CN107889351A - 一种消费电子线路板及制作工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种消费电子线路板及制作工艺，其制作工艺包括如下步骤：内层线路加工、压合、钻孔、通孔镀铜、防焊绿漆、文字印刷、接点加工、成型切割和终检包装，本发明设置的加强纬筋和加强经筋可使得消费电子线路板具有较好的物理强度，提高消费电子线路板的使用寿命，线路板在安装时可将第一安装铒和第二安装铒卡入第一凹槽和第二凹槽内，线路板本体放入放置腔内，通过第一固定螺栓和第二固定螺栓固定，安装方便，同时可使的线路板本体不与安装处接触，便于底部散热，防止线路板因温度过高发生燃烧，保证线路板的使用性能，且提高线路板的使用寿命。

Description

一种消费电子线路板及制作工艺

技术领域

本发明涉及电路板加工技术领域，具体为一种消费电子线路板及制作工艺。

背景技术

随着电子技术的高速发展，对电子产品的要求越来越高，功能越来越多，芯片的集成度越来越高，与其相对的，对于线路板的设计要求，也是越来越高的，多层印制电路是电子技术向高速度、多功能、大容量、小体积方向发展的产物，随着电子技术的不断发展，尤其是大规模和超大规模集成电路的广泛深入应用，消费电子线路板正迅速向高密度、高精度、高层数化方向发展，出现了微细线条、小孔径贯穿、盲孔埋孔、高板厚孔径比等技术以满足市场的需要，然而随着消费电子线路板的功能越来越多，结构越来越复杂，一些潜在的问题渐渐浮现出来，现有的消费电子线路板存在安装不便，物理强度低，同时散热效果也较差，容易影响线路板的使用性能。

所以，如何设计一种消费电子线路板及制作工艺，成为我们当前要解决的问题。

发明内容

本发明提供一种消费电子线路板及制作工艺，设置的加强纬筋和加强经筋可使得消费电子线路板具有较好的物理强度，提高消费电子线路板的使用寿命，线路板在安装时可将第一安装铒和第二安装铒卡入第一凹槽和第二凹槽内，线路板本体放入放置腔内，通过第一固定螺栓和第二固定螺栓固定，安装方便，同时可使的线路板本体不与安装处接触，便于底部散热，防止线路板因温度过高发生燃烧，保证线路板的使用性能，且提高线路板的使用寿命，可以有效解决上述背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种消费电子线路板，包括线路板本体、壳体、耐磨垫、绝缘层、铜箔层、基层、加强纬筋、加强经筋、防腐蚀层、第一保护边、第二保护边、第一安装铒、第二安装铒、第一固定螺栓、第二固定螺栓、放置腔、第一凹槽、第二凹槽、第一螺栓孔和第二螺栓孔，所述线路板本体的外侧安装有壳体，所述壳体的底端安装有耐磨垫，所述线路板本体的顶层设置有绝缘层，所述绝缘层的一侧设置有铜箔层，所述铜箔层的一侧设置有基层，所述基层的内侧设置有加强纬筋，所述加强纬筋的一侧设置有加强经筋，所述基层的一侧安装有防腐蚀层，所述壳体的两侧分别安装有第一保护边和第二保护边，所述线路板本体的两端分别安装有第一安装铒和第二安装铒，所述第二安装铒的内部开设有第一固定螺栓，所述第一安装铒的内部开设有第二固定螺栓，所述壳体的中部开设有放置腔，所述放置腔的两侧分别开设有第一凹槽和第二凹槽，所述第二凹槽的中部开设有第一螺栓孔，所述第一凹槽的中部开设有第二螺栓孔。

一种消费电子线路板及制作工艺，包括如下步骤：

1）内层线路加工：将铜箔基板先裁切成适合加工生产的尺寸大小，基板压膜前先用刷磨、微蚀将板面铜箔做适当的粗化处理，再以适当的温度及压力将乾膜光阻密合贴附其上，将贴好乾膜光阻的基板送入紫外线曝光机中曝光，光阻在底片透光区域受紫外线照射后会产生聚合反应，而将底片上的线路影像移转到板面乾膜光阻上，撕去膜面上的保护胶膜后，先以碳酸钠水溶液将膜面上未受光照的区域显影去除，再用盐酸及双氧水混合溶液将裸露出来的铜箔腐蚀去除，形成线路，最后再以氢氧化钠水溶液将功成身退的乾膜光阻洗除，并通过自动定位冲孔机冲出层间线路对位的铆合基准孔；

2）压合：完成后的内层线路板以玻璃纤维树脂胶片与外层线路铜箔黏合，在压合前，内层板需先经黑化处理，使铜面钝化增加绝缘性；并使内层线路的铜面粗化以便能和胶片产生良好的黏合性能，叠合时先将六层线路及以上的内层线路板用铆钉机成对的铆合，再用盛盘将其整齐叠放於镜面钢板之间，送入真空压合机中以适当之温度及压力使胶片硬化黏合，压合后的电路板以X光自动定位钻靶机钻出靶孔做为内外层线路对位的基准孔，并将板边做适当的细裁切割，以方便后续加工；

3）钻孔：将电路板以CNC钻孔机钻出层间电路的导通孔道及焊接零件的固定孔，钻孔时用插梢透过先前钻出的靶孔将电路板固定於钻孔机床台上，同时加上平整的下垫板与上盖板以减少钻孔毛头的发生；

4）通孔镀铜：在层间导通孔道成型后需於其上布建金属铜层，以完成层间电路的导通；

5）防焊绿漆：外层线路完成后需再披覆绝缘的树酯层来保护线路避免氧化及焊接短路，涂装前通常需先用刷磨、微蚀等方法将线路板铜面做适当的粗化清洁处理，而后以网版印刷、帘涂、静电喷涂…等方式将液态感光绿漆涂覆於板面上，再预烘干燥，待其冷却后送入紫外线曝光机中曝光，绿漆在底片透光区域受紫外线照射后会产生聚合反应，以碳酸钠水溶液将涂膜上未受光照的区域显影去除，最后再加以高温烘烤使绿漆中的树酯完全硬化，较早期的绿漆是用网版印刷后直接热烘让漆膜硬化的方式生产，但因其在印刷及硬化的过程中常会造成绿漆渗透到线路终端接点的铜面上而产生零件焊接及使用上的困扰，现在除了线路简单粗犷的电路板使用外，多改用感光绿漆进行生产；

6）文字印刷：将客户所需的文字、商标或零件标号以网版印刷的方式印在板面上，再用热烘或紫外线照射的方式让文字漆墨硬化；

7）接点加工：防焊绿漆覆盖了大部份的线路铜面，仅露出供零件焊接、电性测试及电路板插接用的终端接点，该端点另加保护层；

8）成型切割：将电路板以CNC成型机切割成需求的外型尺寸，切割时用插梢透过先前钻出的定位孔将电路板固定於床台上成型，切割后金手指部位再进行磨斜角加工以方便电路板插接使用，对於多联片成型的电路板多需加开X形折断线，以方便客户於插件后分割拆解，最后再将电路板上的粉屑及表面的离子污染物洗净；

9）终检包装：在包装前对电路板进行电性导通、阻抗测试及焊锡性、热冲击耐受性试验，并以适度的烘烤消除电路板在制程中所吸附的湿气及积存的热应力，再用真空袋封装出货。

根据上述技术方案，所述线路板本体的长度和宽度等于放置腔的长度和宽度。

根据上述技术方案，所述加强纬筋与加强经筋交叉连接，且加强纬筋和加强经筋为一种玻璃纤维材质的构件。

根据上述技术方案，所述下垫板为一种酚醛树酯或木浆材质的构件，上盖板为一种铝材质的构件。

根据上述技术方案，所述通孔镀铜的方法为，先以重度刷磨及高压冲洗的方式清理孔上的毛头及孔中的粉屑，再以高锰酸钾溶液去除孔壁铜面上的胶渣，在清理乾净的孔壁上浸泡附著上锡钯胶质层，再将其还原成金属钯，将电路板浸於化学铜溶液中，藉著钯金属的催化作用将溶液中的铜离子还原沉积附著於孔壁上，形成通孔电路，再以硫酸铜浴电镀的方式将导通孔内的铜层加厚到足够抵抗后续加工及使用环境冲击的厚度。

根据上述技术方案，所述保护层的设置方法有：

镀金：在电路板的插接端点上镀上一层高硬度耐磨损的镍层及高化学钝性的金层；

喷锡：在电路板的焊接端点上以热风整平的方式覆盖上一层锡铅合金层；

预焊：在电路板的焊接端点上以浸染的方式覆盖上一层抗氧化预焊皮膜；碳墨：在电路板的接触端点上以网版印刷的方式印上一层碳墨。

与现有技术相比，本发明的有益效果：设置的加强纬筋和加强经筋可使得消费电子线路板具有较好的物理强度，提高消费电子线路板的使用寿命，线路板在安装时可将第一安装铒和第二安装铒卡入第一凹槽和第二凹槽内，线路板本体放入放置腔内，通过第一固定螺栓和第二固定螺栓固定，安装方便，同时可使的线路板本体不与安装处接触，便于底部散热，防止线路板因温度过高发生燃烧，保证线路板的使用性能，且提高线路板的使用寿命。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

在附图中：

图1是本发明的截面图；

图2是本发明的俯视图；

图3是本发明壳体的结构示意图；

图4是本发明的制作流程图；

图中标号：1、线路板本体；2、壳体；3、耐磨垫；4、绝缘层；5、铜箔层；6、基层；7、加强纬筋；8、加强经筋；9、防腐蚀层；10、第一保护边；11、第二保护边；12、第一安装铒；13、第二安装铒；14、第一固定螺栓；15、第二固定螺栓；16、放置腔；17、第一凹槽；18、第二凹槽；19、第一螺栓孔；20、第二螺栓孔。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例：如图1-4所示，本发明提供一种消费电子线路板，包括线路板本体1、壳体2、耐磨垫3、绝缘层4、铜箔层5、基层6、加强纬筋7、加强经筋8、防腐蚀层9、第一保护边10、第二保护边11、第一安装铒12、第二安装铒13、第一固定螺栓14、第二固定螺栓15、放置腔16、第一凹槽17、第二凹槽18、第一螺栓孔19和第二螺栓孔20，线路板本体1的外侧安装有壳体2，壳体2的底端安装有耐磨垫3，线路板本体1的顶层设置有绝缘层4，绝缘层4的一侧设置有铜箔层5，铜箔层5的一侧设置有基层6，基层6的内侧设置有加强纬筋7，加强纬筋7的一侧设置有加强经筋8，基层6的一侧安装有防腐蚀层9，壳体2的两侧分别安装有第一保护边10和第二保护边11，线路板本体1的两端分别安装有第一安装铒12和第二安装铒13，第二安装铒13的内部开设有第一固定螺栓14，第一安装铒12的内部开设有第二固定螺栓15，壳体2的中部开设有放置腔16，放置腔16的两侧分别开设有第一凹槽17和第二凹槽18，第二凹槽18的中部开设有第一螺栓孔19，第一凹槽17的中部开设有第二螺栓孔20。

一种消费电子线路板及制作工艺，包括如下步骤：

1）内层线路加工：将铜箔基板先裁切成适合加工生产的尺寸大小，基板压膜前先用刷磨、微蚀将板面铜箔做适当的粗化处理，再以适当的温度及压力将乾膜光阻密合贴附其上，将贴好乾膜光阻的基板送入紫外线曝光机中曝光，光阻在底片透光区域受紫外线照射后会产生聚合反应，而将底片上的线路影像移转到板面乾膜光阻上，撕去膜面上的保护胶膜后，先以碳酸钠水溶液将膜面上未受光照的区域显影去除，再用盐酸及双氧水混合溶液将裸露出来的铜箔腐蚀去除，形成线路，最后再以氢氧化钠水溶液将功成身退的乾膜光阻洗除，并通过自动定位冲孔机冲出层间线路对位的铆合基准孔；

2）压合：完成后的内层线路板以玻璃纤维树脂胶片与外层线路铜箔黏合，在压合前，内层板需先经黑化处理，使铜面钝化增加绝缘性；并使内层线路的铜面粗化以便能和胶片产生良好的黏合性能，叠合时先将六层线路及以上的内层线路板用铆钉机成对的铆合，再用盛盘将其整齐叠放於镜面钢板之间，送入真空压合机中以适当之温度及压力使胶片硬化黏合，压合后的电路板以X光自动定位钻靶机钻出靶孔做为内外层线路对位的基准孔，并将板边做适当的细裁切割，以方便后续加工；

3）钻孔：将电路板以CNC钻孔机钻出层间电路的导通孔道及焊接零件的固定孔，钻孔时用插梢透过先前钻出的靶孔将电路板固定於钻孔机床台上，同时加上平整的下垫板与上盖板以减少钻孔毛头的发生；

4）通孔镀铜：在层间导通孔道成型后需於其上布建金属铜层，以完成层间电路的导通；

5）防焊绿漆：外层线路完成后需再披覆绝缘的树酯层来保护线路避免氧化及焊接短路，涂装前通常需先用刷磨、微蚀等方法将线路板铜面做适当的粗化清洁处理，而后以网版印刷、帘涂、静电喷涂…等方式将液态感光绿漆涂覆於板面上，再预烘干燥，待其冷却后送入紫外线曝光机中曝光，绿漆在底片透光区域受紫外线照射后会产生聚合反应，以碳酸钠水溶液将涂膜上未受光照的区域显影去除，最后再加以高温烘烤使绿漆中的树酯完全硬化，较早期的绿漆是用网版印刷后直接热烘让漆膜硬化的方式生产，但因其在印刷及硬化的过程中常会造成绿漆渗透到线路终端接点的铜面上而产生零件焊接及使用上的困扰，现在除了线路简单粗犷的电路板使用外，多改用感光绿漆进行生产；

6）文字印刷：将客户所需的文字、商标或零件标号以网版印刷的方式印在板面上，再用热烘或紫外线照射的方式让文字漆墨硬化；

7）接点加工：防焊绿漆覆盖了大部份的线路铜面，仅露出供零件焊接、电性测试及电路板插接用的终端接点，该端点另加保护层；

8）成型切割：将电路板以CNC成型机切割成需求的外型尺寸，切割时用插梢透过先前钻出的定位孔将电路板固定於床台上成型，切割后金手指部位再进行磨斜角加工以方便电路板插接使用，对於多联片成型的电路板多需加开X形折断线，以方便客户於插件后分割拆解，最后再将电路板上的粉屑及表面的离子污染物洗净；

9）终检包装：在包装前对电路板进行电性导通、阻抗测试及焊锡性、热冲击耐受性试验，并以适度的烘烤消除电路板在制程中所吸附的湿气及积存的热应力，再用真空袋封装出货。

根据上述技术方案，线路板本体1的长度和宽度等于放置腔16的长度和宽度。

根据上述技术方案，加强纬筋7与加强经筋8交叉连接，且加强纬筋7和加强经筋8为一种玻璃纤维材质的构件。

根据上述技术方案，下垫板为一种酚醛树酯或木浆材质的构件，上盖板为一种铝材质的构件。

根据上述技术方案，通孔镀铜的方法为，先以重度刷磨及高压冲洗的方式清理孔上的毛头及孔中的粉屑，再以高锰酸钾溶液去除孔壁铜面上的胶渣，在清理乾净的孔壁上浸泡附著上锡钯胶质层，再将其还原成金属钯，将电路板浸於化学铜溶液中，藉著钯金属的催化作用将溶液中的铜离子还原沉积附著於孔壁上，形成通孔电路，再以硫酸铜浴电镀的方式将导通孔内的铜层加厚到足够抵抗后续加工及使用环境冲击的厚度。

根据上述技术方案，保护层的设置方法有：

镀金：在电路板的插接端点上镀上一层高硬度耐磨损的镍层及高化学钝性的金层来保护端点及提供良好接通性能；

喷锡：在电路板的焊接端点上以热风整平的方式覆盖上一层锡铅合金层，来保护电路板端点及提供良好的焊接性能；

预焊：在电路板的焊接端点上以浸染的方式覆盖上一层抗氧化预焊皮膜，在焊接前暂时保护焊接端点及提供较平整的焊接面，使有良好的焊接性能；

碳墨：在电路板的接触端点上以网版印刷的方式印上一层碳墨，以保护端点及提供良好的接通性能。

基于上述，本发明的优点在于，设置的加强纬筋和加强经筋可使得消费电子线路板具有较好的物理强度，提高消费电子线路板的使用寿命，线路板在安装时可将第一安装铒和第二安装铒卡入第一凹槽和第二凹槽内，线路板本体放入放置腔内，通过第一固定螺栓和第二固定螺栓固定，安装方便，同时可使的线路板本体不与安装处接触，便于底部散热，防止线路板因温度过高发生燃烧，保证线路板的使用性能，且提高线路板的使用寿命。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术患者来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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 (7)

1.一种消费电子线路板，包括线路板本体（1）、壳体（2）、耐磨垫（3）、绝缘层（4）、铜箔层（5）、基层（6）、加强纬筋（7）、加强经筋（8）、防腐蚀层（9）、第一保护边（10）、第二保护边（11）、第一安装铒（12）、第二安装铒（13）、第一固定螺栓（14）、第二固定螺栓（15）、放置腔（16）、第一凹槽（17）、第二凹槽（18）、第一螺栓孔（19）和第二螺栓孔（20），其特征在于：所述线路板本体（1）的外侧安装有壳体（2），所述壳体（2）的底端安装有耐磨垫（3），所述线路板本体（1）的顶层设置有绝缘层（4），所述绝缘层（4）的一侧设置有铜箔层（5），所述铜箔层（5）的一侧设置有基层（6），所述基层（6）的内侧设置有加强纬筋（7），所述加强纬筋（7）的一侧设置有加强经筋（8），所述基层（6）的一侧安装有防腐蚀层（9），所述壳体（2）的两侧分别安装有第一保护边（10）和第二保护边（11），所述线路板本体（1）的两端分别安装有第一安装铒（12）和第二安装铒（13），所述第二安装铒（13）的内部开设有第一固定螺栓（14），所述第一安装铒（12）的内部开设有第二固定螺栓（15），所述壳体（2）的中部开设有放置腔（16），所述放置腔（16）的两侧分别开设有第一凹槽（17）和第二凹槽（18），所述第二凹槽（18）的中部开设有第一螺栓孔（19），所述第一凹槽（17）的中部开设有第二螺栓孔（20）。

2.一种消费电子线路板及制作工艺，其特征在于：包括如下步骤：

1）内层线路加工：将铜箔基板先裁切成适合加工生产的尺寸大小，基板压膜前先用刷磨、微蚀将板面铜箔做适当的粗化处理，再以适当的温度及压力将乾膜光阻密合贴附其上，将贴好乾膜光阻的基板送入紫外线曝光机中曝光，光阻在底片透光区域受紫外线照射后会产生聚合反应，而将底片上的线路影像移转到板面乾膜光阻上，撕去膜面上的保护胶膜后，先以碳酸钠水溶液将膜面上未受光照的区域显影去除，再用盐酸及双氧水混合溶液将裸露出来的铜箔腐蚀去除，形成线路，最后再以氢氧化钠水溶液将功成身退的乾膜光阻洗除，并通过自动定位冲孔机冲出层间线路对位的铆合基准孔；

2）压合：完成后的内层线路板以玻璃纤维树脂胶片与外层线路铜箔黏合，在压合前，内层板需先经黑化处理，使铜面钝化增加绝缘性；并使内层线路的铜面粗化以便能和胶片产生良好的黏合性能，叠合时先将六层线路及以上的内层线路板用铆钉机成对的铆合，再用盛盘将其整齐叠放於镜面钢板之间，送入真空压合机中以适当之温度及压力使胶片硬化黏合，压合后的电路板以X光自动定位钻靶机钻出靶孔做为内外层线路对位的基准孔，并将板边做适当的细裁切割，以方便后续加工；

3）钻孔：将电路板以CNC钻孔机钻出层间电路的导通孔道及焊接零件的固定孔，钻孔时用插梢透过先前钻出的靶孔将电路板固定於钻孔机床台上，同时加上平整的下垫板与上盖板以减少钻孔毛头的发生；

4）通孔镀铜：在层间导通孔道成型后需於其上布建金属铜层，以完成层间电路的导通；

防焊绿漆：外层线路完成后需再披覆绝缘的树酯层来保护线路避免氧化及焊接短路，涂装前通常需先用刷磨、微蚀等方法将线路板铜面做适当的粗化清洁处理，而后以网版印刷、帘涂、静电喷涂…等方式将液态感光绿漆涂覆於板面上，再预烘干燥，待其冷却后送入紫外线曝光机中曝光，绿漆在底片透光区域受紫外线照射后会产生聚合反应，以碳酸钠水溶液将涂膜上未受光照的区域显影去除，最后再加以高温烘烤使绿漆中的树酯完全硬化，较早期的绿漆是用网版印刷后直接热烘让漆膜硬化的方式生产，但因其在印刷及硬化的过程中常会造成绿漆渗透到线路终端接点的铜面上而产生零件焊接及使用上的困扰，现在除了线路简单粗犷的电路板使用外，多改用感光绿漆进行生产；

6）文字印刷：将客户所需的文字、商标或零件标号以网版印刷的方式印在板面上，再用热烘或紫外线照射的方式让文字漆墨硬化；

7）接点加工：防焊绿漆覆盖了大部份的线路铜面，仅露出供零件焊接、电性测试及电路板插接用的终端接点，该端点另加保护层；

8）成型切割：将电路板以CNC成型机切割成需求的外型尺寸，切割时用插梢透过先前钻出的定位孔将电路板固定於床台上成型，切割后金手指部位再进行磨斜角加工以方便电路板插接使用，对於多联片成型的电路板多需加开X形折断线，以方便客户於插件后分割拆解，最后再将电路板上的粉屑及表面的离子污染物洗净；

9）终检包装：在包装前对电路板进行电性导通、阻抗测试及焊锡性、热冲击耐受性试验，并以适度的烘烤消除电路板在制程中所吸附的湿气及积存的热应力，再用真空袋封装出货。

3.根据权利要求1所述的一种消费电子线路板，其特征在于：所述线路板本体（1）的长度和宽度等于放置腔（16）的长度和宽度。

4.根据权利要求1所述的一种消费电子线路板，其特征在于：所述加强纬筋（7）与加强经筋（8）交叉连接，且加强纬筋（7）和加强经筋（8）为一种玻璃纤维材质的构件。

5.根据权利要求2所述的一种消费电子线路板及制作工艺，其特征在于：所述下垫板为一种酚醛树酯或木浆材质的构件，所述上盖板为一种铝材质的构件。

6.根据权利要求2所述的一种消费电子线路板及制作工艺，其特征在于：所述通孔镀铜的方法为，先以重度刷磨及高压冲洗的方式清理孔上的毛头及孔中的粉屑，再以高锰酸钾溶液去除孔壁铜面上的胶渣，在清理乾净的孔壁上浸泡附著上锡钯胶质层，再将其还原成金属钯，将电路板浸於化学铜溶液中，藉著钯金属的催化作用将溶液中的铜离子还原沉积附著於孔壁上，形成通孔电路，再以硫酸铜浴电镀的方式将导通孔内的铜层加厚到足够抵抗后续加工及使用环境冲击的厚度。

7.根据权利要求2所述的一种消费电子线路板及制作工艺，其特征在于：所述保护层的设置方法有：

镀金：在电路板的插接端点上镀上一层高硬度耐磨损的镍层及高化学钝性的金层；

喷锡：在电路板的焊接端点上以热风整平的方式覆盖上一层锡铅合金层；

预焊：在电路板的焊接端点上以浸染的方式覆盖上一层抗氧化预焊皮膜；

碳墨：在电路板的接触端点上以网版印刷的方式印上一层碳墨。