一種能夠承載大電流的電路板及其加工方法
2023-06-04 05:09:36
一種能夠承載大電流的電路板及其加工方法
【專利摘要】本發明公開了一種能夠承載大電流的電路板的製作方法，包括：在內層芯板的信號區製作細密線路，在內層芯板的電流區製作凹槽；將預先製作好的、用於承載大電流的銅模塊的下端嵌入所述凹槽中，所述銅模塊包括下層的介質和上層的銅塊，所述銅模塊的總體厚度大於所述凹槽的深度；在所內層芯板上壓合半固化片層和外層銅箔，所述半固化片層上對應於所述電流區的位置開設有用於容納所述銅模塊的上端的收納槽。本發明實施例還提供相應的電路板。本發明技術方案使得電路板本身可以同時承載大電流和信號，該種設計可以減少對裝配空間的佔用，且裝配簡單，可靠性高，成本也有所降低。
【專利說明】一種能夠承載大電流的電路板及其加工方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電路板【技術領域】，具體涉及一種能夠承載大電流的電路板及其加工方法。
【背景技術】
[0002]目前的電路板可以同時承載小電流和信號，但是，對於大於5A的大電流就無能為力了，這是因為大電流需要較大截面積的銅面。對於大功率功放電路板、汽車電子電路板等需要同時承載大電流和信號的產品，現有技術中通常採用將大電流和信號分開的方式實現，例如，在電路板表面附著一定直徑的輔助導線來承載大電流。這種將大電流和信號分開的方式會佔用較大的裝配空間，且裝配複雜，可靠性也不高。
【發明內容】
[0003]本發明實施例提供一種能夠承載大電流的電路板及其加工方，以解決現有技術會佔用較大的裝配空間，且裝配複雜，可靠性也不高的技術問題。
[0004]一種能夠承載大電流的電路板的製作方法，包括:在內層芯板的信號區製作細密線路，在內層芯板的電流區製作凹槽；將預先製作好的、用於承載大電流的銅模塊的下端嵌入所述凹槽中，所述銅模塊包括下層的介質和上層的銅塊，所述銅模塊的總體厚度大於所述凹槽的深度；在所內層芯板上壓合半固化片層和外層銅箔，所述半固化片層上對應於所述電流區的位置開設有用於容納所述銅模塊的上端的收納槽。
[0005]一種能夠承載大電流的電路板，包括:內層芯板，壓合在內層芯板上的半固化片層和壓合在半固化層上的外層銅箔，所述內層芯板的信號區製作有細密線路，電流區製作有凹槽，所述凹槽中嵌入有用於承載大電流的銅模塊，所述銅模塊包括下層的介質和上層的銅塊，所述銅模塊的總體厚度大於所述凹槽的深度，所述半固化片層上對應於所述電流區的位置開設有用於容納所述銅模塊的上端的收納槽。
[0006]本發明實施例採用在內層芯板上製作凹槽，在壓合的半固化片層上製作收納槽，在凹槽和收納槽共同形成的容納空間中嵌入銅模塊用來承載大電流的技術方案，使得電路板本身可以同時承載大電流和信號，該種設計可以減少對裝配空間的佔用，裝配簡單，可靠性高，成本低，並且，銅模塊由下層的介質和上層的銅塊構成，雙層的結構可以防止銅塊變形，且下層的介質與內層芯板在壓合後的的結合強度較大，不易裂開，其結合力遠大於銅塊與內層芯板壓合後的結合力。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1是本發明實施例的能夠承載大電流的電路板的製作方法的流程圖；
[0008]圖2-8是採用本發明實施例方法加工過程中各個步驟的電路板的示意圖。
【具體實施方式】[0009]本發明實施例提供一種能夠承載大電流的電路板的製作方法，可以解決現有技術會佔用較大的裝配空間，且裝配複雜，可靠性也不高的技術問題。本發明實施例還提供相應的電路板。以下分別進行詳細說明。
[0010]實施例一、
[0011]請參考圖1，本發明實施例提供一種能夠承載大電流的電路板的製作方法，包括:
[0012]110、在內層芯板的信號區製作細密線路，在內層芯板的電流區製作凹槽。
[0013]本發明實施例所採用的內層芯板可以是雙面覆銅板，如圖2和圖3所示，該內層芯板200上設計有用於承載超過5安培(A)的大電流的電流區，電流區以外則是用於承載信號的信號區。所述信號區製作有細密線路201，所述電流區製作有凹槽202。該凹槽202用於在後續嵌入能夠承載大電流的銅模塊。凹槽202的形狀和尺寸根據的待嵌入的銅模塊確定，可選的，凹槽202的邊長比銅模塊對應的邊長大0.025到I毫米。
[0014]銅模塊203的結構如圖4所示，包括下層的介質2031和上層的銅塊2032。銅模塊203可以基於雙面覆銅板或者單面覆銅板製作而成，其製作過程如下:提供雙面或單面覆銅板，該雙面或單面覆銅板的介質層可以厚度大於0.1毫米，銅箔層厚度可以在0.5到100Z之間；將雙面覆銅板的一面的銅箔層蝕刻掉，另一面的銅箔層則電鍍至需要的厚度，或者，將單面覆銅板的銅箔層電鍍至需要的厚度，該厚度可以在5到600Z之間，具體根據需要承載的大電流的大小確定；根據需要的形狀對所述雙面覆銅板進行外形加工，製成銅模塊。
[0015]120、將預先製作好的、用於承載大電流的銅模塊的下端嵌入所述凹槽中，所述銅模塊包括下層的介質和上層的銅塊，所述銅模塊的總體厚度大於所述凹槽的深度。
[0016]如圖5所示，本步驟在鏤空長槽202中嵌入預先製作好的銅模塊203。銅模塊203的總體厚度大於凹槽202深度，因此，銅模塊203的下端才能嵌入凹槽202中，其上端則突出於內層芯板200表面。具體應用中，在嵌入之前，還可以分別對內層芯板和銅模塊進行棕化處理。
[0017]130、在所內層芯板上壓合半固化片層和外層銅箔，所述半固化片層上對應於所述電流區的位置開設有用於容納所述銅模塊的上端的收納槽。
[0018]如圖6所示，本步驟中在內層芯板上依次壓合半固化片層205和外層銅箔206。該半固化片層205可以包括一層或者多層半固化片，具體層數根據實際需要決定。半固化片層205上對應於內層芯板電流區的位置需要開設收納槽204，該收納槽204的大小、形狀和深度與銅模塊203相匹配，以便在壓合時，使銅模塊204的上端被容納其中。從圖5中可以看出，凹槽和收納槽組合形成了的容納空間，整個銅模塊203被容納其中。
[0019]具體應用中，130之後還可以包括:
[0020]如圖7所示，在半固化片層205和外層銅箔206上鑽設抵達所述銅模塊202的盲孔207，並對所述盲孔207電鍍。該盲孔207可作為大電流導入和導出端子。
[0021]如8所示，在外層銅箔206上製作外層線路。
[0022]以及，設置阻焊層等其它工藝步驟。
[0023]綜上，本發明實施例提供了一種能夠承載大電流的電路板的製作方法，該方法採用在內層芯板上製作凹槽，在壓合的半固化片層上製作收納槽，在凹槽和收納槽共同形成的容納空間中嵌入銅模塊用來承載大電流的技術方案。本實施例方法製作的電路板可以同時承載大電流和信號，從而可以減少對裝配空間的佔用，有利於其它模塊的裝配和功能釋放；所採用的銅模塊由下層的介質和上層的銅塊構成，下層的介質可以起輔助增強的作用，從而使該雙層的銅模塊結構的彎折強度原大於單獨的銅塊，具有防止變形的有益效果；且下層的介質與內層芯板在壓合後的的結合強度較大，不易裂開，其結合力遠大於銅塊與內層芯板直接壓合後的結合力。本實施例方法製作的電路板還具有可靠性高，裝配簡單，裝配效率高，成本低的有益效果。
[0024]實施例二、
[0025]請參考圖6，本發明實施例還提供一種能夠承載大電流的電路板，該電路板包括:內層芯板200，壓合在內層芯板上的半固化片層205和壓合在半固化層上的外層銅箔206，所述內層芯板200的信號區製作有細密線路201，電流區製作有凹槽202，所述凹槽202中嵌入有用於承載大電流的銅模塊203，所述銅模塊203包括下層的介質2031和上層的銅塊2032，所述銅模塊203的總體厚度大於所述凹槽202的深度，所述半固化片層205上對應於所述電流區的位置開設有用於容納所述銅模塊203的上端的收納槽204。
[0026]可選的，所述鏤空長槽的邊長比所述銅模塊對應的邊長大0.025到I毫米。
[0027]可選的，如圖7和圖8所示，在所述外層銅箔206和半固化片層205上鑽設有抵達所述銅模塊203的電鍍盲孔207。
[0028]綜上，本發明實施例提供了一種能夠承載大電流的電路板，該電路板的內層芯板內層芯板上製作凹槽，在壓合的半固化片層上製作收納槽，在凹槽和收納槽共同形成的容納空間中嵌入銅模塊用來承載大電流。該電路板可以同時承載大電流和信號，可以減少對裝配空間的佔用，有利於其它模塊的裝配和功能釋放；該電路板可靠性高，裝配簡單，裝配效率高，成本低；該電路板中的銅模塊由下層的介質和上層的銅塊構成，下層的介質可以起輔助增強的作用，從而使該雙層的銅模塊結構的彎折強度原大於單獨的銅塊，具有防止變形的有益效果；且下層的介質與內層芯板在壓合後的的結合強度較大，不易裂開，其結合力遠大於銅塊與內層芯板直接壓合後的結合力。
[0029]以上對本發明實施例所提供的能夠承載大電流的電路板及其製作方法進行了詳細介紹，但以上實施例的說明只是用於幫助理解本發明的方法及其核心思想，不應理解為對本發明的限制。本【技術領域】的技術人員在本發明揭露的技術範圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種能夠承載大電流的電路板的製作方法，其特徵在於，包括: 在內層芯板的信號區製作細密線路，在內層芯板的電流區製作凹槽； 將預先製作好的、用於承載大電流的銅模塊的下端嵌入所述凹槽中，所述銅模塊包括下層的介質和上層的銅塊，所述銅模塊的總體厚度大於所述凹槽的深度； 在所內層芯板上壓合半固化片層和外層銅箔，所述半固化片層上對應於所述電流區的位置開設有用於容納所述銅模塊的上端的收納槽。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，將預先製作好的、用於承載大電流的銅模塊的下端嵌入所述凹槽中之前還包括: 將雙面覆銅板一面的銅箔層蝕刻掉，另一面的銅箔層電鍍至需要的厚度，或者，將單面覆銅板的銅箔層電鍍至需要的厚度； 根據需要的形狀對所述雙面覆銅板或者單面覆銅板進行外形加工，製成銅模塊。
3.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於: 所述凹槽的邊長比所述銅模塊對應的邊長大0.025到I毫米。
4.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，還包括: 在所述外層銅箔和半固化片層上鑽設抵達所述銅模塊的盲孔，並對所述盲孔電鍍。
5.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，還包括: 在所述外層銅箔上製作外層電路。
6.一種能夠承載大電流的電路板，其特徵在於，包括:內層芯板，壓合在內層芯板上的半固化片層和壓合在半固化層上的外層銅箔，所述內層芯板的信號區製作有細密線路，電流區製作有凹槽，所述凹槽中嵌入有用於承載大電流的銅模塊，所述銅模塊包括下層的介質和上層的銅塊，所述銅模塊的總體厚度大於所述凹槽的深度，所述半固化片層上對應於所述電流區的位置開設有用於容納所述銅模塊的上端的收納槽。
7.根據權利要求6所述的電路板，其特徵在於: 所述凹槽的邊長比所述銅模塊對應的邊長大0.025到I毫米。
8.根據權利要求6所述的電路板，其特徵在於: 在所述外層銅箔和半固化片層上鑽設有抵達所述銅模塊的電鍍盲孔。
【文檔編號】H05K3/42GK103813646SQ201210458951
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月15日 優先權日:2012年11月15日
【發明者】劉寶林, 羅斌, 郭長峰, 張松峰, 王悠 申請人:深南電路有限公司