CN114466531A - 一种多层fpc柔性电路板环保型加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多层FPC柔性电路板环保型加工方法，包括下列步骤：步骤S1：对多层电路板进行预处理加工，以使所述多层电路板上设置有贯穿板块的导通孔；步骤S2：将所述多层电路板输送到印刷机的工作台上；步骤S3：驱动所述印刷机，对所述导通孔进行印刷导电胶加工；步骤S4：驱动CCD检测自动对位机，对所述多层电路板进行电路检测，获取检测结果；步骤S5：判断所述检测结果是否合格；若否，重复步骤S3和步骤S4，直至所述检测结果合格。根据本发明的多层FPC柔性电路板环保型加工方法，有利于实现环保型加工，提高生产效率，降低生产成本。

Description

一种多层FPC柔性电路板环保型加工方法

技术领域

本发明涉及电子技术领域，特别是涉及一种多层FPC柔性电路板环保型加工方法。

背景技术

柔性电路板是一种具有高度可靠性和可挠型的电路板，具有配线密度高、重量轻、厚度薄和弯折性好等特点，被广泛应用于各类电子产品中。

随着笔记本电脑、手机等电子产品的飞速发展，高密度电路板制造技术深受欢迎，如多层电路板导通孔技术。多层电路板导通孔技术是指在不同层板块之间设置贯通孔，并于贯通孔内填充导电胶，实现不同层板块的垂直方向的电连接。

目前，市场上的多层电路板的导通孔技术，大多数采用电镀技术，电镀技术除了造成环境污染外，在生产成本上也给企业造成极大的压力。此外，随着FPC柔性电路板的市场需求量不断增加，对FPC柔性电路板的质量要求也越来越高。但目前对FPC柔性电路板的质检大多安排在后期处理，通过人工目测或者仪器检测，对批量成品进行集中检测后，再将不合格品挑出来重新加工。如此操作，加工工序复杂，需要进去多次上下两，生产效率较低，并且检测准确率较低，也导致了生产成本增加。

发明内容

本发明的目的是：提供一种多层FPC柔性电路板环保型加工方法，有利于实现环保型加工，提高生产效率，降低生产成本。

为了实现上述目的，本发明提供了一种多层FPC柔性电路板环保型加工方法，包括下列步骤：

步骤S1：对多层电路板进行预处理加工，以使所述多层电路板上设置有贯穿板块的导通孔；

步骤S2：将所述多层电路板输送到印刷机的工作台上；

步骤S3：驱动所述印刷机，对所述导通孔进行印刷导电胶加工；

步骤S4：驱动CCD检测自动对位机，对所述多层电路板进行电路检测，获取检测结果；

步骤S5：判断所述检测结果是否合格；若否，重复步骤S3和步骤S4，直至所述检测结果合格。

根据本发明的一些实施例，所述印刷导电胶加工包括下列步骤：

步骤S3-1:驱动热风机，加热所述印刷机的印板(烤箱烤干)；驱动所述印刷机的压板下移压在所述多层电路板上；

步骤S3-2:关闭所述热风机；下移所述印板，将所述印板压在所述多层电路板上；

步骤S3-3:驱动所述印刷机的刮件，将所述导电胶压入所述导通孔内；

步骤S3-4:停止所述刮件运动，并上移所述刮件、所述印板和所述压板；驱动烤箱烤干所述多层电路板；

步骤S3-5:关闭所述烤箱(烤箱烤干)。

根据本发明的一些实施例，所述预处理加工包括下列步骤：

步骤S1-11：将底板和所述板块叠加，进行对齐定位；压合所述底板和所述板块，以形成所述多层电路板；

步骤S1-12：驱动激光打孔器和模具打孔板(及模具打孔)，对所述多层电路板中所述板块进行打孔加工，使所述多层电路板形成所述导通孔。

根据本发明的一些实施例，所述预处理加工包括下列步骤：

步骤S1-21：驱动激光打孔器和模具打孔板(及模具打孔)，对所述板块进行打孔加工，使所述板块形成所述穿孔；

步骤S1-22：将底板和已打孔的所述板块叠加，进行对齐定位；压合底板和所述板块，以形成所述多层电路板；其中所述穿孔形成所述导通孔。

根据本发明的一些实施例，所述电路检测包括下列步骤：

步骤S4-1:驱动所述CCD检测自动对位机的CCD相机和图像处理器，对所述多层电路板进行拍照同时进行图像处理，获取成品图像；将所述成品图像与标准图像进行比对，输出所述检测结果。

根据本发明的一些实施例，所述图片处理包括下列步骤：

步骤S4-11:在拍照过程中，对所述多层电路板的不同区域采用不同的亮度进行拍摄。

根据本发明的一些实施例，所述图片处理还包括下列步骤：

步骤S4-12:对拍照图像进行增强处理，以突出多层电路板的结构细节。

根据本发明的一些实施例，所述比对处理包括下列步骤：

步骤S4-21:建立数据集，将所述成品图像存入到所述数据集内；

步骤S4-22:构建卷积神经网络模型，在第一层卷积层设计多尺度卷积核；

步骤S4-23:将所述卷积神经网络模型中的全连接层替换为全局平均池化层；在所述卷积神经网络模型中的每层卷积层中加入BN层。

本发明实施例一种多层FPC柔性电路板环保型加工方法，与现有技术相比，其有益效果在于：

本发明实施例的多层FPC柔性电路板环保型加工方法，采用印刷导电胶的方式，取代传统的电镀方式，可有效降低对环境的污染，实现环保型加工，同时有效降低生产成本；采用CCD在线检测方式，在原工位对已加工产品进行检测和重新加工，避免多次上下料和重复定位，提高生产效率；采用CCD检测方式，取代人工检测，可提高检测准确率，从而提高成品良率，提高生产效率。因此，本发明实施例的多层FPC柔性电路板环保型加工方法，有利于实现环保型加工，提高生产效率，降低生产成本。

附图说明

图1是本发明实施例的多层FPC柔性电路板环保型加工方法的步骤流程示意图；

图2是本发明实施例的多层FPC柔性电路板环保型加工方法的多层电路板的第一结构示意图；

图3是本发明实施例的多层FPC柔性电路板环保型加工方法的多层电路板的第二结构示意图；

图4是本发明实施例的多层FPC柔性电路板环保型加工方法的多层电路板的第三结构示意图。

附图标记：

多层电路板1；导通孔11；板块12；底板13；

导电胶2。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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。

在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

下面参考图1至4描述根据本发明实施例的多层FPC柔性电路板环保型加工方法。

如图1所示，根据本发明实施例的多层FPC柔性电路板环保型加工方法，本发明提供了一种多层FPC柔性电路板环保型加工方法，包括下列步骤：

步骤S1：对多层电路板1进行预处理加工，如图2所示，多层电路板1上设置有贯穿板块12的导通孔11；

步骤S2：将多层电路板1输送到印刷机的工作台上；

步骤S3：驱动印刷机，对导通孔11进行印刷导电胶2加工；

步骤S4：驱动CCD检测自动对位机，对多层电路板1进行电路检测，获取检测结果；

步骤S5：判断检测结果是否合格；若否，重复步骤S3和步骤S4，直至检测结果合格。

此处以多层电路板1为三层电路板举例说明，如图2所示，其中多层电路板1包括有底板13和两个板块12。底板13和两个板块12上均设置有所需电路，通过层叠、压合和打孔等预处理，形成多层电路板1，并且多层电路板1上设置有导通孔11，导通孔11贯穿两个板块12。通过印刷机对多层电路板1进行印刷导电胶2加工，使得导电胶2被压入到导通孔11内，如图3所示，通过导电胶2电连接底板13和两个板块12的电路，实现多层电路板1的上下导通。可以理解的是，导电胶2可由铜粉等金属粉末混合胶水形成。可以理解的是，如图4所示，导通孔11的数量可设置为两个以上，不同的导通孔11之间也可通过导电胶2实现电连接。

完成多层电路板1的印刷导电胶2加工后，CCD检测自动对位机工作，对多层电路板1进行电路检测，获取检测结果。当检测结果为不合格时，即导电胶2填充量不足导致多层电路板1内的电路没实现电连接时，重新驱动印刷机，对多层电路板1进行再次印刷导电胶2加工，然后再对多层电路板1进行再次CCD在线检测，直至检测结果显示合格为止。获得合格的检测结构后，对已合格的多层电路板1运输到下一个工位，或者对已合格的多层电路板1进行下料。

本发明实施例的多层FPC柔性电路板环保型加工方法，采用印刷导电胶2的方式，取代传统的电镀方式，可有效降低对环境的污染，实现环保型加工，同时有效降低生产成本；采用CCD在线检测方式，在原工位对已加工产品进行检测和重新加工，避免多次上下料和重复定位，提高生产效率；采用CCD检测方式，取代人工检测，可提高检测准确率，从而提高成品良率，提高生产效率。因此，本发明实施例的多层FPC柔性电路板环保型加工方法，有利于实现环保型加工，提高生产效率，降低生产成本。

在本发明的一些具体实施例中，印刷导电胶2加工包括下列步骤：

当已打孔的多层电路板1运送到打印机的工作台上后，对多层电路板1进行定位后，驱动热风机，加热印刷机的印板，从而有利于提高印板上的导电胶2流动性。当对导电胶2加热到设定时间后，或者当检测到导电胶2达到设定温度后，关闭热风机。

驱动印刷机的压板下移，压住多层电路板1，然后驱动印板下移，使得印板压在多层电路板1上，然后驱动印刷机的刮件，将导电胶2压入导通孔11内。当刮板来回运动次数达到设定值后，停止刮件运动，并上移刮件、印板和压板。然后驱动烤箱烘干多层电路板1，从而加速导通孔11内导电胶2的凝固。当对导电胶2烘干到设定时间后，或者当检测到导电胶2达到设定硬度后，关闭烤箱。

在本发明的一些具体实施例中，预处理加工包括下列步骤：

将底板13和板块12叠加，进行对齐定位，压合底板13和板块12，从而形成多层电路板1。驱动激光打孔器和模具打孔板，对多层电路板1中板块12进行打孔加工，使多层电路板1形成导通孔11。如此设置，先进行叠加压合，在进行打孔加工，有利于保证多层电路板1中不同板块12的穿孔同轴设置。可以理解的是，板块12的数量可设置为一个，也可设置为两个以上。

可以理解的事，预处理加工也可通过以下方法实现：

驱动激光打孔器和模具打孔板，对板块12进行打孔加工，使板块12形成穿孔，将底板13和已打孔的板块12叠加，进行对齐定位。压合底板13和板块12，形成多层电路板1，其中穿孔形成导通孔11。采用先打孔在叠加压合的方式，有利于避免在打孔过程中对底板13电元件造成误伤。可以理解的事，激光打孔器可对一个板块12进行打孔加工，也可同时对两个或者以上的板块12进行打孔加工。

在本发明的一些具体实施例中，电路检测包括下列步骤：

当印刷机完成一次印刷导电胶2加工后，驱动CCD检测自动对位机的CCD相机和图像处理器，对设置在印刷机工作台的多层电路板1进行拍照，并同时进行图像处理，获取成品图像，将成品图像与标准图像进行比对，输出检测结果，从而实现对多层电路板1的在线检测，实现在原工位上，对不合格的多层电路板1进行再次印刷导电胶2加工。

需要说明的是，在拍照过程中，对多层电路板1的不同区域采用不同的亮度进行拍摄，从而对拍照图像进行降噪处理，降噪处理采用基于中值滤波的自适应滤波器的方式，消除成品图像中因光照不均匀等原因影响检测结构的准确性，提高检测准确性。

可以理解的是，图片处理还可以包括下列步骤：对拍照图像进行增强处理，以突出多层电路板1的结构细节。其中决定拍照图像的亮度信息主要集中在低频，细节信息主要集中在高频，在图形增强处理过程中，采用双边伽马校正，对生成的拍照图像进行多尺度图像融合，在低频带的拍照图像采用加权平均融合规则以保证拍照图像的亮度，在高频带的拍照图像采用平均选择融合规则以突出细节，通过多尺度图像分解对图像亮度和细节单独处理，从而能够得到凸显缺陷细节的处理效果，提高检测结构的准确性。

在本发明的一些具体实施例中，比对处理通过建立数据集，将成品图像存入数据集内，对数据集进行数据处理，采用卷积神经网络的方式判断多层电路板1的加工质量，取代传统的电路检测方式，有利于电路检测过程中能够准确判断多层电路板1的印刷导电胶2加工是否合格，提高电路检测的速度和准确性。

其中，数据处理的具体方法是：通过构建卷积神经网络模型，在第一层卷积层设计多尺度卷积核，以对拍照图像进行特征提取，提取后合并为同一张量往下一层卷积层传递，提取拍照图像的多维度信息，从而提高卷积神经网络模型的识别精度。

通过将全连接层替换为全局平均池化层，缩小卷积神经网络模型的大小。在每层卷积层中加入BN层，其中BN操作实现过程如下：

给定一个batch的数据x₁～x_m，计算一个batch中数据的均值和方差：

式中μ_B和

分别为batch数据的均值与方差，接着对batch中每个数据点做标准化：

为防止数据标准化破坏数据的分布，引入可学习参数γ和β，将

再次映射变换：

从而在每层卷积层中加入BN层，BN层位于卷积层后，激活层前，将卷积神经网络模型每层的输入都调整到均值为0，方差为1的标准正态分布，解决卷积神经网络模型中梯度消失的问题，加速卷积神经网络模型的收敛，提高检测速度。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“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一定指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。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不退出本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种多层FPC柔性电路板环保型加工方法，其特征在于，包括下列步骤：

步骤S1：对多层电路板进行预处理加工，以使所述多层电路板上设置有贯穿板块的导通孔；

步骤S2：将所述多层电路板输送到印刷机的工作台上；

步骤S3：驱动所述印刷机，对所述导通孔进行印刷导电胶加工；

步骤S4：驱动CCD检测自动对位机，对所述多层电路板进行电路检测，获取检测结果；

步骤S5：判断所述检测结果是否合格；若否，重复步骤S3和步骤S4，直至所述检测结果合格。

2.根据权利要求1所述的多层FPC柔性电路板环保型加工方法，其特征在于，所述印刷导电胶加工包括下列步骤：

步骤S3-1:驱动热风机，加热所述印刷机的印板(驱动印刷压板)；驱动所述印刷机的压板下移压在所述多层电路板上；

步骤S3-2:关闭(驱动印刷压板)所述热风机；下移所述印板，将所述印板压在所述多层电路板上；

步骤S3-3:驱动所述印刷机的刮件，将所述导电胶压入所述导通孔内；

步骤S3-4:停止所述刮件运动，并上移所述刮件、所述印板和所述压板；驱动烤箱烤干所述多层电路板；

步骤S3-5:关闭所述烤箱(烤箱烤干)。

3.根据权利要求1所述的多层FPC柔性电路板环保型加工方法，其特征在于，所述预处理加工包括下列步骤：

步骤S1-11：将底板和所述板块叠加，进行对齐定位；压合所述底板和所述板块，以形成所述多层电路板；

步骤S1-12：驱动激光打孔器和模具打孔板(及模具打孔)，对所述多层电路板中所述板块进行打孔加工，使所述多层电路板形成所述导通孔。

4.根据权利要求1所述的多层FPC柔性电路板环保型加工方法，其特征在于，所述预处理加工包括下列步骤：

步骤S1-21：驱动激光打孔器和模具打孔板(及模具打孔)，对所述板块进行打孔加工，使所述板块形成所述穿孔；

步骤S1-22：将底板和已打孔的所述板块叠加，进行对齐定位；压合底板和两个以上所述板块，以形成所述多层电路板；其中所述穿孔形成所述导通孔。

5.根据权利要求1所述的多层FPC柔性电路板环保型加工方法，其特征在于，所述电路检测包括下列步骤：

步骤S4-1:驱动所述CCD检测自动对位机的CCD相机和图像处理器，对所述多层电路板进行拍照同时进行图像处理，获取成品图像；将所述成品图像与标准图像进行比对处理，输出所述检测结果。

6.根据权利要求5所述的多层FPC柔性电路板环保型加工方法，其特征在于，所述图片处理包括下列步骤：

步骤S4-11:在拍照过程中，对所述多层电路板的不同区域采用不同的亮度进行拍摄。

7.根据权利要求5所述的多层FPC柔性电路板环保型加工方法，其特征在于，所述图片处理还包括下列步骤：

步骤S4-12:对拍照图像进行增强处理，以突出多层电路板的结构细节。

8.根据权利要求5所述的多层FPC柔性电路板环保型加工方法，其特征在于，所述比对处理包括下列步骤：

步骤S4-21:建立数据集，将所述成品图像存入到所述数据集内；

步骤S4-22:构建卷积神经网络模型，在第一层卷积层设计多尺度卷积核；

步骤S4-23:将所述卷积神经网络模型中的全连接层替换为全局平均池化层；在所述卷积神经网络模型中的每层卷积层中加入BN层。

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