CN112185684A - 一种嵌入磁铁变压器印刷线圈电路版制造工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种嵌入磁铁变压器印刷线圈电路版制造工艺，对于6层埋磁铁印刷绕组的线路板需要在每层通过钻孔和孔金属化，在每层印刷绕组线路，为此采用4次层压方案：第一次层压，制作7.9mm厚度的芯板，然后控深洗空腔，余厚控制0.3mm+/‑0.1mm；第二次层压，制作L3‑L4芯板，通过钻孔和孔金属化，埋入磁铁并在L3、L4层制作印刷绕组线路；第三次层压，制作L2‑L5芯板，通过钻孔和孔金属化，在L2、L5层制作印刷绕组线路；第四次层压，制作L1‑L6芯板，通过钻孔和孔金属化，完成L1、L6层印刷绕组线路。本发明具有磁铁埋入线路板内，用印刷线路代替绝缘铜线，体积小，重量轻，成本低，多种变压及功率转换功能的优点。

Description

一种嵌入磁铁变压器印刷线圈电路版制造工艺
技术领域
本发明涉及PCB制作技术领域，具体为一种嵌入磁铁变压器印刷线圈电路版制造工艺。
背景技术
隨着社会的发展，技术的进步，自动化技术广泛用于工业、农业、军事、科学研究、交通运输、商业、医疗、服务和家庭等方面。采用自动化技术不仅可以把人从繁重的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放出来，而且能扩展人的器官功能，极大地提高劳动生产率，增强人类认识世界和改造世界的能力。因此，自动化是工业、农业、国防和科学技术现代化的重要条件和显著标志。工业自动化发展的趋势是朝着智能化，网络化，集成化方向发展。自动化包括5个领域：控制与智能，传感与检测，执行与驱动，对象与建模，系统与工程。
自动化设备用到变压器，变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，变压器变压原理首先由法拉第发现，但是直到十九世纪80年代才开始实际应用。在发电场应该输出直流电和交流电的竞争中，交流电能够使用变压器是其优势之一。变压器可以将电能转换成高电压低电流形式，然后再转换回去，因此大大减小了电能在输送过程中的损失，使得电能的经济输送距离达到更远。
现有的电子设备使用的变压器主要是由铁芯，原线圈，副线圈和固定支架组成，在电子设备中起变压和稳压作用。
隨着科技的发展，电子设备是越来越小型化和多功能，这不仅要求电路集成，还要电子元件和电路版集合。
目前在电子设备中广泛使用的变压器是通过铁心绕制绝缘铜线绕组制作的，但是结构复杂，功能单一，体积大，成本高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种嵌入磁铁变压器印刷线圈电路版制造工艺，具备磁铁埋入线路板内，用印刷线路代替绝缘铜线，体积小，重量轻，成本低，多种变压及功率转换功能的优点，解决了变压器结构复杂，功能单一，体积大，成本高的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种嵌入磁铁变压器印刷线圈电路版制造工艺，磁铁埋入PCB空腔内，线圈采用印刷PCB技术加工；
步骤顺次包括：
第一次层压，制作7.9mm厚度的芯板，然后控深洗空腔，余厚控制0.3mm+/-0.1mm；
第二次层压，制作L3-L4芯板，通过钻孔和孔金属化，埋入磁铁并在L3、L4层制作印刷绕组线路；
第三次层压，制作L2-L5芯板，通过钻孔和孔金属化，在L2、L5层制作印刷绕组线路；
第四次层压，制作L1-L6芯板，通过钻孔和孔金属化，完成L1、L6层印刷绕组线路。
作为本发明的进一步方案，第一次压合L04-04流程：
a.在载有铜箔的基板上实行贴膜、曝光和显影，完成图形转移；
b.将a步骤内的图形基板进行氧化处理并第一次层压；
c.将b步骤完成后对基板进行控深铣空腔。
作为本发明的进一步方案，第二次压板L3-4流程：
d.将c步骤中的图形基板进行氧化处理并第二次层压；
e.第二次层压板流程：钻孔-沉铜-板面电镀-图形转移-图形电镀-蚀刻-中间检测得到L3-4层绕组线圈。
作为本发明的进一步方案，第三次压板L2-5流程：
f.将e步骤的图形基板进行氧化处理并第三次层压；
g.第三次层压板流程：钻孔-沉铜-板面电镀-图形转移-图形电镀-蚀刻-中间检测得到L2-5层绕组线圈。
作为本发明的进一步方案，第四次压板L1-6流程：
h.将g步骤的图形基板进行氧化处理并第四次层压；
I.第四次层压板流程：钻孔-沉铜-板面电镀-图形转移-图形电镀-蚀刻-中间检测得到L1-6层图形。
作为本发明的进一步方案，检测后加工步骤顺次包括：
外层AOI/中检、防焊、锣板、电测试、AVI、FQC、表面处理、FA和包装。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：传统的变压器是通过机械加工方法制作，本专利埋入磁铁线圈采用PCB技术工艺加工制作，线圈电路是通过PCB加工方法，通过图形电镀把天线直接电镀在载铜箔的基板上，然后通过层压把天线嵌入在PCB内，由于磁铁和线圈电路是嵌入在PCB内，体积小，多功能，性能稳定，重量轻，成本低。
附图说明
图1为本发明的总方案流程示意图；
图2为本发明的第一次压合流程示意图；
图3为本发明的第二次压合流程示意图；
图4为本发明的第三次压合流程示意图；
图5为本发明的第四次压合流程示意图。
具体实施方式
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，本领域普通技术人员在没有做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，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”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。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1
请参阅图1，本发明提供的一种实施例：一种嵌入磁铁变压器印刷线圈电路版制造工艺，磁铁埋入PCB空腔内，线圈采用印刷PCB技术加工；
步骤顺次包括：
第一次层压，制作7.9mm厚度的芯板，然后控深洗空腔，余厚控制0.3mm+/-0.1mm；
第二次层压，制作L3-L4芯板，通过钻孔和孔金属化，埋入磁铁并在L3、L4层制作印刷绕组线路；
第三次层压，制作L2-L5芯板，通过钻孔和孔金属化，在L2、L5层制作印刷绕组线路；
第四次层压，制作L1-L6芯板，通过钻孔和孔金属化，完成L1、L6层印刷绕组线路。
实施例2
请参阅图2至图5，本发明提供的一种实施例：一种嵌入磁铁变压器印刷线圈电路版制造工艺，第一次压合L04-04流程：
a.在载有铜箔的基板上实行贴膜、曝光和显影，完成图形转移；
b.将a步骤内的图形基板进行氧化处理并第一次层压；
c.将b步骤完成后对基板进行控深铣空腔。
第二次压板L3-4流程：
d.将c步骤中的图形基板进行氧化处理并第二次层压；
e.第二次层压板流程：钻孔-沉铜-板面电镀-图形转移-图形电镀-蚀刻-中间检测得到L3-4层绕组线圈。
第三次压板L2-5流程：
f.将e步骤的图形基板进行氧化处理并第三次层压；
g.第三次层压板流程：钻孔-沉铜-板面电镀-图形转移-图形电镀-蚀刻-中间检测得到L2-5层绕组线圈。
第四次压板L1-6流程：
h.将g步骤的图形基板进行氧化处理并第四次层压；
I.第四次层压板流程：钻孔-沉铜-板面电镀-图形转移-图形电镀-蚀刻-中间检测得到L1-6层图形。
检测后加工步骤顺次包括：
外层AOI/中检、防焊、锣板、电测试、AVI、FQC、表面处理、FA和包装。
实施例3
本发明提供的一种实施例：一种嵌入磁铁变压器印刷线圈电路版制造工艺，步骤c中印制线圈线路的基板，将基板做氧化处理，然后将配对后的层板进行第三次层压，得到L2-5 PCB半成品。
第三次层压L2-5 PCB半成品进行下列流程：
钻孔-沉铜-板面电镀-图形转移-图形电镀-蚀刻-得到L2-5层线圈电路，L2-5 PCB半成品进行氧化处理，然后将配对后的层板进行第4次层压，得到L1-6 PCB半成品。
L1-6 PCB半成品检测后，通过钻孔-沉铜-板面电镀-图形转移-图形电镀-蚀刻-外层AOI/中检、防焊、锣板、电测试、AVI、FQC、表面处理、FA和包装加工得到成品变压器。
凡是通过层压方法埋入磁铁并采用PCB技术制作的绕组线圈电路的PCB变压器都属于本专利保护范围。如本专利产品应用于工业生产的智能控制操作的执行和驱动系统。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (6)

1.一种嵌入磁铁变压器印刷线圈电路版制造工艺，其特征在于：磁铁埋入PCB空腔内，线圈采用印刷PCB技术加工；
步骤顺次包括：
第一次层压，制作7.9mm厚度的芯板，然后控深洗空腔，余厚控制0.3mm+/-0.1mm；
第二次层压，制作L3-L4芯板，通过钻孔和孔金属化，埋入磁铁并在L3、L4层制作印刷绕组线路；
第三次层压，制作L2-L5芯板，通过钻孔和孔金属化，在L2、L5层制作印刷绕组线路；
第四次层压，制作L1-L6芯板，通过钻孔和孔金属化，完成L1、L6层印刷绕组线路。
2.根据权利要求1所述的一种嵌入磁铁变压器印刷线圈电路版制造工艺，其特征在于：第一次压合L04-04流程：
a.在载有铜箔的基板上实行贴膜、曝光和显影，完成图形转移；
b.将a步骤内的图形基板进行氧化处理并第一次层压；
c.将b步骤完成后对基板进行控深铣空腔。
3.根据权利要求1-2所述的一种嵌入磁铁变压器印刷线圈电路版制造工艺，其特征在于：第二次压板L3-4流程：
d.将c步骤中的图形基板进行氧化处理并第二次层压；
e.第二次层压板流程：钻孔-沉铜-板面电镀-图形转移-图形电镀-蚀刻-中间检测得到L3-4层绕组线圈。
4.根据权利要求1-3所述的一种嵌入磁铁变压器印刷线圈电路版制造工艺，其特征在于：第三次压板L2-5流程：
f.将e步骤的图形基板进行氧化处理并第三次层压；
g.第三次层压板流程：钻孔-沉铜-板面电镀-图形转移-图形电镀-蚀刻-中间检测得到L2-5层绕组线圈。
5.根据权利要求1-4所述的一种嵌入磁铁变压器印刷线圈电路版制造工艺，其特征在于：第四次压板L1-6流程：
h.将g步骤的图形基板进行氧化处理并第四次层压；
I.第四次层压板流程：钻孔-沉铜-板面电镀-图形转移-图形电镀-蚀刻-中间检测得到L1-6层图形。
6.根据权利要求1所述的一种嵌入磁铁变压器印刷线圈电路版制造工艺，其特征在于：检测后加工步骤顺次包括：
外层AOI/中检、防焊、锣板、电测试、AVI、FQC、表面处理、FA和包装。
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