CN108617097B - 印制电路板的制作方法及印制电路板 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种印制电路板的制作方法及印制电路板。印制电路板的制作方法，包括如下步骤：分别对第一子板及第二子板进行钻孔处理；分别对第一子板及第二子板进行钻孔处理；分别对所述第一子板及所述第二子板上所钻的孔进行电镀处理得到电镀孔；分别对所述第一子板及所述第二子板上所钻的孔经过电镀处理后产生的短柱进行背钻处理得到背钻孔；将所述第一子板与所述第二子板进行压合形成母板。印制电路板采用如上述所述的印制电路板的制作方法制作而成。通过上述印制电路板的制作方法可将10mm及以下厚度PCB产品的背钻孔的孔深控制在8mil，极大地提高了过孔阻抗连续性，并改善过孔传输损耗。且该方法工艺流程简单，与常规PCB工艺兼容。

Description

印制电路板的制作方法及印制电路板

技术领域

本发明涉及电子技术领域，特别是涉及一种印制电路板的制作方法及印制电路板。

背景技术

随着通信技术的发展，PCB(Printed Circuit Board，印制电路板)的层数越来越高，目前高端通信产品的层数已到达60层，给PCB加工带来了极大的挑战。同时，随5G及物联网的发展，主干通信速率会提升至400G，对应PCB单通道速率会增加至56G。

随PCB数据传输速率的不断提高，PCB过程控制对信号传输的影响日益突出。影响PCB信号完整性的主要因素除设计和PCB材料外，过孔对信号完整性也有较大影响。在多层PCB中，当信号从顶层传输到内部某层时，过孔上会产生多余的短柱，短柱极大地影响着信号的传输质量。目前，明确要求背钻孔的孔深控制在10mil以内，在未来的PCB单通道速率增加至56G的时代，对背钻孔孔深要求会很高(预计5-8mil以内)。现阶段采用盲/埋孔结构设计，虽然可以避免在PCB板上钻背钻孔，但其对于高层板并不适用，且工艺流程复杂，成本昂贵。

发明内容

基于此，有必要提供一种印制电路板的制作方法及印制电路板，其能有效地将背钻孔孔深控制到8mil以内，解决高层板背钻孔孔深控制的难题。

其技术方案如下：

一种印制电路板的制作方法，包括如下步骤：分别对第一子板及第二子板进行钻孔处理；分别对所述第一子板及所述第二子板上所钻的孔进行电镀处理得到电镀孔；分别对所述第一子板及所述第二子板上所钻的孔经过电镀处理后产生的短柱进行背钻处理得到背钻孔；将所述第一子板与所述第二子板进行压合形成母板。

上述印制电路板的制作方法是先将母板拆分为第一子板和第二子板，并分别进行电镀、背钻及压合。如此，第一子板及第二子板的厚度相对于母板厚度减小了50％左右，背钻孔的背钻深度可降低50％以上，甚至部分电镀孔可以不用背钻，解决了高层板背钻孔的孔深难以控制的难题。通过上述印制电路板的制作方法可将10mm及以下厚度PCB产品的背钻孔的孔深控制在8mil，极大地提高了电镀孔阻抗的连续性，并改善了电镀孔的传输损耗。且该方法工艺流程简单，与常规PCB工艺兼容。

下面进一步对技术方案进行说明：

进一步地，在所述第一子板及所述第二子板上所钻的孔均为通孔。

进一步地，所述第一子板上的所述电镀孔包括第一连接孔，所述第二子板上的所述电镀孔包括第二连接孔；在所述将所述第一子板与所述第二子板进行压合形成母板的步骤中，包括：将黏结片预压到所述第一子板上；将所述第二子板与所述第一子板通过所述黏结片进行压合、并使所述第一连接孔与所述第二连接孔电性导通。

进一步地，在所述将黏结片预压到所述第一子板上后，还包括如下步骤：在所述黏结片上与所述第一连接孔相对的位置钻出过渡孔；在所述过渡孔中塞入导电体，使所述过渡孔与所述第一连接孔电性导通；将所述第二子板放置于黏结片上，使所述第二连接孔与所述过渡孔电性导通。

进一步地，所述过渡孔由激光钻孔的方式或机械钻孔的方式钻出。

进一步地，所述过渡孔为锥台状，且所述过渡孔包括小径端、及与所述小径端相背的大径端，所述过渡孔的小径端与所述第一子板相对，所述过渡孔的大径端与所述第二子板相对。

进一步地，在所述分别对所述第一子板及所述第二子板上所钻的孔经过电镀处理后产生的短柱进行背钻处理得到背钻孔后，还包括如下步骤：分别对所述第一子板及所述第二子板上的背钻孔、及未经过背钻处理的所述电镀孔进行树脂塞孔处理。

进一步地，所述背钻孔的孔深为5mil-8mil。

进一步地，所述背钻孔与未经过背钻处理的所述电镀孔为同轴孔。

本技术方案还提供了一种印制电路板，采用如上述所述的印制电路板的制作方法制作而成。

上述印制电路板是将先将母板拆分为第一子板和第二子板，并分别进行电镀、背钻及压合。如此，第一子板及第二子板的厚度相对于母板厚度减小了50％左右，背钻孔的背钻深度可降低50％以上，甚至部分电镀孔可以不用背钻，解决了高层板背钻孔的孔深难以控制的难题。通过上述印制电路板的制作方法可将10mm及以下厚度PCB产品的背钻孔的孔深控制在8mil，极大地提高了电镀孔的阻抗连续性，并改善了电镀孔的传输损耗。且该方法工艺流程简单，与常规PCB工艺兼容。

附图说明

图1为本发明实施例所述的母板的结构示意图；

图2为本发明实施例所述的第一子板的结构示意图；

图3为本发明实施例所述的第二子板的结构示意图；

图4为本发明实施例所述的母板制作流程示意图。

附图标记说明：

100、第一子板，110、第一连接孔，120、背钻孔，130、电镀孔，200、第二子板，210、第二连接孔，300、黏结片，310、过渡孔，320、导电体。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。

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。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

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方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/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。

本发明中所述“第一”、“第二”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。

如图1-4所示，一实施例所述的一种印制电路板，包括第一子板100及第二子板200。所述印制电路板制备方法包括如下步骤：

S100，分别对第一子板100及第二子板200进行钻孔处理。

具体地，将印制电路板的母板拆分为第一子板100及第二子板200，第一子板100与第二子板200的线路层数相同。通过使用机械钻孔的方法分别对第一子板100及第二子板200进行钻孔，即利用钻刀高速切割第一子板100及第二子板200，在第一子板100及第二子板200上形成上下贯通的穿孔。当然，也可以使用激光钻孔等方式对第一子板100及第二子板200进行钻孔。

S200，分别对第一子板100及第二子板200上所钻的孔进行电镀处理得到电镀孔130。

具体地，首先在第一子板100及第二子板200上所钻的孔进行沉铜处理，然后再对铜进行电镀处理，以使第一子板100及第二子板200上所钻的孔的内壁上镀上导电层，从而得到金属化的电镀孔130。

S300,分别对第一子板100及第二子板200上所钻的孔经过电镀处理后产生的短柱进行背钻处理得到背钻孔120。

请参阅图3，以第二子板200中从左至右的第4个穿孔为例，第二子板200包括了5层线路层，从左至右的第4个穿孔的位置处需要将第1层线路层至第3层线路层电性连接，而第4层线路层至第5层线路层不需要电性连接。经过钻出通孔及电镀后，这样就使得第1层线路层直接连接到第5层线路层，而实际上只需要将第1层线路层连到第3层线路层，而第4层线路层到第5层线路层由于没有线路与穿孔内的导电层相连，位于第4层线路层到第5层线路层之间的穿孔像一个短柱。这个短柱在高频高速电路设计中，会导致信号传输的反射、散射及延迟等，给信号带来完整性方面的问题。

具体地，可以通过控深加工的方法对短柱进行背钻处理得到背钻孔120，除掉短柱内壁上的导电层。去掉短柱带来的寄生电容效应，减少信号传输的反射、散射及延迟等，改善信号质量。

进一步地，分别对第一子板100及第二子板200上的背钻孔120、及未经过背钻处理的电镀孔130进行树脂塞孔处理。如此，可以保护导电层。在树脂塞孔处理后，还可以进行外层图形转移等流程。

S400，将第一子板100与第二子板200进行压合形成母板。

请参阅图4，具体地，第一子板100上的电镀孔130包括第一连接孔110，第二子板200上的电镀孔130包括第二连接孔210；将黏结片300预压到第一子板100上；在黏结片300上与第一连接孔110相对的位置钻出过渡孔310；在过渡孔310中塞入导电体320，使过渡孔310与第一连接孔110电性导通；将第二子板200放置于黏结片300上，使第二连接孔210与过渡孔310电性导通。将第二子板200与第一子板100通过黏结片300进行压合、并使第一连接孔110与第二连接孔210电性导通。如此，可以使得第一子板100上的第一连接孔110与第二子板200上的第二连接孔210电性连接，从而使得第一子板100及第二子板200上需要电性连接的线路层通过第一连接孔110及第二连接孔210连接起来。可选地，黏结片300可以是半固化片，导电体320可以为铜、锡或铋等金属合金制成的导电膏或导电胶。

在将第一子板100及第二子板200压合形成母板后还可以进行表面工艺和阻焊工艺制作。

进一步地，过渡孔310为锥台状，且过渡孔310包括小径端、及与小径端相背的大径端，过渡孔310的小径端与第一子板100相对，过渡孔310的大径端与第二子板200相对。由于过渡孔310设置为上大下小的锥台状，因此，当对过渡孔310塞入导电体320时，过渡孔310的底部，即小径端处的导电体320较为密实饱满，过渡孔310底部不会产生导电体320填充不到的死角，提高导电体320的导电可靠性。

请参阅图2，以第一子板100为例，可以理解的是，第一子板100上的部分电镀孔130只需要连接第一子板100上的线路层，如此，可以避免在第二子板200上钻出背钻孔120，甚至在第一子板100上也不用背钻，解决了高层板背钻孔120孔深控制的难题。

上述印制电路板的制作方法是将先将母板拆分为第一子板100和第二子板200，并分别进行电镀、背钻及压合。如此，第一子板100及第二子板200的厚度相对于母板厚度减小了50％左右，深的背钻孔120的背钻深度可降低50％以上，甚至部分孔可以不用背钻，改善了高层板背钻孔120孔深难以控制的难题，同时也解决了第一子板100或第二子板200板厚不均匀导致的背钻深度难以确定的问题。通过上述印制电路板的制作方法可将10mm及以下厚度PCB产品的背钻孔120的孔深控制在8mil，极大地提高了过孔阻抗连续性，并改善过孔传输损耗。且该方法工艺流程简单，与常规PCB工艺兼容。

可选地，过渡孔310由激光钻孔的方式或机械钻孔的方式钻出。具体地，过渡孔310由激光钻孔的方式钻出。由激光钻出的过渡孔310的的精度高，可在难以加工的材料上加工小孔。

进一步地，背钻孔120与未经过背钻处理的电镀孔130为同轴孔。这样，在对第一子板100及第二子板200进行第一次钻孔处理时所用的定位孔能继续在背钻时使用，方便操作。

如上所述的第一子板100及第二子板200均由多层线路板压合而成。

一实施例还提供了一种印制电路板，采用如上述所述的印制电路板的制作方法制作而成。

上述印制电路板是将先将母板拆分为第一子板100和第二子板200，并分别进行电镀、背钻及压合。如此，第一子板100及第二子板200的厚度相对于母板厚度减小了50％左右，深的背钻孔120的背钻深度可降低50％以上，甚至部分孔可以不用背钻，解决了高层板背钻孔120孔深难以控制的难题，同时也解决了第一子板100或第二子板200板厚不均匀导致的背钻深度难以确定的问题。通过上述印制电路板的制作方法可将10mm及以下厚度PCB产品的背钻孔120的孔深控制在8mil，极大地提高了过孔阻抗连续性，并改善过孔传输损耗。且该方法工艺流程简单，与常规PCB工艺兼容。

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 (10)

1.一种印制电路板的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：

分别对第一子板及第二子板进行钻孔处理；

分别对所述第一子板及所述第二子板上所钻的孔进行电镀处理得到电镀孔；

分别对所述第一子板及所述第二子板上所钻的孔经过电镀处理后产生的短柱进行背钻处理得到背钻孔；

将所述第一子板与所述第二子板进行压合形成母板；

其中，在所述将所述第一子板与所述第二子板进行压合形成母板的步骤中，包括：

将黏结片预压到所述第一子板上；

将所述第二子板与所述第一子板通过所述黏结片进行压合；

其中，在所述分别对所述第一子板及所述第二子板上所钻的孔经过电镀处理后产生的短柱进行背钻处理得到背钻孔后，还包括如下步骤：

分别对所述第一子板及所述第二子板上的所述背钻孔、及未经过背钻处理的所述电镀孔进行树脂塞孔处理。

2.根据权利要求1所述的印制电路板的制作方法，其特征在于，在所述第一子板及所述第二子板上所钻的孔均为通孔。

3.根据权利要求1或2所述的印制电路板的制作方法，其特征在于，所述第一子板上的所述电镀孔包括第一连接孔，所述第二子板上的所述电镀孔包括第二连接孔；在所述将所述第一子板与所述第二子板进行压合形成母板的步骤中，包括：

将黏结片预压到所述第一子板上；

将所述第二子板与所述第一子板通过所述黏结片进行压合、并使所述第一连接孔与所述第二连接孔电性导通。

4.根据权利要求3所述的印制电路板的制作方法，其特征在于，在所述将黏结片预压到所述第一子板上后，还包括如下步骤：

在所述黏结片上与所述第一连接孔相对的位置钻出过渡孔；

在所述过渡孔中塞入导电体，使所述过渡孔与所述第一连接孔电性导通；

将所述第二子板放置于黏结片上，使所述第二连接孔与所述过渡孔电性导通。

5.根据权利要求4所述的印制电路板的制作方法，其特征在于，所述过渡孔由激光钻孔的方式或机械钻孔的方式钻出。

6.根据权利要求4或5所述的印制电路板的制作方法，其特征在于，所述过渡孔为锥台状，且所述过渡孔包括小径端、及与所述小径端相背的大径端，所述过渡孔的小径端与所述第一子板相对，所述过渡孔的大径端与所述第二子板相对。

7.根据权利要求1所述的印制电路板的制作方法，其特征在于，所述背钻孔的孔深为8mil。

8.根据权利要求1所述的印制电路板的制作方法，其特征在于，所述背钻孔的孔深为5mil-8mil。

9.根据权利要求1所述的印制电路板的制作方法，其特征在于，所述背钻孔与未经过背钻处理的所述电镀孔为同轴孔。

10.一种印制电路板，其特征在于，采用如上述权利要求1-9任一项所述的印制电路板的制作方法制作而成。

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