CN116193704A - 电路板 - Google Patents

Abstract

一种电路板包含绝缘基板层、接地层、绝缘层、绝缘穿孔、信号传输层与高分子导电体。接地层位于绝缘层与绝缘基板层之间。信号传输层位于绝缘层背对接地层的一面。绝缘穿孔贯穿信号传输层及绝缘层，且连接接地层。高分子导电体位于绝缘穿孔内，其一部分电连接接地层，另一部分伸出绝缘穿孔之外。如此，通过以上架构，不仅简化制造流程，缩短作业时间，也节省制造成本与材料成本。

Description

电路板

技术领域

本发明有关于一种电路板，尤指一种含有高分子导电体的电路板。

背景技术

一般而言，在电路板的工艺中，制造人员会在电路板上形成穿孔，以便后续对电路板的穿孔进行电镀程序，从而在电路板上形成导电孔(VI A)。另外，制造人员焊接金属柱至电路板的焊垫上，以强化阻绝电路板的噪声。

然而，上述工艺不仅相当繁杂，增加作业时间，也相当耗费制造成本与材料成本。

由此可见，上述技术显然仍存在不便与缺陷，乃为此业界亟待解决的问题。

发明内容

本发明的一目的在于提供一种电路板，用以解决以上先前技术所提到的困难。

本发明的一实施例提供一种电路板。电路板上具有接地层、绝缘穿孔与高分子导电体。高分子导电体的一端填入绝缘穿孔内，且电连接接地层。另端伸出于绝缘穿孔之外。

依据本发明的一个或多个实施例，在所述的电路板中，每个高分子导电体为通过模内射出成型设备将熔融材料注入这些绝缘穿孔所制成。每个绝缘穿孔内并未具有连通第一接地层及第一信号传输层的电镀材料或金属材料。

依据本发明的一个或多个实施例，在所述的电路板中，每个高分子导电体为直线型柱体。

依据本发明的一个或多个实施例，在所述的电路板中，这些绝缘穿孔的至少一者呈下宽上窄的形状。

依据本发明的一个或多个实施例，所述电路板进一步包括第一跨接部。第一跨接部位于这些绝缘穿孔之外，且同时电连接这些高分子导电体，并覆盖这些第一信号金属膜。

依据本发明的一个或多个实施例，在所述的电路板中，第一跨接部与这些高分子导电体为一体成型。

依据本发明的一个或多个实施例，在所述的电路板中，第一跨接部为独立的导电元件，且电连接这些高分子导电体。

依据本发明的一个或多个实施例，所述电路板进一步包括隔离层。隔离层位于第一跨接部与这些第一信号金属膜之间，隔离层为气隙空间或电绝缘材料。

依据本发明的一个或多个实施例，所述电路板进一步包括第二绝缘层、第二接地层及第二信号传输层。第二绝缘层位于绝缘基板层相对第一绝缘层的一侧。第二接地层设于第二绝缘层与绝缘基板层之间，且第二接地层包括至少一个第二接地金属膜。第二信号传输层设于第二绝缘层相对绝缘基板层的一侧，且第二信号传输层包括多个第二信号金属膜。每个绝缘穿孔更贯穿所述第一接地层、绝缘基板层、第二接地层、第二绝缘层与第二信号传输层，且连接第二接地层，这些高分子导电体分别位于绝缘穿孔内，其中每个高分子导电体的第三部分电连接该第二接地金属膜，且每个高分子导电体的第四部分突出于该第二信号传输层的表面。

依据本发明的一个或多个实施例，所述电路板进一步包括第二跨接部。第二跨接部位于这些绝缘穿孔之外，同时电连接这些高分子导电体的这些第四部分，并覆盖这些第二信号金属膜。

如此，通过以上架构，通过填入高分子导电体至电路板内且导接电路板内的接地层，以取代习知电路板的导电孔(VIA)工艺。如此，不仅简化制造流程，缩短作业时间，也节省制造成本与材料成本。

以上所述仅是用以阐述本发明所欲解决的问题、解决问题的技术手段、及其产生的功效等等，本发明的具体细节将在下文的实施方式及相关附图中详细介绍。

附图说明

为让本发明的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的说明如下：

图1为本发明一实施例的电路板的示意图。

图2为本发明一实施例的电路板的示意图。

图3为本发明一实施例的电路板的示意图。

图4为本发明一实施例的电路板的示意图。

图5为本发明一实施例的电路板的示意图。

图6为本发明一实施例的电路板的示意图。

图7A至图7E为制作图5的电路板的连续示意图。

【主要元件符号说明】

10～15:电路板 100、101:层叠结构

110:绝缘基板层 120:第一接地层

121:第一接地金属膜 130:第一绝缘层

140:第一信号传输层 141:第一信号金属膜

142:表面 150:第二接地层

151:第二接地金属膜 160:第二绝缘层

170:第二信号传输层 171:第二信号金属膜

172:表面 200、201、202:绝缘穿孔

300、301、302:高分子导电体 310、311:第一端

320、321:第二端 331:高分子弹性本体

332:导电粒子 341:中间段

342:第一末端段 343:第二末端段

400、401:第一跨接部 410:气隙空间

420:第一隔离层 501:第二跨接部

520:第二隔离层 600:模具

610:进料口 620:上模块

630:下模块 640:成型槽

650:熔融材料 W、W1、W2:宽度

X、Z:轴

具体实施方式

以下将以附图揭露本发明的多个实施例，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说，在本发明各实施例中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化附图起见，一些习知惯用的结构与元件在附图中将以简单示意的方式绘示之。

图1为本发明一实施例的电路板10的示意图。如图1所示，在本实施例中，电路板10包含层叠结构100、多个绝缘穿孔200与多个高分子导电体300。层叠结构100包含依序层叠的绝缘基板层110、第一接地层120、第一绝缘层130与第一信号传输层140，换句话说，第一接地层120位于绝缘基板层110与第一绝缘层130之间，且第一信号传输层140位于第一绝缘层130相对绝缘基板层110的一侧。更具体地，第一接地层120直接叠合于绝缘基板层110与第一绝缘层130之间，且第一信号传输层140位于第一绝缘层130相对绝缘基板层110的一侧，然而，本发明不限于此。

在本实施例中，绝缘穿孔200例如为层叠结构100上的盲孔，依序贯穿第一信号传输层140及第一绝缘层130，以连通第一接地层120，且每个绝缘穿孔200的内表面并未填充、涂布有导通第一接地层120及高分子导电体300的导电金属材料或是电镀材料；而在本实施例中，每个绝缘穿孔200中更未包括任何导电金属材料或者电镀材料。在本实施例中，绝缘穿孔200垂直伸入第一信号传输层140及第一绝缘层130内，换句话说，绝缘穿孔200的轴心(Z轴)垂直第一接地层120的长轴方向(X轴)。

此外，第一接地层120包括至少一个第一接地金属膜121。第一信号传输层140包含位于第一绝缘层130上的多个线路，每个线路例如为第一信号金属膜141，且第一信号金属膜141介于这些绝缘穿孔200之间。

更进一步地，在本实施例中，每个绝缘穿孔200的截面为直线型柱体，换句话说，每个绝缘穿孔200的截面具有一致口径。高分子导电体300分别位于这些绝缘穿孔200内，且每个高分子导电体300的一部分完全填满于其中绝缘穿孔200内。

每个高分子导电体300包含彼此相对的第一端310与第二端320。高分子导电体300的第一端310位于绝缘穿孔200内且电连接第一接地层120的第一接地金属膜121，高分子导电体300的第二端320位于绝缘穿孔200外，且从绝缘穿孔200突出于第一信号传输层140相对第一接地层120的表面142。更进一步地，在本实施例中，高分子导电体300的截面也呈直线型柱体，即高分子导电体300的第一端310与第二端320的宽度W相等。

此外，在本实施例中，高分子导电体300为导电橡胶，然而，本发明不限于此，其他实施例中，高分子导电体300也可能为导电塑胶或导电硅胶等等。

在本实施例中，高分子导电体300包含高分子弹性本体331以及多个导电粒子332，这些导电粒子332分布于高分子弹性本体331内，然而，本发明不限于此。

图2为本发明一实施例的电路板11的示意图。如图2所示，本实施例的电路板11与图1的电路板10大致相同，其差异为绝缘穿孔201的截面不具有一致口径，而是绝缘穿孔201呈下宽上窄的形状，且填满绝缘穿孔201的高分子导电体301的截面也是呈下宽上窄的形状，换句话说，高分子导电体301的第一端311的宽度W1大于第二端321的宽度W2，例如，高分子导电体301的截面呈倒T字形。

须了解到，由于高分子导电体301的第一端311的宽度W1大于第二端321的宽度W2，有助于高分子导电体301的第一端311卡合于第一绝缘层130内，使得高分子导电体301不易脱离层叠结构100。

图3为本发明一实施例的电路板12的示意图。如图3所示，本实施例的电路板12与图2的电路板11大致相同，其差异为电路板12进一步包括第一跨接部400。第一跨接部400位于这些绝缘穿孔201之外，且第一跨接部400覆盖第一信号传输层140的第一信号金属膜141。第一跨接部400同时连接这些高分子导电体301的第二端321，使得第一跨接部400、高分子导电体301与层叠结构100(例如第一信号传输层140)共同定义出至少一个气隙空间410。气隙空间410介于第一跨接部400与第一信号传输层140之间，实体分离第一跨接部400与第一信号传输层140，以成为能够电性隔绝第一跨接部400与第一信号传输层140的隔离层以及让空气带走热能的通道。

更进一步地，第一跨接部400为独立的导电元件，例如为其材料不同于高分子导电体301的导电片、导电板或导电膜等；或者，第一跨接部400至少与高分子导电体301不是一体成型。第一跨接部400的材料例如为导电金属(如铜或铝等)或导电非金属(如石墨或导电橡胶等)。

图4为本发明一实施例的电路板13的示意图。如图4所示，本实施例的电路板13与图3的电路板12大致相同，其差异为介于第一跨接部400与第一信号传输层140之间的特征并非为上述的气隙空间410，而是实体的第一隔离层420，换句话说，此第一隔离层420位于第一跨接部400与第一信号传输层140之间，能够支撑第一跨接部400、保护第一信号金属膜141，以及电性隔绝第一跨接部400与第一信号传输层140。第一隔离层420为电绝缘材料，电绝缘材料例如为绝缘胶或绝缘漆。

更进一步地，在本实施例中，第一隔离层420填满于第一跨接部400与第一信号传输层140之间的气隙空间410(参考图3)，且直接接触上述第一跨接部400、各高分子导电体301与层叠结构100(例如第一信号传输层140)的表面。

图5为本发明一实施例的电路板14的示意图。如图5所示，本实施例的电路板14与图3的电路板13大致相同，其差异为第一跨接部401的材料与高分子导电体301的材料相同，且第一跨接部401与高分子导电体301为一体成型，使得第一跨接部401与这些高分子导电体301共同为同一物体。举例来说，第一跨接部401的材料为导电橡胶，且第一跨接部401与第一信号传输层140之间不限必须为气隙空间或电绝缘材料。

图6为本发明一实施例的电路板15的示意图。如图6所示，本实施例的电路板15与图5的电路板14大致相同，其差异为层叠结构101更包含第二接地层150、第二绝缘层160与第二信号传输层170。第二接地层150、第二绝缘层160与第二信号传输层170依序叠合至绝缘基板层110相对第一接地层120的一面。更具体地，第二绝缘层160位于绝缘基板层110相对第一绝缘层130的一侧，第二接地层150设于第二绝缘层160与绝缘基板层110之间。第二信号传输层170设于第二绝缘层160相对绝缘基板层110的一侧，然而，本发明不限于此。

在本实施例中，每个绝缘穿孔202例如为层叠结构101上的贯孔，依序贯穿第一信号传输层140、第一绝缘层130、第一接地层120、绝缘基板层110、第二接地层150、第二绝缘层160与第二信号传输层170，以分别接通第一接地层120与第二接地层150。在本实施例中，绝缘穿孔202垂直伸入第一信号传输层140、第一绝缘层130、第一接地层120、绝缘基板层110、第二接地层150、第二绝缘层160与第二信号传输层170内，换句话说，绝缘穿孔202的轴心(Z轴)垂直第二接地层150的长轴方向(X轴)。

此外，第二接地层150包括至少一个第二接地金属膜151。第二信号传输层170包含位于第二绝缘层160上的多个线路，每个线路例如为第二信号金属膜171，且第二信号金属膜171介于这些绝缘穿孔202之间。

每个高分子导电体302包含中间段341、第一末端段342与第二末端段343，第一末端段342与第二末端段343彼此相对，且中间段341连接此二末端段，中间段341位于绝缘穿孔202内，且电连接第一接地层120的第一接地金属膜121及第二接地层150的第二接地金属膜151。第一末端段342位于绝缘穿孔202外，且从绝缘穿孔202突出于第一信号传输层140相对第一接地层120的表面142，第二末端段343位于绝缘穿孔202外，且从绝缘穿孔202突出于第二信号传输层170相对第二接地层150的表面172。

更进一步地，在本实施例中，高分子导电体302的中间段341也呈直线型柱体，意即，具有一致宽度W。第一跨接部401位于这些绝缘穿孔202之外，且同时连接这些高分子导电体302的第一末端段342，并覆盖第一信号传输层140的第一信号金属膜141。

电路板15更包含第二跨接部501与第二隔离层520。第二跨接部501位于这些绝缘穿孔202之外，且同时连接这些高分子导电体302的第二末端段343，并覆盖第二信号传输层170的第二信号金属膜171。此第二隔离层520位于第二跨接部501与第二信号传输层170之间，能够支撑第二跨接部501以及电性隔绝第二跨接部501与第二信号传输层170。第二隔离层520例如为电绝缘材料。在本实施例中，第二隔离层520填满于第二跨接部501与第二信号传输层170之间，且直接接触上述第二跨接部501、各高分子导电体302与层叠结构100(例如第二信号传输层170)的表面。

第一跨接部401、第二跨接部501的材料与高分子导电体302的材料相同，且第一跨接部401、第二跨接部501与高分子导电体302为一体成型，使得第一跨接部401、第二跨接部501与这些高分子导电体302共同为同一物体。

图7A至图7E为制作电路板的连续示意图。制造人员依据电路板工艺依序进行以下所述的多个步骤。首先，如图7A所示，取得层叠结构100，其中层叠结构100的表面已具有上述的绝缘穿孔201，绝缘穿孔201呈下宽上窄的形状，且上述第一信号金属膜141已形成于层叠结构100的表面，然而，本发明不限于此；接着，如图7B所示，将上述第一隔离层420形成于层叠结构100的表面，并且直接覆盖上述第一信号金属膜141以及层叠结构100(例如第一信号传输层140)；接着，如图7C与图7D所示，将具有第一隔离层420的层叠结构100放入模内射出成型设备的模具600的上模块620与下模块630之间(图7C)，并将上模块620与下模块630彼此闭合(图7D)；接着，如图7E所示，将熔融材料650从模具600的进料口610注入于模具600内的成型槽640中，使得熔融材料650充满层叠结构100内的绝缘穿孔201及成型槽640内；接着，直到模具600冷却与脱模步骤完成之后，制造人员便能将电路板14从模具600分离出来，以得到如图5的电路板14，其中冷却后的熔融材料650在层叠结构100上形成上述的高分子导电体301。

须了解到，本发明不限于高分子导电体只通过上述模内射出成型设备制成，上述流程仅供示意。另外，在其他实施例中，高分子导电体也可能为插入绝缘穿孔后，并通过高温设备融熔连接高分子导电体与接地层。此外，绝缘穿孔不限为通过钻具或蚀刻方式所制成，绝缘穿孔也可能为不同层板上的开口所共同组成。

如此，通过以上架构，通过填入高分子导电体至电路板内且导接电路板内的接地层，以取代习知电路板的导电孔(VIA)工艺。如此，不仅简化制造流程，缩短作业时间，也节省制造成本与材料成本。

最后，上述所揭露的各实施例中，并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，皆可被保护于本发明中。因此本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。

Claims (10)

1.一种电路板，其特征在于，包含：

第一绝缘层；

绝缘基板层；

第一接地层，设于该第一绝缘层与该绝缘基板层之间，且该第一接地层包括至少一个第一接地金属膜；

第一信号传输层，设于该第一绝缘层相对该绝缘基板层的一侧，且该第一信号传输层包括多个第一信号金属膜；

多个绝缘穿孔，所述多个绝缘穿孔中的每一者贯穿该第一信号传输层及该第一绝缘层，且连接该第一接地层；以及

多个高分子导电体，分别位于所述多个绝缘穿孔内，

其中所述多个高分子导电体中的每一者的第一部分电连接该第一接地金属膜，且所述多个高分子导电体中的每一者的第二部分突出于该第一信号传输层的表面。

2.根据权利要求1所述的电路板，其特征在于，所述多个高分子导电体中的每一者为通过模内射出成型设备将熔融材料注入所述多个绝缘穿孔所制成，其中，所述多个绝缘穿孔中的每一者内并未具有连通该第一接地层及该第一信号传输层的电镀材料或金属材料。

3.根据权利要求1所述的电路板，其特征在于，所述多个高分子导电体中的每一者为直线型柱体。

4.根据权利要求1所述的电路板，其特征在于，所述多个绝缘穿孔的至少一者呈下宽上窄的形状。

5.根据权利要求1所述的电路板，其特征在于，进一步包括：

第一跨接部，位于所述多个绝缘穿孔之外，且同时电连接所述多个高分子导电体，并覆盖所述多个第一信号金属膜。

6.根据权利要求5所述的电路板，其特征在于，该第一跨接部与所述多个高分子导电体为一体成型。

7.根据权利要求5所述的电路板，其特征在于，该第一跨接部为独立的导电元件，且电连接所述多个高分子导电体。

8.根据权利要求5所述的电路板，其特征在于，进一步包括：

隔离层，位于该第一跨接部与所述多个第一信号金属膜之间，其中该隔离层为气隙空间或电绝缘材料。

9.根据权利要求1所述的电路板，其特征在于，进一步包括：

第二绝缘层，位于该绝缘基板层相对该第一绝缘层的一侧；

第二接地层，设于该第二绝缘层与该绝缘基板层之间，且该第二接地层包括至少一个第二接地金属膜；以及

第二信号传输层，设于该第二绝缘层相对该绝缘基板层的一侧，且该第二信号传输层包括多个第二信号金属膜，

其中所述多个绝缘穿孔中的每一者更贯穿该第一接地层、该绝缘基板层、该第二接地层、该第二绝缘层与该第二信号传输层，且连接该第二接地层，所述多个高分子导电体分别位于所述多个绝缘穿孔内，其中所述多个高分子导电体中的每一者的第三部分电连接该第二接地金属膜，且所述多个高分子导电体中的每一者的第四部分突出于该第二信号传输层的表面。

10.根据权利要求9所述的电路板，其特征在于，进一步包括：

第二跨接部，位于所述多个绝缘穿孔之外，同时电连接所述多个高分子导电体的所述多个第四部分，并覆盖所述多个第二信号金属膜。

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