发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的上述缺陷,提供了一种多用途线路板生产线,可直接对材料进行打孔和/或切割、离型膜剥离、对位、复合、烘烤、固化等加工;通过启用部分或全部的加工区,可以对线路板生产相关的材料进行生产与加工,并最终制成柔性单面、双面、多层板以及对PCB多层叠合复合工艺包括软硬结合集层电路,使用灵活且自动化程度高,简化加工流程,有效减少人工作业,节省水电、及材料。
一种多用途线路板生产线,包括:
至少一材料加工单元:其包括沿加工方向依次设置的一材料放卷辊、及一传送装置,所述材料放卷辊向传送装置传送待加工材料,在传送装置处设置有用于对材料进行打孔和/或切割的一切割装置;
一复合单元:其包括沿加工方向依次设置的一线路板传送装置、一对位装置、一预压装置、一热压装置、一隧道式烘箱、至少一对压辊、及一打孔检查系统,所述线路板传送装置向对位装置传送线路板;
至少一剥离装置,其包括一导向放卷结构、一剥离定位结构、及一剥离收卷辊;材料加工单元加工完成的材料依次经过导向放卷结构、及剥离定位结构传送至对位装置,剥离收卷辊对经过剥离定位结构后由材料上剥离下来的膜材料进行收卷回收;
至少一涂布装置,其包括一涂布放卷辊、及一上胶机,涂布放卷辊向上胶机传送待涂布基材,在待涂布基材上涂布胶水后传送至对位装置;
至少一牵拉传送装置,其包括至少一第一牵拉放卷辊、一第二牵拉放卷辊、及一牵拉收卷辊,第一牵拉放卷辊向预压装置传送材料,经过热压装置后传送至牵拉收卷辊进行收卷,第二牵拉放卷辊向压辊传送材料。
作为本发明的进一步改进,所述传送装置为皮带传送装置或传送滚轮。
作为本发明的进一步改进,所述皮带传送装置包括沿加工方向相对设置的一对传送辊、及套设于两个传送辊外侧的一传送皮带,其中,在两个传送辊间且背离传送皮带承载面一侧设置有一支撑板,传送皮带承载面上形成有均匀分布的齿状条纹,所述切割装置在位于支撑板处按线路板图形对待加工材料进行打孔和/或切割。
作为本发明的进一步改进,所述材料加工单元还包括分别设置于传送装置两端的一压膜辊,其中,压膜辊的下端分别低于传送辊的上端与材料放卷辊的上端。
作为本发明的进一步改进,所述切割装置包括智能激光切割装置、圆刀模切割装置、及冲压模切装置中的至少一种或两种以上。
作为本发明的进一步改进,还包括至少一翻转装置,其包括上下设置的至少两个翻转辊,经切割装置加工完成的材料依次经过两个翻转辊进行翻转后传送至剥离装置。
作为本发明的进一步改进,还包括一材料收卷辊,经切割装置加工完成的材料传送至材料收卷辊进行收卷,收卷后的材料转移至导向放卷结构进行放卷。
作为本发明的进一步改进,还包括至少一查漏补漏系统,用于对经切割装置加工后材料上的图形进行检查,该查漏补漏系统包括:
一服务器;
至少一图形检测装置,其与服务器信号连接,用于采集图像信息并将图像信息传送至服务器;
及至少一激光打孔设备,其与服务器信号连接,用于接收服务器传送的指令并根据指令在材料上进行钻孔;
至少一补漏机械手,其与服务器信号连接,用于接收服务器传送的指令并根据指令对材料上开窗位置处脱落的离型膜进行补漏,或者取出无法进行修补的材料,避免流入下一工序;
至少一处理器,其通信连接有图检模块、视检模块、存储模块以及控制器,图检模块与图形检测装置通信连接,图形检测装置通过图检模块对经切割装置加工后材料切割面上的图形是否完整进行检测分析,具体的分析过程包括:
将完成切割装置加工的材料标记为检测对象i,i=1,2,…,n,n为正整数,对检测对象i的切割面进行图像拍摄并得到检测图像i,通过存储模块获取到标准图像,将检测图像i通过图像处理技术与标准图像进行比对并得到检测图像i与标准图像的重合度CHi,通过存储模块获取到重合阈值CHmin,将重合度CHi与重合阈值CHmin进行比较:若重合度CH小于等于重合阈值CHmin,则判定检测对象i的图形不合格,图检模块向处理器发送图形不合格信号;若重合度CH大于重合阈值CHmax,则判定检测对象i的图形合格,图检模块向处理器发送图形合格信号;
对图形不合格的检测对象进行连续性检测,连续性检测的过程包括:获取检测对象前两次的图形检测结果:
若前两次图形结果均为图形合格,则判定结果不连续;
若前两次图形结果均为图形不合格,则判定结果连续,图检模块向处理器发送不合格连续信号,处理器接收到不合格连续信号后将不合格连续信号发送至管理人员的手机终端,管理人员接收到不合格连续信号后对切割装置与传送装置进行检测与维修;
若前两次图形结果为一次合格与一次不合格,则对图形检测结果的发生顺序进行分析:若图形不合格结果在前,则判定结果不连续;若图形合格结果在前,则判定连续待定,图检模块将下一次的图像检测标记为重点检测;
重点检测的过程为:对检测对象进行两次图像拍摄与重合度比对,当两次检测结果当中存在图形不合格结果时,则判定检测对象的图形不合格,图检模块向处理器发送图形不合格信号;
图检模块还用于对图形检测的结果分布进行分析,结果分布分析的过程包括:将检测对象i的重合度CHi建立重合集合{CH1,CH2,…,CHn},对重合集合进行方差计算并将计算结果标记为重合集合的分布系数FB,通过存储模块获取到分布阈值FBmax,将分布系数FB与分布阈值FB进行比较:若分布系数FB小于等于分布阈值FBmax,则判定切割装置工作稳定;若分布系数FB大于分布阈值FBmax,则判定切割装置工作不稳定,图检模块通过处理器向管理人员的手机终端发送检修信号,管理人员接收到检修信号后对切割装置进行检测与维修;
对于需要开盖的材料,通过视检模块检查待开盖位置处离型膜是否脱落,具体的检查过程包括:对材料的开盖位置进行图像拍摄并将得到的图像标记为分析图像,对分析图像放大为像素格图像,将像素格图像的像素格标记为u,u=1,2,…,m,m为正整数,通过图像处理技术得到像素格u的灰度值HDu,通过存储模块获取到灰度阈值HDmin,将灰度值HDu逐一与灰度阈值HDmin进行比较:若灰度值HDu小于等于灰度阈值HDmin,则将对应像素格标记为脱落像素格;若灰度值HDu大于灰度阈值HDmin,则将对应像素格标记为完整像素格;获取脱落像素格的数量并标记为w,将w与m的比值标记为脱落比,通过存储模块获取到脱落阈值,将脱落比与脱落阈值进行比较:若脱落比小于脱落阈值,则判定离型膜没有脱落;若脱落比大于等于脱落阈值,则判定离型膜脱落,视检模块向处理器发送补漏信号,处理器接收到补漏信号后将补漏信号发送至控制器,控制器接收到补漏信号后控制补漏机械手对开盖位置处脱落的离型膜进行补漏。
作为本发明的进一步改进,所述图形检测装置AOI检测设备或CCD检测设备。
作为本发明的进一步改进,所述对位装置包括至少一水平定位辊、至少一对水平导向辊、及一对位系统,所述水平定位辊和水平导向辊水平设置,经过剥离定位结构后的材料依次通过水平定位辊与水平导向辊,水平定位辊和水平导向辊使得材料水平传送并与线路板平行,使用对位系统将材料的定位孔和/或开盖图形与线路板的定位孔和/或开盖图形对位,两个水平导向辊间的间隙可调。
作为本发明的进一步改进,所述预压装置为至少一对预压压轮,两个预压压轮间的间隙可调。
作为本发明的进一步改进,所述线路板传送装置与预压装置间设置有一线路板检测装置用于检测线路板。
作为本发明的进一步改进,还包括一复合材料收卷辊或一复合材料裁切装置,经复合单元加工形成的多层板或材料传送至复合材料收卷辊或复合材料裁切装置,所述复合材料收卷辊将多层板或材料进行收卷;或者所述复合材料裁切装置将多层板或材料裁切成片状,并通过机械手将片状多层板或材料依次码放;收卷后的多层板或裁切成片状的多层板再经过包括贴干膜、曝光、显影、电镀与蚀刻流程形成多层线路板。
作为本发明的进一步改进,所述热压装置包括至少一对热压辊或一平板热压装置,所述两个热压辊间的间隙可调;所述平板热压装置包括上下相对设置且可升降的至少一对热压平板、及与热压平板对应设置的一环形轨道,热压平板与环形轨道活动连接,环形轨道使热压平板沿复合单元加工方向移动,并在压合完成后继续沿环形轨道移动回到初始位置。
作为本发明的进一步改进,所述线路板传送装置为一线路板放卷辊和/或一皮带传送装置,线路板放卷辊可以用于传送卷状FPC(Flexible Printed Circuit board)线路板,皮带传送装置可以用于传送片状FPC线路板也可以用于传送片状PCB(Printed CircuitBoard)线路板。
作为本发明的进一步改进,在所述隧道式烘箱内设置有一氮气装置,用于向隧道式烘箱内吹入氮气。
多用途线路板生产线的应用,可用于包括FRCC材料、覆盖膜、铜箔、半固化胶片、覆铜板或其他相关材料进行加工,并与线路板复合制成多层板,再配合蚀刻线路,制备柔性单面线路板、柔性双面线路板、柔性多层线路板以及软硬结合多层线路板,还可以配合涂布装置进行包括单双面FCCL(Flexible Copper Clad Laminate)、FRCC(flexible resincoated copper)材料、覆盖膜或其他涂布材料的生产。
本发明还公开了一种多层板的加工方法,通过FRCC材料配合多用途线路板生产线进行加工,
所述FRCC(flexible resin coated copper)材料由下至上依次包括一铜层、一固化薄膜层、一半固化胶层、及一离型膜层;
所述半固化胶层通过涂布工艺制成;
所述离型膜层为PET材料;
所述多层板的加工方法,包括以下步骤:
S1.FRCC材料预加工:先将卷状FRCC材料放置于材料放卷辊上,启动材料加工单元,使FRCC材料传送至传送装置,并由切割装置对FRCC材料进行打孔和/或切割;
S2.离型膜剥离:将步骤S1加工完成的FRCC材料传送至剥离装置,FRCC材料依次经过导向放卷结构、及剥离定位结构,经过剥离定位结构后,FRCC材料上的离型膜被剥离并传送至剥离收卷辊进行收卷,剥离离型膜后的FRCC材料传送至对位装置;
S3.多层板复合:线路板传送装置对线路板进行传送,使线路板与剥离离型膜后的FRCC材料同步传送至对位装置,完成线路板与FRCC材料对位后依次传送至预压装置、热压装置、隧道式烘箱,再穿过两个压辊间,完成FRCC材料与线路板的压合与烘烤,此时,FRCC材料上的半固化胶层完全固化使FRCC材料紧紧贴合在线路板上,然后传送至打孔检查系统对多层板进行打孔并检查;
在所述步骤S1中,经过切割装置进行打孔和/或切割后,在FRCC材料上形成定位孔和/或开盖图形,当需要在FRCC材料上形成开盖图形时,材料放卷辊在向传送装置传送FRCC材料过程中,FRCC材料的离型膜朝向割装置,且切割装置仅在离型膜上按照开盖图形切割出对应形状的轮廓线;而当仅需要在FRCC材料上形成定位孔时,对FRCC材料传送过程中离型膜的朝向没有限定;同时,在所述步骤S2中,当FRCC材料的离型膜上具有开盖图形的轮廓线,剥离离型膜后的FRCC材料上且位于开盖位置处保留有对应形状的离型膜;
材料放卷辊在向传送装置传送FRCC材料过程中,FRCC材料的离型膜朝向割装置,经切割装置加工完成的FRCC材料通过翻转装置直接传送至剥离装置;
在所述步骤S2中,还通过查漏补漏系统对剥离离型膜后的FRCC材料上的开盖图形进行检测并记录检测结果,补漏机械手对脱落位置处补充相应形状的离型膜;
在所述步骤S2中,线路板检测装置对由线路板传送装置传送的线路板进行检测并记录检测结果,水平定位辊与水平导向辊使剥离离型膜后的FRCC材料水平传送并与线路板平行,同时,使用对位系统将FRCC材料上的定位孔和/或开盖图形与线路板上的定位孔和/或开盖图形对位,对位完成的FRCC材料与线路板穿过两个预压压轮间进行预压,再传送至热压装置进行热压;
在所述步骤S2中,还通过第一牵拉放卷辊向预压装置传送保护膜,使保护膜覆盖在FRCC材料上并随FRCC材料与线路板一起通过预压装置及热压装置,完成FRCC材料与线路板的压合形成多层板,此时,保护膜被传送至牵拉收卷辊进行收卷,而经过热压装置压合形成的多层板在经过隧道式烘箱进行烘烤,形成性能稳定的多层板,多层板传送至打孔检查系统,打孔检查系统在多层板的FRCC材料上打孔形成通孔与盲孔并对多层板上的孔进行检查确认;最后对多层板进行收卷;
所述保护膜为PET膜、硅胶膜或TPX(4-methylpentene-1的聚合物);
所述热压装置为平板热压装置,当FRCC材料与线路板由预压装置传送至热压装置时,相对的两个热压平板相向压合,对FRCC材料与线路板进行热压,并沿环形轨道随FRCC材料与线路板向前移动,直到达到预设的压合时间,压合的两个热压平板分离,并继续沿着环形轨道移动到初始位置,等待由预压装置传送过来的FRCC材料与线路板,并重复上述动作;
所述线路板传送装置为线路板放卷辊用于传送卷状FPC线路板;
所述多层板的加工方法还包括以下步骤:
S4.将多层板再经过包括贴干膜、曝光、显影、电镀与蚀刻流程在FRCC材料上形成线路,获得多层线路板,同时,在FRCC材料上且位于开盖位置处的铜被蚀刻形成与开盖图形对应的开口,FRCC材料上保留的离型膜与该开口一一对应;
S5.开盖:沿步骤S4中蚀刻形成的开口边缘对FRCC材料进行切断,并剥除切断处剩余的FRCC材料,即完成开盖;
S6.开盖完成后的多层线板重复步骤S2、步骤S3、步骤S4、及S5,直到获得所需层数的多层线路板。
本发明还公开了一种多用途线路板生产线用于制备FRCC材料的加工方法,包括以下步骤:
Ⅰ、材料预备:在涂布放卷辊放置一卷状单面覆铜板,涂布放卷辊41向上胶机传送单面覆铜板并在该单面覆铜板的绝缘膜层上涂布胶水形成一背胶覆铜板;
Ⅱ、烘烤:上胶机将背胶覆铜板送至对位装置处,背胶覆铜板绕过水平定位辊后、依次穿过两个水平导向辊间、两个预压压轮间、热压装置、及隧道式烘箱,使背胶覆铜板上的胶水中的溶剂完全挥发形成半固化胶层;
Ⅲ、离型膜贴合:经过隧道式烘箱烘烤完成的背胶覆铜板传送至两个压辊间,此时第二牵拉放卷辊向两个压辊间传送离型膜,使离型膜贴合在背胶覆铜板的半固化胶层上,然后传送至复合材料收卷辊进行收卷,即制成FRCC材料。
在步骤Ⅱ中,靠近背胶覆铜板胶水层一侧的水平导向辊、预压压轮、及热压辊被升高。
本发明的有益效果在于:
根据线路板生产工艺流程,将各个加工区整合成多用途线路板生产线,材料在该多用途生产线传送过程中,可直接对材料进行打孔和/或切割、离型膜剥离、对位、复合、烘烤、固化等加工;通过启用部分或全部的加工区,可以用于对FRCC材料、覆盖膜、铜箔、半固化胶片、覆铜板或其他相关材料进行加工,并与线路板复合制成单双及多层板,再配合蚀刻工序线路,制备单双层线路板或多层线路板,还可以配合涂布装置进行单双面板材料、FRCC材料或覆盖膜等材料的生产,使用灵活且自动化程度高,简化加工流程,有效减少人工作业,节省水电、及材料、极大的减少加工成本、材料成本、减少工业垃圾的产生与排放,颠覆线路板生产以及传统供应链模式。
具体实施方式
为使本实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本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。
实施例一
请参照图1与图2所示,本实施例提供一种多用途线路板生产线,包括:
至少一材料加工单元1:其包括沿加工方向依次设置的一材料放卷辊11、及一传送装置12,所述材料放卷辊11向传送装置12传送待加工材料,在传送装置12处设置有用于对材料进行打孔和/或切割的一切割装置13;
一复合单元2:其包括沿加工方向依次设置的一线路板传送装置21、一对位装置22、一预压装置23、一热压装置24、一隧道式烘箱25、至少一对压辊26、及一打孔检查系统27,所述线路板传送装置21向对位装置22传送线路板;
至少一剥离装置3,其包括一导向放卷结构(31',31”)、一剥离定位结构(32',32”)、及一剥离收卷辊(33',33”);材料加工单元1加工完成的材料依次经过导向放卷结构(31',31”)、及剥离定位结构(32',32”)传送至对位装置22,剥离收卷辊(33',33”)对经过剥离定位结构(32',32”)后由材料上剥离下来的膜材料进行收卷回收;
具体的,本实施例中,所述导向放卷结构与剥离定位结构均采用辊轮结构,如图2所示。
在其他实施例中,所述导向放卷结构与剥离定位结构,如图12所示。
至少一涂布装置4,其包括一涂布放卷辊41、及一上胶机42,涂布放卷辊41向上胶机42传送待涂布基材,在待涂布基材上涂布胶水后传送至对位装置22;
至少一牵拉传送装置5,其包括至少一第一牵拉放卷辊51、一第二牵拉放卷辊52、及一牵拉收卷辊53,第一牵拉放卷辊51向预压装置23传送材料,经过预压装置23或热压装置24后传送至牵拉收卷辊53进行收卷,第二牵拉放卷辊52向压辊26传送材料。
本实施例,根据线路板生产工艺流程,将各个加工区整合成多用途线路板生产线,材料在该多用途生产线传送过程中,可直接对材料进行打孔和/或切割、检查、离型膜剥离、对位、复合、烘烤、固化等加工。
通过启用部分或全部的加工区,可以用于对FRCC材料10、覆盖膜20、铜箔30、半固化胶片40、覆铜板50、RCC(Resin Coated Copper)60或其他相关材料进行加工,并与线路板70复合制成多层板,再配合蚀刻线路,制备单双层线路板或多层线路板,还可以配合涂布装置4进行单双面板材料、FRCC材料10或覆盖膜20等涂布工艺材料的生产,使用灵活且自动化程度高,简化加工流程,有效减少人工作业,节省水电、及材料。
如图13所示,本实施例中,所述传送装置采用皮带传送装置12进行传送,其包括沿加工方向相对设置的一对传送辊121、及套设于两个传送辊121外侧的一传送皮带122,其中,在两个传送辊121间且背离传送皮带122承载面一侧设置有一支撑板123,传送皮带122承载面上形成有均匀分布的齿状条纹,所述切割装置13在位于支撑板123处按线路板图形对代加工材料进行打孔和/或切割。与直接对代加工材料进行牵拉传送相比,通过设置该传送装置12进行传送,避免代加工材料在传送过程中出现晃动及错位现象,使得切割装置13对材料进行精准打孔和/或切割。
本实施例中,所述材料加工单元1还包括分别设置于传送装置12两端的一压膜辊14,其中,压膜辊14的下端分别低于传送辊121的上端与材料放卷辊11的上端。压膜辊14将传送装置12两端的材料向下压紧,使材料紧紧贴合在传送皮带122上,避免传送过程中材料与传送皮带122发生相对移动,使得材料稳定传送,利于提高切割装置13对材料打孔和/或切割的精确度。
当然,在其他实施例中,对于切割精度要求不高,同时,为了降低设备成本,传送装置可以直接采用传送辊轮12'进行传送,具体的,所述传送滚轮可以为下述两种结构:
(1)所述传送辊轮12'包括沿加工方向相对设置的两个传送压轮组121',所述支撑板123设置于两个传送压轮组121'间,传送压轮组121'包括上下贴合的两个传送压轮1211',材料穿过两个传送压轮1211'间,如图8所示。
(2)所述传送辊轮12'包括沿加工方向并排设置的数个传送压轮1211”,材料接触于传送压轮1211”的下方向前传送,如图12所示。
所述切割装置13包括智能激光切割装置131、圆刀模切割装置132、及冲压模切装置133中的至少一种或两种以上。激光切割具有精度高的特点,采用激光切割能有效提高打孔和/或切割图形的精度,而圆刀模切装置132与冲压模切装置133,设备成本较低,在用于对孔径较大或切割面积较大的图形进行打孔和/或切割时,切割效率较高,具有明显的优势。
在实际生产中,可以根据切割图形的精密度及切割面积对切割装置13进行选用,当然,也可以将智能激光切割装置131与圆刀模切装置132、及冲压模切装置133中的一种或两种一起配合使用,保证打孔和/或切割图形的精度,同时,提高生产效率。
材料加工单元与复合单元间的连接方式可以有以下三种方式:
①经切割装置13加工完成的材料直接传送至复合单元处,如图11或图12所示;
②对切割装置13加工完成的材料通过翻转装置15传送至复合单元处,具体的,所述多用途生产线还包括至少一翻转装置15,其包括上下设置的至少两个翻转辊151,经切割装置13加工完成的材料依次经过两个翻转辊151进行翻转后传送至剥离装置3。通过设置与材料加工单元1对应的至少一翻转装置15,来对经切割装置13加工后的材料进行翻转,在材料传送过程中即可直接改变切割面的朝向并传送至复合单元2,不需要人工进行调整,提高生产线的紧凑性及连续性;
③先对切割装置13加工完成的材料进行收卷,具体的,所述材料加工单元1还包括至少一材料收卷辊16,经切割装置加工后的材料传送至材料收卷辊16进行收卷;收卷后的材料3转移至导向放卷结构31进行放卷,这样,就不需要设置翻转装置15来改变材料切割面的朝向,如图3所示。
还包括至少一查漏补漏系统6,用于对经切割装置13加工后材料上的图形进行检查,如图33所示,该查漏补漏系统6包括:
一服务器;
至少一图形检测装置61,其与服务器信号连接,用于采集图像信息并将图像信息传送至服务器;
及至少一激光打孔设备62,其与服务器信号连接,用于接收服务器传送的指令并根据指令在材料上进行钻孔;
至少一补漏机械手,其与服务器信号连接,用于接收服务器传送的指令并根据指令对材料上开窗位置处脱落的离型膜进行补漏,或者取出无法进行修补的材料,避免流入下一工序;
至少一处理器;其通信连接有图检模块、视检模块、存储模块以及控制器,图检模块与图形检测装置61通信连接,图形检测装置61通过图检模块对经切割装置13加工后材料切割面上的图形是否完整进行检测分析,具体的分析过程包括:将完成切割装置13加工的材料标记为检测对象i,i=1,2,…,n,n为正整数,对检测对象i的切割面进行图像拍摄并得到检测图像i,通过存储模块获取到标准图像,将检测图像i通过图像处理技术与标准图像进行比对并得到检测图像i与标准图像的重合度CHi,图像处理技术是用计算机对图像信息进行处理的技术,主要包括图像数字化、图像增强和复原、图像数据编码、图像分割和图像识别等。通过存储模块获取到重合阈值CHmin,将重合度CHi与重合阈值CHmin进行比较:若重合度CH小于等于重合阈值CHmin,则判定检测对象i的图形不合格,图检模块向处理器发送图形不合格信号;若重合度CH大于重合阈值CHmax,则判定检测对象i的图形合格,图检模块向处理器发送图形合格信号;图形不合格的原因有很多,主要包括两大类,第一类为材料本身材质问题,这一类原因无法避免,且出现较低,不会批量出现;第二类为设备故障,不对设备及时进行调节检修的话,会出现批量不合格的现象;因此需要对图形不合格的检测对象进行连续性检测,通过连续性检测对导致图形不合格的原因进行分析,连续性检测的过程包括:获取检测对象前两次的图形检测结果,若前两次图形结果均为图形合格,则判定结果不连续,图形不合格由材料本身的材质不合格导致;若前两次图形结果均为图形不合格,则判定结果连续,图检模块向处理器发送不合格连续信号,图形不合格由设备故障导致,需要对故障进行调试与检修,处理器接收到不合格连续信号后将不合格连续信号发送至管理人员的手机终端,管理人员接收到不合格连续信号后对切割装置13与传送装置12进行检测与维修;若前两次图形结果为一次合格与一次不合格,则对图形检测结果的发生顺序进行分析:若图形不合格结果在前,则判定结果不连续;若图形合格结果在前,则判定连续待定,连续出现两个图形不合格的检测对象,图检模块将下一次的图像检测标记为重点检测,重点检测的过程为:对检测对象进行两次图像拍摄与重合度比对,当两次检测结果当中存在图形不合格结果时,则判定检测对象的图形不合格,图检模块向处理器发送图形不合格信号,即只要出现一次重合度小于重合阈值,则判定检测对象的图形不合格。图检模块还用于对图形检测的结果分布进行分析,结果分布分析的过程包括:将检测对象i的重合度CHi建立重合集合{CH1,CH2,…,CHn},对重合集合进行方差计算并将计算结果标记为重合集合的分布系数FB,通过存储模块获取到分布阈值FBmax,将分布系数FB与分布阈值FB进行比较:若分布系数FB小于等于分布阈值FBmax,则判定切割装置13工作稳定;若分布系数FB大于分布阈值FBmax,则判定切割装置13工作不稳定,图检模块通过处理器向管理人员的手机终端发送检修信号,管理人员接收到检修信号后对切割装置进行检测与维修。
同时,对于需要开盖的材料,通过视检模块检查待开盖位置处离型膜34'是否脱落,具体的检查过程包括:对材料的开盖位置进行图像拍摄并将得到的图像标记为分析图像,对分析图像放大为像素格图像,将像素格图像的像素格标记为u,u=1,2,…,m,m为正整数,通过图像处理技术得到像素格u的灰度值HDu,通过存储模块获取到灰度阈值HDmin,将灰度值HDu逐一与灰度阈值HDmin进行比较:若灰度值HDu小于等于灰度阈值HDmin,则将对应像素格标记为脱落像素格;若灰度值HDu大于灰度阈值HDmin,则将对应像素格标记为完整像素格;获取脱落像素格的数量并标记为w,将w与m的比值标记为脱落比,通过存储模块获取到脱落阈值,将脱落比与脱落阈值进行比较:若脱落比小于脱落阈值,则判定离型膜34'没有脱落;若脱落比大于等于脱落阈值,则判定离型膜34'脱落,视检模块向处理器发送补漏信号,处理器接收到补漏信号后将补漏信号发送至控制器,控制器接收到补漏信号后控制补漏机械手对开盖位置处脱落的离型膜34'进行补漏。具体的,所述图形检测装置61为AOI(Automated Optical Inspection)图形检测装置。
具体的,所述服务器内预存有完整的切割图形信息,经切割装置13加工后的材料传送至查漏补漏系统6处时,图形检测装置61自动捕捉材料切割面上的切割图形获取图形信息并传送至服务器,服务器将接收到的图形信息与预存的切割图形信息进行参数比对,当采集到的图形信息与服务器内切割图形信息的参数一致时,则判定为合格,当采集到的图形信息与服务器内切割图形信息的参数存在差异时,则记录相应的差异参数,判定是否进行修补或报废,服务器将判定结果分别传送至激光打孔设备62与补漏机械手;激光打孔设备62接收服务器指令对材料进行打孔形成通孔和/或盲孔,或者对材料上已形成的孔进行修补;补漏机械手接收服务器传送的指令并根据指令对材料上开窗位置处脱落的离型膜进行补漏,或者取出无法进行修补的材料,避免流入下一工序。
所述参数包括每个对应位置上切割图案的形状、切割图案的完整性、切割的深度、及切割面上材料是否有脱落,具体的,对于需要开盖的材料,所述参数包括开盖图案的形状、开盖图案的完整性、切割的深度、及开盖位置处离型膜34'是否脱落,例如,当服务器检测到开盖位置处的离型膜34'脱落后,会记录脱落位置处的具体坐标,根据坐标进行定位并控制补漏机械手对开盖位置处脱落的离型膜34'进行补漏。
所述图形检测装置61为AOI(Automated Optical Inspection)检测设备或CCD检测设备。具体的,当对加工精度要求较高时,一般选用AOI检测设备,而对于加工精度要求不高时,一般选用CCD检测设备。当然,在其他实施例中,也可以采用其他检测装置来代替,只要能实现对切割图形进行图像信息采集即可。
所述查漏补漏系统6可以设置于切割装置131与对位装置22间,具体的,可以设置在切割装置131与剥离装置3间和/或剥离装置3与对位装置22间,这样可以保证材料上定位孔和/或开盖图形的完整性,便于材料与线路板的精准对位。本实施例中,所述查漏补漏系统6设置于剥离装置3与对位装置间22。
本实施例中,所述对位装置22包括至少一水平定位辊221、至少一对水平导向辊222、及一对位系统223,所述水平定位辊221和水平导向辊222水平设置,经过剥离定位结构31后的材料依次通过水平定位辊221与水平导向辊222,水平定位辊221和水平导向辊222使得材料水平传送并与线路板平行,使用对位系统223将材料与线路板进行对位,两个水平导向辊222间的间隙可调;具体的,所述对位系统223为CCD视觉辅助对位系统,使用CCD视觉辅助对位系统将由导向放卷结构31传送的材料上的定位孔和/或开盖图形与线路板的定位孔和/或开盖图形对位,实现材料与线路板的精准对位,利于提高线路板的加工精度。
本实施例中,所述预压装置23为至少一对预压压轮231,两个预压压轮间的间隙可调。
本实施例中,所述线路板传送装置21与预压装置23间设置有一线路板检测装置28用于检测线路板。具体的,所述线路板检测装置28为AOI线路板检测装置。
为了方便操作,本实施例中,所述多用途线路板生产线还包括一复合材料收卷辊71或一复合材料裁切装置72,经复合单元2加工形成的多层板或材料传送至复合材料收卷辊71或复合材料裁切装置72,所述复合材料收卷辊71将多层板或材料进行收卷;或者所述复合材料裁切装置72将多层板或材料裁切成片状,并通过机械手将片状多层板或材料依次码放;收卷后的多层板或裁切成片状的多层板再经过包括贴干膜、曝光、显影、电镀与蚀刻流程形成多层线路板。
所述热压装置24包括至少一对热压辊241或一平板热压装置242,所述两个热压辊241间的间隙可调;如图2、图5与图26所示,所述平板热压装置242包括上下相对设置且可升降的至少一对热压平板2421、及与热压平板2421对应设置的一环形轨道2422,热压平板2421与环形轨道2422活动连接,环形轨道2422使热压平板2421沿复合单元2加工方向移动,并在压合完成后继续沿环形轨道2422移动回到初始位置。具体的,当预压完成的材料和/或线路板传送至平板热压装置242时,相对的两个热压平板2421相向压合对材料和/或线路板进行热压,并沿着环形轨道2422与材料和/或线路板同步向前移动,直到压合时间达到预设的时间,此时,压合在一起的热压平板2421分离,并继续沿环形轨道2422移动回到初始位置,等待由预压装置22传送过来的材料和/或线路板,并重复上述动作,通过合理设置热压平板2421的数量,并根据复合单元2传送频率,使热压平板2421沿环形轨道2422不断的移动与压合,不会出现漏压现象,并且有效提高压合效果。
相较于热压辊,平板热压在进行压合时,具有作用面积大且在竖直方向上对产品持续加压,使得产品在各个部位受到的热与压力都很均匀,这样,半固化胶在热与压力作用下均匀扩散,对于线路间的间隙也能充分进行填充,有效提高压合效果,具体的,由于FCCL、及FPC等柔性材料或线路板具有软而薄的特点,受热后材质更软,特别是对于FPC板,由于表面上具有线路,存在明显的高低差,若采用热压辊的方式进行压合,半固化胶不能充分填充在线路间的缝隙中,导致层间压合效果不好,因此,对于材质较软且薄的产品,在进行生产时,一般采用平板热压装置进行热压,而对于硬板而言,由于硬板厚度较大且相对较硬,使得硬板上线路间的高低差不明显,在热的作用下不容易变形,因此采用热压辊的方式也能具有良好的压合效果。当然,上述热压装置的选用只是针对一般情况而言,并非对热压辊与平板热压装置的使用场合进行限定。
在制备多层软板时,所述热压装置24还可以是FPC真空快压机,该真空快压机可以是现有技术中带真空气囊的真空快压机,利于提高FPC多层板的压合效果。
所述线路板传送装置21为一线路板放卷辊211和/或一皮带传送装置212,线路板放卷辊211可以用于传送卷状FPC线路板,皮带传送装置212可以用于传送片状FPC线路板也可以用于传送片状PCB线路板。
具体的,在所述隧道式烘箱25内设置有一氮气装置,用于向隧道式烘箱25内吹入氮气。当用于制备FRCC材料60、多层板、覆铜板50时,由于这些产品上带有铜箔,铜箔在高温烘烤时容易被氧化,通过向隧道式烘箱25内吹入氮气,能起到隔绝氧气的作用,防止铜箔或其他易氧化材料氧化变色,保证产品性能。
具体的,如图19-24所示,上胶机42可选的实施方式包括以下六种:
A.所述上胶机42a包括左右设置的一第一涂布辊42a1、及一第一出胶头42a2,所述薄膜穿过第一涂布辊42a1与第一出胶头42a2间,通过改变出第一出胶头42a2与涂布辊42a1的间隙来控制胶厚,如图19所示。
B.所述上胶机42b包括左右设置的一左涂布辊42b1、一右涂布辊42b2,在右涂布辊42b2下方设置有一第二出胶头42b3,在左涂布辊42b1下方设置有一第一刮胶板42b4,所述薄膜依次穿过第二出胶嘴42b3与右涂布辊42b2间、及左涂布辊42b1与右涂布辊42b2间。通过控制左涂布辊42b1与右涂布辊42b2的间隙来控制胶厚,如图20所示。
C.所述上胶机42c包括一第一胶槽42c1,在第一胶槽42c1上方设置有上下相对的一上涂布辊42c2与一下涂布辊42c3,所述下涂布辊42c3下端浸入第一胶槽42c1内,在下涂布辊42c3的一侧设置有一第二刮胶板(42c4',42c4”),所述薄膜穿过上涂布辊42c2与下涂布辊42c3间。通过控制上涂布辊42c2与下涂布辊42c3间的间隙来控制胶厚,如图21与图22所示。
D.所述上胶机42d包括一第二涂布辊42d1,在该第二涂布辊42d1的斜上方分别设置一第二胶槽42d2、及与第二涂布辊42d1相对设置的一刮胶辊42d3,刮胶辊42d3部分浸入第二胶槽42d2内,其中,在刮胶辊42d3上且位于相对的两侧分别形成有一刮槽42d31,所述薄膜穿过刮胶辊42d3与第二涂布辊42d1间。在涂布过程中,刮槽辊42d3转动使刮槽42d31在第二胶槽42d2与薄膜间来回转动,从而将胶水涂布到薄膜上,通过控制刮胶辊42d3与第二涂布辊42d1的间隙来控制胶厚,如图23所示。
E.所述上胶机42e包括一第三涂布辊42e1,在该第三涂布辊42e1上方且位于相对的两侧分别设置有一涂布压辊42e2,第三涂布辊42e1一侧设置有一刮胶器42e3,该刮胶器42e3对上胶后的胶层进行刮平,第三涂布辊42e1的下端浸入一第三胶槽42e4内,两个涂布压辊42e2将薄膜压在第三涂布辊42e1上方,通过控制薄膜与第三涂布辊42e1的间隙来控制胶厚,如图24所示。
实施例二
实施例二公开了一种多层板的加工方法,通过FRCC材料10配合多用途线路板生产线进行加工。
如图15与图16所示,所述FRCC(flexible resin coated copper)材料10由下至上依次包括一铜层101、一固化薄膜层102、一半固化胶层103、及一离型膜层104。
具体的,所述半固化胶层103通过涂布工艺制成;利于固化薄膜层102与半固化胶层103间形成紧密结合,在层间不容易产生气泡。
所述离型膜层104为PET材料。
如图1与图2,本实施例中,所述多层板的加工方法,包括以下步骤:
S1.FRCC材料10预加工:先将卷状FRCC材料10放置于材料放卷辊11上,启动材料加工单元1,使FRCC材料10传送至传送装置12,并由切割装置13对FRCC材料10进行打孔和/或切割;
S2.离型膜剥离:将步骤S1加工完成的FRCC材料10传送至剥离装置3,FRCC材料依10次经过导向放卷结构31、及剥离定位结构32,经过剥离定位结构32后,FRCC材料10上的离型膜104被剥离并传送至剥离收卷辊32进行收卷,剥离离型膜后的FRCC材料10'传送至对位装置22;
S3.多层板复合:线路板传送装置21对线路板70进行传送,使线路板70与剥离离型膜后的FRCC材料10'同步传送至对位装置22,完成线路板70与FRCC材料10'对位后依次传送至预压装置23、热压装置24、隧道式烘箱25,再穿过两个压辊26间,完成FRCC材料10与线路板70的压合与烘烤,如图14所示,此时,FRCC材料10'上的半固化胶层103完全固化使FRCC材料10'紧紧贴合在线路板70上,然后传送至打孔检查系统27对多层板进行打孔并检查;
具体的,在所述步骤S1中,经过切割装置13进行打孔和/或切割后,在FRCC材料10上形成定位孔和/或开盖图形,当需要在FRCC材料10上形成开盖图形时,材料放卷辊11在向传送装置12传送FRCC材料10过程中,FRCC材料10的离型膜104朝向割装置13,且切割装置13仅在离型膜104上按照开盖图形切割出对应形状的轮廓线;而当仅需要在FRCC材料10上形成定位孔时,对FRCC材料10传送过程中离型膜104的朝向没有限定;同时,在所述步骤S2中,当FRCC材料10的离型膜104上具有开盖图形的轮廓线,剥离离型膜后的FRCC材料10'上且位于开盖位置处保留有对应形状的离型膜104',如图图17、图18与图31所示。
为了实现生产的连续性,本实施例中,材料放卷辊11在向传送装置12传送FRCC材料10过程中,FRCC材料10的离型膜104朝向割装置13,经切割装置13加工完成的FRCC材料通过翻转装置15直接传送至剥离装置3。
具体的,在所述步骤S2中,还通过查漏补漏系统6对剥离离型膜后的FRCC材料10'上的开盖图形进行检测并记录检测结果,补漏机械手对脱落位置处补充相应形状的离型膜。
具体的,在所述步骤S2中,线路板检测装置28对由线路板传送装置21传送的线路板进行检测并记录检测结果,水平定位辊221与水平导向辊222使剥离离型膜后的FRCC材料10'水平传送并与线路板70平行,同时,使用对位系统223将FRCC材料10'上的定位孔和/或开盖图形与线路板70上的定位孔和/或开盖图形对位,对位完成的FRCC材料10'与线路板70穿过两个预压压轮231间进行预压,再传送至热压装置24进行热压。
具体的,由于铜的刚性大,在压力与热的作用下,不容易发生变形,同时,线路板70上有线路,会有高低差,因此,在实际生产中,采用FRCC材料10与线路板70进行压合制备多层板时,若热压装置24直接作用在FRCC材料10的铜层101上进行热压,FRCC材料10上的半固化胶层103不能很好的填充线路间的间隙中,从而影响FRCC材料10'与线路板70间贴合效果。因此,在所述步骤S2中,还通过第一牵拉放卷辊51向预压装置23传送保护膜,使保护膜覆盖在FRCC材料10'上并随FRCC材料10'与线路板70一起通过预压装置23及热压装置24,完成FRCC材料10'与线路板70的压合形成多层板,此时,保护膜被传送至牵拉收卷辊53进行收卷,而经过热压装置24压合形成的多层板在经过隧道式烘箱25进行烘烤,形成性能稳定的多层板,多层板传送至打孔检查系统27,打孔检查系统27在多层板的FRCC材料上打孔形成通孔与盲孔并对多层板上的孔进行检查确认;最后对多层板进行收卷。
具体的,所述保护膜为PET膜、硅胶膜或TPX(4-methylpentene-1的聚合物),上述保护膜材质较软或在受热情况下发生软化,因此,在经过热压装置24时,在热压过程中形成与线路板图形相匹配的压合图形,并带动FRCC材料10'变形,使FRCC材料10'上的半固化胶层103充分填充线路间的间隙,从而使FRCC材料10'与线路板70紧密贴合,相比于热压装置24直接作用于FRCC材料10'进行热压相比,在FRCC材料10'与热压装置24间使用材质较软或受热发生软化的保护膜进行产品阻胶隔离,压合效果更好,同时保护膜还可以保护FRCC材料10'上的铜层101,避免热压与传送过程中铜层101被刮花。
本实施例中,所述热压装置24为平板热压装置242,当FRCC材料10'与线路板70由预压装置23传送至热压装置24时,相对的两个热压平板2421相向压合,对FRCC材料10'与线路板70进行热压,并沿环形轨道2422随FRCC材料10'与线路板70向前移动,直到达到预设的压合时间,压合的两个热压平板2421分离,并继续沿着环形轨道2422移动到初始位置,等待由预压装置23传送过来的FRCC材料10'与线路板70,并重复上述动作,通过合理设置热压平板2421的数量,并根据复合单元2传送频率,使热压平板2421沿环形轨道2422不断的移动与压合,不会出现漏压现象,并且有效提高压合效果。
所述线路板传送装置21为线路板放卷辊211用于传送卷状FPC线路板。
所述步骤3中,当线路板70与FRCC材料10'复合后传送至隧道式烘箱25前,启动隧道式烘箱25内的氮气装置,使隧道式烘箱25内充满氮气,防止线路板70与FRCC材料10'上的铜箔氧化变色。
具体的,所述多层板的加工方法还包括以下步骤:
S4.将多层板再经过包括贴干膜、曝光、显影、电镀与蚀刻流程在FRCC材料10'上形成线路,获得多层线路板,同时,在FRCC材料10'上且位于开盖位置处的铜被蚀刻形成与开盖图形对应的开口9,FRCC材料10'上保留的离型膜104'与该开口9一一对应,如图15所示;
S5.开盖:沿步骤S4中蚀刻形成的开口9边缘对FRCC材料10'进行切断,并剥除切断处剩余的FRCC材料,即完成开盖;在进行FRCC材料10'与线路板70压合时,由于开口9对应的位置处,半固化胶103与线路板70间被保留下来的离型膜104'隔离,不会粘接在一起因此,在将固化绝缘膜层102及胶层103切断后,可以很容易的将剩余的FRCC材料剥除,如图16所示;
S6.开盖完成后的多层线板重复步骤S2、步骤S3、步骤S4、及S5,直到获得所需层数的多层线路板。
实施例三
实施例三公开了多用途线路板生产线配合FRCC材料10与片状PCB板702复合形成多层线路板的加工方法,如图25所示,实施例三与实施例二的主要区别在于,在步骤S1中,FRCC材料10预加工完成后传送至材料收卷辊16进行收卷;在步骤S2中,将预加工后的FRCC材料10转移至剥离装置3的导向放卷结构31完成FRCC材料10离型膜剥离;在步骤S3多层板复合中,传送装置21采用皮带传送装置212对PCB板702进行传送,此时,位于皮带传送装置212下方的剥离装置3上,完成离型膜剥离的FRCC材料10'经过水平定位辊221后传送至皮带传送装置212上并随皮带一起进行传送,此时,FRCC材料10'的半固化胶层103背离传送皮带,同时,通过机械手将PCB板702放置在FRCC材料的半固化胶层103上并与FRCC材料10'上的对位孔和/或开盖图形进行对位,使得对位完成的PCB板702与下层FRCC材料10'一起随皮带穿过水平导向辊222间;而位于皮带传送装置212上方的剥离装置3上,完成离型膜剥离的FRCC材料10'依次经过水平定位辊221与对位系统223,对位系统223将上方的FRCC材料10'的定位孔和/或开盖图形与PCB板702上的定位孔和/或开盖图形进行对位后,一起穿过两个水平导向辊222间,然后,依次传送至预压装置23、热压装置24、隧道式烘箱25,再穿过两个压辊26间,使PCB板702的上下两个表面同时贴上FRCC材料10',完成FRCC材料10'与PCB板702的压合与烘烤。
本实施例中,所述热压装置24采用热压辊241进行热压,经复合单元2加工完成的多层板传送至复合材料裁切装置72将多层板裁切成片状,并通过机械手将片状多层板依次码放。
当然,在其他实施例中,也可以采用平板热压装置242进行热压,如图26所示。
其他加工工序与实施例三相同。
实施例四
实施例四公开了线路板贴合覆盖膜的加工方法,通过线路板70与覆盖膜20配合多用途线路板生产线进行加工。
如图4所示,所述覆盖膜20由上到下依次包括一绝缘膜层201、一半固化胶层202、及一离型膜层203;
如图3与图5所示,所述线路板贴合覆盖膜的加工方法,包括以下步骤:
(1)覆盖膜20预加工:先将卷状覆盖膜20放置于材料放卷辊11上,启动材料加工单元1,使覆盖膜20传送至传送装置12,第一切割装置13按线路图形对覆盖膜20进行打孔和/或切割,其中,覆盖膜20的绝缘膜层201朝向切割装置13,切割装置13仅对覆盖膜20的绝缘膜层201与半固化胶层202进行切割;
(2)收卷:将经切割装置13加工后的覆盖膜20传送至材料收卷辊16进行收卷;
(3)覆盖膜20剥离:将步骤(2)中收卷后的覆盖膜20转移至导向放卷结构31上,经过剥离定位结构32后,将覆盖膜20上的离型膜203剥离并由剥离收卷辊33对离型膜203进行收卷回收,剥离离型膜后的覆盖膜20'传送至对位装置22;
(4)覆盖膜20贴合:线路板传送装置21对线路板70进行传送,使线路板70与剥离保护膜后的覆盖膜20'同步传送至对位装置22,水平定位辊221与水平导向辊222使覆盖膜20'与线路板70平行,此时,覆盖膜20'的半固化胶层202朝向线路板70,对位装置22将覆盖膜20'上的对位孔及开盖图形与线路板70上的对位孔及开盖图形进行对位,然后依次传送至预压装置23、热压装置24、隧道式烘箱25,再穿过两个压辊26间,这样,覆盖膜20'上的半固化胶层202完全固化并使覆盖膜20'紧紧贴合在线路板70上;
(5)收卷或裁切:贴合覆盖膜20'后的线路板70传送至收卷辊61进行收卷;或者传送至裁切装置62裁切成片状,并通过机械手将片状多层板依次码放。
实施例五
如图6与图7所示,实施例五公开了使用铜箔30、半固化胶片(PP)40与片状PCB板702配合多用途线路板生产线制备多层板的加工方法,包括以下步骤:
a.材料预备:将铜箔30放置于导向放卷结构31上;将半固化胶片40、PCB板702、及半固化胶片40依次叠放形成PCB板702叠层702',并置于皮带传送装置212上一起进行传送;
b.多层板制备:皮带传送装置212将PCB板叠层702'传送至对位装置22,导向放卷结构31同步将铜箔30传送至对位装置22,水平定位辊221与水平导向辊222使铜箔30与PCB板叠层702'平行,对位系统223使铜箔30两侧边与PCB板叠层702'的两侧边对齐,然后依次传送至预压预压装置23、热压装置24、隧道式烘箱25,再穿过两个压辊26间,这样,半固化胶片40完全固化使铜箔30紧紧贴合在PCB板702上,制成多层板;
c.多层板加工:打孔对位系统27按照线路板图形在对应位置对多层板进行打孔和/或切割,然后传送至裁切装置72裁切成片状,并通过机械手将片状多层板依次码放;
d.多层线路板加工:裁切成片状的多层板再经过曝光显影与蚀刻线路板制作流程形成多层线路板。
本实施例中,在步骤b中,当PCB板702叠层702'与铜箔30传送至对位装置22时,牵拉放卷辊51同步将保护膜传送至预压装置23,保护膜覆盖在铜箔30表面上并随铜箔30与线路板叠层702'一起向前传送,通过热压装置24后,保护膜被传送至牵拉收卷辊53进行收卷。
所述步骤b中,当铜箔30与PCB板叠层702'传送至隧道式烘箱25前,启动隧道式烘箱25内的氮气装置,使隧道式烘箱25内充满氮气,防止铜箔30与PCB板叠层702'上的铜箔氧化变色。
在其他实施例中,也可以使用片状FPC代替片状PCB制备柔性多层板。
实施例六
如图9与图27所示,实施例六公开了多用途线路板生产线用于制备FRCC材料的加工方法,包括以下步骤:
Ⅰ、材料预备:在涂布放卷辊41放置一卷状单面覆铜板501,涂布放卷辊41向上胶机42传送单面覆铜板501并在该单面覆铜板501的绝缘膜层上涂布胶水形成一背胶覆铜板501';
Ⅱ、烘烤:上胶机42将背胶覆铜板501'送至对位装置22处,背胶覆铜板501'绕过水平定位辊221后、依次穿过两个水平导向辊222间、两个预压压轮233间、热压装置24、及隧道式烘箱25,使背胶覆铜板501'上的胶水中的溶剂完全挥发形成半固化胶层;
Ⅲ、离型膜贴合:经过隧道式烘箱25烘烤完成的背胶覆铜板501'传送至两个压辊26间,此时第二牵拉放卷辊52向两个压辊26间传送离型膜,使离型膜贴合在背胶覆铜板501'的半固化胶层上,然后传送至复合材料收卷辊71进行收卷,即制成FRCC材料10。
本实施例中,所述热压装置24为热压辊241,在步骤Ⅱ中,靠近背胶覆铜板501'胶水层一侧的水平导向辊222、预压压轮231、及热压辊241被升高,避免接触胶水层,影响涂布效果。
所述步骤Ⅱ中,当背胶覆铜板501'传送至隧道式烘箱25前,启动隧道式烘箱25内的氮气装置,使隧道式烘箱25内充满氮气,防止背胶覆铜板501'上的铜箔氧化变色。
实施例七
如图10与图29所示,实施例七公开了多用途线路板生产线用于制备柔性双面覆铜板的加工方法,包括以下步骤:
(一)材料预备中,在涂布放卷辊41放置一卷状铜箔30,涂布放卷辊41向上胶机42传送铜箔30并在该铜箔302的表面上涂布胶水形成一背胶铜箔30';
(二)烘烤:上胶机42将背胶铜箔30'送至对位装置22处,背胶覆背胶铜箔30'绕过水平定位辊221后,依次穿过两个水平导向辊222间、两个预压压轮233间、热压装置24、及隧道式烘箱25,使背胶铜箔30'上的胶水中的溶剂完全挥发形成半固化胶层;然后传送至复合材料收卷辊71进行收卷,获得卷状背胶铜箔30';
(三)贴合:卷状背胶铜箔30'转移至与涂布装置4相对的导向放卷结构31上,同时在涂布放卷辊41上放置一卷状铜箔30,导向放卷结构31将卷状背胶铜箔30'传送至剥离定位结构32,然后绕过水平定位辊221并传送至对位系统223;此时,涂布放卷辊41向上胶机42传送铜箔30并在铜箔30上涂上一层薄薄的胶水,涂布胶水后的铜箔30”绕过水平定位辊221后传送至对位系统223,对位系统223使背胶铜箔30'与涂布胶水后的铜箔30”的两侧边对位后同步穿过两个水平导向辊222间,然后依次穿过预压压轮231间、热压装置24、隧道式烘箱25、及两个压辊26间,这样背胶铜箔30'的半固化胶层完全固化并使两层铜箔30紧紧贴合在一起形成柔性双面板502,最后传送至复合材料收卷辊71进行收卷。
本实施例中,在步骤(三)中,水平导向辊222、预压压轮231、及热压辊241均处于压合状态。
本实施例中,在步骤(三)中,当背胶铜箔30'与涂布胶水后铜箔30”传送至预压装置23时,第一牵拉放卷辊51同步将保护膜传送至预压装置23,保护膜分别覆盖在两个铜箔的表面上并一起向前传送,通过热压装置24后,保护膜被传送至牵拉收卷辊53进行收卷。
所述步骤(二)中,当背胶铜箔30'传送至隧道式烘箱25前,启动隧道式烘箱25内的氮气装置,使隧道式烘箱25内充满氮气,防止背胶铜箔30'上的铜箔氧化变色。
本实施例中,所述胶水为液态PI胶、液态MPI胶、液态LCP胶、液态TFP胶、液态PTFE胶、液态PPS胶、液态FPA胶与液态EP胶中的任意一种,经过隧道式烘箱25进行烘烤后,液态PI胶、液态MPI胶、液态LCP胶、液态TFP胶、液态PTFE胶、液态PPS胶、液态FPA胶与液态EP胶分别固化形成PI薄膜、MPI薄膜、LCP薄膜、TFP薄膜、PTFE薄膜、PPS薄膜、FPA薄膜与EP薄膜。
为了保证双面板性能的稳定性,步骤(一)与步骤(三)中的胶水为同一胶系。
步骤(二)中,对背胶铜箔30'进行烘烤,使背胶铜箔30'上的胶水中的溶剂完全挥发并充分固化,即可获得柔性单面覆铜板501,如图28所示。
具体的,所述PI薄膜为聚酰亚胺薄膜(PolyimideFilm),是性能良好的薄膜类绝缘材料,由均苯四甲酸二酐(PMDA)和二胺基二苯醚(DDE)在强极性溶剂中经缩聚并流延成膜再经亚胺化而成。
MPI(ModifiedPI)为改性聚酰亚胺,即对聚酰亚胺(PI)的配方进行改进而成。具体为,改善了氟化物配方。
LCP全称为液晶高分子聚合物(LiquidCrystalPolymer),是一种新型热塑性有机材料,在熔融态时一般呈现液晶性。TFP是一种独特的热塑性材料。具体的,TFP是高频材料的通称,属于低介电常数材料(很多种类TPX、TPFE也是属于这类型)。
PTFE,中文名:聚四氟乙烯(Poly tetra fluoroethylene,简写为PTFE),别称:特富龙、特氟龙、铁氟龙、陶氟隆、德氟隆。
PFA为全氟丙基全氟乙烯基醚与聚四氟乙烯的共聚物(Perfluoroalkoxy),以PFA薄膜作为柔性双面板的薄膜层和其他薄膜相比,具有无可比拟的lowDK和LowDf性能,以及260度的高耐温,PFA薄膜的Dk是2.1,Df在0.001以下,确保了5G柔性线路板对信号高频高速传输的要求。
PPS聚苯硫醚全称聚次苯基硫醚,英文为PolyphenyleneSulfide,所以也被称为PPS,聚苯硫醚的分子主链是由苯环和硫原子交替排列形成的,苯环结构赋予了聚苯硫醚刚性,硫醚键提供了一定的柔顺性,所以它们具有优良的耐高温、耐腐蚀、耐辐射、阻燃、尺寸稳定性以及优良的电性能。
EP为环氧树脂胶(epoxy)。
而抗离子胶、高频胶与耐热胶主要通过在胶水中助剂或对胶水进行纯化处理,使得胶水固化后具有抗离子迁移特性,或适用于高频传输场合,或具有耐高温的特性。
实施例八
实施例八公开了一种覆盖膜的制备方法,实施例八与实施例六的主要区别在于:在步骤Ⅰ材料预备中,在涂布放卷辊41放置一卷状绝缘薄膜,涂布放卷辊41向上胶机42传送绝缘薄膜并在该绝缘薄膜的表面上涂布胶水形成背胶绝缘薄膜;
其他加工工序与实施例六相同,最终制成覆盖膜20,如图30所示。
本实施例中,所述绝缘膜层为PI薄膜。
实施例九
实施例九公开了多用途线路板生产线制备多层IC载板的加工方法,由RCC(ResinCoated Copper)材料80与多层线路板制备而成。
所述RCC材料由上至下包括一铜层及一半固化胶层。
所述多层IC载板为ABF载板。
实施例九与实施例三的主要区别在于,使用RCC材料80代替FRCC材料10,其他加工工序与实施例二相同,最终制成多层IC载板,如图32所示。
上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。