CN109246930A - 一种用于改善压合层偏的铆钉及pcb压合前铆合定位的方法 - Google Patents

一种用于改善压合层偏的铆钉及pcb压合前铆合定位的方法 Download PDF

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樊锡超
季辉
涂圣考
刘林武
余秦
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Abstract

本发明涉及电路板制作技术领域，具体为一种用于改善压合层偏的铆钉及PCB压合前铆合定位的方法。本发明通过设置由开花段及壁厚不小于0.65mm的贯穿段构成的铆钉，使用该铆钉对预叠结构中各芯板层进行定位，可增加铆合后固定力，从而改善压合层偏问题。采用本发明的铆钉进行铆合固定，适用于PCB中厚板及通讯基板、厚铜电源板等大尺寸背板的生产制作，对位精度高，可避免因压合层偏而导致产品出现内短路报废的问题，无需使用PIN‑lam定位方式即可实现对这类板块的压合定位，从而显著提高这类板块的生产效率，且避免了PIN‑lam定位方式存在板材利用率不高及浪费物料的问题。

Description

一种用于改善压合层偏的铆钉及PCB压合前铆合定位的方法
技术领域
本发明涉及电路板制作技术领域，尤其涉及一种用于改善压合层偏的铆钉及PCB压合前铆合定位的方法。
背景技术
随着印制多层电路板对层次及精度的要求不断提高，在压合制作过程中，必须使用一个高强度的压力(压力一般在300-450psi)压制在多层PCB的预叠结构上使各层压合为一体形成多层板，而高强度压力压制在预叠结构上易导致预叠结构中各层次偏移，进而导致偏移后不同网络的电路属性相连而导致内短。因此，压合前必须对各层进行定位。目前业界定位方式主要有熔合、铆合和PIN-LAM这3种。
熔合定位是通过电磁熔合机产生热，进而使预叠结构中的层间胶片熔融再固化，固化后达到固定作用。熔合定位的特点是只适用于厚度薄的芯板。
PIN-lam定位是用固定的底盘夹具，插入固定PIN针，从而将每个层次的芯板固定。PIN-lam定位的特点是所使用的PIN针直径粗，压合过程各层不易滑移，对位精度高，但效率仅为熔铆合定位的十分之一，且底盘夹具的尺寸固定，内层芯板的开料尺寸必须与底盘夹具匹配，因而有效的板材利用率不高。
铆合定位是先在每块内层芯板的板边固定位置处钻孔，使用铆钉机的模具贯穿各层次所钻的孔，同时高速冲击铆钉，将预叠结构中各芯板层铆在一起。铆合定位的特点是效率高，但对于通讯基板、厚铜电源板等大尺寸背板，铆合固定力有限，压合过程预叠结构中各层易出现滑移。
发明内容
本发明针对现有PCB生产制造过程中对预叠结构中各层的铆合及融合定位方式，对于通讯基板、厚铜电源板等大尺寸背板存在易出现滑移，而PIN-lam定位方式则存在效率低下，板材利用率不高及浪费物料等问题，提供一种用于对预叠结构中各芯板层进行铆合定位，可增加铆合后固定力，从而改善压合层偏的铆钉，以及使用该种铆钉的PCB压合前铆合定位方法。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案。
一种用于改善压合层偏的铆钉，包括钉头以及与钉头连接的钉杆，所述钉杆包括连接在一起的贯穿段和开花段，所述贯穿段的一端与钉头连接；所述贯穿段和开花段均为空心圆柱体，所述贯穿段的壁厚大于等于0.65mm，所述开花段的壁厚小于贯穿段的壁厚。
优选的，所述开花段的长度为1.5-2mm。
优选的，所述贯穿段的长度为h-0.1mm，所述h为预叠结构中需铆合固定的各芯板层与半固化片层的厚度之和。
更优选的，所述贯穿段的壁厚为0.65mm。
更优选的，所述开花段的壁厚为0.2mm。
一种PCB压合前铆合定位的方法，包括以下步骤：
S1、将各芯板层与半固化片层按产品设计要求层叠在一起，形成内预叠结构；所述各芯板层和半固化片层的板边均设有用于容置铆钉的铆钉孔，形成内预叠结构时，各芯板层和半固化片层上相应位置处的铆钉孔的孔心在同一直线上；
S2、在内预叠结构的铆钉孔中用以上所述的铆钉将内预叠结构的各层铆合在一起。
铆合固定后的内预叠结构与外层铜箔及半固化片层叠在一起，构成预叠结构，通过高温高压的压合方式将预叠结构压合为一体，形成多层板结构。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过设置由开花段及壁厚不小于0.65mm的贯穿段构成的铆钉，使用该铆钉对预叠结构中各芯板层进行定位，可增加铆合后固定力，从而改善压合层偏问题。采用本发明的铆钉进行铆合固定，适用于PCB中厚板及通讯基板、厚铜电源板等大尺寸背板的生产制作，对位精度高，可避免因压合层偏而导致产品出现内短路报废的问题，无需使用PIN-lam定位方式即可实现对这类板块的压合定位，从而显著提高这类板块的生产效率，且避免了PIN-lam定位方式存在板材利用率不高及浪费物料的问题。
附图说明
图1为实施例中所述铆钉的剖视图；
图2为实施例中内预叠结构经铆钉铆合后的示意图；
图3为实施例中预叠结构的示意图。
具体实施方式
为了更充分的理解本发明的技术内容，下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步介绍和说明。
实施例
本实施例提供一种用于改善压合层偏的铆钉，以及使用该中铆钉的PCB压合前铆合定位的方法。
如图1所示，所述铆钉包括钉头10和钉杆，钉头10与钉杆连接。钉杆由连接在一起的贯穿段20和开花段30构成，且贯穿段20和开花段30均为空心圆柱体，本实施例的铆钉其贯穿段20的壁厚为0.65mm，开花段30的壁厚为0.2mm，开花段30的长度为1.5-2.0mm，贯穿段20的长度比预叠结构中需铆合固定的各芯板层与半固化片层的厚度之和短0.1mm，即贯穿段20的长度为h-0.1mm，h为预叠结构中需铆合固定的各芯板层与半固化片层的厚度之和。
在其他实施方案中，贯穿段的壁厚可大于0.65mm，而开花段的壁厚小于贯穿段的壁厚，开花段的壁厚一般为常用空心铆钉的钉杆的壁厚。
使用本实施例所述的铆钉的PCB压合前铆合定位的方法及铆合定位后压合为多层板结构，包括以下步骤：
S1、将各芯板层与半固化片层按产品设计要求层叠在一起，形成内预叠结构；所述各芯板层和半固化片层的板边均设有用于容置铆钉的铆钉孔，形成内预叠结构时，各芯板层和半固化片层上相应位置处的铆钉孔的孔心在同一直线上。
S2、在内预叠结构的铆钉孔中用上述铆钉将内预叠结构的各层铆合在一起，如图2所示，图2中10为铆钉的钉头，20为铆钉的贯穿段，30为铆钉的开花段。
S3、铆合固定后的内预叠结构与外层铜箔及半固化片层叠在一起，构成预叠结构，如图3所示。
S4、通过高温高压的压合方式将预叠结构压合为一体，形成多层板结构。
使用本实施例的铆钉及铆合定位方法对内层预叠结构中的各芯板层进行铆合定位，其中内预叠结构包括五层芯板层和四层半固化片层，五层芯板层与四层半固化片层的总厚度2.4mm，即h为2.4mm，铆钉的贯穿段的长度为2.3mm。采用本实施例所述铆钉及铆合定位方法进行铆合定位并压合形成多层板结构后，检测多层板结构的压合层偏情况，经检测，所有多层板结构的压合层偏均在公差要求范围内，合格率为100％。
以上所述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本发明的实施方式仅限于此，任何依本发明所做的技术延伸或再创造，均受本发明的保护。

Claims (6)

1.一种用于改善压合层偏的铆钉，包括钉头以及与钉头连接的钉杆，其特征在于，所述钉杆包括连接在一起的贯穿段和开花段，所述贯穿段的一端与钉头连接；所述贯穿段和开花段均为空心圆柱体，所述贯穿段的壁厚大于等于0.65mm，所述开花段的壁厚小于贯穿段的壁厚。
2.根据权利要求1所述的用于改善压合层偏的铆钉，其特征在于，所述开花段的长度为1.5-2mm。
3.根据权利要求1所述的用于改善压合层偏的铆钉，其特征在于，所述贯穿段的长度为h-0.1mm，所述h为预叠结构中需铆合固定的各芯板层与半固化片层的厚度之和。
4.根据权利要求3所述的用于改善压合层偏的铆钉，其特征在于，所述贯穿段的壁厚为0.65mm。
5.根据权利要求4所述的用于改善压合层偏的铆钉，其特征在于，所述开花段的壁厚为0.2mm。
6.一种PCB压合前铆合定位的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将各芯板层与半固化片层按产品设计要求层叠在一起，形成内预叠结构；所述各芯板层和半固化片层的板边均设有用于容置铆钉的铆钉孔，形成内预叠结构时，各芯板层和半固化片层上相应位置处的铆钉孔的孔心在同一直线上；
S2、在内预叠结构的铆钉孔中用权利要求1-5任一项所述的铆钉将内预叠结构的各层铆合在一起。
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