CN111315116A - 一种嵌埋有t形铜块的pcb板及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供一种嵌埋有T形铜块的PCB板及其制作方法，意在解决射频面因设计层上布线位置不够又要能实现埋铜散热的效果。本发明克服了现有技术的不足，提供一种嵌埋有T形铜块的PCB板及其制作方法，主要设计思路：通过蚀刻工艺减薄局部紫铜的厚度，蚀刻减薄是为了实现“凸”字形加工，再通过数控铣加工得到需要的T形铜块，最后用不同开窗尺寸的半固化片实现粘结填充，达到产品所需要的散热性能。

Description

一种嵌埋有T形铜块的PCB板及其制作方法
技术领域
本发明涉及电路板技术领域，尤其涉及一种嵌埋有T形铜块的PCB板及其制作方法。
背景技术
随着高频RF(射频)和PA(功放)等大功率电子元件对PCB散热能力的要求越来越高，业界开始引入了在PCB印制板内部嵌埋铜块的制造工艺，称之为嵌埋铜板。常规的埋铜板中的铜块是单一的尺寸，随着设计的局限性，埋入的铜块尺寸就会随着设计的范围变化，随之出现的顶层区域铜块小底层区域铜块大，铜块的尺寸就随着产品的设计形成一种“凸”字形状，T形状埋铜PCB就是在这样的一个环境下应运而生的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种嵌埋有T形铜块的PCB板及其制作方法，意在解决射频面因设计层上布线位置不够又要能实现埋铜散热的效果。本发明克服了现有技术的不足，提供一种嵌埋有T形铜块的PCB板及其制作方法，主要设计思路：通过蚀刻工艺减薄局部紫铜的厚度，蚀刻减薄是为了实现“凸”字形加工，再通过数控铣加工得到需要的T形铜块，最后用不同开窗尺寸的半固化片实现粘结填充，达到产品所需要的散热性能，本发明所采用的技术方案如下：
一种嵌埋有T形铜块的PCB板的制作方法，包括以下步骤：
步骤一：开料，将卷料的紫铜开成片料；
步骤二：在片状的紫铜表面用湿膜油墨制出数个“目”字形状的图形，在每个“目”字形状图形的中间部位及整个片状的紫铜的下表面粘贴湿膜，再通过150℃的高温烘烤30min，使湿膜与紫铜贴合牢固；
步骤三：将经过步骤一和二处理后的片状的紫铜通过酸性蚀刻，在片状的紫铜上形成数个侧面形状为倒“T”字形状的台阶结构；
步骤四：采用数控加工方式制作T形铜块，首先利用螺旋锣刀加工“目”字形状图形的三边，然后通过胶带粘贴固定已加工的部位，最后利用螺旋锣刀加工最后一边，以此加工得到数个侧面形状为倒“T”字形状的T形铜块；
步骤五：根据T形铜块上、下部分的宽度将上半固化片和下半固化片开设与T形铜块上、下部分宽度相匹配的槽；
步骤六：将上芯板和下芯板制作完成内层图形，根据T形铜块上、下部分的宽度将上芯板和下芯板开设与T形铜块上、下部分宽度相匹配的槽；
步骤七：将开槽的上芯板、上半固化片、下半固化片和下芯板的结构顺序熔合添加铆钉固定，再根据凹槽方向放入T形铜块。
进一步的，所述片状的紫铜的长宽尺寸为9*12英寸。
进一步的，所述T形铜块的宽度较窄部分的高度在0.1-0.5mm之间。
一种嵌埋有T形铜块的PCB板，其中，采用如权利要求1-3任一项所述的制作方法制成。
与现有技术相比，本发明提供的一种嵌埋有T形铜块的PCB板及其制作方法具有以下优点：
1、针对板厚＜1.2mm需采用到的薄紫铜，采用蚀刻减薄铜块厚度的方法相对比控深局部锣省时间而且可控制，蚀刻厚度极差≤10um，但控深数控铣或cnc控深锣精度极差≧75um；
2、通过外形数控铣铜块，相对于使用CNC专用的金属锣机加工小铜块产品效率更高；
3、先加工T形铜块的三边，再贴上高温胶带再加工剩余的最后一边，避免一次成型带来的菱角和尺寸超差的问题；
4、根据“T”形状的铜块，将pp按不同的开槽尺寸来设计，解决因pp尺寸不一致带来的填胶不足，将铜块与pcb粘结更为牢固。
附图说明
图1为本发明中的片状的紫铜的俯视结构示意图；
图2为图1中片状的紫铜的局部贴胶的侧面结构示意图；
图3为本发明中蚀刻后所形成的T形铜块的结构示意图；
图4为本发明层压后的线路板的结构示意图。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“轴向”、“径向”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
如图1-4所示，为了便于描述，本发明中的“上”“下”“左”“右”“前”“后”方位基准以附图4所示的方位为准；
一种嵌埋有T形铜块的PCB板的制作方法，包括以下步骤：
步骤一：开料，将卷料的紫铜1开成片料；
步骤二：在片状的紫铜1表面用湿膜油墨制出数个“目”字形状的图形2，在每个“目”字形状图形2的中间部位及整个片状的紫铜1的下表面粘贴湿膜3，再通过150℃的高温烘烤30min，使湿膜3与紫铜1贴合牢固；
步骤三：将经过步骤一和二处理后的片状的紫铜1通过酸性蚀刻，在片状的紫铜1上形成数个侧面形状为倒“T”字形状的台阶结构；
步骤四：采用数控加工方式制作T形铜块，首先利用螺旋锣刀加工“目”字形状图形2的三边，锣槽选用螺旋锣刀制作，可以解决锣槽排屑不良问题；然后通过胶带粘贴固定已加工的部位，最后利用螺旋锣刀加工最后一边，以此加工得到数个侧面形状为倒“T”字形状的T形铜块4；.
采用两步法加工T形铜块4的目的是：铜块加工，待锣下的T形铜块4无定位孔固定，在锣T形铜块4的加工过程中，最后的收刀位置，T形铜块4无固定会出现松动，导致T形铜块4在加工构成中凸起，导致T形铜块4尺寸不能满足要求，通过两步法的加工方法，第一次锣T形铜块4的三边，再将锣空的三边位置用胶纸固定，第二次再锣剩下的部份，T形铜块4由胶纸固定，可以解决T形铜块4的尺寸精度问题，分两步加工，T形铜块4的加工精度可控制在+/-0.05mm之内；
步骤五：根据T形铜块4上、下部分的宽度将上半固化片6和下半固化片7开设与T形铜块4上、下部分宽度相匹配的槽；
步骤六：将上芯板5和下芯板8制作完成内层图形，根据T形铜块4上、下部分的宽度将上芯板5和下芯板8开设与T形铜块4上、下部分宽度相匹配的槽；
步骤七：将开槽的上芯板5、上半固化片6、下半固化片7和下芯板8的结构顺序熔合添加铆钉固定，再根据凹槽方向放入T形铜块4。
优选的，片状的紫铜1的长宽尺寸为9*12英寸。
优选的，T形铜块4的宽度较窄部分的高度在0.1-0.5mm之间。
本发明提供的一种嵌埋有T形铜块的PCB板的制作方法主要是为了解决铜块与芯板之间匹配的精度所存在的问题，本发明所提供的一种嵌埋有T形铜块的PCB板的制作方法，可以将T形铜块4较窄部分的高度数值精度控制在±0.075mm至±0.15mm之间、外形尺寸精度可控制在±0.1mm至±0.15mm之间，T形铜块4宽度较窄的部分的位置尺寸精度通过蚀刻的方式加工可以控制在≤10um之内，通过数控加工方式制作T形铜块4的加工方式的精度可以控制在±0.05mm之间，从而解决了铜块与芯板上的槽之间的匹配精度不高的问题，减小了铜块与芯板之间的缝隙，增加了二者之间的结合力。
一种嵌埋有T形铜块的PCB板，其中，采用上述制作方法制成。
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 (4)

1.一种嵌埋有T形铜块的PCB板的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：开料，将卷料的紫铜开成片料；
步骤二：在片状的紫铜表面用湿膜油墨制出数个“目”字形状的图形，在每个“目”字形状图形的中间部位及整个片状的紫铜的下表面粘贴湿膜，再通过150℃的高温烘烤30min，使湿膜与紫铜贴合牢固；
步骤三：将经过步骤一和二处理后的片状的紫铜通过酸性蚀刻，在片状的紫铜上形成数个侧面形状为倒“T”字形状的台阶结构；
步骤四：采用数控加工方式制作T形铜块，首先利用螺旋锣刀加工“目”字形状图形的三边，然后通过胶带粘贴固定已加工的部位，最后利用螺旋锣刀加工最后一边，以此加工得到数个侧面形状为倒“T”字形状的T形铜块；
步骤五：根据T形铜块上、下部分的宽度将上半固化片和下半固化片开设与T形铜块上、下部分宽度相匹配的槽；
步骤六：将上芯板和下芯板制作完成内层图形，根据T形铜块上、下部分的宽度将上芯板和下芯板开设与T形铜块上、下部分宽度相匹配的槽；
步骤七：将开槽的上芯板、上半固化片、下半固化片和下芯板的结构顺序熔合添加铆钉固定，再根据凹槽方向放入T形铜块。
2.根据权利要求1所述的一种嵌埋有T形铜块的PCB板的制作方法，其特征在于，所述片状的紫铜的长宽尺寸为9*12英寸。
3.根据权利要求1所述的一种嵌埋有T形铜块的PCB板的制作方法，其特征在于，所述T形铜块的宽度较窄部分的高度在0.1-0.5mm之间。
4.一种嵌埋有T形铜块的PCB板，其特征在于，采用如权利要求1-3任一项所述的制作方法制成。
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