CN110536569A - 一种避免压合后层偏的pcb板加工方法 - Google Patents

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Abstract

一种避免压合后层偏的PCB板加工方法，包括以下步骤：S1：不进行涨缩预放的在各个基板上设置铆钉孔、层偏检测环和涨缩检测焊盘；根据预设的涨缩值在各个基板上设置靶标，以及内层线路图形；S2：多层基板铆合后，通过层偏检测环检测是否出现层偏现象，若有则进行下一步，若无则对多层基板进行压合。S3：通过X‑RAR设备检测各层的靶标，如果各层靶标完全重合或者偏差在预设值以内，则对多层基板进行压合，若在预设值以外，则进行下一步；S4：通过测量涨缩检测焊盘检测各个基板的涨缩值，将每层测量的数据进行对比，修正相应基板错误的涨缩预放值，重新做板。本发明加工的PCB板能够避免层偏和板曲现象，适合批量生产。

Description

一种避免压合后层偏的PCB板加工方法
技术领域
本发明涉及PCB板领域，具体涉及一种避免压合后层偏的PCB板加工方法。
背景技术
人类社会对信息数据传输的巨大需求推动着通信技术的不断向前发展，每一次移动通信的升级，对应了下行速率约10倍的提升。作为5G关键技术之一的大规模天线技术，在基站布置几十甚至上百个天线规模的天线阵，通过波束成形技术，构造朝向多个目标客户的不同波束，并有效减少各个波束之间的干扰，可以有效利用宝贵而稀缺的频带资源并且几十倍地提升网络容量。
5G大规模天线系统结构，包括密集辐射阵、功分网络、耦合校准网络、盲插型连接器和收发单元。为降低密集组阵的互耦影响，提升各射频通道的方向图一致性和端口隔离度，将天线设计在PCB内层，可以有效屏蔽电磁信号的干扰，并且具有体积小、成本低、效率高、穿透性好等显著特点，具有很大的实用价值。但在选择PCB材料时需要考虑较小的介质损耗和较小的DK要求，通常这类高频材料材质为PTFE或PPO，价格比较贵且涨缩较大。为降低成本，通常需要采用厚度不同的高频材料与普通材料进行混压，相应会增加PCB制作难度。
因PCB基板材料为热缩性材料，在压合工序高温过程中，板料尺寸会有收缩特性，具体的收缩值与板料材质及厚度有关。为节约成本，一般采用高频板料与普通板料混压结构，为保证特性阻抗要求，两种板料厚度也不相同，因两种基板涨缩系数不同，铆钉孔位置相应也会不同，高频板料与普通板料内层线路图形预放值也不同，压合叠板后无法将高频基板与普通基板铆合在一起，出现层偏现象。
发明内容
为了解决不同厚度、不同类型材质的基板在压合时，因涨缩系数不同，导致出现层偏现象，压合后无法铆合的问题，本发明提供一种避免压合后层偏的PCB板加工方法。
一种避免压合后层偏的PCB板加工方法，包括以下步骤：
S1：不进行涨缩预放的在各个基板上设置铆钉孔、层偏检测环和涨缩检测焊盘，每层基板上的铆钉孔、层偏检测环和涨缩检测焊盘的位置各自相对应；
根据预设的涨缩值在各个基板上设置靶标，内层线路图形也根据预设的涨缩值进行预放，预设在多层基板压合后各层的靶标位置相对应；
S2：铆钉通过铆钉孔将多层基板进行铆合，多层基板铆合后，通过层偏检测环检测是否出现层偏现象，若有则进行下一步骤，若无则对多层基板进行压合。
S3：通过X-RAR设备检测各层的靶标，如果各层靶标完全重合或者偏差在预设值以内，则对多层基板进行压合，若各层靶标的位置偏差在预设值以外，则进行下一步骤；
S4：通过X-RAR设备测量涨缩检测焊盘，检测各个基板在X和Y方向的涨缩值，将每层测量的数据进行对比，找到预放有问题的基板，修正相应基板错误的涨缩预放值，重新做板。
优选的，所述的步骤S1还包括不进行限涨缩预放的在各个基板上设置冲孔靶标，所述的冲孔靶标用于铆钉孔冲孔前的定位，提高铆钉孔的位置精度。
优选的，所述的步骤S1还包括根据预设的涨缩值在各个基板上设置备用靶标，预设在多层基板压合后各层的备用靶标位置相对应。
优选的，所述的铆钉孔数量有若干个，铆钉孔设置在各个基板的边缘，并两两对称设置。
优选的，所述的冲孔靶标设有两个，两个冲孔靶标的位置在同一直线上。
优选的，所述的多层基板包括至少一个高频基板和一个普通基板。
优选的，所述的预设值为3mil。
优选的，所述的层偏检测环设置在各个基板的四个角处。
本发明提供一种避免压合后层偏的PCB板加工方法，能够避免层偏和板曲现象；先将正常线路图形、靶标和备用靶标按预设的涨缩系数进行预放，再按1：1的方式在各基板上设冲孔靶标、铆钉孔、层偏检测环及涨缩检测焊盘，铆合后对各基板进行检测，修正涨缩值，保证各个基板压合后尺寸为1：1，防止层偏及板曲的问题。
附图说明
图1为本发明的PCB板的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步的说明。
一种避免压合后层偏的PCB板加工方法，包括以下步骤：
S1：不进行涨缩预放的在各个基板上设置铆钉孔2、层偏检测环3和涨缩检测焊盘4，各个基板上铆钉孔2的位置相对应，层偏检测环3和涨缩检测焊盘4在各层基板上的位置也各自相对应，铆钉孔2、层偏检测环3和涨缩检测焊盘4不进行预放，即按照1:1的比例进行设置；
根据预设的涨缩值在各个基板上设置靶标5，内层线路图形也根据预设的涨缩值进行预放，预设在多层基板压合后各层的靶标5位置相对应；层偏检测环3设置在各个基板的四个角处。本实施例中，多层基板至少包括一层高频基板和一层普通基板，多层基板的压合可以是高频基板和普通基板进行压合，在高频基板和普通基板之间设有PP粘接片；
根据预设的涨缩值在各个基板上设置备用靶标6，预设在多层基板压合后各层的备用靶标6位置相对应，备用靶标6的直径小于或等于靶标5的直径，当靶标5损坏不能够使用或需要精准测量涨缩值时使用备用靶标6，后续通过X-RAY设备检测备用靶标，若备用靶标6都重合或者偏差在预设范围内，则说明预设的涨缩值合理，压合后的PCB板不会出现层偏的问题；
还包括不进行涨缩预放的在各个基板上设置冲孔靶标1，冲孔靶标1用于铆钉孔冲孔前的定位，冲压机根据冲孔靶标1进行定位并冲出铆钉孔2，铆钉孔2的数量有若干个，铆钉孔2设置在各个基板的边缘并两两对称设置；冲孔靶标1设有两个，两个冲孔靶标1的位置在同一直线上，冲孔靶标的直径为1.0~1.5mm，在铆钉孔冲出后，对板面铜箔进行棕化或者黑化处理。
S2：铆钉通过铆钉孔将多层基板进行铆合，多层基板铆合后，通过层偏检测环3检测是否出现层偏现象，若有则进行下一步骤，若无则对多层基板进行压合。
S3：通过X-RAR设备检测各层的靶标5和/或备用靶标6，如果各层靶标5或备用靶标6完全重合或者偏差在预设值以内，说明预设的涨缩值合理，继续在靶标5或/和备用靶标6的位置上打出用于后续钻孔定位的孔，对多层基板进行压合，若各层靶标5或备用靶标的位置偏差在预设值以外，则进行下一步骤，本实施例中的预设值为3mil；
S4：通过X-RAR设备测量涨缩检测焊盘4，检测各个基板在X和Y方向的涨缩值，将每层测量的数据进行对比，找到预放有问题的基板，修正相应基板错误的涨缩预放值，重新做板，再按照步骤S1进行。
本发明通过先将正常线路图形、靶标5和备用靶标6按预设的涨缩系数进行预放，再按1：1的方式在各基板上设置冲孔靶标1、铆钉孔2、层偏检测环3及涨缩检测焊盘4，将各层基板进行铆合，在铆合后对各基板进行检测，修正涨缩值，保证各个基板压合后尺寸为1：1，防止层偏及板曲；按此方法可实现5G高频天线板的压合制作。
本发明提供一种避免压合后层偏的PCB板加工方法，能够避免层偏和板曲现象；层偏检测环用于检测多层基板压合后是否存在层偏问题；靶标和/或备用靶标重合或偏差在预设值以内，说明预设涨缩值合理，若不合理则需修正；通过测量涨缩检测焊盘，以检测不同材质或不同厚度基板在X和Y方向上的涨缩值，判断预设的涨缩值是否合理，若不合理及时修正对应的基板的涨缩比例，确保各层基板能够对齐，压合后的PCB板不会出现层偏的问题。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，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，对于本领域技术人员来说，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。凡在本实施的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种避免压合后层偏的PCB板加工方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：不进行涨缩预放的在各个基板上设置铆钉孔（2）、层偏检测环（3）和涨缩检测焊盘（4），每层基板上的铆钉孔（2）、层偏检测环（3）和涨缩检测焊盘（4）的位置各自相对应；
根据预设的涨缩值在各个基板上设置靶标（5），内层线路图形也根据预设的涨缩值进行预放，预设在多层基板压合后各层的靶标（5）位置相对应；
S2：铆钉通过铆钉孔将多层基板进行铆合，多层基板铆合后，通过层偏检测环（3）检测是否出现层偏现象，若有则进行下一步骤，若无则对多层基板进行压合;
S3：通过X-RAR设备检测各层的靶标（5），如果各层靶标（5）完全重合或者偏差在预设值以内，则对多层基板进行压合，若各层靶标（5）的位置偏差在预设值以外，则进行下一步骤；
S4：通过X-RAR设备测量涨缩检测焊盘（4），检测各个基板在X和Y方向的涨缩值，将每层测量的数据进行对比，找到预放有问题的基板，修正相应基板错误的涨缩值，重新做板。
2.根据权利要求1所述的一种避免压合后层偏的PCB板加工方法，其特征在于：所述的步骤S1还包括不进行涨缩预放的在各个基板上设置冲孔靶标（1），所述的冲孔靶标（1）用于铆钉孔冲孔前的定位。
3.根据权利要求1所述的一种避免压合后层偏的PCB板加工方法，其特征在于：所述的步骤S1还包括根据预设的涨缩值在各个基板上设置备用靶标（6），预设在多层基板压合后各层的备用靶标（6）位置相对应。
4.根据权利要求1所述的一种避免压合后层偏的PCB板加工方法，其特征在于：所述的铆钉孔（2）数量有若干个，铆钉孔（2）设置在各个基板的边缘，并两两对称设置。
5.根据权利要求2所述的一种避免压合后层偏的PCB板加工方法，其特征在于：所述的冲孔靶标（1）设有两个，两个冲孔靶标（1）的位置在同一直线上。
6.根据权利要求1~3任一所述的一种避免压合后层偏的PCB板加工方法，其特征在于：所述的多层基板包括至少一个高频基板和一个普通基板。
7.根据权利要求1所述的一种避免压合后层偏的PCB板加工方法，其特征在于：所述的预设值为3mil。
8.根据权利要求1所述的一种避免压合后层偏的PCB板加工方法，其特征在于：所述的层偏检测环（3）设置在各个基板的四个角处。
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