CN105451429A - 一种电路板的加工方法和电路板 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种电路板的加工方法，以提高PTH孔的载流能力，减少电路板上PTH孔的数量，从而减少对电路板表层布线空间的占用，以及降低工艺控制复杂度，减少制作流程，降低制造成。本发明实施例还提供相应的电路板。本发明一些可行的实施方式中，方法包括：在电路板上加工电流导通孔；在所述电流导通孔中塞入导电树脂并固化；对所述电路板进行电镀，在所述电路板的表面形成电镀层；在所述电路板的表面加工外层图形。

Description

一种电路板的加工方法和电路板

技术领域

本发明涉及电路板技术领域，具体涉及一种电路板的加工方法和电路板。

背景技术

电源产品用印刷电路板(PrintedCircuitBoard，PCB，简称电路板)的一个主要作用是将高的直流或交流电压转换成低的直流或交流电压，这就涉及到在PCB上走大电流(例如5-30A)，而PCB内层走大电流则需要通过金属化孔(PlatingThroughHole，PTH)连接外部输入输出端口。

因为载流能力硬性指标要求，以及空间和成本的限制，PTH孔需要足够的铜截面积来承载电流，但单个PTH孔的孔铜厚度有限，因而，一般对于承载电流的PTH孔，采用高孔铜厚度(≥40um)，多孔并联输入输出电流的方式进行导通，而其他常规PTH孔则采用普通孔铜厚度(18-25um)。

采用上述多孔并联输入输出电流设计的PCB，包括密集分布的多个PTH孔，对于需要布局细密线路的PCB电源板，这些密集分布的PTH孔会占用过多的PCB表层布线空间，不利于PCB表层走细密线路，而且，还会导致延长制作流程，增加制造成本，并使工艺控制变得复杂。

发明内容

本发明实施例提供一种电路板的加工方法和电路板，以提高PTH孔的载流能力，减少电路板上PTH孔的数量，从而减少对电路板表层布线空间的占用，以及降低工艺控制复杂度，减少制作流程，降低制造成本。

本发明第一方面提供一种电路板的加工方法，包括：在电路板上加工电流导通孔；在所述电流导通孔中塞入导电树脂并固化；对所述电路板进行电镀，在所述电路板的表面形成电镀层；在所述电路板的表面加工外层图形。

本发明第二方面提供另一种电路板的加工方法，包括：在电路板上加工电流导通孔；在所述电流导通孔中塞入粘附有导电胶的金属柱并固化；在所述电路板的表面加工外层图形。

本发明第三方面提供一种电路板，所述电路板上具有电流导通孔，所述电流导通孔中固化有导电树脂。

本发明第四方面提供另一种电路板，所述电路板上具有电流导通孔，与所述电流导通孔相匹配的金属柱通过导电胶固定在所述电流导通孔中。

由上可见，本发明实施例采用在电流导通孔中塞入导电树脂或金属柱的技术方案，取得了以下技术效果：

第一、由于电流导通孔中塞入了导电树脂或金属柱，增大了电流导通截面，因而，电流导通孔可以承载更大的电流，从而，电路板不再需要密集的多个电流导通孔来走电流，而是只需要更少的甚至是唯一的电流导通孔，就可以实现电路板内外层的电流导通。而更少的电流导通孔，可以减少对电路板表层布线空间的占用，可以降低工艺控制复杂度，减少制作流程，降低制造成本。

第二、与其它导电材质相比，导电树脂因为粘度小，流动性大，因而，和孔铜接触更紧密，载流性能更优越，载流能力更强劲，方便大电流载入，且其和孔铜的结合力强而具有更高的可靠性高。

第三、与其它导电材质相比，金属柱的导电性能更优越，载流性能和能力更强，方便大电流载入，并且，因导电树脂的粘合作用，金属柱和孔铜接触将更紧密，具有更高的可靠性高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例和现有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发明的一些实施例，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。

图1是本发明实施例提供的一种电路板的加工方法的流程示意图；

图2a-2d是采用本发明实施例一的方法加工电路板在各个阶段的示意图；

图3是本发明实施例提供的另一种电路板的加工方法的流程示意图；

图4a-4c是采用本发明实施例二的方法加工电路板在各个阶段的示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供一种电路板的加工方法和电路板，以提高PTH孔的载流能力，减少电路板上PTH孔的数量，从而减少对电路板表层布线空间的占用，以及降低工艺控制复杂度，减少制作流程，降低制造成。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

下面通过具体实施例，分别进行详细的说明。

实施例一、

请参考图1，本发明实施例提供一种电路板的加工方法，可包括：

110、在电路板上加工电流导通孔。

本发明实施例所说的电路板，可以是采用任何一种现有技术制作的任何结构的电路板。优选的，该电路板是电源产品用电路板，其具有至少一层厚铜线路层，用来承载大电流。所说的厚铜线路层的厚度可以在10盎司(OZ，1OZ约等于35微米)以上，可用来承载大于或等于5A的电流。该电路板上一般需设计多种金属化通孔，用来实现电流或信号的层间传递。多种金属化通孔包括：用来在层间传递电流的电流导通孔，以及，用来在层间传递信号的信号导通孔。

如图2a所示，本步骤中，可通过在所提供的电路板20上钻孔，并对电路板20进行沉铜和电镀，将所钻的孔金属化，加工出一个或多个电流导通孔21，同时，还可以加工出一个或多个信号导通孔22。其中，信号导通孔22和电力导通孔21的孔铜厚度可以相同，都在18微米以上；优选的，也可以使电流导通孔21的孔铜厚可在40微米或以上，而使信号导通孔22的孔铜厚可在18-25微米之间。

具体应用中，可根据所需要传输的电流的大小，确定电流导通孔21的载流面积，进而，确定电流导通孔21的孔径以及孔铜具体厚度，从而，选择相应孔径的钻头进行钻孔，确定相应的参数进行沉铜电镀。

120、在电流导通孔中塞入导电树脂并固化。

本步骤中，在电路板20的电流导通孔21中置入导电材料，以增加电路导通孔21的载流截面积，提高其导电能力。如图2b所示的电路板截面图中，可在电流导通孔21中塞入导电树脂23，并将导电树脂23固化。具体应用中，可采用丝网塞的方式将导电树脂塞入电流导通孔21中，优选的，保持塞孔深度在85-95％之间，塞孔后，可采用烘烤固化的方式将导电树脂固化在电流导通孔21中。

塞孔处理之后，电路板20表面可能会残留一些赃物和导电树脂，在进行下一步处理之前，可采用铲平工艺将残留的赃物和导电树脂铲平干净。

130、对电路板进行电镀，在电路板的表面形成电镀层。

如图2c所示，在完成塞孔并固化之后，可对电路板20进行整板电镀，在电路板20的表面形成电镀层24。电镀层24可以将电流导通孔21的孔口处可能存在的凹陷填平，同时，也可起到将导电树脂23彻底封装在电流导通孔21中的作用。优选的，可通过控制电镀时间，将电镀层24的厚度控制在5-15微米。

本步骤中对电路板进行电镀的主要原因在于，导电树脂的可焊性不好，容易导致虚焊或脱焊，为了提高电路板的可焊性，有必要在电路板表面形成完全覆盖导电树脂的电镀层。

140、在电路板的表面加工外层图形。

最后，如图2d所示，可在电路板20的表面加工外层图形25，完成对电路板的加工。后续，还可以包括一些外形铣，涂覆阻焊剂等操作，本文不再赘述。

由上可见，本发明实施例公开了一种电路板的加工方法，该方法采用在电流导通孔中塞入导电树脂的技术方案，取得了以下技术效果：

第一、由于电流导通孔中塞入了导电树脂或金属柱，增大了电流导通截面，因而，电流导通孔可以承载更大的电流，从而，电路板不再需要密集的多个电流导通孔来走电流，而是只需要更少的甚至是唯一的电流导通孔，就可以实现电路板内外层的电流导通。而更少的电流导通孔，可以减少对电路板表层布线空间的占用，可以降低工艺控制复杂度，减少制作流程，降低制造成本。

第二、与其它导电材质相比，导电树脂因为粘度小，流动性大，因而，和孔铜接触更紧密，载流性能更优越，载流能力更强劲，方便大电流载入，且其和孔铜的结合力强而具有更高的可靠性高。

实施例二、

请参考图3，本发明实施例还提供另一种电路板的加工方法，可包括：

310、在电路板上加工电流导通孔。

本发明实施例所说的电路板，可以是采用任何一种现有技术制作的任何结构的电路板。优选的，该电路板是电源产品用电路板，其具有至少一层厚铜线路层，用来承载大电流。所说的厚铜线路层的厚度可以再10盎司(OZ，1OZ约等于35微米)以上，可用来承载大于或等于5A的电流。该电路板上一般需设计多种金属化通孔，用来实现电流或信号的层间传递。多种金属化通孔包括：用来在层间传递电流的电流导通孔，以及，用来在层间传递信号的信号导通孔。

如图4a所示，本步骤中，可通过在所提供的电路板20上钻孔，并对电路板20进行沉铜和电镀，将所钻的孔金属化，加工出一个或多个电流导通孔21，同时，还可以加工出一个或多个信号导通孔22。其中，信号导通孔22和电力导通孔21的孔铜厚度可以相同，都在18微米以上；优选的，也可以使电流导通孔21的孔铜厚可在40微米或以上，而使信号导通孔22的孔铜厚可在18-25微米之间。

具体应用中，可根据所需要传输的电流的大小，确定电流导通孔21的载流面积，进而，确定电流导通孔21的孔径以及孔铜具体厚度，从而，选择相应孔径的钻头进行钻孔，确定相应的参数进行沉铜电镀。

120、在电流导通孔中塞入粘附有导电胶的金属柱并固化。

本步骤中，在电路板20的电流导通孔21中置入导电材料，以增加电路导通孔21的载流截面积，提高其导电能力。如图4b所示的电路板截面图中，可在电流导通孔21中塞入粘附有导电胶的金属柱23，并通过将导电胶固化，使金属柱23固定在电流导通孔21中。具体应用中，可预先将金属柱23浸泡在导电胶中，需要塞孔时，取出导电胶中浸泡的金属柱23，金属柱23上会粘附有导电胶；然后，将粘附有导电胶的金属柱23塞入电流导通孔21中；最后，采用热固化工艺使导电胶固化，实现将金属柱23固定在电流导通孔21中。其中，导电胶起到粘合和导电两个主要作用。

需要说明的是，可使金属柱23的高度与电路板20的厚度相当(即相等或接近相等)，使金属柱23的直径h＝h1-2*h2-△h，其中，h1为电流导通孔21的钻孔直径，h2为电流导通孔21金属化后的孔铜厚度，△h是介于0.1毫米到0.3毫米之间的常数，例如可使△h等于0.2毫米。

可选的，所说的金属柱23为铜柱。

130、在电路板的表面加工外层图形。

最后，如图4c所示，可在电路板20的表面加工外层图形25，完成对电路板的加工。后续，还可以包括一些外形铣，涂覆阻焊剂等操作，本文不再赘述。

由上可见，本发明实施例公开了一种电路板的加工方法，该方法采用在电流导通孔中塞入金属柱的技术方案，取得了以下技术效果：

第一、由于电流导通孔中塞入了导电树脂或金属柱，增大了电流导通截面，因而，电流导通孔可以承载更大的电流，从而，电路板不再需要密集的多个电流导通孔来走电流，而是只需要更少的甚至是唯一的电流导通孔，就可以实现电路板内外层的电流导通。而更少的电流导通孔，可以减少对电路板表层布线空间的占用，可以降低工艺控制复杂度，减少制作流程，降低制造成本。

第二、与其它导电材质相比，金属柱的导电性能更优越，载流性能和能力更强，方便大电流载入，并且，因导电树脂的粘合作用，金属柱和孔铜接触将更紧密，具有更高的可靠性高。

实施例三、

请参考图2a-2d，本发明实施例提供一种电路板20。

该电路板20上具有电流导通孔21，电流导通孔21中固化有导电树脂23。

本实施例提供的电路板可以采用上述实施例一公开的方法制得，关于该电路板20的更详细的说明，请参考实施例一中记载的内容。

由上可见，本发明实施例公开了一种电路板，该电路板通过在电流导通孔中塞入导电树脂，取得了以下技术效果：

第一、由于电流导通孔中塞入了导电树脂或金属柱，增大了电流导通截面，因而，电流导通孔可以承载更大的电流，从而，电路板不再需要密集的多个电流导通孔来走电流，而是只需要更少的甚至是唯一的电流导通孔，就可以实现电路板内外层的电流导通。而更少的电流导通孔，可以减少对电路板表层布线空间的占用，可以降低工艺控制复杂度，减少制作流程，降低制造成本。

第二、与其它导电材质相比，导电树脂因为粘度小，流动性大，因而，和孔铜接触更紧密，载流性能更优越，载流能力更强劲，方便大电流载入，且其和孔铜的结合力强而具有更高的可靠性高。

实施例四、

请参考图4a-4c，本发明实施例提供一种电路板20。

该电路板20上具有电流导通孔21，与电流导通孔21相匹配的金属柱23通过导电胶固定在电流导通孔21中。

本实施例提供的电路板可以采用上述实施例一公开的方法制得，关于该电路板20的更详细的说明，请参考实施例一中记载的内容。

由上可见，本发明实施例公开了一种电路板，该电路板通过在电流导通孔中塞入金属柱，取得了以下技术效果：

第一、由于电流导通孔中塞入了导电树脂或金属柱，增大了电流导通截面，因而，电流导通孔可以承载更大的电流，从而，电路板不再需要密集的多个电流导通孔来走电流，而是只需要更少的甚至是唯一的电流导通孔，就可以实现电路板内外层的电流导通。而更少的电流导通孔，可以减少对电路板表层布线空间的占用，可以降低工艺控制复杂度，减少制作流程，降低制造成本。

第二、与其它导电材质相比，金属柱的导电性能更优越，载流性能和能力更强，方便大电流载入，并且，因导电树脂的粘合作用，金属柱和孔铜接触将更紧密，具有更高的可靠性高。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其它顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。

以上对本发明实施例所提供的电路板的加工方法和电路板进行了详细介绍，但以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，不应理解为对本发明的限制。本技术领域的技术人员，依据本发明的思想，在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电路板的加工方法，其特征在于，包括：

在电路板上加工电流导通孔；

在所述电流导通孔中塞入导电树脂并固化；

对所述电路板进行电镀，在所述电路板的表面形成电镀层；

在所述电路板的表面加工外层图形。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在电路板上加工电流导通孔包括：

提供电路板；

在所述电路板上钻孔，所钻的孔包括电流导通孔；

对所述电路板进行沉铜和电镀，将所述电流导通孔金属化。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述电流导通孔中塞入导电树脂并固化包括：

采用丝网塞的方式向所述电流导通孔中塞入导电树脂，控制塞孔深度在85％-95％之间；

对所述电路板进行烘烤，使所述导电树脂固化在所述电流导通孔中。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述电路板进行电镀，在所述电路板的表面形成电镀层包括：

在所述电路板的表面形成厚度为5-15微米的电镀层。

5.一种电路板的加工方法，其特征在于，包括：

在电路板上加工电流导通孔；

在所述电流导通孔中塞入粘附有导电胶的金属柱并固化；

在所述电路板的表面加工外层图形。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述在电路板上加工电流导通孔包括：

提供电路板；

在所述电路板上钻孔，所钻的孔包括电流导通孔；

对所述电路板进行沉铜和电镀，将所述电流导通孔金属化。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述在所述电流导通孔中塞入粘附有导电胶的金属柱并固化包括：

取出导电胶中浸泡的金属柱，所述金属柱上粘附有导电胶；

将粘附有导电胶的所述金属柱塞入所述电流导通孔中；

采用热固化工艺使所述导电胶固化，实现将所述金属柱固定在所述电流导通孔中。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，

所述金属柱的高度与所述电路板的厚度相当，所述金属柱的直径h＝h1-2*h2-△h，其中，h1为所述电流导通孔的钻孔直径，h2为所述电流导通孔金属化后的孔铜厚度，△h是介于0.1毫米到0.3毫米之间的常数。

9.一种电路板，其特征在于，所述电路板上具有电流导通孔，所述电流导通孔中固化有导电树脂。

10.一种电路板，其特征在于，所述电路板上具有电流导通孔，与所述电流导通孔相匹配的金属柱通过导电胶固定在所述电流导通孔中。