CN105813382B - 嵌入式线路板及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种嵌入式线路板及其制备方法，所述嵌入式线路板包括母板与子板；所述母板上设有容置槽；所述子板设在所述容置槽中且所述子板与所述容置槽相适配；所述母板上设有刻度尺，所述子板上具有与所述母板上的刻度尺相对应的对准刻度；或者所述子板上设有刻度尺，所述母板上具有与所述子板上的刻度尺相对应的对准刻度。本发明可以提高在制备嵌入式线路板过程中子板与母板的对位精准度，并且可以直观精确的判断刻度，以调整后续线路之间的间距，合理安排线路密度。

Description

嵌入式线路板及其制备方法
技术领域
本发明涉及线路板制造领域，特别是涉及一种嵌入式线路板及其制备方法。
背景技术
随着电子工业的发展，电子产品体积越来越小，功率密度越来越大，如何寻求低成本、局部高频板，就成了当今电子工业设计的一个巨大的挑战。目前线路板制造行业尚有一种较新的方法解决高频与成本问题-嵌入式线路板，但嵌入式线路板因嵌入的子板与母板对位的精准度问题制约着此类线路板的发展，嵌入的子板与母板偏位，会造成嵌入式线路板内短报废等缺陷。
发明内容
基于此，有必要针对上述问题，提供一种嵌入式线路板，以降低嵌入式线路板在制作中因子板偏而造成的内短报废，并且可以提高嵌入式子板区域的布线密度。
为实现上述技术目的，具体技术方案如下：
一种嵌入式线路板，包括母板与子板；所述母板上设有容置槽；所述子板设在所述容置槽中且所述子板与所述容置槽相适配；
所述母板上设有刻度尺，所述子板上具有与所述母板上的刻度尺相对应的对准刻度；或者
所述子板上设有刻度尺，所述母板上具有与所述子板上的刻度尺相对应的对准刻度。
在其中一些实施例中，所述母板与所述子板上均设有所述刻度尺，且所述刻度尺具有所述对准刻度。
在其中一些实施例中，所述母板上的刻度尺与所述子板上的刻度尺中一个为主刻度尺，另一个为游标尺；
所述主刻度尺的分格数不小于所述游标尺的分格数，且所述主刻度尺与所述游标尺满足：
T*(M主刻度尺-M游标尺)＝M主刻度尺，
其中，T为所述游标尺的分格数，M主刻度尺为所述主刻度尺的最小分度，M游标尺为所述游标尺的最小分度；
优选的，T为10、20或50，M主刻度尺为0.1mm；
进一步优选的，所述主刻度尺与所述游标尺的零刻度均位于相应刻度尺的中间；所述对准刻度为所述零刻度。
在其中一些实施例中，所述子板为矩形板，所述容置槽为矩形槽，所述母板上在所述容置槽的至少两条邻边的位置设有所述主刻度尺，所述子板的至少两条邻边上设有所述游标尺，所述主刻度尺与所述游标尺对应设置。
在其中一些实施例中，所述容置槽的内壁和所述子板之间的缝隙的宽度为0.15～0.2mm。
本发明还提供一种嵌入式线路板的制备方法，包括以下步骤：
(1)制作母板、子板，并在所述母板上开设容置槽，所述容置槽与所述子板相适配；
(2)在所述母板上蚀刻刻度尺，在所述子板上蚀刻具有与所述母板上的刻度尺相对应的对准刻度；或者
在所述子板上蚀刻刻度尺，在所述母板上蚀刻具有与所述子板上的刻度尺相对应的对准刻度；
(3)将所述子板嵌入所述母板的容置槽中，并根据所述刻度尺及所述对准刻度进行对位，使所述子板位于所述容置槽中的指定位置；
(4)执行层压工艺，使层压过程中半固化片的树脂流胶填充所述母板与所述子板间的缝隙，使所述子板固定在所述容置槽中。
在其中一些实施例中，所述步骤(2)中，是在所述母板与所述子板上均蚀刻所述刻度尺，且所述刻度尺具有所述对准刻度。
在其中一些实施例中，所述步骤(2)中，所述母板上的刻度尺与所述子板上的刻度尺中一个蚀刻为主刻度尺，另一个蚀刻为游标尺；
所述主刻度尺的分格数不小于所述游标尺的分格数，且所述主刻度尺与所述游标尺满足：
T*(M主刻度尺-M游标尺)＝M主刻度尺，
其中，T为所述游标尺的分格数，M主刻度尺为所述主刻度尺的最小分度，M游标尺为所述游标尺的最小分度；优选的，T为10、20或50，M主刻度尺为0.1mm；
进一步优选的，所述主刻度尺与所述游标尺的零刻度均蚀刻在相应刻度尺的中间；所述对准刻度为所述零刻度。
在其中一些实施例中，所述子板制作为矩形板，所述容置槽制作为矩形槽，所述母板上在所述容置槽的至少两条邻边的位置蚀刻有所述主刻度尺，所述子板的至少两条邻边上蚀刻有所述游标尺，所述主刻度尺与所述游标尺对应蚀刻；所述容置槽的内壁和所述子板之间的缝隙的宽度为0.15～0.2mm。
在其中一些实施例中，所述蚀刻工艺为酸性蚀刻，蚀刻液为盐酸和双氧水组成的混合液体，蚀刻时间为2～3min；
所述层压工艺中的压力为350～400PSI，温度为150～200℃，时间为50～100min。
上述嵌入式线路板及其制备方法为解决现有技术存在的问题，在嵌入式线路板上分别设置刻度尺以及对准刻度，在嵌入式线路板的子板和母板的安装过程中，可以利用刻度尺以及对准刻度提高子板与母板的对位精准度，避免嵌入子板与母板的偏位而造成的报废，并且由于子板与母板对位精准，可以不额外增加线路板上线路之间的间距，从而提高嵌入式子板区域的布线密度。
由于嵌入式线路板的子板嵌入过程还包括后续的层压等步骤，即使在制备过程中子板和母板凭借嵌入式线路板上的刻度尺以及对准刻度的设置使对位很精确，但最终所制得的嵌入式线路板中的子板可能会存在很小的偏移，此时根据嵌入式线路板上的刻度尺以及对准刻度，可以直观精确的判断刻度，以调整后续线路之间的间距，合理安排线路密度。
附图说明
图1为实施例1中的嵌入式线路板的结构示意图，其中，10为实施例1的嵌入式线路板，110为母板，111为容置槽，112为刻度尺，120为子板，121为对准刻度；
图2为实施例2中的嵌入式线路板的结构示意图，其中，20为实施例2的嵌入式线路板，210为母板，211为容置槽，212为主刻度尺，213为主刻度尺的对准刻度，220为子板，221为游标尺，222为游标尺的对准刻度；
图3为实施例2中的嵌入式线路板的局部结构示意图，其中212为主刻度尺，213为主刻度尺的对准刻度，221为游标尺，222为游标尺的对准刻度；
图4为其他实施例中的嵌入式线路板的结构示意图，其中，30为实施例3的嵌入式线路板，310为母板，311为容置槽，312为主刻度尺，313为主刻度尺的对准刻度，320为子板，321为游标尺，322为游标尺的对准刻度。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
实施例1
如图1所示，实施例1为一种嵌入式线路板10，包括母板110与子板120。母板110上设有容置槽111。子板120设在容置槽111中且子板120与容置槽111相适配。母板110上设有刻度尺112，子板120上具有与母板110上的刻度尺112相对应的对准刻度121。在安装时，将对准刻度121与位于刻度尺112预设位置上的刻度相对齐，如在本实施例中，预设位置上的刻度为刻度尺112中间的刻度。
可以理解，在其他实施例中，也可以在子板上设有刻度尺，母板上设置与子板上的刻度尺相对应的对准刻度；也可以在母板与子板上均设置刻度尺，且刻度尺具有对准刻度，对准刻度优选位于刻度尺的中间。
本实施例中的子板120为矩形板，容置槽111为矩形槽，容置槽111的内壁和子板120之间的缝隙的宽度为0.15～0.2mm，容置槽111的深度与子板120的厚度一致或基本一致。
可以理解，在其他实施例中，子板和容置槽根据实际生产需求也可以为其他形状，只要满足子板与容置槽包括形状与尺寸相适配以满足装配需要就可以。
实施例1所示嵌入式线路板的制备方法，包括以下步骤：
(1)制作母板110、子板120，并在母板110上开设容置槽111，容置槽111与子板120相适配。本实施例中的子板120为矩形板，容置槽111为矩形槽。容置槽111的内壁和子板120之间的缝隙的宽度为0.15～0.2mm。子板120和母板110可以包括多层线路板的厚度，容置槽111的深度与子板120的厚度一致或基本一致。可以理解，在其他实施例中，子板和容置槽根据实际生产需求也可以为其他形状，只要满足子板与容置槽包括形状与尺寸相适配以满足装配需要就可以。
(2)在母板110上蚀刻刻度尺112，在子板120上蚀刻与母板110上的刻度尺112相对应的对准刻度121，对准刻度121根据安装需要，蚀刻在与位于刻度尺112预设位置上的刻度相对齐，如在本实施例中，预设位置上的刻度为刻度尺112中间的刻度。
可以理解，在其他实施例中，也可以在子板上蚀刻刻度尺，在母板上蚀刻与子板上的刻度尺相对应的对准刻度。也可以在母板与子板上均蚀刻刻度尺，且刻度尺具有对准刻度；对准刻度优选蚀刻于刻度尺的中间。上述蚀刻采用酸性蚀刻，蚀刻液为含盐酸和双氧水总体积百分数为15～25％的水溶液，其中盐酸和双氧水的体积比为4～5：1，蚀刻时间为2～3min。蚀刻液优选含盐酸和双氧水总体积百分数为20％的水溶液，其中盐酸和双氧水的体积比为5：1。
(3)将子板120嵌入母板110的容置槽111中，并根据刻度尺112及对准刻度121进行对位，使子板120位于容置槽111中的指定位置；
(4)执行层压工艺，使层压过程中半固化片(FR-4PP)的树脂流胶填充母板110与子板120间的缝隙，使子板120固定在容置槽111中，层压工艺中的压力为350～400PSI，温度为150～200℃，时间为50～100min。
(5)采用印制线路板常规的后续加工，制作成嵌入式线路板成品。
在其他实施例中，可以根据嵌入式线路板的具体结构来对制备方法进行相应的调整。
实施例2
如图2所示，实施例2为一种嵌入式线路板20，包括母板210与子板220。母板210上设有容置槽211。子板220设在容置槽211中且子板220与容置槽211相适配。母板210与子板220上均设有刻度尺。母板210上的刻度尺为主刻度尺212，主刻度尺212设置在母板210上在容置槽211的两条邻边的位置，子板220上的刻度尺为游标尺221，设置在子板220两条邻边上，主刻度尺212与游标尺221对应设置。
如图3所示，在实施例2中，主刻度尺212的分格数等于游标尺221的分格数，均为10，主刻度尺212的最小分度为0.1mm，游标尺221的最小分度为0.09mm。主刻度尺212的对准刻度213与游标尺221的对准刻度222均位于相应刻度尺的中间，也即对准刻度213以及对准刻度222均为零刻度，零刻度两侧的刻度对称设置，可以进行双向读数。
可以理解，在其他实施例中，根据所要求读数的精度，主刻度尺的分格数可以为20或50等其他数值，并可以大于游标尺的分格数。主刻度尺的最小分度以及游标尺的最小分度可以是其他数值，只要满足主刻度尺的分格数不小于游标尺的分格数，且主刻度尺与游标尺满足：
T*(M主刻度尺-M游标尺)＝M主刻度尺，
T为游标尺的分格数，M主刻度尺为主刻度尺的最小分度，M游标尺为游标尺的最小分度就可以。
可以理解，在其他实施例中，也可以设置子板上的刻度尺为主刻度尺，母板上的刻度尺为游标尺。也可以如图4所示，在母板310上在容置槽311的四边的位置设有主刻度尺312，同时在子板320四边上设有与主刻度尺312对应的游标尺321，主刻度尺312的对准刻度313与游标尺321的对准刻度322均位于相应刻度尺的中间，也即对准刻度313以及对准刻度322均为零刻度，零刻度两侧的刻度对称设置，可以进行双向读数。
本实施例中的子板220为矩形板，容置槽211为矩形槽，容置槽211的内壁和子板220之间的缝隙的宽度为0.15～0.2mm，容置槽211的深度与子板220的厚度一致或基本一致。可以理解，在其他实施例中，子板和容置槽根据实际生产需求也可以为其他形状，只要满足子板与容置槽包括形状与尺寸相适配以满足装配需要就可以。
实施例2所示嵌入式线路板的制备方法，包括以下步骤：
(1)制作母板210、子板220，并在母板210上开设容置槽211，容置槽211与子板220相适配。子板220制作为矩形板，容置槽211制作为矩形槽。容置槽211的内壁和子板220之间的缝隙的宽度为0.15～0.2mm。子板220和母板210可以包括多层线路板的厚度，容置槽211的深度与子板220的厚度一致或基本一致。可以理解，在其他实施例中，子板和容置槽根据实际生产需求也可以为其他形状，只要满足子板与容置槽包括形状与尺寸相适配以满足装配需要就可以。
(2)在母板210与子板220上均蚀刻刻度尺。母板210上的刻度尺为主刻度尺212，蚀刻在母板210上在容置槽211的两条邻边的位置，子板220上的刻度尺为游标尺221，蚀刻在子板220两条邻边上，主刻度尺212与游标尺221对应蚀刻。
实施例2中，所蚀刻的主刻度尺212的分格数等于游标尺221的分格数，均为10，主刻度尺212的最小分度为0.1mm，游标尺221的最小分度为0.09mm。主刻度尺212的对准刻度213与游标尺221的对准刻度222均位于相应刻度尺的中间，也即对准刻度213以及对准刻度222均为零刻度，零刻度两侧的刻度对称设置，可以进行双向读数。
可以理解，在其他实施例中，根据所要求读数的精度，主刻度尺的分格数可以为20或50等其他数值，并可以大于游标尺的分格数。主刻度尺的最小分度以及游标尺的最小分度可以是其他数值，只要满足主刻度尺的分格数不小于游标尺的分格数，且主刻度尺与游标尺满足：
T*(M主刻度尺-M游标尺)＝M主刻度尺，
T为游标尺的分格数，M主刻度尺为主刻度尺的最小分度，M游标尺为游标尺的最小分度就可以。
可以理解，在其他实施例中，也可以蚀刻子板上的刻度尺为主刻度尺，母板上的刻度尺为游标尺。也可以如图4所示，在母板310上在容置槽311的四边的位置蚀刻有主刻度尺312，同时在子板320四边上蚀刻有与主刻度尺312对应的游标尺321，主刻度尺312的对准刻度313与游标尺321的对准刻度322均蚀刻于相应刻度尺的中间，也即对准刻度313以及对准刻度322均为零刻度，零刻度两侧的刻度对称蚀刻，可以进行双向读数。上述蚀刻采用酸性蚀刻，蚀刻液为含盐酸和双氧水总体积百分数为15～25％的水溶液，其中盐酸和双氧水的体积比为4～5：1，蚀刻时间为2～3min。蚀刻液优选含盐酸和双氧水总体积百分数为20％的水溶液，其中盐酸和双氧水的体积比为5：1。
(3)将子板220嵌入母板210的容置槽211中，并根据主刻度尺212、游标尺221、主刻度尺的对准刻度213以及游标尺的对准刻度222进行对位，使子板220位于容置槽211中的指定位置；
(4)执行层压工艺，使层压过程中半固化片(FR-4PP)的树脂流胶填充母板210与子板220间的缝隙，使子板220固定在容置槽211中，层压工艺中的压力为350～400PSI，温度为150～200℃，时间为50～100min。
(5)采用印制线路板常规的后续加工，制作成嵌入式线路板成品。
上述嵌入式线路板上的刻度尺以及对准刻度的设置其中一个目的是为了在子板放入母板的容置槽的过程中进行对位，将子板和母板按照对准刻度对齐，可以保证子板的位置精确，然后通过下一步的层压步骤中的高压以及半固化片(FR-4PP)的树脂流胶受热固化将子板固定在母板的容置槽内，彻底解决子板与母板对位偏移问题，并利用埋入子板的半固化片在层压过程中受高压缓冲并向四周流胶的原理，缓冲厚度之间的轻微差异，彻底解决子板凹陷或者凸起问题。
另外，由于即使在制备过程中子板和母板凭借嵌入式线路板上的刻度尺以及对准刻度的设置使对位很精确，但由于对位后还要经过多重工序，最终所制得的嵌入式线路板中的子板可能会存在很小的偏移，此时根据嵌入式线路板上的刻度尺以及对准刻度，可以直观精确的判断刻度，以调整后续线路之间的间距，合理安排线路密度，并根据要求读数的精度，来调整是否设置主刻度尺、游标刻度尺以及设置对应的分格数以及最小分度。如在本实施例2中，由于主刻度尺212的最小分度为0.1mm，游标尺221的最小分度为0.09mm，则精度为0.01mm。如制备好的嵌入式线路板20中的游标尺221的零刻度与主刻度尺212的零刻度没有对齐，而游标尺221的零刻度对应主刻度尺212的零刻度向右第一个刻度格的刻度线，则说明子板220向右偏移0.1mm。
又如游标尺221的零刻度对应主刻度尺212的零刻度和主刻度尺212的零刻度向右第一个刻度之间的位置，则子板220向右偏移在0～0.1mm之间，确定数值需要结合游标尺221与主刻度尺212在零刻度以右的相重合的刻度线，如为零刻度以右的第2个刻度为重合刻度，则为最终为向右偏移0mm+0.01mm(精度)*2＝0.02mm。
根据上述偏移值，调整线路之间的间距，如线路之间的间距为0.3mm，则加大线路间距为0.32mm。但线路之间的间距一般不能超过生产要求，因此，如最终制得的线路板中的子板偏移使线路之间的间距超过生产要求，则此类板材不符合下一步的制备要求。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种嵌入式线路板，其特征在于，包括母板与子板；所述母板上设有容置槽；所述子板设在所述容置槽中且所述子板与所述容置槽相适配；
所述母板与所述子板上均设有刻度尺，且所述刻度尺具有对准刻度，所述子板上具有与所述母板上的刻度尺相对应的对准刻度，所述母板上具有与所述子板上的刻度尺相对应的对准刻度。
2.根据权利要求1所述的嵌入式线路板，其特征在于，所述母板上的刻度尺与所述子板上的刻度尺中一个为主刻度尺，另一个为游标尺；
所述主刻度尺的分格数不小于所述游标尺的分格数，且所述主刻度尺与所述游标尺满足：
T*(M主刻度尺-M游标尺)＝M主刻度尺，
其中，T为所述游标尺的分格数，M主刻度尺为所述主刻度尺的最小分度，M游标尺为所述游标尺的最小分度；
T为10、20或50，M主刻度尺为0.1mm；
所述主刻度尺与所述游标尺的零刻度均位于相应刻度尺的中间；所述对准刻度为所述零刻度。
3.根据权利要求2所述的嵌入式线路板，其特征在于，所述子板为矩形板，所述容置槽为矩形槽，所述母板上在所述容置槽的至少两条邻边的位置设有所述主刻度尺，所述子板的至少两条邻边上设有所述游标尺，所述主刻度尺与所述游标尺对应设置。
4.根据权利要求2所述的嵌入式线路板，其特征在于，所述容置槽的内壁和所述子板之间的缝隙的宽度为0.15～0.2mm。
5.一种嵌入式线路板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)制作母板、子板，并在所述母板上开设容置槽，所述容置槽与所述子板相适配；
(2)在所述母板与所述子板上均蚀刻刻度尺，且所述刻度尺具有对准刻度，在所述子板上蚀刻具有与所述母板上的刻度尺相对应的对准刻度，在所述母板上蚀刻具有与所述子板上的刻度尺相对应的对准刻度；
(3)将所述子板嵌入所述母板的容置槽中，并根据所述刻度尺及所述对准刻度进行对位，使所述子板位于所述容置槽中的指定位置；
(4)执行层压工艺，使层压过程中半固化片的树脂流胶填充所述母板与所述子板间的缝隙，使所述子板固定在所述容置槽中。
6.根据权利要求5所述的嵌入式线路板的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，所述母板上的刻度尺与所述子板上的刻度尺中一个蚀刻为主刻度尺，另一个蚀刻为游标尺；
所述主刻度尺的分格数不小于所述游标尺的分格数，且所述主刻度尺与所述游标尺满足：
T*(M主刻度尺-M游标尺)＝M主刻度尺，
其中，T为所述游标尺的分格数，M主刻度尺为所述主刻度尺的最小分度，M游标尺为所述游标尺的最小分度；T为10、20或50，M主刻度尺为0.1mm；
所述主刻度尺与所述游标尺的零刻度均蚀刻在相应刻度尺的中间；所述对准刻度为所述零刻度。
7.根据权利要求6所述的嵌入式线路板的制备方法，其特征在于，所述子板制作为矩形板，所述容置槽制作为矩形槽，所述母板上在所述容置槽的至少两条邻边的位置蚀刻有所述主刻度尺，所述子板的至少两条邻边上蚀刻有所述游标尺，所述主刻度尺与所述游标尺对应蚀刻；所述容置槽的内壁和所述子板之间的缝隙的宽度为0.15～0.2mm。
8.根据权利要求5～7任一项所述的嵌入式线路板的制备方法，其特征在于，所述蚀刻工艺为酸性蚀刻，蚀刻液为盐酸和双氧水组成的混合液体，蚀刻时间为2～3min；
所述层压工艺中的压力为350～400PSI，温度为150～200℃，时间为50～100min。
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