CN107404811A - 一种印刷电路板pcb板的制造方法、pcb板及终端 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种印刷电路板PCB板的制造方法、PCB板及终端。所述方法包括：对一金属基板进行开槽处理，在所述金属基板上形成介质填充槽，得到第一板件，所述介质填充槽包括侧壁和槽底层；在所述介质填充槽中填充绝缘介质，形成绝缘介质层，得到第二板件；对所述第二板件进行磨层处理，将所述第二板件两侧的绝缘介质层和介质填充槽的侧壁露出，得到第三板件；将所述第三板件制作为目标PCB板；所述槽底层为从所述介质填充槽的底面所在的平面，到所述金属基板远离所述介质填充槽开口的一侧之间的金属基板部分；所述侧壁为所述第一板件除去所述槽底层之外的部分。本发明能够解决现有技术中的PCB板加工制作方法难以高效率制作的问题。

Description

一种印刷电路板PCB板的制造方法、PCB板及终端

技术领域

本发明涉及生产制造领域，尤其涉及一种印刷电路板PCB板的制造方法、 PCB板及终端。

背景技术

PCB(Printed Circuit Board，印制电路板)是重要的电子部件，是电子元 件的支撑体、电子元器件电气连接的载体。现有技术中的PCB板，大多是在 金属基板的载体上积层，形成电路图形，并通过通孔、盲孔、埋孔等金属化孔 形成层间电路连接。现有技术加工PCB的过程，包括将金属基板分割、然后 通过绝缘介质粘接在一起的方法，以及在一侧制有介电层的金属基板上通过化 学蚀刻的方式制作出网络、然后在凹陷中填充介质层的方法。

现有技术中这两种PCB制造方法，均各自存在一定的弊端。将金属 基板分割、然后通过绝缘介质粘接在一起的方法，只适用于分割后金属基板面 积较大的情况，若是根据PCB的设计结构，分割后金属基板面积过小，那么 会增加粘接难度，甚至导致无法粘接。在一侧制有介电层的金属基板上通过化 学蚀刻的方式制作出网络、然后在凹陷中填充介质层的方法，由于刻蚀速率等 因素，只适用于加工金属基板较薄的PCB板。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种印刷电路板PCB板的制造方法、PCB 板及终端，以解决现有技术中的PCB板加工制作方法难以高效率制作的问题。

一方面，本发明提供一种印刷电路板PCB板的制造方法，包括：

对一金属基板进行开槽处理，在所述金属基板上形成介质填充槽，得到第 一板件，所述介质填充槽包括侧壁和槽底层；

在所述介质填充槽中填充绝缘介质，形成绝缘介质层，得到第二板件；

对所述第二板件进行磨层处理，将所述第二板件两侧的绝缘介质层和介质 填充槽的侧壁露出，得到第三板件；

将所述第三板件制作为目标PCB板；

所述槽底层为从所述介质填充槽的底面所在的平面，到所述金属基板远离所述介质填充槽开口的一侧之间的金属基板部分；所述侧壁为所述第一板件除去所 述槽底层之外的部分。

另一方面，本发明提供一种PCB板，采用本发明任意一项实施例所提供 的PCB板的制造方法加工得到。

另一方面，本发明提供一种终端，包括本发明任意一项实施例所提供的 PCB板。

本实施例中，对金属基板进行开槽处理，在金属基板上形成介质填充槽后， 在介质填充槽中填充绝缘介质，待绝缘介质固化后，将介质填充槽的槽底层去 除，开槽处理与化学刻蚀相比，能够在很短的时间内完成，因此在PCB板的 金属基板设计厚度值较大的情况下，例如3mm以上时，具有较高的效率，满 足生产制造对效率和时间的要求，适用于成品的金属基板部分较厚的PCB板。 同时，第一板件具有槽底层，无论侧壁多么小，在形成绝缘介质层之前，侧壁 通过槽底层连接在一起，填充绝缘介质并形成绝缘介质层之后，将槽底层去除， 绝缘介质层仍然与金属基板的侧壁部分粘连在一起，从而本实施例能够同时解决PCB板绝缘介质层之间的金属基板部分面积或体积过小而难以切割或难以 粘连的问题，适用于成品的绝缘介质层之间的金属基板部分面积或体积较小的 PCB板。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例描述 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为本发明实施例的方法流程示意图；

图2A为本发明实施例的第一板件示意图；

图2B为本发明实施例的第二板件示意图；

图2C为本发明实施例的第三板件示意图；

图2D为本发明实施例的PCB板另一中间制件示意图；

图2E为本发明实施例的PCB板另一中间制件示意图；

图2F为本发明实施例的PCB板另一中间制件示意图；

图2G为本发明实施例的PCB板另一中间制件示意图；

图3为本发明另一实施例的方法流程示意图；

图4为本发明另一实施例的方法流程示意图；

图5为本发明一种终端的结构示意图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例描述 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。

本发明实施例首先提供一种PCB板的制造方法，流程如图1所示，包括：

步骤101：对一金属基板进行开槽处理，在所述金属基板上形成介质填充 槽，得到第一板件，所述介质填充槽包括侧壁和槽底层。在具体实施例中可以 理解为，所述介质填充槽由侧壁和槽底层限定而成。

在本发明实施例中，上述开槽处理，为采用机械加工方式对金属基板进行 加工，去掉部分金属基板的材料，在金属基板上形成所述介质填充槽。通过在 所述金属基板上预设的介质填充槽的位置处，除去金属基板材料，在金属基板 上制作下凹的槽。

在本发明实施例中，上述介质填充槽，可以是将金属基板材料去除后，形 成的下凹的槽的侧壁和底面所限定的容纳空间，用于容纳绝缘介质层。

在本发明实施例中，所述第一板件结构如图2A所示，第一板件200包括 所述介质填充槽201的侧壁202和槽底层203。

步骤102：在所述介质填充槽中填充绝缘介质，形成绝缘介质层，得到第 二板件。所述第二板件结构如图2B所示，包括第一板件200和所述绝缘介质 层204。

在本发明具体实施例中，在所述介质填充槽中填充绝缘介质时，可采用注 入的方式或涂覆的方式进行填充。采用注入的方式在所述介质填充槽中填充所 述绝缘介质时，将绝缘介质材料从所述介质填充槽的开口填入，使得绝缘介质 材料进入所述介质填充槽的容纳空间，得到绝缘介质层，绝缘介质层的高度与 所述介质填充槽的深度大致相等。采用涂覆的方式在所述介质填充槽中填充所 述绝缘介质时，将流动的绝缘介质材料覆盖所述金属基板远离所述槽底层的一 侧，覆盖在所述金属基板上的绝缘介质材料在所述介质填充槽开口处流入所述 介质填充槽中，并基本充满介质填充槽的容纳空间，这样介质填充槽的侧壁顶 端也可能被涂覆上绝缘介质材料。所述绝缘介质材料在液态时填充到介质填充槽中后，经过冷却固化，得到绝缘介质层。

步骤103：对所述第二板件进行磨层处理，将所述第二板件两侧的绝缘介 质层和介质填充槽的侧壁露出，得到第三板件。

第三板件的结构如图2C所示，包括金属基板的侧壁202以及绝缘介质层 204。

在本发明具体实施例中，可以通过打磨或切削的方式去掉所述槽底层，使 得金属基板只剩下介质填充槽的侧壁部分。另外，应当理解，为了使得第二板 件两侧的绝缘介质层和介质填充槽的侧壁露出，需要至少去掉槽底层。所述第 二板件包括前面所述的侧壁部分和在所述介质填充槽中填充的绝缘介质层；对 第二板件进行磨层，指打磨第二板件一侧或两侧进行平面打磨，将所述第二板 件两侧的绝缘介质层和介质填充槽的侧壁露出，得到第三板件，即第三板件两 侧均有绝缘介质层和金属基板露出。由于绝缘介质填充到介质填充槽中以后， 经过凝固形成绝缘介质层，同时介质填充槽的侧壁和绝缘介质层粘连在一起， 在去掉槽底层、将所述介质层靠近所述介质填充槽的槽底的一端露出后，介质 填充槽的侧壁和绝缘介质层仍然会粘连在一起。

步骤104：将所述第三板件制作为目标PCB板；所述槽底层为从所述介 质填充槽底面所在的平面，到所述金属基板远离所述介质填充槽开口的一侧之 间的金属基板部分；所述侧壁为所述第一板件除去所述槽底层之外的部分。

在具体实施例中，步骤104包括为了将第三板件制作为设定结构的目标 PCB板所必须的步骤。

在本发明实施例中，将所述第三板件制作为目标PCB板，包括对所述第 二板件进行必要的处理操作，以形成符合设计要求的目标PCB板；例如，制 作介电层、制作必要的孔结构、制作电路层、制作阻焊层、制作焊接点或连接 点等。

本实施例中，对金属基板进行开槽处理，在金属基板上形成介质填充槽后， 在介质填充槽中填充绝缘介质，待绝缘介质固化后，将介质填充槽的槽底层去 除，开槽处理与化学刻蚀相比，能够在很短的时间内完成，因此在目标PCB 板的金属基板设计厚度值较大的情况下，例如3mm以上时，具有较高的效率， 满足生产制造对效率和时间的要求，适用于成品的金属基板部分较厚的目标 PCB板的制造。同时，第一板件具有槽底层，无论侧壁多么小，在形成绝缘 介质层之前，侧壁通过槽底层连接在一起，填充绝缘介质并形成绝缘介质层之 后，将槽底层去除，绝缘介质层仍然与金属基板的侧壁部分粘连在一起，从而 本实施例能够同时解决目标PCB板绝缘介质层之间的金属基板部分面积或体 积过小而难以切割或难以粘连的问题，适用于成品的绝缘介质层之间的金属基 板部分面积或体积较小的目标PCB板制作。

可选的，步骤102包括：在所述介质填充槽的指定位置处挖空所述金属基 板，形成预设尺寸的初加工介质填充槽。

在本发明一种具体实施例中，图1中的步骤102包括下述步骤，参照图3：

步骤1021：在所述介质填充槽的指定位置处，挖去部分所述金属基板的 材料，形成初加工介质填充槽；具体的，通过钻到或铣刀挖去所述金属基板的 材料的一部分。

步骤1022：检测所述初加工介质填充槽的尺寸是否达到介质填充槽的预 设尺寸；若是，则完成开槽处理，可进入步骤103；若否，则返回步骤1021。

在本实施例中，在金属基板上，预先设定介质填充槽的位置、深度、开口 大小等参数，在开槽时，先在介质填充槽的设定位置去除部分介质填充槽的材 料，形成深度、开口均略小于设计值的初加工介质填充槽，然后检测初加工介 质填充槽的深度、开口大小是否与介质填充槽的深度、开口大小设计值一致， 在未达到设计值时，继续加深或扩大所述初加工介质填充槽，使得深度、开口 大小达到设计值，从而本实施例能够提高开槽过程的可控制性，提高介质填充 槽的精度。

在一种实施例中，图1中的步骤104包括下述步骤，如图4所示：

步骤1041：通过层压的方式，在第三板件至少一侧形成介电层、以及位 于介电层远离所述第三板件的一侧的金属层。

在一种具体实施例中，如图2D所示，在第二板件两侧使用或不使用粘接 剂，通过加热或加压等方式把介电层材料与所述第三板件结合为整体，在第三 板件两侧形成介电层205；并使用或不适用粘接剂，通过热压或加压等方式把 金属材料与介电层205结合为整体，在第三板件两侧的介电层205上进一步形 成金属层206。

步骤1042：在所述介电层上形成盲孔。

在具体实施例中，盲孔通过机械钻孔方式制作，或通过镭射钻孔方式进行 制作。如图2E所示，在介电层205上形成盲孔207，且盲孔207贯通所述介 质层。

步骤1043：在所述盲孔的孔壁上电镀金属，将所述金属基板通过电镀的 金属与所述金属层连接。

在具体实施例中，参照图2F，首先在盲孔207中电镀金属208，电镀的金 属材料与金属层206的材料相同或不同；金属基板的侧壁202通过在盲孔中电 镀的金属208连接金属层206。

在本发明另一种具体实施例中，在图4的基础上，步骤1043之后，还包 括：

步骤1044：在所述金属层进行蚀刻得到设定的电路图形。

在具体实施例中，制作电路图形时，通过化学试剂对金属层进行刻蚀，如 图2G所示，去掉金属层的一部分，使得被去掉的金属层部分内侧的介电层205 露出，同时，省下的金属层部分形成设定的电路图形209。

在本发明一种实施例中，在图4的基础上，步骤1044之后，还包括：

步骤1045：在所述介电层上涂覆阻焊材料，使得所述阻焊材料填充于所 述电路图形的空隙中并覆盖介电层露出的部分，所述阻焊材料固化后形成阻焊 层，并与电路图形结为一体。如图2H所示，阻焊层210与电路图形209同层， 填充电路图形209的空隙。

在本发明一种实施例中，制作阻焊层时，将阻焊材料压紧于两个电极之间， 并通过电极施以电流，利用电流流经工件接触面及邻近区域产生的电阻热效应 将阻焊材料加热到熔化或塑性状态，使得阻焊材料填入电路图形之间的空隙中， 然后令阻焊材料固化成型，形成与电路图形结合的阻焊层。

在本发明一种实施例中，在图4的基础上，步骤1045之后，还包括：

步骤1046：在所述电路图形上进行表面处理，形成目标PCB板的连接点。 参照图2I，电路图形209远离介电层205的一侧制作由连接点211，连接点211 可以用于目标PCB板与其它部件的连接(如接触连接)，也可以作为目标PCB 板的焊接点使用，使得目标PCB板与其它部件进行连接。

可选的，在所述金属基板的介质填充槽中填充绝缘介质，得到绝缘介质层 的步骤之后，还包括：

打磨去掉所述介质填充槽的槽壁远离所述槽底层的一端覆盖的介质层，使 得所述侧壁露出。在向介质填充槽中填充介质材料后，介质材料可能会覆盖槽 壁远离槽底层的一侧，这种情况下，需要对介质填充槽的槽壁远离所述槽底层 的一侧进行磨层，使得侧壁露出。

可选的，所述对所述第二板件进行磨层，将所述第二板件两侧的绝缘介质 层和介质填充槽的侧壁露出的步骤包括：

打磨去掉所述槽底层，使得第二板件靠接近所述槽底层一侧的介质层露出。

在第二板件两侧的侧壁和介质层均露出后，若是侧壁或介质层的厚度超过 设定值，需要进一步打磨，得到厚度为设定值的第三板件。

同时，本发明还提供一种PCB板，采用本发明上述提供的PCB板的制造 方法加工得到。

另外，本发明还提供一种终端，包括本发明上述提供的PCB板。上述终 端可以是手机、平板电脑(Tablet Personal Computer)、膝上型电脑(Laptop Computer)、个人数字助理(personal digital assistant，简称PDA)、移动上网装 置(Mobile Internet Device，MID)或可穿戴式设备(Wearable Device)等等。

请参阅图5，图5是本发明实施例提供的终端的结构图，能够实现上述实 施例中应用程序的卸载方法的细节，并达到相同的效果。如图5所示，终端 500包括射频(RadioFrequency，RF)电路510、存储器520、输入单元530、显 示单元540、处理器550、音频电路560、通信模块570、和电源580，还包括 PCB板(图中未示出)。

其中，输入单元530可用于接收用户输入的数字或字符信息，以及产生与 终端500的用户设置以及功能控制有关的信号输入。具体地，本发明实施例中， 该输入单元530可以包括触控面板531。触控面板531，也称为触摸屏，可收 集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体 或附件在触控面板531上的操作)，并根据预先设定的程式驱动相应的连接装 置。可选的，触控面板531可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其 中，触摸检测装置检测用户的触摸方位，并检测触摸操作带来的信号，将信号传送给触摸控制器；触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息，并将它转换 成触点坐标，再送给该处理器550，并能接收处理器550发来的命令并加以执 行。此外，可以采用电阻式、电容式、红外线以及表面声波等多种类型实现 触控面板531。除了触控面板531，输入单元530还可以包括其他输入设备 532，其他输入设备532可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按 键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆等中的一种或多种。

其中，显示单元540可用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以 及终端500的各种菜单界面。显示单元540可包括显示面板541，可选的，可 以采用LCD或有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)等形式 来配置显示面板541。

应注意，触控面板531可以覆盖显示面板541，形成触摸显示屏，当该触 摸显示屏检测到在其上或附近的触摸操作后，传送给处理器550以确定触摸事 件的类型，随后处理器550根据触摸事件的类型在触摸显示屏上提供相应的视 觉输出。

其中处理器550是终端500的控制中心，利用各种接口和线路连接整个手 机的各个部分，通过运行或执行存储在第一存储器521内的软件程序和/或模 块，以及调用存储在第二存储器522内的数据，执行终端500的各种功能和处 理数据，从而对终端500进行整体监控。可选的，处理器550可包括一个或多 个处理单元。

在本发明实施例中，通过调用存储该第一存储器521内的软件程序和/或 模块和/或该第二存储器522内的数据。

在本发明实施例中，PCB板包括：第三板件、按照但不限于下述次序依 次设置于第三板件一侧或两侧的介电层、电路图形和阻焊层，还包括位于电路 图形上的连接点。所述第三板件包括同层设置的金属基板材料和绝缘介质层， 绝缘介质层填充于金属基板材料之间，并与金属基板结合在一起。

在本发明实施例中，PCB板采用上述提供的PCB板的制造方法制造。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示 例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来 实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用 和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现 所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述 的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程， 在此不再赘述。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通 过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如， 所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方 式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可 以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通 信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电 性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为 单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者 也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全 部单元来实现本发明实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中， 也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元 中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用 时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技 术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以 以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括 若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设 备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质 包括：U盘、移动硬盘、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代 码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于 此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到 变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应 以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种印刷电路板PCB板的制造方法，其特征在于，包括：

对一金属基板进行开槽处理，在所述金属基板上形成介质填充槽，得到第一板件，所述介质填充槽包括侧壁和槽底层；

在所述介质填充槽中填充绝缘介质，形成绝缘介质层，得到第二板件；

对所述第二板件进行磨层处理，将所述第二板件两侧的绝缘介质层和介质填充槽的侧壁露出，得到第三板件；

将所述第三板件制作为目标PCB板；

所述槽底层为从所述介质填充槽的底面所在的平面，到所述金属基板远离所述介质填充槽开口的一侧之间的金属基板部分；所述侧壁为所述第一板件除去所述槽底层之外的部分。

2.根据权利要求1所述的PCB板的制造方法，其特征在于，所述对金属基板进行开槽处理，在所述金属基板上形成介质填充槽的步骤包括：

在所述介质填充槽的指定位置处挖空所述金属基板，形成预设尺寸的初加工介质填充槽。

3.根据权利要求1所述的PCB板的制造方法，其特征在于，所述将所述第三板件制作为目标PCB板的步骤包括：

通过层压的方式，在第三板件至少一侧形成介电层、以及位于介电层远离所述第三板件的一侧的金属层；

在所述介电层上形成盲孔；

在所述盲孔的孔壁上电镀金属，将所述金属基板通过电镀的金属与所述金属层连接。

4.根据权利要求3所述的PCB板的制造方法，其特征在于，在所述盲孔的孔壁上电镀金属，将所述金属基板通过电镀的金属与所述金属层连接的步骤之后，还包括：

在所述金属层进行蚀刻得到设定的电路图形。

5.根据权利要求4所述的PCB板的制造方法，其特征在于，去掉所述金属层的一部分，使得金属层剩余的部分形成设定的电路图形之后，还包括：

在所述介电层上涂覆阻焊材料，使得所述阻焊材料填充于所述电路图形的空隙中，所述阻焊材料固化后形成阻焊层。

6.根据权利要求5所述的PCB板的制造方法，其特征在于，固化所述阻焊材料形成阻焊层的步骤之后，还包括：

通过表面处理，在所述电路图形上形成所述目标PCB板的连接点。

7.根据权利要求1所述PCB板的制造方法，其特征在于，所述对所述第二板件进行磨层，将所述第二板件两侧的绝缘介质层和介质填充槽的侧壁露出的步骤还包括：

打磨去掉所述介质填充槽的槽壁远离所述槽底层的一端覆盖的介质层，使得所述侧壁露出。

8.根据权利要求1所述的PCB板的制造方法，其特征在于，所述对所述第二板件进行磨层，将所述第二板件两侧的绝缘介质层和介质填充槽的侧壁露出的步骤包括：

打磨去掉所述槽底层，使得第二板件靠近所述槽底层一侧的介质层露出。

9.一种PCB板，其特征在于，采用权利要求1-8中任意一项所述的PCB板的制造方法加工得到。

10.一种终端，其特征在于，包括权利要求9所述的PCB板。