電路板系統(tǒng)的制作方法及電路板系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電路板技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種電路板系統(tǒng)的制作方法及電路板系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力汽車、機(jī)器人等所用大功率電源的發(fā)展和電流控制器、電源開關(guān)、馬達(dá)電路、熔斷器等趨于小型化，為超厚銅電路板的發(fā)展提供了機(jī)遇。值得注意的是，近年來厚銅電路板和線束的集成進(jìn)程加快，通過將大電流線束變成電路布線的形式，承載大電流的功率系統(tǒng)電路與承載弱電控制信號(hào)的控制系統(tǒng)電路可以集中在一個(gè)電路板(PCB)系統(tǒng)中。這種電路集成方式減少了對(duì)電子部件的聯(lián)結(jié)以及裝備上的繁瑣，提高了可靠性、易于實(shí)現(xiàn)小型化。通常，該種電路集成方式采用埋銅和局部厚銅兩種結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，由埋銅或者局部厚銅來承載功率系統(tǒng)的大電流。但這兩種電路集成結(jié)構(gòu)都存在以下問題，即，功率系統(tǒng)電路和控制系統(tǒng)電路相互干擾較大的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明實(shí)施例提供一種電路板系統(tǒng)的制作方法及電路板系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有電路集成結(jié)構(gòu)存在功率系統(tǒng)電路和控制系統(tǒng)電路相互干擾較大的問題。
[0004]本發(fā)明第一方面提供一種電路板系統(tǒng)的制作方法，包括:
[0005]分別制作功率系統(tǒng)內(nèi)層板，控制系統(tǒng)內(nèi)層板和連接軟板；將所述功率系統(tǒng)內(nèi)層板，控制系統(tǒng)內(nèi)層板和連接軟板壓合到兩層厚銅箔之間的介質(zhì)層中；制作至少一個(gè)第一鉆孔以連接所述功率系統(tǒng)內(nèi)層板和所述連接軟板的第一連接端，制作至少一個(gè)第二鉆孔以連接所述控制系統(tǒng)內(nèi)層板和所述連接軟板的第二連接端；在所述厚銅箔的對(duì)應(yīng)于所述功率系統(tǒng)內(nèi)層板的區(qū)域制作功率系統(tǒng)外層線路，在所述厚銅箔的對(duì)應(yīng)于所述控制系統(tǒng)內(nèi)層板的區(qū)域制作控制系統(tǒng)外層線路；去除所述連接軟板區(qū)域的厚銅箔和介質(zhì)層，制得需要的電路板系統(tǒng)，所述電路板系統(tǒng)包括功率系統(tǒng)電路板和控制系統(tǒng)電路板及所述連接軟板，其中，所述連接軟板的第一連接端被壓合于所述功率系統(tǒng)電路板中，所述連接軟板的第二連接端被壓合于所述控制系統(tǒng)電路板中，所述功率系統(tǒng)電路板通過所述至少一個(gè)第一鉆孔連接所述第一連接端，所述控制系統(tǒng)電路板通過所述至少一個(gè)第二鉆孔連接所述第二連接端，所述連接軟板包括至少一條將所述功率系統(tǒng)電路板和所述控制系統(tǒng)電路板連接的連接線路。
[0006]本發(fā)明第二方面提供一種電路板系統(tǒng)，包括:
[0007]功率系統(tǒng)電路板，控制系統(tǒng)電路板和連接軟板；其中，所述連接軟板的第一連接端被壓合于所述功率系統(tǒng)電路板中，所述連接軟板的第二連接端被壓合于所述控制系統(tǒng)電路板中；所述功率系統(tǒng)電路板通過至少一個(gè)第一鉆孔連接所述第一連接端，所述控制系統(tǒng)電路板通過至少一個(gè)第二鉆孔連接所述第二連接端；所述連接軟板包括至少一條將所述功率系統(tǒng)電路板和所述控制系統(tǒng)電路板連接的連接線路。
[0008]本發(fā)明實(shí)施例采用先制作功率系統(tǒng)內(nèi)層板和控制系統(tǒng)內(nèi)層板以及連接軟板，再將三者壓合在兩塊厚銅箔之間的介質(zhì)層中，然后，加工鉆孔實(shí)現(xiàn)連接軟板分別與功率系統(tǒng)內(nèi)層板和控制系統(tǒng)內(nèi)層板的連接，在厚銅箔上加工出功率系統(tǒng)外層線路和控制系統(tǒng)外層線路，最后將連接軟板區(qū)域的厚銅箔和介質(zhì)層完全去除的技術(shù)方案，取得了以下技術(shù)效果:
[0009]一方面，本發(fā)明實(shí)施例方法可以制作得到分立結(jié)構(gòu)的電路板系統(tǒng)，該電路板系統(tǒng)包括通過連接軟板連接的功率系統(tǒng)電路板和控制系統(tǒng)電路板，相對(duì)于現(xiàn)有的埋銅和局部厚銅兩種結(jié)構(gòu)，具有更好的性能和更廣泛的應(yīng)用:第一，由于功率系統(tǒng)電路板和控制系統(tǒng)電路板在空間上相互分離，因此避免了相互之間的干擾和影響，例如，功率系統(tǒng)電路板中大電流產(chǎn)生的熱量導(dǎo)致的熱輻射和熱效應(yīng)等不會(huì)影響到控制系統(tǒng)，在功率系統(tǒng)電路板中設(shè)計(jì)加工各的散熱結(jié)構(gòu)也不必受到密集的控制信號(hào)線路的干擾；第二，功率系統(tǒng)電路板和控制系統(tǒng)電路板分立，通過連接軟板連接，可彎折成任意形狀，有利于裝配，可以減少裝配空間，提高裝配效率；
[0010]另一方面，本發(fā)明實(shí)施例方法在制作電路板系統(tǒng)時(shí)，通過壓合的方式的將連接軟板的兩端分別壓合到控制系統(tǒng)電路板和功率系統(tǒng)電路板中，并通過鉆孔的方式實(shí)現(xiàn)彼此之間的連接，從而，無需另外設(shè)置連接結(jié)構(gòu)，提高了制作效率和連接可靠性，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，成本低廉
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【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的電路板系統(tǒng)的制作方法的流程圖；
[0012]圖2a_2c分別是功率系統(tǒng)內(nèi)層板和控制系統(tǒng)內(nèi)層板及連接軟板的示意圖；
[0013]圖3a和3b是壓合步驟的示意圖；
[0014]圖4是鉆孔和制作外層線路步驟的示意圖；
[0015]圖5是最后制得的電路板系統(tǒng)的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]本發(fā)明實(shí)施例提供一種電路板系統(tǒng)的制作方法，以解決現(xiàn)有電路集成結(jié)構(gòu)存在功率系統(tǒng)電路和控制系統(tǒng)電路相互干擾較大的問題。本發(fā)明實(shí)施例還提供相應(yīng)的電路板系統(tǒng)。
[0017]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分的實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0018]本發(fā)明實(shí)施例意圖制作一種軟硬結(jié)合的電路板系統(tǒng)，包括兩塊硬電路板，分別是功率系統(tǒng)電路板和控制系統(tǒng)電路板，以及一塊軟電路板，即連接軟板。其中，功率系統(tǒng)電路板是指用于承載和轉(zhuǎn)換大電流的電路板，其從外部系統(tǒng)接收大電流，例如超過50A甚至500A的電流，并對(duì)大電流進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理，例如整流，降壓，分流等，最后處理得到至少一路低電流信號(hào)，例如電流小于5A的信號(hào)，該低電流信號(hào)將用于傳輸給控制系統(tǒng)電路板?？刂葡到y(tǒng)電路板對(duì)收到的低電流信號(hào)進(jìn)行各種常規(guī)處理，包括將低電流信號(hào)提供給各種電子元件等。連接軟板則在功率系統(tǒng)電路板和控制系統(tǒng)電路板之間實(shí)現(xiàn)連接，包括物理連接和電連接，將低電流信號(hào)從功率系統(tǒng)電路板傳遞到控制系統(tǒng)電路板。
[0019]請(qǐng)參考圖1，本發(fā)明實(shí)施例提供一種電路板系統(tǒng)的制作方法，包括:
[0020]110、分別制作功率系統(tǒng)內(nèi)層板，控制系統(tǒng)內(nèi)層板和連接軟板。
[0021]本發(fā)明實(shí)施例中，預(yù)先將功率系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的內(nèi)層板按照常規(guī)方法制作出來，但最外層暫不制作；同時(shí)，預(yù)先制作出連接軟板。具體的，
[0022]可以如圖2a所示，采用厚銅基板制作用于承載和轉(zhuǎn)換大電流的功率系統(tǒng)內(nèi)層板210，該功率系統(tǒng)內(nèi)層板210可以包括至少兩層內(nèi)層線路2101和各內(nèi)層線路之間的絕緣層2102。所述厚銅基板的銅箔厚度一般大于30Z。
[0023]可以如圖2b所示，采用普通基板制作用于承載控制信號(hào)的控制系統(tǒng)內(nèi)層板310，該控制系統(tǒng)內(nèi)層板310可以包括至少兩層內(nèi)層線路3101和各內(nèi)層線路之間的絕緣層3102。所述普通基板的銅箔厚度一般小于20Z。
[0024]連接軟板400可以如圖2c所示，可以包括中間的電連接層401和覆蓋在電連接層兩面的軟膠402，其中，電連接層具體可以是銅箔，也可以是導(dǎo)線或金屬片，導(dǎo)線或金屬片的數(shù)量可以是一根或者多根，或者，電連接層還可以是柔性電路板(FPCB)，F(xiàn)PCB中可以包括一條或多條連接線路。
[0025]120、將所述功率系統(tǒng)內(nèi)層板，控制系統(tǒng)內(nèi)層板和連接軟板壓合到兩層厚銅箔之間的介質(zhì)層中。
[0026]如圖3a所示，本實(shí)施例可以按照所述功率系統(tǒng)內(nèi)層板210和控制系統(tǒng)內(nèi)層板310位于同一層，所述連接軟板400位于另一層且垂直位置介于所述功率系統(tǒng)內(nèi)層板210和控制系統(tǒng)內(nèi)層板310之間的架構(gòu)方式準(zhǔn)備介質(zhì)層510和厚銅箔520，并進(jìn)行壓合。其中，所述介質(zhì)層510的對(duì)應(yīng)于所述功率系統(tǒng)內(nèi)層板210，控制系統(tǒng)內(nèi)層板310和連接軟板400的區(qū)域分別開槽；使得所述功率系統(tǒng)內(nèi)層板210，控制系統(tǒng)內(nèi)層板310和連接軟板400分別壓合到兩層厚銅箔520之間的介質(zhì)層510中，且所述連接軟板400的第一連接端401與所述功率系統(tǒng)內(nèi)層板210位置疊合，所述連接軟板400的第二連接端402與所述控制系統(tǒng)內(nèi)層板310位置疊合。
[0027]從圖3a中可以看出，功率系統(tǒng)內(nèi)層板210，連接軟板400，以及控制系統(tǒng)內(nèi)層板400在水平方向上分別位于依次相鄰的第一區(qū)域、第二區(qū)域和第三區(qū)域，其中，連接軟板400的第一連接端401和第二連接端402分別深入到第一區(qū)域和第三區(qū)域。
[0028]可選的，所述介質(zhì)層510可以包括多層厚度相同或不同的半固化片(PP)，以較好的應(yīng)對(duì)上述壓合過程。所述厚銅箔520可以按照功率系統(tǒng)的要求確定厚度，例如厚度超過30Z乃至100Z厚度的銅箔。壓合之后，得到的電路板結(jié)構(gòu)如圖3b所示。
[0029]130、制作至少一個(gè)第一鉆孔以連接所述功率系統(tǒng)內(nèi)層板和所述連接軟板的第一連接端，制作至少一個(gè)第二鉆孔以連接所述控制系統(tǒng)內(nèi)層板和所述連接軟板的第二連接端。
[0030]如圖4所示，本步驟為鉆孔步驟，包括:制作至少一個(gè)第一鉆孔601以連接所述功率系統(tǒng)內(nèi)層板210和所述連接軟板400的第一連接端401，制作至少一個(gè)第二鉆孔602以連接所述控制系統(tǒng)內(nèi)層板310和所述連接軟板400的第二連接端402。所述的第一鉆孔601和第二鉆孔602可以是金屬化的通孔或盲孔，各自的數(shù)量可以依實(shí)際需要確定。
[0031]由于后續(xù)將在厚銅箔520上制作功率系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的外層線路，為了實(shí)現(xiàn)內(nèi)外層的連接，該鉆孔步驟還可以包括:制作至少一個(gè)第三鉆孔603以連接所述功率系統(tǒng)內(nèi)層板210和所述功率系統(tǒng)外層線路；制作至少一個(gè)第四鉆孔604以連接所述控制系統(tǒng)內(nèi)層板310和所述控制系統(tǒng)外層線路。所述的第三鉆孔603和第四鉆孔604可以是金屬化的通孔或盲孔，各自的數(shù)量可以依實(shí)際需要確定。
[0032]由于功率系統(tǒng)承載大電流，出于散熱的需要，該鉆孔步驟還可以包括:制作深度抵達(dá)率系統(tǒng)內(nèi)層板210的內(nèi)層線路的至少一個(gè)金屬化的散熱盲孔605。
[0033]140、在所述厚銅箔的對(duì)應(yīng)于所述功率系統(tǒng)內(nèi)層板的區(qū)域制作功率系統(tǒng)外層線路，在所述厚銅箔的對(duì)應(yīng)于所述控制系統(tǒng)內(nèi)層板的區(qū)域制作控制系統(tǒng)外層線路。
[0034]本步驟在厚銅箔520上制作功率系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的外層線路。由于厚銅箔520是為了滿足功率系統(tǒng)承載大電流的需要而確定，具有較大的厚度，例如超過30Z甚至100Z，因此，并不適合制作控制系統(tǒng)的外層線路。因此，可以預(yù)先將所