CN116137754A - 电路板及其制造方法 - Google Patents

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CN116137754A
CN116137754A CN202111356774.4A CN202111356774A CN116137754A CN 116137754 A CN116137754 A CN 116137754A CN 202111356774 A CN202111356774 A CN 202111356774A CN 116137754 A CN116137754 A CN 116137754A
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wave
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魏豪毅
李艳禄
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Hongqisheng Precision Electronics Qinhuangdao Co Ltd
Avary Holding Shenzhen Co Ltd
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Hongqisheng Precision Electronics Qinhuangdao Co Ltd
Avary Holding Shenzhen Co Ltd
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Abstract

一种电路板及其制造方法,该方法通过将GCPW结构和吸波复合结构压合形成所述电路板,其中GCPW结构包括第一单面板和双面板,第一单面板包括第二表面和两侧表面,双面板包括两组第一吸波单元和信号线,通过将双面板包覆于第一单面板的第二表面和两侧表面,使两组第一吸波单元分别位于第一单面板的两侧表面,信号线位于第二表面,同时吸波复合结构位于信号线远离第二表面的一侧。本发明提供的电路板的制造方法在信号线的三个方向设置超材料结构有效增加了电磁波的吸收范围,进而降低了信号传输的增益值,结构设计灵活性强,工艺简单,对设备要求较低,易于实现,制造成本低。

Description

电路板及其制造方法
技术领域
本申请涉及一种印刷电路板技术,尤其涉及一种电路板及其制造方法。
背景技术
随着5G毫米波的商用化,需开发一款配合5G毫米波天线的传输线,为了建立带宽大的毫米波传输线,通常使用接地共面波导(grounded coplanar waveguide,GCPW)结构进行线路设计。
用于5G毫米波天线的传输线的增益值需小于-60dB,传统带状天线减小增益值的方法是在传输线外包覆屏蔽层使传输线内的电磁波不泄漏,但此方法不适用于GCPW结构,主要是因为在GCPW结构外包覆屏蔽层会形成一腔体,内部的电磁波碰到屏蔽层的金属层会反射电磁波,反射的电磁波会与5G毫米波互相抵消使带宽变窄。
发明内容
有鉴于此,为克服上述缺陷的至少之一,有必要提出一种电路板的制造方法。
另,本申请还提供了一种采用上述制造方法制造的电路板。
本申请提供一种电路板的制造方法,包括步骤:提供一GCPW结构,所述GCPW结构包括第一单面板和设于所述第一单面板表面的双面板,所述第一单面板包括第一介质层和第一金属层,所述第一介质层包括第一表面、与所述第一表面相对设置的第二表面以及与所述第一表面和所述第二表面连接的两侧表面,所述第一金属层设于所述第一表面,所述双面板包括第二介质层、设于所述第二介质层靠近所述第一单面板的表面的两组第一吸波单元以及设于所述第二介质层远离所述第一单面板的表面的线路层,两组所述第一吸波单元于两所述侧表面的区域内埋于所述第一介质层,所述线路层对应所述第二表面设置,所述线路层与所述第一金属层电性连接;以及于所述线路层远离所述第二表面的一侧设置一吸波复合结构并压合,从而获得所述电路板。
在一些可能的实施方式中,所述GCPW结构的制造方法包括以下步骤:提供所述第一单面板;于所述第二表面设置第二单面板,所述第二单面板包括第一基层和设于所述第一基层一表面的两组所述第一吸波单元;弯折所述第二单面板并压合,分别使两组所述第一吸波单元于两所述侧表面的区域内埋于所述第一介质层;于所述第一基层远离所述第一吸波单元的一侧表面设置第三单面板,所述第三单面板包括靠近所述第一基层的第二基层和设于所述第二基层远离所述第一基层一侧表面的所述线路层,所述线路层包括信号线和设于所述信号线相对两侧的金属线路;以及弯折所述第三单面板并压合,使所述信号线对应所述第二表面设置,所述金属线路对应所述第二表面和两所述侧表面设置,且于两所述侧表面与所述第一金属层接触,所述第一基层和所述第二基层构成所述第二介质层,从而获得所述GCPW结构。
在一些可能的实施方式中,所述GCPW结构的制造方法包括以下步骤:提供所述第一单面板;于所述第二表面设置所述双面板;以及弯折所述双面板并压合,分别使两组所述第一吸波单元于两所述侧表面的区域内埋于所述第一介质层,所述线路层包括对应所述第二表面设置的信号线和设于所述信号线相对两侧的金属线路,所述金属线路与所述第一金属层电性连接,从而获得所述GCPW结构。
在一些可能的实施方式中,弯折所述双面板并压合之后,所述GCPW结构的制造方法还包括:贯穿所述第一介质层、所述第二介质层和所述金属线路形成通孔;以及于所述通孔内形成导电柱,所述导电柱电性连接所述金属线路与所述第一金属层。
在一些可能的实施方式中,弯折所述双面板并压合之后,所述GCPW结构的制造方法还包括:于所述第二介质层远离所述侧表面的表面形成第三金属层,所述第三金属层电性连接所述金属线路和所述第一金属层。
在一些可能的实施方式中,所述吸波复合结构包括第三介质层、设于所述第三介质层靠近所述双面板的表面的多个第二吸波单元以及设于所述第三介质层远离所述双面板的表面的第二金属层。
在一些可能的实施方式中,所述第一吸波单元为三开口谐振环。
本申请还提供一种电路板,所述电路板包括层叠设置的GCPW结构和吸波复合结构,所述GCPW结构包括第一单面板和双面板,所述第一单面板包括第一介质层和第一金属层,所述第一介质层包括第一表面、与所述第一表面相对设置的第二表面以及连接所述第一表面和所述第二表面的两侧表面,所述第一金属层设于所述第一表面;所述双面板设于所述第二表面且延伸至两所述侧表面,所述双面板包括第二介质层、设于所述第二介质层靠近所述第一单面板的表面的两组第一吸波单元以及设于所述第二介质层远离所述第一单面板的表面的线路层,两组所述第一吸波单元于两所述侧表面的区域内埋于所述第一介质层,所述线路层对应所述第二表面设置且与所述第一金属层电性连接。所述吸波复合结构设于所述线路层远离所述第二表面的一侧。
在一些可能的实施方式中,所述双面板包括层叠设置的第二单面板和第三单面板,所述第二单面板包括第一基层和设于所述第一基层一表面的两组所述第一吸波单元;所述第三单面板包括靠近所述第一基层的第二基层和设于所述第二基层远离所述第一基层一侧表面的所述线路层,所述线路层包括信号线和设于所述信号线相对两侧的金属线路,所述信号线对应所述第二表面设置,所述金属线路对应所述第二表面和两所述侧表面设置,且于两所述侧表面与所述第一金属层接触,所述第一基层和所述第二基层构成所述第二介质层。
在一些可能的实施方式中,所述GCPW结构还包括贯穿所述第一介质层、所述第二介质层和所述线路层的通孔,所述通孔内设有导电柱,所述导电柱电性连接所述线路层和所述第一金属层。
在一些可能的实施方式中,所述第二介质层远离所述侧表面的表面设有第三金属层,所述第三金属层电性连接所述线路层和所述第一金属层。
在一些可能的实施方式中,所述第一吸波单元为三开口谐振环。
在一些可能的实施方式中,所述吸波复合结构包括第三介质层、设于所述第三介质层靠近所述双面板的表面的多个第二吸波单元以及设于所述第三介质层远离所述双面板的表面的第二金属层。
相较于现有技术,本申请的电路板的制造方法通过在GCPW结构的腔体的侧边增加两组第二吸波单元,结合第一吸波单元,有效增加了电磁波的吸收范围,进而降低了信号传输的增益值,所述电路板的结构简单,可以通过多种结构设计实现降低增益值的目的,灵活性更强,工艺简单,对设备要求较低,易于实现,制造成本低。
附图说明
图1为本申请一实施例提供的电路板的结构示意图。
图2为本申请一实施例提供的电路板的增益仿真测试图。
图3为本申请另一实施例提供的电路板的结构示意图。
图4为本申请提供的吸波单元的结构示意图。
图5为图4提供的吸波单元的等效电路图。
图6为本申请又一实施例提供的电路板的结构示意图。
图7为本申请又一实施例提供的电路板的结构示意图。
图8为本申请一实施例提供的第一单面板的结构示意图。
图9为本申请一实施例提供的第一单面覆铜板的结构示意图。
图10为本申请一实施例提供的第二单面覆铜板的结构示意图。
图11为本申请一实施例提供的第二单面板的剖面图。
图12为本申请一实施例提供的第二单面板的俯视图。
图13为本申请一实施例提供的第三单面板的剖面图。
图14为本申请一实施例提供的第三单面板的俯视图。
图15为层叠图8提供的第一单面板、图11提供的第二单面板和图13提供的第三单面板的示意图。
图16为本申请一实施例提供的GCPW结构的结构示意图。
图17为本申请一实施例提供的吸波复合结构的结构示意图。
图18为层叠图16提供的GCPW结构和图17提供的吸波复合结构的示意图。
图19为本申请提供的一种双面覆铜板的结构示意图。
图20为本申请一实施例提供的双面板的结构示意图。
图21为层叠图8提供的第一单面板和图20提供的双面板的示意图。
图22为压合图21中的第一单面板和双面板后的结构示意图。
图23为在图22提供的第一介质层、第二介质层和线路层中形成通孔的结构示意图。
图24为本申请提供的另一GCPW结构的结构示意图。
图25为本申请提供的又一GCPW结构的结构示意图。
图26为层叠图17提供的吸波复合结构和图24提供的GCPW结构的示意图。
图27为本申请另一实施例提供的双面板的结构示意图。
图28为层叠图8提供的第一单面板和图27提供的双面板的示意图。
图29为本申请提供的又一GCPW结构的结构示意图。
图30层叠图17提供的吸波复合结构和图29提供的GCPW结构的示意图。
图31压合图30中的吸波复合结构和GCPW结构后的结构示意图。
主要元件符号说明
电路板 100’,100,200,300
GCPW结构 10’,10,10a,10b
第一单面板 1
第一介质层 11,11’
第一金属层 12,13’
双面板 2,7,8
第二介质层 21,71,81
第一吸波单元 22
外层开口谐振环 221
中层开口谐振环 222
内层开口谐振环 223
线路层 12’,23,83
信号线 121’,231,831
金属线路 122’,232,832
第二单面板 2a
第一基层 21a
第三单面板 2b
第二基层 21b
第一部分 211,711,811
第二部分 212,712,812
第三部分 213,713,813
吸波复合结构 3’,3
第三介质层 31’,31
第二吸波单元 32’,32
第二金属层 33’,33
胶层 4
通孔 5
导电柱 6
第三金属层 9
第一单面覆铜板 20
第二单面覆铜板 30
第一铜层 40
第二铜层 50
双面覆铜板 60
第三铜层 70
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,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。
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例的目的,不是旨在于限制本发明。
请参阅图1,本申请一实施例提供一种电路板100’,所述电路板100’包括层叠设置的接地共面波导(grounded coplanar waveguide,简称GCPW)结构10’和吸波复合结构3’,其中GCPW结构10’包括第一介质层11’、设于所述第一介质层11’靠近所述吸波复合结构3’的表面的线路层12’和设于所述第一介质层11’远离所述吸波复合结构3’的表面的第一金属层13’。所述线路层12’包括信号线121’和位于所述信号线121’两侧的金属线路122’,所述金属线路122’与所述第一金属层13’电性连接,用于实现接地。所述吸波复合结构3’包括第三介质层31’、设于所述第三介质层31’靠近所述信号线121’的表面的多个第二吸波单元32’和设于所述第三介质层31’远离所述信号线121’的表面的第二金属层33’。所述吸波复合结构3’用于吸收所述信号线121’在传输信号时发射的电磁波,防止电磁波泄漏,同时不会将电磁波反射形成对传输信号的反射波干扰,本实施方式提供的电路板100’可用于制造带宽大的毫米波传输线。
其中每一所述第二吸波单元32’均为超材料结构,具体为多开口谐振环,超材料是指通过人为设计基本组成元素的几何结构和尺寸所构成的周期性材料,超材料能对电磁波有特殊的电磁响应。超材料结构通过谐振结构来实现对电磁波的调控和吸收,相较于传统吸波材料,超材料结构的厚度相对更薄,能够吸收较小频段的电磁波,吸收带宽更大,吸收频率更高。超材料通过实现阻抗匹配,可以使电磁波在材料的表面不被反射,而使电磁波大量的进入到超材料结构内部,然后通过介质损耗和电磁谐振损耗把电磁波的能量转化为热能消耗掉,达到吸收电磁波的目的,电磁波在进入超材料结构内部后分为两部分,能够与超材料结构进行谐振的一部分电磁波被超材料结构吸收,另一部分不能与超材料结构进行谐振的电磁波则通过介质损耗的形式消耗掉。因此超材料结构对电磁辐射的抑制是吸收型而不是反射型,有利于制造带宽大的毫米波传输线。
增益常用于衡量天线的信号传输能力,具体为在输入功率相等的条件下,实际天线与理想的辐射单元在空间同一点处所产生的信号的功率密度之比。增益定量地描述天线把输入功率集中辐射的程度,与辐射方向图有密切的关系,方向图主瓣越窄,副瓣越小,增益越高。信号线具有传导信号功能,增益值应越小越好。此处辐射方向图被应用在信号线,用来检测信号线的信号泄漏程度,增益值越高表示信号泄漏严重,增益值低表示信号线泄漏轻微。因此,要提高信号线的信号传导功能,则需要尽量降低增益值。但是,从图2中30GHz下的增益仿真图以及表1的增益仿真结果可看出,由所述吸波复合结构3’和所述GCPW结构10’构成的电路板100’的增益值无法达到要求的规格。其原因一方面可以是第二吸波单元32’的数量不够,导致吸波效率低下;另一方面可能是由于GCPW结构10’的信号线121’、信号线121’两侧的金属线路122’以及第一金属层13’共同围成的腔体的侧边为金属层(例如铜层),可能造成电磁波被反射,从而对传输信号形成反射波干扰,使得增益值无法进一步降低。
表1
波长 1~40GHz 30GHz
增益值 <-60dB -20dB
请参阅图3,为了提升电路板100’的吸波能力,降低电磁波反射,降低增益值,本申请另一实施例提供了一种电路板100,所述电路板100包括第一单面板1、吸波复合结构3和设于所述第一单面板1与所述吸波复合结构3之间的双面板2。所述第一单面板1包括第一介质层11和第一金属层12,所述第一介质层11包括远离所述双面板2一侧的第一表面111、与所述第一表面111相对设置的第二表面112以及连接所述第一表面111和所述第二表面112的两侧表面113,所述第一金属层12设于所述第一表面111,所述双面板2设于所述第二表面112且延伸至两所述侧表面113,所述吸波复合结构3设于所述双面板2远离所述第二表面112的表面。所述双面板2包括第二介质层21、设于所述第二介质层21靠近所述第一单面板1的表面的两组第一吸波单元22以及设于所述第二介质层21远离所述第一单面板1的表面的线路层23,两组所述第一吸波单元22分别于两所述侧表面113的区域内埋入所述第一介质层11内,所述线路层23对应所述第二表面112设置且与所述第一金属层12电性连接。所述吸波复合结构3包括第三介质层31、设于所述第三介质层31靠近所述双面板2的表面的多个第二吸波单元32以及设于所述第三介质层31远离所述双面板2的表面的第二金属层33。
所述第二介质层21包括设于所述第二表面112的第一部分211、设于一所述侧表面113的第二部分212和设于另一所述侧表面113的第三部分213,两组所述第一吸波单元22分别位于所述第二部分212和所述第三部分213上。所述线路层23包括信号线231和位于所述信号线231两侧的金属线路232,所述信号线231位于所述第一部分211,所述金属线路232与所述第一金属层12电性连接,用于实现接地。
所述金属线路232位于所述第一部分211且延伸至第二部分212和第三部分213,位于所述第二部分212和所述第三部分213的部分所述金属线路232直接与所述第一金属层12电性连接,实现接地。
请参阅图4与图5,在对超材料结构进行分析时通常使用等效电路模型理论,一般在超材料结构设计时通常采用“开口分裂环”进行设计,调整分裂环的大小、位置和形状及开口的位置等来得到目标吸收频段的超材料结构。如图4所示,所述第一吸波单元22为三开口谐振环,即存在三个分裂环相互耦合。所述第一吸波单元22具体包括由外向内依次套设的外层开口谐振环221、中层开口谐振环222和内层开口谐振环223。所述第一吸波单元22由三个分裂环构成,因此等效电路模型由四组由电容、电感构成的串联谐振回路构成,如图5所示,其中一路是所述第一吸波单元22和第二介质层21构成,其他三个谐振回路由所述第一吸波单元22三个分裂环相互耦合形成。
本实施方式中,所述第二吸波单元32与所述第一吸波单元22结构相同,也为三开口谐振环。
本实施方式中,两组所述第一吸波单元22嵌入所述第一介质层11内,每组包括两个所述第一吸波单元22。
本实施方式中,所述第一介质层11的材质为热塑性树脂,具体为热塑性液晶聚合物(LCP)。热塑性的LCP具有受热熔融的特性,可实现所述双面板2在弯折层压过程中使所述第一吸波单元22内埋在所述第一介质层11内,以形成有效的超材料结构。
本实施方式中,所述第三介质层31和所述第二介质层21的材质均为热塑性液晶聚合物(LCP)。
本实施方式中,所述吸波复合结构3与所述双面板2之间通过胶层4压合粘接。
本实施方式中,所述第一金属层12、所述第二金属层32和所述金属线路232的材质均为铜。
本实施方式中,所述双面板2包括层叠设置的第二单面板2a和第三单面板2b,所述第二单面板2a包括第一基层21a和设于所述第一基层21a远离所述第三单面板2b的表面的第一吸波单元22,所述第三单面板2b包括第二基层21b和设于所述第二基层21b远离所述第二单面板2a的表面的所述线路层23。所述第一基层21a和所述第二基层21b构成所述第二介质层21。通过两个单面板压合形成所述双面板2,有利于所述金属线路232直接与所述第一金属层12接触电性连接,简化了所述电路板100的结构,成型简单,易于实现。
本实施方式中,所述第一基层21a和所述第二基层21b的材质均为热塑性液晶聚合物(LCP)。
本实施方式中,对应所述第二部分212和所述第三部分213,沿所述电路板100的厚度方向,所述第二单面板2a的尺寸小于所述第三单面板2b的尺寸,此种错位设计,有利于压合过程中所述金属线路232与所述第一金属层12直接接触,实现电性连接。
本申请通过在所述第一单面板1和所述吸波复合结构3之间增加所述双面板2,使所述第一单面板1和所述双面板2构成一GCPW结构10,其中,所述双面板2包覆所述第一单面板1的第二表面112和两个侧表面113,使线路层23和第一金属层12围成一腔体,本实施例通过在GCPW结构10的腔体的两侧分别设置一组所述第一吸波单元22,结合所述第二吸波单元32有效增加了电磁波的吸收范围,从而实现降低所述电路板100的增益值的目的。
请参阅图6,本申请又一实施例提供了一种电路板200,本实施例所述电路板200与前述实施例提供的所述电路板100的区别在于:双面板7中的第二介质层71为一体结构,所述第二介质层71包括对应所述第二表面112设置的第一部分711以及对应两所述侧表面113设置的第二部分712和第三部分713。所述信号线231设于所述第一部分711,所述金属线路232设于所述第一部分711并延伸至所述第二部分712和所述第三部分713,同时所述金属线路232不与所述第一金属层12直接接触。所述电路板200还包括贯穿所述第一介质层11和所述第二介质层71设置的通孔5,所述通孔5内设有导电柱6,所述导电柱6电性连接所述金属线路232和所述第一金属层12,实现接地。所述双面板7通过双面线路制作工艺形成,简化了工艺,提高了生产效率,有利于降低成本,再通过所述导电柱6实现所述金属线路232和所述第一金属层12电性连接,工艺简单,易于实现,整体电路板200的结构简单,有利于降低增益值。
本实施方式中,所述导电柱6可以通过电镀形成,也可以通过填充导电膏并固化形成。
请参阅图7,本申请又一实施例提供了一种电路板300,本实施例所述电路板300与前述实施例提供的所述电路板100的区别在于:双面板8中的第二介质层81为一体结构,所述第二介质层81包括对应所述第二表面112设置的第一部分811以及对应两所述侧表面113设置的第二部分812和第三部分813。所述双面板8中的线路层83中的信号线831和金属线路均位于第一部分811。所述电路板300还包括第三金属层9,所述第三金属层9设于所述第二介质层81的第二部分812远离所述侧表面113的表面,且所述第三金属层9延伸至所述第一金属层12和所述第二金属层32的表面,所述第三金属层电性连接所述金属线路832、所述第一金属层12和所述第二金属层32。通过电镀所述第三金属层9,可同时形成超材料结构(即第二吸波单元32和第一吸波单元22)的地与胶层4侧壁的屏蔽层,在能够实现降低增益值的情况下,简化了电路板300的结构和成型工艺,提高了生产效率,降低了成本。
本申请一实施例提供所述电路板100的制造方法,该方法具体包括以下步骤:
步骤S11,请参阅图8,提供一第一单面板1,所述第一单面板1包括第一介质层11和第一金属层12,所述第一介质层11包括第一表面111、与所述第一表面111相对设置的第二表面112以及连接所述第一表面111和所述第二表面112的两侧表面113,所述第一金属层12设于所述第一表面111。
本实施方式中,所述第一介质层11的材质为热塑性树脂,具体为热塑性液晶聚合物(LCP)。
本实施方式中,所述第一金属层12的材质为铜。
步骤S12,请参阅图9与图10,提供一第一单面覆铜板20和第二单面覆铜板30,所述第一单面覆铜板20包括第一基层21a和设于所述第一基层21a一表面的第一铜层40,所述第二单面覆铜板30包括第二基层21b和设于所述第二基层21b一表面的第二铜层50。
本实施方式中,所述第一基层21a和所述第二基层21b的材质均为热塑性树脂,具体为热塑性液晶聚合物(LCP)。
步骤S13,请参阅图11与图12,图形化所述第一铜层40以形成两组第一吸波单元22,从而得到第二单面板2a。
本实施方式中,所述第一吸波单元22为三开口谐振环。
本实施方式中,所述第一吸波单元22通过覆膜、曝光、显影及蚀刻工艺形成。
本实施方式中,所述第一吸波单元22共四个,每组包括两个所述第一吸波单元22,旋转对称设于所述第一基层21a的一表面。
步骤S14,请参阅图13与图14,图形化所述第二铜层50以形成线路层23,从而得到第三单面板2b。
所述线路层23包括信号线231和位于所述信号线231两侧的金属线路232。所述信号线231用于传输信号,所述金属线路232用于实现接地。
本实施方式中,所述线路层23通过覆膜、曝光、显影及蚀刻工艺形成。
步骤S15,请参阅图15与图16,依次层叠所述第一单面板1、所述第二单面板2a和第三单面板2b,使所述第一吸波单元22靠近所述第二表面112设置,所述线路层23远离所述第二单面板2a设置,弯折所述第二单面板2a和所述第三单面板2b并压合,以使两组所述第一吸波单元22分别嵌入两所述侧表面113,所述金属线路232与所述第一金属层12接触,从而获得一GCPW结构10。
由于所述第一基层21a和所述第二基层21b均为热塑性LCP,在加热条件下能够熔融,具有一定的流动性,便于弯折以及与所述第一单面板1压合,同时第一介质层11的材质也为热塑性LCP,加热加压的条件下,能够使所述第一吸波单元22内埋于所述第一介质层11内。为了能够更好地实现所述金属线路232与所述第一金属层12的直接接触,对第二单面板2a和第三单面板2b的尺寸需要根据第一介质层11的尺寸进行设计,例如,沿垂直信号线231的延伸方向,所述第一介质层11的横截面大致为一矩形,其中该矩形对应第二表面112的宽度为W,对应侧表面113的厚度为h1,第二单面板2a的厚度为h2,第三单面板2b的厚度为h3,则第二单面板2a的宽度等于W+2×h1-2×h3,第三单面板的宽度等于W+2×h1+2×h2,这样在弯折压合时,第三单面板2b上的金属线路232能与所述第一金属层12对接,实现电性连接。
压合后第一基层21a和第二基层21b共同形成第二介质层21,其中第二介质层21包括对应所述第二表面112的第一部分211、对应一侧表面113的第二部分212以及对应另一侧表面113的第三部分213,其中,信号线231位于第一部分211,一组第一吸波单元22位于第二部分212,另一组第一吸波单元22位于第三部分213,金属线路232位于第一部分211且延伸至第二部分212和第三部分213。
步骤S16,请参阅图17,提供一吸波复合结构3,所述吸波复合结构3包括第三介质层31、设于所述第三介质层31一表面的多个第二吸波单元32以及设于所述第三介质层31远离所述第二吸波单元32一侧表面的第二金属层33。
本实施方式中,所述第二吸波单元32为三开口谐振环。
本实施方式中,所述第二吸波单元32通过覆膜、曝光、显影及蚀刻工艺形成。
本实施方式中,所述第三介质层31的材质为热塑性树脂,具体为热塑性液晶聚合物(LCP)。
本实施方式中,所述第二金属层33的材质为铜。
步骤S17,请参阅图18,结合参阅图3,层叠所述GCPW结构10和所述吸波复合结构3并压合,以使所述第二吸波单元32靠近所述信号线231设置,从而获得所述电路板100。
本实施方式中,所述GCPW结构10和所述吸波复合结构3之间通过胶层4压合粘接在一起。
通过使用热塑性树脂,能够方便地将第二单面板2a和第三单面板2b弯折并与第一单面板1压合形成所述GCPW结构10,巧妙地将第一吸波单元22内埋于第一介质层11的侧表面,从而在腔体的两侧增加超材料结构,可增加电磁波吸收范围达到降低增益值的目的,制备工艺简单,无需特殊设备,易于实现,有利于降低制造成本,而且第一吸波单元22内埋于第一介质层11的侧表面113,能降低电路板100的整体厚度,不占用过多空间,有利于电路板100的轻薄短小化。
本申请另一实施例提供所述电路板200的制造方法,该方法与前述电路板100的制造方法的区别在于以下步骤:
步骤S21,请参阅图19,提供一双面覆铜板60,所述双面覆铜板60包括第二介质层71和设于所述第二介质层71相对两表面的两第三铜层70,所述第二介质层71包括第一部分711以及位于所述第一部分711两侧的第二部分712和第三部分713。
步骤S22,请参阅图20,图形化两所述第三铜层70分别形成两组第一吸波单元22和线路层23,从而得到一双面板7。
本实施方式中,所述线路层23中的所述信号线231设于所述第一部分711,所述线路层23中的所述金属线路232设于所述第一部分711并延伸至所述第二部分712和所述第三部分713。
本实施方式中,所述第一吸波单元22与所述线路层23的成型方法请参前述实施例的成型方法。
步骤S23,请参阅图21与图22,提供第一单面板1,所述第一单面板1的结构与前述实施例中所述第一单面板1的结构相同,层叠第一单面板1和所述双面板7,以使所述第一吸波单元22靠近所述第一单面板1设置,弯折所述双面板7并压合,使所述信号线231所在的第一部分711对应第二表面112,两组所述第一吸波单元22所在的第二部分712和第三部分713对应两所述侧表面113,两组所述第一吸波单元22分别于两所述侧表面113的区域内埋入所述第一介质层11,所述金属线路232对应所述第二表面112且延伸至两所述侧表面113,所述金属线路232并未与所述第一金属层12直接接触。
步骤S24,请参阅图23,贯穿所述第一介质层11、第二介质层21和所述金属线路232形成通孔5。
本实施方式中,通过机械成孔或激光成孔的方式形成所述通孔5。
步骤S25,请参阅图24,于所述通孔5内形成导电柱6,所述导电柱6电性连接所述金属线路232与所述第一金属层12,从而获得一GCPW结构10a。
本实施方式中,如图24所示,所述导电柱6可以通过在所述通孔5内填充导电膏并固化的方式形成。
另一实施方式中,如图25,所述导电柱6还可以通过在所述通孔5内电镀铜形成。
步骤S25,请参阅图26,结合参阅图6,提供一吸波复合结构3,所述吸波复合结构3与前述实施例的结构相同,层叠所述吸波复合结构3与所述GCPW结构10a并压合,使所述第二吸波单元32靠近所述信号线231设置,从而获得所述电路板200。
本申请又一实施例提供所述电路板300的制造方法,该方法与前述电路板200的制造方法的区别在于以下步骤:
步骤S31,请参阅图27,提供一双面板8,所述双面板8与前述实施例提供的电路板100中的双面板7的区别在于,所述双面板8中的第二介质层81为一体结构,所述第二介质层81第一部分811以及设于所述第一部分811两侧的第二部分812和第三部分813。所述双面板8中的线路层83中的信号线831和金属线路均位于第一部分811。
步骤S32,请参阅图28与图29,提供第一单面板1,第一单面板1与前述实施例提供的第一单面板1结构相同,层叠所述第一单面板1和所述双面板8并压合,使两组第一吸波单元22分别于两所述侧表面113的区域内埋于第一介质层11,从而得到GCPW结构10b。
步骤S33,请参阅图30与图31,提供吸波复合结构3,层叠所述吸波复合结构3和所述GCPW结构10b并压合,压合方法请参见前述方法。
步骤S34,请参阅图7,于所述第二介质层81的第二部分812远离所述侧表面113的表面形成第三金属层9,所述第三金属层9延伸至所述第一金属层12和所述第二金属层32的表面,且所述第三金属层9电性连接所述金属线路832与所述第一金属层12和所述第二金属层32,从而获得所述电路板300。
本实施例的电路板300的制造方法双面板8的制备工艺简单,无需使金属线路832与第一金属层12直接接触,降低了金属线路832与第一金属层12对位的操作难度,同时通过表面电镀形成第三金属层9实现金属线路832接地,操作简单,易于实现,成本低。
本申请的电路板100(200,300)的制造方法通过在GCPW结构10(10a,10b)的腔体的侧边增加两组第一吸波单元22,结合第二吸波单元32,有效增加了电磁波的吸收范围,进而降低了信号传输的增益值,所述电路板100(200,300)的结构简单,可以通过多种结构设计实现降低增益值的目的,灵活性更强,工艺简单,对设备要求较低,易于实现,制造成本低。

Claims (13)

1.一种电路板的制造方法,其特征在于,包括步骤:
提供一GCPW结构,所述GCPW结构包括第一单面板和设于所述第一单面板表面的双面板,所述第一单面板包括第一介质层和第一金属层,所述第一介质层包括第一表面、与所述第一表面相对设置的第二表面以及与所述第一表面和所述第二表面均连接两侧表面,所述第一金属层设于所述第一表面,所述双面板包括第二介质层、设于所述第二介质层靠近所述第一单面板的表面的两组第一吸波单元以及设于所述第二介质层远离所述第一单面板的表面的线路层,两组所述第一吸波单元于两所述侧表面的区域内埋于所述第一介质层,所述线路层对应所述第二表面设置,所述线路层与所述第一金属层电性连接;以及
于所述线路层远离所述第二表面的一侧设置一吸波复合结构并压合,从而获得所述电路板。
2.如权利要求1所述的电路板的制造方法,其特征在于,所述GCPW结构的制造方法包括以下步骤:
提供所述第一单面板;
于所述第二表面设置第二单面板,所述第二单面板包括第一基层和设于所述第一基层一表面的两组所述第一吸波单元;
弯折所述第二单面板并压合,分别使两组所述第一吸波单元于两所述侧表面的区域内埋于所述第一介质层;
于所述第一基层远离所述第一吸波单元的一侧表面设置第三单面板,所述第三单面板包括靠近所述第一基层的第二基层和设于所述第二基层远离所述第一基层一侧表面的所述线路层,所述线路层包括信号线和设于所述信号线相对两侧的金属线路;以及
弯折所述第三单面板并压合,使所述信号线对应所述第二表面设置,所述金属线路对应所述第二表面和两所述侧表面设置,且于两所述侧表面与所述第一金属层接触,所述第一基层和所述第二基层构成所述第二介质层,从而获得所述GCPW结构。
3.如权利要求1所述的电路板的制造方法,其特征在于,所述GCPW结构的制造方法包括以下步骤:
提供所述第一单面板;
于所述第二表面设置所述双面板;以及
弯折所述双面板并压合,分别使两组所述第一吸波单元于两所述侧表面的区域内埋于所述第一介质层,所述线路层包括对应所述第二表面设置的信号线和设于所述信号线相对两侧的金属线路,所述金属线路与所述第一金属层电性连接,从而获得所述GCPW结构。
4.如权利要求3所述的电路板的制造方法,其特征在于,弯折所述双面板并压合之后,所述GCPW结构的制造方法还包括:
贯穿所述第一介质层、所述第二介质层和所述金属线路形成通孔;以及
于所述通孔内形成导电柱,所述导电柱电性连接所述金属线路与所述第一金属层。
5.如权利要求3所述的电路板的制造方法,其特征在于,弯折所述双面板并压合之后,所述GCPW结构的制造方法还包括:
于所述第二介质层远离所述侧表面的表面形成第三金属层,所述第三金属层电性连接所述金属线路和所述第一金属层。
6.如权利要求1所述的电路板的制造方法,其特征在于,所述吸波复合结构包括第三介质层、设于所述第三介质层靠近所述双面板的表面的多个第二吸波单元以及设于所述第三介质层远离所述双面板的表面的第二金属层。
7.如权利要求1所述的电路板的制造方法,其特征在于,所述第一吸波单元为三开口谐振环。
8.一种电路板,其特征在于,包括:
GCPW结构,包括:
第一单面板,所述第一单面板包括第一介质层和第一金属层,所述第一介质层包括第一表面、与所述第一表面相对设置的第二表面以及与所述第一表面和所述第二表面连接的两侧表面,所述第一金属层设于所述第一表面;以及
双面板,所述双面板设于所述第二表面且延伸至两所述侧表面,所述双面板包括第二介质层、设于所述第二介质层靠近所述第一单面板的表面的两组第一吸波单元以及设于所述第二介质层远离所述第一单面板的表面的线路层,两组所述第一吸波单元于两所述侧表面的区域内埋于所述第一介质层,所述线路层对应所述第二表面设置且与所述第一金属层电性连接;以及
吸波复合结构,设于所述线路层远离所述第二表面的一侧。
9.如权利要求8所述的电路板,其特征在于,所述双面板包括层叠设置的第二单面板和第三单面板,所述第二单面板包括第一基层和设于所述第一基层一表面的两组所述第一吸波单元;所述第三单面板包括靠近所述第一基层的第二基层和设于所述第二基层远离所述第一基层一侧表面的所述线路层,所述线路层包括信号线和设于所述信号线相对两侧的金属线路,所述信号线对应所述第二表面设置,所述金属线路对应所述第二表面和两所述侧表面设置,且于两所述侧表面与所述第一金属层接触,所述第一基层和所述第二基层构成所述第二介质层。
10.如权利要求8所述的电路板,其特征在于,所述GCPW结构还包括贯穿所述第一介质层、所述第二介质层和所述线路层的通孔,所述通孔内设有导电柱,所述导电柱电性连接所述线路层和所述第一金属层。
11.如权利要求8所述的电路板,其特征在于,所述第二介质层远离所述侧表面的表面设有第三金属层,所述第三金属层电性连接所述线路层和所述第一金属层。
12.如权利要求8所述的电路板,其特征在于,所述吸波复合结构包括第三介质层、设于所述第三介质层靠近所述双面板的表面的多个第二吸波单元以及设于所述第三介质层远离所述双面板的表面的第二金属层。
13.如权利要求8所述的电路板,其特征在于,所述第一吸波单元为三开口谐振环。
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