CN107708292B - 能有效减少埋孔裂纹的pcb及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电子产品技术领域，具体公开一种能有效减少埋孔裂纹的PCB，包括若干被树脂填充的孔，还包括至少一层信号层：所述信号层包括线路图形区域与非线路图形区域；所述非线路图形区域设有用于减小所述PCB的热膨胀系数的抗变层。本发明提供的能有效减少埋孔裂纹的PCB及其制造方法，通过在非线路图形区域设置用于减小PCB的热膨胀系数的抗变层，进而降低设有埋孔的PCB进行热压处理或者回流焊处理后产生裂纹的概率。

Description

能有效减少埋孔裂纹的PCB及其制造方法

技术领域

本发明涉及电子产品技术领域，尤其涉及一种能有效减少埋孔裂纹的PCB及其制造方法。

背景技术

PCB(Printed Circuit Board，简称PCB)，中文名称为印制电路板，又称印刷线路板，是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体，是电子元器件电气连接的载体。由于它是采用电子印刷术制作的，故被称为“印刷”电路板。

在PCB的生产过程中，经常发现PCB中的粘结片出现裂纹，尤其是当PCB中设有埋孔(埋孔是指被树脂等填充堵塞的孔)时，经过热压处理或者回流焊处理后，出现裂纹的概率大大提高。

因此，如何减少PCB中的埋孔裂纹是一个研究的重点。

发明内容

本发明的一个目的在于：提供一种能有效减少埋孔裂纹的PCB，可以降低设有埋孔的PCB进行热压处理或者回流焊处理后产生裂纹的概率。

本发明的另一个目的在于：提供用于生产上述PCB的制造方法，可以降低设有埋孔的PCB进行热压处理或者回流焊处理后产生裂纹的概率。

为达此目的，一方面，本发明提供一种能有效减少埋孔裂纹的PCB，包括若干被树脂填充的孔，还包括至少一层信号层：

所述信号层包括线路图形区域与非线路图形区域；

所述非线路图形区域设有用于减小所述PCB的热膨胀系数的抗变层。

优选地，所述线路图形区域设置有用于进行电信号传输的线路图形。进一步地，于本申请中，线路图形指在电子元器件正常工作时(而并非漏电时)有电流经过的线路。

具体地，总结后发现，设有埋孔的PCB容易产生裂纹，而且埋孔的数量越多、密度越大，产生裂纹的概率就越大，而且裂纹更倾向于出现在埋孔的孔口位置处。这种现象在HDI板中尤为突出。(提高PCB的布线密度是使PCB体积小型化的有效方式，提高PCB的布线密度的惯用技术之一就是高密度互连技术(High Density Interconnector，简称HDI)，经过HDI工艺处理的PCB的线路分布密度较高，整体体积较小。)经过大量的研究和试验后得知产生埋孔裂纹的主要原因：PCB的热膨胀系数较高，且埋孔越多热膨胀系数越高，当进行热压或者回流焊等操作时，PCB受热膨胀，热应力最终都会集中到设有埋孔边沿，当热应力超过粘结片的负载能力时，粘结片就会产生裂纹。因此，能够能有效减少埋孔裂纹的有效方式之一就是减小PCB的热膨胀系数。一般工艺中，进行线路图形制作时，会只保留线路图形区域中的线路图形，把非线路图形区域中的铜箔都蚀刻掉。可以在非线路图形区域设置热膨胀系数较小的抗变层(例如金、铜、锡、铝合金等热膨胀系数小于粘结片的热膨胀系数的材料)以减小PCB的热膨胀系数，进而降低产生孔口裂纹的概率。

作为一种优选的实施方式，所述抗变层的热膨胀系数小于所述PCB中的粘结片的热膨胀系数。

具体地，PCB中主要包括粘结片和铜箔，粘结片的热膨胀系数较大，所以想要降低PCB的热膨胀系数，应该使用热膨胀系数小于粘结片的热膨胀系数的材料作为抗变层。

作为一种优选的实施方式，所述抗变层为铜。

具体地，本来在线路图形制作过程中是要蚀刻掉非线路图形区域的铜的，如果保留一部分非线路图形区域中的铜用作抗变层，既可以减小PCB的热膨胀系数，又可以减少污染、提高生产效率。

作为一种优选的实施方式，位于同一所述信号层中的线路图形与抗变层之间的距离大于或者等于0.1mm。

具体地，一般情况下，抗变层与线路图形绝缘设置，且为了保证不产生信号干扰，应该使位于同一所述信号层中的线路图形与抗变层之间的距离大于或者等于安全距离(0.1mm)。当然，抗变层可以用作接地。

作为一种优选的实施方式，有30％以上的非线路图形区域设有抗变层。

具体地，经过研究后发现，在保证安全距离的情况下：当有30％以上的非线路图形区域设有抗变层时，基本不会产生较大的埋孔裂纹；当有60％以上的非线路图形区域设有抗变层时，基本不会产生埋孔裂纹。

另一方面，本发明提供一种PCB的制造方法，用于制造上述任一种PCB，包括以下步骤：

提供覆铜板；

在所述覆铜板的至少一层铜箔的线路图形区域与部分非线路图形区域敷设抗蚀层；

对所述覆铜板进行蚀刻。

优选地，所述抗蚀层为干膜或者湿膜。

作为一种优选的实施方式，所述步骤：在所述覆铜板的至少一层铜箔的线路图形区域与部分非线路图形区域敷设抗蚀层具体为：

在所述覆铜板的至少一层铜箔的线路图形区域与部分非线路图形区域敷设抗蚀层，且在抗蚀层中与线路图形对应的位置的两侧留空，保证每一侧的留空宽度不小于0.1mm。

作为一种优选的实施方式，所述步骤：对所述覆铜板进行蚀刻之后，还包括以下步骤：

在部分已经被蚀刻的非线路图形区域敷设热膨胀系数小于所述PCB中的粘结片的热膨胀系数的材料。

又一方面，本发明提供一种PCB的制造方法，用于制造上述任一种PCB，包括以下步骤：

提供覆铜板；

在所述覆铜板的至少一层铜箔的线路图形区域敷设抗蚀层；

对所述覆铜板进行蚀刻；

在部分已经被蚀刻的非线路图形区域敷设用于减小所述PCB的热膨胀系数的抗变层。

优选地，通过丝印工艺或者粘贴工艺在部分已经被蚀刻的非线路图形区域敷设用于减小所述PCB的热膨胀系数的抗变层。

作为一种优选的实施方式，还包括以下步骤：

将所述覆铜板压合成多层板。

本发明的有益效果为：提供一种能有效减少埋孔裂纹的PCB及其制造方法，通过在非线路图形区域设置用于减小PCB的热膨胀系数的抗变层，进而降低设有埋孔的PCB进行热压处理或者回流焊处理后产生裂纹的概率。

附图说明

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

图1为实施例提供的能有效减少埋孔裂纹的PCB的示意图；

图中：

1、线路图形；

2、抗变层。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

实施例一

本实施例提供一种能有效减少埋孔裂纹的PCB，PCB中设有若干盲孔或者通孔，盲孔或者通孔均被树脂所填充堵塞。PCB可以为一张覆铜板，覆铜板包括一层信号层(单面板)或者两层信号层(双面板)，在同一层信号层中，信号层被分为设置有线路图形1的线路图形区域和不设置有线路图形1的非线路图形区域。其中，非线路图形区域中设置有用于减小所述PCB的热膨胀系数的抗变层2，即所述抗变层2的热膨胀系数小于所述PCB中的粘结片的热膨胀系数。

于本实施例中，抗变层2可以为金、银、铜、锡、铝合金等热膨胀系数小于粘结片的热膨胀系数的材料。进一步地，本实施例中的线路图形1与抗变层2绝缘连接，位于同一层信号层中的线路图形1与抗变层2之间的距离大于或者等于0.1mm。抗变层2也可以在保证不对线路图形1产生干扰的情况下用作接地。于本实施例中，有10％以上的非线路图形区域设有抗变层2，当然，也可以是有20％、30％、40％、50％、60％或者95％以上的非线路图形区域设有抗变层2。

于本实施例中，PCB也可以是多层板，也可以有两层、三层、四层或者更多层信号层设置抗变层2。

实施例二

本实施例提供一种用于制造实施例一中的PCB的制造方法，包括以下步骤：

S10：提供覆铜板；

S20：在所述覆铜板的至少一层铜箔的线路图形区域与部分非线路图形区域敷设抗蚀层；且在抗蚀层中与线路图形1对应的位置的两侧留空，保证每一侧的留空宽度不小于0.1mm。

具体地，这样生产出来的抗变层2将与线路图形1层保持安全距离，且抗变层2还可以用于接地。进一步地，优选地，所述抗蚀层为干膜或者湿膜；

S30：对所述覆铜板进行蚀刻；

S40：除去抗蚀层，露出抗蚀层底下的铜箔，则可以得到线路图形1与抗变层2；

S50：将覆铜板压合成多层板。

具体地，如果PCB为单张覆铜板，则可以省去步骤S50。

实施例三

本实施例提供一种用于制造实施例一中的PCB的制造方法，包括以下步骤：

S10：提供覆铜板。

S20：在所述覆铜板的至少一层铜箔的线路图形区域与部分非线路图形区域敷设抗蚀层；且在抗蚀层中与线路图形1对应的位置的两侧留空，保证每一侧的留空宽度不小于0.1mm。

S30：对所述覆铜板进行蚀刻。

S40：除去抗蚀层，露出抗蚀层底下的铜箔，线路图形区域中的铜箔则为线路图形1。

S50：在部分已经被蚀刻的非线路图形区域敷设热膨胀系数小于所述PCB中的粘结片的热膨胀系数的材料，使之与非线路图形区域中未被蚀刻的铜箔共同组成抗变层2。

S60：将覆铜板压合成多层板。

具体地，如果PCB为单张覆铜板，则可以省去步骤S60。

实施例三

本实施例提供一种用于制造实施例一中的PCB的制造方法，包括以下步骤：

S10：提供覆铜板。

S20：在所述覆铜板的至少一层铜箔的线路图形区域敷设抗蚀层。

S30：对所述覆铜板进行蚀刻。

S40：除去抗蚀层，露出抗蚀层底下的铜箔，未被蚀刻的铜箔则为线路图形1。

S50：在部分已经被蚀刻的非线路图形区域通过丝印或者粘贴工艺敷设热膨胀系数小于所述PCB中的粘结片的热膨胀系数的材料，使之与线路图形1之间的距离不小于0.1mm，形成抗变层2。

S60：将覆铜板压合成多层板。

具体地，如果PCB为单张覆铜板，则可以省去步骤S60。

本文中的“第一”、“第二”等仅仅是为了在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

另外需要声明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (7)

1.一种能有效减少埋孔裂纹的PCB，包括若干被树脂填充的孔，其特征在于，还包括至少一层信号层：

所述信号层包括线路图形区域与非线路图形区域；

所述非线路图形区域设有用于减小所述PCB的热膨胀系数的抗变层；

所述抗变层的热膨胀系数小于所述PCB中的粘结片的热膨胀系数。

2.根据权利要求1所述的能有效减少埋孔裂纹的PCB，其特征在于，

所述抗变层为铜。

3.根据权利要求1所述的能有效减少埋孔裂纹的PCB，其特征在于，

位于同一所述信号层中的线路图形与抗变层之间的距离大于或者等于0.1mm。

4.根据权利要求1～3任一项所述的能有效减少埋孔裂纹的PCB，其特征在于，

有10％以上的非线路图形区域设有抗变层。

5.一种PCB的制造方法，用于制造权利要求1所述的PCB，其特征在于，包括以下步骤：

提供覆铜板；

在所述覆铜板的至少一层铜箔的线路图形区域与部分非线路图形区域敷设抗蚀层；

对所述覆铜板进行蚀刻；

在部分已经被蚀刻的非线路图形区域敷设热膨胀系数小于所述PCB中的粘结片的热膨胀系数的材料。

6.根据权利要求5所述的PCB的制造方法，其特征在于，所述步骤：在所述覆铜板的至少一层铜箔的线路图形区域与部分非线路图形区域敷设抗蚀层具体为：

在所述覆铜板的至少一层铜箔的线路图形区域与部分非线路图形区域敷设抗蚀层，且在抗蚀层中与线路图形对应的位置的两侧留空，保证每一侧的留空宽度不小于0.1mm。

7.根据权利要求5～6任一项所述的PCB的制造方法，其特征在于，还包括以下步骤：

将所述覆铜板压合成多层板。