CN207911147U - 一种pcb板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种PCB板，用于交流充电桩，所述PCB板包括依次叠放压合的上层PCB子板、内层芯板以及下层PCB子板，所述内层芯板上通过第一次电镀制作有内层线路图形，所述上层PCB子板和下层PCB子板通过第二次电镀制作有外层线路图形；所述PCB板上还开设有至少两个贯穿所述PCB板且避开所述内层线路图形的拉铜孔；所述拉铜孔孔铜的一端与外层线路图形的面铜连接，所述拉铜孔孔铜的另外一端的铜避开另外一侧的外层线路图形设置；所述外层线路图形的图形区还覆盖有抗蚀锡层。本实用新型提供的PCB板能够避免外层线路图形的铜面起翘等可靠性问题，保证了与交流充电桩的装配稳定性。
Description
技术领域
本实用新型涉及PCB技术领域，尤其涉及一种PCB板。
背景技术
随着充电桩产业的蓬勃发展，也带动了国内充电桩用PCB的发展。与普通 PCB相比，充电桩用PCB承载的电流较大，电压较高，且充电桩用PCB需耐高压，绝缘层厚度也要大些。因此，充电桩用PCB的导电线路要宽一些，且大都是厚铜板，要比普通PCB厚很多，如果是薄板，很容易发热烧断，且厚铜板才能承载封装后又多又重的电子元器件，避免PCB变形损伤。
但是，由于充电桩用PCB的铜厚和板厚较厚，在温度激增的情况下，充电桩用PCB极易产生铜面起翘等一系列可靠性问题，造成表面不平整，影响线路图形层的性能和装配。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种可靠性高的PCB板，能够很好的解决充电桩用PCB板铜面起翘等一系列可靠性问题。
本实用新型就上述技术问题而提出的技术方案如下：提供一种PCB板，用于交流充电桩，所述PCB板包括依次叠放压合的上层PCB子板、内层芯板以及下层PCB子板，所述内层芯板上通过第一次电镀制作有内层线路图形，所述上层PCB子板和下层PCB子板通过第二次电镀制作有外层线路图形；
所述PCB板上还开设有至少两个贯穿所述PCB板且避开所述内层线路图形的拉铜孔；所述拉铜孔孔铜的一端与外层线路图形的面铜连接，所述拉铜孔孔铜的另外一端的铜避开另外一侧的外层线路图形设置；
所述外层线路图形的图形区还覆盖有抗蚀锡层。
本实用新型上述的PCB板中，所述拉铜孔至少包括第一拉铜孔和第二拉铜孔，所述第一拉铜孔孔铜的一端与所述上层PCB子板的外层线路图形的面铜连接，所述第一拉铜孔孔铜的另外一端避开所述下层PCB子板的外层线路图形；
所述第二拉铜孔孔铜的一端与所述下层PCB子板的外层线路图形的面铜连接，所述第二拉铜孔孔铜的另外一端避开所述上层PCB子板的外层线路图形。
本实用新型上述的PCB板中，所述拉铜孔还包括第三拉铜孔，所述第三拉铜孔孔铜的一端与所述上层PCB子板或下层PCB子板的外层线路图形的面铜连接，所述第三拉铜孔孔铜的另外一端连接独立焊盘的面铜。
本实用新型上述的PCB板中，所述上层PCB子板和下层PCB子板的外层线路图形的面铜厚度为4OZ；所述内层芯板的内层线路图形的面铜厚度为2OZ。
本实用新型上述的PCB板中，所述上层PCB子板包括第一外层铜箔以及压合在所述第一外层铜箔和内层芯板之间的第一半固化片；
所述下层PCB子板包括第二外层铜箔以及压合在所述第二外层铜箔和内层芯板之间的第二半固化片。
本实用新型上述的PCB板中，所述内层芯板的开料尺寸为576mm x470mm。
本实用新型上述的PCB板中，所述第一外层铜箔、第二外层铜箔、第一半固化片、第二半固化片以及所述内层芯板的对应位置开设有靶位孔，用于层压对位。
本实用新型上述的PCB板中，所述第一半固化片和第二半固化片为1080 型号或2116型号的半固化片。
本实用新型提供的PCB板具有如下的技术效果：所述PCB的外层线路图形上设置有至少两个的拉铜孔，能够把外层线路图形的面铜拉住，避免起翘，保持产品的表面平整度和可焊性。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的PCB板的剖视图；
图2为本实用新型实施例提供的PCB板的制作方法流程示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图1所示，本实用新型实施例提供用于交流充电桩的PCB板包括依次叠放压合的上层PCB子板11、半固化片13、内层芯板10、半固化片13以及下层PCB子板12，内层芯板10上通过第一次电镀制作有内层线路图形，上层PCB 子板11和下层PCB子板12上通过第二次电镀制作有外层线路图形；
所述外层线路图形上还开设有至少两个贯穿所述PCB且避开所述内层线路图形的拉铜孔；所述拉铜孔孔铜一端与外层线路图形的面铜连接，所述拉铜孔孔铜的另外一端避开另外一侧的外层线路图形；
所述外层线路图形的图形区覆盖有抗蚀锡层。
进一步地，第一拉铜孔31孔铜的一端与上层PCB子板的外层线路图形的面铜41连接导通，第一拉铜孔31孔铜的另外一端避开下层PCB子板的外层线路图形；同时，第一拉铜孔31必须避开PCB的内层线路图形，防止增设拉铜孔的同时导致不必要的层间导通；
第二拉铜孔32的设置与第一拉铜孔31正好相反，即第二拉铜孔32孔铜的一端与下层PCB子板的外层线路图形的铜42连接，第二拉铜孔32孔铜的另外一端避开上层PCB子板的外层线路图形，如此，能够将上层PCB子板和下层 PCB子板外层线路图形的面铜拉住，避免起翘。
在本实用新型的一些实施例中，拉铜孔孔铜的一端与外层线路图形的大铜面区域的铜连接，拉铜孔孔铜的另外一端落在另外一侧外层线路图形的非导通区，大铜面区域为PCB一种常见的布图设计，外层线路图形的非图形区即为外层线路的非导通区或者无铜区。
在本实用新型的一些实施例中，还设置有第三拉铜孔33，第三拉铜孔33 孔铜的一端与外层线路图形的铜连接导通，第三拉铜孔33孔铜的另外一端连接导通独立焊盘43的面铜，独立焊盘的面铜不与外层线路图形的面铜连接导通，同样可以实现本实用新型拉铜孔对一侧面铜的拉住固定作用。
进一步地，结合图2所示，本实施例提供的所述PCB板的制作方法包括以下步骤：
步骤S10：提供一张内层芯板10，对所述内层芯板10进行第一次电镀，并制作内层线路图形；
本实施例中，步骤S10具体包括：
S11、提供采用FR-4环氧树脂作为基材制造的PCB芯板，并对所述PCB 芯板按照预定的烘板时间和烘板温度进行烘烤；其中，烘板时间为4h，烘板温度为150℃，以排除所述PCB芯板内的水汽，进一步使树脂固化，消除所述 PCB芯板的板内应力；
S12、对所述PCB芯板按照开料尺寸设计进行开料，形成内层芯板10；其中，内层芯板10的开料尺寸为576mm x470mm，大于所述PCB的成品尺寸550mm x442.4mm，以在内层芯板10的四周留下工艺边，方便后续制作工序的层压对位、电镀夹点等；
S13、对内层芯板10进行第一次电镀，内层芯板10的第一次电镀的完成面铜铜厚为2OZ，可以满足交流充电桩用PCB板承载大电流的铜厚要求；其中，内层芯板10的铜箔厚度为1OZ，第一次电镀需加镀1OZ的铜厚，使得内层芯板10的完成铜厚达到2OZ的要求；
在本实用新型的一些实施例中，内层芯板10可以是不带铜箔的光板，通过光板直接电镀加厚到2OZ的外层铜层，以满足承载大电流的要求。
S14、制作内层图形菲林，并按照内层图形菲林对第一次电镀后的内层芯板10进行蚀刻，以制作内层线路图形。
进一步的，所述PCB的制作方法还包括步骤S20：根据流胶量选择匹配的半固化片，并将内层芯板10、半固化片、上层PCB子板和下层PCB子板压合形成所述PCB；
本实施例中，所述PCB为四层板结构，所述上层PCB子板和下层PCB子板均为具有一定铜厚的铜箔，所述步骤S20具体包括：
S21、提供第一外层铜箔11、第二外层铜箔12及两张半固化片13；其中，第一外层铜箔11和第二外层铜箔的厚度均为1OZ，两张半固化片13根据流胶量计算，一张选用1080型号的半固化片，另外一张选用2116型号的半固化片，以减少所述PCB层压分层的风险；
S22、在第一外层铜箔11、第二外层铜箔12及两张半固化片13以及内层芯板10的对应位置制作出靶位孔，以保证层压后层与层之间的图形的精确对位，避免错位开路影响产品的可靠性；
S23、按照第一外层铜箔11、半固化片12、内层芯板10、半固化片12以及第二外层铜箔12的叠放顺序进行叠放；
S24、对叠放的多层芯板进行分阶段压合，形成所述PCB。
本实施例中，对叠放的多层芯板放入层压压机后的压合阶段具体包括：
第一压合段，层压压机设置压合压力为21psi，压合温度设置140℃升至 150℃，持续时间为6min；
第二压合段，层压压机设置压合压力为37psi，压合温度保持为160℃，持续时间为3min；
第三压合段，层压压机设置压合压力为43psi，压合温度保持为180℃，持续时间为6min；
第四压合段，层压压机设置压合压力为81psi，压合温度设置190℃升至210℃，持续时间为75min；
第五压合段，层压压机设置压合压力为49psi，压合温度由210℃降至 160℃，持续时间为10min。
以上层压压合工艺，能够明显改善内层芯板10和外层板的实际料温温差，使内层芯板和外层板的层压状态趋于一致，保证所述PCB的品质稳定性，保证了产品层压后内层芯板和外层板的应力一致，防止产品翘曲。
在本实用新型的一些实施例中，也可在内层芯板10的上下表面叠放由若干张PCB芯板压合而成的PCB子板，每张PCB芯板之间可通过半固化片或其它材料粘接。
进一步地，所述PCB的制作方法还包括步骤S30：对所述PCB进行钻孔和第二次电镀以制作外层线路图形，以及至少两个贯穿所述PCB且避开所述内层线路图形的拉铜孔；所述拉铜孔孔铜的一端与所述外层线路图形的面铜连接，所述拉铜孔孔铜的另外一端避开另外一侧的外层线路图形；
本实施例中，步骤S30具体包括：
对所述PCB上进行钻孔，至少形成贯穿所述PCB的第一拉铜孔31和第二拉铜孔32；
对所述PCB按照预定电镀时间和预定电流进行第二次电镀，完成所述PCB 外层铜、第一拉铜孔31和所述第二拉铜孔32孔铜的电镀；所述PCB的第二次电镀的完成面铜铜厚为4OZ；
本实施例中，第二次电镀的预定电镀时间为6h，预定电流为1.6ASF，以将所述PCB的外层线路图形的面铜完成铜厚镀到40Z，以保证所述PCB的大电流承载能力。
进一步地，所述PCB的制作方法还包括步骤S40：将所述PCB烘烤到预定温度后进行喷锡，在所述外层线路图形的图形区覆盖抗蚀锡层。
具体的，先用烤箱将所述PCB烘烤到150℃的预定温度后，再马上进行无铅喷锡，在所述PCB的外层图形区域上覆盖抗蚀锡层。本实施例提供的技术方案在无铅喷锡之前先将所述PCB烘烤到预定温度，能够增强抗蚀锡层和PCB 外层线路图形区域的结合力，避免PCB表面的气泡分层，使得PCB表面镀层平整，颜色稳定，可焊性良好。
综上所述，实施本实用新型上述实施例具有以下有益效果：
(1)本实施例中第一次电镀的完成面铜铜厚为2OZ,第二次电镀的完成面铜铜厚为4OZ，符合标准要求，能够承载交流充电桩的大电流；
(2)本实施例根据流胶量选择与内层芯板匹配的半固化片，并对叠放的多层芯板进行分阶段压合，使内层芯板和外层子板的层压状态趋于一致，保证了产品层压后内层芯板和外层子板的应力一致，有效避免了翘曲、层压分层等缺陷；
(3)本实施例在PCB板上设置有至少两个的拉铜孔，能够将所述PCB外层线路图形的面铜拉住，避免面铜起翘，保持产品的表面平整度，可焊性良好；
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的权利要求范围之内。
Claims (8)
1.一种PCB板，用于交流充电桩，其特征在于，所述PCB板包括依次叠放压合的上层PCB子板、内层芯板以及下层PCB子板，所述内层芯板上通过第一次电镀制作有内层线路图形，所述上层PCB子板和下层PCB子板通过第二次电镀制作有外层线路图形；
所述PCB板上还开设有至少两个贯穿所述PCB板且避开所述内层线路图形的拉铜孔；所述拉铜孔孔铜的一端与外层线路图形的面铜连接，所述拉铜孔孔铜的另外一端的铜避开另外一侧的外层线路图形设置；
所述外层线路图形的图形区还覆盖有抗蚀锡层。
2.根据权利要求1所述的PCB板，其特征在于，所述拉铜孔至少包括第一拉铜孔和第二拉铜孔，所述第一拉铜孔孔铜的一端与所述上层PCB子板的外层线路图形的面铜连接，所述第一拉铜孔孔铜的另外一端避开所述下层PCB子板的外层线路图形；
所述第二拉铜孔孔铜的一端与所述下层PCB子板的外层线路图形的面铜连接，所述第二拉铜孔孔铜的另外一端避开所述上层PCB子板的外层线路图形。
3.根据权利要求2所述的PCB板，其特征在于，所述拉铜孔还包括第三拉铜孔，所述第三拉铜孔孔铜的一端与所述上层PCB子板或下层PCB子板的外层线路图形的面铜连接，所述第三拉铜孔孔铜的另外一端连接独立焊盘的面铜。
4.根据权利要求1所述的PCB板，其特征在于，所述上层PCB子板和下层PCB子板的外层线路图形的面铜厚度为4OZ；所述内层芯板的内层线路图形的面铜厚度为2OZ。
5.根据权利要求1所述的PCB板，其特征在于，所述上层PCB子板包括第一外层铜箔以及压合在所述第一外层铜箔和内层芯板之间的第一半固化片；
所述下层PCB子板包括第二外层铜箔以及压合在所述第二外层铜箔和内层芯板之间的第二半固化片。
6.根据权利要求1所述的PCB板，其特征在于，所述内层芯板的开料尺寸为576mmx470mm。
7.根据权利要求5所述的PCB板，其特征在于，所述第一外层铜箔、第二外层铜箔、第一半固化片、第二半固化片以及所述内层芯板的对应位置开设有靶位孔，用于层压对位。
8.根据权利要求5所述的PCB板，其特征在于，所述第一半固化片和第二半固化片为1080型号或2116型号的半固化片。
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