CN114227177B - 一种焊接完器件印制板与散热板的连接工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种焊接完器件印制板与散热板的连接工艺，涉及碳产物分离提纯技术领域。本发明公开的焊接完器件印制板与散热板的连接工艺为：S1粘接工装设计；S2粘接工装生产；S3刻膜数据处理；S4刻膜；S5戳膜；S6散热板定位；S7散热板涂覆；S8印制板定位；S9印制板涂覆；S10压合；S11工装拆卸；S12除溢胶膜；S13清洁。本发明提供了一种焊接完器件印制板与散热板的连接工艺，通过冷粘工艺对散热板平整度进行控制，该连接工艺无需热压环节，节约了大量的热压工时，提高了粘结效率，节约了成本；且能配合自动焊接工艺，无需进行手工焊接，明显提升了焊接效率。

Description

一种焊接完器件印制板与散热板的连接工艺
技术领域
本发明属于印制板散热技术领域，尤其涉及一种焊接完器件印制板与散热板的连接工艺。
背景技术
随着电子技术的快速发展，印制板元器件的集成化和小型化带来了突出的散热问题。为了解决散热问题，给电路板设置合理的散热器至关重要，目前冷板作为一种印制电路板的散热器，常用的粘接工艺是通过胶水粘接或胶膜热压的方式将印制板和散热板进行组装。而目前常用的粘接工艺，会受粘接工艺、粘接材料的影响，存在部分器件需要在不同阶段通过手工焊接的方式进行焊接，降低了焊接效率。本发明通过对印制板与散热器连接工艺的研究，在确保印制板和散热板之间的绝缘性能前提下，同时提高了粘接效率和焊接效率。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种焊接完器件印制板与散热板的连接工艺，通过冷粘工艺对散热板平整度进行控制，该连接工艺无需热压环节，节约了大量的热压工时，提高了粘结效率，节约了成本；且能配合自动焊接工艺，无需进行手工焊接，明显提升了焊接效率。
为了实现本发明的目的，本发明提供了一种焊接完器件印制板与散热板的连接工艺，包括以下步骤：
S1.粘结工装设计：确认冷板定位工装的基本结构，综合考虑具有防撞击并且可实现快速定位的工装；
S2.粘结工装生产：依据上述设计工装的外形尺寸结合生产工装工艺，完成粘结工装的生产；
S3.刻膜数据处理：将冷板生产的电子档数据处理为刻膜机可使用的数据模式，并进行刻膜数据编辑和排版；
S4.刻膜：选择编辑好的刻膜程序，将胶膜裁剪出比排版后外形各方向长10mm的规格，将胶膜贴到平板切割机的加工平台上，启动程序进行刻膜；
S5.戳膜：将刻好的胶膜从平板切割机上取下，沿着外形将胶膜撕下，使用尖锥清理胶膜孔内残留的切片，把胶膜成品保存好，同种类型的胶膜中间用纸张将其分开，避免它们直接接触；
S6.散热板定位：将散热板粘结面朝上，将备好的胶膜与冷板重合放置，依据散热板的结构，选择定位点，定位点为散热板的四个边角、导热条中间、内部图形的边角，使用注射器推少量的胶膜软化剂至定位点，在软化剂延展的过程中，轻轻用手指抚平定位点；
S7.散热板涂覆：将胶膜软化剂少量、均匀的注射到胶膜与散热板之间，在胶膜软化剂延展的过程中，轻轻用手指肚轻轻推压胶膜，使胶膜和散热板完全贴合且贴合面平整；
S8.印制板定位：将已贴胶膜的冷板和印制板重合，已贴胶膜面为粘接面，避开已焊接器件，使用销钉将冷板和印制板定位；
S9.印制板涂覆：使用注射器少量、多次、均匀的将胶膜软化剂推入到印制板和胶膜的贴合面，在软化剂延展的过程中，轻轻用手指在冷板处按压，将冷板和印制板贴合平整；
S10.压合：安装上述粘结工装，并使用固定重量5KG的压块进行冷压，冷压时长4h；
S11.工装拆卸：取走压块，拆卸工装，去除销钉；
S12.除溢胶膜：检查冷板和印制板粘合部位是否有胶膜溢出，溢出部分使用胶膜软化剂进行软化，再将溢胶剔除，此过程需避让周边器件，且不可划伤印制板表面；
S13.清洁：使用无尘布和酒精进行产品外观面清洁。
进一步的，所述步骤S6定位过程中，散热板在粘结前，需进行预处理，所述预处理方法为：将散热板进行打磨，确保无塌边，然后对散热板进行整形，控制平整度≤75％。
本发明取得了以下有益效果：
1、本发明采用散热板的平面度控制技术，控制平整度≤75％。散热片结构多变，且均属薄板类平面结构，在生产和周转过程易变形，需在打磨环节确保无塌边，粘接前需对散热板进行整形，以控制平整度。
2、本发明的冷粘过程软化剂的涂覆，使本发明无需热压，降低了生产成本，并且无需借助机械设备，简单方便。
3、本发明选择合适的材料、定位工装技术，适配不同类型结构生产过程的快速定位，稳定可靠，具有防护功能。
4、本发明的连接工艺可配合焊接工艺，即粘结前使用回流炉设备在印制板上进行贴片类器件焊接、粘结后使用波峰焊设备进行插件类器件的焊接，相比于传统的粘结工艺，无需再进行手工焊接，焊接效果明显提升。
5、本发明是采用冷粘工艺将焊接完器件印制板和散热板进行连接的，无需热压环节，且冷压时间较短，节约了生产成本。
具体实施方式
下面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它实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合具体实施例对本发明的焊接完器件印制板与散热板的连接工艺予以说明。
一种焊接完器件印制板与散热板的连接工艺，包括以下步骤：
S1.粘结工装设计：通过对印制板上已经焊接的器件的位置、器件焊接后的尺寸、印制板的外形尺寸、冷板的结构进行研究，确认冷板定位工装的基本结构，综合考虑具有防撞击并且可实现快速定位的工装，工装精度需保证粘结偏位控制在±0.2mm以内。
该防撞击的可快速定位工装，是在冷板和印制板(作为一个整体)上下分别设置上工装和下工装，并使用快速销钉套用弹簧穿过上、下工装，实现弹力压紧固定，用来防撞击和快速固定。
S2.粘结工装生产：依据设计工装的外形尺寸结合生产工装工艺，采购工装生产原材料，生产过程进行工序更替时，需设计快速定位夹紧工装，以确保粘接工装可快速生产完成，以保证粘接的整体进度。
S3.刻膜数据处理：将冷板生产的电子档数据处理为刻膜机可使用的数据模式，并进行刻膜数据编辑和排版。
S4.刻膜：选择编辑好的刻膜程序，将KAPTON胶膜裁剪出比排版后外形各方向长10mm的规格，将KAPTON胶膜贴到平板切割机的加工平台上，启动程序进行刻膜；
S5.戳膜：将刻好的KAPTON胶膜从平板切割机上取下，沿着外形将KAPTON胶膜撕下，使用尖锥清理KAPTON胶膜孔内残留的切片，把KAPTON胶膜成品保存好，同种类型的KAPTON胶膜成品中间用纸张将其分开，避免它们直接接触；
S6.定位：将散热板粘结面朝上，将备好的KAPTON胶膜与冷板重合放置，依据散热板的结构，选择定位点，定位点为散热板的四个边角、导热条中间、内部图形的边角，使用注射器推少量的胶膜软化剂至定位点，在胶膜软化剂延展的过程中，轻轻用手指抚平定位点
S7.散热板涂覆：将胶膜软化剂少量、均匀的注射到KAPTON胶膜与散热板之间，在胶膜软化剂延展的过程中，轻轻用手指肚轻轻推压胶膜，使KAPTON胶膜和散热板完全贴合且贴合面平整。
S8.定位：将已贴KAPTON胶膜的冷板和印制板重合，已贴KAPTON胶膜面为粘接面，避开已焊接器件，使用销钉将冷板和印制板定位。
S9.印制板涂覆：使用注射器少量、多次、均匀的将胶膜软化剂推入到印制板和KAPTON胶膜的贴合面，在软化剂延展的过程中，轻轻用手指在冷板处按压，将冷板和印制板贴合平整。
S10.压合：安装上述粘结工装，并使用固定重量5KG的压块进行冷压，冷压时长4h。
S11.工装拆卸：取走压块，拆卸工装，去除销钉。
S12.除溢胶膜：检查冷板和印制板粘合部位是否有胶膜溢出，溢出部分使用胶膜软化剂进行软化，再将溢胶剔除，此过程需避让周边器件，且不可划伤印制板表面。
S13.清洁：使用无尘布和酒精进行产品外观面清洁。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意组合，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本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。

Claims (2)

1.一种焊接完器件印制板与散热板的连接工艺，其特征在于，所述连接工艺包括以下步骤：
S1.粘结工装设计：确认冷板定位工装的基本结构，综合考虑具有防静电、防撞击并且可实现快速定位的工装；
S2.粘结工装生产：依据上述设计工装的外形尺寸结合生产工装工艺，并设计快速定位夹紧工装，完成粘结工装的生产；
S3.刻膜数据处理：将冷板生产的电子档数据处理为刻膜机可使用的数据模式，并进行刻膜数据编辑和排版；
S4.刻膜：选择编辑好的刻膜程序，将胶膜裁剪出比排版后外形各方向长10mm的规格，将胶膜贴到平板切割机的加工平台上，启动程序进行刻膜；
S5.戳膜：将刻好的胶膜从平板切割机上取下，沿着外形将胶膜撕下，使用尖锥清理胶膜孔内残留的切片，把胶膜成品保存好，同种类型的胶膜中间用纸张将其分开，避免它们直接接触；
S6.散热板定位：将散热板粘结面朝上，将备好的胶膜与冷板重合放置，依据散热板的结构，选择定位点，定位点为散热板的四个边角、导热条中间、内部图形的边角，使用注射器推少量的胶膜软化剂至定位点，在软化剂延展的过程中，轻轻用手指抚平定位点；
S7.散热板涂覆：将胶膜软化剂少量、均匀的注射到胶膜与散热板之间，在胶膜软化剂延展的过程中，轻轻用手指肚轻轻推压胶膜，使胶膜和散热板完全贴合且贴合面平整；
S8.印制板定位：将已贴胶膜的冷板和印制板重合，已贴胶膜面为粘接面，避开已焊接器件，使用销钉将冷板和印制板定位；
S9.印制板涂覆：使用注射器少量、多次、均匀的将胶膜软化剂推入到印制板和胶膜的贴合面，在软化剂延展的过程中，轻轻用手指在冷板处按压，将冷板和印制板贴合平整；
S10.压合：安装上述粘结工装，并使用固定重量5KG的压块进行冷压，冷压时长4h；
S11.工装拆卸：取走压块，拆卸工装，去除销钉；
S12.除溢胶膜：检查冷板和印制板粘合部位是否有胶膜溢出，溢出部分使用胶膜软化剂进行软化，再将溢胶剔除，此过程需避让周边器件，且不可划伤印制板表面；
S13.清洁：使用无尘布和酒精进行产品外观面清洁。
2.根据权利要求1所述的焊接完器件印制板与散热板的连接工艺，其特征在于，所述步骤S6定位过程中，散热板在粘结前，需进行预处理，所述预处理方法为：将散热板进行打磨，确保无塌边，然后对散热板进行整形，控制平整度≤75％。
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