CN113207227A - 一种微波基板制作方法 - Google Patents
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Abstract
本申请的一个实施例公开了一种微波基板制作方法，该方法包括：S10、导入微波基板设计图，对所述微波基板设计图进行数据处理，生成加工数据；S20、选定介质基板；S30、进行激光微细加工，得到第一加工介质基板；S40、检查是否有浮灰，若有，对第一表面进行清灰处理并对所述第一表面进行贴膜处理，若无，检查第二表面是否有浮灰，若有，对所述第二表面进行清灰处理并对所述第二表面进行贴膜处理，得到第二加工介质基板；S50、对所述第二加工介质基板进行修板处理；S60、对所述第二加工介质基板进行刮边处理，得到多个第三加工介质基板；S70、对有污物的第三加工介质基板进行清污处理；S80、进行质量检验，质量检验合格后进行包装，得到微波基板。
Description
技术领域
本申请涉及微波技术领域。更具体地，涉及一种微波基板制作方法。
背景技术
研发新的微波组件/微波模块时，需要经过产品设计、生产加工和调试等工序。其中，微波基板的设计、制造是最关键的环节之一，大多数的元器件都可以在市场上采购成品，而微波基板则需要根据不同组件进行相应的设计和制造；微波基板样件投产通常需要两周左右的时间，这种较长的生产周期，不利于新产品研发时的快速验证与迭代。
目前微波基板的制造工艺方法通常是采用印制板的工艺方法，也有一些厂家采用半导体工艺方法，但都存在生产工序复杂、使用化学品多、污染环境、生产周期长以及成本高等问题；个别高校和实验室还有采用雕刻的方法制作，但不能满足微波组件装配时的金丝键合要求，在雷达原理样机研制快速迭代方面应用受限。
发明内容
有鉴于此，本申请提出了一种微波基板制作方法，该方法包括：
S10、导入微波基板设计图，对所述微波基板设计图进行数据处理，生成加工数据；
S20、选定介质基板；
S30、根据所述加工数据对所述介质基板进行激光微细加工，得到第一加工介质基板；
S40、检查所述第一加工介质基板的第一表面是否有浮灰，若有，对所述第一加工介质基板的第一表面进行清灰处理并对所述第一表面进行贴膜处理，若无，检查所述第一加工介质基板的第二表面是否有浮灰，若有，对所述第一加工介质基板的第二表面进行清灰处理并对所述第二表面进行贴膜处理，得到第二加工介质基板；
S50、对所述第二加工介质基板进行修板处理，以使得所述第二加工介质基板的第一表面的电路图形与所述微波基板设计图一致；
S60、对所述第二加工介质基板进行刮边处理，用于将所述第二加工介质基板进行分离，得到多个第三加工介质基板；
S70、清洗所述多个第三加工介质基板，检查所述多个第三加工介质基板的表面是否有污物，对有污物的第三加工介质基板进行清污处理；
S80、对清污完成后的表面无污物的第三加工介质基板进行质量检验，质量检验合格后进行包装，得到微波基板。
在一个具体实施例中，所述S10包括：
S100、将所述微波基板设计图分出电路层和外形层；
S102、根据加工数量对所述微波基板设计图进行拼版；
S104、运算激光加工路径，生成加工数据；
在一个具体实施例中，所述S20包括：
根据预设材料规格和所述拼版之后的尺寸选定介质基板。
在一个具体实施例中，所述S30包括：
根据所述加工数据对所述介质基板进行电路层加工和外形层加工，得到所述第一加工介质基板。
在一个具体实施例中，所述S50包括：
检查所述第二加工介质基板的电路图形与所述微波基板设计图是否一致，若是，执行S60，若否，对所述第二加工介质基板进行处理以使得所述第二加工介质基板的电路图形与所述微波基板设计图一致。
在一个具体实施例中，所述质量检验包括：尺寸测量、可焊性试验以及金丝键合性试验。
在一个具体实施例中，所述尺寸测量用于检验表面无污物的第三加工介质基板的尺寸是否与微波基板设计图一致，若一致，尺寸测量合格；否则，尺寸测量不合格。
在一个具体实施例中，所述可焊性试验用于检验表面无污物的第三加工介质基板的焊接性能是否完好，若是，可焊性试验合格；若否，可焊性试验不合格。
在一个具体实施例中，所述金丝键合性试验用于检验表面无污物的第三加工介质基板表面的金丝的键合强度是否符合预设标准，若是，金丝键合性试验合格；若否，金丝键合性试验不合格。
在一个具体实施例中，所述尺寸测量、可焊性试验以及金丝键合性试验均合格，所述质量检验认定为合格；否则，所述质量检验认定为不合格。
本申请的有益效果如下：
本申请针对目前现有问题制定一种微波基板制作方法，该方法具有工艺简单、不污染环境、生产周期短以及成本低的优点，能够满足微波组件装配时对金丝键合的要求，具有广泛的应用前景。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，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示出根据本申请实施例的微波基板制作方法的流程示意图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本申请，下面结合优选实施例和附图对本申请做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本申请的保护范围。
目前微波基板的制造工艺方法通常是采用印制板的工艺方法，也有一些厂家采用半导体工艺方法，但都存在生产工序复杂、使用化学品多、污染环境、生产周期长以及成本高等问题；个别高校和实验室还有采用雕刻的方法制作，但不能满足微波组件装配时的金丝键合要求，在雷达原理样机研制快速迭代方面应用受限。
为此，本申请的一个实施例提出了一种微波基板制作方法，如图1所示，该方法包括:
S10、导入微波基板设计图，对所述微波基板设计图进行数据处理，生成加工数据。
在一个具体示例中，所述S10包括：
S100、将所述微波基板设计图的数据处理分出电路层处理和外形层处理；
S102、根据加工数量对所述微波基板设计图进行拼版；
S104、运算激光加工路径，生成加工数据。
在一个具体示例中，技术人员将微波基板设计图导入激光微细加工设备中进行数据处理，数据处理的过程包括电路层处理和外形层处理。本实施例能够同时加工出多个微波基板，例如，选定微波基板设计图时，若想要加工得到的微波基板的数量为10个，技术人员通过排版使得10个微波基板设计图集成在一张大图上，能够缩短生产周期，减少工艺成本。
进一步，运算激光加工路径，其中，激光加工路径包括电路层加工路径和外形层加工路径，运算完成后，生成电路层加工数据和外形层加工数据。保存并导出加工数据，为后续工艺步骤提供理论支持。
S20、选定介质基板；
在一个具体示例中，根据微波基板的设计要求和S10拼版后的大图尺寸准备相应大小的介质基板材料，其中，若有表面镀金基板材料能够直接使用；若无，则需要准备该规格的覆铜板材料一块，对该覆铜板材料刷板、表面活化后电镀1.5微米的软金。其中，微波基板的设计要求为对微波基板材料要求以及规格要求(如微波基板的设计厚度)。
S30、根据所述加工数据对所述介质基板进行激光微细加工，得到第一加工介质基板。
在一个具体示例中，将S20准备好的介质基板固定在激光微细加工设备工作台上，使用S10生成的加工数据，即电路层加工数据和外形层加工数据，对介质基板进行电路层加工处理以及外形层加工处理，处理后的介质基板定义为第一加工介质基板。
S40、检查所述第一加工介质基板的第一表面是否有浮灰，若有，对所述第一加工介质基板的第一表面进行清灰处理并对所述第一表面进行贴膜处理，若无，检查所述第一加工介质基板的第二表面是否有浮灰，若有，对所述第一加工介质基板的第二表面进行清灰处理并对所述第二表面进行贴膜处理，得到第二加工介质基板。
在一个具体示例中，本领域技术人员应当理解，所述第一加工介质基板有上下两个表面，若定义上表面为电路层表面，则下表面为非电路层表面。
检查电路层表面是否有浮灰，若有，选用柔性清洁材料擦拭该电路层表面，擦拭完成后，对该电路层表面进行贴膜处理，例如，贴上蓝膜以使得翻面后的电路层表面的分立基板不会掉落；检查非电路层表面是否有浮灰，若有，选用柔性清洁材料擦拭该电路层表面，擦拭完成后，对该非电路层表面贴上蓝膜，得到第二加工介质基板。
其中，柔性清洁材料可以为无尘布或无纺布，柔性清洁材料在选择时，要以不损害电路层表面的金属为准。
S50、对所述第二加工介质基板进行修板处理，以使得所述第二加工介质基板的电路图形与所述微波基板设计图一致。
在一个具体示例中，将S40得到的第二加工介质基板放在显微镜下，揭去电路层表面的蓝膜，逐个检查第二加工介质基板电路层表面的电路图形是否与微波基板设计图一致，若观察到，电路层表面有残留的金属丝，用手术刀和镊子将残留金属丝去除干净，以使得第二加工介质基板电路层表面的电路图形与微波基板设计图一致。
S60、对所述第二加工介质基板进行刮边处理，用于将所述第二加工介质基板进行分离，得到多个第三加工介质基板；
将S50处理完后的基板翻面，揭去非电路层表面的蓝膜，将所述第二加工介质基板分离，正如前述，本实施例能够同时在一个介质基板材料上加工多个微波基板，本步骤也就是将加工的多个微波基板分离出来，定义为第三加工介质基板；逐个检查第三加工介质基板的边缘，若有金属毛刺用手术刀背轻刮去除。
S70、清洗所述多个第三加工介质基板，检查所述多个第三加工介质基板的表面是否有污物，对有污物的第三加工介质基板进行清污处理。
本示例中，将S60步处理得到的第三加工介质基板放入酒精中清洗，清洗完成后，在显微镜下观察，若金属层表面有污物，用棉签擦拭出去。
S80、对清污完成后的表面无污物的第三加工介质基板进行质量检验，质量检验合格后进行包装，得到微波基板。
本示例中，将S70步处理好的多个第三介质基板进行质量检验，质量检验合格后，进行包装，得到微波基板，微波基板制作完成。
其中，质量检验的工序包括尺寸测量、可焊性试验以及金丝键合性试验。尺寸测量用于检验S70步处理好的第三介质基板的尺寸是否与微波基板设计图一致，若一致，尺寸测量合格；否则，尺寸测量不合格。可焊性试验用于检验表面无污物的第三加工介质基板(S70步处理好的多个第三介质基板)的焊接性能是否完好，若是，可焊性试验合格；若否，可焊性试验不合格。金丝键合性试验用于检验表面无污物的第三加工介质基板表面的金丝的键合强度是否符合预设标准，若是，金丝键合性试验合格，能够满足微波组件装配时对金丝键合的要求；若否，金丝键合性试验不合格。预设标准依据实际情况而定，在此不再详述。
本实施例针对目前现有问题制定一种微波基板制作方法，该方法具有工艺简单、不污染环境、生产周期短以及成本低的优点，能够满足微波组件装配时对金丝键合的要求，具有广泛的应用前景。
需要说明的是，只有尺寸测量、可焊性试验以及金丝键合性试验全部合格，质量检验认定为合格；其中任意一项不合格，质量检验认定为不合格。本实施例对尺寸测量、可焊性试验以及金丝键合性试验的顺序不做限定，一旦有一项不合格，该待检验的微波基板的后续检验试验不再进行。
需要说明的是，在本申请的描述中，术语“上”、“下”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申请和简化描述，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申请的限制。另外，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素
显然，本申请的上述实施例仅仅是为清楚地说明本申请所作的举例，而并非是对本申请的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本申请的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本申请的保护范围之列。
Claims (10)
1.一种微波基板制作方法，其特征在于，包括：
S10、导入微波基板设计图，对所述微波基板设计图进行数据处理，生成加工数据；
S20、选定介质基板；
S30、根据所述加工数据对所述介质基板进行激光微细加工，得到第一加工介质基板；
S40、检查所述第一加工介质基板的第一表面是否有浮灰，若有，对所述第一加工介质基板的第一表面进行清灰处理并对所述第一表面进行贴膜处理，若无，检查所述第一加工介质基板的第二表面是否有浮灰，若有，对所述第一加工介质基板的第二表面进行清灰处理并对所述第二表面进行贴膜处理，得到第二加工介质基板；
S50、对所述第二加工介质基板进行修板处理，以使得所述第二加工介质基板的第一表面的电路图形与所述微波基板设计图一致；
S60、对所述第二加工介质基板进行刮边处理，用于将所述第二加工介质基板进行分离，得到多个第三加工介质基板；
S70、清洗所述多个第三加工介质基板，检查所述多个第三加工介质基板的表面是否有污物，对有污物的第三加工介质基板进行清污处理；
S80、对清污完成后的表面无污物的第三加工介质基板进行质量检验，质量检验合格后进行包装，得到微波基板。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S10包括：
S100、将所述微波基板设计图分出电路层和外形层；
S102、根据加工数量对所述微波基板设计图进行拼版；
S104、运算激光加工路径，生成加工数据。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述S20包括：
根据预设材料规格和所述拼版之后的尺寸选定介质基板。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述S30包括：
根据所述加工数据对所述介质基板进行电路层加工和外形层加工，得到所述第一加工介质基板。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S50包括：
检查所述第二加工介质基板的电路图形与所述微波基板设计图是否一致，若是，执行S60，若否，对所述第二加工介质基板进行处理以使得所述第二加工介质基板的电路图形与所述微波基板设计图一致。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述质量检验包括：尺寸测量、可焊性试验以及金丝键合性试验。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述尺寸测量用于检验表面无污物的第三加工介质基板的尺寸是否与微波基板设计图一致，若一致，尺寸测量合格；否则，尺寸测量不合格。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述可焊性试验用于检验表面无污物的第三加工介质基板的焊接性能是否完好，若是，可焊性试验合格；若否，可焊性试验不合格。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述金丝键合性试验用于检验表面无污物的第三加工介质基板表面的金丝的键合强度是否符合预设标准，若是，金丝键合性试验合格；若否，金丝键合性试验不合格。
10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述尺寸测量、可焊性试验以及金丝键合性试验均合格，所述质量检验认定为合格；否则，所述质量检验认定为不合格。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210803 |
|
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