CN107148171B - 多层电路板的压合方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种多层电路板的压合方法，在内层增层时采用温度低于半固化片的玻璃化转变温度进行预压合，使半固化片熔化为液态，以实现层间的粘结；而在最后的外层压合时压合温度高于半固化片的玻璃化转变温度，并维持预定时长，以使各层间的半固化片均实现固化。本发明的多层电路板的压合方法，可有效缩短生产时间，提升生产效率，其加热工序时间缩短，有利于节约能源，降低生产成本，并且在预压合过程中压合温度较低，半固化片并未固化，而是再叠合成多层后进行高温固化，可有效的减小单层固化时造成的翘曲。
Description
技术领域
本发明涉及电路板技术领域，尤其涉及一种多层电路板的压合方法。
背景技术
随着电子通信技术的不断发展，通讯产品的功能越来越多。为了更好发挥电子产品的功能，目前高端移动电子设备大部分都配有触控显示屏，显示屏的尺寸也逐渐加大，显示屏的加大造成了耗电量的成倍增加。为了增加电子产品的待机时间，厂商在设计时都最大限度减小线路板的尺寸，以加大了电池的容量；目前高端电子产品的电路板尺寸，已从之前与产品等大减小到产品尺寸的50％以下。电路板的功能增加而体积减小，导致电路板器件布局更加密集且层数持续上升。而随着电路板层数的递增，生产时压合次数也随之增加，电路板生产流程也越来越复杂，如普通六层电路板至需要走两次内层流程以及一次外层流程，八层电路板则需要走三次内层流程以及一次外层流程。所以电路板的密集化和高性能发展也带来了其生产流程上的复杂化。
现有的多层电路板生产过程是通过压合的方式来实现增层的。具体的，首先制作内层板，然后逐层通过压合进行结构式增层。为了使材料完全固化，以增加电路板层间的稳定性，每次压合通常温度需要达到175℃并要维持70分钟以上，才能达到应用基层的标准压合环境，再加上升温及降温过程的等待时间，单次压合时间通常长达4小时以上；而层数越多，压合次数越多，电路板的生产周期就越长，生产成本较高、生产效率较低，为市场交付上带来较大的挑战。
发明内容
本发明提供一种多层电路板的压合方法，以缩短多层电路板的生产周期，提升生产效率及降低生产成本。
本发明提供一种多层电路板的压合方法，包括：
制作有线路和/或图形的内层板的上下两个表面分别铺设半固化片，所述半固化片背离所述内层板的表面铺设铜箔，进行预压合，所述预压合的温度低于所述半固化片的玻璃化转变温度，且能够使所述半固化片熔化为液态，以实现层间的粘结；
在所述铜箔上制作线路和/或图形后，重复上述预压合步骤直至达到预设的内层层数，形成多层内层结构，并使各层间电连接；
所述多层内层结构的上下两个表面分别铺设所述半固化片，所述半固化片背离所述多层内层结构的表面铺设所述铜箔，进行外层压合形成外层结构，所述外层压合的温度高于所述半固化片的玻璃化转变温度，并维持预定时长，以使各层间的所述半固化片均实现固化。
本发明提供的多层电路板的压合方法，在内层增层时采用温度低于半固化片的玻璃化转变温度进行预压合，使半固化片熔化为液态，以实现层间的粘结；而在最后的外层压合时压合温度高于半固化片的玻璃化转变温度，并维持预定时长，以使各层间的半固化片均实现固化。本发明的多层电路板的压合方法，可有效缩短生产时间，提升生产效率，其加热工序时间缩短，有利于节约能源，降低生产成本，并且在预压合过程中压合温度较低，半固化片并未固化，而是再叠合成多层后进行高温固化，可有效的减小单层固化时造成的翘曲。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的多层电路板的压合方法流程图；
图2为本发明实施例提供的多层电路板的结构图；
图3为本发明另一实施例提供的多层电路板的结构图；
图4为本发明另一实施例提供的多层电路板的结构图。
具体实施方式
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，都属于本发明保护的范围。
图1为本发明实施例提供的多层电路板的压合方法流程图，图2为本发明实施例提供的多层电路板的结构图。如图1和图2所述，本实施例提供了一种多层电路板的压合方法，该方法具体步骤如下：
S101、制作有线路和/或图形的内层板100的上下两个表面分别铺设半固化片200，所述半固化片200背离所述内层板100的表面铺设铜箔300，进行预压合，所述预压合的温度低于所述半固化片200的玻璃化转变温度，且能够使所述半固化片200熔化为液态，以实现层间的粘结。
本实施例中，半固化片200为多层电路板生产中粘结层与层之间的材料，在达到一定的温度下会转变为玻璃态，该温度为玻璃化转变温度(TG)，当转变为玻璃态后即实现了固化，增强了多层电路板间粘结的稳固性。本实施例中，半固化片200由树脂及玻布组成。当然，也可采用树脂和其他增强材料制备的半固化片。
本实施例中，在制作有线路和/或图形的内层板100的上下两个表面分别铺设半固化片200，半固化片200之上再铺设铜箔300，其中上下两个半固化片200的厚度需要相同，以使在压合过程中上下两个半固化片200内部应力匹配，减小了翘曲。通过预压合使半固化片200熔化为液态，使得铜箔300压合在内层板100上，实现增层。需要说明的是，在预压合后半固化片200仍为半固化态。
优选的，所述预压合的温度低于所述半固化片200的玻璃化转变温度20-30℃，且维持5-10分钟。可以较快的使半固化片200熔化为液态，提高预压合的效率。
S102、在所述铜箔300上制作线路和/或图形后，重复上述预压合步骤直至达到预设的内层层数，形成多层内层结构，并使各层间电连接。
本实施例中，内层层数指出去上下两个外层后的电路板的层数，其中层数指的是布线的层数，具体的，例如多层板有6层线路，则内层层数为4层。本实施例中，所述预设的内层层数大于或等于4层。
在所述铜箔300上制作线路和/或图形，具体包括：通过选择性蚀刻的方法，蚀刻出设计的线路和/或图形，将多余的铜箔去除。其中，刻蚀的方法可以采用现有的刻蚀方法，此处不再赘述。此外，各层间电连接可采用钻取盲孔410或通孔420，并进行填孔电镀，具体可如图2-4中所示。
可选的，如图3所示，本实施例中，以一个双面板110为所述内层板100，所述双面板110的上下两个表面分别铺设半固化片200，所述半固化片200背离所述双面板110的表面铺设铜箔300。
即，以一个双面板110为基础，其上下两个表面铺设半固化片200和铜箔300，通过一次预压合双面板110的上下两侧分别增加一层，即形成了一个4层结构，再次重复一次预压合，增加至6层，依次类推，直至增加到预设的内层层数。
可选的，如图4所示，本实施例也可以多个双面板110的叠合结构为基础。具体的，至少两个双面板110进行叠合，所述双面板110之间铺设所述半固化片200，叠合结构的上下两个表面分别铺设所述半固化片200，所述半固化片200朝外的表面铺设铜箔300。
即本方案中，多个双面板110进行叠合，各板间铺设半固化片200，叠合结构的上下两个表面分别铺设所述半固化片200，半固化片200朝外的表面铺设铜箔300，并通过一次预压合，形成内层板100。具体的，例如两个双面板110叠合，双面板110间铺半固化片200，叠合后上下两面也铺设半固化片200，再铺铜箔300，即共有3个半固化片200，分别将双面板110与双面板110之间、双面板110与铜箔300之间分隔，经一次预压合，从而形成6层内层板100，以该6层板为基础，再通过铺设半固化片200和铜箔300，从而形成8层内层板100，依此增层至预设的内层层数。当然，本方案也可以双面板增层。需要说明的是，多个双面板110进行叠合时还需钻定位孔以使各双面板110对齐。本方案中，由于一次预压合至少形成6层结构，因此所述预设的内层层数大于或等于6层。
由于多个双面板110进行叠合作为增层的基础，一次预压合至少形成6层结构，因此所述双面板110之间的各层需要通过钻通孔420和电镀工艺实现电连接。即各层电路在同一投影位置通过通孔420和孔铜进行电连接。
S103、所述多层内层结构的上下两个表面分别铺设所述半固化片200，所述半固化片200背离所述多层内层结构的表面铺设所述铜箔300，进行外层压合形成外层结构，所述外层压合的温度高于所述半固化片200的玻璃化转变温度，并维持预定时长，以使各层间的所述半固化片200均实现固化。
本实施例中，多层内层结构的各层间通过预压合进行粘结，由于温度较低、压合时间较短，因此其各层间的半固化片200并未固化，仅仅起到了粘结作用，而粘结的稳定性并不好，因此，在外层压合时，也即最后一道压合工序时，以高于所述半固化片200的玻璃化转变温度，并维持预定时长的压合条件，对所有的半固化片200进行固化。优选的，所述外层压合的温度高于半固化片200的玻璃化转变温度30-40℃，且维持70-80分钟，即能达到最优的固化效果，也节约的大量的压合时间，提高了压合的效率。
需要说明的是，本实施例中，各层间的所述半固化片200优选为厚度相同。从而保证在加热过程中半固化片200受热均匀，其各层间内部应力匹配，有利于减小翘曲。
本实施例提供的多层电路板的压合方法，在内层增层时采用温度低于半固化片的玻璃化转变温度进行预压合，使半固化片熔化为液态，以实现层间的粘结；而在最后的外层压合时压合温度高于半固化片的玻璃化转变温度，并维持预定时长，以使各层间的半固化片均实现固化。本实施例的多层电路板的压合方法，可有效缩短生产时间，提升生产效率，其加热工序时间缩短，有利于节约能源，降低生产成本，并且在预压合过程中压合温度较低，半固化片并未固化，而是再叠合成多层后进行高温固化，可有效的减小单层固化时造成的翘曲。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种多层电路板的压合方法，其特征在于，包括：
制作有线路和/或图形的内层板的上下两个表面分别铺设半固化片，所述半固化片背离所述内层板的表面铺设铜箔，进行预压合，所述预压合的温度低于所述半固化片的玻璃化转变温度，且能够使所述半固化片熔化为液态，以实现层间的粘结；
在所述铜箔上制作线路和/或图形后，重复上述铺设半固化片、铺设铜箔、及预压合步骤直至达到预设的内层层数，形成多层内层结构，并使各层间电连接；
所述多层内层结构的上下两个表面分别铺设所述半固化片，所述半固化片背离所述多层内层结构的表面铺设所述铜箔，进行外层压合形成外层结构，所述外层压合的温度高于所述半固化片的玻璃化转变温度，并维持预定时长，以使各层间的所述半固化片均实现固化。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述预压合的温度低于所述半固化片的玻璃化转变温度20-30℃，且维持5-10分钟。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述外层压合的温度高于半固化片的玻璃化转变温度30-40℃，且维持70-80分钟。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设的内层层数大于或等于4层。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述制作有线路和/或图形的内层板的上下两个表面分别铺设半固化片，所述半固化片背离所述内层板的表面铺设铜箔，具体包括：
以一个双面板为所述内层板，所述双面板的上下两个表面分别铺设半固化片，所述半固化片背离所述双面板的表面铺设铜箔。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述预设的内层层数大于或等于6层；
所述制作有线路和/或图形的内层板的上下两个表面分别铺设半固化片，所述半固化片背离所述内层板的表面铺设铜箔，具体包括：
至少两个双面板进行叠合，所述双面板之间铺设所述半固化片，叠合结构的上下两个表面分别铺设所述半固化片，所述半固化片朝外的表面铺设铜箔。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述双面板之间的各层通过钻通孔和电镀工艺实现电连接。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其特征在于，各层间的所述半固化片厚度相同。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述半固化片由树脂及玻布组成。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述铜箔上制作线路和/或图形，具体包括：
通过选择性蚀刻的方法，蚀刻出设计的线路和/或图形，将多余的铜箔去除。
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