一种印刷电路板、天线系统和电子设备

文档序号:1865332 发布日期:2021-11-19 浏览:21次 >En<

阅读说明:本技术 一种印刷电路板、天线系统和电子设备 (Printed circuit board, antenna system and electronic equipment ) 是由 陶士超 黄明利 于 2021-08-11 设计创作,主要内容包括:本申请实施例提供一种印刷电路板、天线系统和电子设备。该印刷电路板包括泡沫层、粘合层和导电层,泡沫层、粘合层和导电层呈层叠设置,其中:所述泡沫层的损耗正切Df和密度ρ的取值范围为:Df<0.003,ρ<0.6g/cm~(3);所述泡沫层能够承受的温度T和压力P的取值范围为:T≥130℃,P≥0.1Mpa;所述粘合层的厚度H1的取值范围为:H1<0.15mm。本申请实施例的印刷电路板,损耗正切因数小,降低了信号传输损耗,提高了传输效率,并且密度低,有助于实现轻量化,同时结构简单,能够降低成本。(The embodiment of the application provides a printed circuit board, an antenna system and electronic equipment. This printed circuit board includes foam layer, bond line and conducting layer, and foam layer, bond line and conducting layer are range upon range of setting, and wherein: the value ranges of the loss tangent Df and the density rho of the foam layer are as follows: df is less than 0.003, rho is less than 0.6g/cm 3 (ii) a The foam layer can bear the following temperature T and pressure P: t is more than or equal to 130 ℃, and P is more than or equal to 0.1 Mpa; the thickness H1 of the bonding layer has the following value range: h1 is less than 0.15 mm. The printed circuit board of the embodiment of the application has the advantages that the loss tangent factor is small, the signal transmission loss is reduced, the transmission efficiency is improved, the density is low, the light weight is realized, meanwhile, the structure is simple, and the cost can be reduced.)

一种印刷电路板、天线系统和电子设备

技术领域

本申请涉及电子技术领域,尤其涉及一种印刷电路板、天线系统和电子设备。

背景技术

天线系统中的印刷电路板要求介质的介电常数Dk和损耗正切Df尽量小,以此达到信号传输损耗更小的目的,能够提高传输效率,最终实现布站密度小,节约社会资源终极收益。并且,当前的天线板材或整机级(注塑工艺)的密度一般在2.0g/cm3以上,天线PCB(printed circuit board,PCB)基于板级、整机级可操作性的要求,需要轻量化,即要求组分具备更低的密度。另外,天线PCB基于海量需求,还要求具备成本竞争力。

基于上述几个关键竞争力属性,当前的天线PCB或整机级解决方案,暂时无法同时满足,无法进行版本的持续演进迭代。

发明内容

本申请实施例提供一种印刷电路板、天线系统和电子设备,印刷电路板的损耗正切因数小,降低了信号传输损耗,提高了传输效率,并且密度低,有助于实现轻量化,同时结构简单,能够降低成本。

为此,本申请的实施例采用如下技术方案:

第一方面,本申请实施例提供一种印刷电路板,所述印刷电路板包括泡沫层、粘合层和导电层,所述泡沫层、所述粘合层和所述导电层呈层叠设置,其中:所述泡沫层的损耗正切Df和密度ρ的取值范围为:Df<0.003,ρ<0.6g/cm3;所述泡沫层能够承受的温度T和压力P的取值范围为:T≥130℃,P≥0.1Mpa;所述粘合层的厚度H1的取值范围为:H1<0.15mm。

在上述方案中,泡沫层损耗正切较小,能够降低信号的传输损耗,提高了传输效率,并且,印刷电路板包括的组分较少,结构简单,同时泡沫层的密度较小,有助于降低密度,进一步地,粘合层的厚度较小,有利于实现轻量化和降低成本。另外,粘合层也可选择低损耗正切材料,例如,粘合层的损耗正切低于0.003,以便进一步降低信号的传输损耗。导电层一般可采用低粗糙度铜箔,这样取材方便,有助于降低成本。

在一种可能的实现方式中,所述泡沫层包括聚醚酰亚胺、聚醚酮、聚苯硫醚、聚苯醚、酚酞聚芳醚酮中的至少一者。上述材料的损耗正切较小,且密度较低,能够满足使用要求。当然泡沫层也可根据不同工作要求选择其他合适材料。

在一种可能的实现方式中,所述粘合层包括低损连续纤维半固化片、低损短切纤维半固化片、无增强材料胶膜、低损聚酰亚胺中的一者。上述材料使用时的厚度较小,能够满足使用要求。当然粘合层也可根据不同工作要求选择其他合适的粘合剂,例如,硅胶双面胶、丙烯酸双面胶、环氧树脂双面胶。

在一种可能的实现方式中,所述导电层包括设置在所述泡沫层的第一侧面的第一导电层,所述粘合层包括第一粘合层,所述第一粘合层设置在所述第一导电层和所述泡沫层之间,以使所述第一导电层通过所述第一粘合层与所述泡沫层连接。也就是说,当仅包括一层泡沫层时,可以在泡沫层的第一侧面设置第一粘合层和第一导电层。当该印刷电路板安装至天线系统时,第一导电层可作为天线图案,天线系统的芯片可电连接至第一导电层,以便通过第一导电层发送和/或接受信号。

在一种可能的实现方式中,所述导电层包括设置在所述泡沫层的第二侧面的第二导电层,所述粘合层包括第二粘合层,所述第二粘合层设置在所述第二导电层和所述泡沫层之间,以使所述第二导电层通过所述第二粘合层与所述泡沫层连接。也就是说,当仅包括一层泡沫层时,还可在泡沫层的第二侧面设置第二粘合层和第二导电层。其中,第二侧面与第一侧面相对设置。并且,第一粘合层与第二粘合层可以相同,也可以不同。第一导电层与第二导电层可以相同,也可以不同。当该印刷电路板安装至天线系统时,第一导电层和第二导电层可作为天线图案,天线系统的芯片可分别与第一导电层和第二导电层电连接,以便分别通过第一导电层和第二导电层传输信号。

在一种可能的实现方式中,所述泡沫层包括第一泡沫层和第二泡沫层,所述导电层包括第一导电层、第二导电层和第三导电层,所述粘合层包括第一粘合层、第二粘合层、第三粘合层和第四粘合层;所述第一导电层设置在所述第一泡沫层的远离所述第二泡沫层的侧面,所述第一粘合层设置在所述第一泡沫层和所述第一导电层之间,以使所述第一导电层通过所述第一粘合层与所述第一泡沫层连接;所述第二粘合层、所述第二导电层和所述第三粘合层层叠设置在所述第一泡沫层和所述第二泡沫层之间;所述第三导电层设置在所述第二泡沫层的远离所述第一泡沫层的侧面,所述第四粘合层设置在所述第二泡沫层和所述第三导电层之间,以使所述第三导电层通过所述第四粘合层与所述第二泡沫层连接。在该实现方式中,设置了第一泡沫层和第二泡沫层,这样印刷电路板可包括第一导电层、第二导电层和第三导电层。当该印刷电路板安装至天线系统时,天线系统的芯片可与第一导电层、第二导电层和第三导电层电连接,以便分别通过第一导电层、第二导电层和第三导电层传输信号。可以理解的是,印刷电路板还可包括三层或更多层泡沫层,相应地,可设置更多导电层和粘合层,使得该印刷电路板可以通过更多导电层传输信号。

在一种可能的实现方式中,所述导电层通过图案化金属箔形成,所述金属箔层叠设置在所述泡沫层上。也就是说,可先将金属箔如铜箔通过粘合层粘贴至泡沫层,然后图案化泡沫层上的金属箔,即可形成导电层。

在一种可能的实现方式中,所述印刷电路板还包括支撑层,所述支撑层设置在所述导电层和所述粘合层之间。设置支撑层可对导电层进行支撑,方便将导电层设置在泡沫层上。

在一种可能的实现方式中,所述支撑层的厚度H2的取值范围为:H2<0.1mm。在该实现方式中,可对支撑层的厚度范围进行限定,保证支撑层的强度足够,能够对导电层进行支撑,且支撑层的厚度不会太大,能够实现印刷电路板的轻量化。

在一种可能的实现方式中,所述导电层通过图案化金属箔形成,所述金属箔层叠设置在所述支撑层上,所述支撑层通过所述粘合层与所述泡沫层连接。也就是说,可先在支撑层上设置金属箔,并图案化支撑层上的金属箔,以形成导电层,导电层和支撑层可组成柔性电路板FBC,接着可将FPC通过粘合层粘贴至泡沫层。

在一种可能的实现方式中,所述支撑层包括聚酰亚胺或聚对苯二甲酸乙二醇酯。上述材料保证支撑层的强度满足支撑要求,且支撑层的厚度不会太大。可以理解的是,支撑层也可根据实际工作需要,选择其他合适材料。

第二方面,本申请实施例提供一种天线系统,该天线系统包括芯片和上述第一方面提供的印刷电路板,所述印刷电路板的导电层作为天线图案,所述芯片电连接至所述印刷电路板的导电层,以通过所述导电层发送和/或接收信号。由于该天线系统包括上述的印刷电路板,因此具有上述印刷电路板的所有或至少部分优点。

第三方面,本申请实施例提供一种电子设备,该电子设备包括上述第二方面提供的天线系统。

附图说明

下面对实施例或现有技术描述中所需使用的附图作简单地介绍。

图1为一种印刷电路板的分解结构示意图;

图2为本申请实施例提供的一种天线系统的局部结构示意图;

图3为本申请实施例提供的另一种天线系统的局部结构示意图;

图4为本申请第一实施例提供的一种印刷电路板的分解结构示意图;

图5为通过低压压合设备进行压贴操作时的示意图;

图6为通过高压压合设备进行压贴操作时的示意图;

图7为本申请第一实施例提供的另一种印刷电路板的组装结构示意图;

图8为本申请第二实施例提供的一种印刷电路板的分解结构示意图;

图9为本申请第二实施例提供的另一种印刷电路板的组装结构示意图。

具体实施方式

为了更好地理解本发明申请,将参考实施例对本申请的各个方面做出更详细的说明。应理解,这些详细说明只是对本申请的示例性实施方式的描述,而非以任何方式限制本申请的范围。在说明书全文中,相同的附图标号指代相同的元件。表述“和/或”包括相关联的所列项目中的一个或多个的任何和全部组合。

需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

天线PCB要求介质的介电常数Dk和损耗正切Df尽量小,以此达到信号传输损耗更小的目的,提高传输效率,最终实现布站密度小,节约社会资源的终极收益。并且,当前的天线板材或整机级(注塑工艺)的密度一般在2.0g/cm3以上,天线PCB基于板级、整机级可操作性的要求,需要轻量化,即要求组分具备更低的密度。另外,天线PCB基于海量需求,还要求具备成本竞争力。

图1为一种印刷电路板的结构示意图。如图1所示,印刷电路板,具备低介电常数Dk=1.2~1.7,可包括导电层如铜箔、粘合剂、不透水隔膜、PSA粘合剂、低介电常数材料。具体地,印刷电路板的材料可按照如下顺序排列:导电层-粘合剂-不透水隔膜-PSA粘合剂-低介电常数材料-PSA粘合剂-不透水隔膜-粘合剂(可选)-导电层(可选)。

加工时可采用卷对卷(roll-to-roll)压合法,例如,roll-to-roll针对所有组分如铜箔、粘合剂、不透水隔膜、PSA粘合剂、低介电常数材料等实现,或者也可采用其他类似roll-to-roll的替代方案,例如,roll-to-roll仅针对铜箔、粘合剂、不透水隔膜、PSA粘合剂等实现。

上述印刷电路板未解决“泡沫层不被PCB制程酸碱攻击、阻燃、损耗极小”兼容的问题,涉及的叠层组分过多,对整体的介电常数、损耗正切有较大的影响,不能达到极致的低水平,如Dk<1.15、Df<0.001,且使得结构复杂且整体成本仍较高。因此,该印刷电路板存在较多的不可推广性,即不具有上述介绍的(具有线路图形的)天线组件的核心竞争力属性(如低损耗正切、低密度、低成本)的一种或多种,导致该结构从推广至今尚未在印制板领域或作为(具有线路图形的)天线组件批量应用。

鉴于此,本申请实施例提供一种印刷电路板、天线系统和电子设备。印刷电路板的损耗正切因数小,降低了信号传输损耗,提高了传输效率,并且密度低,有助于实现轻量化,同时结构简单,能够降低成本。其中,电子设备为了实现收发信号功能,可包括天线系统。天线系统可包括芯片和印刷电路板,印刷电路板中的图案化的导电层可作为天线图案,芯片电连接至印刷电路板的导电层,以通过导电层实现发送和/或接收信号。

图2为本申请实施例提供的一种天线系统的局部结构示意图。如图2所示,该天线系统包括作为天线引向片的印刷电路板10、位于印刷电路板10下方的板体20(芯片可设置在该板体内)、散热器30、紧固件40、滤波器50、电阻60和电容70等,印刷电路板10可包括作为天线图案的图案化的导电层,板体20可通过紧固件40如螺钉安装在散热器30上。散热器30一般为金属结构件。在图2中,可在板体20上布置多个印刷电路板10,天线系统的各个部件相互配合实现收发信号的功能。

图3为本申请实施例提供的另一种天线系统的局部结构示意图。如图3所示,该天线系统包括作为空馈天线的印刷电路板10’、位于印刷电路板10’下方的板体20’(芯片可设置在该板体内)、散热器30’、紧固件40’、滤波器50’、电阻60’和电容70’等,印刷电路板10’可包括作为天线图案的图案化的导电层,印刷电路板10’、板体20’可通过紧固件40’如螺钉安装在散热器30’上。散热器30’一般为金属结构件。天线系统的各个部件相互配合可实现收发信号的功能。

其中,泡沫层可通过粘合层与铜箔或柔性电路板FPC粘接形成印刷电路板10、10’,FPC包括图案化铜箔即导电层和支撑层,支撑层例如为聚酰亚胺(polyimide,PI)或聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate,PET)。该印刷电路板具备低介电常数、低损耗正切、轻量化的属性,基于不同的基体树脂材料、发泡工艺类型,也可具备低成本的属性,能够满足当前天线组件的需求,可进行推广应用,适用于所有需要用到超低介电常数Dk/损耗正切Df材料的PCB或其他板级应用。下面结合附图,对印刷电路板的具体结构进行介绍。

图4为本申请第一实施例提供的印刷电路板的分解结构示意图。如图4所示,该印刷电路板包括泡沫层1、粘合层2和导电层3。泡沫层1、粘合层2和导电层3呈层叠设置。其中,泡沫层1的损耗正切Df的取值范围为:Df<0.003;泡沫层1的密度ρ的取值范围为:ρ<0.6g/cm3;泡沫层1能承受的温度T的取值范围为:T≥130℃;泡沫层1能承受的压力P的取值范围为:P≥0.1Mpa。粘合层2的厚度H1的取值范围为:H1<0.15mm。该印刷电路板具有极低损耗,能够降低信号传输损耗,提高传输效率,并且结构简单,密度低,易于实现轻量化和降低成本,适于更低的天线PCB开发和版本的持续演进迭代。

其中,泡沫层1可包括聚醚酰亚胺、聚醚酮、聚苯硫醚、聚苯醚、酚酞聚芳醚酮中的至少一者。上述材料的损耗正切较小,且密度较低,能够满足使用要求。当然泡沫层也可根据不同工作要求选择其他合适材料。另外,泡沫层1的厚度范围可根据实际工作需要选择,例如0.5mm-30mm。

进一步地,粘合层2也可采用低损粘合层。例如,粘合层2的损耗正切可小于0.003,以便进一步降低信号传输损耗,提高传输效率。粘合层2可包括低损连续纤维半固化片、低损短切纤维半固化片、无增强材料胶膜、低损聚酰亚胺中的一者。上述材料使用时的厚度较小,能够满足使用要求。当然粘合层2也可根据不同工作要求选择其他合适的粘合剂,例如,硅胶双面胶、丙烯酸双面胶、环氧树脂双面胶。另外,在一个例子中,粘合层2的厚度H1可小于0.1mm。

导电层3的厚度可小于或等于50um,材质可为铜、铝等,在一个例子中,例如,采用低粗糙度铜箔。导电层3的厚度的取值范围可为7um-35um。导电层3可通过图案化金属箔如铜箔形成,金属箔层叠设置在泡沫层1上。即可先将金属箔通过粘合层2粘贴在泡沫层1上,然后再图案化金属箔以形成导电层3。

需说明的是,若粘合层选择不合适,例如采用普通半固化片(polypropylene,PP,聚丙烯)粘合铜箔与泡沫层形成印刷电路板,具体结构例如可为铜箔-普通连续玻纤半固化片-泡沫层-普通连续玻纤半固化片-铜箔。由于普通PP的介电常数、损耗正切因数都较高,导致整体介电常数、损耗正切较高,尤其是厚度较厚时,体现更明显。此时,若加工方式选择不合适,例如采用传统的PCB压合工艺,将超高硬质/耐高温的泡沫层、普通连续玻纤半固化片与铜箔压合,由于超高硬质/耐高温的泡沫层,暂无成熟产品可以承受传统压合工艺的温度和压力,压合后会发生塌瘪,并且不具备低介电常数、低损耗正切因数的特性;另外,板厚变化较大,无法适应成品的组件厚度要求。

如图4所示,本申请第一实施例的印刷电路板的具体构造可以有以下三种方案:

第一种方案——导电层3可包括设置在泡沫层1的第一侧面的第一导电层31,粘合层2包括第一粘合层21,第一粘合层21设置在第一导电层31和泡沫层1之间,以使第一导电层31通过第一粘合层21与泡沫层1连接。

第二种方案——导电层3可包括设置在泡沫层1的第二侧面的第二导电层32,粘合层2包括第二粘合层22,第二粘合层22设置在第二导电层32和泡沫层1之间,以使第二导电层32通过第二粘合层22与泡沫层1连接。

第三种方案——导电层3可包括设置在泡沫层1的第一侧面的第一导电层31,粘合层2包括第一粘合层21,第一粘合层21设置在第一导电层31和泡沫层1之间,以使第一导电层31通过第一粘合层21与泡沫层1连接。导电层3包括设置在泡沫层1的第二侧面的第二导电层32,粘合层2包括第二粘合层22,第二粘合层22设置在第二导电层32和泡沫层1之间,以使第二导电层32通过第二粘合层22与泡沫层1连接。其中,第一侧面和第二侧面相对设置,第一粘合层21和第二粘合层22可以相同,也可以不同,具体可根据工作需要进行选择。

并且,图4所示的印刷电路板的制造方法可包括以下步骤:

1)、在泡沫层1上设置粘合层2,粘合层2可包括第一粘合层21和/或第二粘合层22。

当粘合层2为胶水时,可涂覆在泡沫层1上;当粘合层2为双面胶时,可粘贴在泡沫层1上。另外,当需要设置第一导电层31时,可在泡沫层1上设置第一粘合层21,来粘贴第一导电层31;当需要设置第二导电层32时,可在泡沫层1上设置第二粘合层22,来粘贴第二导电层32。

2)、将金属箔铺设在泡沫层1的设置有粘合层2的侧面上并通过压合设备进行压贴操作。

其中,金属箔图案化后可形成导电层3,即第一导电层31和/或第二导电层32。并且,压合设备进行压贴操作时对泡沫层1施加的压力与泡沫层1能够承受的压力匹配,压合设备进行压贴操作时的温度与粘合层2能够承受的温度匹配。下面参考图5和图6对压贴操作进行说明。

图5为通过低压压合设备进行压贴操作时的示意图。如图5所示,当压合设备的工作压力满足压贴操作所需压力时,压合设备进行压贴操作时仅接触印刷电路板。此时压合设备为低压压合设备,低压压合设备的钢板或其他光面硬质板、铝片的尺寸可与低损耗正切材料即泡沫层1的尺寸相仿或略大。并且,铝片和离型膜也可选择其他具有缓冲作用的合一(即合成一体)或多种的辅助材料。

由于压贴印刷电路板所需压力较小,因此当采用低压压合设备时,可满足压贴操作所需压力。在一个例子中,低压压合设备的最高工作压力可低于0.3Mpa,低压压合设备进行压贴操作的压强P1的取值范围为:P1<0.28Mpa,低压压合设备进行压贴操作的温度T1的取值范围为:T1<200℃。具体地,压强P1可为0.1Mpa,温度T1可为180℃。

也就是说,可采用一种可支撑低压均匀压合的设备完成压合,其压合参数与泡沫层1、粘合层2的性能均匹配。

图6为通过高压压合设备进行压贴操作时的示意图。如图6所示,当压合设备的工作压力高于压贴操作所需压力时,将印刷电路板放置在限高支撑件内,并使印刷电路板高于限高支撑件,压合设备进行压贴操作时同时接触印刷电路板和限高支撑件,以使限高支撑件分担部分压力,保证印刷电路板承担的压力满足压贴操作所需压力。即此时压合设备为高压压合设备,高压压合设备的钢板或其他光面硬质板、铝片尺寸可大于低损耗正切材料即泡沫层1的尺寸,以便同时压合限高支撑件。并且,铝片和离型膜也可选择其他具有缓冲作用的合一(即合成一体)或多种的辅助材料。

当采用高压压合设备时,高压压合设备的工作压力高于压贴操作所需工作压力。在一个例子中,高压压合设备的最低工作压力可高于1.2Mpa,印刷电路板可放置在限高支撑件内,且印刷电路板的厚度的5%-10%可高于限高支撑件,高压压合设备的压合参数还与限高支撑件的性能匹配,压合设备进行压贴操作时同时接触印刷电路板和限高支撑件,压合设备进行压贴操作时的压力例如可为1.35Mpa,印刷电路板上的压强P2的取值范围可为:P2<0.7Mpa,其余压力可由限高支撑件承担,压合设备进行压贴操作的温度T2的取值范围可为T2<210℃。具体地,压强P2可为0.3Mpa,温度T2可为200℃。

也就是说,可采用传统压合设备完成压合,由于传统压合设备的压力一般较高,故可配合限高支撑件分担压力,实现与泡沫层1、粘合层2的性能匹配的压合参数。

3)、在金属箔上贴感光材料进行曝光、显影并蚀刻金属箔,以形成导电层3。

需说明的是,上述步骤仅是列举了几个主要步骤,印刷电路板的制造方法还可包括其他步骤,例如在进行步骤3)前,先进行钻孔,在进行步骤3)后,再进行阻焊、成型等操作。

本实施例第一实施例的印刷电路板,具备较低的损耗正切因数Df,Df<0.003,典型值为Df<0.001;具备较低的密度ρ,一般ρ<0.6g/cm3,典型值ρ<0.2g/cm3;具备较低的成本。

图7为本申请第一实施例提供的另一种印刷电路板的组装结构示意图。如图7所示,泡沫层包括第一泡沫层11和第二泡沫层12,导电层3包括第一导电层31、第二导电层32和第三导电层33,粘合层2包括第一粘合层21、第二粘合层22、第三粘合层23和第四粘合层24。第一导电层31设置在第一泡沫层11的远离第二泡沫层12的侧面,第一粘合层21设置在第一泡沫层11和第一导电层31之间,以使第一导电层31通过第一粘合层21与第一泡沫层11连接。第二粘合层22、第二导电层32和第三粘合层23层叠设置在第一泡沫层11和第二泡沫层12之间。第三导电层33设置在第二泡沫层12的远离第一泡沫层11的侧面,第四粘合层24设置在第二泡沫层12和第三导电层33之间,以使第三导电层33通过第四粘合层24与第二泡沫层12连接。

其中,第一粘合层21、第二粘合层22、第三粘合层23和第四粘合层24的材料可以相同,也可以不同,具体可根据工作需要进行选择。当该印刷电路板安装至天线系统时,天线系统的芯片可与第一导电层31、第二导电层32和第三导电层33电连接,以便分别通过第一导电层31、第二导电层32和第三导电层33传输信号。

可以理解的是,印刷电路板还可包括多层泡沫层1,此时,相邻的两个泡沫层1之间设置有导电层3,导电层3的两侧分别通过粘合层2与相邻的两个泡沫层1连接,位于外侧的两个泡沫层1中的至少一者的外侧面可设置导电层3。

图7所示的印刷电路板的制造方法可包括以下步骤:

1)、制作第一叠层结构D1。如图7所示,该第一叠层结构可包括第一泡沫层11、第一泡沫层11的第一侧面设置的第一粘合层21和第一导电层31以及第一泡沫层11的第二侧面设置的第二粘合层22和第二导电层32。

2)、制作第二叠层结构D2。如图7所示,该第二叠层结构包括第二泡沫层12、第二泡沫层12的第一侧面设置的第三粘合层23以及第二泡沫层12的第二侧面设置的第四粘合层24和第三导电层33。

3)、图案化第二导电层32,并棕化第一导电层31、第二导电层32和第三导电层33。

4)、将第一叠层结构D1和第二叠层结构D2压合形成整体结构,其中,第二导电层32与第三粘合层23接触连接。

5)、对整体进行钻孔,并图案化第一导电层31和第三导电层33。此时,外部导电层31和33的图案化是第一叠层结构D1和第二叠层结构D2形成的整体结构上完成的。

需说明的是,上述步骤仅是列举了几个主要步骤,印刷电路板的制造方法还可包括其他步骤,例如在进行步骤5)后,接着可进行阻焊,成型等操作。另外,步骤1)-步骤5)仅是一种可能的具体实例,上述步骤中的一些加工过程可以进行调整,例如在进行完步骤1)-步骤2)后,可以一起图案化第一导电层31、第二导电层32和第三导电层33,并且可不再进行棕化处理,接着进行步骤4),然后再对步骤4)中形成的整体进行钻孔。此时,第一导电层31和第三导电层33的图案化可分别在第一叠层结构D1和第二叠层结构D2上完成。

图8为本申请第二实施例提供的一种印刷电路板的分解结构示意图。如图8所示,本申请第二实施例的印刷电路板与第一实施例的印刷电路板的不同之处在于,印刷电路板还可包括支撑层4,支撑层4设置在导电层3和粘合层2之间。支撑层4的厚度H2的取值范围为:H2<0.1mm。导电层3和支撑层4组成柔性电路板FPC。并且,导电层3可通过图案化金属箔形成,金属箔层叠设置在支撑层4上,支撑层4通过粘合层2与泡沫层1连接。即可先将金属箔如铜箔粘贴在支撑层4上,然后在图案化金属箔形成FPC,接着将FPC粘贴到泡沫层1上。

其中,支撑层4为低损耗正切材料,可包括聚酰亚胺(polyimide,PI)或聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate,PET)。在一个例子中,FPC中的支撑层为PI,厚度可小于或等于25um。

本申请第二实施例的印刷电路板,具备较低的损耗正切因数,Df<0.003,典型值为Df<0.001;具备较低的密度,一般<0.6g/cm3,典型值<0.2g/cm3;具备较低的成本。

图8所示的印刷电路板的制造方法可包括以下步骤:

1)、将金属箔铺设在支撑层4上,并对支撑层4上的金属箔进行图案化,以形成柔性电路板FPC,图案化的金属箔为导电层3。即FPC可包括支撑层4和导电层3。

其中,FPC可包括FPC1和/或FPC2,导电层3可包括第一导电层31和/或第二导电层32,相应地,支撑层4可包括第一支撑层41和/或第二支撑层42,第一导电层31和第一支撑层41形成FPC1,第二导电层32和第二支撑层42形成FPC2。

2)、在泡沫层1和支撑层4中的一者上设置粘合层2。

也就是说,可以在泡沫层1上设置粘合层2,以便粘贴支撑层4;或者,可以在支撑层4上设置粘合层2,以便粘贴泡沫层1。其中,粘合层2可包括第一粘合层21和/或第二粘合层22。具体地,当需要设置FPC1时,粘合层2可包括第一粘合层21,用于粘贴FPC1中的第一支撑层41;当需要设置FPC2时,粘合层2可包括第二粘合层22,用于粘贴FPC2中的第二支撑层42;当需要设置FPC1和FPC2时,粘合层2包括第一粘合层21和第二粘合层22。

3)、按照粘合层2位于支撑层4和泡沫层1之间的顺序,将FPC1和/或FPC2铺设在泡沫层1上,并通过压合设备进行压贴操作。压合设备进行压贴操作的具体过程可参考第一实施例。

另外,步骤3)也可替换为步骤4),将支撑层4和泡沫层1通过粘合层2粘贴并通过滚轮压贴。也就是说,针对第二实施例的包括支撑层4的印刷电路板,也可采用如下方法进行:先将泡沫层1和支撑层4中的至少一者上粘贴双面胶,其中,支撑层4上粘贴有导电层3,接着将泡沫层1和支撑层4通过双面胶粘贴连接,然后通过滚轮滚压,以形成印刷电路板。

需说明的是,上述步骤仅是列举了几个主要步骤,印刷电路板的制造方法还可包括其他步骤,例如在步骤3)或步骤4)后进行钻孔、阻焊、成型等操作。

图9为本申请第二实施例提供的另一种印刷电路板的组装结构示意图。如图9所示,泡沫层1包括第一泡沫层11和第二泡沫层12,两层泡沫层1之间设置有FPC2,FPC2包括第二支撑层42和第二导电层32,第二支撑层42与第一泡沫层11之间设置有第二粘合层22,第二导电层32与第二泡沫层12之间设置有第三粘合层23,第一泡沫层11的远离第二泡沫层12的侧面设置有第一粘合层21和FPC1,FPC1包括第一支撑层41和第一导电层31,第二泡沫层12的远离第一泡沫层11的侧面设置有第四粘合层24和FPC3,FPC3包括第三支撑层43和第三导电层33。需说明的是,在图9中,同时设置了FPC1和FPC3两者,可选择地,也可仅设置FPC1和FPC3中的一者。

图9所示的印刷电路板的制造方法可包括以下步骤:

1)、制作柔性电路板FPC,FPC包括第一柔性电路板FPC1与第三柔性电路板FPC3中的至少一者以及第二柔性电路板FPC2。

具体地,可先将金属箔如铜箔粘贴在支撑层4上,然后在图案化金属箔形成导电层3,即可完成FPC制作。图案化的导电层3可作为天线图案。

2)、制作第一叠层结构D1。如图9所示,该第一叠层结构D1可包括第一泡沫层11、第一泡沫层11的第一侧面设置的第一粘合层21和FPC1以及第一泡沫层11的第二侧面设置的第二粘合层22和FPC2。

3)、制作第二叠层结构D2。如图9所示,该第二叠层结构D2包括第二泡沫层12、第二泡沫层12的第一侧面设置的第三粘合层23以及第二泡沫层12的第二侧面设置的第四粘合层24和FPC3。

4)将第一叠层结构D1和第二叠层结构D2压合形成整体结构,其中,第二导电层32与第三粘合层23接触连接。

5)对整体进行钻孔,并图案化第一导电层31和第三导电层33。

需说明的是,上述步骤仅是列举了几个主要步骤,印刷电路板的制造方法还可包括其他步骤,例如在进行步骤5)后,接着可进行阻焊,成型等操作。

综上所述,本申请实施例提供一种极低损耗的印刷电路板。主要进行了以下改进:

首先,对印刷电路板的结构进行了简化。具体地,该印刷电路板可包括泡沫层1、粘合层2和导电层3。其中,导电层3和粘合层2的层数可根据实际工作需要设置,例如在泡沫层1的两侧或一侧分别设置导电层3,且泡沫层1也可设置多层。另外,在导电层3和粘合层2之间可设置支撑层4。

其次,对印刷电路板中的至少部分组分的参数进行了优化。具体地,泡沫层1可包括聚醚酰亚胺、聚醚酮、聚苯硫醚、聚苯醚、酚酞聚芳醚酮等中的一者,损耗正切Df可小于0.003、耐高温压缩(≥[email protected]℃)、低密度(<0.6g/cm3)。粘合层2可包括低损连续纤维半固化片、低损短切纤维半固化片、无增强材料胶膜、低损聚酰亚胺等中的一者,低损可小于0.003、厚度可小于0.15mm。

这样使得印刷电路板结构简单,加工复杂度降低,成本较低,并且,泡沫层1具备低损耗正切因数,粘合层2具备低厚度的特性,对整体组件的损耗正切因数降低起到至关重要的作用,使得印刷电路板的损耗正切因数小,密度低,有助于实现轻量化。

进一步地,在加工过程中,压合设备的压合参数与泡沫层1、粘合层2、支撑层4等的性能相匹配,保证无塌瘪,且剥离强度足够。具体地,可采用以下两种压合工艺:

1)采用低压压合工艺实现导电层3如铜箔或FPC与泡沫层粘合,需要一种可实现低压的压合设备,压合设备进行压贴操作时的压合参数例如可为0.1MPa、180℃。

2)采用传统压合工艺实现导电层如铜箔或FPC与泡沫层粘合,需要一种限高支撑件,避免压合塌瘪,压合设备进行压贴操作时的压合参数例如可为1.35Mpa、200℃。此时,压力可由印刷电路板和限高支撑件共同承担,保证印刷电路板上分担的压力不超过压合所需压力。

最后说明的是:以上实施例仅用以说明本申请的技术方案,而对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

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