CN108055775A - 一种薄pcb线路板半塞孔制作方法 - Google Patents

一种薄pcb线路板半塞孔制作方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种薄PCB线路板半塞孔制作方法，包括如下步骤：钻孔、预处理、塞孔、曝光和挡光和显影处理；本发明通过将半塞孔制作并入到正常阻焊塞孔制作流程中，即用铝板将所有钻孔均导入绝缘材料，对需要制作半塞孔的钻孔其中一面进行挡光并显影处理，利用显影液反应掉钻孔内的油墨；易于控制，减少了操作步骤，减少了生产材料，既大大地节约了生产成本，又能快速提高生产效率，且解决了现有技术半塞孔的深度不好控制，孔内绝缘材料均匀性较差的问题；另外，绝缘材料的用量较少、塞孔深度控制的均匀性较佳，良品率大大增加，达到了节约成本和提高生产效率的目的，具有很强的市场竞争力。

Description

一种薄PCB线路板半塞孔制作方法
技术领域
本发明涉及半塞孔制造技术领域，具体为一种薄PCB线路板半塞孔制作方法。
背景技术
电路板的名称有：陶瓷电路板，氧化铝陶瓷电路板，氮化铝陶瓷电路板，线路板，PCB板，铝基板，高频板，厚铜板，阻抗板，PCB，超薄线路板，超薄电路板，印刷(铜刻蚀技术)电路板等。电路板使电路迷你化、直观化，对于固定电路的批量生产和优化用电器布局起重要作用。电路板可称为印刷线路板或印刷电路板，英文名称为)PCB、FPC线路板(FPC线路板又称柔性线路板柔性电路板是以聚酰亚胺或聚酯薄膜为基材制成的一种具有高度可靠性，绝佳的可挠性印刷电路板。具有配线密度高、重量轻、厚度薄、弯折性好的特点！)和软硬结合板-FPC与PCB的诞生与发展，催生了软硬结合板这一新产品。因此，软硬结合板，就是柔性线路板与硬性线路板，经过压合等工序，按相关工艺要求组合在一起，形成的具有FPC特性与PCB特性的线路板。
PCB塞孔是指在PCB制作过程中将部分孔用绝缘材料塞住，以防止在焊接时流锡短路，PCB塞孔还可以防止这些非零件孔被外界环境氧化或腐蚀后造成短路，引起电性不良。在PCB实际生产中，有些客户对于PCB塞孔有特殊要求：要求绝缘材料不能完全塞饱满，塞孔的背面焊盘需作开窗处理，且对于塞孔的深度有要求，行业内称其为：半塞孔。在半塞孔生产过程中，必须严格控制塞孔的深度，按照客户的要求来进行塞孔制作。而如何有效地控制塞孔的深度是其难点。而虽然传统方法制作的半塞孔符合半塞孔制作标准，但工艺流程复杂，效率低,性价比低。其次,传统方法制作的半塞孔,往往很难控制绝缘材料塞入量，有时因为印刷压力过大，或者绝缘材料浓度低粘性不好，使得钻孔中全部塞满了绝缘材料，使得制作的半塞孔质量偏低。
所以，如何设计一种薄PCB线路板半塞孔制作方法，成为我们当前要解决的问题。
发明内容
本发明提供一种薄PCB线路板半塞孔制作方法，通过将半塞孔制作并入到正常阻焊塞孔制作流程中，即用铝板将所有钻孔均导入绝缘材料，同时在后续步骤中将需要焊接的元器件曝光显影暴露出来时，对需要制作半塞孔的钻孔其中一面进行挡光并显影处理，利用显影液反应掉钻孔内的油墨；易于控制，减少了操作步骤，减少了生产材料，既大大地节约了生产成本，又能快速提高生产效率，且解决了现有技术半塞孔的深度不好控制，孔内绝缘材料均匀性较差的问题；另外，绝缘材料的用量较少、塞孔深度控制的均匀性较佳，良品率大大增加，达到了节约成本和提高生产效率的目的，具有很强的市场竞争力，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：一种薄PCB线路板半塞孔制作方法，包括如下步骤：
1)钻孔：使用数控钻孔机钻孔并贯穿预定的层次，具体为分3段钻孔，每段比例为1:0.9-1.1:0.9-1.1；所述钻孔中采用的钻咀：若直径为0.1mm，转速为115-126krpm，落速为19-22ipm，回速为500ipm，所钻孔数最多为200；若直径为0.15mm，转速为110-125krpm，落速为20-24ipm，所钻孔数最多为300，回速为500ipm；若直径为0.20mm，转速为110-125krpm，落速为22-26ipm，所钻孔数最多为500，回速为500ipm；若直径为0.25mm，转速为110-120krpm，落速为23-27ipm，所钻孔数最多为500，回速为500ipm；
2)预处理：对需要进行半塞孔的孔进行预处理；对需处理的印制电路板的空孔内及表面进行清洁处理，同时提供外层线路图形制作完成并准备塞孔的PCB板，并准备具有导向孔的铝片，其中，所述铝片用于将绝缘材料通过与所述PCB板上的钻孔位置对应的铝片导向孔塞入所述PCB板的钻孔中；
3)塞孔：通过所述铝片将绝缘材料塞入到所述PCB板的钻孔中；且塞孔深度与要求的塞孔深度相同；其中利用回墨刀和刮刀进行塞孔处理；根据需要的塞孔深度，在数控设备内设定塞孔的刀数、塞孔的走刀速度、刮刀压力；数控设备控制回墨刀和刮刀进行塞孔处理；
4)曝光和挡光；进行曝光时前先进行第一次预烤，在温度为70-80度条件下预烤20-40分钟，然后在温度为110-130度条件下预烤20-40分钟，以将绝缘材料中的溶剂部分去除，进行曝光时，UV光透过菲林与孔内绝缘材料发生聚合反应；所述菲林的孔径比半塞孔的孔径小0.1mm；控制曝光能量尺度在10-12级；所述曝光处理时对需要制作半塞孔的每个所述钻孔的一面均用菲林底片进行挡光处理；
5)显影处理：对曝光处理的所述半塞孔进行显影处理，显影处理时用显影药水冲洗掉20％-80％钻孔深度的绝缘材料。
根据上述技术方案，所述绝缘材料为油墨或树脂。
根据上述技术方案，所述步骤4)中的曝光处理具体为获取待曝光线路板，所述待曝光线路板的表面具有感光材料；获取辅助曝光件；曝光：将所述待曝光线路板置于曝光机的曝光盘中，所述待曝光线路板上覆盖曝光底片，然后将所述辅助曝光件设置于所述待曝光线路板的侧边，进行曝光操作，即可。
根据上述技术方案，所述长条形的一端与所述曝光盘的真空吸孔口接触；所述辅助曝光件的长度大于所述待曝光线路板的侧边；所述辅助曝光件的材质为柔性材料；所述辅助曝光件的宽度为1.5-2.0cm；所述辅助曝光件设置于所述待曝光线路板的两侧；所述曝光操作的工艺参数为：采用光面麦拉，真空度为-(75-85)kPa。
根据上述技术方案，所述步骤3)中菲林孔径为0.4mm，半塞孔孔径为0.5mm；回墨刀的硬度为70度或60度，刮刀的硬度为80度；刮刀的角度为向前倾5度到30度之间，回墨刀的角度为向后倾5度到15度之间。
根据上述技术方案，所述挡光处理的所述钻孔的一面均在所述PCB板的同一面。
根据上述技术方案，所述步骤5)中的显影处理具体为确定待显影的目标区域；将显影喷嘴调节至与待显影的目标区域相对应的位置；使用显影喷嘴将显影液喷淋至待显影的目标区域进行显影处理，具体为确定设定区域内目标对象的实际尺寸；将目标对象的实际尺寸与目标对象的设定尺寸进行对比；确定实际尺寸与设定尺寸的差值大于设定值的目标对象，并将目标对象所在的区域作为待显影的目标区域，其中显影装置包括：显影喷嘴、连接管路以及显影箱，显影箱用于盛放显影液；连接管路用于连通显影喷嘴与显影箱，将显影液输送至显影喷嘴；显影喷嘴用于将显影液喷淋至待显影的目标区域，且显影喷嘴的位置可调。
与现有技术相比，本发明的有益效果：通过将半塞孔制作并入到正常阻焊塞孔制作流程中，即用铝板将所有钻孔均导入绝缘材料，同时在后续步骤中将需要焊接的元器件曝光显影暴露出来时，对需要制作半塞孔的钻孔其中一面进行挡光并显影处理，利用显影液反应掉钻孔内的油墨；易于控制，减少了操作步骤，减少了生产材料，既大大地节约了生产成本，又能快速提高生产效率，且解决了现有技术半塞孔的深度不好控制，孔内绝缘材料均匀性较差的问题；另外，绝缘材料的用量较少、塞孔深度控制的均匀性较佳，良品率大大增加，达到了节约成本和提高生产效率的目的，具有很强的市场竞争力。
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是本发明的制作流程图。
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所示，本发明提供一种薄PCB线路板半塞孔制作方法，包括如下步骤：
1)钻孔：使用数控钻孔机钻孔并贯穿预定的层次，具体为分3段钻孔，每段比例为1:0.9-1.1:0.9-1.1；所述钻孔中采用的钻咀：若直径为0.1mm，转速为115-126krpm，落速为19-22ipm，回速为500ipm，所钻孔数最多为200；若直径为0.15mm，转速为110-125krpm，落速为20-24ipm，所钻孔数最多为300，回速为500ipm；若直径为0.20mm，转速为110-125krpm，落速为22-26ipm，所钻孔数最多为500，回速为500ipm；若直径为0.25mm，转速为110-120krpm，落速为23-27ipm，所钻孔数最多为500，回速为500ipm；
2)预处理：对需要进行半塞孔的孔进行预处理；对需处理的印制电路板的空孔内及表面进行清洁处理，同时提供外层线路图形制作完成并准备塞孔的PCB板，并准备具有导向孔的铝片，其中，所述铝片用于将绝缘材料通过与所述PCB板上的钻孔位置对应的铝片导向孔塞入所述PCB板的钻孔中；
3)塞孔：通过所述铝片将绝缘材料塞入到所述PCB板的钻孔中；且塞孔深度与要求的塞孔深度相同；其中利用回墨刀和刮刀进行塞孔处理；根据需要的塞孔深度，在数控设备内设定塞孔的刀数、塞孔的走刀速度、刮刀压力；数控设备控制回墨刀和刮刀进行塞孔处理；
4)曝光和挡光；进行曝光时前先进行第一次预烤，在温度为70-80度条件下预烤20-40分钟，然后在温度为110-130度条件下预烤20-40分钟，以将绝缘材料中的溶剂部分去除，进行曝光时，UV光透过菲林与孔内绝缘材料发生聚合反应；所述菲林的孔径比半塞孔的孔径小0.1mm；控制曝光能量尺度在10-12级；所述曝光处理时对需要制作半塞孔的每个所述钻孔的一面均用菲林底片进行挡光处理；
5)显影处理：对曝光处理的所述半塞孔进行显影处理，显影处理时用显影药水冲洗掉20％-80％钻孔深度的绝缘材料。
根据上述技术方案，所述绝缘材料为油墨或树脂。
根据上述技术方案，所述步骤4)中的曝光处理具体为获取待曝光线路板，所述待曝光线路板的表面具有感光材料；获取辅助曝光件；曝光：将所述待曝光线路板置于曝光机的曝光盘中，所述待曝光线路板上覆盖曝光底片，然后将所述辅助曝光件设置于所述待曝光线路板的侧边，进行曝光操作，即可。
根据上述技术方案，所述长条形的一端与所述曝光盘的真空吸孔口接触；所述辅助曝光件的长度大于所述待曝光线路板的侧边；所述辅助曝光件的材质为柔性材料；所述辅助曝光件的宽度为1.5-2.0cm；所述辅助曝光件设置于所述待曝光线路板的两侧；所述曝光操作的工艺参数为：采用光面麦拉，真空度为-(75-85)kPa。
根据上述技术方案，所述步骤3)中菲林孔径为0.4mm，半塞孔孔径为0.5mm；回墨刀的硬度为70度或60度，刮刀的硬度为80度；刮刀的角度为向前倾5度到30度之间，回墨刀的角度为向后倾5度到15度之间。
根据上述技术方案，所述挡光处理的所述钻孔的一面均在所述PCB板的同一面。
根据上述技术方案，所述步骤5)中的显影处理具体为确定待显影的目标区域；将显影喷嘴调节至与待显影的目标区域相对应的位置；使用显影喷嘴将显影液喷淋至待显影的目标区域进行显影处理，具体为确定设定区域内目标对象的实际尺寸；将目标对象的实际尺寸与目标对象的设定尺寸进行对比；确定实际尺寸与设定尺寸的差值大于设定值的目标对象，并将目标对象所在的区域作为待显影的目标区域，其中显影装置包括：显影喷嘴、连接管路以及显影箱，显影箱用于盛放显影液；连接管路用于连通显影喷嘴与显影箱，将显影液输送至显影喷嘴；显影喷嘴用于将显影液喷淋至待显影的目标区域，且显影喷嘴的位置可调。
基于上述，本发明的优点在于，通过将半塞孔制作并入到正常阻焊塞孔制作流程中，即用铝板将所有钻孔均导入绝缘材料，同时在后续步骤中将需要焊接的元器件曝光显影暴露出来时，对需要制作半塞孔的钻孔其中一面进行挡光并显影处理，利用显影液反应掉钻孔内的油墨；易于控制，减少了操作步骤，减少了生产材料，既大大地节约了生产成本，又能快速提高生产效率，且解决了现有技术半塞孔的深度不好控制，孔内绝缘材料均匀性较差的问题；另外，绝缘材料的用量较少、塞孔深度控制的均匀性较佳，良品率大大增加，达到了节约成本和提高生产效率的目的，具有很强的市场竞争力。
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)

1.一种薄PCB线路板半塞孔制作方法，其特征在于：包括如下步骤：
1)钻孔：使用数控钻孔机钻孔并贯穿预定的层次，具体为分3段钻孔，每段比例为1:0.9-1.1:0.9-1.1；所述钻孔中采用的钻咀：若直径为0.1mm，转速为115-126krpm，落速为19-22ipm，回速为500ipm，所钻孔数最多为200；若直径为0.15mm，转速为110-125krpm，落速为20-24ipm，所钻孔数最多为300，回速为500ipm；若直径为0.20mm，转速为110-125krpm，落速为22-26ipm，所钻孔数最多为500，回速为500ipm；若直径为0.25mm，转速为110-120krpm，落速为23-27ipm，所钻孔数最多为500，回速为500ipm；
2)预处理：对需要进行半塞孔的孔进行预处理；对需处理的印制电路板的空孔内及表面进行清洁处理，同时提供外层线路图形制作完成并准备塞孔的PCB板，并准备具有导向孔的铝片，其中，所述铝片用于将绝缘材料通过与所述PCB板上的钻孔位置对应的铝片导向孔塞入所述PCB板的钻孔中；
3)塞孔：通过所述铝片将绝缘材料塞入到所述PCB板的钻孔中；且塞孔深度与要求的塞孔深度相同；其中利用回墨刀和刮刀进行塞孔处理；根据需要的塞孔深度，在数控设备内设定塞孔的刀数、塞孔的走刀速度、刮刀压力；数控设备控制回墨刀和刮刀进行塞孔处理；
4)曝光和挡光；进行曝光时前先进行第一次预烤，在温度为70-80度条件下预烤20-40分钟，然后进行第二次预烤在温度为110-130度条件下预烤20-40分钟，以将绝缘材料中的溶剂部分去除，进行曝光时，UV光透过菲林与孔内绝缘材料发生聚合反应；所述菲林的孔径比半塞孔的孔径小0.1mm；控制曝光能量尺度在10-12级；所述曝光处理时对需要制作半塞孔的每个所述钻孔的一面均用菲林底片进行挡光处理；
5)显影处理：对曝光处理的所述半塞孔进行显影处理，显影处理时用显影药水冲洗掉20％-80％钻孔深度的绝缘材料。
2.根据权利要求1所述的一种薄PCB线路板半塞孔制作方法，其特征在于：所述绝缘材料为油墨或树脂。
3.根据权利要求1所述的一种薄PCB线路板半塞孔制作方法，其特征在于：所述步骤4)中的曝光处理具体为获取待曝光线路板，所述待曝光线路板的表面具有感光材料；获取辅助曝光件；曝光：将所述待曝光线路板置于曝光机的曝光盘中，所述待曝光线路板上覆盖曝光底片，然后将所述辅助曝光件设置于所述待曝光线路板的侧边，进行曝光操作，即可。
4.根据权利要求3所述的一种薄PCB线路板半塞孔制作方法，其特征在于：所述长条形的一端与所述曝光盘的真空吸孔口接触；所述辅助曝光件的长度大于所述待曝光线路板的侧边；所述辅助曝光件的材质为柔性材料；所述辅助曝光件的宽度为1.5-2.0cm；所述辅助曝光件设置于所述待曝光线路板的两侧；所述曝光操作的工艺参数为：采用光面麦拉，真空度为-(75-85)kPa。
5.根据权利要求1所述的一种薄PCB线路板半塞孔制作方法，其特征在于：所述步骤3)中菲林孔径为0.4mm，半塞孔孔径为0.5mm；回墨刀的硬度为70度或60度，刮刀的硬度为80度；刮刀的角度为向前倾5度到30度之间，回墨刀的角度为向后倾5度到15度之间。
6.根据权利要求1所述的一种薄PCB线路板半塞孔制作方法，其特征在于：所述挡光处理的所述钻孔的一面均在所述PCB板的同一面。
7.根据权利要求1所述的一种薄PCB线路板半塞孔制作方法，其特征在于：所述步骤5)中的显影处理具体为确定待显影的目标区域；将显影喷嘴调节至与待显影的目标区域相对应的位置；使用显影喷嘴将显影液喷淋至待显影的目标区域进行显影处理，具体为确定设定区域内目标对象的实际尺寸；将目标对象的实际尺寸与目标对象的设定尺寸进行对比；确定实际尺寸与设定尺寸的差值大于设定值的目标对象，并将目标对象所在的区域作为待显影的目标区域，其中显影装置包括：显影喷嘴、连接管路以及显影箱，显影箱用于盛放显影液；连接管路用于连通显影喷嘴与显影箱，将显影液输送至显影喷嘴；显影喷嘴用于将显影液喷淋至待显影的目标区域，且显影喷嘴的位置可调。
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