專利名稱:電路板加工構(gòu)造的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種實(shí)現(xiàn)電路板表面電子元器件間電連接以及信號處理的功能器件,尤其涉及一種電路板的加工構(gòu)造。
背景技術(shù):
印刷電路板(Printed Circuit Board, PCB)幾乎是任何電子產(chǎn)品的基礎(chǔ),出現(xiàn)在幾乎每一種電子設(shè)備中,一般說來,如果在某樣設(shè)備中有電子元器件,那么它們也都是被安裝在大小各異的PCB上。除了固定各種元器件外,PCB的主要作用是提供各項(xiàng)元器件之間的連接電路。隨著電子設(shè)備越來越復(fù)雜,需要的元器件越來越多,PCB表面的線路與元器件排布也越來越密集。印刷電路板的板材本身是由絕緣隔熱、并無法彎曲的材質(zhì)制作而成,在表面可以看到的細(xì)小線路材料是銅箔。在被加工之前,銅箔是覆蓋在整個印刷電路板表面,而在制造過程中部分被蝕刻處理掉,留下來的部分就變成網(wǎng)狀的細(xì)小線路圖案。因在該加工生產(chǎn)過程,多是通過印刷方式形成供蝕刻的線路圖案,故才得到印刷電路板的命名,這些線路被稱作導(dǎo)線(conductor pattern)或稱布線,并用來提供PCB上元器件的電路連接。為了將元器件固定在PCB表面,需要它們的接腳直接焊在布線上。在最基本的PCB (單面板)上,元器件都集中在其中一側(cè)表面,導(dǎo)線則都集中在另一相對側(cè)表面。這么一來就需要在電路板表面設(shè)計通孔,以便位于一側(cè)表面的接腳能貫穿電路板表面的通孔達(dá)到另一側(cè)表面,實(shí)現(xiàn)與導(dǎo)線相互電連接,所以元器件的接腳是焊在另一相對側(cè)表面的。基于此,PCB的正反面分別被稱為元器件面(Component Side)與焊接面(Solder Side)。在電路板加工過程中,如多層板壓接、蝕刻的過程中,需要對電路板進(jìn)行定位,而一般的方式是通過在電路板非布線區(qū)設(shè)置通孔或者半通孔,再以螺釘或定位柱貫穿通孔或者半通孔進(jìn)行定位。另外,如上所述,電路板多為多層板,某些通孔或者半通孔,以下簡稱孔洞,設(shè)置于上層板,而在上層板與下層板之間熱壓合的過程中,這些孔洞易被其他輔助物污染而失效。請同時參閱圖I和圖2,其中圖I所示為一種與本實(shí)用新型相關(guān)的電路板熱壓合分解示意圖,圖2是圖I所示電路板熱壓合過程組裝示意圖。一般來說,該方法主要包括如下步驟首先,提供第一層板81 ;接著,提供一粘接片86鋪設(shè)于所述第一層板81表面;再者,提供一表面設(shè)置有多個孔洞820的第二層板82,并疊設(shè)于所述第一層板81表面,所述粘接片86夾設(shè)于所述第一層板81與第二層板82之間;然后,提供一硅膠片84鋪設(shè)于所述第二層板82的另一側(cè)表面,使得所述第二層板82夾設(shè)于所述硅膠片84與所述粘接片86之間;最后,利用熱壓合設(shè)備85的加熱電極851、852,從二相對側(cè)壓合所述第一層板81與第二層板82,并通過所述粘接片86固接所述第一層板81與第二層板82。其中,在將所述第二層板82與所述第一層板81熱壓合之前,利用填充硅膠83填充所述孔洞820,所述填充硅膠83填充至與所述第二層板82表面平齊。該熱壓設(shè)備85具有ー對加熱電極851及加熱電極 852,該加熱電極851貼設(shè)在硅膠片84的表面,該加熱電極852臨近所述第一層板81側(cè)設(shè)置。當(dāng)該對加熱電極851、852通電后,對所述硅膠片84進(jìn)行加熱,進(jìn)而將第一層板81和第二層板82熱壓粘接在一起。然而,在加熱過程中,所述熱壓設(shè)備85需要向下施加擠壓作用力,以使得所述層板81、82之間壓合更為緊湊,所述硅膠片84及所述粘接片86的熱熔流動,使得所述孔洞820內(nèi)溢出所述粘接片86熔融體或者所述硅膠片84的熔融流體,被擠壓進(jìn)入所述填充硅膠83與所述孔洞820之間的縫隙中,造成對孔洞820污染,影響電路板效能。同時,所述硅膠片84不易回收再次利用,造成資源浪費(fèi),提升生產(chǎn)成本。本實(shí)用新型則提供一種新的電路板的加工構(gòu)造用以改善或解決上述的問題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種不影響電路板孔洞性能的電路板加工構(gòu)造。一種電路板加工構(gòu)造,其包括依次疊合設(shè)置的第一層板、粘接片、第二層板、隔離膜、高溫硅膠片及填充物,所述第二層板表面設(shè)置有多個孔洞,其配合所述第一層板形成凹槽結(jié)構(gòu),所述隔離膜鋪設(shè)所述第二層板表面及所述凹槽結(jié)構(gòu)內(nèi)壁,所述填充物收容于所述凹槽結(jié)構(gòu)內(nèi),所述高溫硅膠片鋪設(shè)在所述填充物表面。作為上述加工構(gòu)造的進(jìn)ー步改進(jìn),還包括粘接片,所述粘接片鋪設(shè)在所述第一層板表面,并夾設(shè)于所述第一層板與第二層板之間。作為上述加工構(gòu)造的進(jìn)ー步改進(jìn),所述粘接片包括鏤空結(jié)構(gòu),所述鏤空區(qū)域?qū)?yīng)所述孔洞所在區(qū)域,所述凹槽結(jié)構(gòu)的底壁對應(yīng)所述第一層板的表面,其側(cè)壁對應(yīng)所述孔洞的內(nèi)壁。作為上述加工構(gòu)造的進(jìn)ー步改進(jìn),所述粘接片的外延與所述第一層板及第ニ層板外側(cè)邊緣。作為上述加工構(gòu)造的進(jìn)ー步改進(jìn),所述鏤空結(jié)構(gòu)的邊緣與所述凹槽結(jié)構(gòu)的輪廓相—致。作為上述加工構(gòu)造的進(jìn)ー步改進(jìn),所述填充物是玻璃纖維環(huán)氧樹脂材料、塑料材料中的任意ー種。作為上述加工構(gòu)造的進(jìn)ー步改進(jìn),所述孔洞貫穿所述第二層板,所述填充物的表面與所述隔離膜的表面相平齊。與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型的電路板加工構(gòu)造中,利用隔離膜將填充物和高溫硅膠與第二層板的孔洞隔離開,可防止熱壓過程中粘接片材料或者高溫硅膠材料滲入孔洞,確??锥垂δ芡旰眯?,且高溫硅膠可回收重復(fù)使用,節(jié)約生產(chǎn)成本。另外,該填充物可以依據(jù)產(chǎn)品的具體要求,任意直接切割制作,進(jìn)行填充,滿足形狀需求,更加方便。
圖I是與本實(shí)用新型相關(guān)的ー種電路板加工構(gòu)造的分解示意圖。圖2是圖I所示電路板加工方法中的元件的組裝示意圖。[0023]圖3是本實(shí)用新型電路板加工方法中的加工構(gòu)造分解示意圖。圖4是圖3所示電路板加工方法中的加工構(gòu)造組裝示意圖。[0025]圖5是圖3所示電路板加工方法的流程示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。電路板按照其布線層次可分為單面板、雙面板和多層板。單面板是只有一面有導(dǎo)電圖形的電路板。一般采用酚醛紙基覆銅箔板制作,也常采用環(huán)氧紙基或環(huán)氧玻璃布覆銅板。單面板的印制圖形比較簡單,一般采用絲網(wǎng)漏印的方法轉(zhuǎn)移圖形,然后蝕刻出電路板,也有采用光化學(xué)法生產(chǎn)的。雙面電路板是兩面都有導(dǎo)電圖形的電路板。顯然,雙面板的面積比單面板大了一倍,適合用于比單面板更復(fù)雜的電路。雙面電路板通常采用環(huán)氧玻璃布覆銅箔板制造。它主要用于性能要求較高的通信電子設(shè)備、高級儀器儀表以及電子計算機(jī)等。雙面板的生產(chǎn)工藝一般分為工藝導(dǎo)線法、堵孔法、掩蔽法和圖形電鍍蝕刻法等幾種多層電路板是有三層或三層以上導(dǎo)電圖形和絕緣材料層壓合成的電路板。它實(shí)際上是使用數(shù)片雙面板,并在每層板間放進(jìn)一層絕緣層后壓合粘接而成。它的層數(shù)通常都是偶數(shù),并且包含最外側(cè)的兩層。從技術(shù)的角度來說可以做到近100層的PCB板,但目前計算機(jī)的主機(jī)板都是4 8層的結(jié)構(gòu)。多層電路板一般采用環(huán)氧玻璃布覆銅箔層壓板。為了提高金屬化孔的可靠性,應(yīng)盡量選用耐高溫的、基板尺寸穩(wěn)定性好的、特別是厚度方向熱膨脹系數(shù)較小的,且與銅鍍層熱膨脹系數(shù)基本匹配的新型材料。制作多層電路板,先用銅箔蝕刻法做出內(nèi)層導(dǎo)線圖形,然后根據(jù)設(shè)計要求,把幾張內(nèi)層導(dǎo)線圖形重疊,放在專用的多層熱壓機(jī)臺內(nèi),經(jīng)過熱壓、粘合工序,就制成了具有內(nèi)層導(dǎo)電圖形的覆銅箔的多層電路板,以后加工工序與雙面孔金屬化電路板的制造工序基本相同。圖3至圖5揭示本實(shí)用新型電路板加工構(gòu)造及其加工方法的一種較佳實(shí)施方式。請同時參閱圖3及圖4,其中圖3是本實(shí)用新型熱壓設(shè)備對電路板加工構(gòu)造的分解示意圖,圖4是圖3所示熱壓設(shè)備對電路板加工構(gòu)造的組裝示意圖。該多層電路板(未標(biāo)示)是通過熱壓設(shè)備(圖未示)進(jìn)行壓合加工,其表面設(shè)置有多個凹槽。該具凹槽的電路板是多層電路板,其包括疊合設(shè)置的第一層板11、粘接片13及第二層板15。當(dāng)加工該電路板時,其加工過程中的結(jié)構(gòu)包括疊合設(shè)置的第一層板11、粘接片13、第二層板15、隔離膜16以及高溫硅膠片19,同時有填充物17填充于所述電路板的凹槽內(nèi)。所述第一層板11與所述第二層板15是由環(huán)氧玻璃布覆銅箔層壓板加工成的矩形平板,其具有良好的絕熱和高的絕緣性能。當(dāng)然,其他與銅箔熱膨脹系數(shù)基本匹配的耐高溫、尺寸穩(wěn)定性好、特別是厚度方向熱膨脹系數(shù)較小的新型材料皆是本實(shí)用新型要求的材料。所述粘接片13貼設(shè)于所述第一層板11表面。所述粘接片13是一種熱熔膠體。所述第二層板15疊設(shè)于所述第一層板11表面,并通過粘接片13實(shí)現(xiàn)粘接。所述第二層板15包括多個孔洞150。所述孔洞150分布于所述第二層板15表面,并貫穿所述第ニ層板15 二相對側(cè)表面。所述孔洞150主要用以定位或者電導(dǎo)通,當(dāng)所述第一層板11與所述第二層板15疊合設(shè)置后,所述孔洞150的一端抵接所述第一層板11的表面,如此形成凹槽(未標(biāo)示)。所述粘接片13表面,對應(yīng)所述凹槽所在區(qū)域,所述粘接片13是鏤空的,也就是說,所述凹槽的底壁對應(yīng)所述第一層板11的表面,側(cè)壁對應(yīng)所述孔洞的內(nèi)壁。在所述孔洞對應(yīng)投影至第一層板的區(qū)域,所述粘接片13呈鏤空結(jié)構(gòu)。所述隔離膜16貼設(shè)于所述第二層板15表面,并對應(yīng)覆蓋所述孔洞150內(nèi)壁表面。所屬填充物17對應(yīng)收容于所述孔洞150,且被所述隔離膜16所包覆。所述填充物17是采用油墨材料替代現(xiàn)有技術(shù)中的硅膠材料。所述油墨材料充滿整個孔洞150,即,所述凹槽內(nèi)充滿油墨材料,其上表面與所述隔離膜16的上表面相平齊。當(dāng)然,在實(shí)際加工過程中,該填充物17允許一定程度的稍高于或者稍低于所述隔離膜16的表面。所述填充物是玻璃纖維環(huán)氧樹脂材料、塑料材料中的任意ー種,其一般尺寸要比原孔洞150的填充空間輪廓略小,大概至100微米即可。所述高溫硅膠片19貼設(shè)于所述隔離膜16表面,同時蓋覆所述填充物17未被所述隔離膜16包覆的表面。該高溫硅膠片19可以有效進(jìn)行均壓,使得壓カ均勻,保證整體厚度均勻一致以及在產(chǎn)品層之間產(chǎn)生良好的結(jié)合力,提高產(chǎn)品可靠度。在該電路板加工過程的結(jié)構(gòu)中,所述熱壓設(shè)備包括相對間隔設(shè)置的ニ熱壓基板20及ニ加熱電極201、202。所述加熱電極201設(shè)于所述加熱基板20端部,所述熱壓基板20提供熱能至所述加熱電極201、202,以對待熱壓合電路板進(jìn)行熱壓合エ藝。當(dāng)采用熱壓設(shè)備對電路板進(jìn)行加工過程中的組裝結(jié)構(gòu)如圖4所示。所述第二層板15置于第所述ー層板11上表面,并通過粘接片13固定在一起。所述隔離膜16貼設(shè)在所述第二層板15的另ー側(cè)表面,并且貼覆在孔洞150的內(nèi)壁上,所述填充物17填充入孔洞150內(nèi),亦即,所述填充物17填充于凹槽內(nèi)。當(dāng)然,因?yàn)樗龈綦x膜16的存在,實(shí)際上,所述填充物17是填充在所述隔離膜16對應(yīng)于所述孔洞150形成的空間內(nèi),所述填充物117被填充至與所述第二層板15上表面平齊,所述高溫硅膠片10鋪設(shè)在隔離膜16的上表面。當(dāng)然,因?yàn)樗鎏畛湮?4與所述第二層板12的上表面平齊,實(shí)際上,所述高溫硅膠片19是鋪設(shè)在所述第二層板15的上表面以及所述填充物17的與第二層板15上表面平齊的表面。所述熱壓基板20的加熱電極201、202分別貼設(shè)在高溫硅膠片19及所述第一層板11的外側(cè)表面。再請結(jié)合參考圖5,是本實(shí)用新型圖3所示電路板加工方法的流程示意圖,當(dāng)加工時,其具體包括如下步驟步驟SI,提供第一層板11 ;步驟S2,提供粘接片13,并疊設(shè)于所述第一層板11表面;步驟S3,提供第二層板15,其表面設(shè)置有多個孔洞150,并將所述第二層板15與所述第一層板11疊合設(shè)置,通過粘接片13粘接固定,形成凹槽結(jié)構(gòu);步驟S4,在所述第二層板12上表面以及孔洞150內(nèi)壁鋪設(shè)隔離膜16 ;步驟S5,在所述孔洞150內(nèi)部填充填充物17,實(shí)際上,所述填充物17是填充在隔 離膜16對應(yīng)于所述孔洞150形成的空間內(nèi)的,避免粘接片13凝結(jié)后流入孔洞150內(nèi),影響產(chǎn)品的外觀及焊接性能。實(shí)際加工過程中,所述填充物是玻璃纖維環(huán)氧樹脂材料、塑料材料中的任意ー種,其一般尺寸要比原孔洞150的填充空間輪廓略小,大概至100微米即可;[0048]步驟S6,在所述第二層板15上表面鋪設(shè)高溫硅膠片19,實(shí)際上,高溫硅膠片19是鋪設(shè)在所述第二層板15的上表面以及所述填充物17的與第二層板15上表面平齊的表面上,所述高溫硅膠片19的外側(cè)邊緣內(nèi)縮于所述第二層板15的外側(cè)邊緣,在實(shí)際加工過程中,所述高溫硅膠片19還可以稍高于或者低于所述第二層板15上表面; 步驟S7,提供熱壓設(shè)備,所述熱壓設(shè)備的熱壓基板20及加熱電極201、202貼壓在所述高溫硅膠片19及所述第一基板11外側(cè)表面進(jìn)行加熱。在熱壓過程中,所述熱壓設(shè)備可持續(xù)壓緊位于其下的元件,直至熱壓完畢;步驟S8,移開熱壓基板20,移除高溫硅膠片19及移除填充物17,形成具凹槽的多層板。本實(shí)用新型的電路板加工方法,利用所述隔離膜16將所述填充物17和所述高溫硅膠片19與所述第二層板15的孔洞150隔離開,可防止熱壓過程中所述粘接片13及所述高溫硅膠片19滲入孔洞,確保所述孔洞150功能完好性,且高溫硅膠片19可回收重復(fù)使用,節(jié)約生產(chǎn)成本。在本實(shí)用新型的加工工藝中,為確保所述粘接片13不會因?yàn)闊釅鹤饔靡绯鲋岭娐钒逋鈧?cè),通常設(shè)置所述粘接片13的外輪廓邊緣內(nèi)縮于所述第一層板11及第二層板15的外側(cè)邊緣。如此,當(dāng)在熱壓過程中,所述粘接片13雖然受熱熔融,但其不會因?yàn)閿D壓作用而泄流出,提高產(chǎn)品質(zhì)量。在實(shí)際加工過程中,依實(shí)際需要,所述熱壓設(shè)備可以僅提供單一加熱基板和加熱電極,其僅僅設(shè)置在第一基板11外側(cè),或者僅僅設(shè)置在高溫硅膠片19外側(cè),以滿足達(dá)到熱壓加熱需求標(biāo)準(zhǔn)為前提。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不以上述實(shí)施方式為限,但凡本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型所揭示內(nèi)容所作的等效修飾或變化,皆應(yīng)納入權(quán)利要求書中記載的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種電路板加工構(gòu)造,其包括依次疊合設(shè)置的第一層板、粘接片、第二層板、隔離膜及高溫硅膠片,其特征在干,還包括填充物,所述第二層板表面設(shè)置有多個孔洞,其配合所述第一層板形成凹槽結(jié)構(gòu),所述隔離膜鋪設(shè)所述第二層板表面及所述凹槽結(jié)構(gòu)內(nèi)壁,所述填充物收容于所述凹槽結(jié)構(gòu)內(nèi),所述高溫硅膠片鋪設(shè)在所述填充物表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電路板加工構(gòu)造,其特征在于,還包括粘接片,所述粘接片鋪設(shè)在所述第一層板表面,并夾設(shè)于所述第一層板與第二層板之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電路板加工構(gòu)造,其特征在于,所述粘接片包括鏤空結(jié)構(gòu),所述鏤空區(qū)域?qū)?yīng)所述孔洞所在區(qū)域,所述凹槽結(jié)構(gòu)的底壁對應(yīng)所述第一層板的表面,其側(cè)壁對應(yīng)所述孔洞的內(nèi)壁。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電路板加工構(gòu)造,其特征在于,所述粘接片的外延與所述第ー層板及第ニ層板外側(cè)邊緣。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電路板加工構(gòu)造,其特征在干,所述鏤空結(jié)構(gòu)的邊緣與所述凹槽結(jié)構(gòu)的輪廓相一致。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電路板加工構(gòu)造,其特征在于,所述填充物是玻璃纖維環(huán)氧樹脂材料、塑料材料中的任意ー種。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電路板加工構(gòu)造,其特征在于,所述孔洞貫穿所述第二層板,所述填充物的表面與所述隔離膜的表面相平齊。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電路板加工構(gòu)造。該電路板加工構(gòu)造包括依次疊合設(shè)置的第一層板、粘接片、第二層板、隔離膜、高溫硅膠片及填充物,所述第二層板表面設(shè)置有多個孔洞,其配合所述第一層板形成凹槽結(jié)構(gòu),所述隔離膜鋪設(shè)所述第二層板表面及所述凹槽結(jié)構(gòu)內(nèi)壁,所述填充物收容于所述凹槽結(jié)構(gòu)內(nèi),所述高溫硅膠片鋪設(shè)在所述填充物表面。本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型的電路板加工構(gòu)造,利用隔離膜將填充物和高溫硅膠與第二層板的孔洞隔離開,可防止熱壓過程中粘接片或者高溫硅膠滲入孔洞,確??锥垂δ芡旰眯裕腋邷毓枘z可回收重復(fù)使用,節(jié)約生產(chǎn)成本。
文檔編號H05K1/02GK202406375SQ201120401290
公開日2012年8月29日 申請日期2011年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月20日
發(fā)明者古建定, 徐學(xué)軍 申請人:東莞市五株電子科技有限公司, 深圳市五株科技股份有限公司