取代埋嵌電阻設(shè)計(jì)的印制線路板及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于電路板加工制造技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種取代埋嵌電阻設(shè)計(jì)的印制線路板及其制造方法。它解決了現(xiàn)有埋嵌電阻印制線路板穩(wěn)定性差的技術(shù)問題。包括線路板本體,本線路板本體包括絕緣層,絕緣層上直接連接有若干依次分布設(shè)置的導(dǎo)體層,導(dǎo)體層上覆設(shè)有電阻層,電阻層中部通過連接層與絕緣層相連,且連接層覆蓋于絕緣層上表面,電阻層外側(cè)與導(dǎo)體層相連。優(yōu)點(diǎn)在于:采用連接層,不僅增加了單位面積的結(jié)合力,而且增加了異相材料的結(jié)合面積,顯著提高了異相材料間的結(jié)合力,使得產(chǎn)品應(yīng)用可靠性更高,制造穩(wěn)定性更好;同時(shí),將電阻層裸露在導(dǎo)體層的外面,可以精確測試和控制電阻阻值,使產(chǎn)品電氣性能更穩(wěn)定。
【專利說明】
取代埋嵌電阻設(shè)計(jì)的印制線路板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于電路板加工制造技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種取代埋嵌電阻設(shè)計(jì)的印制線路板及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電子信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,對電子信息產(chǎn)品的封裝密度和體積質(zhì)量都提出了更高要求,而將無源器件埋嵌到印制線路板當(dāng)中是一種非常有效的解決手段,自然成為了印制線路板行業(yè)發(fā)展的熱點(diǎn)。其中,埋嵌電阻成為了一種最主要的產(chǎn)品方向,其優(yōu)點(diǎn)是提高了印制線路板表面的貼裝空間,通過采用埋嵌技術(shù)使得嵌入的元件可靠性更好,通過取消貼片和插件封裝所寄生的電感和電容、縮短傳輸路徑以及提高電磁兼容性使得信號(hào)傳輸?shù)耐暾愿谩?br>[0003]現(xiàn)有技術(shù)一般采用如圖1所示的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)制作埋嵌電阻的印制線路板,該設(shè)計(jì)由于采用多層異相材料的簡單疊層,使得異相材料間結(jié)合力差,易出現(xiàn)分層脫離的可靠性問題。同時(shí),電阻層13在絕緣層11和導(dǎo)體層12的中間,使得電阻的精確測量和控制成為困難,產(chǎn)品電阻值波動(dòng)大,電氣性能不穩(wěn)定。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是針對上述問題,提供一種能取代現(xiàn)有埋阻設(shè)計(jì)的可靠性更高、電氣性能更穩(wěn)定的取代埋嵌電阻設(shè)計(jì)的印制線路板。
[0005]本發(fā)明的另一個(gè)目的是針對上述問題,提供一種能取代現(xiàn)有埋阻設(shè)計(jì)的制造方法簡單,具有較高可靠和電氣性能的取代埋嵌電阻設(shè)計(jì)的印制線路板制造方法。
[0006]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用了下列技術(shù)方案:本取代埋嵌電阻設(shè)計(jì)的印制線路板,包括線路板本體,其特征在于,本線路板本體包括絕緣層,所述的絕緣層上直接連接有若干依次分布設(shè)置的導(dǎo)體層,所述的導(dǎo)體層上覆設(shè)有電阻層,所述的電阻層中部通過連接層與絕緣層相連,且所述的連接層覆蓋于絕緣層上表面,所述的電阻層外側(cè)與導(dǎo)體層相連。即這里的絕緣層和導(dǎo)體層直接連結(jié),連接層可以只覆蓋在絕緣層表面,再覆蓋上電阻層。
[0007]在上述的取代埋嵌電阻設(shè)計(jì)的印制線路板中,所述的連接層兩側(cè)分別向外延伸至電阻層與導(dǎo)體層之間,所述的電阻層通過連接層與導(dǎo)體層相連,且所述的連接層分別覆蓋于絕緣層上表面和導(dǎo)體層上表面。即這里的連接層可以覆蓋在導(dǎo)體層和絕緣層表面,再覆蓋上電阻層。
[0008]在上述的取代埋嵌電阻設(shè)計(jì)的印制線路板中,所述的絕緣層由高分子絕緣材料或陶瓷絕緣材料制成,且所述的絕緣層由均一材料、復(fù)相材料與復(fù)合材料中任意一種材料制成。
[0009]在上述的取代埋嵌電阻設(shè)計(jì)的印制線路板中,所述的連接層由采用化學(xué)鍍方式、印刷涂覆方式、濺射涂覆方式與氣相沉積方式中任意一種方式或多種方式相結(jié)合制成。
[0010]在上述的取代埋嵌電阻設(shè)計(jì)的印制線路板中,所述的電阻層由金屬材料、陶瓷材料與高分子聚合物材料中的任意一種制成,且所述的電阻層由采用電鍍方式、化學(xué)鍍方式、印刷涂覆方式、濺射涂覆方式、氣相沉積方式與物理壓合方式中任意一種方式或多種方式相結(jié)合制成,且所述的電阻層為單層結(jié)構(gòu)或雙層結(jié)構(gòu)或多層結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地,這里的所述電阻層可以是內(nèi)層,也可以是外層,所述線路板本體可以是剛性板,可以是柔性板,也可以是剛?cè)峤Y(jié)合板。
[0011]上述的取代埋嵌電阻設(shè)計(jì)的印制線路板的取代埋嵌電阻設(shè)計(jì)的印制線路板制造方法如下所述:本取代埋嵌電阻設(shè)計(jì)的印制線路板制造方法,其特征在于,本制造方法包括下述步驟:
[0012]1、制作內(nèi)層板材,包括準(zhǔn)備絕緣層并在絕緣層表面壓合導(dǎo)體層;
[0013]2、制作導(dǎo)體線路,包括在導(dǎo)體層上貼覆光阻層,然后進(jìn)行至少一次曝光、至少一次顯影、至少一次蝕刻、至少一次退光阻;
[0014]3、制作連接層,包括在絕緣層表面或絕緣層和導(dǎo)體層表面沉積一層連接層從而形成線路板本體的半成品;
[0015]4、制作保護(hù)層,包括在不需要制作電阻層的線路板本體的半成品表面制作一層保護(hù)層防止電阻層沉積;
[0016]5、制作電阻圖形,包括在線路板本體的半成品表面生長出所需要的電阻層;
[0017]6、退去保護(hù)層,包括在電阻層制作完成后用物理或化學(xué)方法退去保護(hù)層;
[0018]7、檢查電阻層,包括采用光學(xué)自動(dòng)檢查設(shè)備對電阻層的水平平面缺陷檢查和采用專用設(shè)計(jì)治具對電阻層的垂直平面厚度檢查。
[0019]在上述的取代埋嵌電阻設(shè)計(jì)的印制線路板制造方法中,當(dāng)線路板本體的埋嵌電阻為內(nèi)層時(shí)還包括如下步驟:
[0020]8、疊層壓合,對線路板本體的半成品表面進(jìn)行棕化處理,再采用壓合工藝在線路板本體的半成品表面覆蓋絕緣層和導(dǎo)體層。
[0021]在上述的取代埋嵌電阻設(shè)計(jì)的印制線路板制造方法中,在上述步驟I中導(dǎo)體層優(yōu)選為銅箔;在上述步驟2中光阻層采用濕膜涂覆方式或干膜壓覆方式;在上述步驟2中至少一次曝光采用菲林曝光方式或采用鐳射直接成像曝光;在上述步驟2中至少一次蝕刻采用HCl和NaC103體系的酸性蝕刻。
[0022]在上述的取代埋嵌電阻設(shè)計(jì)的印制線路板制造方法中,在上述步驟3中連接層的材料為可導(dǎo)電的非金屬物質(zhì),包括導(dǎo)電聚合物、石墨與炭黑中的任意一種或多種組合,所述的連接層厚度為0.20μπι到5.ΟΟμπι;在上述步驟4中保護(hù)層的為圖形電鍍用干膜;在上述步驟5中電阻層的制作為非晶態(tài)金屬的選擇性電鍍工藝,包括N1-P、N1-S、N1-B、N1-Mo、N1-Zn、附-¥、(:0-¥、(:0-5、(:0-]\10、(:0-11、厶1-]\111、8卜5等二元非晶合金體系,也包括(:0-祖-?、(:0-211-P、Co-W-B、N1-Cr-P等三元非晶合金體系;所述的電阻層厚度為0.02μπι到6.ΟΟμπι。
[0023]在上述的取代埋嵌電阻設(shè)計(jì)的印制線路板制造方法中,在上述步驟8中的絕緣層為環(huán)氧樹脂的半固化片,所述的導(dǎo)體層為銅箔。
[0024]與現(xiàn)有的技術(shù)相比,本取代埋嵌電阻設(shè)計(jì)的印制線路板及其制造方法的優(yōu)點(diǎn)在于:采用連接層,不僅增加了單位面積的結(jié)合力,而且增加了異相材料的結(jié)合面積,顯著提高了異相材料間的結(jié)合力,使得產(chǎn)品應(yīng)用可靠性更高,制造穩(wěn)定性更好;同時(shí),將電阻層裸露在導(dǎo)體層的外面,可以精確測試和控制電阻阻值,使產(chǎn)品電氣性能更穩(wěn)定。
【附圖說明】
[0025]圖1為現(xiàn)有埋嵌電阻的印制線路板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖2為本發(fā)明實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖3為本發(fā)明實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖中,線路板本體1、絕緣層11、導(dǎo)體層12、電阻層13、連接層14。
[0029]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0030]實(shí)施例一
[0031]如圖2所示,本取代埋嵌電阻設(shè)計(jì)的印制線路板,包括線路板本體I,本線路板本體I包括絕緣層11,所述的絕緣層11上直接連接有若干依次分布設(shè)置的導(dǎo)體層12,所述的導(dǎo)體層12上覆設(shè)有電阻層13,所述的電阻層13中部通過連接層14與絕緣層11相連,且所述的連接層14覆蓋于絕緣層11上表面,所述的電阻層13外側(cè)與導(dǎo)體層12相連,即這里的絕緣層11和導(dǎo)體層12直接連結(jié),連接層14可以只覆蓋在絕緣層11表面,再覆蓋上電阻層13。
[0032]具體地,本實(shí)施例中的絕緣層11由高分子絕緣材料或陶瓷絕緣材料制成,且所述的絕緣層11由均一材料、復(fù)相材料與復(fù)合材料中任意一種材料制成。其中,連接層14由采用化學(xué)鍍方式、印刷涂覆方式、濺射涂覆方式與氣相沉積方式中任意一種方式或多種方式相結(jié)合制成。
[0033]本實(shí)施例中的電阻層13由金屬材料、陶瓷材料與高分子聚合物材料中的任意一種制成,且所述的電阻層13由采用電鍍方式、化學(xué)鍍方式、印刷涂覆方式、濺射涂覆方式、氣相沉積方式與物理壓合方式中任意一種方式或多種方式相結(jié)合制成,且所述的電阻層13為單層結(jié)構(gòu)或雙層結(jié)構(gòu)或多層結(jié)構(gòu),優(yōu)選地,這里的所述電阻層13可以是內(nèi)層,也可以是外層,所述線路板本體I可以是剛性板,可以是柔性板,也可以是剛?cè)峤Y(jié)合板。
[0034]本取代埋嵌電阻設(shè)計(jì)的印制線路板制造方法,包括下述步驟:1、制作內(nèi)層板材,包括準(zhǔn)備絕緣層11并在絕緣層11表面壓合導(dǎo)體層12;2、制作導(dǎo)體線路,包括在導(dǎo)體層12上貼覆光阻層,然后進(jìn)行至少一次曝光、至少一次顯影、至少一次蝕刻、至少一次退光阻;3、制作連接層14,包括在絕緣層11表面或絕緣層11和導(dǎo)體層12表面沉積一層連接層14從而形成線路板本體I的半成品;4、制作保護(hù)層,包括在不需要制作電阻層13的線路板本體I的半成品表面制作一層保護(hù)層防止電阻層13沉積;5、制作電阻圖形,包括在線路板本體I的半成品表面生長出所需要的電阻層13;6、退去保護(hù)層,包括在電阻層13制作完成后用物理或化學(xué)方法退去保護(hù)層;7、檢查電阻層13,包括采用光學(xué)自動(dòng)檢查設(shè)備對電阻層13的水平平面缺陷檢查和采用專用設(shè)計(jì)治具對電阻層13的垂直平面厚度檢查。當(dāng)線路板本體I的埋嵌電阻為內(nèi)層時(shí)還包括如下步驟:8、疊層壓合,對線路板本體I的半成品表面進(jìn)行棕化處理,再采用壓合工藝在線路板本體I的半成品表面覆蓋絕緣層11和導(dǎo)體層12。
[0035]其中,在步驟I中導(dǎo)體層12優(yōu)選為銅箔;在步驟2中光阻層采用濕膜涂覆方式或干膜壓覆方式;在步驟2中至少一次曝光采用菲林曝光方式或采用鐳射直接成像曝光;在步驟2中至少一次蝕刻采用HCl和NaC103體系的酸性蝕刻。在步驟3中連接層14的材料為可導(dǎo)電的非金屬物質(zhì),包括導(dǎo)電聚合物、石墨與炭黑中的任意一種或多種組合,所述的連接層14厚度為0.20μηι到5.0Oym;在步驟4中保護(hù)層的為圖形電鍍用干膜;在步驟5中電阻層13的制作為非晶態(tài)金屬的選擇性電鍍工藝,包括附-?、祖-3、附-8、祖-]?0、附-211、附-1、(:0-1、(:0-3、(:0-10、(:0-1'^1-111與扮-3中任意一種或多種組合的二元非晶合金體系,也包括(:0-祖-?、Co-Zn-P、Co-W-B、N1-Cr-P中任意一種或多種組合的三元非晶合金體系;所述的電阻層13厚度為0.02μπι到6.ΟΟμπι。在步驟8中的絕緣層11為環(huán)氧樹脂的半固化片,所述的導(dǎo)體層12為銅箔。
[0036]實(shí)施例二
[0037]如圖3所示,本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)、原理以及實(shí)施步驟與實(shí)施例一類似,不同的地方在于,這里的連接層14兩側(cè)分別向外延伸至電阻層13與導(dǎo)體層12之間,所述的電阻層13通過連接層14與導(dǎo)體層12相連,且所述的連接層14分別覆蓋于絕緣層11上表面和導(dǎo)體層12上表面,即這里的連接,14可以覆蓋在導(dǎo)體層12和絕緣層11表面,再覆蓋上電阻層13。
[0038]本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代,但并不會(huì)偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
[0039]盡管本文較多地使用了線路板本體1、絕緣層11、導(dǎo)體層12、電阻層13、連接層14等術(shù)語,但并不排除使用其它術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便地描述和解釋本發(fā)明的本質(zhì);把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發(fā)明精神相違背的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種取代埋嵌電阻設(shè)計(jì)的印制線路板,包括線路板本體(I),其特征在于,本線路板本體(I)包括絕緣層(11),所述的絕緣層(11)上直接連接有若干依次分布設(shè)置的導(dǎo)體層(12),所述的導(dǎo)體層(12)上覆設(shè)有電阻層(13),所述的電阻層(13)中部通過連接層(14)與絕緣層(11)相連,且所述的連接層(14)覆蓋于絕緣層(11)上表面,所述的電阻層(13)外側(cè)與導(dǎo)體層(12)相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的取代埋嵌電阻設(shè)計(jì)的印制線路板,其特征在于,所述的連接層(14)兩側(cè)分別向外延伸至電阻層(13)與導(dǎo)體層(12)之間,所述的電阻層(13)通過連接層(14)與導(dǎo)體層(12)相連,且所述的連接層(14)分別覆蓋于絕緣層(11)上表面和導(dǎo)體層(12)上表面。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的取代埋嵌電阻設(shè)計(jì)的印制線路板,其特征在于,所述的絕緣層(11)由高分子絕緣材料或陶瓷絕緣材料制成,且所述的絕緣層(11)由均一材料、復(fù)相材料與復(fù)合材料中任意一種材料制成。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的取代埋嵌電阻設(shè)計(jì)的印制線路板,其特征在于,所述的連接層(14)由采用化學(xué)鍍方式、印刷涂覆方式、濺射涂覆方式與氣相沉積方式中任意一種方式或多種方式相結(jié)合制成。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的取代埋嵌電阻設(shè)計(jì)的印制線路板,其特征在于,所述的電阻層(13)由金屬材料、陶瓷材料與高分子聚合物材料中的任意一種制成,且所述的電阻層(13)由采用電鍍方式、化學(xué)鍍方式、印刷涂覆方式、濺射涂覆方式、氣相沉積方式與物理壓合方式中任意一種方式或多種方式相結(jié)合制成,且所述的電阻層(13)為單層結(jié)構(gòu)或雙層結(jié)構(gòu)或多層結(jié)構(gòu)。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)所述的取代埋嵌電阻設(shè)計(jì)的印制線路板的取代埋嵌電阻設(shè)計(jì)的印制線路板制造方法,其特征在于,本制造方法包括下述步驟: (1)、制作內(nèi)層板材,包括準(zhǔn)備絕緣層(11)并在絕緣層(11)表面壓合導(dǎo)體層(12); (2)、制作導(dǎo)體線路,包括在導(dǎo)體層(12)上貼覆光阻層,然后進(jìn)行至少一次曝光、至少一次顯影、至少一次蝕刻、至少一次退光阻; (3)、制作連接層(14),包括在絕緣層(11)表面或絕緣層(11)和導(dǎo)體層(12)表面沉積一層連接層(14)從而形成線路板本體(I)的半成品; (4)、制作保護(hù)層,包括在不需要制作電阻層(13)的線路板本體(I)的半成品表面制作一層保護(hù)層防止電阻層(13)沉積; (5)、制作電阻圖形,包括在線路板本體(I)的半成品表面生長出所需要的電阻層(13); (6)、退去保護(hù)層,包括在電阻層(13)制作完成后用物理或化學(xué)方法退去保護(hù)層; (7)、檢查電阻層(13),包括采用光學(xué)自動(dòng)檢查設(shè)備對電阻層(13)的水平平面缺陷檢查和采用專用設(shè)計(jì)治具對電阻層(13)的垂直平面厚度檢查。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的取代埋嵌電阻設(shè)計(jì)的印制線路板制造方法,其特征在于,當(dāng)線路板本體(I)的埋嵌電阻為內(nèi)層時(shí)還包括如下步驟: (8)、疊層壓合,對線路板本體(I)的半成品表面進(jìn)行棕化處理,再采用壓合工藝在線路板本體(I)的半成品表面覆蓋絕緣層(11)和導(dǎo)體層(12)。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的取代埋嵌電阻設(shè)計(jì)的印制線路板制造方法,其特征在于,在上述步驟(I)中導(dǎo)體層(12)為銅箔;在上述步驟(2)中光阻層采用濕膜涂覆方式或干膜壓覆方式;在上述步驟(2)中至少一次曝光采用菲林曝光方式或采用鐳射直接成像曝光;在上述步驟(2)中至少一次蝕刻采用HCl和NaC103體系的酸性蝕刻。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的取代埋嵌電阻設(shè)計(jì)的印制線路板制造方法,其特征在于,在上述步驟(3)中連接層(14)的材料為可導(dǎo)電的非金屬物質(zhì),包括導(dǎo)電聚合物、石墨與炭黑中的任意一種或多種組合,所述的連接層(14)厚度為0.20μπι到5.ΟΟμπι;在上述步驟(4)中保護(hù)層的為圖形電鍍用干膜;在上述步驟(5)中電阻層(13)的制作為非晶態(tài)金屬的選擇性電鍍工藝,包括附-卩、祖-5、附-8、祖-]?0、附-211、附-¥、(:0-¥、(:0-5、(:0-]\10、(:0-1^、厶1-]\111與化-5中任意一種或多種組合的二元非晶合金體系,也包括Co-N1-P、Co-Zn-P、Co-W-B、N1-Cr-P中任意一種或多種組合的三元非晶合金體系;所述的電阻層(13)厚度為0.02μπι到6.ΟΟμπι。10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的取代埋嵌電阻設(shè)計(jì)的印制線路板制造方法,其特征在于,在上述步驟(8)中的絕緣層(11)為環(huán)氧樹脂的半固化片,所述的導(dǎo)體層(12)為銅箔。
【文檔編號(hào)】H05K1/16GK105848408SQ201610298242
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年5月6日
【發(fā)明人】石林國, 白耀文, 胡斐
【申請人】衢州順絡(luò)電子有限公司