CN101969747B - 印制板加工合页夹定位方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种印制板加工合页夹定位方法，通过制作底片、定位边条、专用定位销钉的预定位设计，在图形制作时，使用与图形制作单片厚度相同的边条、图形制作底片、专用定位销钉装配形成整套的合页夹式图形定位系统进行印制电路图形制作。本发明的定位结构，使得印制电路板图形制作精度获得大幅度的提高，对高精度、高密度、高多层印制电路板的图形制作提供了高精度的层间图形对位保证；本发明采用预设计、配套装配形成整体定位系统不受人为因素、环境因素、前期工序的加工因素的影响，对位精度能够得到有效保证，加工效率能够大幅度提升。
Description
技术领域
本发明涉及印制电路板图形制作定位方法，具体涉及一种印制板加工合页夹定位方法。
背景技术
随着电子信息技术的迅速发展，电子产品向着高集成、多功能、小体积袖珍型发展，相应的印制电路板的设计也向着高精度、高密度、高多层发展，对印制电路板的图形对位精度要求越来越高。
现有的印制电路图形对位方式主要有2种：
(1)、目视对位：
图形制作人员采用底片与印制电路板的对位标识目测进行图形对位，对位精度随人为因素影响较大，工作效率低下，产品质量难以保证。
(2)、销钉定位
图形制作人员采用销钉将底片与印制电路板的定位孔进行固定进行图形定位，因图形制作前期工序对印制电路板的定位孔的位置、孔径均有较大影响：孔金属化工序因镀铜均匀性问题会导致孔径大小不一；去毛刺、刷板与环境变化会导致板材变形，最终形成定位孔位置偏移。
以上2种因素导致图形对位精度难以控制，工作效率低。
发明内容
本发明的目的是提供印制板加工合页夹定位方法，通过制作底片、定位边条、专用定位销钉的预定位设计，在图形制作时，使用与图形制作单片厚度相同的边条、图形制作底片、专用定位销钉装配形成整套的合页夹式图形定位系统进行印制电路图形制作。
本发明的技术方案如下：
印制板加工合页夹定位方法，通过制作底片、定位边条、专用定位销钉的预定位设计，在图形制作时，使用与图形制作单片厚度相同的边条、图形制作底片、专用定位销钉装配形成整套的合页夹式图形定位系统进行印制电路图形制作；其特征在于：其具体包括以下步骤：
(1)、CAM设计：在专用的印制板CAM设计软件中：选取要设计的印制板图形的备料区矩形框线，在底片长边一侧距离备料区框线10mm处放置一组平行于备料区框线的钻孔靶，其中相邻钻孔靶间距60mm，每个钻孔靶为内径4.0mm、外径4.8mm的实心圆环，然后在底片长边一侧距离备料区框线25mm处放置一条平行于备料区框线的底片剪裁线，在相邻二个钻孔靶之间的中央位置放置二条底片剪裁线，每条底片剪裁线距离相邻二个钻孔靶的距离均为20mm，底片剪裁线的二个外角及二个内角的倒角均为半径为5.0mm的圆角。
(2)、底片准备：在底片剪裁机上将底片剪裁线左侧多余的底片裁去，然后用剪刀沿着底片剪裁线进行剪切，剪出胶带粘结区，然后在钻靶机上使用φ3.175mm钻头通过钻靶机自动图像识别方式钻出底片定位靶，及时去除底片的钻靶毛刺，控制钻靶靶位及孔径精度为±0.025mm；
(3)、边条制作：选取与印制板的内层芯板相同厚度的FR-4板材作为边条，FR-4板材为覆铜箔环氧玻璃布层压板，其备料区的尺寸为640×150mm，对边条进行钻孔作业，孔径为3.175mm，控制边条的钻孔毛刺，将钻孔孔位及孔径精度控制在±0.025mm；选取高度与边条厚度相同且直径为3.175mm的销钉，使用数控铣床采用内定位方式对边条进行铣外形加工；然后使用蚀刻机将边条表面的铜腐蚀去除，并检查边条表面无任何残铜后进行烘干，然后用记号笔将边条厚度标记在边条表面；
(4)、合页夹制作：首先用专用定位销钉将边条与双面底片进行定位形成定位组件，然后用胶带对双面底片和边条进行粘接，粘结区域为：左起边条左侧，右止销钉左侧，左起销钉右侧，右止边条右侧5mm处，通过人工在胶带上施压直至上层底片与边条粘结牢固，这样合页夹制作完成；
(5)、合页夹检查：在每次进行印制板图形曝光前需对合页夹进行检查，具体检查项目如下：检查销钉底座与底片、边条应紧密连接，无缝隙；检查定位销钉底座与曝光玻璃台面应紧密连接，无缝隙；销钉的高度应露出上层底片0.8mm以上，防止曝光时底片跑位；在上层底片与边条粘结时应保证上层底片粘结至边条右侧，防止内层芯板插入时与边条交错；检查上层底片、边条的定位孔与销钉的直径、圆度、同心度、毛刺情况，如不符合要求应及时更换；
(6)、合页夹使用：将制作好的合页夹连同定位销钉一起固定在曝光机玻璃台面上，曝光时掀开上层底片将贴膜后的内层芯板缓慢的插入合页夹内，内层芯板左侧紧靠边条，内层芯板上下位置平行与备料区上下框线，并尽可能保持与上下框线进行对称摆放，然后合上上层底片，合上曝光框架进行抽真空，抽真空过程中注意观察内层芯板是否发生跑动，如果内层芯板发生跑动则需要按上述步骤应重新操作，确认无误后进行曝光作业；
(7)、合页夹拆卸：合页夹曝光完成后，撕去单面胶带，去除定位销钉，检查并去除上层底片及边条表面的残胶，将底片放入底片袋内存档保管，边条按厚度规格放置专用区域保存待用。
本发明的有益效果：
本发明的定位结构，使得印制电路板图形制作精度获得大幅度的提高，对高精度、高密度、高多层印制电路板的图形制作提供了高精度的层间图形对位保证；本发明采用预设计、配套装配形成整体定位系统不受人为因素、环境因素、前期工序的加工因素的影响，对位精度能够得到有效保证，加工效率能够大幅度提升。
附图说明
图1为本发明方法的流程图。
图2为本发明结构CAM设计示意图；
图3为本发明结构边条示意图；
图4为本发明结构定位销钉示意图；
图5为本发明结构装配示意图。
具体实施方式
参见图1、2、3、4，印制板加工合页夹定位方法，通过制作底片、定位边条、专用定位销钉的预定位设计，在图形制作时，使用与图形制作单片厚度相同的边条、图形制作底片、专用定位销钉装配形成整套的合页夹式图形定位系统进行印制电路图形制作；其具体包括以下步骤：
(1)、CAM设计：在专用的印制板CAM设计软件(例如：CAM350)中：选取要设计的印制板图形的备料区矩形框线，在底片长边一侧距离备料区框线10mm处放置一组平行于备料区框线的钻孔靶，其中相邻钻孔靶间距60mm，每个钻孔靶为内径4.0mm、外径4.8mm的实心圆环，然后在底片长边一侧距离备料区框线25mm处放置一条平行于备料区框线的底片剪裁线，在相邻二个钻孔靶之间的中央位置放置二条底片剪裁线，每条底片剪裁线距离相邻二个钻孔靶的距离均为20mm，底片剪裁线的二个外角及二个内角的倒角均为半径为5.0mm的圆角。
(2)、底片准备：在底片剪裁机上将底片剪裁线左侧多余的底片裁去，然后用剪刀沿着底片剪裁线进行剪切，剪出胶带粘结区，然后在钻靶机上使用φ3.175mm钻头通过钻靶机自动图像识别方式钻出底片定位靶，及时去除底片的钻靶毛刺，控制钻靶靶位及孔径精度为±0.025mm；
(3)、边条制作：选取与印制板的内层芯板相同厚度的FR-4板材(覆铜箔环氧玻璃布层压板)作为边条，其备料区的尺寸为640×150mm，对边条进行钻孔作业，孔径为3.175mm，控制边条的钻孔毛刺，将钻孔孔位及孔径精度控制在±0.025mm；选取高度与边条厚度相同且直径为3.175mm的销钉，使用数控铣床采用内定位方式对边条进行铣外形加工；然后使用蚀刻机将边条表面的铜腐蚀去除，并检查边条表面无任何残铜后进行烘干，然后用记号笔将边条厚度标记在边条表面；
(4)、合页夹制作：首先用专用定位销钉将边条与双面底片进行定位形成定位组件，然后用胶带对双面底片和边条进行粘接，粘结区域为：左起边条左侧，右止销钉左侧，左起销钉右侧，右止边条右侧5mm处，通过人工在胶带上施压直至上层底片与边条粘结牢固，这样合页夹制作完成；
(5)、合页夹检查：在每次进行印制板图形曝光前需对合页夹进行检查，具体检查项目如下：检查销钉底座与底片、边条应紧密连接，无缝隙；检查定位销钉底座与曝光玻璃台面应紧密连接，无缝隙；销钉的高度应露出上层底片0.8mm以上，防止曝光时底片跑位；在上层底片与边条粘结时应保证上层底片粘结至边条右侧，防止内层芯板插入时与边条交错；检查上层底片、边条的定位孔与销钉的直径、圆度、同心度、毛刺情况，如不符合要求应及时更换；
(6)、合页夹使用：将制作好的合页夹连同定位销钉一起固定在曝光机玻璃台面上，曝光时掀开上层底片将贴膜后的内层芯板缓慢的插入合页夹内，内层芯板左侧紧靠边条，内层芯板上下位置平行与备料区上下框线，并尽可能保持与上下框线进行对称摆放，然后合上上层底片，合上曝光框架进行抽真空，抽真空过程中注意观察内层芯板是否发生跑动，如果内层芯板发生跑动则需要按上述步骤应重新操作，确认无误后进行曝光作业；
(7)、合页夹拆卸：合页夹曝光完成后，撕去单面胶带，去除定位销钉，检查并去除上层底片及边条表面的残胶，将底片放入底片袋内存档保管，边条按厚度规格放置专用区域保存待用。
本发明的对位系统充分运用预设计、专用装配原理，具有结构紧凑、简单，容易操作，可重复利用，适用面宽，安全可靠等优点。
另外，本发明的边条与定位销钉可重复使用。
Claims (1)
1.印制板加工合页夹定位方法，通过制作底片、定位边条、专用定位销钉的预定位设计，在图形制作时，使用与图形制作单片厚度相同的边条、底片、专用定位销钉装配形成整套的合页夹式图形定位系统进行印制板图形制作；其特征在于：其具体包括以下步骤：
(1)、CAM设计：在专用的印制板CAM设计软件中：选取要设计的印制板图形的备料区矩形框线，在底片长边一侧距离备料区框线10mm处放置一组平行于备料区框线的钻孔靶，其中相邻钻孔靶间距60mm，每个钻孔靶为内径4.0mm、外径4.8mm的实心圆环，然后在底片长边一侧距离备料区框线25mm处放置一条平行于备料区框线的横向底片剪裁线，在相邻二个钻孔靶之间放置二条竖向底片剪裁线，所述的二条竖向底片剪裁线中每一条竖向底片剪裁线距离其相邻的一个钻孔靶的距离为20mm；所述横向底片剪裁线与其相邻的竖向底片剪裁线相连接成一条整体的底片剪裁线，且相接处的内/外倒角为半径为5.0mm的圆角；
(2)、底片准备：在底片剪裁机上将底片剪裁线左侧多余的底片裁去，然后用剪刀沿着底片剪裁线进行剪切，剪出胶带粘结区，然后在钻靶机上使用φ3.175mm钻头通过钻靶机自动图像识别方式钻出底片钻孔靶，及时去除底片的钻靶毛刺，控制钻靶靶位及孔径精度为±0.025mm；
(3)、边条制作：选取与印制板的内层芯板相同厚度的FR-4板材作为边条，FR-4板材为覆铜箔环氧玻璃布层压板，其备料区的尺寸为640×150mm，对边条进行钻孔作业，孔径为3.175mm，控制边条的钻孔毛刺，将钻孔孔位及孔径精度控制在±0.025mm；选取直径为3.175mm的专用定位销钉，使用数控铣床采用内定位方式对边条进行铣外形加工；然后使用蚀刻机将边条表面的铜腐蚀去除，并检查边条表面无任何残铜后进行烘干，然后用记号笔将边条厚度标记在边条表面；
(4)、合页夹制作：首先用专用定位销钉将边条与底片进行定位形成定位组件，然后用胶带对底片和边条进行粘接，粘结区域为：左起边条左侧，右止专用定位销钉左侧，左起专用定位销钉右侧，右止边条右侧5mm处，通过人工在胶带上施压直至底片与边条粘结牢固，这样合页夹制作完成；
(5)、合页夹检查：在每次进行印制板图形曝光前需对合页夹进行检查，具 体检查项目如下：检查专用定位销钉底座与底片、边条应紧密连接，无缝隙；检查专用定位销钉底座与曝光玻璃台面应紧密连接，无缝隙；专用定位销钉的高度应露出底片0.8mm以上，防止曝光时底片跑位；在底片与边条粘结时应保证底片粘结至边条右侧，防止内层芯板插入时与边条交错；检查底片、边条的定位孔与专用定位销钉的直径、圆度、同心度、毛刺情况，如不符合要求应及时更换；
(6)、合页夹使用：将制作好的合页夹连同专用定位销钉一起固定在曝光机玻璃台面上，曝光时掀开底片将贴膜后的内层芯板缓慢的插入合页夹内，内层芯板左侧紧靠边条，内层芯板上下位置平行于印制板图形的备料区上下框线，并尽可能保持与上下框线进行对称摆放，然后合上底片，合上曝光框架进行抽真空，抽真空过程中注意观察内层芯板是否发生跑动，如果内层芯板发生跑动则需要按上述步骤应重新操作，确认无误后进行曝光作业；
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