阅读说明：本技术 一种5g基站耦合器印制电路板制备方法 (Preparation method of printed circuit board of 5G base station coupler ) 是由 周刚 曾祥福 王欣 于 2020-01-13 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种5G基站耦合器印制电路板制备方法，所述制备方法用于制备用于5G基站的毫米波功率放大器的N层高频HDI板，其中N为大于6的偶数，所述制备方法包括如下步骤，第一步：L1、L2层的制作：选用TG170材质芯板制作，只做第L2层线路，L1层保留铜面；第二步：L3至L（N?2)层的制作：选用ROGERS材质芯板制作，包括前工序处理、第一次层压处理和锣边处理；第三步：L(N?1)、LN层的制作：选用TG170材质芯板制作，只做L（N?1）层线路，LN层保留铜面；第四步：组合层压处理：将第一步至第三步制作完成的层板依次叠放在一起，采用层压机进行第二次层压处理，使L1至LN层整体压合在一起；第五步：后流程处理：包括锣边、烤板、一钻、金属包边处理及后工序处理。本发明具有层压结合力强、信号传输损耗少、线路精细等优点。(The invention relates to a preparation method of a 5G base station coupler printed circuit board, which is used for preparing an N-layer high-frequency HDI board of a millimeter wave power amplifier for a 5G base station, wherein N is an even number greater than 6, and the preparation method comprises the following steps: preparation of L1 and L2 layers: selecting a TG170 core board for manufacturing, only manufacturing an L2-th layer of circuit, and reserving a copper surface on an L1 layer; the second step is that: production of L3 to L (N-2) layers: selecting a ROGERS material core board for manufacturing, wherein the method comprises the steps of pretreatment, first lamination treatment and edge milling treatment; the third step: l (N-1) and LN layer production: selecting a TG170 core board for manufacturing, only manufacturing an L (N-1) layer circuit, and reserving a copper surface on an LN layer; the fourth step: and (3) combined lamination treatment: stacking the laminates manufactured in the first step to the third step in sequence, and performing second lamination treatment by using a laminator to integrally laminate the L1 to the LN layers; the fifth step: post-process treatment: comprises edge milling, plate baking, drilling, metal edge wrapping treatment and post-process treatment. The invention has the advantages of strong lamination bonding force, less signal transmission loss, fine circuit and the like.)

一种5G基站耦合器印制电路板制备方法

技术领域

本发明涉及印制电路板技术领域，具体为一种5G基站耦合器印制电路板制备方法。

背景技术

随着5G高速通讯时代的到来，各种类型的高频电路，包括高频高速功率放大器。需要适当的印制电路板材料作为基础，因而5G时代对新型高速印制电路板的需求日益增长。在5G应用各种频率下，电路板的材料制作工艺与产品良率面临新挑战。如6G产品，以及毫米波频率。目前，暂没有用于5G基站的毫米波功率放大器的多层高频HDI板，因此，有必要研发一种5G基站耦合器印制电路板制备方法。

发明内容

本发明提供一种5G基站耦合器印制电路板制备方法，该制备方法制备的电路板为适用于5G基站的毫米波功率放大器的多层高频HDI板，其具有层压结合力强及信号传输损耗少的优点。

为了实现上述目的，通过以下技术方案实现。

一种5G基站耦合器印制电路板制备方法，所述制备方法用于制备用于5G基站的毫米波功率放大器的N层高频HDI板，其中N为大于6的偶数，所述制备方法包括如下步骤，

第一步：L1、L2层的制作：选用TG170材质芯板制作，只做第L2层线路，L1层保留铜面；

第二步：L3至L（N-2)层的制作：选用ROGERS材质芯板制作，包括前工序处理、第一次层压处理和锣边处理；

第三步：L(N-1)、LN层的制作：选用TG170材质芯板制作，只做L（N-1）层线路，LN层保留铜面；

第四步：组合层压处理：将第一步至第三步制作完成的层板依次叠放在一起，采用层压机进行第二次层压处理，使L1至LN层整体压合在一起，第二次层压处理为混压处理，即将第一步、第三步中的TG170材质芯板与第二步中的ROGERS材质芯板压合在一起；

第五步：后流程处理：包括锣边、烤板、一钻、金属包边处理及后工序处理。

本发明5G基站耦合器印制电路板制备方法通过制作L1、L2层、L(N-1)、LN层以及L3至L（N-2)层，L3至L（N-2)层在制备过程中进行各层板间的第一次层压压合处理，然后两侧分别叠放L1、L2层和L(N-1)、LN层，进行第二次层压压合处理，第一次层压压合处理为相同ROGERS材质芯板、铜箔、PP之间的压合，第二次层压压合处理为ROGERS材质芯板分别与顶部的TG170材质芯板和底部的TG170材质芯板进行混压层压处理，其中ROGERS高频材料使用的铜箔，由于高频板上面需要射频线，同时还要考虑到高频板与PP的结合力，因此采用基板单面制作出L2层线路，利用线路铜层侧面与正面粗糙的表面，与线路之间流胶的缝隙可以提高与L3-L（N-2)层之间的结合力，与其他层组合压合的方式，即保证了层压结合力，又能够使介质层厚度均匀，减少信号传输损耗。

进一步地，根据权利要求1所述的5G基站耦合器印制电路板制备方法，所述L1、L2层的芯板和L(N-1)、LN层均采用薄板作为芯板进行制备，所述L1、L2层的芯板和L(N-1)、LN层均设计有盲孔。

进一步地，所述L1、L2层的芯板和L(N-1)、LN层的制作流程均如下：开料→盲孔钻孔→沉铜板电→树脂塞孔→打磨整平→制作内层线路→外层干膜→酸性蚀刻→退膜→外层AOI。

进一步地，所述L1、L2层的芯板和L(N-1)、LN层制作过程中的沉铜板电工序采用机械盲孔电镀，所述机械盲孔电镀为采用薄板架+VCP电镀的方式电镀。

进一步地，所述前工序处理：开料→烤板→内层湿膜→内层蚀刻→内检。

进一步地，上述第五步中所述金属包边处理包括金属包边工序，金属包边位置是除产品、工艺边连接处和邮票孔区域以外，金属包边位置全部采用金属包边设计。众所周知，印制线路板包括多个用于出货给用户的单元线路板，在印制线路板的制备过程中，会在各单元线路板之间设置工艺边连接处，用于连接相邻单元线路板，同时便于成品单元线路板的切割和取出，该单元线路板用于出货给用户，因此，称该单元线路板为产品。上述金属包边位置是除产品、工艺边连接处和邮票孔区域以外，即是除单元线路板、相邻单元线路板间的工艺边连接处及邮票区域以外。

进一步地，所述金属包边工序完成后，依次进行沉铜前锣内槽→沉铜板电→外层干膜→图电→锣半槽→退膜→蚀刻工序。

进一步地，上述第五步中所述金属包边处理还包括二钻工序，所述二钻工序在蚀刻工序前进行，用于把金属包边位置与非金属包边位置相接的位置切断。

进一步地，所述蚀刻工序使二钻切削过程中产生的铜皮通过蚀刻后消失，确保金属包边完整无铜皮翘起。

进一步地，所述蚀刻工序时进行射频线宽控制，射频线补偿大小根据蚀刻能力确定。

本发明5G基站耦合器印制电路板制备方法与现有技术相比，具有如下有益效果：

本发明5G基站耦合器印制电路板制备方法通过制作L1、L2层、L(N-1)、LN层以及L3至L（N-2)层，L3至L（N-2)层在制备过程中进行各层板间的第一次层压压合处理，然后两侧分别叠放L1、L2层和L(N-1)、LN层，进行第二次层压压合处理，第一次层压压合处理为相同ROGERS材质芯板、铜箔、PP之间的压合，第二次层压压合处理为ROGERS材质芯板分别与顶部的TG170材质芯板和底部的TG170材质芯板进行混压层压处理，其中ROGERS高频材料使用的铜箔，由于高频板上面需要射频线，同时还要考虑到高频板与PP的结合力，因此采用基板单面制作出L2层线路，利用线路铜层侧面与正面粗糙的表面，与线路之间流胶的缝隙可以提高与L3-L（N-2)层之间的结合力，与其他层组合压合的方式，即保证了层压结合力，又能够使介质层厚度均匀，减少信号传输损耗。

具体实施方式

下面将结合具体实施例对本发明5G基站耦合器印制电路板制备方法作进一步详细描述。

实施例1

一种5G基站耦合器印制电路板制备方法，所述制备方法用于制备用于5G基站的毫米波功率放大器的12层高频HDI板，所述制备方法包括如下步骤，

第一步：L1、L2层的制作：选用TG170材质芯板制作，只做第L2层线路，L1层保留铜面；

第二步：L3至L10层的制作：选用ROGERS材质芯板制作，包括前工序处理、第一次层压处理和锣边处理；

第三步：L11、L12层的制作：选用TG170材质芯板制作，只做L（N-1）层线路，L12层保留铜面；

第四步：组合层压处理：将第一步至第三步制作完成的层板依次叠放在一起，采用层压机进行第二次层压处理，使L1至L12层整体压合在一起，第二次层压处理为混压处理，即将第一步、第三步中的TG170材质芯板与第二步中的ROGERS材质芯板压合在一起；

第五步：后流程处理：包括锣边、烤板、一钻、金属包边处理及后工序处理。

本发明5G基站耦合器印制电路板制备方法通过制作L1、L2层、L11、L12层以及L3至L10层，L3至L10层在制备过程中进行各层板间的第一次层压压合处理，然后两侧分别叠放L1、L2层和L11、L12层，进行第二次层压压合处理，第一次层压压合处理为相同ROGERS材质芯板、铜箔、PP之间的压合，第二次层压压合处理为ROGERS材质芯板分别与顶部的TG170材质芯板和底部的TG170材质芯板进行混压层压处理，其中ROGERS高频材料使用的铜箔，由于高频板上面需要射频线，同时还要考虑到高频板与PP的结合力，因此采用基板单面制作出L2层线路，利用线路铜层侧面与正面粗糙的表面，与线路之间流胶的缝隙可以提高与L3-L10层之间的结合力，与其他层组合压合的方式，即保证了层压结合力，又能够使介质层厚度均匀，减少信号传输损耗。其中L3-L10层与L1、L2层和L11、L12层的混压程式见表1。

表1：混压程式表

段数	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
											初始温度（F）	284	284	356	410	410	410	410	410	356	284
最终温度（F）	284	356	410	410	410	410	410	356	284	237
											初始压力（PSI）	100	100	300	450	550	550	550	250	100	100
最终压力（PSI）	100	250	400	450	550	550	400	100	100	100
											时间（min)	8	10	26	5	50	30	20	30	30	1

本发明一非限制实施例，所述L1、L2层的芯板和L11、L12层均采用0.185mm厚度（不含铜箔厚）的薄板作为芯板进行制备，所述L1、L2层的芯板和L11、L12层均设计有盲孔，其盲孔孔径为0.25mm。

本发明一非限制实施例，所述L1、L2层的芯板和L11、L12层的制作流程均如下：开料→盲孔钻孔→沉铜板电→树脂塞孔→打磨整平→制作内层线路→外层干膜→酸性蚀刻→退膜→外层AOI。制作完成后，与L3至L10层板压合在一起，形成盲孔。

本发明一非限制实施例，所述L1、L2层的芯板和L11、L12层制作过程中的沉铜板电工序采用机械盲孔电镀，所述机械盲孔电镀为采用薄板架+VCP电镀的方式电镀。

本发明一非限制实施例，所述前工序处理：开料→烤板→内层湿膜→内层蚀刻→内检。

本发明一非限制实施例，上述第五步中所述金属包边处理包括金属包边工序，金属包边位置是除产品、工艺边连接处和邮票孔区域以外，金属包边位置全部采用金属边设计。众所周知，印制线路板包括多个用于出货给用户的单元线路板，在印制线路板的制备过程中，会在各单元线路板之间设置工艺边连接处，用于连接相邻单元线路板，同时便于成品单元线路板的切割和取出，该单元线路板用于出货给用户，因此，称该单元线路板为产品。上述金属包边位置是除产品、工艺边连接处和邮票孔区域以外，即是除单元线路板、相邻单元线路板间的工艺边连接处及邮票区域以外。

本发明一非限制实施例，所述金属包边工序完成后，依次进行沉铜前锣内槽→沉铜板电→外层干膜→图电→锣半槽→退膜→蚀刻工序。在钻孔孔，沉铜前锣内槽，由于锣槽，板边粗糙度比较大，采用除胶两次的方法，保证金属包边的基材壁光滑。然后通过沉铜、电镀使槽内金属化，进行外层干膜、图电。

本发明一非限制实施例，上述第五步中所述金属包边处理还包括二钻工序，所述二钻工序在蚀刻工序前进行，用于把金属包边位置与非金属包边位置相接的位置切断。

本发明一非限制实施例，所述蚀刻工序使二钻切削过程中产生的铜皮通过蚀刻后消失，确保金属包边完整无铜皮翘起，形成金属包边制作。

本发明一非限制实施例，所述蚀刻工序时进行射频线宽控制，射频线补偿大小根据蚀刻能力确定。根据蚀刻能力，射频线补偿1.2mil，采用LDI曝光机、真空蚀刻机生产，蚀刻按照线宽±5%的标准管控，分别测量pnl板的9个区域均在要求范围内方可批量蚀刻。要求范围具体见表2。

表2

射频线宽要求	补偿	实测	判定
				5mil±0.3mil	1.2mil	4.95-5.06mil	OK

实施例2

一种5G基站耦合器印制电路板制备方法，所述制备方法用于制备用于5G基站的毫米波功率放大器的8层高频HDI板，所述制备方法包括如下步骤，

第一步：L1、L2层的制作：选用TG170材质芯板制作，只做第L2层线路，L1层保留铜面；

第二步：L3至L6层的制作：选用ROGERS材质芯板制作，包括前工序处理、第一次层压处理和锣边处理；

第三步：L7、L8层的制作：选用TG170材质芯板制作，只做L（N-1）层线路，L8层保留铜面；

第四步：组合层压处理：将第一步至第三步制作完成的层板依次叠放在一起，采用层压机进行第二次层压处理，使L1至L8层整体压合在一起，第二次层压处理为混压处理，即将第一步、第三步中的TG170材质芯板与第二步中的ROGERS材质芯板压合在一起；

第五步：后流程处理：包括锣边、烤板、一钻、金属包边处理及后工序处理。

本发明5G基站耦合器印制电路板制备方法通过制作L1、L2层、L7、L8层以及L3至L6层，L3至L6层在制备过程中进行各层板间的第一次层压压合处理，然后两侧分别叠放L1、L2层和L7、L8层，进行第二次层压压合处理，第一次层压压合处理为相同ROGERS材质芯板、铜箔、PP之间的压合，第二次层压压合处理为ROGERS材质芯板分别与顶部的TG170材质芯板和底部的TG170材质芯板进行混压层压处理，其中ROGERS高频材料使用的铜箔，由于高频板上面需要射频线，同时还要考虑到高频板与PP的结合力，因此采用基板单面制作出L2层线路，利用线路铜层侧面与正面粗糙的表面，与线路之间流胶的缝隙可以提高与L3-L6层之间的结合力，与其他层组合压合的方式，即保证了层压结合力，又能够使介质层厚度均匀，减少信号传输损耗。

本发明一非限制实施例，所述L1、L2层的芯板和L7、L8层均采用0.185mm厚度（不含铜箔厚）的薄板作为芯板进行制备，所述L1、L2层的芯板和L7、L8层均设计有盲孔，其盲孔孔径为0.25mm。

本发明一非限制实施例，所述L1、L2层的芯板和L7、L8层的制作流程均如下：开料→盲孔钻孔→沉铜板电→树脂塞孔→打磨整平→制作内层线路→外层干膜→酸性蚀刻→退膜→外层AOI。制作完成后，与L3至L6层板压合在一起，形成盲孔。

本发明一非限制实施例，所述L1、L2层的芯板和L7、L8层制作过程中的沉铜板电工序采用机械盲孔电镀，所述机械盲孔电镀为采用薄板架+VCP电镀的方式电镀。

本发明一非限制实施例，所述前工序处理：开料→烤板→内层湿膜→内层蚀刻→内检。

本发明一非限制实施例，上述第五步中所述金属包边处理包括金属包边工序，金属包边位置是除产品、工艺边连接处和邮票孔区域以外，金属包边位置全部采用金属边设计。

本发明一非限制实施例，所述金属包边工序完成后，依次进行沉铜前锣内槽→沉铜板电→外层干膜→图电→锣半槽→退膜→蚀刻工序。在钻孔孔，沉铜前锣内槽，由于锣槽，板边粗糙度比较大，采用除胶两次的方法，保证金属包边的基材壁光滑。然后通过沉铜、电镀使槽内金属化，进行外层干膜、图电。

本发明一非限制实施例，上述第五步中所述金属包边处理还包括二钻工序，所述二钻工序在蚀刻工序前进行，用于把金属包边位置与非金属包边位置相接的位置切断。

本发明一非限制实施例，所述蚀刻工序使二钻切削过程中产生的铜皮通过蚀刻后消失，确保金属包边完整无铜皮翘起，形成金属包边制作。

本发明一非限制实施例，所述蚀刻工序时进行射频线宽控制，射频线补偿大小根据蚀刻能力确定。根据蚀刻能力，射频线补偿1.2mil，采用LDI曝光机、真空蚀刻机生产，蚀刻按照线宽±5%的标准管控，分别测量pnl板的9个区域均在要求范围内方可批量蚀刻。

实施例3

一种5G基站耦合器印制电路板制备方法，所述制备方法用于制备用于5G基站的毫米波功率放大器的114层高频HDI板，所述制备方法包括如下步骤，

第一步：L1、L2层的制作：选用TG1150材质芯板制作，只做第L2层线路，L1层保留铜面；

第二步：L3至L14层的制作：选用ROGERS材质芯板制作，包括前工序处理、第一次层压处理和锣边处理；

第三步：L15、L16层的制作：选用TG1150材质芯板制作，只做L（N-1）层线路，L16层保留铜面；

第四步：组合层压处理：将第一步至第三步制作完成的层板依次叠放在一起，采用层压机进行第二次层压处理，使L1至L16层整体压合在一起，第二次层压处理为混压处理，即将第一步、第三步中的TG170材质芯板与第二步中的ROGERS材质芯板压合在一起；

第五步：后流程处理：包括锣边、烤板、一钻、金属包边处理及后工序处理。

本发明5G基站耦合器印制电路板制备方法通过制作L1、L2层、L15、L16层以及L3至L14层，L3至L14层在制备过程中进行各层板间的第一次层压压合处理，然后两侧分别叠放L1、L2层和L15、L16层，进行第二次层压压合处理，第一次层压压合处理为相同ROGERS材质芯板、铜箔、PP之间的压合，第二次层压压合处理为ROGERS材质芯板分别与顶部的TG1150材质芯板和底部的TG1150材质芯板进行混压层压处理，其中ROGERS高频材料使用的铜箔，由于高频板上面需要射频线，同时还要考虑到高频板与PP的结合力，因此采用基板单面制作出L2层线路，利用线路铜层侧面与正面粗糙的表面，与线路之间流胶的缝隙可以提高与L3-L14层之间的结合力，与其他层组合压合的方式，即保证了层压结合力，又能够使介质层厚度均匀，减少信号传输损耗。

本发明一非限制实施例，所述L1、L2层的芯板和L15、L16层均采用0.185mm厚度（不含铜箔厚）的薄板作为芯板进行制备，所述L1、L2层的芯板和L15、L16层均设计有盲孔，其盲孔孔径为0.25mm。

本发明一非限制实施例，所述L1、L2层的芯板和L15、L16层的制作流程均如下：开料→盲孔钻孔→沉铜板电→树脂塞孔→打磨整平→制作内层线路→外层干膜→酸性蚀刻→退膜→外层AOI。制作完成后，与L3至L14层板压合在一起，形成盲孔。

本发明一非限制实施例，所述L1、L2层的芯板和L15、L16层制作过程中的沉铜板电工序采用机械盲孔电镀，所述机械盲孔电镀为采用薄板架+VCP电镀的方式电镀。

本发明一非限制实施例，所述前工序处理：开料→烤板→内层湿膜→内层蚀刻→内检。

本发明一非限制实施例，上述第五步中所述金属包边处理包括金属包边工序，金属包边位置是除产品、工艺边连接处和邮票孔区域以外，金属包边位置全部采用金属边设计。

本发明一非限制实施例，所述金属包边工序完成后，依次进行沉铜前锣内槽→沉铜板电→外层干膜→图电→锣半槽→退膜→蚀刻工序。在钻孔孔，沉铜前锣内槽，由于锣槽，板边粗糙度比较大，采用除胶两次的方法，保证金属包边的基材壁光滑。然后通过沉铜、电镀使槽内金属化，进行外层干膜、图电。

本发明一非限制实施例，上述第五步中所述金属包边处理还包括二钻工序，所述二钻工序在蚀刻工序前进行，用于把金属包边位置与非金属包边位置相接的位置切断。

本发明一非限制实施例，所述蚀刻工序使二钻切削过程中产生的铜皮通过蚀刻后消失，确保金属包边完整无铜皮翘起，形成金属包边制作。

本发明一非限制实施例，所述蚀刻工序时进行射频线宽控制，射频线补偿大小根据蚀刻能力确定。根据蚀刻能力，射频线补偿1.2mil，采用LDI曝光机、真空蚀刻机生产，蚀刻按照线宽±5%的标准管控，分别测量pnl板的9个区域均在要求范围内方可批量蚀刻。

上述实施例仅为本发明的具体实施例，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些显而易见的替换形式均属于本发明的保护范围。