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CN106304611A - 电路板及其制造方法、应用该电路板的电子装置 - Google Patents

电路板及其制造方法、应用该电路板的电子装置 Download PDF

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CN106304611A
CN106304611A CN201510317497.4A CN201510317497A CN106304611A CN 106304611 A CN106304611 A CN 106304611A CN 201510317497 A CN201510317497 A CN 201510317497A CN 106304611 A CN106304611 A CN 106304611A
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circuit board
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叶子建
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Peng Ding Polytron Technologies Inc
Hongqisheng Precision Electronics Qinhuangdao Co Ltd
Avary Holding Shenzhen Co Ltd
Original Assignee
Fukui Precision Component Shenzhen Co Ltd
Hongqisheng Precision Electronics Qinhuangdao Co Ltd
Zhending Technology Co Ltd
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Abstract

一种电路板，其包括开设有通孔的芯层、容置于每一通孔的被动元件、分别固定在芯层的相对的两表面的第一导电线路层和第二导电线路层、及树脂填充层、固接于每一被动元件且位于该被动元件与第一导电线路层之间的至少一接触垫，该接触垫的远离被动元件的一表面固设于第一导电线路层上，从而将被动元件固定于第一导电线路层上，该接触垫与第一导电线路层和被动元件均电性连接，所述树脂填充层填充于芯层、被动元件、接触垫、第一导电线路层和第二导电线路层之间。所述电路板通过在导电线路层上设置接触垫将被动元件定位于导电线路层上，避免了在压合过程中被动元件的偏移。另，本发明还提供一种上述电路板的制造方法，一种应用上述电路板的电子装置。

Description

电路板及其制造方法、应用该电路板的电子装置
技术领域
本发明涉及一种电路板、该电路板的制造方法、及应用该电路板的电子装置。
背景技术
近年来，电子产品被广泛应用在日常工作和生活中，轻、薄、小的电子产品越来越受到欢迎。电路板作为电子产品的主要部件，其占据了电子产品的较大空间，因此电路板的体积在很大程度上影响了电子产品的体积，大体积的电路板势必难以符合电子产品轻、薄、短、小之趋势。
通过将电路板的被动元件(如电阻、电容等)嵌埋在电路基板的内部有利于减少电路板的整体厚度，从而减少电子产品的厚度。现有的使用嵌埋技术制造电路板的时候，通常直接将被动元件置于胶层之间，再通过压合将被动元件嵌埋在胶层中。然而，在压合的过程中，通常会造成被动元件的错位，从而降低电路板的良率。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种新型的电路板。
另，还有必要提供一种所述电路板的制造方法。
另，还有必要提供一种应用所述电路板的电子装置。
一种电路板，该电路板包括开设有至少一通孔的芯层、容置于每一通孔的被动元件、分别固定在芯层的相对的两表面的第一导电线路层和第二导电线路层、及树脂填充层，其特征在于：所述电路板还包括固接于每一被动元件且位于该被动元件与第一导电线路层之间的至少一接触垫，该接触垫的远离被动元件的一表面固设于第一导电线路层上，从而将被动元件固定于第一导电线路层上，该接触垫与第一导电线路层和被动元件均电性连接，所述树脂填充层填充于芯层、被动元件、接触垫、第一导电线路层和第二导电线路层之间，该树脂填充层将所述第一导电线路层和第二导电线路层固定于该芯层的两表面，并将芯层、被动元件及所述接触垫结合在一起。
一种电路板的制造方法，其包括以下步骤：
提供一承载板，该承载板包括承载部和粘结于该承载部的至少一表面的一第一铜层；
在每一第一铜层的远离承载部的表面形成至少一接触垫；
将被动元件固定在接触垫的远离对应的第一铜层的表面上；
在每一第一铜层未放置被动元件的区域结合一第一树脂层；
在第一树脂层的远离第一铜层的表面放置开设有至少一通孔的芯层，所述被动元件容置于该通孔内，并在芯层和被动元件的远离每一第一铜层的一侧依次盖设第二树脂层和第二铜层；
在第二铜层的远离承载部的表面施加压力，将上述结合在一起的承载部、第一铜层、接触垫、被动元件、第一树脂层、芯层、第二树脂层及第二铜层压合在一起，得到一第一中间体，压合后，第一树脂层和第二树脂层流动而填满第一铜层、接触垫、被动元件、芯层、及第二铜层之间的间隙，并连接在一起形成树脂填充层；
将所述第一中间体的承载部拆除，即得到至少一第二中间体；
将每一第二中间体的第一铜层和第二铜层依次制作形成第一导电线路层和第二导电线路层。
一种应用上述电路板的电子装置，该电子装置还包括一容置空间，所述电路板容置并固定于该容置空间内。
所述电路板，通过在第一铜层上设置接触垫，然后将被动元件通过接触垫定位于第一铜层上，避免了在压合过程中被动元件的偏移，有效的提高了电路板的良率。另外，在电路板的制作过程中采用第一树脂层和第二树脂层相对压合，可有效的避免电路板内部产生空气包，进一步提高了电路板的生产良率。
附图说明
图1是本发明一较佳实施例的电路板的剖视示意图。
图2是制作图1所示的电路板所使用的承载板的剖视示意图。
图3是在图2所示的承载板上形成电镀金属层的剖视示意图。
图4是在图2所示的电镀金属层上涂覆导电膏层的剖视示意图。
图5是将被动元件定位于图4所示的接触垫上的剖视示意图。
图6是在图5所示的第一铜层上结合第一树脂层的剖视示意图。
图7是在图6所示的第一树脂层上组装芯层、第二树脂层和第二铜层的剖视示意图。
图8是将图7所示的第一铜层、第一树脂层、芯层、被动元件、接触垫、第二树脂层、及第二铜层压合在一起形成第一中间体的剖视示意图。
图9为将图8中的承载部拆除后得到的两个第二中间体的剖视示意图。
图10为对图9所示的其中一第二中间体的第一铜层和第二铜层制作形成第一导电线路层和第二导电线路层的剖视示意图。
图11为本发明较佳实施方式的电子装置的示意图。
主要元件符号说明
电路板 100
第一铜层 10
接触垫 20
电镀金属层 21
导电膏层 22
被动元件 30
第一树脂层 40
芯层 50
通孔 51
第二树脂层 60
第二铜层 70
树脂填充层 80
镀孔 81
第一导电线路层 91
第二导电线路层 92
导通部 93
防焊层 101
开孔 1010
承载板 200
承载部 201
第一中间体 300
第二中间体 400
电子装置 500
壳体 501
屏幕 502
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
请结合参阅图1，本发明较佳实施方式提供一种电路板100，其包括一开设有至少一通孔51的芯层50、容置于每一通孔51的被动元件30、分别固定在该芯层50的相对的两表面的第一导电线路层91和第二导电线路层92、固接于每一被动元件30且位于该被动元件30与第一导电线路层91之间的多个接触垫20、及结合于第一导电线路层91和第二导电线路层92的远离芯层50的表面的防焊层101。该电路板100还包括填充于芯层50、被动元件30、接触垫20、和第一导电线路层91和第二导电线路层92之间的树脂填充层80，该树脂填充层80将所述第一导电线路层91和第二导电线路层92固定于该芯层50的两表面，并将芯层50、被动元件30及所述接触垫20结合在一起。其中，该接触垫20的远离被动元件30的一表面固设于第一导电线路层91上。该接触垫20用于将所述被动元件30固定于第一导电线路层91上，以防止被动元件30在电路板100的制作过程中位置发生偏移。
所述接触垫20由导电材料制成。本实施例中，该接触垫20包括电镀金属层21及与电镀金属层21接触的导电膏层22，该电镀金属层21固设于第一导电线路层91上，该导电膏层22固设于被动元件30和电镀金属层21之间。另一实施例中，该接触垫20仅包括在第一导电线路层91上电镀导电金属而形成的电镀金属层21，被动元件30通过锡焊固接在接触垫20上。其它实施例中，该接触垫20仅包括在第一导电线路层91上涂覆导电膏而形成的导电膏层22。
所述被动元件30可以为电阻、电容、电感等常用于电路板的电子元件。
所述树脂填充层80由绝缘的粘性树脂组合物固化而成。该粘性树脂组合物包含具有粘性的树脂，该具有粘性的树脂可选自聚丙烯(PP)、环氧树脂、聚氨酯、酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰胺-甲醛树脂、不饱和树脂、聚酰亚胺粘性树脂中的至少一种。
所述第一导电线路层91和第二导电线路层92的材质为铜。该第一导电线路层91和第二导电线路层92还包括朝向芯层50伸出的多个导通部93，所述第一导电线路层91和第二导电线路层92通过该导通部93电性连接于芯层50。具体的，所述第一导电线路层91和第二导电线路层92除所需线路之外的部分区域以及对应该部分区域的树脂填充层80上开设有至少一与芯层50连通的镀孔81，每一导通部93通过电镀金属的方式形成于一镀孔81内，使得该第一导电线路层91和第二导电线路层92通过该导通部93与芯层50电连接。该导通部93的材质可为铜、铝等金属材料。本实施例中，该导通部93的材质为铜。
所述防焊层101上对应第一导电线路层91和第二导电线路层92的区域开设有多个开孔1010，所述第一导电线路层91和第二导电线路层92的部分区域通过该开孔1010裸露，以便于该第一导电线路层91和第二导电线路层92与电路板100外部的电路或电子元件(图未示)电性连接。
可以理解的，在其它实施例中，所述电路板100的第一导电线路层91和第二导电线路层92的远离芯层50的一侧还可以结合多个导电线路层(图未示)。所述防焊层101结合于最外侧的导电线路层的外表面。
请进一步参阅图2至图10，一种上述电路板100的制造方法，其包括以下步骤。
请结合参阅图2，提供一承载板200，该承载板200包括承载部201和分别粘结于该承载部201的两相对表面的二第一铜层10。
请进一步参阅图3至图4，在每一第一铜层10的远离承载部201的表面形成至少一接触垫20。本实施例中，首先通过电镀导电金属的方法在第一铜层10的表面电镀形成电镀金属层21(参图3)，然后再在电镀金属层21远离第一铜层10的表面涂覆形成导电膏层22(参图4)，从而形成同时包括电镀金属层21和导电膏层22的接触垫20。另一实施例中，通过电镀导电金属的方法在第一铜层10的表面形成电镀金属层21，从而形成所述接触垫20。其它实施例中，通过涂覆导电膏的方法在第一铜层10的表面形成导电膏层22，从而形成所述接触垫20。该导电金属为铜、铝等常用于电路板的金属。该导电膏(也称电力复合脂)为常规应用的导电膏，其主要成分是导体粉末(如银粉)和脂类。
请进一步参阅图5，将被动元件30固定在接触垫20的远离对应的第一铜层10的表面上。在所述接触垫20包括金属层21和导电膏层22时，被动元件30直接被固定在导电膏层22上(参图5)。在所述接触垫20仅包括金属层21时，可以在接触垫20上涂覆锡膏，然后将被动元件30通过锡焊固定在接触垫20上；当然，还可以在被动元件30上涂抹锡膏，然后将被动元件30通过锡焊固定在接触垫20上。在所述接触垫20仅包括导电膏层22时，所述被动元件30可直接固定在该导电膏层22上。
请进一步参阅图6，在每一第一铜层10除对应被动元件30之外的区域结合一第一树脂层40。该第一树脂层40由绝缘的粘性树脂组合物制成，该粘性树脂组合物为半固态的(不会流动，可被轻易改变形状)，该粘性树脂组合物包含具有粘性的树脂，该具有粘性的树脂可选自聚丙烯、环氧树脂、聚氨酯、酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰胺-甲醛树脂、不饱和树脂、聚酰亚胺等中的至少一种。
请进一步参阅图7，在每一第一树脂层40的远离第一铜层10的表面放置开设有至少一通孔51的一芯层50，使所述被动元件30容置于所述通孔51内，并在位于承载板200两侧的芯层50和被动元件30的远离每一第一铜层10的一侧依次盖设第二树脂层60和第二铜层70。该第二树脂层60的组分由绝缘的粘性树脂制成，该粘性树脂可选自聚丙烯、环氧树脂、聚氨酯、酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰胺-甲醛树脂、不饱和树脂、聚酰亚胺等中的至少一种。该第二树脂层60的组分可以与第一树脂层40的组分相同，也可以不相同。
请进一步参阅图8，在每一第二铜层70的远离承载部201的表面施加压力，将上述结合在一起的承载部201、第一铜层10、接触垫20、被动元件30、第一树脂层40、芯层50、第二树脂层60及第二铜层70压合在一起，得到第一中间体300。通过所述压合，第一树脂层40和第二树脂层60流动而将第一铜层10、接触垫20、被动元件30、芯层50、及第二铜层70之间的间隙填满，并连接在一起形成树脂填充层80。因被动元件30已被固定于接触垫20上，故在压合的过程中被动元件30不会发生偏移。另外，第一树脂层40和第二树脂层60相对压合可以避免电路板100内部产生空气包。
请进一步参阅图9，将所述第一中间体300的承载部201拆除，即得到两个第二中间体400。
请进一步参阅图10，对每一第二中间体400的第一铜层10和第二铜层70的部分区域以及对应该区域的树脂填充层80上进行钻孔，从而形成多个与芯层50连通的镀孔81，在镀孔81内电镀金属形成与分别与第一铜层10、第二铜层70和芯层50连接的导通部93；接着对第一铜层10和第二铜层70分别进行蚀刻以获得所需的导电线路，从而得到第一导电线路层91和第二导电线路层92。该第一导电线路层91和第二导电线路层92通过该导通部93与芯层50电性连接。该导通部93的材质可为铜、铝等。
请进一步参阅图1，在第一导电线路层91和第二导电线路层92的远离芯层50的表面涂覆防焊层101，再在防焊层101上开设开孔1010，即制得电路板100。所述第一导电线路层91和第二导电线路层92的部分区域通过该开孔1010裸露，以便于该第一导电线路层91和第二导电线路层92与电路板100外部的电路或电子元件(图未示)电性连接。
在形成所述防焊层101之前，还可以在第一导电线路层91和第二导电线路层92的远离芯层50的表面通过增层法形成多层导电线路层(图未示)，从而制得包括多层导电线路层的电路板100。其中，通过增层法形成多层导电线路层为现有技术，此不赘述。
所述电路板100的制造方法，通过使用两面均具有铜层10的承载板200作为载体，可同时制作两个第二中间体400，有效的提高了生产效率。可以理解的，在其它实施例中，还可以使用仅具有一个铜层10的承载板200进行电路板100的制作。
请进一步参阅图10，一种应用上述电路板100的电子装置500。该电子装置500可以为手机、电脑、电子阅读器、智能手表等。所述电子装置500还包括壳体501、安装于壳体501的屏幕502、及常用于该电子装置500的其它元件。所述壳体501与屏幕502配合形成有容置空间(图未示)，所述电路板100容置并固定于该容置空间内。
本发明的电路板100，通过在第一铜层10上设置接触垫20，然后将被动元件30通过接触垫20定位于第一铜层10上，避免了在压合过程中被动元件30的偏移，有效的提高了电路板100的良率。另外，由第一铜层10和第二铜层20制成的第一导电线路层91和第二导电线路层92直接电性连接于芯层50和被动元件30，避免了另外开孔并使用导线将各元件电性连接，简化了电路板100的制程，且可以有效的节约空间，减小电路板100的体积。另外，在电路板100的制作过程中采用第一树脂层40和第二树脂层60相对对压合，可有效的避免电路板100内部产生空气包，进一步提高了电路板100的生产良率。

Claims (10)

1.一种电路板，该电路板包括开设有至少一通孔的芯层、容置于每一通孔的被动元件、分别固定在芯层的相对的两表面的第一导电线路层和第二导电线路层、及树脂填充层，其特征在于：所述电路板还包括固接于每一被动元件且位于该被动元件与第一导电线路层之间的至少一接触垫，该接触垫的远离被动元件的一表面固设于第一导电线路层上，从而将被动元件固定于第一导电线路层上，该接触垫与第一导电线路层和被动元件均电性连接，所述树脂填充层填充于芯层、被动元件、接触垫、第一导电线路层和第二导电线路层之间，该树脂填充层将所述第一导电线路层和第二导电线路层固定于该芯层的两表面，并将芯层、被动元件及所述接触垫结合在一起。
2.如权利要求1所述的电路板，其特征在于：所述接触垫包括电镀金属层和导电膏层，电镀金属层固设于第一导电线路层上，导电膏层固设于被动元件和电镀金属层之间。
3.如权利要求1所述的电路板，其特征在于：所述第一导电线路层和第二导电线路层还包括朝向芯层伸出的多个导通部，第一导电线路层和第二导电线路层通过该导通部电性连接于芯层。
4.如权利要求1所述的电路板，其特征在于：所述电路板还包括结合于第一导电线路层和第二导电线路层的远离芯层的表面的防焊层。
5.一种电路板的制造方法，其包括以下步骤：
提供一承载板，该承载板包括承载部和粘结于该承载部的至少一表面的一第一铜层；
在每一第一铜层的远离承载部的表面形成至少一接触垫；
将被动元件固定在接触垫的远离对应的第一铜层的表面上；
在每一第一铜层未放置被动元件的区域结合一第一树脂层；
在第一树脂层的远离第一铜层的表面放置开设有至少一通孔的芯层，所述被动元件容置于该通孔内，并在芯层和被动元件的远离每一第一铜层的一侧依次盖设第二树脂层和第二铜层；
在第二铜层的远离承载部的表面施加压力，将上述结合在一起的承载部、第一铜层、接触垫、被动元件、第一树脂层、芯层、第二树脂层及第二铜层压合在一起，得到一第一中间体，压合后，第一树脂层和第二树脂层流动而填满第一铜层、接触垫、被动元件、芯层、及第二铜层之间的间隙，并连接在一起形成树脂填充层；
将所述第一中间体的承载部拆除，即得到至少一第二中间体；
将每一第二中间体的第一铜层和第二铜层依次制作形成第一导电线路层和第二导电线路层。
6.如权利要求5所述的电路板的制造方法，其特征在于：所述步骤“将每一第二中间体的第一铜层和第二铜层依次制作形成第一导电线路层和第二导电线路层”之前还包括：
在第一铜层和第二铜层的部分区域以及对应该区域的树脂填充层上开设与芯层连通的镀孔；
在镀孔内电镀金属形成与芯层及第一铜层和第二铜层电性连接的导通部。
7.如权利要求5所述的电路板的制造方法，其特征在于：所述步骤“将每一第二中间体的第一铜层和第二铜层依次制作形成第一导电线路层和第二导电线路层”之后还包括：
在每一第一导电线路层和第二导电线路层远离芯层的表面涂覆防焊层。
8.如权利要求5所述的电路板的制造方法，其特征在于：所述步骤“在每一第一铜层的远离承载部的表面形成至少一接触垫”进一步包括：
通过电镀导电金属的方法在第一铜层的表面电镀形成电镀金属层；以及
在电镀金属层远离第一铜层的表面涂覆形成导电膏层，从而形成同时包括电镀金属层和导电膏层的接触垫。
9.如权利要求7所述的电路板的制造方法，其特征在于：所述步骤“在每一第一导电线路层和第二导电线路层远离芯层的表面涂覆防焊层”之前还包括：
在第一导电线路层和第二导电线路层的远离芯层的表面通过增层法形成多层导电线路层。
10.一种应用权利要求1～4任意一项所述的电路板的电子装置，该电子装置还包括一容置空间，所述电路板容置并固定于该容置空间内。
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