CN109801863A - 用于加工封装基板内槽的治具及加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于加工封装基板内槽的治具，包括治具板，所述治具板上开设有若干个呈矩形阵列的导气槽。对封装基板进行切割加工时，所述封装基板的待切割部分与所述导气槽对齐。通过导气槽将封装基板平整地吸附在治具的表面。所述治具板上还开设有吸附槽，所述吸附槽环绕所述导气槽的外围设置，通过所述吸附槽对封装基板进一步提供真空吸附力，以保证封装基板能够平整牢固地吸附在治具的表面。避免随着凹槽加工的进行，通过导气槽提供给封装基板的真空吸附力逐渐减小，封装基板与治具表面会产生间隙，甚至封装基板会从治具表面脱开卷起，导致切割产品出现偏位和槽壁质量差等缺陷的发生。本发明还提供一种封装基板内槽的加工方法。

Description

用于加工封装基板内槽的治具及加工方法

技术领域

本发明涉及封装基板行业，特别是涉及一种用于加工封装基板内槽的治具及加工方法。

背景技术

高精度内槽主要应用于封装基板行业，主要目的是放置晶元。高精度内槽具有精度高(尺寸精度±20μm)、槽壁品质要求苛刻(槽壁垂直，无掉屑)等特点。

现有用于加工封装基板内槽的治具，封装基板与治具表面之间是通过真空吸附的方式进行固定的。通过真空吸附封装基板平整地贴紧在治具的表面，然后采用UV切割形成凹槽。但是，现有用于加工封装基板内槽的治具，封装基板与治具表面会产生间隙，甚至封装基板会从治具表面脱开卷起，导致切割产品出现偏位和槽壁质量差等缺陷，最终导致成品率低，制造成本高。

发明内容

本发明针对现有的用于加工封装基板内槽的治具，存在切割产品容易出现偏位以及槽壁质量差等缺陷，导致成品率低、制造成本高的问题，提供一种用于加工封装基板内槽的治具及加工方法。

一种用于加工封装基板内槽的治具，包括治具板，所述治具板上开设有若干个呈矩形阵列的导气槽，对封装基板进行切割加工时，所述封装基板的待切割部分与所述导气槽对齐；

所述治具板上还开设有吸附槽，所述吸附槽环绕所述导气槽的外围设置。

在其中一个实施例中，所述吸附槽包括第一吸附槽和第二吸附槽，所述第一吸附槽在所述治具板的宽度方向上相对设置，所述第二吸附槽在所述治具板的长度方向上相对设置。

在其中一个实施例中，所述第一吸附槽和所述第二吸附槽均呈矩形、波浪形或锯齿形。

在其中一个实施例中，所述治具板上还开设有若干个定位孔。

在其中一个实施例中，所述定位孔为8个，所述8个定位孔等分为四组，四组所述定位孔相应地分布于所述治具板的四个角上。

在其中一个实施例中，所述治具板上还开设有防呆孔。

在其中一个实施例中，所述导气槽呈矩形，所述矩形导气槽的长度大于所述待加工的封装基板内槽的长度，且所述矩形导气槽的宽度大于所述待加工的封装基板内槽的宽度。

一种封装基板的内槽加工方法，采用上述技术方案中所述的用于加工封装基板内槽的治具，所述方法包括：

提供封装基板，封装基板包括基材以及覆盖在所述基材上表面的金属层；

将所述封装基板设置于治具上并将封装基板的待切割部分与导气槽对齐；

获取封装基板的待切割部分的边界，所述带切割部分的边界包含于所述导气槽的边界之内；

将封装基板的待切割部分的边界单边内收5um至10um，作为切割文件的路径；

激光光束沿着切割文件的路径切割，切掉所述封装基板的待切割部分形成内槽。

在其中一个实施例中，将封装基板待切割部分的边界单边内收8um作为切割文件的路径。

在其中一个实施例中，所述激光光束沿着切割文件的路径从有金属层的面向下进行单面切割。

上述实施例中的技术方案至少产生以下技术效果。

上述用于加工封装基板内槽的治具，包括治具板，所述治具板上开设有若干个呈矩形阵列的导气槽。对封装基板进行切割加工时，所述封装基板的待切割部分与所述导气槽对齐。通过导气槽将封装基板平整地吸附在治具的表面。所述治具板上还开设有吸附槽，所述吸附槽环绕所述导气槽的外围设置，通过所述吸附槽对封装基板进一步提供真空吸附力，以保证封装基板能够平整牢固地吸附在治具的表面。避免随着凹槽加工的进行，通过导气槽提供的真空吸附逐渐被破坏，通过导气槽提供给封装基板的真空吸附力逐渐减小，封装基板与治具表面会产生间隙，甚至封装基板会从治具表面脱开卷起，导致切割产品出现偏位和槽壁质量差等缺陷的发生。有效地提高成品率和降低制造成本。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例的用于加工封装基板内槽的治具的结构示意图；

图2为本发明一实施例的封装基板的主视图；

图3为本发明一实施例的封装基板的内槽加工方法的内槽切割路径示意图。

附图标记说明：

100-治具板

110-导气槽

120-第一吸附槽

130-第二吸附槽

140-定位孔

150-防呆孔

200-封装基板

210-基材

220-金属层

300-待切割部分的边界

400-切割文件路径

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。下面对具体实施方式的描述仅仅是示范性的，应当理解，此处所描述的具体实施仅仅用以解释本发明，而绝不是对本发明及其应用或用法的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。相反，当元件被称作“直接”与另一元件连接时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

以下结合附图1至图3对本发明的技术方案做更为详尽的描述。

请参阅图1，本发明的一实施例提供一种用于加工封装基板内槽的治具，包括治具板100。所述治具板100上开设有若干个呈矩形阵列的导气槽110，所述导气槽110与所述封装基板200需要被切割掉的部分相对应。对封装基板200进行切割加工时，所述封装基板200的待切割部分与所述导气槽110对齐。激光光束切割下来的所述封装基板200的待切割部分经过所述导气槽110掉落形成封装基板200上的凹槽。所述治具板100上还开设有吸附槽，所述吸附槽环绕所述导气槽110的外围设置，通过所述吸附槽给所述封装基板200靠近外缘的区域提供真空吸附力。

可选地，所述治具板100的制作材料采用的是FR4板材，厚度1.0mm-2.0mm。

请继续参见图1，在其中一个实施例中，所述吸附槽包括第一吸附槽120和第二吸附槽130。所述第一吸附槽120在所述治具板100的宽度方向上相对设置，所述第二吸附槽130在所述治具板100的长度方向上相对设置。可选地，所述第一吸附槽120和所述第二吸附槽130均可以呈矩形、波浪形或锯齿形等，只要能够在所述呈矩形阵列的导气槽110的外围提供真空吸附力即可。对封装基板200进行切割加工时，所述封装基板200的待切割部分与所述导气槽110对齐。通过导气槽110将封装基板200平整地吸附在治具的表面。所述治具板100上还开设有吸附槽，所述吸附槽环绕所述导气槽的外围设置，通过所述吸附槽对封装基板200进一步提供真空吸附力，以保证封装基板200能够平整牢固地吸附在治具的表面。有效避免封装基板200在加工的过程中因为吸附力的不足导致其发生偏移、褶皱甚至飘扬，提高了凹槽的精度，进而提高封装基板200的质量。避免随着凹槽加工的进行，通过导气槽110提供的真空吸附逐渐被破坏，通过导气槽110提供给封装基板200的真空吸附力逐渐减小，封装基板200与治具表面会产生间隙，甚至封装基板200会从治具表面脱开卷起，导致切割产品出现偏位和槽壁质量差等缺陷的发生。有效地提高成品率和降低制造成本。

请继续参见图1，在其中一个实施例中，所述第一吸附槽120呈矩形，所述矩形的长为16mm至18mm，且宽为2mm至6mm。所述第二吸附槽130可以呈矩形、波浪形或锯齿形等。或者，所述第二吸附槽130呈矩形，所述第一吸附槽120呈矩形、波浪形或锯齿形等。

可选地，所述第一吸附槽120呈矩形，所述矩形的长为16mm至18mm，且宽为2mm至6mm。所述第二吸附槽130呈矩形，所述矩形的长为9mm至12mm，且宽为2mm至6mm。经过大量的实验表明，上述第一吸附槽120和第二吸附槽130的尺寸设计，一方面能够有效利用所述封装基板200的边缘区域，另一方面能够给所述封装基板200提供足够的真空吸附力，保证封装基板200在凹槽加工的整个过程中都能够平整地紧密贴合在治具的表面上，提高了凹槽切割的精度和封装基板200的质量。

请继续参见图1，在其中一个实施例中，所述治具板100上还开设有若干个定位孔140。当所述封装基板200放置于所述治具的表面时，所述定位孔140与所述封装基板200上开设的定位孔相对正，即所述封装基板200上的定位孔与所述治具上的定位孔140一一对应。在所述定位孔140中插入定位件将治具板100与治具进行固定连接。，从而使得封装基板200固定安装于治具的表面上，避免封装基板200加工凹槽的过程中产生位移，提高凹槽的精度，进而可提高生产出的封装基板的质量。请继续参见图1，可选地，所述定位孔140为8个，所述8个定位孔140等分为四组，四组所述定位孔140相应地分布于所述治具板100的四个角上，将所述封装基板200固定在所述治具上。可选地，所述定位孔140的大小为1.5mm。

请继续参见图1，在其中一个实施例中，所述治具板100上还开设有防呆孔150。可选地，所述防呆孔150为3个，所述防呆孔150的大小为1.5mm，3个所述防呆孔150采用三角设计进行防呆，如图1所示。防呆孔150能偶有效地避免封装基板200的放置错位。

请继续参见图1，在其中一个实施例中，所述导气槽110呈矩形，所述导气槽110的长度大于所述待加工的封装基板200内槽的长度，且所述导气槽110的宽度大于所述待加工的封装基板200内槽的宽度。导气槽110的尺寸大于待加工的封装基板200内槽的尺寸，一方面能够保证封装基板200切割下来的部分经过所述导气槽110掉落，另一方面给封装基板200的安装留有适当的余量，当封装基板200与治具之间有小量的对位偏差时，还能够加工所需精度的凹槽。

可选地，所述导气槽110的长度与所述待加工的封装基板200内槽的长度之间的差值为0.7mm至0.9mm，且所述矩形导气槽110的宽度与所述待加工的封装基板200内槽的宽度之间的差值为0.7mm至0.9mm。导气槽110采用锣机加工，导气槽110的尺寸根据实际加工凹槽的大小设定。可选地，所述导气槽110的槽长大于产品凹槽的槽长，且两者之间的差值为0.8mm。所述导气槽110的槽宽大于产品凹槽的槽宽，且两者之间的差值为0.8mm。

当对所述封装基板200上的凹槽进行加工时，在防呆孔150的作用下将封装基板200正确地放置于所述治具的表面。接着，通过定位孔140将封装基板200与治具进行有效定位，使得封装基板200的待切割部分与所述导气槽110相对齐。开始加工前，需要将产品工具孔和治具定位孔进行重合定位，开启真空吸附，保证产品平整。通过导气槽110和吸附槽120将所述封装基板200牢固地吸附在所述治具的表面。用激光光束切割掉封装基板200的待切割部分形成凹槽。上述用于加工封装基板内槽的治具，包括治具板，所述治具板上开设有若干个呈矩形阵列的导气槽。对封装基板进行切割加工时，所述封装基板的待切割部分与所述导气槽对齐。通过导气槽将封装基板平整地吸附在治具的表面。所述治具板上还开设有吸附槽，所述吸附槽环绕所述导气槽的外围设置，通过所述吸附槽对封装基板进一步提供真空吸附力，以保证封装基板能够平整牢固地吸附在治具的表面。避免随着凹槽加工的进行，通过导气槽提供的真空吸附逐渐被破坏，通过导气槽提供给封装基板的真空吸附力逐渐减小，封装基板与治具表面会产生间隙，甚至封装基板会从治具表面脱开卷起，导致切割产品出现偏位和槽壁质量差等缺陷的发生。有效地提高成品率和降低制造成本。

请参阅图2和图3，本发明一实施例提供一种封装基板的内槽加工方法，采用上述技术方案中任意一项所述的用于加工封装基板内槽的治具，所述方法包括：

提供封装基板200，封装基板200包括基材210以及覆盖在所述基材210上表面的金属层220。可选地，如图2所示，所述金属层的材质为铜。

将所述封装基板200设置于治具上并将封装基板200的待切割部分与导气槽110对齐。封装基板200的待切割部分的面积小于导气槽110的开口面积。

获取封装基板200的待切割部分的边界300，所述带切割部分的边界300包含于所述导气槽110的边界之内，因为封装基板200的待切割部分的面积小于导气槽110的开口面积。具体地，如图3所示，封装基板200的待切割部分的边界300通过CCD图形曝光获得的。

将封装基板200的待切割部分的边界300单边内收5um至10um，作为切割文件的路径400。

激光光束沿着切割文件的路径400切割，切掉所述封装基板200的待切割部分形成内槽。

可选地，将封装基板200的待切割部分的边界300单边内收8um作为切割文件的路径400，激光光束沿着切割文件的路径400切割，切掉所述封装基板200的待切割部分形成内槽。

可选地，请参阅图2，所述激光光束沿着切割文件的路径400从有金属层220的面向下进行单面切割。激光光束从有金属层220的面向下进行单面切割封装基板200形成内槽与激光光束从封装基板200正反面双面切割形成内槽相比，激光光束从有金属层220的面向下进行单面切割封装基板200能够有效避免槽口烧焦、偏位以及槽壁质量差的问题，切出的内槽品质更高，提升产品加工良率，可明显降低制造成本。

现有UV切割方式，通常采用直接延文件设计路径进行切割。由于激光光斑自身存在一定大小(MIN25μm)，同时结合台面平整性、台面真空等因素，导致切割产品出现偏位、槽口烧焦、槽壁质量差等缺陷，最终导致成品良率极低，大大增加了制造成本。如图2和图3所示，通过大量的实验表明，上述封装基板的内槽加工方法，封装基板200的基材210贴紧治具表面，激光光束沿着切割文件的路径400从有铜保护的面次进行单面切割加工，有效避免通过正反面双面切割导致的槽口烧焦、偏位以及槽壁质量差的问题。同时，将封装基板200的待切割部分的边界300单边内收5um至10um，这样切出来的内槽正好是图3中实线框大小。切割出来的内槽不良缺陷明显减小了，改善了内槽的切割品质，提升产品加工良率，可明显降低制造成本。该方法可实现度高，可直接进行推广使用。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种用于加工封装基板内槽的治具，其特征在于，包括治具板(100)，所述治具板(100)上开设有若干个呈矩形阵列的导气槽(110)，对封装基板(200)进行切割加工时，所述封装基板(200)的待切割部分与所述导气槽(110)对齐；

所述治具板(100)上还开设有吸附槽，所述吸附槽环绕所述导气槽(110)的外围设置。

2.根据权利要求1所述的用于加工封装基板内槽的治具，其特征在于，所述吸附槽包括第一吸附槽(120)和第二吸附槽(130)，所述第一吸附槽(120)在所述治具板(100)的宽度方向上相对设置，所述第二吸附槽(130)在所述治具板(100)的长度方向上相对设置。

3.根据权利要求2所述的用于加工封装基板内槽的治具，其特征在于，所述第一吸附槽(120)和所述第二吸附槽(130)均呈矩形、波浪形或锯齿形。

4.根据权利要求1所述的用于加工封装基板内槽的治具，其特征在于，所述治具板(100)上还开设有若干个定位孔(140)。

5.根据权利要求4所述的用于加工封装基板内槽的治具，其特征在于，所述定位孔(140)为8个，所述8个定位孔(140)等分为四组，四组所述定位孔(140)相应地分布于所述治具板(100)的四个角上。

6.根据权利要求1所述的用于加工封装基板内槽的治具，其特征在于，所述治具板(100)上还开设有防呆孔(150)。

7.根据权利要求1所述的用于加工封装基板内槽的治具，其特征在于，所述导气槽(110)呈矩形，所述导气槽(110)的长度大于所述待加工的封装基板(200)内槽的长度，且所述导气槽(110)的宽度大于所述待加工的封装基板(200)内槽的宽度。

8.一种封装基板的内槽加工方法，采用如权利要求1至7中任意一项所述的用于加工封装基板内槽的治具，其特征在于，所述方法包括：

提供封装基板(200)，封装基板(200)包括基材(210)以及覆盖在所述基材(210)上表面的金属层(220)；

将所述封装基板(200)设置于治具上并将封装基板(200)的待切割部分与导气槽(110)对齐；

获取封装基板(200)的待切割部分的边界(300)，所述带切割部分的边界(300)包含于所述导气槽(110)的边界之内；

将封装基板(200)的待切割部分的边界(300)单边内收5um至10um，作为切割文件的路径(400)；

激光光束沿着切割文件的路径(400)切割，切掉所述封装基板(200)的待切割部分形成内槽。

9.根据权利要求8所述的封装基板的内槽加工方法，其特征在于，将封装基板(200)的待切割部分的边界(300)单边内收8um作为切割文件的路径(400)。

10.根据权利要求8所述的封装基板的内槽加工方法，其特征在于，所述激光光束沿着切割文件的路径(400)从有金属层(220)的面向下进行单面切割。