CN104320925A - 一种新型埋入式电路板的制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及到印制电路板技术领域，为解决现有技术下埋入式电路板开槽不便且难以减小厚度的问题，本发明公开了一种新型埋入式电路板的制作方法。包括以下步骤:S1、在绝缘板上冲压出凹槽；S2、将电子元件固定安装在凹槽内；S3、在绝缘板表面制作导电层；S4、在导电层上制作图形电路。本技术方案公开的制作方法通过优化电路板结构，改变制作步骤，使得埋入式电路板的生产中开槽更为简便，电路板的整体厚度得以减小。

Description

一种新型埋入式电路板的制作方法
技术领域
本发明涉及到印制电路板技术领域，尤其涉及到一种埋入式电路板的制作方法。
背景技术
随着便携电子产品和高速收发信息数字产品的骤增，高密度封装技术越来越显示出其重要性。其主要作用就是能使复杂的电子产品小型、轻量、薄型及高性能、高功能化。为了不断满足这一发展趋势的需求，电子元件更加趋向于超小型和超薄型，印制电路板更加趋向于高精密图形和薄型多层化。要在这样的印制电路板板面上布置安装大量的元件越来越困难。目前，在一般关于印制电路板组装的各种电子元件中无源元件占大多数，无源元件数量和有源元件数量比为(15-20)/1，随着IC集成度的提高及其I/O数的增加，无源元件数量还会迅速增加。因此，把大量可埋入的无源元件埋入到印制电路板内部中，就可以缩短元件相互之间的线路长度，改善电气特性，提高有效的印制电路板封装面积，减少大量的印制电路板板面的焊接点，从而提高封装的可靠性，并降低成本。所以内埋元件是非常理想的一种安装形式和技术。
现有技术下的埋入式电路板是以成型的覆铜板为基础制作的，制作埋入式电路板时，要先在覆铜板上开槽，然后将电子元件埋入。这种埋入电子元件的方法有如下缺点：一、成型的覆铜板较为坚硬，开槽不方便，对开槽设备要求高，导致生产时间和生产成本都大幅提高，并且影响开槽精度。二、传统的覆铜板是在绝缘层的两面或一面覆盖铜箔，这种覆铜板往往较厚。厚度大的一方面影响电子产品向更小、更薄、更轻和更智能的目标发展，尤其是限制多层电路板在小型电子产品中的应用。另一方面电路板的厚度过大，会影响其散热，也影响其柔韧性的发挥。因此对于电路板领域而言，需要一种开槽简便且能减小电路板厚度的埋入式电路板制作方法。
发明内容
为解决现有技术下埋入式电路板开槽不便且难以减小厚度的问题，本发明公开了一种新型埋入式电路板的制作方法。本技术方案公开的制作方法通过优化电路板结构，改变制作步骤，使得埋入式电路板的生产中开槽更为简便，电路板的整体厚度得以减小。
采用的技术方案具体为：
一种新型埋入式电路板的制作方法，包括以下步骤:
S1、在绝缘板上冲压出凹槽；
S2、将电子元件固定安装在凹槽内；
S3、在绝缘板表面制作导电层；
S4、在导电层上制作图形电路。
较佳的，所述绝缘板采用热固性材料制作。
较佳的，所述绝缘板为半固化片。
较佳的，所述凹槽是用热压模具热压成型的。
较佳的，所述热压模具的工作温度为80℃-110℃，工作压强为0.3Mpa-0.6Mpa；热压时间包括预压时间和稳压时间，所述预压阶段的时间为60s-180s，所述稳压时间为1h-2h。
较佳的，热压前要先在所述绝缘板表面覆盖离型膜。
较佳的，所述电子元件与所述导电层电连接。
较佳的，所述导电层的制作材料为铜。
较佳的，所述导电层制作采用电镀法或化学沉积法。
较佳的，在制作所述导电层前，先在绝缘板表面制作基底层。
较佳的，所述基底层的制作材料为铜、镍、金或石墨。
较佳的，所述基底层制作采用电镀法或化学沉积法。
本发明相比现有技术，具有以下有益效果：
1、与现有技术相比，开槽更简便；传统的开槽方法是在覆铜板上切槽，硬度大且很容易因滑移导致开槽错位，产品良率低；本技术方案采用热固性材料一次成型，用热压模具成型凹槽十分方便，开出的槽精度高且槽型完美，并且对开槽设备的要求低，节约生产成本和生产时间。
2、埋入式电路板的厚度减小，传统采用外部覆盖铜箔的覆铜板制作厚度太大，本制作方法是直接在绝缘层外镀导电层，使得电路板结构紧凑，表面不用再覆盖铜箔，降低了电路板的整体厚度。
3、这种外表没有覆盖铜箔的电路板更容易压合，避免了多层板制作中因粘合力不足而导致的分层爆板等情况。
4、采用本技术方案制作的凹槽与埋入的电子元件高度吻合，不会出现高度参差不齐等现象，避免多层板压合时导致埋入式元件错位和损毁。
附图说明
图1为设置有基底层的电路板的结构示意图；
图2为凹槽部分截面示意图；
图3为凹槽部分俯向示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
如图1、图2和图3所示，一种新型埋入式电路板的制作方法，包括以下步骤:
S1、在绝缘板1上冲压出凹槽2；
本技术方案中的绝缘板1要选用热固性材料制作，绝缘板1的大于电子元件2的高度，还要保证有适当的硬度和柔性性，此外还要确保电路板良好的散热性。所述绝缘板1优选半固化片。半固化片是以玻璃纤维布作为基片，以树脂作为热固性材料，将树脂涂布在玻璃纤维布上，凝结形成半固化片。其在加热加压下会软化，冷却后会反应固化，十分适合本技术方案后面的热压处理。
所述凹槽3是用热压模具热压成型。热压模具可以与冲压设备等组合使用。所述热压模具的工作温度为80℃-110℃，工作压强为0.3Mpa-0.6Mpa；热压时间包括预压时间和稳压时间，所述预压阶段的时间为60s-180s，所述稳压时间为1h-2h。
热压前要先在所述绝缘板1表面覆盖离型膜，当压合成型后，在揭下离型膜，这是防止热压模具与绝缘板1直接接触发生粘连等情况，影响热压效果。
其中所述凹槽3的形状优选倒置锥台型。倒置锥台型的凹槽3便于电子元件2的安装。此处所述的锥台可以是圆锥台、棱锥台等等，具体形状根据电子元件2的形状而定。
为了适应电路板埋入电子元件2的具体需要，生产者可以选择在绝缘板1的单面或者是双面制作凹槽3。
所述热压模具是按照所述凹槽3尺寸制作的。所述的热压模具可以根据实际需要使用非金属材料或金属材料制作。因为绝缘板1的胶层较为柔软，所以对材质的限制不苛刻，可以采用一些成本较低、重量较轻的非金属材料来制作模具，使用非金属材料制作可以节约成本。当然热压模具也可以使用金属材料制作，具体根据热压的压强等因素来确定。此外对于一些较小的电路板，可以直接用人工推动热压模具来制作凹槽3。
在此需要说明的是，之所以要求绝缘板1必须用热固材料制作，就是为了便于热压，只有是热固性材料制作的绝缘板才能保证凹槽3与绝缘板1的一体成型。
S2、将电子元件2固定安装在凹槽3内；所述电子元件2埋入按照要求放置于指定凹槽3内，并用胶液等与凹槽3的内壁粘连固定。然后将导线6与电子元件2的接头连接，导线6的另一端用固定片7固定在绝缘板1表面，这种固定片7具有良好的导电性能，可与其上部的导电层5良好导通。
S3、在绝缘板1表面制作导电层5；所述导电层5的制作材料为铜，可以采用电镀法或者化学沉积法制作。。所述导电层5要将固定片7覆盖，确保电子元件2与导电层5电连接。
为了使所述导电层5的导电性和稳定性更佳，在制作所述导电层5前，先在绝缘板1表面制作基底层4，所述基底层4的制作材料为铜、镍、金或石墨。所述基底层4制作采用电镀法或化学沉积法。
S4、在导电层5上制作图形电路。制作图形电路一般是先覆盖感光干膜，然后对其曝光、显影，然后蚀刻出图形电路。
这种电路板的制作方法工艺简单，制作方便，性能优良，厚度低，生产成本低。根据需要，生产者可以制作出单面板和双面板，还可以将多块电路板压合构成多层板，本技术方案的电路板也可以与传统的覆铜板制作的单元电路板压合成多层板。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例，应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明构思在现有技术基础上通过逻辑分析、推理或者根据有限的实验可以得到的技术方案，均应该在由本权利要求书所确定的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种新型埋入式电路板的制作方法，其特征在于，包括以下步骤:
S1、在绝缘板上冲压出凹槽；
S2、将电子元件固定安装在凹槽内；
S3、在绝缘板表面制作导电层；
S4、在导电层上制作图形电路。
2.如权利要求1所述的新型埋入式电路板的制作方法，其特征在于：所述绝缘板采用热固性材料制作。
3.如权利要求2所述的新型埋入式电路板的制作方法，其特征在于：所述绝缘板为半固化片。
4.如权利要求1-3中任意一项所述的新型埋入式电路板的制作方法，其特征在于：所述凹槽是用热压模具热压成型的。
5.如权利要求4所述的新型埋入式电路板的制作方法，其特征在于：所述热压模具的工作温度为80℃-110℃，工作压强为0.3Mpa-0.6Mpa；热压时间包括预压时间和稳压时间，所述预压阶段的时间为60s-180s，所述稳压时间为1h-2h。
6.如权利要求1-3中任意一项所述的新型埋入式电路板的制作方法，其特征在于：所述电子元件与所述导电层电连接。
7.如权利要求1-3中任意一项所述的新型埋入式电路板的制作方法，其特征在于：所述导电层的制作材料为铜。
8.如权利要求7所述的新型埋入式电路板的制作方法，其特征在于：所述导电层制作采用电镀法或化学沉积法。
9.如权利要求7所述的新型埋入式电路板的制作方法，其特征在于：在制作所述导电层前，先在绝缘板表面制作基底层。
10.如权利要求9所述的新型埋入式电路板的制作方法，其特征在于：所述基底层的制作材料为铜、镍、金或石墨。
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