CN112040672B - 一种印制电路板及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种印制电路板及其制备方法，所述方法包括：在芯板的第一区域埋入可溶性硬质材料，将所述芯板压合成多层板；在所述多层板上开设第一通孔；溶解所述可溶性硬质材料；在所述第一通孔和所述第一区域上沉积导电层；在所述多层板上开设第二通孔；在所述多层板上进行第一次电镀；在所述第二通孔上进行第二次电镀。本发明实施例在印制电路板中的第一区域埋入可溶性硬质材料，为印制电路板预留局部孔壁厚导电层的区域，通过开设第一通孔、溶解、沉积导电层、开设第二通孔、第一次电镀和第二次电镀等处理，在印制电路板的过孔的局部位置形成孔壁厚导电层。解决现有工艺难以在印制电路板局部形成孔壁厚导电层的问题。本发明可广泛应用于印制电路板领域。

Description

一种印制电路板及其制备方法
技术领域
本发明涉及印制电路板技术领域，尤其涉及一种印制电路板及其制备方法。
背景技术
伴随5G技术的飞速发展，印制电路板上使用的电阻元器件的散热要求越来越高，为达到一定的散热要求，有的印制电路板通过埋入散热介质的设计实现高效散热，也有一些印制电路板通过密集孔壁厚导电层的方式实现局部散热。一些5G电源产品中，电流强度越来越大，印制电路板内层导电位置的导电层厚度要求比常规导电层厚度更厚，以实现通大电流的目的。目前采用两种方案设计，存在以下不足之处：埋入散热介质的方式，会额外增加物料成本，同时对加工过程的可靠性考验大；通过密集孔孔壁厚导电层散热或通大电流的方式，需要电镀形成较厚的孔壁导电层，孔壁导电层加厚的话，内孔径则变小，易出现堵孔问题；而在印制电路板内层的局部位置需要加厚导电层时，上述两种工艺很难实现。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种印制电路板及其制备方法，以实现印制电路板过孔局部位置形成孔壁厚导电层。
本发明所采用的第一技术方案是：
一种印制电路板制备方法，包括：
在芯板的第一区域埋入可溶性硬质材料，并将所述芯板与其他芯板压合成多层板；
在所述多层板上开设第一通孔，所述第一通孔贯穿第一区域；
溶解所述可溶性硬质材料；
溶解后，在所述第一通孔和所述第一区域上沉积导电层；
沉积导电层后，在所述多层板上开设第二通孔，所述第一通孔位于所述第二通孔内；
在开设第二通孔的所述多层板的第二区域进行第一次电镀，所述第二区域为所述第一区域中除所述第二通孔之外的其他区域；
第一次电镀后，在所述第二通孔上进行第二次电镀，得到印制电路板。
进一步，所述在所述第一通孔和所述第一区域上沉积导电层的步骤与所述在所述多层板上开设第二通孔的步骤之间还设有以下步骤：
在所述第一通孔上进行闪镀。
进一步，所述可溶性硬质材料为碱溶性材料。
进一步，所述第二通孔与所述第一通孔同轴。
进一步，所述可溶性硬质材料的形状为圆柱体。
进一步，所述圆柱体与所述第二通孔同轴，所述圆柱体与所述第一通孔同轴。
进一步，所述圆柱体的直径等于所述第二通孔的孔径加上孔壁厚导电层的厚度。
进一步，所述在所述多层板上开设第二通孔，包括：
采用成品刀径刀具在所述多层板上开设第二通孔。
进一步，所述第一通孔的孔径小于所述第二通孔的孔径。
本发明所采用的第二技术方案是：
一种印制电路板，所述印制电路板采用所述的印制电路板制备方法得到。
本发明实施例通过在印制电路板中的第一区域埋入可溶性硬质材料，为印制电路板预留待形成局部孔壁厚导电层的区域，再基于待形成局部孔壁厚导电层的区域，通过开设第一通孔、溶解、沉积导电层、开设第二通孔、第一次电镀和第二次电镀等处理，在印制电路板的局部位置形成孔壁厚导电层。解决现有的制备工艺难以在印制电路板过孔局部形成孔壁厚导电层的问题。
附图说明
图1为本发明实施例一种印制电路板制备方法的流程图；
图2为本发明实施例一种印制电路板制备方法的多层板的结构图；
图3为本发明实施例一种印制电路板制备方法的溶解后的多层板的结构图；
图4为本发明实施例一种印制电路板制备方法的多层板沉积导电层后的结构图；
图5为本发明实施例一种印制电路板制备方法的多层板开第二通孔后的结构图；
图6为本发明实施例一种印制电路板制备方法的多层板第一次电镀后的结构图；
图7为本发明实施例利用一种印制电路板制备方法所获得的印制电路板的结构图。
具体实施方式
以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本发明的目的、方案和效果。
本发明实施例提供了一种印制电路板制备方法，参照图1，包括：
S100、在芯板的第一区域埋入可溶性硬质材料，并将所述芯板与其他芯板压合成多层板；
具体地，参照图2，通过在芯板上预埋可溶性硬质材料201并压合，为印制电路板的孔壁厚导电层预留位置。
芯板用于多层印制电路板的制作，是电路板的骨架。芯板是双面覆有导电层的板子，是用于内层制作的双面板。
参照图2和图7，第一区域为可溶性硬质材料201所在区域，其中包括待形成局部孔壁厚导电层的区域和第二通孔203的部分区域，待形成局部孔壁厚导电层的区域即第二区域204，通过在第一区域预埋可溶性硬质材料201，可以为局部孔壁厚导电层预留空间。
可溶性硬质材料201为可以溶解的硬质材料，由于材料可溶解，可以通过流体或直接浸入缸体中浸泡溶解；材料为硬质材料则可以保证压合的时候材料形变较小，为局部孔壁厚导电层预留位置；可溶性硬质材料201的形状可以是圆柱体，其直径可以设置为第二通孔203孔径加上局部孔壁厚导电层的厚度。参照图3，可溶性硬质材料201溶解后，电路板上会出现凹入的容置腔，该凹入的容置腔可以用于孔壁厚导电层的第一次电镀。孔壁厚导电层是在第二通孔外围局部形成的导电层，该导电层位于第二通孔的内部，不会影响第二通孔的大小。
可溶性硬质材料可以为碱溶性材料，相较于酸溶性材料，使用碱溶性材料可以在对电路板和后续工艺影响较小的情况下实现硬质材料的溶解；可溶性硬质材料的形状可以为圆柱体；圆柱体可以与第一通孔和第二通孔同轴，在圆柱体与第二通孔和第一通孔同轴的情况下，可以使得形成的第二区域更为均匀，后续的第一次电镀更容易实现。圆柱体的直径可以等于第二通孔的孔径加上孔壁厚导电层的厚度，可以为后续的局部孔壁厚导电层制备预留空间，会使得溶解后的多层板可以得到局部孔壁厚导电层区域。
压合芯板是将多个芯板压合成多层板，可以使用真空层压机进行压合，真空层压机是在真空条件下把多层芯板进行压合的机械设备。
S200、在所述多层板上开设第一通孔，所述第一通孔贯穿第一区域；
具体地，在多层板上钻第一通孔，使得可溶性硬质材料201暴露出来。
第一通孔202是贯通多层板的孔，第一通孔202可以与可溶性硬质材料201同轴，第一通孔202的孔径大小可以设置为比第二通孔203的孔径大小稍小。
S300、溶解所述可溶性硬质材料；
具体地，参照图3，溶解多层板上的可溶性硬质材料201可以得到第一区域。
S400、溶解后，在所述第一通孔和所述第一区域上沉积导电层；
具体地，参照图4，在第一通孔202和第一区域上进行沉积导电层可以在第一通孔202的表面覆上一层导电层。
闪镀也叫冲击镀，就是短时间大电流镀，主要目的是让镀件表面尽快镀上一层镀层，以便以后正常第一次电镀，对于溶液覆盖能力较差镀液，比如镀铬溶液，往往采用闪镀方法。另外，对于表面粗糙的工件，往往用正常电流不易镀好，可以先闪镀上一层镀层，然后降至正常电流第一次电镀，就容易镀好。还有，化学镀层或预镀层比较薄时，为防止其被镀液腐蚀掉，也用闪镀方法尽快镀上镀层。闪镀电流大小一般大于正常电流的2倍，时间在1-3分钟。在沉积导电层后可以在第一通孔上进行闪镀。通过闪镀可以防止沉积导电层层氧化，影响后面的第一次电镀效果。
S500、沉积导电层后，在所述多层板上开设第二通孔，所述第一通孔位于所述第二通孔内；
具体地，参照图5，在多层板上开设第二通孔203可以在保留第二区域204导电层的情况下去除第一通孔202的侧壁导电层，更有利于第二区域204的第一次电镀。
参照图5，第二通孔203贯通电路板，第二通孔203外围局部有第二区域204，第二区域204的孔壁上镀有一层导电层，内壁的导电层有助于后续对于第二区域204进行第一次电镀。
参照图4和图5，第二通孔203可以与第一通孔202同轴，在第二通孔203与第一通孔202同轴的情况下，得到的多层板更为对称，且工艺上的实现更为简便。
可以采用成品刀径刀具在多层板上开设第二通孔，采用成品刀径的刀具在多层板上开设第二通孔可以使得开设的第二通孔的孔径大小略大于成品孔径，以便于后续电镀形成过孔。
成品孔径是过孔的孔径大小，过孔也称金属化孔，在双面板和多层板中，为连通各层之间的印制导线，在各层需要连通的导线的交汇处钻上一个公共孔，即过孔，过孔的参数主要有孔的孔径和钻孔尺寸。
S600、在开设第二通孔的所述多层板的第二区域进行第一次电镀，所述第二区域为所述第一区域中除所述第二通孔之外的其他区域；
具体地，参照图6，在第二区域204进行第一次电镀可以得到第二通孔203外部局部孔壁厚导电层的印制电路板。
由于多层板中预埋有可溶性硬质材料201，且对可溶性硬质材料201进行溶解，在第二通孔203的外围会形成一个凹入的容置腔，即第二区域204，参照图6，在该凹入的容置腔内进行第一次电镀可以实现局部孔壁厚导电层。
第一次电镀，第一次电镀就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程，是利用电解作用使金属或其它材料制件的表面附着一层金属膜的工艺从而起到防止金属氧化，提高耐磨性、导电性、反光性、抗腐蚀性及增进美观等作用。
第一通孔的孔径一般小于第二通孔的孔径。第一通孔的孔径小于第二通孔孔径，可以使得在第二次钻第二通孔的时候能够完整去除第二通孔上的导电层，从而更有利于印制电路板制造工艺的进行，也为工艺提供了更高的容错率。
S700、第一次电镀后，在所述第二通孔上进行第二次电镀，得到印制电路板。
具体地，参照图7，在第二通孔203孔壁电镀导电层可以使得印制电路板的芯板之间相互连通。
印制电路板，参照图7，本实施例中的印制电路板的过孔外围局部有孔壁厚导电层，其不仅能够实现印制电路板内部大电流的互连，而且可以增强印制电路板过孔的散热功能。
本发明实施例还提供了一种印制电路板，该印制电路板采用图1所示的印制电路板制备方法得到，具体制备方法不再赘述。
应当理解，尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种元件，但这些元件不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的元件彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一元件也可以被称为第二元件，类似地，第二元件也可以被称为第一元件。本文所提供的任何以及所有实例或示例性语言(“例如”、“如”等)的使用仅意图更好地说明本发明的实施例，并且除非另外要求，否则不会对本发明的范围施加限制。
以上所述，只是本发明的较佳实施例而已，本发明并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本发明的技术效果，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。在本发明的保护范围内其技术方案和/或实施方式可以有各种不同的修改和变化。

Claims (6)

1.一种印制电路板制备方法，其特征在于，包括：
在芯板的第一区域埋入可溶性硬质材料，并将所述芯板与其他芯板压合成多层板；所述可溶性硬质材料的形状为圆柱体；
在所述多层板上开设第一通孔，所述第一通孔贯穿第一区域；
溶解所述可溶性硬质材料；
溶解后，在所述第一通孔和所述第一区域上沉积导电层；
沉积导电层后，在所述多层板上开设第二通孔，所述第一通孔位于所述第二通孔内；所述圆柱体、所述第二通孔与所述第一通孔同轴；所述圆柱体的直径等于所述第二通孔的孔径加上孔壁厚导电层的厚度；
在开设第二通孔的所述多层板的第二区域进行第一次电镀，所述第二区域为所述第一区域中除所述第二通孔之外的其他区域；
第一次电镀后，在所述第二通孔上进行第二次电镀，得到印制电路板。
2.根据权利要求1所述一种印制电路板制备方法，其特征在于，所述在所述第一通孔和所述第一区域上沉积导电层的步骤与所述在所述多层板上开设第二通孔的步骤之间还设有以下步骤：
在所述第一通孔上进行闪镀。
3.根据权利要求1所述一种印制电路板制备方法，其特征在于，所述可溶性硬质材料为碱溶性材料。
4.根据权利要求1所述一种印制电路板制备方法，其特征在于，所述在所述多层板上开设第二通孔，包括：
采用成品刀径刀具在所述多层板上开设第二通孔。
5.根据权利要求1所述一种印制电路板制备方法，其特征在于，所述第一通孔的孔径小于所述第二通孔的孔径。
6.一种印制电路板，其特征在于，所述印制电路板采用权利要求1-5任一项所述的印制电路板制备方法得到。
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