CN110996531B - 一种pcb成型的加工制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种PCB成型的加工制作方法，包括：完成前期准备工序，以获得待锣板PCB；对待加工PCB进行第一次锣板，采用工艺边上的若干外围孔和单元内折断边上的若干孔进行定位；第一次锣板后在每个PCB四边留有直线的连接位，PCB每边一处，共四处，以获得粗锣切的PCB；对粗锣切的PCB进行成品清洗，确保板面干净以进行大板电测，以获得电测后的PCB；将电木板、底板、电测后的PCB、报废的银盐片或重氮片由下至上依次放置于真空锣机的机台上方，启动真空锣机进行第二次锣板，以获得成品PCB。采用二次锣板工序的成型制造方法，提升成品PCB的加工精度，同时改善板边分板毛刺、连接位的凹凸不平的现象，批量生产效果改善明显，提升成品PCB的加工精度到±0.1mm。

Description

一种PCB成型的加工制作方法
技术领域
本发明涉及印制电路板的加工设计，更具体地说是一种PCB成型的加工制作方法。
背景技术
PCB(又称印制电路板Printed circuit boards)是电子元器件电气连接的提供者。按照结构分为单面板、双面板和多层板三类，其中1.单面板：是最基本的PCB，零件集中在其中一面，导线则集中在另一面上。2.双面板：双面板的两面都有布线，不过要用上两面的导线，必须要在两面间有适当的电路连接才行这种电路板的两面都有布线，不过要用上两面的导线，必须要在两面间有适当的电路连接才行。这种电路间的“桥梁”叫做导孔(via)。导孔是在PCB上，充满或涂上金属的小洞，它可以与两面的导线相连接。因为双面板的面积比单面板大了一倍，双面板解决了单面板中因为布线交错的难点(可以通过导孔通到另一面)，它更适合用在比单面板更复杂的电路上。3.多层板：为了增加可以布线的面积，多层板用上了更多单或双面的布线板。用一块双面作内层、二块单面作外层或二块双面作内层、二块单面作外层的印刷线路板，通过定位系统及绝缘粘结材料交替在一起且导电图形按设计要求进行互连的印刷线路板。
目前PCB成品出货为小尺寸的PCB(面积尺寸大于30mm*30mm，板厚小于2.0mm)，但是由于PCB内没有定位孔，生产加工过程中常用的切割锣板成型方法为通过V-CUT(以下简称V)二边锣二边，或通过V一边锣三边的加工方法，但是PCB分开后切边有毛刺现象，且成品板边外形尺寸只能做到公差±0.2mm。另一种锣板方式为分成二次锣板，第一次锣板采用工艺边上的外围孔定位锣除连接位以外的部分(连接位一般设计在PCB四个边角的位置)，第二次锣板通过将第一次锣板的板两面粘贴胶纸，同样采用在工艺边上的外围孔定位再锣除剩下四个边角的连接位。但是此种加工方法在锣除连接位时，成品板边有一定的摆动，使得连接位边有凹凸不平整的现象，PCB外形尺寸效果差、连接位凹凸不平、外形公差仅能做到±0.2mm，容易引起客户对产品加工质量的投诉。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种PCB成型的加工制作方法以提升PCB出货成品的外形尺寸精度，解决加工过程中可能出现的板边凹凸不平和毛刺的问题，提升产品品质增加制作竞争优势。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种PCB成型的加工制作方法，包括以下步骤：
完成前期准备工序，以获得待加工PCB；
对待加工PCB进行第一次锣板，采用工艺边上的若干外围孔和单元内折断边上的若干孔进行定位；
第一次锣板后在每个PCB四边留有直线的连接位，PCB每边一处，共四处，以获得粗锣切的PCB；
对粗锣切的PCB进行成品清洗，确保板面干净以进行大板电测，以获得电测后的PCB；
将电木板、底板、电测后的PCB、报废的银盐片或重氮片由下至上依次放置于真空锣机的机台上方，启动真空锣机进行第二次锣板，以获得成品PCB。
其进一步技术方案为，所述完成前期准备工序，以获得待加工PCB的步骤，包括以下步骤：
对客户资料进行确认，同时确认芯板的厚度和PP的规格；
按照制作好的工程资料在cam设计工艺边，拼板后进行开料，将开料后获得的覆铜板切割成设定规格的尺寸；
将设定规格的覆铜板逐一进行内层蚀刻、冲孔、内层AOI、棕化、预排、排版和压合工序后得到待钻孔的PCB；
在待钻孔的PCB的工艺边和单元内钻取预设孔位，其中工艺边上的孔位为锣板工序时的定位孔；
对钻孔后的PCB进行表面处理制程，以获得待加工PCB。
其进一步技术方案为，所述按照制作好的工程资料在cam设计工艺边，拼板后进行开料，将开料后获得的覆铜板切割成设定规格的尺寸的步骤中，拼板时单元间距设计为2.0mm，折断边最少为3处且折断边宽度为8-12mm，以增强板的刚性减少锣板过程摆动。
其进一步技术方案为，所述在待钻孔的PCB的工艺边和单元内钻取预设孔位，其中工艺边上的孔位为锣板工序时的定位孔的步骤中，包括钻孔时进行首件确认，通过X-RAY检测孔偏品质直至品质合格后再进行批量生产的步骤。
其进一步技术方案为，所述第一次锣板后在每个PCB四边留有直线的连接位，PCB每边一处共四处，以获得粗锣切的PCB的步骤中，直线的连接位宽度大小与PCB间距设计相同，长度设计为8-12mm，第一次锣板后的单边余量设计为0.05-0.1mm。
其进一步技术方案为，所述将电木板、底板、电测后的PCB、报废的银盐片或重氮片由下至上依次放置于真空锣机的机台上方，启动真空锣机进行第二次锣板，以获得成品PCB的步骤中，电木板与底板的孔位重合，重合精度为-0.1mm-0.1mm。
其进一步技术方案为，所述将电木板、底板、电测后的PCB、报废的银盐片或重氮片由下至上依次放置于真空锣机的机台上方，启动真空锣机进行第二次锣板，以获得成品PCB的步骤中，包括第二次锣板时锣带料设计时，从短边一边PCB锣到另一边PCB，来回循环S型锣板的步骤。
其进一步技术方案为，所述对待加工PCB进行第一次锣板，采用工艺边上的若干外围孔和单元内折断边上的若干孔进行定位的步骤中，工艺边上的外围孔数目为4个，折断边上的孔至少为7个，且孔距板边距离大于5mm，工艺边宽度大于12mm。
本发明与现有技术相比的有益效果是：
本发明提供的PCB成型的加工制作方法，第一次锣板采用PCB外围孔和单元内的孔进行定位，锣除连接位以外的部分；第二次锣板在真空台面锣机上进行作业，只采用PCB外围孔定位，通过优化电木板和底板的设计，同时优化PCB拼板设计和锣带制作方式，通过真空吸力将板牢牢地固定在底板上。采用二次锣板工序的成型制造方法，既提升成品PCB的加工精度，同时改善板边分板毛刺、连接位的凹凸不平的现象，批量生产效果改善明显，提升成品PCB的加工精度到±0.1mm。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明技术手段，可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征及优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，详细说明如下。
附图说明
图1为本发明的PCB成型的加工制作方法的工艺流程图；
图2为本发明的第一次锣板时的PCB结构示意图；
图3为图2中A处(即PCB单元)在第二次锣板工序中的放大视图；
图4为第二次锣板锣刀方向和PCB单元排布方式的示意图。
附图标记：
1、第一折断边；2、第二折断边；3、第三折断边；4、定位孔；5、工艺边；6、电木板；7、底板；8、银盐片或重氮片；9、PCB；10、真空台面孔；11、锣刀方向；12、连接位。
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，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不应理解为必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行结合和组合。
请参阅图1，本实施提供了一种PCB成型的加工制作方法，包括以下步骤：
S100完成前期准备工序，以获得待加工PCB；
S200对待加工PCB进行第一次锣板，采用工艺边5上的若干外围孔和单元内折断边上的若干孔进行定位；
S300第一次锣板后在每个PCB四边留有直线的连接位，PCB每边一处，共四处，以获得粗锣切的PCB；
S400对粗锣切的PCB进行成品清洗，确保板面干净以进行大板电测，以获得电测后的PCB；
S500将电木板6、底板7、电测后的PCB、报废的银盐片或重氮片8由下至上依次放置于真空锣机的机台上方，启动真空锣机进行第二次锣板，以获得成品PCB。
步骤S100完成前期准备工序，以获得待加工PCB，包括以下步骤：
S101对客户资料进行确认，同时确认芯板的厚度和PP的规格；将设计好的电木板图纸外发供应商进行加工，电木板6的外型规格尺寸需与设备的台面尺寸相同，所加工的精度在±0.1mm范围以内,加工回来后的电木板6安装在设备机台上。用同样的资料将底板7在锣机进行加工出来，每种单PCB的料号加工一种即可，另底板7数量可以跟据锣机主轴的数量进行一次加工，再将底板7固定于电木板6上。
S102按照制作好的工程资料在cam设计工艺边5，拼板后进行开料，将开料后获得的覆铜板切割成设定规格的尺寸；
S103将设定规格的覆铜板逐一进行内层蚀刻、冲孔、内层AOI、棕化、预排、排版和压合工序后得到待钻孔的PCB；曝光时，采用LDI设备生产，确保层间对位精度。
S104在待钻孔的PCB的工艺边5和单元内钻取预设孔位，其中工艺边5上的孔位为锣板工序时的定位孔4；
S105对钻孔后的PCB进行表面处理制程，以获得待加工PCB。
请参阅图2，第一折断边1与第二折断边2平行设置，并且均垂直于第三折断边3。步骤S102按照制作好的工程资料在cam设计工艺边5，拼板后进行开料，将开料后获得的覆铜板切割成设定规格的尺寸中，拼板时单元间距设计为2.0mm，折断边最少为3处且折断边宽度为8-12mm，以增强板的刚性减少锣板过程摆动。其中PCB的拼板优化设计，为确保所加工的PCB在锣板工序加工时的稳固性，在PCB工艺边5四角设计4个定位孔4和在单元内的折断边上设计7个定位孔4，定位孔4直径设计均为3.175mm，工艺边5上定位孔4距板边设计≥5mm，折断边上的孔设计在其中心位置，另工艺边5宽度≥12mm。步骤S200对待加工PCB进行第一次锣板，采用工艺边5上的若干外围孔和单元内折断边上的若干孔进行定位中，工艺边5上的外围孔数目为4个，折断边上的孔至少为7个，且孔距板边距离大于5mm，工艺边5宽度大于12mm。
步骤S104在待钻孔的PCB的工艺边5和单元内钻取预设孔位，其中工艺边5上的孔位为锣板工序时的定位孔4中，包括钻孔时进行首件确认，通过X-RAY检测孔偏品质直至品质合格后再进行批量生产的步骤。
步骤S300第一次锣板后在每个PCB四边留有直线的连接位，PCB每边一处共四处，以获得粗锣切的PCB中，直线的连接位宽度大小与PCB间距设计相同，长度设计为8-12mm，第一次锣板后的单边余量设计为0.05-0.1mm。第一次锣板后保留每个PCB四边连接位和剩下的废料区，PCB四边的每处连接位设计均为一字直线位置。
步骤S500将电木板6、底板7、电测后的PCB、报废的银盐片或重氮片8由下至上依次放置于真空锣机的机台上方，启动真空锣机进行第二次锣板，以获得成品PCB中，电木板6与底板7的孔位重合，重合精度为-0.1mm-0.1mm。
请参阅图3-4，步骤S500将电木板6、底板7、电测后的PCB9、报废的银盐片或重氮片8由下至上依次放置于真空锣机的机台上方，放一张银盐片或重氮片8以减少PCB内孔漏气，启动真空锣机进行第二次锣板，以获得成品PCB中，包括第二次锣板时锣带料设计时，从短边一边PCB锣到另一边PCB，来回循环S型锣板的步骤，S型锣刀路线如图中锣刀方向11所示。且每个PCB单元四周均设置连接位12.加工PCB9时所用的底板7，是放于电木板6上作为PCB9加工时的底板7，以方便加工时铣刀和钻头不会损伤到电木板6。底板7上设计的底板定位孔4与电木板6上的电木板定位孔4大小相同，在电木板定位孔4中每隔相邻一个孔钻取一个孔位，即是电木板定位孔4间距的一半，底板7上设计的底板定位孔4做为吸附PCB9的真空台面孔10，用于固定加工的PCB9，起到固定PCB9的作用，其安装在电木板6上时，安装时必需与电木板6上的点模板定位孔4位置重合，偏差在±0.1mm以内。第二次锣板时需将真空锣机每个台面的吸真空开关打开，使得底板7上的设计的真空台面孔10吸附PCB9(有12个孔吸附PCB)，确保第二次锣板时各个PCB被牢牢吸附固定，加工时不会摆动。第二次锣板时，从短边的第1PCB锣到另8PCB(例如短边一排共有8个PCB)，再从第9PCB锣到16PCB，类似于S型方向路径循环锣板，进一步确保过程中PCB不会摆动。第二次锣板资料设计时，每个PCB锣板时，采用G40(不补偿)逆时针走刀，锣板时将第一次锣板的单边0.05-0.1mm余量一起锣掉，确保板边无凹凸不平。加工的成品PCB的尺寸≥30mm*30mm且板厚≤2.0mm。第二次锣板后按常规的FQC、FQA包装流程生产即可。
与现有技术相比，本实施例的PCB成型的加工制作方法，代替常规的锣板加V-CUT设计(V二边锣二边，或通过V一边锣三边方法加工)，达到杜绝V-CUT分板后板边毛刺问题的效果。第一次锣板采用PCB外围孔和单元内的孔进行定位，锣除连接位以外的部分；第二次锣板在真空台面锣机上进行作业，只采用PCB外围孔定位，通过优化电木板和底板的设计，同时优化PCB拼板设计和锣带制作方式，通过真空吸力将板牢牢地固定在底板上。采用二次锣板工序的成型制造方法，既提升成品PCB的加工精度，同时改善板边分板毛刺、连接位的凹凸不平的现象，批量生产效果改善明显，提升成品PCB的加工精度到±0.1mm。
上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。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (7)

1.一种PCB成型的加工制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
完成前期准备工序，以获得待加工PCB；
对待加工PCB进行第一次锣板，采用工艺边上的若干外围孔和单元内折断边上的若干孔进行定位；
第一次锣板后在每个PCB四边留有直线的连接位，PCB每边一处，共四处，以获得粗锣切的PCB；
对粗锣切的PCB进行成品清洗，确保板面干净以进行大板电测，以获得电测后的PCB；
将电木板、底板、电测后的PCB、报废的银盐片或重氮片由下至上依次放置于真空锣机的机台上方，启动真空锣机进行第二次锣板，以获得成品PCB；
所述将电木板、底板、电测后的PCB、报废的银盐片或重氮片由下至上依次放置于真空锣机的机台上方，启动真空锣机进行第二次锣板，以获得成品PCB的步骤中，包括第二次锣板时锣带料设计时，从短边一边PCB锣到另一边PCB，来回循环S型锣板的步骤。
2.根据权利要求1所述的PCB成型的加工制作方法，其特征在于，所述完成前期准备工序，以获得待加工PCB的步骤，包括以下步骤：
对客户资料进行确认，同时确认芯板的厚度和PP的规格；
按照制作好的工程资料在cam设计工艺边，拼板后进行开料，将开料后获得的覆铜板切割成设定规格的尺寸；
将设定规格的覆铜板逐一进行内层蚀刻、冲孔、内层AOI、棕化、预排、排版和压合工序后得到待钻孔的PCB；
在待钻孔的PCB的工艺边和单元内钻取预设孔位，其中工艺边上的孔位为锣板工序时的定位孔；
对钻孔后的PCB进行表面处理制程，以获得待加工PCB。
3.根据权利要求2所述的PCB成型的加工制作方法，其特征在于，所述按照制作好的工程资料在cam设计工艺边，拼板后进行开料，将开料后获得的覆铜板切割成设定规格的尺寸的步骤中，拼板时单元间距设计为2.0mm，折断边最少为3处且折断边宽度为8-12mm，以增强板的刚性减少锣板过程摆动。
4.根据权利要求2所述的PCB成型的加工制作方法，其特征在于，所述在待钻孔的PCB的工艺边和单元内钻取预设孔位，其中工艺边上的孔位为锣板工序时的定位孔的步骤中，包括钻孔时进行首件确认，通过X-RAY检测孔偏品质直至品质合格后再进行批量生产的步骤。
5.根据权利要求1所述的PCB成型的加工制作方法，其特征在于，所述第一次锣板后在每个PCB四边留有直线的连接位，PCB每边一处共四处，以获得粗锣切的PCB的步骤中，直线的连接位宽度大小与PCB间距设计相同，长度设计为8-12mm，第一次锣板后的单边余量设计为0.05-0.1mm。
6.根据权利要求1所述的PCB成型的加工制作方法，其特征在于，所述将电木板、底板、电测后的PCB、报废的银盐片或重氮片由下至上依次放置于真空锣机的机台上方，启动真空锣机进行第二次锣板，以获得成品PCB的步骤中，电木板与底板的孔位重合，重合精度为-0.1mm-0.1mm。
7.根据权利要求1所述的PCB成型的加工制作方法，其特征在于，所述对待加工PCB进行第一次锣板，采用工艺边上的若干外围孔和单元内折断边上的若干孔进行定位的步骤中，工艺边上的外围孔数目为4个，折断边上的孔至少为7个，且孔距板边距离大于5mm，工艺边宽度大于12mm。
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