CN114885526A - 埋设线路的pcb制作方法及埋设线路的pcb - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种埋设线路的PCB制作方法及埋设线路的PCB，涉及电路板制作技术领域。该埋设线路的PCB制作方法先在模具上根据预设线路组件的形状开设容纳槽，导线设于所述容纳槽内，以形成线路组件。再利用胶带将线路组件由容纳槽粘出并固定于半固化片上，然后将线路组件的引线与芯板连接，再对芯板、半固化片、线路组件和胶带进行预压，提高了埋设过程中线路组件的制作精度与位置精度。上述制作方法将线路组件作为独立的一个单元，使得线路组件可以避免进行棕化处理，避免了因对线路进行棕化处理带来的线路表面粗糙度增加的问题，还降低了PCB在线路蚀刻的加工过程中出现的公差，从而保证PCB的插损性能满足信号的传输要求。
Description
技术领域
本发明涉及电路板制作技术领域，尤其涉及一种埋设线路的PCB制作方法及埋设线路的PCB。
背景技术
近年来，随着电子产品的不断发展，对信号传输的完整性提出了更高的要求。信号传输越完整就意味着信号在传输过程中的损耗越小，因此PCB(Printed Circuit Board，印制电路板)的插损性能逐渐受到了重视。
现有的PCB上的线路主要通过在金属层上进行线路蚀刻，从而实现PCB的制作。但由于需要提高层压结合力，通过传统方式制作的PCB都需要进行棕化表面处理，棕化又会提高线路的表面粗糙度。同时由于蚀刻线路过程中存在加工公差，以上因素都会影响到PCB的插损性能，使其不能满足信号的传输要求。因此，有人提出了在PCB内埋设线路的思路，但上述思路要得到实现，存在以下几个难点：
一、线路组件如何与PCB的各层线路相连；
二、线路组件埋设在PCB的过程中，需要经过压合，会使得线路组件的位置发生偏移甚至发生变形，影响PCB的制作精度。
因此，亟需一种埋设线路的PCB制作方法及埋设线路的PCB以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种埋设线路的PCB制作方法及埋设线路的PCB，能够实现线路组件与PCB的各层线路的相连，还能避免线路组件在压合过程中的偏移，最终解决现有PCB在线路蚀刻的加工过程中出现公差的问题，和因对线路进行棕化处理带来的线路表面粗糙度增加的问题，从而保证PCB的插损性能满足信号的传输要求。
为实现上述目的，提供以下技术方案：
一种埋设线路的PCB制作方法，包括以下步骤：
在模具上根据预设线路组件的形状开设容纳槽，导线设于所述容纳槽内，以形成所述线路组件；
利用胶带将所述线路组件由所述容纳槽粘出并固定于半固化片上；在所述半固化片上开窗，所述线路组件的引线通过开窗位置与所述芯板连接；
将所述芯板、所述半固化片、所述线路组件和所述胶带依次叠合并进行预压；
撕掉所述胶带后，所述芯板与其他芯板依次叠合，并进行压合，以形成多层板；
根据所述引线与所述芯板的连接位置，在所述多层板上开设过孔，对所述过孔的孔壁进行金属化。
作为上述埋设线路的PCB制作方法的一种可选方案，所述芯板在开窗位置的相对应处设有焊盘，所述引线与所述焊盘焊接，以实现所述引线与所述芯板的电连接。
作为上述埋设线路的PCB制作方法的一种可选方案，所述预设线路组件的形状根据所述线路组件的阻抗和信号设计要求进行设计。
作为上述埋设线路的PCB制作方法的一种可选方案，所述容纳槽通过激光、铣板或蚀刻等方式加工而成。
作为上述埋设线路的PCB制作方法的一种可选方案，预压时需要所述芯板、所述半固化片、所述线路组件和所述胶带处于温度120°-145°、压力13bar-15bar且真空度600mmHg-750mmHg的环境下3-5min。
作为上述埋设线路的PCB制作方法的一种可选方案，所述模具上还开设有分线槽，所述分线槽与所述容纳槽相连通，所述引线能够容纳于所述分线槽内。
作为上述埋设线路的PCB制作方法的一种可选方案，所述容纳槽可以根据所述线路组件的预设形状进行开设，所述线路组件包括线路本体，所述线路本体由所述导线在所述容纳槽内沿所述容纳槽的槽壁弯曲、绕圈而成。
作为上述埋设线路的PCB制作方法的一种可选方案，所述导线通过同一磨具拉制而成。
作为上述埋设线路的PCB制作方法的一种可选方案，所述线路组件还包括屏蔽层，所述屏蔽层包裹所述线路本体。
一种埋设线路的PCB，利用上述任一项方案中的埋设线路的PCB制作方法制作而成。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
本发明所提供的埋设线路的PCB制作方法先在模具上根据预设线路组件的形状开设容纳槽，导线设于所述容纳槽内，以形成线路组件。再利用胶带将线路组件由容纳槽粘出并固定于半固化片上，然后对半固化片开窗，以使线路组件的引线与芯板相连。再对芯板、半固化片、线路组件和胶带进行预压，避免了线路组件在之后的压合过程中偏移甚至变形，提高了埋设过程中线路组件的制作精度与位置精度。然后撕掉胶带，将芯板与其他芯板依次叠合后压合，形成多层板。最后根据引线与芯板的连接位置，在多层板上开设过孔，并对过孔的孔壁金属化，以实现引线与多层板中各层线路的连接。上述制作方法将线路组件作为独立的一个单元，使得线路组件不用进行棕化处理，避免了因对线路进行棕化处理带来的线路表面粗糙度增加的问题，还解决了现有PCB在线路蚀刻的加工过程中出现公差的问题，从而保证PCB的插损性能满足信号的传输要求。
本发明所提供的埋设线路的PCB利用上述埋设线路的PCB制作方法制作而成，能够将线路组件作为独立单元，降低了PCB在线路蚀刻的加工过程中出现的公差，提高了在埋设过程中线路组件的制作精度与位置精度，还避免了因对线路进行棕化处理带来的线路表面粗糙度增加的问题，提高了PCB的插损性能。
附图说明
图1为本发明实施例中埋设线路的PCB制作方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的工具台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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
如图1所示，本实施例提供了一种埋设线路的PCB制作方法及埋设线路的PCB，其中埋设线路的PCB制作方法包括以下步骤：
在模具上根据预设线路组件的形状开设容纳槽，导线设于容纳槽内，以形成线路组件；
利用胶带将线路组件由容纳槽粘出并固定于半固化片上；在半固化片上开窗，线路组件的引线通过开窗位置与芯板连接；
将芯板、半固化片、线路组件和胶带依次叠合并进行预压；
撕掉胶带后，芯板与其他芯板依次叠合，并进行压合，以形成多层板；
根据引线与芯板的连接位置，在多层板上开设过孔，对过孔的孔壁进行金属化。
上述埋设线路的PCB制作方法是先在模具上根据预设线路组件的形状开设容纳槽，导线设于容纳槽内，以形成线路组件。再利用胶带将线路组件由容纳槽粘出并固定于半固化片上，使得线路组件的间距、形状、轮廓固定于半固化片上。然后对半固化片开窗，以使线路组件的引线与芯板相连。再对芯板、半固化片、线路组件和胶带进行预压，避免了线路组件在之后的压合过程中偏移甚至变形，提高了埋设过程中线路组件的制作精度与位置精度。然后撕掉胶带，将芯板与其他芯板依次叠合后压合，形成多层板。最后根据引线与芯板的连接位置，在多层板上开设过孔，并对过孔的孔壁金属化，以实现引线与多层板中各层线路的连接。上述制作方法将线路组件作为独立的一个单元，使得线路组件不用进行棕化处理，避免了因对线路进行棕化处理带来的线路表面粗糙度增加的问题，还降低了PCB在线路蚀刻的加工过程中出现的公差，从而保证PCB的插损性能满足信号的传输要求。
上述线路组件分为排线型线路组件和单线型线路组件。排线型线路组件即由多根导线间隔排列形成，单线型线路组件即为单根导线。由于线路组件的长度较长，且为了提高布线密度，相邻两根导线的间距较小，因此，在对排线型线路组件进行埋设时，必须整根导线都粘附在胶带上，避免相邻两根导线的位置发生错位。
若为排线形线路组件，进一步可选地，模具上的容纳槽由多排平行设置容线槽形成。
进一步可选地，模具上还开设有分线槽，分线槽与容纳槽相连通，引线能够埋设于分线槽内。进一步地，模具上设有多个分线槽，分线槽与多股引线一一对应设置。
现有的PCB上的差分模块一般通过蚀刻、外形铣削或冲制等方式加工而成，以插拔的形式与PCB相连，一方面其布线密度低；另一方面存在加工精度误差，影响了PCB的插损性能。而在本实施例中，为了进一步提高埋设线路的PCB的插损性能，在预设线路组件的形状时，应该根据线路组件的阻抗和信号设计要求来进行设计。进一步地，容纳槽根据线路组件的预设形状进行开设，线路组件包括线路本体，线路本体由导线在容纳槽内沿容纳槽的槽壁弯曲、绕圈而成，一方面提高线路组件的布线密度，另一方面使得制作出的线路组件符合制作要求。进一步地，容纳槽通过激光、铣板或蚀刻等方式加工而成。进一步地，导线通过同一磨具拉制而成，有效降低了导线之间的极差，提高了线路组件的加工精度。进一步地，线路组件还包括屏蔽层，屏蔽层包裹线路本体，不需要再在线路组件的上下两侧设置屏蔽层，从而进一步提高了线路组件的布线密度。进一步地，在引出引线时，需要去除线路组件两端的绝缘层，露出内部导线，以形成引线。一般情况下，露出10mm的导线就可以实现线路组件与外层线路的电连接。
或者可选地，在线路组件的上下两侧设置屏蔽层，屏蔽层材料的选取介电损耗较低的材料，以提高插损性能。进一步地，对导线的外表面进行镀银，以降低线路组件的表面粗糙度，从而降低了趋肤效应，提高了插损性能。
进一步地，预压时需要芯板、半固化片、线路组件和胶带处于温度120°-145°、压力13bar-15bar且真空度600mmHg-750mmHg的环境下3-5min，以达到预设的预压效果，避免在后续的压合过程中，线路组件发生偏移或者变形。进一步地，胶带为高温胶带。
进一步地，半固化片的厚度大于导线的直径，使得预压后线路组件可以完全埋设至半固化片内，从而保证后续压合后PCB的表面平整。
具体地，芯板在开窗位置的相对应处设置焊盘，引线与焊盘焊接，以实现引线与芯板的电连接。
上述步骤通过引线与焊盘的焊接不仅将引线固定在芯板上，还实现了线路组件与芯板的电连接。
在其他实施例中，进一步可选地，焊盘包括第一焊盘和第二焊盘，第一焊盘与第二焊盘电连接，引线焊接于第一焊盘上，过孔贯穿第二焊盘，虽然第一焊盘和第二焊盘的设置增加了占用面积，但是双焊盘可以保证引线与过孔的孔壁有足够的连接面积，提高了两者连接的可靠性。
本实施例还提供一种埋设线路的PCB，利用上述埋设线路的PCB制作方法制作而成，能够将线路组件作为独立单元，降低PCB在线路蚀刻的加工过程中出现的公差，提高了在埋设过程中线路组件的制作精度与位置精度，还避免了因对线路进行棕化处理带来的线路表面粗糙度增加的问题，提高了PCB的插损性能。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (10)
1.一种埋设线路的PCB制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
在模具上根据预设线路组件的形状开设容纳槽，导线设于所述容纳槽内，以形成所述线路组件；
利用胶带将所述线路组件由所述容纳槽粘出并固定于半固化片上；在所述半固化片上开窗，所述线路组件的引线通过开窗位置与所述芯板连接；
将所述芯板、所述半固化片、所述线路组件和所述胶带依次叠合并进行预压；
撕掉所述胶带后，所述芯板与其他芯板依次叠合，并进行压合，以形成多层板；
根据所述引线与所述芯板的连接位置，在所述多层板上开设过孔，对所述过孔的孔壁进行金属化。
2.根据权利要求1所述的埋设线路的PCB制作方法，其特征在于，所述芯板在开窗位置的相对应处设有焊盘，所述引线与所述焊盘焊接，以实现所述引线与所述芯板的电连接。
3.根据权利要求1所述的埋设线路的PCB制作方法，其特征在于，所述预设线路组件的形状根据所述线路组件的阻抗和信号设计要求进行设计。
4.根据权利要求1所述的埋设线路的PCB制作方法，其特征在于，所述容纳槽通过激光、铣板或蚀刻等方式加工而成。
5.根据权利要求1所述的埋设线路的PCB制作方法，其特征在于，预压时需要所述芯板、所述半固化片、所述线路组件和所述胶带处于温度120°-145°、压力13bar-15bar且真空度600mmHg-750mmHg的环境下3-5min。
6.根据权利要求1所述的埋设线路的PCB制作方法，其特征在于，所述模具上还开设有分线槽，所述分线槽与所述容纳槽相连通，所述引线能够容纳于所述分线槽内。
7.根据权利要求1所述的埋设线路的PCB制作方法，其特征在于，所述容纳槽可以根据所述线路组件的预设形状进行开设，所述线路组件包括线路本体，所述线路本体由所述导线在所述容纳槽内沿所述容纳槽的槽壁弯曲、绕圈而成。
8.根据权利要求1所述的埋设线路的PCB制作方法，其特征在于，所述导线通过同一磨具拉制而成。
9.根据权利要求7所述的埋设线路的PCB制作方法，其特征在于，所述线路组件还包括屏蔽层，所述屏蔽层包裹所述线路本体。
10.一种埋设线路的PCB，其特征在于，利用如权利要求1-9中任一项所述的埋设线路的PCB制作方法制作而成。
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