用于無線充電的內嵌磁性材料線路板的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于線路板制造技術領域，尤其涉及一種用于無線充電的內嵌磁性材料線路板。
【背景技術】
[0002]近年來，包括智能手機、平板電腦、電子閱讀器、音樂播放器、數字照相機等新型手持式移動電子產品發展迅速，使用時間越來越長，與此同時，耗電量也倍增。對于電池來說，其續航力始終有限，難以維持產品的長時間運行，而很多產品又缺乏更換電池的設計，這使得充電設備成為消費這類新型電子產品的必備配件。由于無線充電的便捷、易用、互通、兼容等特點，使得公共移動充電平臺的建立成為可能，其較之傳統的有線充電技術具有更大的發展潛力。
[0003]目前最主流的無線充電方案是采用電磁感應技術，即通過初級和次級線圈感應產生電流，從而將能量從發射端轉移到接收端。電磁感應無線充電產品有三個關鍵部件，包括控制電路板、感應線圈和磁性材料。現有技術是獨立制造這三個部件，再采用粘接的方式實現控制電路板、感應線圈和磁性材料的組裝。該工藝存在下列缺陷:1、由于采用獨立部件的粘接，增加產品的質量和體積；2、由于采用獨立部件的粘接，降低了可靠性；3、由于感應線圈最終需粘接在磁性材料上，線圈和磁性材料的設計自由度受到限制；4、由于需要獨立制造感應線圈，增加了生產成本。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的是針對上述問題，提供一種設計更合理，且質量輕、體積小、可靠性高的用于無線充電的內嵌磁性材料線路板。
[0005]為達到上述目的，本實用新型采用了下列技術方案:本用于無線充電的內嵌磁性材料線路板包括板體，該板體包括由電介質材料層和嵌固在電介質材料層中的磁性材料固體組合而成的一體式結構磁性層，在磁性層的兩面分別設有半固化片，在每片半固化片遠離磁性層的一面分別具有由至少一層銅層，在兩層銅層中的任意一層或兩層設有感應結構，所述的磁性層、半固化片和銅層之間通過熱壓方式壓合為一體式結構。通過金屬化通/盲孔進行連接。
[0006]在上述的用于無線充電的內嵌磁性材料線路板中，所述的磁性材料固體為塊狀固體、粉末固體和帶狀固體中的任意一種，且所述的磁性材料固體通過定位結構嵌固在電介質材料層上；所述的磁性材料固體由鐵氧體、鐵粉材料、鐵磁金屬合金、鐵磁非晶和納米晶材料任意一種材料制成。
[0007]在上述的用于無線充電的內嵌磁性材料線路板中，所述的定位結構包括設置在電介質材料層上的通/盲槽，所述的磁性材料固體設置在通/盲槽中且該磁性材料固體的厚度為 0.2-2.0mm。磁性材料固體 2 的厚度為 0.4mm.0.5mm.0.6mm.0.7mm、0.8mm.0.9mm、1.0mm、L 1mm、L 2mm、L 3mm、L 4-2.0mm0
[0008]在上述的用于無線充電的內嵌磁性材料線路板中，所述的板體還包括由絕緣材料制成的外層，且所述的磁性層、半固化片和銅層固定在外層內。
[0009]在上述的用于無線充電的內嵌磁性材料線路板中，所述的感應結構為通過蝕刻方式制造的感應線圈，且當銅層線路蝕刻完成時該感應線圈同步設置在銅層上；所述的感應線圈為一個或者多個。
[0010]作為另外一種方案，在上述的用于無線充電的內嵌磁性材料線路板中，在兩片半固化片中的一片半固化片和與該半固化片相對應的銅層之間設有PCB板與第一半固化片。
[0011]再者，作為另外一種方案，在上述的用于無線充電的內嵌磁性材料線路板中，在兩層銅層中的任意一層銅層上還設有第二半固化片和第一銅層。
[0012]用于無線充電的內嵌磁性材料線路板的加工方法，本加工方法包括如下步驟:
[0013]A、嵌固:在電介質材料層上加工一個用于嵌固磁性材料固體的通/盲槽，然后使磁性材料固體嵌固在通/盲槽中從而組合形成一體式結構的磁性層；
[0014]B、壓合:將磁性層、兩片半固化片和兩層銅層進行疊層排版，采用熱壓方式使外層、磁性層、半固化片和銅層壓合為一體式結構，且感應線圈通過通過蝕刻方式設置在一層銅層或兩層銅層上，當銅層線路蝕刻完成時該感應線圈同步設置在銅層上，即制得半成品板，然后將半成品板固定在外層內。
[0015]在上述的加工方法中，所述的磁性材料固體為塊狀固體、粉末固體和帶狀固體中的任意一種，且磁性材料固體由鐵氧體、鐵粉材料、鐵磁金屬合金、鐵磁非晶和納米晶材料任意一種材料制成。
[0016]在上述的加工方法中，所述的半固化片中的樹脂含量為45% -75%。
[0017]與現有的技術相比，本實用新型的優點在于:1、設計更合理，由于采用在電介質材料層內嵌入磁性材料固體和銅層面蝕刻制造感應線圈的工藝，使得上件后的線路板質量更輕、體積更小、可靠性更高、設計自由度更高、制造成本更低，且所用的工藝是現有設備和材料可以實現的；2、工藝簡單且易于操控；3、使用壽命長。
【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型提供的實施例一爆炸結構示意圖。
[0019]圖2是本實用新型提供的實施例一截面剖視結構示意圖。
[0020]圖3是本實用新型提供的實施例二截面剖視結構示意圖。
[0021]圖4是本實用新型提供的實施例二爆炸結構示意圖。
[0022]圖5是本實用新型提供的多個感應線圈結構不意圖。
[0023]圖6是圖5的橫向截面結構示意圖。
[0024]圖7是本實用新型提供的實施例三爆炸結構示意圖。
[0025]圖8是本實用新型提供的實施例三截面剖視結構示意圖。
[0026]圖中，板體a、電介質材料層1、通/盲槽11、磁性材料固體2、磁性層3、半固化片4、銅層5、感應結構51、外層6、PCB板7、第一半固化片8、第二半固化片9、第一銅層10。
【具體實施方式】
[0027]以下是實用新型的具體實施例并結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步的描述，但本實用新型并不限于這些實施例。
[0028]實施例一
[0029]如圖1-2和圖5-6所示，本用于無線充電的內嵌磁性材料線路板包括板體a，該板體a包括由電介質材料層I和嵌固在電介質材料層I中的磁性材料固體2組合而成的一體式結構磁性層3，在磁性層3的兩面分別設有半固化片4，在每片半固化片4遠離磁性層3的一面分別具有由至少一層銅層5，通過金屬化通/盲孔進行連接，在兩層銅層5中的任意一層或兩層設有感應結構51，所述的磁性層3、半固化片4和銅層5之間通過熱壓方式壓合為一體式結構。
[0030]具體地，本實施例的磁性材料固體2為塊狀固體、粉末固體和帶狀固體中的任意一種，且所述的磁性材料固體2通過定位結構嵌固在電介質材料層I上；其次，磁性材料固體2由鐵氧體、鐵粉材料、鐵磁金屬合金、鐵磁非晶和納米晶材料任意一種材料制成。
[0031 ] 優化方案，本實施例的定位結構包括設置在電介質材料層I上的通/盲槽11，所述的磁性材料固體2設置在通/盲槽11中且該磁性材料固體2的厚度為0.2-2.0mm。
[0032]另外，本實施例的板體a還包括由絕緣材料制成的外層6，且所述的磁性層3、半固化片4和銅層5固定在外層6內。
[0033]具體地，本實施例的感應結構51為通過蝕刻方式制造的感應線圈，且當銅層5線路蝕刻完成時該感應線圈同步設置在銅層5上；所述的感應線圈為一個或者多個。感應線圈可以是一層銅層中的單個感應線圈，或者是一層銅層中的多個感應線圈，又或者是多層銅層中的的多個感應線圈。
[0034]在本實施例中，電介質是一般線路板所用的由玻璃纖維布和樹脂組成的復合材料，磁性材料則是高磁導、高飽和材料，該磁性材料設置在磁性層的特定位置，可以避免感應線圈的磁場對設備或其他元器件產生