[發(fā)明專利]印刷電路板及其制作方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710171718.7
• 申請日: 2007-12-04
• 公開（公告）號: CN101453839A
• 公開（公告）日: 2009-06-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳文錄;張慧;鄔寧彪;曾芳仔;劉杰;王鴻林
• 申請（專利權(quán)）人: 無錫江南計算技術(shù)研究所
• 主分類號: H05K3/46
• 分類號: H05K3/46;H05K1/18;G02B6/12
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 李 麗

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及印刷電路板，尤其涉及光纖埋入式印刷電路板及其制作方法。

背景技術(shù)

印刷電路板(PCB)是連接電子元件的基礎(chǔ)部件。PCB是由多層印刷電路板基質(zhì)板以及位于各層印刷電路板基質(zhì)板之間的導(dǎo)線層構(gòu)成。所述多層印刷電路板基質(zhì)板作為電氣絕緣及機(jī)械支撐，導(dǎo)線層用于向位于PCB上的電子部件供電或電子部件之間的電信號互連。

隨著新一代信息設(shè)備向著超寬帶、高速、大容量、以及低功耗的發(fā)展，電信號互連的缺點(diǎn)逐漸顯現(xiàn)出來，比如在傳輸高速信號時，信號會產(chǎn)生抖動、延時、串?dāng)_、時鐘偏斜、抗干擾性差等缺點(diǎn)，故要進(jìn)一步提高信號的傳輸帶寬，必須突破電傳輸?shù)摹半娮印逼款i。

光作為信息載體，具有極高帶寬，且具有信號失真小、無串話、無時鐘歪斜、能耗低、傳輸距離長、互聯(lián)密度高、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，帶寬高密度的光纖網(wǎng)絡(luò)背板等光互聯(lián)技術(shù)已經(jīng)在多機(jī)光互聯(lián)中獲得了應(yīng)用。傳統(tǒng)的PCB板上應(yīng)用光纖是在PCB板表面光纖跳線連接，但是采用這種技術(shù)形成的PCB板占用空間體積大，不利于高密度光互連。

現(xiàn)有技術(shù)還公開了另一種將光纖集成在PCB上的技術(shù)。參照圖1加以說明，印刷電路板200上依次由印刷電路板基質(zhì)板220、210、208、206、204、214構(gòu)成，印刷電路板基質(zhì)板210、208、206、204構(gòu)成支撐裝置的結(jié)構(gòu)核心。位于印刷電路板基質(zhì)板210與220之間以及印刷電路板基質(zhì)板220下表面形成有導(dǎo)線218和222；位于印刷電路板基質(zhì)板204和印刷電路板基質(zhì)板214之間以及印刷電路板基質(zhì)板214的上表面形成有導(dǎo)線212和216。在印刷電路板基質(zhì)板206與印刷電路板基質(zhì)板204之間形成有光纖224，在對著印刷電路板200上的光學(xué)部件226和228位置處，在印刷電路板基質(zhì)板214和204內(nèi)形成有光學(xué)通道230、232，光學(xué)部件226和228通過光學(xué)通道230、232與光纖224相連，同時光學(xué)轉(zhuǎn)向器234和236用于將光學(xué)通道230和232從光纖224接收的光轉(zhuǎn)向PCB表面并用于將來自光學(xué)通道230和232的光轉(zhuǎn)向入光纖224。

在申請?zhí)枮?00480027102的中國專利申請中還可以發(fā)現(xiàn)更多與上述技術(shù)方案相關(guān)的信息。

在上述技術(shù)方案中直接將光纖埋入PCB中，然而PCB板在應(yīng)用前需要經(jīng)歷層壓、噴錫等制板工藝，以及回流焊接等電子組裝等工藝，容易影響到直接植入的光纖的性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決的問題是提供一種高密度并行光互連的光纖埋入式的印刷電路板及其制作方法。

為解決上述問題，本發(fā)明提供一種印刷電路板的制作方法，包括如下步驟：根據(jù)光纖互連的尺寸，制作至少一種尺寸的中空且密封的光通道結(jié)構(gòu)件，所述光通道結(jié)構(gòu)件用于內(nèi)置光纖；制作包括至少一層印刷電路板基質(zhì)板的第一堆疊層；在第一堆疊層中形成至少一個第一開口，所述第一開口的尺寸與待置入的光通道結(jié)構(gòu)件外圍尺寸相對應(yīng)；將不同尺寸光通道結(jié)構(gòu)件對應(yīng)置入第一堆疊層中的第一開口內(nèi)；在第一堆疊層上堆疊上形成包括至少一層印刷電路板基質(zhì)板的第二堆疊層；重復(fù)上述步驟，包括在第二堆疊層上形成至少一個第二開口、將不同尺寸的光通道結(jié)構(gòu)件對應(yīng)置入第二堆疊層中的所有第二開口內(nèi)以及在第二堆疊層上形成第三堆疊層步驟；……直至在第n堆疊層上形成至少一個第n開口、將不同尺寸的光通道結(jié)構(gòu)件對應(yīng)置入第n堆疊層中的第n開口內(nèi)以及在第n堆疊層上形成第n+1堆疊層，所述n為自然數(shù)；在第n+1堆疊層上對著第一堆疊層、第二堆疊層……第n堆疊層的光通道結(jié)構(gòu)件的兩端位置分別形成與光通道結(jié)構(gòu)件相連通的光纖接入口和光纖接出口。

可選地，所述印刷電路板基質(zhì)板為玻璃纖維和樹脂的合成材料，所述中空且密封的光通道結(jié)構(gòu)件為透氣但不滲透樹脂結(jié)構(gòu)。

可選地，所述光通道結(jié)構(gòu)件由光通道結(jié)構(gòu)件主體和蓋板構(gòu)成，所述光通道結(jié)構(gòu)件主體和蓋板之間接觸面的粗糙度小于1微米。

可選地，所述光通道結(jié)構(gòu)件為耐高壓、耐高溫以及耐腐蝕性材料。

可選地，所述光通道結(jié)構(gòu)件為金屬或樹脂材料。

可選地，在將光通道結(jié)構(gòu)件置入第一堆疊層中、第二堆疊層……第n堆疊層的第一開口、第二開口……第n開口內(nèi)之前還包括將光通道結(jié)構(gòu)件的外表面作粗化、清洗以及干燥處理步驟。

可選地，所述根據(jù)光互連的尺寸確定光通道結(jié)構(gòu)件的尺寸，包括光互連的總光纖線徑以及空間傳輸距離。

可選地，所述光纖接入口和光纖接出口采用銑切工藝形成。

可選地，所述光纖接入口和光纖接出口中及光通道結(jié)構(gòu)件內(nèi)光纖的彎曲半徑不小于3mm。