一种软硬结合PCB电路板及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种软硬结合PCB电路板，包括陶瓷基覆铜板和柔性覆铜板，相邻的陶瓷基覆铜板之间通过柔性覆铜板进行连接；所述陶瓷基覆铜板包括陶瓷基体和第一铜箔图形，所述柔性覆铜板包括柔性基体和第二铜箔图形，所述柔性基体包括工作区域和非工作区域，所述第二铜箔图形覆盖在所述工作区域；所述工作区域的柔性基板厚度大于所述非工作区域的柔性基板厚度，且所述工作区域的柔性基体底部包含用于安装拼板的凹槽，所述非工作区域的柔性基板包含贯穿柔性基板的贯穿孔；所述陶瓷基覆铜板的边缘与所述柔性覆铜板的非工作区域压合连接。本发明专利技术中PCB电路板具有散热性能好，适用范围广的优势。

【技术实现步骤摘要】
一种软硬结合PCB电路板及其制备方法
本专利技术涉及PCB电路板，具体涉及一种软硬结合PCB电路板及其制备方法。
技术介绍
随着电子技术和信息科技的不断发展，电子设备特别是通信产品朝着更高传输速率发展，同时也朝着小型化、轻薄化发展。因此，以前电子产品的平坦式装配慢慢被现在的堆栈式装配所取代。软硬结合PCB板是将刚性覆铜板(PrintedCircuitBoard)和柔性覆铜板(FlexiblePrintedCircuit)组合成一种兼具刚性PCB和柔性FCB的适应力的新型印刷电路板。刚性覆铜板一般散热性能不好，在PCB板实用过程中往往会因为过热问题而导致PCB板的损坏，氮化铝陶瓷具有优异的综合性能，是近年来受到广泛关注的新一代先进陶瓷，在多方面都有着广泛的应用前景，尤其是具有高导热率、低介电常数、低介电损耗、优良的电绝缘性，与硅相匹配的热膨胀系数与无毒性等特点，使其成为高密度、大功率和告诉集成电路板与封装基板的立项材料。然而，现有的陶瓷基板最主要的缺点是易碎，目前只能制作小面积的电路板。柔性覆铜板具有很多刚性覆铜板不具有的优点：首先可以自由弯曲、卷绕、折叠，可依照空间布局要求任意安排，并在三维空间任意移动和伸缩，从而达到元器件装配和导线连接的一体化；其次，利用FPC可大大缩小电子产品的体积和重量，适用电子产品向高密度、小型化、高可靠方向发展的需要。因此，FPC在航天、军事、移动通讯、手提电脑、计算机外设、PDA、数字相机等领域或产品上得到了广泛的应用；最后，FPC还具有良好的散热性和可焊性以及易于装连、综合成本较低等优点。但是柔性覆铜板的基本通常散热系数不高，不能及时进行散热。在软硬结合PCB电路板中，若能寻找一种对刚性覆铜板和柔性覆铜板进行改进的方法，使得陶瓷基板韧性增加，并且增强整体软硬结合PCB电路板的散热能力，则可以很好地弥补现有软硬结合PCB电路板的缺陷。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的旨在提供一种软硬结合PCB电路板及其制备方法。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种软硬结合PCB电路板，包括陶瓷基覆铜板和柔性覆铜板，相邻的陶瓷基覆铜板之间通过柔性覆铜板进行连接；所述陶瓷基覆铜板包括陶瓷基体和第一铜箔图形，所述陶瓷基体包括氮化铝80-87重量份、氧化锆5-10重量份、氧化钇1-3重量份、碳纤维2-6重量份和石墨粉2-5重量份；所述陶瓷基板上表面包含第一铜箔图形，下表面包含散热孔，所述散热孔为非贯穿陶瓷基板的散热孔；所述柔性覆铜板包括柔性基体和第二铜箔图形，所述柔性基体包括工作区域和非工作区域，所述第二铜箔图形覆盖在所述工作区域；所述工作区域的柔性基板厚度大于所述非工作区域的柔性基板厚度，且所述工作区域的柔性基体底部包含用于安装拼板的凹槽，所述非工作区域的柔性基板包含贯穿柔性基板的贯穿孔；柔性覆铜板包括工作区和非工作区，所述第二铜箔层位于所述柔性覆铜板的工作区域；所述陶瓷基覆铜板的边缘与所述柔性覆铜板的非工作区域压合连接。进一步的，所述陶瓷基板靠近柔性覆铜板下表面的散热孔形成的散热通道面积大于陶瓷基板中心的散热孔形成的散热通道面积。进一步的，所述陶瓷基覆铜板的边缘与所述柔性覆铜板的非工作区域压合连接区域，所述柔性覆铜板的非工作区域下表面的贯穿孔形成的散热通道面积大于压合连接区域中陶瓷基覆铜板下表面的散热孔形成的散热通道面积。进一步的，所述柔性基体上表面覆盖绝缘硅脂层，所述绝缘硅脂层覆盖所述工作区域和非工作区域，所述第一铜箔图形覆盖在所述绝缘硅脂层上表面。进一步的，所述非工作区域中的贯穿孔中填充绝缘硅脂层。进一步的，所述非工作区域中的贯穿孔形成空气隙。一种制备软硬结合PCB电路板的方法，包括如下步骤：S01：制备陶瓷基覆铜板，具体包括：S011：将氮化铝80-87重量份、氧化锆5-10重量份、氧化钇1-3重量份、碳纤维2-6重量份和石墨粉2-5重量份球磨混合；S012：将球磨之后的混合物中添加粘结剂，并在溶剂中配置成流延浆料；S013：通过刮刀流延法形成厚度为0.3-0.5mm的流延带；S014：对流延带进行冲切、层压、排胶和烧结后形成氮化铝基板，此时氮化铝基板下表面包含非贯穿散热孔；S015：在氮化铝基板上表面上沉积第一铜箔层，并对第一铜箔层进行刻蚀形成第一铜箔图形；S02：制备柔性覆铜板；S03：通过异方性导电胶膜工艺将陶瓷基覆铜板压合在柔性覆铜板上，使得相邻的陶瓷基覆铜板之间通过柔性覆铜板进行连接。进一步的，所述步骤S02包括：S021：将柔性膜层、绝缘硅脂和第二铜箔层形成复合膜，将复合膜切割并在真空泵箱中紧密吸合在一起，形成柔性基板，其中，绝缘硅脂和第二铜箔层位于所述柔性基板的工作区域；S022：在柔性基板表面粘上感光层薄膜；S023：对柔性基板进行曝光和清洗，形成位于柔性覆铜板中工作区域的第二铜箔图形；S024：对非工作区域的柔性基板进行减薄，并形成贯穿柔性基板的贯穿孔；S025：在工作区域的柔性基板下表面刻蚀形成用于安装拼板的凹槽。进一步的，所述步骤S03包括：S031：对陶瓷基覆铜板边缘和柔性覆铜板的非工作区域进行图形化，将图形化之后的匹配区域进行压合；S032：在柔性覆铜板的非工作区域涂覆绝缘硅脂。进一步的，所述步骤S031中通过异方性导电胶膜工艺将陶瓷基覆铜板压合在柔性覆铜板上，使得相邻的陶瓷基覆铜板之间通过柔性覆铜板进行连接。本专利技术的有益效果在于：本专利技术中氮化铝基板中添加氧化锆进行增韧，使得氮化铝陶瓷基本韧性增加，同时添加氧化钇作为稳定剂，保证氮化铝基板性能稳定，仍然具有高导热系数；本专利技术在氮化铝基板下方设置散热孔，在柔性基板与陶瓷基板压合处设置贯穿孔，并在柔性覆铜板中添加绝缘硅脂层，其中，散热孔、贯穿孔和绝缘硅脂层相互配合，将柔性覆铜板工作区域产生的热量通过绝缘硅脂引导至氧化铝基板中，再利用氧化铝基板的高导热性能进行导热；进而提高整个软硬结合PCB电路板的散热性能；本申请中软硬结合PCB电路板可以广泛适用于集成度要求较高的电子领域。附图说明附图1为本专利技术一种软硬结合PCB电路板示意图；附图2为本专利技术散热孔示意图；附图3为本专利技术软硬结合PCB电路板的侧面示意图；附图4为本专利技术制备刚性覆铜板的流程示意图。附图标记：1陶瓷基覆铜板，2柔性覆铜板，21柔性基体，22第二铜箔图形，3散热孔，4绝缘硅脂层，5贯穿孔，6凹槽。具体实施方式下面，结合附图以及具体实施方式，对本专利技术做进一步描述：如附图1-3所示，本专利技术提供的一种软硬结合PCB电路板，包括陶瓷基覆铜板1和柔性覆铜板2，相邻的陶瓷基覆铜板1之间通过柔性覆铜板2进行连接；陶瓷基覆铜板包括陶瓷基体和第一铜箔图形，陶瓷基体包括氮化铝80-87重量份、氧化锆5-10重量份、氧化钇1-3重量份、碳纤维2-6重量份和石墨本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种软硬结合PCB电路板，其特征在于，包括陶瓷基覆铜板和柔性覆铜板，相邻的陶瓷基覆铜板之间通过柔性覆铜板进行连接；所述陶瓷基覆铜板包括陶瓷基体和第一铜箔图形，所述陶瓷基体包括氮化铝80-87重量份、氧化锆5-10重量份、氧化钇1-3重量份、碳纤维2-6重量份和石墨粉2-5重量份；所述陶瓷基板上表面包含第一铜箔图形，下表面包含散热孔，所述散热孔为非贯穿陶瓷基板的散热孔；/n所述柔性覆铜板包括柔性基体和第二铜箔图形，所述柔性基体包括工作区域和非工作区域，所述第二铜箔图形覆盖在所述工作区域；所述工作区域的柔性基板厚度大于所述非工作区域的柔性基板厚度，且所述工作区域的柔性基体底部包含用于安装拼板的凹槽，所述非工作区域的柔性基板包含贯穿柔性基板的贯穿孔；柔性覆铜板包括工作区和非工作区，所述第二铜箔层位于所述柔性覆铜板的工作区域；/n所述陶瓷基覆铜板的边缘与所述柔性覆铜板的非工作区域压合连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种软硬结合PCB电路板，其特征在于，包括陶瓷基覆铜板和柔性覆铜板，相邻的陶瓷基覆铜板之间通过柔性覆铜板进行连接；所述陶瓷基覆铜板包括陶瓷基体和第一铜箔图形，所述陶瓷基体包括氮化铝80-87重量份、氧化锆5-10重量份、氧化钇1-3重量份、碳纤维2-6重量份和石墨粉2-5重量份；所述陶瓷基板上表面包含第一铜箔图形，下表面包含散热孔，所述散热孔为非贯穿陶瓷基板的散热孔；
所述柔性覆铜板包括柔性基体和第二铜箔图形，所述柔性基体包括工作区域和非工作区域，所述第二铜箔图形覆盖在所述工作区域；所述工作区域的柔性基板厚度大于所述非工作区域的柔性基板厚度，且所述工作区域的柔性基体底部包含用于安装拼板的凹槽，所述非工作区域的柔性基板包含贯穿柔性基板的贯穿孔；柔性覆铜板包括工作区和非工作区，所述第二铜箔层位于所述柔性覆铜板的工作区域；
所述陶瓷基覆铜板的边缘与所述柔性覆铜板的非工作区域压合连接。


2.根据权利要求1所述的一种软硬结合PCB电路板，其特征在于，所述陶瓷基板靠近柔性覆铜板下表面的散热孔形成的散热通道面积大于陶瓷基板中心的散热孔形成的散热通道面积。


3.根据权利要求2所述的一种软硬结合PCB电路，其特征在于，在陶瓷基覆铜板的边缘与所述柔性覆铜板的非工作区域压合连接区域，所述柔性覆铜板的非工作区域下表面的贯穿孔形成的散热通道面积大于压合连接区域中陶瓷基覆铜板下表面的散热孔形成的散热通道面积。


4.根据权利要求1所述的一种软硬结合PCB电路板，其特征在于，所述柔性基体上表面覆盖绝缘硅脂层，所述绝缘硅脂层覆盖所述工作区域和非工作区域，所述第一铜箔图形覆盖在所述绝缘硅脂层上表面。


5.根据权利要求4所述的一种软硬结合PCB电路板，其特征在于，所述非工作区域中的贯穿孔中填充绝缘硅脂层。


6.根据权利要求4所述的一种软硬结合PCB电路板，其特征在于，所述非工作区域中的贯穿孔形成空气隙。


7.一种制备权利要求1所述的软硬结合PCB电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：李国庆，文胜民，李德才，
申请(专利权)人：珠海市航达科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44