CN102892254B - 印刷电路板加工工艺及加工设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种印刷电路板加工工艺。所述印刷电路板加工工艺包括：提供感光油墨清洗液收容在槽体的收容空间内；提供待清洗印刷电路板挂设在超声振动板之间；启动温度调整装置控制感光油墨清洗液在设定温度；启动超声清洗装置对印刷电路板进行清洗作业。本发明的印刷电路板加工工艺采用超声清洗装置及温度调整装置保证所述印刷电路板的工作环境和工艺可靠度，有效去除残留物，大大提高印刷电路板的洁净度和清洗效率，同时，降低成本，提高产品重工良率。同时，本发明还提供一种印刷电路板的加工设备。

Description

印刷电路板加工工艺及加工设备

技术领域

本发明涉及一种印刷电路板加工工艺及加工设备。

背景技术

印刷电路板(PrintedCircuitBoard,PCB)包括硬性印刷电路板(RigidPrintedCircuitBoard,RigidPCB)、柔性印刷电路板(FlexiblePrintedCircuitBoard,FlexiblePCB)以及软硬结合的印刷电路板(RigidFlexiblePCB)。印刷电路板因为具有配线密度高、重量轻、厚度薄等特点，因此被广泛使用于各类电子组件中。

随着电子产品的多能功化、小型化、高性能的发展要求，导致印刷电路板(PrintedCircuitBoard，PCB)向高层次化、高密度化、薄芯板化的方向发展。同时在结构设计方面越来越复杂化，部分电子产品需通过多个印刷电路板压合而成，因此印刷电路板的加工过程中，往往会出现重工现象。

比如，对于电镀后完成导电图形的电路板，通常还需要涂布一层阻焊，即绿油，在阻焊工序由于受很多外界因素的影响，还需要重工的印刷电路板，需要提供褪绿油工艺，以去除形成在导电图案层表面的感光油墨，即绿油，以方便对导电图案层的导电线路进行重工。去除绿油后，还需要进行清洗工艺，以高效并彻底清洗印刷电路板，避免绿油的残留导致产品缺陷。

为解决效率过低的问题，一般用通电加热褪洗液的办法，加速化学去除绿油的过程。但是用电成本偏高；夏天生产环境温度高，再加上电镀时要发热，褪洗液温度要大大超过35℃，往往要影响电镀生产的产量和质量。

为彻底解决镀件表面残留的问题，业界有通过褪洗液清洗的工艺来改善，但是因为褪洗液清洗需要提供额外的清洗设备，增加工艺复杂度且清洗效果不佳。

鉴于此，如何改善上述印刷电路板的清洗效率和清洗效果是业界亟待解决的问题。

发明内容

针对现有技术印刷电路板重工效率低和残留清洗不彻底的技术问题，本发明提供一种高效且彻底清除印刷电路板表面残留的印刷电路板加工工艺。

同时，本发明还提供一种用于上述印刷电路板加工工艺的加工设备。

一种印刷电路板加工设备，其包括槽体及支撑架，所述槽体包括具开口的收容空间，所述支撑架盖合于所述收容空间开口处，所述印刷电路板加工设备还包括超声清洗装置，所述超声清洗装置包括两个超声振动板，所述超声振动板收容于所述收容空间内，并贴设在所述槽体的内表面对称设置；其中，所述槽体包括顶沿、侧壁和底壁，所述侧壁配合所述底壁围成所述收容空间，所述底壁连接所述侧壁的一端并且封闭围合，所述顶沿包括从所述侧壁的另一端边缘朝远离所述收容空间方向延伸的延伸部；并且，所述印刷电路板加工设备还包括防腐层，所述防腐层贴设在所述槽体的内侧，并与所述槽体的顶沿内表面、侧壁内表面和底壁内表面紧密贴合，所述超声振动板与所述防腐层相抵接；所述支撑架包括两个支撑端和位于所述两个支撑端中间的挂持部，所述支撑端架设于所述槽体的顶沿并抵接所述顶沿内表面的防腐层，所述挂持部对称收容于所述槽体的收容空间内；其中，待清洗的印刷电路板挂设在所述支撑架的挂持部，另一端悬置在所述槽体的收容空间内，并且所述印刷电路板浸没在所述槽体内部的感光油墨褪洗液中，且其主体位于所述两个超声振动板之间。

作为上述印刷电路板加工设备的进一步改良，槽体是圆形，所述超声振动板紧贴所述槽体内壁设置。

作为上述印刷电路板加工设备的进一步改良，所述槽体是长方体，所述超声振动板对称设置在所述槽体内表面。

作为上述印刷电路板加工设备的进一步改良，所述印刷电路板加工设备还包括温度调整装置，所述温度调整装置包括热交换器、温度反馈器及温度控制按钮，所述热交换器临近所述槽体的底壁设置，所述温度反馈器实时监控收容空间的环境温度，并反馈至所述温度控制按钮，所述温度控制按钮对应产生控制信号控制所述热交换器的工作状态调整所述收容空间内的环境温度。

作为上述印刷电路板加工设备的进一步改良，所述换热器蛇管的缠绕方向沿环绕所述换热器套管内壁盘旋。

一种印刷电路板加工工艺，采用如上所述的印刷电路板加工设备，所述印刷电路板加工工艺包括如下步骤：提供感光油墨清洗液收容在槽体的收容空间内；提供待清洗印刷电路板挂设在超声振动板之间；启动温度调整装置控制感光油墨清洗液在设定温度；启动超声清洗装置对印刷电路板进行清洗作业。

作为上述印刷电路板加工工艺的进一步改良，所述感光油墨清洗液是浓度介于8％至10％的氢氧化钠溶液。

作为上述印刷电路板加工工艺的进一步改良，所述印刷电路板悬置在所述收容空间内，所述超声清洗装置包括超声振动板，所述超声振动板收容在所述收容空间，并相对说述印刷电路板设置。

作为上述印刷电路板加工工艺的进一步改良，所述温度调整装置，所述温度调整装置包括热交换器、温度反馈器及温度控制按钮，所述热交换器临近所述槽体的底壁设置，所述温度反馈器实时监控收容空间的环境温度，并反馈至所述温度控制按钮，所述温度控制按钮对应产生控制信号控制所述热交换器的工作状态调整所述收容空间内的环境温度。

作为上述印刷电路板加工工艺的进一步改良，所述步骤启动温度调整装置控制感光油墨清洗液在设定温度与步骤启动超声清洗装置对印刷电路板进行清洗作业同步进行。

作为上述印刷电路板加工工艺的进一步改良，步骤启动超声清洗装置对印刷电路板进行清洗作业先于步骤启动温度调整装置控制感光油墨清洗液在设定温度执行。

相较于现有技术，本发明的印刷电路板加工设备及工艺中，增加设置所述超声清洗装置，通过所述超声振动板产生的超声波施加至所述印刷电路板，利用超声波在感光油墨褪洗液中的空化作用、加速度作用及直进流作用对残留在印刷电路板表面及缝隙中的液体和污物直接、间接的作用，使残留物被分散、乳化、剥离而达到清洗目的，达到彻底清除感光油墨的效果。

在所述印刷电路板加工设备及加工工艺中，设置温度调整装置，改善所述感光油墨褪洗液的工作环境温度，所述热交换器完全设置在所述槽体的收容空间内，充分实现热交换，有效控制所述热交换器产生的热能转换，精确控制所述感光油墨褪洗液在设定温度值工作，有效控制感光油墨与褪洗液的充分反应，达到较佳的去除效果。

附图说明

图1是本发明一种印刷电路板加工设备的侧面结构示意图。

图2是图1所示印刷电路板加工设备的工作状态示意图。

图3是图2所示印刷电路板加工设备进行加工的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细说明。

请参阅图1，是本发明所揭示一种印刷电路板加工设备的侧面结构示意图。所述印刷电路板加工设备2用于印刷电路板加工工艺中，实现对感光油墨进行彻底褪除和清洗。所述印刷电路板加工设备2包括一槽体21、一防腐层23、一支撑架25、一温度调整装置27及超声清洗装置29。

所述槽体21包括顶沿211、侧壁213及底壁215。所述侧壁213配合底壁215围成具开口的收容空间，所述底壁215连接所述侧壁213的一端并封闭围合。所述顶沿211是一自所述侧壁213的另一端边缘处朝远离所述收容空间方向延伸形成的延伸部。所述槽体21可以是方形或者是圆形。

所述防腐层23贴设在所述槽体21的内侧，其是通过涂布工艺将聚氟乙烯材料形成在所述槽体21内表面制得。所述防腐层23与所述顶沿211内表面、所述侧壁213及底壁215的内表面紧密贴合。所述防腐层23围成所述收容空间。所述收容空间用以收容对应的强酸、强碱等感光油墨褪洗液，所述防腐层23厚度在0.5-1.0毫米之间，其与槽体21间的结合紧密，可以防强酸腐蚀，耐磨性能好，同时超声波传导效率高。

所述支撑架25是一用以支撑待清洗物件的支撑体，其包括两个支撑端251及一挂持部253。所述二支撑端251对称设于所述支撑架25的端部，所述顶沿211支撑所述支撑架25。所述挂持部253设置在所述支撑端251的中间，并与所述支撑端251对应连接。当所述支撑架25组装于所述槽体21时，所述支撑架25盖合于所述槽体21的收容空间的开口处，所述支撑端251架设于所述顶沿211，并抵接所述顶沿211内表面的防腐层23，所述挂持部253对应对称收容于所述收容空间内。

所述温度调整装置27是用以调整所述收容空间内的感光油墨褪洗液温度的加热设备。所述温度调整装置27包括热交换器271、温度反馈器273及温度控制按钮275。所述热交换器271收容于所述收容空间内，并邻近所述槽体21的底壁215的内表面设置。所述热交换器271是弯折设置的蛇形管，管壁内提供热能经所述管壁传递至周边环境中。所述温度反馈器273实时监测所述收容空间内的环境温度，并反馈监测结果至所述温度控制按钮275。所述温度控制按钮275控制所述温度调整装置27的工作状态。在本实施方式中，所述热交换器271是电热转换元件安装在蛇形管内，也可以是在管内流通蒸汽或者高温液体，实现其与周边环境的热传递和交换。

当所述温度反馈器273监测到所述收容空间内的环境温度高于或者低于设定值时，则反馈监测结果至所述温度控制按钮275，所述温度控制按钮275对接收到的检测结果信号进行判断，并对应反馈控制信号至控制器，驱动所述控制器对所述热交换器271施加工作信号。具体而言，当温度控制按钮275判断温度过高，则其产生驱动信号降低所述热交换器271的工作电流，减少其热能转化效率，从而降低所述收容空间内的环境温度；反之，所述温度控制按钮275产生另一驱动信号提高所述热交换器271的工作效率，加速热能转化，进而提高所述收容空间内的环境温度。

所述超声清洗装置29包括二超声振动板291及一超声波发生器293。所述超声振动板291是由所述超声波发生器293控制，并对应产生超声波施加于待清洗器件，达到彻底清洗的效果。所述二超声波振动板291收容在所述收容空间内，并贴设在所述槽体21的内表面对称设置，抵接所述防腐层23。自上而下投影显示，所述支撑架25的挂持部253的投影位于所述二超声振动板291之间的区域。所述超声波发生器293通过导线与所述超声振动板291对应电性连接，所述超声波发生器293与所述温度控制器275安装在同一控制箱内。所述超声波发生器产生控制信号，驱动控制所述超声振动板291的工作状态。当所述槽体21是圆形时，所述超声振动板291不局限于两个，可以是圆弧形，并紧贴所述槽体21的内壁设置。所述槽体21还可以是长方体形，则所述二超声振动板291分别对应对称设置在一组相对设置的侧壁内表面上。

再请参阅图2，是本发明图1所示印刷电路板加工设备的工作状态示意图。所述印刷电路板加工设备2对印刷电路板30进行去感光油墨清洗工艺，其中去除感光油墨的褪洗液采用浓度为8％至10％的氢氧化钠溶液，其收容在所述槽体21的收容空间内。待清洗的印刷电路板30挂设在所述支撑架25的挂持部253，并悬置在所述收容空间的中间区域，位于所述二超声振动板291之间的空间区域。

当所述印刷电路板加工设备2工作时，其包括如下步骤，具体如图3所示。

步骤S1，提供感光油墨褪洗液40收容在槽体21的收容空间内。

所述感光油墨褪洗液是浓度为8％至10％的氢氧化钠溶液。所述感光油墨褪洗液40以浸没所述超声振动板291为佳。

步骤S2，提供待清洗印刷电路板30挂设在于超声振动板291之间。

所述待清洗的印刷电路板30是表面涂覆有感光油墨的待重工印刷电路板，其一端挂设在所述支撑架25的挂持部251，另一端悬置在所述收容空间中，且在高度方向，所述印刷电路板浸没所述感光油墨褪洗液40中；在水平方向，所述印刷电路板30的主体位于所述超声振动板291之间。

步骤S3，启动温度调整装置27控制感光油墨褪洗液40在设定温度。

在本实施例中，设定所述感光油墨褪洗液40的工作环境温度为35摄氏度，允许2摄氏度的温差，也就是说，温度范围界定在33摄氏度至37摄氏度之间皆可。在具体操作中，首先，调整温度控制按钮275，产生驱动信号使得所述热交换器271处于工作状态，对所述感光油墨褪洗液加热。同时，所述温度反馈器273检测环境温度，并实时反馈监测结果至所述温度控制按钮275，所述温度控制按钮275接受监测到的温度信号，并产生新的驱动信号调整所述热交换器271的工作状态，以改变其发热效率，进而通过热传导原理控制所述感光油墨褪洗液30的温度在设定温度。

步骤S4，启动超声清洗装置29对印刷电路板30进行清洗作业。

具体而言，所述超声波发生器293产生驱动信号驱动所述超声振动板293工作，产生超声波施加至位于中间区域的印刷电路板30，实现对所述印刷电路板30表面进行超声波清洗，以去除残留的固体杂质或者残留在所述印刷电路板30表面缝隙中的残留液体，实现彻底去除感光油墨。

由此，获得清洗后的印刷电路板30，其中所述印刷电路板30表面残留的感光油墨。

在上述步骤中，步骤S3与步骤S4可以相互调换顺序，也可以同步进行。

在本发明的印刷电路板加工设备2中，增加设置所述超声清洗装置29，通过所述超声振动板191产生的超声波施加至所述印刷电路板30，利用超声波在感光油墨褪洗液40中的空化作用、加速度作用及直进流作用对残留在印刷电路板30表面及缝隙中的液体和污物直接、间接的作用，使残留物被分散、乳化、剥离而达到清洗目的，达到彻底清除感光油墨的效果。众所周知，感光油墨的褪除往往会因为工艺参数的差别、或者操作人员不同等因素，导致或多或少残留或者去除不彻底的缺陷，而超声波的作用，作用于印刷电路板30表面，安装在槽体壁上的超声振动板291开始工作，振波通过感光油墨褪洗液40传播到印刷电路板30上，从而使印刷电路板30表面及孔内的的感光油墨迅速从印刷电路板30上剥离，从而达到物理与化学清洗的效果，则可以起到全面彻底清除的效果，提高重工的良率。

另一方面，在所述印刷电路板加工设备2中，设置温度调整装置27，改善所述感光油墨褪洗液40的工作环境温度，所述热交换器271完全设置在所述槽体21的收容空间内，充分实现热交换，有效控制所述热交换器271产生的热能转换，精确控制所述感光油墨褪洗液40在设定温度值工作，有效控制感光油墨与褪洗液40的充分反应，达到较佳的去除效果。

作为上述实施方式的进一步改进，所述温度调整装置27的热交换器271可以是流通一定温度液体或者气体的对流蛇形管，其提供温度较高的液体或者气体流经所述热交换器271，所述热交换器271的蛇管与所述感光油墨褪洗液40之间因为温度差存在，而实现热交换，提高所述感光油墨褪洗液40的工作环境温度，进一步精确控制工作的环境温度，减少热能损耗，降低成本。

进一步的，作为上述实施方式的进一步改进，所述印刷电路板加工设备2除了应用于对印刷电路板30表面残留感光油墨的去除之外，还可以应用于其他残留物的去除，如：采用褪洗液去除粘附在所述印刷电路板表面的其他附着物蚀刻残留液、电镀残留液等，凡是采用超声清洗装置产生超声波以去除残留物的方式来加工印刷电路板皆属于本发明的发明宗旨。

相较于现有技术，采用超声清洗装置29及温度调整装置27保证所述印刷电路板30的工作环境和工艺可靠度，有效去除残留物，大大提高印刷电路板的洁净度和清洗效率，同时，降低成本，提高产品重工良率。

以上仅为本发明的较佳实施案例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种印刷电路板加工设备，其包括：

槽体；及

支撑架；

所述槽体包括具开口的收容空间，所述支撑架盖合于所述收容空间开口处，其特征在于：所述印刷电路板加工设备还包括超声清洗装置，所述超声清洗装置包括两个超声振动板，所述超声振动板收容于所述收容空间内，并贴设在所述槽体的内表面对称设置；

其中，所述槽体包括顶沿、侧壁和底壁，所述侧壁配合所述底壁围成所述收容空间，所述底壁连接所述侧壁的一端并且封闭围合，所述顶沿包括从所述侧壁的另一端边缘朝远离所述收容空间方向延伸的延伸部；并且，所述印刷电路板加工设备还包括防腐层，所述防腐层贴设在所述槽体的内侧，并与所述槽体的顶沿内表面、侧壁内表面和底壁内表面紧密贴合，所述超声振动板与所述防腐层相抵接；

所述支撑架包括两个支撑端和位于所述两个支撑端中间的挂持部，所述支撑端架设于所述槽体的顶沿并抵接所述顶沿内表面的防腐层，所述挂持部对称收容于所述槽体的收容空间内；其中，待清洗的印刷电路板挂设在所述支撑架的挂持部，另一端悬置在所述槽体的收容空间内，并且所述印刷电路板浸没在所述槽体内部的感光油墨褪洗液中，且其主体位于所述两个超声振动板之间。

2.根据权利要求1所述的印刷电路板加工设备，其特征在于：槽体是圆形，所述超声振动板紧贴所述槽体内壁设置。

3.根据权利要求1所述的印刷电路板加工设备，其特征在于：所述槽体是长方体，所述超声振动板对称设置在所述槽体内表面。

4.根据权利要求1所述的印刷电路板加工设备，其特征在于：所述印刷电路板加工设备还包括温度调整装置，所述温度调整装置包括热交换器、温度反馈器及温度控制按钮，所述热交换器临近所述槽体的底壁设置，所述温度反馈器实时监控收容空间的环境温度，并反馈至所述温度控制按钮，所述温度控制按钮对应产生控制信号控制所述热交换器的工作状态调整所述收容空间内的环境温度。

5.一种采用印刷电路板加工设备的印刷电路板加工工艺，所述印刷电路板加工设备为如权利要求1所述的印刷电路板加工设备，且所述印刷电路板加工工艺包括如下步骤：

步骤S1，提供感光油墨清洗液收容在槽体的收容空间内；

步骤S2，提供待清洗印刷电路板挂设在超声振动板之间；

步骤S3，启动温度调整装置控制感光油墨清洗液在设定温度；

步骤S4，启动超声清洗装置对印刷电路板进行清洗作业。

6.根据权利要求5所述的印刷电路板加工工艺，其特征在于：所述感光油墨清洗液是浓度介于8％至10％的氢氧化钠溶液。

7.根据权利要求5所述的印刷电路板加工工艺，其特征在于：所述印刷电路板悬置在所述收容空间内，所述超声清洗装置包括超声振动板，所述超声振动板收容在所述收容空间，并相对所述印刷电路板设置。

8.根据权利要求5所述的印刷电路板加工工艺，其特征在于：所述温度调整装置包括热交换器、温度反馈器及温度控制按钮，所述热交换器临近所述槽体的底壁设置，所述温度反馈器实时监控收容空间的环境温度，并反馈至所述温度控制按钮，所述温度控制按钮对应产生控制信号控制所述热交换器的工作状态调整所述收容空间内的环境温度。

9.根据权利要求5所述的印刷电路板加工工艺，其特征在于：所述步骤S3与所述步骤S4同步进行。

10.根据权利要求5所述的印刷电路板加工工艺，其特征在于：所述步骤S3与所述步骤S4执行顺序互换。