一种待压合电路板的制备方法及电路板与流程

1.本发明属于电路板制造技术领域，尤其涉及一种待压合电路板的制备方法及电路板。


背景技术：

2.目前，多层pcb压合前需要芯板的对位及预固定，其预固定方式通常为熔合、铆合及层压制程(pin-lam)三种。熔合因其效率、适用性及对位精度等要素均衡，一直占据着预固定方式的主流位置。
3.pcb熔合需要在板边开设专用的熔合位，熔合时热量集中在熔合位区域使该区域的半固化片升温达到熔融状态，在冷却后完全固化并将相邻两张芯板紧密粘合，以到达预固定目的。
4.现有的熔合位设计，只在熔合位区域的中间位置留一长方形铜皮单元用于与熔合头接触传导热量，铜皮单元周边蚀刻成较大的空白基材作为缓冲区，用以阻隔热量传递及防止半固化片熔融后渗入板内单元。但此结构设计有两个弊端：芯板的a/b面熔合位缓冲区均为空白基材，特别是厚度≤5mil的薄芯板，尤其是高频材料(ptfe类材料柔软、碳氢类材料清脆，在外力作用下均容易断裂)，缓冲区因基材没有了铜皮的保护，压合过程中无法承受压合机的横向拉力而断裂，导致压合层偏。熔合位的缓冲区为空白基材，沉铜板电镀过程中空白基材与沉铜层结合力差，容易出现铜皮浮离起泡。现有的常用解决措施为在缓冲区钻排孔以增结合力，但此措施不能杜绝起泡问题；特别是高频材料，因其基材较为光滑，熔合位铜皮起泡问题尤为突出。


技术实现要素：

5.本技术实施例的目的在于提供一种待压合电路板的制备方法，旨在解决如何提高电路板的横向抗断裂强度和抗拉伸性能的问题。
6.为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：
7.第一方面，提供一种待压合电路板的制备方法，其包括如下步骤：
8.开槽，准备芯板，所述芯板包括由绝缘材料制成的介质层以及铺设于所述介质层上并由导电材料制成的线路层；在所述线路层上开设熔合槽，所述熔合槽贯通至所述介质层；
9.铺片，于所述熔合槽内铺设多个导热片，各所述导热片于所述熔合槽内间隔布置并形成导热层；
10.粘结，将两所述芯板层叠布置且两所述熔合槽正对设置，将粘结层放置于两所述导热层之间，以固定两所述芯板。
11.在一些实施例中，各所述导热片于所述熔合槽内沿第一方向呈排布置，并沿第二方向间隔布置有多排，所述第一方向与所述第二方向正交设置。
12.在一些实施例中，任意相邻两排的各所述导热片依次错位排列。
13.在一些实施例中，位于同一排的任意相邻的两所述导热片的几何中心的连线的垂直平分线经过相邻排的对应的所述导热片的几何中心。
14.在一些实施例中，两所述导热层的各排导热片分别对应设置，其中一导热层的任意一排导热片与另一导热层对应的一排导热片之间依次错位排列。
15.在一些实施例中，其中一导热层中位于同一排的相邻的两所述导热片的几何中心的连线的垂直平分线经过另一导热层中对应的所述导热片的几何中心。
16.在一些实施例中，所述导热片的形状为圆形、多边形或椭圆形。
17.在一些实施例中，沿所述第一方向布置的各所述导热片之间的间距相等，且间距为l；沿所述第二方向布置的各所述导热片之间的间距相等，且间距为w；所述导热片为矩形，所述导热片沿所述第一方向的长度为b，所述导热片沿所述第二方向的长度为a，其中w≤0.5a，l≤0.5b。
18.在一些实施例中，所述粘结步骤包括以下步骤：
19.将位于两所述导热层之间的所述粘结层加热至预定温度，以熔融所述粘结层；
20.冷却所述粘结层并粘接两所述芯板。
21.第二方面，本技术实施例的另一目的还在于提供一种电路板，其由上述所述的待压合电路板的制备方法所制备。
22.本技术的有益效果在于：通过在熔合槽内设置导热片，多个导热片布置于熔合槽内的介质层上并形成导热层，从而使熔合槽内的介质层未完全裸露，而导热层和介质层的双层结构具有比较高的横向抗断裂强度和抗拉伸能力，便于后续对两熔合槽进行压合，提高了电路板的可靠性。
附图说明
23.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或示范性技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
24.图1是本技术实施例提供的待压合电路板的制备方法的流程示意图；
25.图2是本技术另一实施例提供的芯板的结构示意图；
26.图3是图2的两块芯板的剖视示意图；
27.图4是本技术再一实施例中导热片为圆形的结构示意图；
28.图5是本技术又一实施例中导热片为梯形的结构示意图；
29.图6是本技术又一实施例中导热片为长方形的结构示意图。
30.其中，图中各附图标记：
31.101、熔合槽；10、芯板；11、介质层；12、线路层；20、导热层；21、导热片；30、粘结层；
具体实施方式
32.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本技术。
33.需说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件，它可以直接在另一个部件上或者间接在该另一个部件上。当一个部件被称为是“连接于”另一个部件，它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。术语“第一”、“第二”仅用于便于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
34.请参阅图1至图3，本技术实施例提供了一种待压合电路板的制备方法，其用于制备待压合和待镀铜的电路板。
35.请参阅图1至图3，待压合电路板的制备方法包括如下步骤：
36.请参阅图1至图3，s1：开槽，准备芯板10，所述芯板10包括由绝缘材料制成的介质层11以及铺设于所述介质层11上并由导电材料制成的线路层12；在所述线路层12上开设熔合槽101，所述熔合槽101贯通至所述介质层11；可选地，介质层11的材料可以为无机材料，比如陶瓷；或有机材料，比如酚醛树脂。线路层12可以是由金属铜所制成，可选地，金属铜覆盖于绝缘介质层11的两侧表面。熔合槽101开设于芯板10的板边缘，并贯通至芯板10的板边。可选地，本实施例中，熔合槽101的形状为方形。
37.请参阅图1至图3，s2：铺片，于所述熔合槽101内铺设多个导热片21，各所述导热片21于所述熔合槽101内间隔布置并形成导热层20；可以理解的是，导热层20为间断式结构，即导热层20未完全覆盖熔合槽101内的介质层11。
38.请参阅图1至图3，可选地，导热片21由金属材料制成，比如金属铜，导热片21的厚度与线路层12的厚度基本相等，导热片21平铺设置于熔合槽101并连接介质层11。在一些实施例中，导热片21通过蚀刻形成。任意相邻的两导热片21之间间隔设置，且导热片21与熔合槽101的内壁之间间隔设置。可以理解的是，在熔合槽101内，导热层20和介质层11的这种双层结构比介质层11这种单层结构具有较高的横向抗断裂强度和抗拉伸能力，且金属材料制成的导热片21本身具有比较高的横向抗断裂强度和抗拉伸能力，而将多个导热片21贴设于熔合槽101内，在后续电路板的压合过程中，各导热片21可以提高熔合槽101内介质层11的横向抗断裂强度和抗拉伸能力，从而避免介质层11断裂。
39.请参阅图1至图3，s3：粘结，将两所述芯板10层叠设置且两所述熔合槽101正对设置，将粘结层30放置于两所述导热层20之间，以粘接固定两所述芯板10。可选地，通过粘接层流入两导热片21之间的间隙，并粘接两介质层11，从而可以对两芯板10进行预固定，便于后续对两芯板10进行压合和镀铜。可选地，由于各导热片21间隔设置，从而避免粘接层流入金属层的其它地方，以及渗透至熔合槽101以外的区域。
40.请参阅图1至图3，可以理解的是，可以在芯板10的同一板面上开设多个熔合槽101，且各熔合槽101内均铺设有导热片21，在两芯板10进行层叠时，其中一芯板10上的各熔合槽101分别与另一芯板10上的各熔合槽101分别对应设置，从而提高两芯板10粘接的可靠性。
41.请参阅图1至图3，通过在熔合槽101内设置导热片21，多个导热片21布置于熔合槽101内的介质层11上并形成导热层20，从而使熔合槽101内的介质层11未完全裸露，而导热
层20和介质层11的双层结构具有比较高的横向抗断裂强度和抗拉伸能力，便于后续对两熔合槽101进行压合，提高了电路板的可靠性。请参阅图1至图3，可选地，由于导热片21是由金属铜制成的导热片21，导热层20部分覆盖熔合槽101内的介质层11，在后续的镀铜过程中，导热层20与沉铜层的结合力提高，即熔合槽101内的介质层11与沉铜层的结合能力提高，使熔合槽101处的介质层11不容易出现铜皮的浮离起泡。
42.请参阅图1至图3，可以理解的是，介质层11的两侧表面均设置有线路层12，芯板10的两侧板面均开设熔合槽101，各熔合槽101内均设置有导热层20，从而可以将三块或三块以上的芯板10进行预固定，此处不做要求，可以根据实际情况进行选择。
43.请参阅图1至图3，在一些实施例中，各所述导热片21于所述熔合槽101内沿第一方向呈排布置，并沿第二方向间隔布置有多排，所述第一方向与所述第二方向正交设置。可选地，本实施例中第一方向为介质层11的长度方向，即横向方向，第二方向为介质层11的宽度方向即纵向方向，从而提高熔合槽101处介质层11的横向抗断裂强度和抗拉伸能力。在一些实施例中，任意相邻两排的各所述导热片21依次错位排列。可选地，位于同一排的相邻两导热片21之间的间隙沿第二方向被相邻排的一导热片21所遮盖，从而使得各导热片21于熔合槽101处呈排布置并错位排列，各导热片21的这种布置结构提高了熔合槽101处介质层11的横向抗断裂强度和抗拉伸能力，且在后续的镀铜过程中不易起泡。
44.请参阅图1至图3，在一些实施例中，位于同一排的任意相邻的两所述导热片21的几何中心的连线的垂直平分线经过相邻排的对应的所述导热片21的几何中心。
45.请参阅图5，可选地，本实施例中，导热片21为矩形，设第一方向即横向方向，所有导热片21对齐排列，则第二方向，即纵向方向相邻导热片21之间错位排列。设横向方向有等间距布置的三个导热片21，三个导热片21的几何中心分别为a1、a2、a3，间隔为w，纵向方向与之相邻的两导热片21的几何中心分别为b1、b2，间隔为w，则线段a1a2的垂直平分线经过b1，线段a2a3的垂直平分线经过b2，依此类推。
46.在一些实施例中，两所述导热层20的各排导热片21分别对应设置，其中一导热层20的任意一排导热片21与另一导热层20对应的一排导热片21之间依次错位排列。可以理解的是，在粘结后，其中一导热层20的各排导热片21分别与另一导热层20的各排导热片21对应粘接，即两导热层20上的各排导热片21分别一一对应粘接。
47.请参阅图6，可选地，其中一导热层20位于同一排的相邻两导热片21之间的间隙沿两芯板10的叠设方向被另一导热层20对应排的一导热片21所遮盖。即其中一导热层20上的任一导热片21的两端与另一导热层20对应排的两导热片21之间沿介质层11的厚度方向均有重合，从而提高了两芯板10的熔合槽101处的横向抗断裂强度和抗拉伸能力。
48.在一些实施例中，其中一导热层20中位于同一排的相邻的两所述导热片21的几何中心的连线的垂直平分线经过另一导热层20中对应的所述导热片21的几何中心。
49.请参阅图6，可选地，设两导热层20的各导热片21沿平行介质层11的方向上平行排列，沿介质层11的厚度方向上错位排列。设沿平行方向上其中一导热层20上位于同一排的三个导热片21的几何中心分别为c1、c2、c3，间隔为l，另一导热层20对应排的两导热片21的几何中心分别为d1、d2，间隔为l；则线段c1c2的垂直平分线经过d1，线段c2c3的垂直平分线经过d2，依此类推。
50.请参阅图4至图6，在一些实施例中，所述导热片21的形状为圆形、多边形或椭圆
形。可选地，本实施例中导热片21的形状为矩形。
51.可选地，导热片21的形状为梯形，位于同一排的各导热片21的长短边依次交错排列。
52.请参阅图2，在一些实施例中，沿所述第一方向布置的各所述导热片21之间的间距相等，且间距为l；沿所述第二方向布置的各所述导热片21之间的间距相等，且间距为w；所述导热片21为矩形，所述导热片21沿所述第一方向的长度为b，所述导热片21沿所述第二方向的长度为a，其中w≤0.5a，l≤0.5b。
53.可选地，本实施例中l＝0.25mm，w＝0.25mm，a＝1.0mm，b＝5.0mm。
54.请参阅图2，在一些实施例中，所述粘结步骤s3包括以下步骤：
55.s31：将位于两所述导热层之间的粘结层30加热至预定温度并熔融所述粘结层30；可选地，将半固化片放置于两芯板10之间，将半固化片加热，以熔融半固化片。
56.s32：冷却半固化片所形成的粘结层30并粘接两所述芯板10，从而实现两芯板10的预固定，便于后续的压合和镀铜。
57.可以理解的是，通过ope冲孔机并采用ope冲孔工艺在每一层芯板的固定位置冲出定位孔，以通过定位孔对芯板进行定位；
58.使用熔合机，将多张芯板层叠设置，并将对应的半固化片通过ope定位孔套销钉的方式实现各层芯板对位；
59.将熔合机的熔合加热头对准熔合槽位置处，通过熔合槽区域上的导热层导热传递使对应位置的半固化片熔化，从而使各层芯板相互粘结，冷却后半固化片完全固化使熔合槽的位置处提前固化，以达到电路板的预固定目的。
60.可以理解的是，将预固定好的两芯板进行压合，即在两所述芯板上分别施加两方向相反的压力，以将两所述芯板压合成型。将熔合预固定后的电路板送入压机中，并按对应压合程式做压合，此时由于熔合槽的介质层处附着有导热层，极大的增强了熔合槽区域的抗拉伸能力，使压合过程中熔合槽区域不会因为压机横向拉力过大而断裂和导致层偏。
61.可以理解的是，电路板在压合、钻孔后，需要在孔内及板面镀上一层铜，沉铜电镀过程中，由于熔合槽位置处的介质层未完全裸露，熔合槽位置处的介质层与沉铜电镀层的结合力大大增强，确保了熔合槽位置处没有电镀铜起泡问题。
62.本发明还提出了一种电路板，该电路板由上述所述的待压合电路板的制备方法所制备，该待压合电路板的制备方法的具体步骤请参照上述实施例，由于本电路板采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此同样具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
63.在一些实施例中，将由上述待压合电路板的制备方法所制备的电路板进行压合和镀铜处理。即将预固定后的电路板送入压机中并按对应压合程式正常做压合，由于的熔合槽101处的导热层20设置，使熔合位置处任意一处均保证有一面附着的导热片21，极大的增强了熔合槽101位置区域的抗拉伸能力，使压合过程中熔合槽101位置处不会因为压机横向拉力过大而断裂导致层偏。在电路板压合、钻孔后，再将电路板进行镀铜处理，沉铜电镀过程中，由于熔合槽101位置处的介质层11未完全裸露，熔合槽101位置处与沉铜电镀层的结合力大大增强，确保了熔合槽101位置处没有电镀铜起泡问题。
64.以上仅为本技术的可选实施例而已，并不用于限制本技术。对于本领域的技术人
员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的权利要求范围之内。