CN111328195A - 一种带有保护围墙的基板及其生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带有保护围墙的基板及其生产方法，该基板包括PCB板以及设于PCB板上下表面的光板，所述PCB板的中间设有线路层，所述光板为环绕所述线路层设置的框状结构或环状结构，所述光板的外侧端面高于所述线路层的外侧端面，所述光板与所述PCB板之间设有绝缘层。本发明通过在PCB板两表面的外周设置高于线路层的光板形成保护围墙，在PCB板中间焊接元器件后，元器件可以受到很好保护，确保在安装或使用过程中，元器件不会出现碰伤、压伤或者与其它金属接触而出现短路的情况。

Description

一种带有保护围墙的基板及其生产方法

技术领域

本发明涉及印制线路板技术领域，具体涉及一种带有保护围墙的基板及其生产方法。

背景技术

印制电路板(Printed circuit board，简称PCB)，是电子元器件电气连接的提供者。在印制电路板出现之前，电子元件之间的互连都是依靠电线直接连接而组成完整的线路。在当代，电路面板只是作为有效的实验工具而存在，而印制电路板在电子工业中已经占据了绝对统治的地位。

目前行业中的PCB板基本上都是平面的，在焊接元器件后，元器件都裸露在外面(即板表面)，导致基板的体积增大，其安装时所需占用的空间也会相应的增大，进而导致设备的体积很大；且周围也没有保护，在拆装和使用过程中，容易因碰撞的原因把元器件碰伤、压伤或者与其它金属接触出现短路的情况，导致设备的失效，对于一些面积小，但高度很长的元器件，更加容易出现类似问题。

发明内容

本发明针对上述现有的技术缺陷，提供一种带有保护围墙的基板及其生产方法，通过在PCB板两表面的外周设置高于线路层的光板形成保护围墙，在PCB板中间焊接元器件后，元器件可以受到很好保护，确保在安装或使用过程中，元器件不会出现碰伤、压伤或者与其它金属接触而出现短路的情况。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种带有保护围墙的基板，包括PCB板以及设于PCB板上下表面的光板，所述PCB板的中间设有线路层，所述光板为环绕所述线路层设置的框状结构或环状结构，所述光板的外侧端面高于所述线路层的外侧端面，所述光板与所述PCB板之间设有绝缘层。

进一步的，所述PCB板包括中间的基材层和设于基材层上下表面的第一线路层和第二线路层，所述第一线路层和第二线路层组成所述线路层；所述PCB板上下表面的光板分别环绕所述第一线路层和第二线路层设置。

进一步的，所述PCB板上设有至少一个上下贯穿的导通孔，所述导通孔的内壁上设有用于连通所述第一线路层和第二线路层的镀铜层，所述导通孔的孔口处设有环绕孔口设置的焊盘。

进一步的，所述PCB板的两表面上还设有阻焊层，所述阻焊层上设有字符，且所述阻焊层上在对应所述焊盘的位置处设有缺口。

进一步的，所述焊盘和镀铜层的表面均设有镀金层。

进一步的，所述带有保护围墙的基板的两端均设有上下贯穿所述光板和PCB板的定位孔。

进一步的，所述光板的外侧端面高于所述线路层的外侧端面2-10mm。

进一步的，所述绝缘层为PP。

还提供了一种带有保护围墙的基板的生产方法，包括以下步骤：

S1、在PCB板的两表面中间的线路层处均丝印一层覆盖线路层的可剥蓝胶，并通过烘烤使可剥蓝胶固化，而PCB板四周板边处未丝印可剥蓝胶，使PCB板四周板边处的基材露出；

S2、光板和PP根据PCB板的大小开料后均在对应可剥蓝胶的位置处锣通槽，使光板和PP均形成为中间贯穿的框状结构或环状结构；

S3、然后将光板、PP、PCB板、PP和光板依次叠合后压合，形成基板，且PCB板上的可剥蓝胶与光板和PP上的通槽上下对应，压合后光板的外侧端面与可剥蓝胶的外侧端面齐平；

S4、在基板上钻至少两个上下贯穿光板和PCB板的定位孔；

S5、除去PCB板上的可剥蓝胶，露出PCB板两表面上的线路层，并使光板的外侧端面高于线路层的外侧端面，形成带有保护围墙的基板。

进一步的，步骤S1之前还包括以下步骤：

S01、芯板开料后，在芯板上钻导通孔，而后依次通过沉铜和全板电镀在导通孔的壁面上形成镀铜层；

S02、而后通过负片工艺或正片工艺在芯板上蚀刻制作出线路层，所述线路层包括位于芯板上下表面中间的第一线路层和第二线路层，且第一线路层和第二线路层在导通孔的孔口处形成有环绕孔口设置的焊盘；

S03、然后依次在芯板上制作阻焊层、字符和表面处理，制得PCB板；制作阻焊层时在对应焊盘的位置处进行开窗形成露出焊盘的缺口，并使芯板四周板边的基材露出，形成后期与光板压合的压合位。

进一步的，步骤S1中，丝印可剥蓝胶时采用60目的网纱进行丝印，且通过丝印3-4次的方式形成覆盖线路层的可剥蓝胶，前面每次丝印可剥蓝胶后均将PCB板置于150℃下烤板5min，使前面每次丝印的可剥蓝胶先进行预固化，最后一次丝印可剥蓝胶后将PCB板置于150℃下烤板30min，使多次丝印的可剥蓝胶完全固化。

进一步的，步骤S2中，通槽的尺寸单边比PCB板上的可剥蓝胶的尺寸大0.1-0.5mm。

进一步的，步骤S4和S5之间还包括以下步骤：

S41、基板经成型工序锣出外形。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明通过将PCB板上的线路层设置于其中间，然后在PCB板的外周设置高于线路层并环绕其设置的光板，使得元器件在焊接于PCB板中间处的线路层后，元器件可以很好的受到外周光板的保护，确保在安装或使用过程中，元器件不会出现碰伤、压伤或者与其它金属接触而出现短路的情况；还通过设置在基板外周的定位孔，可方便将基板固定在相应的电器设备上，且定位孔与线路层隔离开，确保PCB板的电气性能和可靠性；且本发明带有保护围墙的基板还具有结构简单和便于生产的特点。

还提供了一种生产方法，先根据现有技术制作PCB板，而后通过在PCB板上的线路层外设置保护其的可剥蓝胶，然后再将PCB板与外侧具有通槽的光板压合，整个流程简单，减少了后期成型揭盖的工序，利用可剥蓝胶起到保护和压合均衡的作用，避免压合时出现凹陷和板曲板翘的问题。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1为实施例1中带有保护围墙的基板的示意图；

图2为实施例2中带有保护围墙的基板的生产方法的流程示意图。

具体实施方式

为了更充分的理解本发明的技术内容，下面将结合附图以及具体实施例对本发明作进一步介绍和说明；需要说明的是，正文中如有“第一”、“第二”等描述，是用于区分不同的部件等，不代表先后顺序，也不限定“第一”和“第二”是不同的类型。

显然，下面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，本领域技术人员在没有作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。

实施例1

如图1所示，本实施例所示的一种带有保护围墙的基板，包括PCB板以及设于PCB板上下表面的光板1，PCB板的中间设有线路层，光板1为环绕线路层设置的框状结构或环状结构，即光板通过环绕的方式形成对中间的线路层进行保护的围墙，光板1的外侧端面高于线路层的外侧端面，并在实际应用中确保光板高于焊接于线路层上的元器件，形成有效保护，这样可有效保护焊接于线路层上的元器件，光板1与PCB板之间设有绝缘层2。

本实施例中，PCB板包括中间的基材层3和设于基材层3上下表面的第一线路层4和第二线路层5，第一线路层4和第二线路层5组成线路层；PCB板上下表面的光板1分别环绕第一线路层4和第二线路层5设置，从而对PCB板上下表面的焊接元器件进行保护。

具体的，PCB板上位于两线路层的位置处设有至少一个上下贯穿的导通孔6，导通孔6的内壁上设有用于连通第一线路层4和第二线路层5的镀铜层7，并在导通孔6的孔口处形成与元器件焊接并环绕孔口设置的焊盘8。

具体的，PCB板的两表面中间均设有保护第一线路层和第二线路层的阻焊层9，阻焊层9上设有字符10，且阻焊层9上在对应焊盘8的位置处设有环绕焊盘设置的缺口11，使得位于缺口11处的焊盘8和导通孔6露出形成与元器件焊接的焊接区域；于其它实施例中，为方便元器件的安装，还可控制缺口的尺寸大于焊盘的尺寸，使两者间形成有插接的间隙。

具体的，焊盘8和镀铜层7的表面均设有镀金层12，用于避免金属表面出现氧化的情况。

具体的，该带有保护围墙的基板的两端均设有一个上下贯穿光板1和PCB板的定位孔13，用于方便将基板固定在相应的电器设备上，且定位孔与线路层完全隔离开，确保PCB板的电气性能和可靠性。

于其它实施例中，绝缘层为PP。

于其它实施例中，光板的外侧端面与线路层的外侧端面之间的高度差控制在2-10mm，具体依据PCB板上焊接的元器件高度来选择光板的厚度，使光板的外侧面高于焊接于线路层上的元器件。

实施例2

如图2所示，本实施例所示的一种带有保护围墙的基板的生产方法，用于制作如实施例1所述的带有保护围墙的基板，依次包括以下处理工序：

(1)开料：按拼板尺寸520mm×620mm开出芯板、光板和PP。

(2)钻孔：根据钻孔资料在芯板上钻出导通孔。

(3)、沉铜：使芯板上的导通孔金属化，背光测试10级，孔中的沉铜厚度为0.5μm。

(4)、全板电镀：根据现有技术并按设计要求对芯板进行全板电镀，加厚板面和孔内铜层，从而在导通孔的壁面上形成镀铜层。

(5)制作外层线路(负片工艺)：根据图形定位孔，在芯板上用垂直涂布机涂布感光膜，感光膜的膜厚控制8μm，采用全自动曝光机，以5-6格曝光尺(21格曝光尺)完成线路曝光，经显影后形成线路图形；内层蚀刻，将曝光显影后的芯板中间蚀刻出线路层，内层线宽量测为3mil，线路层包括位于芯板上下表面中间的第一线路层和第二线路层，且第一线路层和第二线路层在导通孔的孔口处形成有环绕孔口设置的焊盘；内层AOI，然后检查线路层的开短路、线路缺口、线路针孔等缺陷,有缺陷报废处理，无缺陷的产品出到下一流程。

(6)阻焊、丝印字符：根据现有技术并按设计要求在芯板上制作阻焊层并丝印字符，在阻焊层上对应焊盘的位置处进行开窗形成露出焊盘的缺口，并使芯板四周板边的基材露出，形成用于后期与光板压合的压合位；具体为：在芯板的表面丝印阻焊油墨后，并依次经过预固化、曝光、显影和热固化处理，使阻焊油墨固化成阻焊层；具体为，采用白网印刷TOP面阻焊油墨，TOP面字符添加"UL标记"，从而在不需焊接的线路和基材上，涂覆一层防止焊接时线路间产生桥接、提供永久性的电气环境和抗化学腐蚀的保护层，同时起美化外观的作用。

(7)、表面处理(沉镍金)：根据现有技术并按设计要求在芯板上做表面处理，阻焊开窗位的铜面和导通孔通化学原理，在铜层上均匀沉积一定要求厚度的镍层和金层，即在焊盘和镀铜层的表面形成保护用的镀金层，制得PCB板。

(8)、制作可剥蓝胶：通过网版在PCB板的两表面中间的线路层处均丝印一层覆盖线路层的可剥蓝胶，并通过烘烤使可剥蓝胶固化，而PCB板四周板边处未丝印可剥蓝胶，使PCB板四周板边处的基材(即压合位)露出，从而利用可剥蓝胶保护住PCB板中间的线路层和阻焊层。

上述中，丝印可剥蓝胶时采用60目的网纱进行丝印，且因丝印的可剥蓝胶的厚度比较后，要是整体厚度丝印完后再烘烤固化的话，可剥蓝胶容易流动到板材四周的板边处，且所需的烘烤固化时间长且容易出现外层已固化而内层还未彻底固化的情况，影响PCB板的品质，本实施例通过将整体厚度均分成丝印3-4次的方式形成覆盖线路层的可剥蓝胶，前面每次丝印可剥蓝胶后均将PCB板置于150℃下烤板5min，使前面每次丝印的可剥蓝胶先进行预固化，使其不具有流动性，避免可剥蓝胶丝印后外流至板边处，最后一次丝印可剥蓝胶后将PCB板置于150℃下烤板30min，使多次丝印的可剥蓝胶完全固化

(9)、锣槽：光板和PP上在对应可剥蓝胶的位置处锣通槽，使光板和PP均形成为中间贯穿的框状结构或环状结构；通槽的尺寸单边比PCB板上的可剥蓝胶的尺寸大0.1-0.5mm，方便可剥蓝胶置于通槽内，便于后期的叠板。

(10)、压合：然后将光板、PP、PCB板、PP和光板依次叠合后压合，形成基板，压合后光板的外侧面与可剥蓝胶的外侧面齐平；且PCB板上的可剥蓝胶与光板和PP上的通槽上下对应，使可剥蓝胶位于通槽内。

(11)、钻定位孔：在基板的两端均钻一个上下贯穿光板和PCB板的定位孔，即定位孔位于光板与PCB板的压合位置处。

(12)、成型：根据现有技术并按设计要求锣外形，外型公差+/-0.05mm。

(13)、去胶：除去通槽内PCB板上的可剥蓝胶，露出PCB板两表面上的线路层和阻焊层，并使光板的外侧端面高于线路层的外侧端面，形成带有保护围墙的基板。

(14)、电气性能测试：检测成品板的电气性能，检测合格的成品板进入下一个加工环节。

(15)、FQC：根据客户验收标准及我司检验标准，对成品板外观进行检查，如有缺陷及时修理，保证为客户提供优良的品质控制。

(16)、FQA：再次抽测成品板的外观、孔铜厚度、介质层厚度、绿油厚度、内层铜厚等是否符合客户的要求。

(17)、包装：按照客户要求的包装方式以及包装数量，对成品板进行密封包装，并放干燥剂及湿度卡，然后出货。

以上对本发明实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本发明实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种带有保护围墙的基板，其特征在于，包括PCB板以及设于PCB板上下表面的光板，所述PCB板的中间设有线路层，所述光板为环绕所述线路层设置的框状结构或环状结构，所述光板的外侧端面高于所述线路层的外侧端面，所述光板与所述PCB板之间设有绝缘层。

2.根据权利要求1所述的带有保护围墙的基板，其特征在于，所述PCB板包括中间的基材层和设于基材层上下表面的第一线路层和第二线路层，所述第一线路层和第二线路层组成所述线路层；所述PCB板上下表面的光板分别环绕所述第一线路层和第二线路层设置。

3.根据权利要求2所述的带有保护围墙的基板，其特征在于，所述PCB板上设有至少一个上下贯穿的导通孔，所述导通孔的内壁上设有用于连通所述第一线路层和第二线路层的镀铜层，所述导通孔的孔口处设有环绕孔口设置的焊盘。

4.根据权利要求3所述的带有保护围墙的基板，其特征在于，所述PCB板的两表面上还设有阻焊层，所述阻焊层上设有字符，且所述阻焊层上在对应所述焊盘的位置处设有缺口。

5.根据权利要求4所述的带有保护围墙的基板，其特征在于，所述焊盘和镀铜层的表面均设有镀金层。

6.根据权利要求1-5任一项所述的带有保护围墙的基板，其特征在于，所述带有保护围墙的基板的两端均设有上下贯穿所述光板和PCB板的定位孔；所述光板的外侧端面高于所述线路层的外侧端面2-10mm。

7.一种带有保护围墙的基板的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、在PCB板的两表面中间的线路层处均丝印一层覆盖线路层的可剥蓝胶，并通过烘烤使可剥蓝胶固化，而PCB板四周板边处未丝印可剥蓝胶，使PCB板四周板边处的基材露出；

S2、光板和PP根据PCB板的大小开料后均在对应可剥蓝胶的位置处锣通槽，使光板和PP均形成为中间贯穿的框状结构或环状结构；

S3、然后将光板、PP、PCB板、PP和光板依次叠合后压合，形成基板，且PCB板上的可剥蓝胶与光板和PP上的通槽上下对应，压合后光板的外侧端面与可剥蓝胶的外侧端面齐平；

S4、在基板上钻至少两个上下贯穿光板和PCB板的定位孔；

S5、除去PCB板上的可剥蓝胶，露出PCB板两表面上的线路层，并使光板的外侧端面高于线路层的外侧端面，形成带有保护围墙的基板。

8.根据权利要求7所述的新型铜基镜面铝复合基板的生产方法，其特征在于，步骤S1之前还包括以下步骤：

S01、芯板开料后，在芯板上钻导通孔，而后依次通过沉铜和全板电镀在导通孔的壁面上形成镀铜层；

S02、而后通过负片工艺或正片工艺在芯板上蚀刻制作出线路层，所述线路层包括位于芯板上下表面中间的第一线路层和第二线路层，且第一线路层和第二线路层在导通孔的孔口处形成有环绕孔口设置的焊盘；

S03、然后依次在芯板上制作阻焊层、字符和表面处理，制得PCB板；制作阻焊层时在对应焊盘的位置处进行开窗形成露出焊盘的缺口，并使芯板四周板边的基材露出，形成后期与光板压合的压合位。

9.根据权利要求7或8所述的新型铜基镜面铝复合基板的生产方法，其特征在于，步骤S1中，丝印可剥蓝胶时采用60目的网纱进行丝印，且通过丝印3-4次的方式形成覆盖线路层的可剥蓝胶，前面每次丝印可剥蓝胶后均将PCB板置于150℃下烤板5min，使前面每次丝印的可剥蓝胶先进行预固化，最后一次丝印可剥蓝胶后将PCB板置于150℃下烤板30min，使多次丝印的可剥蓝胶完全固化。

10.根据权利要求7所述的新型铜基镜面铝复合基板的生产方法，其特征在于，步骤S2中，通槽的尺寸单边比PCB板上的可剥蓝胶的尺寸大0.1-0.5mm。

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