專利名稱:多層印制電路板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及印制電路板,尤其涉及一種多層印制電路板及其制造方法。
背景技術(shù):
隨著電子產(chǎn)品的功能越來越強大,其中印制電路板(PCB)的布線密度越來越高,層數(shù)也越來越高。與此同時,人們對于電子產(chǎn)品的小型化需求越來越高,從而對于PCB板的高密度性要求越來越高。實際上,這些高密度、高層數(shù)PCB的功能部分通常都是由一些具有高輸入/輸出數(shù)的專用集成電路(ASIC)器件和與之相關(guān)的存儲芯片實現(xiàn)的,通常會存在局部高密度的情況。對于PCB的局部高密度,目前的常規(guī)解決方案是將局部高密度部分分離出來做成模塊,再組裝到大板上。 圖la-lb展示了現(xiàn)有的具有分離式高密度模塊62的印制電路板組件(PCBA)60及
其組裝過程。具體地,參照la-lb,該PCBA60包括PCB母板61和高密度模塊62,該高密度
模塊62上布設(shè)有高密的電路圖形。PCB母板和高密度模塊62分別制作完成并組裝好元器
件后,將該高密度模塊62通過焊料焊接PCB母板61表面。 發(fā)明人在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中,發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在如下問題 在制作上述PCBA60的過程,PCB母板61和分離式模塊62分別組裝好元器件后,
再將分離式模塊62組裝在PCB母板61表面,兩部分疊加,增加了組裝后的PCBA的高度,不
利于電子產(chǎn)品小型化的實現(xiàn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例所要解決的技術(shù)問題在于提供一種體積小的多層PCB及其制造方法。 本發(fā)明實施例提供了一種多層PCB,包括PCB母板及PCB子板,所述PCB母板上開設(shè)有凹槽,所述PCB子板嵌設(shè)在所述凹槽中,所述PCB母板與所述PCB子板電性連接。
本發(fā)明實施例還提供了一種多層PCB的制造方法,適用于制造前述多層PCB。所述方法包括如下步驟提供PCB母板,制作所述PCB母板的內(nèi)層圖形,在所述PCB母板上開設(shè)供所述PCB子板嵌設(shè)其中的凹槽;制作PCB子板;將所述PCB子板插入所述凹槽;壓合并粘結(jié)所述PCB母板和所述PCB子板;電性連接所述PCB子板與所述PCB母板。
由上技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明實施例中的多層PCB將其局部高密電路分離出來做成PCB子板,嵌設(shè)于PCB母板凹槽中并實現(xiàn)兩者電性連接,從而降低整體高度,利于產(chǎn)品小型化。
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)
有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以
4根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。 圖la為現(xiàn)有的PCB組件的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖lb為圖la所示的PCB組件中的分解示意圖。 圖2為本發(fā)明多層PCB的第一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3為圖2所示的多層PCB的分解圖。 圖4為本發(fā)明多層PCB的第二實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖5為圖4所示的多層PCB的分解圖。 圖6為本發(fā)明多層PCB制造方法的一個實施例的流程圖。 圖7a為圖2所示的多層PCB的第一實施例的制造方法的示意圖。 圖7b為圖4所示的多層PCB的第二實施例的制造流程的示意圖。
具體實施例方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。 圖2-3為本發(fā)明多層PCB的第一實施例的示意圖。如圖2-3所示,本實施例的多
層PCB100包括PCB母板110及PCB子板120,該PCB母板IIO上開設(shè)有凹槽119,該PCB子
板120嵌設(shè)在該凹槽119中,該PCB母板110與該PCB子板120電性連接。 其中,該凹槽119的開口位于該PCB母板110的第一表面117a,該第一表面117a
與該多層PCB的板面117b平行。該凹槽119的形狀與PCB子板120的外部形狀相吻合,PCB
子板120通過粘接劑粘結(jié)在該凹槽119中,從而在PCB制作過程中與該PCB母板110結(jié)合
為一個整體。 具體地,該PCB母板110包括多層芯板113,每兩層相鄰的芯板113之間通過半固化片118相粘結(jié)。每層芯板113由兩層銅皮113a和位于其間的介質(zhì)層113b壓合而成??拷黀CB母板llO的第一表面的芯板113和半固化片118上設(shè)有凹口 119',當各層芯板113和半固化片118壓合后,這些凹口 119'在該PCB母板110的第一表面117a形成凹槽119。該PCB子板120也包括多層芯板123,每兩層相鄰的芯板123之間通過半固化片128相粘結(jié)。每層芯板123由兩層銅皮123a和位于其間的介質(zhì)層123b壓合而成。該PCB子板120可以通過該半固化片118的流膠粘結(jié)在該PCB母板110上,也可以用其它專用粘結(jié)劑粘結(jié)在該PCB母板110上,從而嵌設(shè)在該PCB母板110的凹槽119中。 進一步地,該PCB母板110的各層芯板113的銅皮116上均形成有預設(shè)的電路圖形,該PCB子板120各層芯板123的銅皮126上布設(shè)有高密的電路圖形(圖未示)。
具體地,參考圖2-3,本實施例中,通孔llla貫穿該PCB母板110和該PCB子板120,該通孔llla與該PCB母板110和該PCB子板120上相應的電路圖形電性連接,從而將該PCB母板110和該PCB子板120電性連接。盲孔112將其貫穿的PCB母板110的芯板113上的電路圖形與該PCB子板120表層的電路圖形電性連接。PCB母板110的最外層芯板113上的電路圖形與PCB子板120最外層芯板123上的電路圖形可以直接通過表層導線電性連接。通孔lllb僅貫穿該PCB母板110,從而將其各芯板113上的電路圖形電性連接;通孔121僅貫穿該PCB子板120,將該PCB子板120各芯板123上的電路圖形電性連接。
需要說明的是,本實施例所述的電性連接方式并不局限于上述的通孔、盲孔與表層導線,其還可以通過埋孔、內(nèi)層導線等其它連接方式實現(xiàn)。 在本實施例中,僅多層PCBIOO的PCB子板120采用高密設(shè)計,且分離出來單獨制作,從而降低了多層PCBIOO的制作難度。在多層PCBIOO的制作過程中,該PCB子板120通過粘接劑粘結(jié)在PCB母板110中與其結(jié)合為一個整體,然后再組裝元器件,從而減少了組裝工序和組裝其上的元器件的受熱次數(shù),提高了PCB成品的合格率。同時,該PCB子板120嵌設(shè)在該PCB母板110的凹槽119中,降低了多層PCBIOO的整體高度,集成度高,有利于電子產(chǎn)品的小型化。此外,PCB母板110和PCB子板120為一個整體,只需要一個物料編碼,便于物料管理、采購與調(diào)度,從而可以降低制造成本。 圖4-5顯示了本發(fā)明的多層PCB的第二實施例。如圖4-5所示,本實施例的多層PCB 200包括PCB母板210及PCB子板220,該PCB母板210上開設(shè)有凹槽219,該PCB子板220嵌設(shè)在該凹槽219中,該PCB母板210與該PCB子板220電性連接。
其中,如圖4-5所示,該PCB母板210的各層芯板213和半固化片218的凹口 219'在該PCB母板210內(nèi)形成凹槽219,該凹槽219的開口位于該PCB母板210的第二表面,即與沿YZ平面平行,該第二表面與該多層PCB200的板面217 (位于XY平面)垂直。且該凹槽219的形狀與PCB子板220的外部形狀相吻合,PCB子板220通過粘接劑嵌設(shè)并固定在凹槽219中,從而在PCB制作過程中與該PCB母板IIO結(jié)合為一個整體。
具體地,參考圖4-5,通孔21 la貫穿該PCB母板210和該PCB子板220,該通孔211a與該PCB母板210和該PCB子板220上相應的電路圖形電性連接,從而將該PCB母板110和該PCB子板120電性連接。盲孔212將其貫穿的PCB母板210的芯板213上的電路圖形與該PCB子板220表層的電路圖形電性連接。通孔211b僅貫穿該PCB母板210,從而將其各芯板213上的電路圖形電性連接;通孔221僅貫穿該PCB子板220,將該PCB子板220各芯板223上的電路圖形電性連接。 本實施例的多層PCB200的其它結(jié)構(gòu)與第一實施例的多層PCBIOO相同,在此不再贅述。 圖6為本發(fā)明多層PCB的制造方法的一個實施例的流程圖,該方法適用于制造前述多層PCB。本實施例的多層PCB的制造方法包括如下步驟 步驟S61 :提供用于制作PCB母板的各層芯板,制作各層芯板上的電路圖形,即PCB母板的內(nèi)層圖形,并在選定的芯板上開設(shè)供PCB子板嵌設(shè)其中的凹口 219',使得各層芯板壓合后,在該PCB母板的第一表面上開設(shè)有供PCB子板嵌設(shè)其中的凹槽,該第一表面與該PCB母板板面平行,此種情況對應于前述多層PCBIOO的結(jié)構(gòu);該凹槽也可以開設(shè)在該PCB母板的第二表面,該第二表面與該PCB母板板面垂直,即開設(shè)在多層PCB的側(cè)面,此種情況對應于前述多層PCB200的結(jié)構(gòu)。 該PCB母板上不僅限于開設(shè)一個用于容置PCB子板的凹槽,可以在一個PCB母板上開設(shè)多個凹槽,這些凹槽的開口不僅限于位于該PCB母板的第一表面或第二表面,可以同時位于該PCB表面的第一表面和第二表面。 步驟S62 :制作PCB子板。具體地,該步驟包括制作該PCB子板的高密電路圖形。
步驟S63 :壓合并粘結(jié)該PCB母板的各層芯板和該PCB子板,使得該PCB子板位于該PCB母板的凹槽中。具體地,該PCB母板和該PCB子板壓合后,采用粘結(jié)劑粘結(jié)該PCB母
板和該PCB子板。該粘結(jié)劑可以為半固化片的流膠,也可以為專用粘結(jié)劑。 步驟S64 :電性連接該PCB子板與該PCB母板。具體地,通過鉆孔、電鍍和制作外層
圖形來完成該PCB子板與PCB母板的電性連接。更具體地,鉆孔和電鍍用于在多層PCB上
開設(shè)通孔、盲孔或埋孔,以實現(xiàn)PCB子板和PCB母板的互連。 步驟S65 :對該多層PCB進行阻焊、表面處理、器件組裝的后續(xù)處理。 需要說明的是,步驟S61和步驟S62沒有先后順序。 圖7a-7b分別展示了采用上述多層PCB制造方法制造本發(fā)明多層PCB的第一實施 例和第二實施例的過程。使用本實施例的多層PCB制造方法制造的多層PCB的局部高密部 分被分離出來做成PCB子板,嵌設(shè)于PCB母板的凹槽中并實現(xiàn)兩者電性連接,從而降低整體 層數(shù)和制造難度。PCB子板與PCB母板只需一次組裝工藝即可實現(xiàn)多層PCB制作,組裝工藝 流程簡單,降低了制作難度,避免了 PCB與元器件二次受熱,提高了多層PCB的合格率。PCB 子板嵌設(shè)在PCB母板內(nèi)部,降低整體高度,利于產(chǎn)品小型化。PCB子板與PCB母板合二為一, 集成度高,只需要一個物料編碼,便于物料管理、采購與調(diào)度。 以上結(jié)合最佳實施例對本發(fā)明進行了描述,但本發(fā)明并不局限于以上揭示的實施 例,而應當涵蓋各種根據(jù)本發(fā)明的本質(zhì)進行的修改、等效組合。
權(quán)利要求
一種多層印制電路板,包括印制電路板母板及印制電路板子板,其特征在于所述印制電路板母板上開設(shè)有凹槽,所述印制電路板子板嵌設(shè)在所述凹槽中,所述印制電路板母板與所述印制電路板子板電性連接。
2. 如權(quán)利要求1所述的多層印制電路板,其特征在于所述印制電路板母板與所述印制電路板子板通過通孔、盲孔、埋孔、表層導線或內(nèi)層導線電性連接。
3. 如權(quán)利要求1所述的多層印制電路板,其特征在于所述凹槽的開口位于所述印制電路板母板的第一表面,所述第一表面與所述印制電路板的板面平行。
4. 如權(quán)利要求1所述的多層印制電路板,其特征在于所述凹槽的開口位于所述印制電路板母板的第二表面,所述第二表面與所述印制電路板的板面垂直。
5. 如權(quán)利要求l-4任一項所述的多層印制電路板,其特征在于所述印制電路板子板通過粘接劑固定在所述凹槽內(nèi)。
6. 如權(quán)利要求l-4任一項所述的多層印制電路板,其特征在于所述印制電路板子板上布設(shè)有高密的電路圖形。
7. —種多層印制電路板的制造方法,其特征在于,包括提供用于制作印制電路板母板的各層芯板,制作所述芯板上的電路圖形并在至少一個所述芯板上開設(shè)供所述印制電路板子板嵌設(shè)其中的凹口 ;制作印制電路板子板;壓合并粘結(jié)所述印制電路板母板的各層芯板和所述印制電路板子板,所述印刷電路板子板位于所述凹口中;電性連接所述印制電路板子板與所述印制電路板母板。
8. 如權(quán)利要求7所述的制造方法,其特征在于,還包括在電性連接所述印制電路板子板與所述印制電路板母板后,對所述多層印制電路板進行阻焊、表面處理、器件組裝的步驟。
9. 如權(quán)利要求7所述的制造方法,其特征在于制作印制電路板子板包括在所述印制電路板子板上布設(shè)高密的電路圖形的步驟。
10. 如權(quán)利要求7所述的制造方法,其特征在于壓合并粘結(jié)所述印制電路板母板的各層芯板和所述印制電路板子板的具體步驟為將所述印刷電路板子板插入所述印刷電路板母板的各層芯板的凹口 ;壓合并粘結(jié)所述印刷電路板母板的芯板和所述印刷電路板子板,其中,所述各層芯板的凹口在所述印制電路板母板的第一表面形成凹槽,所述第一表面與所述印制電路板母板板面平行,所述印刷電路板子板位于所述凹槽內(nèi)。
11. 如權(quán)利要求7所述的制造方法,其特征在于壓合并粘結(jié)所述印制電路板母板的各層芯板和所述印制電路板子板的具體步驟為將所述印刷電路板子板插入所述印刷電路板母板的各層芯板的凹口 ;壓合并粘結(jié)所述印刷電路板母板的芯板和所述印刷電路板子板,其中,所述各層芯板的凹口在所述印制電路板母板的第二表面上形成凹槽,所述第二表面與所述印制電路板母板板面垂直,所述印刷電路板子板位于所述凹槽內(nèi)。
12. 如權(quán)利要求7所述的制造方法,其特征在于電性連接所述印制電路板子板與所述印制電路板母板通過鉆孔、電鍍和制作外層圖形來完成。
13.如權(quán)利要求7所述的制造方法,其特征在于粘結(jié)所述印制電路板母板和所述印制電路板子板的具體步驟為用粘結(jié)劑粘結(jié)所述印制電路板母板和所述印制電路板子板。
全文摘要
本發(fā)明實施例公開了一種多層印制電路板及其制造方法。該多層印制電路板包括印制電路板母板及印制電路板子板。其中,該印制電路板母板上開設(shè)有凹槽,該印制電路板子板嵌設(shè)在該凹槽中,該印制電路板母板與該印制電路板子板電性連接。實施本發(fā)明的實施例,將印制電路板局部高密部分分離出來,做成印制電路板子板,并嵌入印制電路板母板內(nèi)部,與母板結(jié)合為一個整體,僅子板部分采用高密設(shè)計,從而降低整體層數(shù)和制作難度;簡化了組裝工藝流程,避免印制電路板上的元器件第二次受熱,便于物料管理,利于實現(xiàn)產(chǎn)品的集成化。
文檔編號H05K3/44GK101765343SQ20081022034
公開日2010年6月30日 申請日期2008年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月24日
發(fā)明者居遠道, 張順, 黃玲 申請人:華為技術(shù)有限公司