一种具有电磁屏蔽功能的印制线路板及其制作方法

本申请涉及印制线路板，尤其涉及一种具有电磁屏蔽功能的印制线路板及其制作方法。

背景技术：

1、随着通信系统、射频系统以及高速数字系统向高频化、高速化和小型化方向发展，印制线路板中相邻信号之间的串扰、电磁辐射以及外部电磁干扰问题日益突出。特别是在高频差分信号、毫米波信号以及高密度布线区域中，信号焊盘、过孔、传输线以及相邻电源/地层之间容易产生复杂的寄生耦合，进而导致信号完整性下降、误码率升高、传输损耗增大以及系统稳定性降低。

2、为抑制上述干扰，传统技术中常采用金属化过孔阵列或闭环金属屏蔽墙对敏感电路进行隔离。然而，过孔阵列由于孔与孔之间存在不可避免的间隙，难以形成连续的电磁屏蔽路径，高频信号仍存在泄漏风险。闭环屏蔽墙虽能提供较为连续的屏蔽边界，但其结构通常仅具备单一的接地屏蔽功能，无法兼顾信号在不同层之间的电气连通需求。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请提供了一种具有电磁屏蔽功能的印制线路板，以解决现有技术中屏蔽结构功能单一、难以兼顾屏蔽与信号连通的问题，实现了在单一物理结构上同时完成有效电磁隔离与低损耗信号传输的技术效果。另外，本申请还提供了一种适用于具有电磁屏蔽功能的印制线路板的制作方法。

2、为了达到上述目的，本申请提供如下技术方案：

3、一种具有电磁屏蔽功能的印制线路板，包括多层基板，所述多层基板包括交替层叠设置的导电层和介质层，所述导电层包括信号层、接地层和电源层，还包括：

4、屏蔽槽，沿所述多层基板的厚度方向设置；

5、电气连通孔，至少包括一个信号连通孔，且所述电气连通孔沿所述多层基板的厚度方向设置，并与所述屏蔽槽连通；

6、所述屏蔽槽的槽壁与所述电气连通孔的内壁形成连续壁面，所述连续壁面上划分有接地屏蔽区、信号连通区以及非金属化隔离区；

7、所述接地屏蔽区用于与接地结构电连接，且对应于所述屏蔽槽的槽壁；

8、所述信号连通区用于与信号焊盘电连接，且对应于所述电气连通孔的内壁；

9、所述非金属化隔离区设置于所述接地屏蔽区与所述信号连通区之间，用于使所述接地屏蔽区与所述信号连通区电气隔离；

10、其中，所述屏蔽槽与所述电气连通孔为一体结构，并在同一结构单元内同时实现电磁屏蔽防护与层间信号电气连通的复合功能。

11、可选的，上述具有电磁屏蔽功能的印制线路板中，所述接地层中对应所述屏蔽槽的周边区域还设置有接地增强区，所述接地增强区用于为所述接地屏蔽区形成至所述接地层的低阻抗接地路径，以降低所述屏蔽槽的接地阻抗。

12、可选的，上述具有电磁屏蔽功能的印制线路板中，在所述接地层中，与所述接地增强区相邻的区域为非增强区；

13、所述接地增强区的铜层厚度大于所述非增强区的铜层厚度；和/或，

14、所述接地增强区形成局部接地铜岛。

15、可选的，上述具有电磁屏蔽功能的印制线路板中，当所述接地增强区的铜层厚度大于所述非增强区的铜层厚度时，所述介质层设置有与所述接地增强区相对应的局部减薄区。

16、可选的，上述具有电磁屏蔽功能的印制线路板中，所述电源层中对应所述屏蔽槽的周边区域设置有电源避让区，所述电源避让区为无铜区域，所述无铜区域用于使所述电源层的铜皮与所述金属化导电区、所述接地屏蔽区或所述信号连通区保持间隔。

17、可选的，上述具有电磁屏蔽功能的印制线路板中，所述电气连通孔构成用于连接信号焊盘的信号连通孔；或，

18、所述电气连通孔构成用于连接信号焊盘的信号连通孔和用于连接接地焊盘的接地连通孔；

19、其中，所述信号连通孔所连接的信号焊盘邻近所述屏蔽槽的一侧设置有阻抗补偿部，所述阻抗补偿部用于调节寄生电容以改善信号传输的阻抗连续性。

20、可选的，上述具有电磁屏蔽功能的印制线路板中，所述阻抗补偿部包括规则形状的铜皮结构或不规则形状的铜皮结构。

21、可选的，上述具有电磁屏蔽功能的印制线路板中，所述非金属化隔离区填充有绝缘介质。

22、一种具有电磁屏蔽功能的印制线路板的制作方法，其特征在于，适用于上述任一项所述的具有电磁屏蔽功能的印制线路板，并包括：

23、s1:制备各功能层，所述功能层包括所述导电层和所述介质层，所述导电层中的至少一层所述信号层上设置有目标高频电路区域；

24、s2：在所述接地层中对应待形成所述屏蔽槽的周边区域预制接地增强区；

25、s3：在与所述接地增强区对应的所述介质层中预制局部减薄区；

26、s4：在所述电源层中对应待形成所述屏蔽槽的周边区域预制电源避让区，所述电源避让区为无铜区域；

27、s5：将经s1至s4处理后的所述导电层和所述介质层按预设顺序层叠设置并压合，以形成所述多层基板；

28、s6：沿所述多层基板的厚度方向开设所述屏蔽槽和所述电气连通孔，所述电气连通孔与所述屏蔽槽连通；

29、s7：对所述屏蔽槽的槽壁及所述电气连通孔的内壁进行去污化与表面处理；

30、s8：对所述屏蔽槽的槽壁及所述电气连通孔的内壁进行连续的金属化处理；

31、s9：将所述屏蔽槽的槽壁和所述电气连通孔的内壁划分为所述接地屏蔽区、所述信号连通区以及位于二者之间的所述非金属化隔离区，在所述接地屏蔽区和所述信号连通区之间通过激光去除局部铜层、局部蚀刻去铜或机械断镀方式来形成非金属化隔离区；

32、s10：对所述多层基板进行后处理和成型。

33、可选的，上述具有电磁屏蔽功能的印制线路板的制作方法中，在s4中，所述电源避让区为禁布区、铜皮退让区或电源平面切除区。

34、本申请提供了一种具有电磁屏蔽功能的印制线路板，在印制线路板上设置相互连通的屏蔽槽与电气连通孔，利用二者形成的连续壁面分区布设接地屏蔽区、信号连通区及非金属化隔离区；接地屏蔽区依托屏蔽槽槽壁形成相对于离散过孔阵列更连续的接地屏蔽边界，有效抑制高频信号串扰、电磁辐射与外部电磁干扰；信号连通区借助于电气连通孔独立实现层间信号导通，弥补了传统屏蔽墙仅能接地、无法传输信号的不足，同时非金属化隔离区将接地屏蔽区与信号连通区可靠电气隔离，减少接地回路与信号线路之间产生寄生耦合与漏电问题。

35、综上可知，本申请将电磁屏蔽、层间信号导通、电气隔离功能集成于一体化连续壁面之上，在同一壁面上实现“连续结构、分区导电”的复合屏蔽体系，其在提升电磁屏蔽能力的同时兼顾信号稳定传输，有利于改善传统屏蔽结构功能单一、屏蔽不连续的问题。

1.一种具有电磁屏蔽功能的印制线路板，包括多层基板，所述多层基板包括交替层叠设置的导电层和介质层，所述导电层包括信号层、接地层和电源层，其特征在于，还包括：

2.根据权利要求1所述的具有电磁屏蔽功能的印制线路板，其特征在于，所述接地层中对应所述屏蔽槽的周边区域还设置有接地增强区，所述接地增强区用于为所述接地屏蔽区形成至所述接地层的低阻抗接地路径，以降低所述屏蔽槽的接地阻抗。

3.根据权利要求2所述的具有电磁屏蔽功能的印制线路板，其特征在于，在所述接地层中，与所述接地增强区相邻的区域为非增强区；

4.根据权利要求3所述的具有电磁屏蔽功能的印制线路板，其特征在于，当所述接地增强区的铜层厚度大于所述非增强区的铜层厚度时，所述介质层设置有与所述接地增强区相对应的局部减薄区。

5.根据权利要求1所述的具有电磁屏蔽功能的印制线路板，其特征在于，所述电源层中对应所述屏蔽槽的周边区域设置有电源避让区，所述电源避让区为无铜区域，所述无铜区域用于使所述电源层的铜皮与所述金属化导电区、所述接地屏蔽区或所述信号连通区保持间隔。

6.根据权利要求1所述的具有电磁屏蔽功能的印制线路板，其特征在于，所述电气连通孔构成用于连接信号焊盘的信号连通孔；或，

7.根据权利要求6所述的具有电磁屏蔽功能的印制线路板，其特征在于，所述阻抗补偿部包括规则形状的铜皮结构或不规则形状的铜皮结构。

8.根据权利要求1所述的具有电磁屏蔽功能的印制线路板，其特征在于，所述非金属化隔离区填充有绝缘介质。

9.一种具有电磁屏蔽功能的印制线路板的制作方法，其特征在于，适用于权利要求1-8任一项所述的具有电磁屏蔽功能的印制线路板，并包括：

10.根据权利要求9所述的具有电磁屏蔽功能的印制线路板的制作方法，其特征在于，在s4中，所述电源避让区为禁布区、铜皮退让区或电源平面切除区。