本發(fā)明屬于印制電路板技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種軟硬結(jié)合半成品板及軟硬結(jié)合板。
背景技術(shù):
隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展,5g的浪潮滾滾而來,信息傳輸?shù)乃俣仍絹碓娇?,頻率越來越高,對電子產(chǎn)品也提出了更高的要求。目前,軟硬結(jié)合板使用聚酰亞胺覆銅板作為軟板層,環(huán)氧樹脂覆銅板做硬板層,將軟板層和硬板層通過半固化片或純膠壓合而成,再通過鉆孔、電鍍、蝕刻等工序做出成品。由于這兩種材料的介電常數(shù)都在3.0以上,介電損耗在0.02左右,無法滿足高頻傳輸?shù)囊蟆?/p>
業(yè)內(nèi)通常使用teflon(鐵氟龍,或聚四氟乙烯,介電常數(shù)通常在2.3-2.8,損耗在0.0015-0.0020)材料替代傳統(tǒng)的聚酰亞胺或環(huán)氧材樹脂料,以降低介電常數(shù)及損耗。然而,鐵氟龍材料價格昂貴,現(xiàn)有技術(shù)中僅有針對pcb的單層局部混壓和多層局部混壓,且只適用于變形系數(shù)不大,沒有揭蓋工藝的純硬板(pcb)的制作,不適用于有需要多層混壓,且有較高臺階的軟硬結(jié)合板。
由于軟硬結(jié)合板有其特殊性,內(nèi)層軟板需承擔彎折功能的部分,在揭蓋后會暴露出來,因而與該軟板外露區(qū)域相鄰的上下層的硬板膠片需要開窗(以保證揭蓋區(qū)域的軟板層和硬板層沒有通過膠片粘合,否則無法分離軟、硬部分),沒有硬板膠片的支撐,該軟板外露區(qū)域埋入的軟板將懸空,影響產(chǎn)品制程,甚至無法完成制作。該軟板外露區(qū)域周邊的縫隙需要更多的膠填充,層壓后該區(qū)域的厚度將無法滿足要求,且縫隙處的凹痕,會在最外層顯現(xiàn),不平整的表面將使得貼膜不緊,造成開路,影響外層線路制作,另外,軟硬結(jié)合板軟板與硬板尺寸變形差異大,不易控制,易發(fā)生層間偏移問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于,針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種軟硬結(jié)合半成品板及軟硬結(jié)合板,滿足高頻傳輸要求,成本較低,表面平整,不易產(chǎn)生層間偏移。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種軟硬結(jié)合半成品板,包括自下而上依次壓合的第一硬板層、第一硬板膠片層、第一覆蓋膜層、第一軟板層、第一軟板膠片層、第二軟板層、第二軟板膠片層、第三軟板層、第二覆蓋膜層、第二硬板膠片層和第二硬板層,其中第一硬板膠片層上開有與第一軟板層的彎折區(qū)域相對的第一開窗,第二硬板膠片層上開有與第三軟板層的彎折區(qū)域相對的第二開窗,第一硬板層上開有與第一開窗相對的第三開窗,第二硬板層上開有與第二開窗相對的第四開窗,第一開窗、第二開窗、第三開窗和第四開窗均與第二軟板層的有效線路區(qū)域相對,所述第二軟板層由高頻信號傳輸區(qū)域和普通信號傳輸區(qū)域組成,其結(jié)構(gòu)特點是所述高頻信號傳輸區(qū)域由雙面覆銅鐵氟龍材料制作而成,第三軟板層上與高頻信號傳輸區(qū)域相對的區(qū)域由單面覆銅鐵氟龍材料制作而成;第二軟板層的有效線路區(qū)域位于高頻信號傳輸區(qū)域之內(nèi),第一開窗和第二開窗的大小與第二軟板層的有效線路區(qū)域大小相同。
借由上述結(jié)構(gòu),高頻信號傳輸區(qū)域采用低介電常數(shù)、低損耗的雙面覆銅鐵氟龍材料制作而成,第三軟板層上與高頻信號傳輸區(qū)域相對的區(qū)域由單面覆銅鐵氟龍材料(雙面覆銅板蝕刻一面銅)制作而成。高頻信號傳輸區(qū)域大于有效線路區(qū)域,而不是剛好與開窗同等大小,從而邊緣延伸埋入軟板膠片以下,可以避開其他層對應于接口處有線路的情況,一方面可以對高頻信號傳輸區(qū)域的鐵氟龍材料提供有效的支撐作用,在一定程度上改善材料變形問題,另一方面,由于凹陷的區(qū)域處在非線路區(qū),可以避免線路制程的不良問題。
進一步地,所述高頻信號傳輸區(qū)域的邊緣設(shè)有用于與第一軟板層和第三軟板層定位的第一定位孔。
針對埋入的高頻信號傳輸區(qū)域邊緣,設(shè)置第一定位孔,可以用銷釘防止高頻信號傳輸區(qū)域偏移。
進一步地,所述第二軟板層的邊緣設(shè)有用于與第一軟板層和第三軟板層定位的第二定位孔。
作為一種優(yōu)選方式,所述普通信號傳輸區(qū)域由聚酰亞胺雙面覆銅材料制作而成,在滿足高頻信號傳輸要求的前提下,可降低成本。
作為一種優(yōu)選方式,第三軟板層上與普通信號傳輸區(qū)域相對的區(qū)域由聚酰亞胺單面覆銅材料制作而成,在滿足高頻信號傳輸要求的前提下,可降低成本。
作為一種優(yōu)選方式,第一軟板層由聚酰亞胺單面覆銅材料制作而成。
由于高頻信號在第三軟板層相鄰的線路上傳輸,因而第三軟板層影響高頻信號傳輸,第一軟板層不影響高頻信號傳輸,因此第三軟板層上與高頻信號傳輸區(qū)域相對的區(qū)域由單面覆銅鐵氟龍材料制作而成,第一軟板層由聚酰亞胺單面覆銅材料制作而成,,在滿足高頻信號傳輸要求的前提下,可降低成本。若第一軟板層相鄰的線路傳輸高頻信號,則第一軟板層對應于高頻信號傳輸區(qū)域的區(qū)域同樣使用鐵氟龍材料。
作為一種優(yōu)選方式,第一硬板層由環(huán)氧樹脂覆銅材料或純銅箔制作而成。
作為一種優(yōu)選方式,第二硬板層由環(huán)氧樹脂覆銅材料或純銅箔制作而成。
基于同一個發(fā)明構(gòu)思,本發(fā)明還提供了一種軟硬結(jié)合板,其結(jié)構(gòu)特點是包括所述的軟硬結(jié)合半成品板。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明滿足高頻傳輸要求,成本較低,表面平整,不易產(chǎn)生層間偏移,可靠性好,可加工性強,適用于軟硬結(jié)合板的生產(chǎn)。
附圖說明
圖1為軟硬結(jié)合半成品板結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為第二軟板層結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為軟硬結(jié)合半成品板的軟板部分結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為第一硬板層和第二硬板層未開窗時的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中,1為第一硬板層,2為第一硬板膠片層,3為第一覆蓋膜層,4為第一軟板層,5為第一軟板膠片層,6為第二軟板層,7為第二軟板膠片層,8為第三軟板層,9為第二覆蓋膜層,10為第二硬板膠片層,11為第二硬板層,12為第一開窗,13為第二開窗,14為第三開窗,15為第四開窗,16為有效線路區(qū)域,17為高頻信號傳輸區(qū)域,18為普通信號傳輸區(qū)域,19為第一定位孔,20為第二定位孔。
具體實施方式
本發(fā)明軟硬結(jié)合板包括如圖中所示結(jié)構(gòu)的軟硬結(jié)合半成品板。如圖1所示,軟硬結(jié)合半成品板包括自下而上依次壓合的第一硬板層1、第一硬板膠片層2、第一覆蓋膜層3、第一軟板層4、第一軟板膠片層5、第二軟板層6、第二軟板膠片層7、第三軟板層8、第二覆蓋膜層9、第二硬板膠片層10和第二硬板層11,其中第一硬板膠片層2上開有與第一軟板層4的彎折區(qū)域相對的第一開窗12,第二硬板膠片層10上開有與第三軟板層8的彎折區(qū)域相對的第二開窗13,第一硬板層1上開有與第一開窗12相對的第三開窗14,第二硬板層11上開有與第二開窗13相對的第四開窗15,第一開窗12、第二開窗13、第三開窗14和第四開窗15均與第二軟板層6的有效線路區(qū)域16相對,所述第二軟板層6由高頻信號傳輸區(qū)域17和普通信號傳輸區(qū)域18組成,所述高頻信號傳輸區(qū)域17由雙面覆銅鐵氟龍材料制作而成,第三軟板層8上與高頻信號傳輸區(qū)域17相對的區(qū)域由單面覆銅鐵氟龍材料制作而成。第二軟板層6的有效線路區(qū)域16位于高頻信號傳輸區(qū)域17之內(nèi),第一開窗12和第二開窗13的大小與第二軟板層6的有效線路區(qū)域16大小相同。
第一軟板膠片和第二軟板膠片為柔性膠片,用于軟板內(nèi)部的壓合,固化后可以任意彎折。第一硬板膠片和第二硬板膠片固化后不可彎折。
所述高頻信號傳輸區(qū)域17的邊緣設(shè)有用于與第一軟板層4和第三軟板層8定位的第一定位孔19。
所述第二軟板層6的邊緣設(shè)有用于與第一軟板層4和第三軟板層8定位的第二定位孔20。
所述普通信號傳輸區(qū)域18由聚酰亞胺雙面覆銅材料制作而成。
第三軟板層8上與普通信號傳輸區(qū)域18相對的區(qū)域由聚酰亞胺單面覆銅材料制作而成。
第一軟板層4由聚酰亞胺單面覆銅材料制作而成。
第一硬板層1由環(huán)氧樹脂覆銅材料或純銅箔制作而成。
第二硬板層11由環(huán)氧樹脂覆銅材料或純銅箔制作而成。
軟硬結(jié)合半成品板的制作過程如下:
第二軟板層6的常規(guī)聚酰亞胺雙面覆銅材料蝕刻線路后,沖切出高頻信號傳輸區(qū)域17所需的開口,以及疊層所需的第一定位孔19,開口邊沿大于有效線路區(qū)域16,以保證邊沿接口處壓合造成的凹痕以及增設(shè)的第一定位孔19不會影響到有效線路區(qū),如圖2所示。
在開口內(nèi)填入已完成蝕刻以及沖第一定位孔19的高頻材料雙面覆銅鐵氟龍材料,依次疊膠片和軟板層,膠片和軟板層均設(shè)有相應的定位孔,通過定位孔將上下各層定位,通過真空壓機,壓合為多層線路板。第一軟板層4和第三軟板層8蝕刻線路后,分別壓合第一覆蓋膜層3和第二覆蓋膜層9,覆蓋整個上下板面,以上作為軟硬結(jié)合半成品板的軟板部分,如圖3所示。軟板層不限于3層結(jié)構(gòu),可以通過壓合增加層數(shù)。
外層為硬板層加硬板膠片層,其與內(nèi)層軟板層整體壓合后,形成軟硬結(jié)合半成品板的整體構(gòu)建,如圖4所示,此處所指外層不限定層數(shù),可以通過增加覆銅板或純銅箔加硬板膠片層增加外層層數(shù),所述硬板膠片層中與軟板層相鄰的區(qū)域?qū)谟行Ь€路區(qū)域16的位置開窗(在成型后,有效線路區(qū)域16最終會暴露在外,而不會被硬板層覆蓋),局部填入的高頻材料的邊緣應延伸到開窗膠片以下,同樣在該局部設(shè)有貫穿所有層的定位孔。
完成壓合后的半成品結(jié)構(gòu),通過機械通孔、盲孔,沉銅、電鍍與內(nèi)部各層電氣連接。同時,為提高信號傳輸效率,減少信號無用傳輸路徑或免除不必要的損耗,采用背鉆孔工藝,將多余路徑切除,原因在于信號通過金屬化通孔由硬板層與軟板層相連,金屬化孔通常為貫穿線路板的通孔(深度過大時,層到層的盲孔無法實現(xiàn),疊盲孔制作工藝復雜,難度大,成本高),信號只需由頂層傳入內(nèi)層,則部分信號通過金屬化孔到達底層,這必將影響信號的傳輸速度及完整性,因此,通過背鉆孔將內(nèi)層到底層這部分金屬孔切除,有利于信號的傳輸。最后完成外層線路成型,阻焊油墨印刷,字符印刷,揭蓋,表面抗氧化處理,外形成型,成品質(zhì)量檢驗,完成整個成品的制作。
上面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進行了描述,但是本發(fā)明并不局限于上述的具體實施方式,上述的具體實施方式僅僅是示意性的,而不是局限性的,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下,在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護的范圍情況下,還可做出很多形式,這些均屬于本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。