CN117042305A - 一种提高嵌铜板平整度的制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种提高嵌铜板平整度的制作方法，涉及印制电路板加工技术领域，包括以下步骤：S1、开料：获取多张芯板、多张半固化片和多张辅助板；S2、制作内层；S3、开槽：将芯板、半固化片均加工出铜块槽，一部分辅助板顶面加工出第一垫片槽，剩余的辅助板加工出第二垫片槽；S4、压合：一张辅助板置于底层，第一垫片放置于第一垫片槽内；在辅助板上叠放芯板和半固化片；将另一张辅助板置于顶层；铜块放置于铜块槽内，铜块底部位于第一垫片槽，顶部位于第二垫片槽；第二垫片放置于第二垫片槽内；进行压合；S5、控深铣：取下顶层和底层的辅助板，得到嵌铜板，将表面暴露出来的铜块铣掉。本方案可以提高镶嵌的铜块与板之间的平整度。

Description

一种提高嵌铜板平整度的制作方法

技术领域

本发明涉及印制电路板加工技术领域，尤其涉及一种提高嵌铜板平整度的制作方法。

背景技术

随着电子产品的发展，其功能越来越强大，同时功耗也越来越大，对此，电路板的散热就显得至关重要，而常规的多层PCB板已不能承载更大的散热要求。为了提升散热效果，一般都选择在常规的PCB板中镶嵌铜块来达到提高散热的目的。由于设计上精确性的限制，嵌铜板在压合后，铜块与PCB板的厚度存在一定差异，使得铜块与PCB板之间形成台阶。正是由于这种台阶的存在，压合时台阶位置存在溢胶现象。目前，对溢胶的处理，一般使用树脂磨板的方式去除，但由于台阶位置的不平整性，台阶位置的胶迹无法有效去除干净。若为了有效的去除胶迹而增加磨板次数，PCB板有出现漏基材的品质风险。

发明内容

为解决现有技术不足，本发明提供一种提高嵌铜板平整度的制作方法，对叠板方式进行改进，有效提高嵌铜板的平整度。

为了实现本发明的目的，拟采用以下方案：

一种提高嵌铜板平整度的制作方法，包括以下步骤：

S1、开料：获取多张芯板、多张半固化片和多张辅助板；

S2、制作内层；

S3、开槽：对应位置上，将芯板、半固化片均加工出铜块槽，将其中一部分辅助板的顶面加工出第一垫片槽，剩余的辅助板加工出贯穿其本身的第二垫片槽，在水平截面上，铜块尺寸<铜块槽尺寸<第一垫片槽尺寸=第二垫片槽尺寸；

S4、压合：将一张具有第一垫片槽的辅助板置于底层，第一垫片放置于第一垫片槽内；在辅助板上叠放芯板和半固化片，且相邻两张芯板之间叠放一张半固化片；将一张具有第二垫片槽的辅助板置于顶层；将铜块放置于铜块槽内，铜块底部位于第一垫片槽，顶部位于第二垫片槽；第二垫片放置于第二垫片槽内；叠合后进行压合；

S5、控深铣：取下顶层和底层的辅助板，得到嵌铜板，将表面暴露出来的铜块铣掉。

进一步的，步骤S4在叠合时，第一垫片外壁贴合第一垫片槽内壁，第一垫片内壁贴合铜块外壁，同样的，第二垫片外壁贴合第二垫片槽内壁，第二垫片内壁贴合铜块外壁。

进一步的，步骤S4在叠合时，第一垫片顶面与其所在的辅助板顶面齐平，第二垫片顶面与其所在的辅助板顶面齐平。

进一步的，步骤S5中，利用控深铣装置铣掉表面暴露出来的铜块，控深铣装置包括操作台、四个调控件、动力件，操作台顶面设有放置槽和八个呈周向分布的定位板，操作台设有八个贯穿其本身的导向槽，放置槽用于放置嵌铜板，定位板中心转动连接于操作台，定位板一端设有滑槽，两个定位板为一组，且一组内两个定位板中心的连线与放置槽任一条边平行或垂直，定位板长轴偏离该连线，导向槽长轴与该连线平行，四个调控件呈周向分布，调控件包括滑动配合于操作台底部的调控杆，一个调控杆对应一组定位板，调控杆两端各设置一个调控柱，调控柱同时滑动配合于对应的导向槽和滑槽，动力件设于操作台，用于使四个调控杆同步顺时针或逆时针移动，控深铣的方法是：

取下顶层和底层的辅助板，将嵌铜板放置于放置槽；启动动力件，四个调控杆同步逆时针移动，促使八个定位板转动，直至定位板压住嵌铜板；利用铣刀铣掉顶面暴露出来的铜块。

进一步的，动力件包括伸缩杆和齿盘，齿盘转动设于操作台底部，调控杆朝向齿盘的一侧设有锯齿条，齿盘啮合锯齿条，伸缩杆设于操作台，其活动端通过连板连接其中一个调控杆外侧，步骤S5中，四个调控杆同步移动的方法是：

伸缩杆伸长或缩短以移动其中一个调控杆，在齿盘作用下，促使其余三个调控杆同步移动。

进一步的，操作台底部设有八个滑套，调控杆两端滑动配合于对应的滑套内，位于放置槽长轴方向上的两个调控杆，其朝向齿盘的一侧通过直板连接锯齿条。

进一步的，放置槽下方设有贯穿操作台的通槽，齿盘中心设有圆形槽，通槽位于圆形槽正上方，操作台底部转动设有四个转轮，四个转轮均匀分布于圆形槽内，齿盘内壁转动配合于转轮，步骤S5中，铣掉铜块的方法是：

定位板压住嵌铜板后，利用操作台上方的铣刀铣掉顶面暴露的铜块，同时利用操作台下方的铣刀铣掉底面暴露的铜块。

本发明的有益效果在于：

1、在叠板时，底层和顶层分别增设一张辅助板，并且在辅助板内放置垫片；压合后，取下辅助板，铣掉嵌铜板上暴露出的铜块，通过这种方式可以提高镶嵌的铜块与板之间的平整度，还可以避免铜块与板之间出现填胶凹陷的问题。

2、在控深铣时，利用控深铣装置可以对嵌铜板四周进行固定，还可以对嵌铜板顶面、底面同步进行控深铣处理，铣掉暴露出的铜块。

附图说明

图1为实施例的制作方法流程图；

图2为实施例的压合前的叠板图；

图3为实施例的控深铣之前的嵌铜板图；

图4为实施例的控深铣后的嵌铜板图；

图5为实施例的控深铣装置结构图；

图6为实施例的控深铣装置俯视图；

图7为图6中A处局部放大图；

图8为实施例的控深铣装置仰视图；

附图标记：芯板-11、半固化片-12、辅助板-13、铜块-14、第一垫片-151、第二垫片-152、操作台-2、放置槽-21、定位板-22、滑槽-221、导向槽-23、滑套-24、转轮-25、调控杆-31、调控柱-32、锯齿条-33、伸缩杆-41、连板-411、齿盘-42、直板-421。

具体实施方式

实施例1

如图5所示，本实施例提供了一种控深铣装置，包括操作台2、四个调控件、动力件。

具体的，操作台2顶面设有放置槽21和八个呈周向分布的定位板22，放置槽21用于放置待处理的嵌铜板，注意所述周向并不是指圆周分布，而是围绕放置槽21的四条边分布，且每条边处分布有两个定位板22，每个定位板22与其对应边的距离及角度都是一样的。

具体的，如图6、图7所示，操作台2设有八个贯穿其本身的导向槽23，定位板22中心转动连接于操作台2，定位板22远离放置槽21的一端设有滑槽221，一个滑槽221对应一个导向槽23，定位板22另一端用于压住嵌铜板。放置槽21每条边处的两个定位板22为一组，且一组内两个定位板22中心的连线与放置槽21对应边平行，定位板22长轴偏离该连线，导向槽23长轴与该连线平行。

具体的，如图6~图8所示，四个调控件呈周向分布，所述周向同样是围绕放置槽21的四条边分布，每个调控件包括滑动配合于操作台2底部的调控杆31，调控杆31滑动方向与对应放置槽21的边平行，一个调控杆31对应一组定位板22，调控杆31两端的顶部各设置一个调控柱32，调控柱32同时滑动配合于对应的导向槽23和滑槽221。当调控杆31向左移动时，在图7视角中，调控柱32只能沿着导向槽23向左，同时沿着滑槽221移动，从而促使定位板22围绕其中心发生逆时针转动。

具体的，动力件设于操作台2，用于使四个调控杆31同步顺时针或逆时针移动，比如在每个调控杆31端部设置直线行程机构，在图8的视角中，直线行程机构使四个调控杆31同步顺时针移动，从而使八个定位板22发生转动，直至定位板22压住嵌铜板。

利用上述基本方案对嵌铜板进行控深铣的方法是：

将嵌铜板放置于放置槽21内；启动动力件，八个定位板22压住嵌铜板后，利用操作台2上方的铣刀对嵌铜板进行处理；取出嵌铜板，翻面后重新放置于放置槽21内，固定后利用铣刀对新翻上来的一面进行处理。

第一优选方案是：如图6、图8所示，动力件包括伸缩杆41和齿盘42，齿盘42转动设于操作台2底部，调控杆31朝向齿盘42的一侧设有锯齿条33，齿盘42啮合锯齿条33，放置槽21下方设有贯穿操作台2的通槽，齿盘42中心设有圆形槽，通槽位于圆形槽正上方，操作台2底部转动设有四个转轮25，四个转轮25均匀分布于圆形槽内，齿盘42内壁转动配合于转轮25，从而保证齿盘42正常运转。伸缩杆41设于操作台2，其动力源可以是气缸、油缸或液压，伸缩杆41活动端通过连板411连接其中一个调控杆31外侧。

利用第一优选方案对嵌铜板进行控深铣的方法是：伸缩杆41伸长或缩短以移动其中一个调控杆31，在齿盘42作用下，促使其余三个调控杆31同步移动；定位板22压住嵌铜板后，利用操作台2上方的铣刀铣掉顶面暴露的铜块14，同时利用操作台2下方的铣刀铣掉底面暴露的铜块14。

第一优选方案相比于基本方案，优点是：只需要伸缩杆41一个动力源，即可带动四个调控杆31同步移动；可同时对嵌铜板的顶面和底面进行控深铣处理，提升加工速率。

第二优选方案是：如图8所示，在第一优选方案的基础上，操作台2底部设有八个滑套24，调控杆31两端滑动配合于对应的滑套24内，位于放置槽21长轴方向上的两个调控杆31，其朝向齿盘42的一侧通过直板421连接锯齿条33。

第二优选方案相比于第一优选方案，优点是：滑套24既能实现调控杆31滑动配合于操作台2底部，又不会干涉锯齿条33的移动；另外，考虑到放置槽21不是正方形，所以位于放置槽21长轴方向上的两个调控杆31，其距离齿盘42的间距较大，故而本方案中，这两个调控杆31是通过直板421连接锯齿条33。

实施例2

如图1所示，本实施例提供了一种提高嵌铜板平整度的制作方法，包括以下步骤：

S1、开料：获取多张芯板11、多张半固化片12和多张辅助板13，这一步相比于常规开料，多开了一些辅助板13。

S2、制作内层：这一步为常规处理，不再详细阐述。

S3、开槽：对应位置上，将芯板11、半固化片12均加工出铜块槽，将其中一部分辅助板13的顶面加工出第一垫片槽，剩余的辅助板13加工出贯穿其本身的第二垫片槽，在水平截面上，铜块14尺寸<铜块槽尺寸<第一垫片槽尺寸=第二垫片槽尺寸。

铜块槽尺寸比铜块14尺寸略大，是为了给填胶留取的空间。垫片槽尺寸大于铜块槽尺寸，垫片槽内用于放置垫片，且垫片外径尺寸与垫片槽等大，垫片内径尺寸与铜块14相同，垫片的作用是为了防止溢胶。

S4、压合：压合之前先叠板，首先将一张具有第一垫片槽的辅助板13置于底层，第一垫片151放置于第一垫片槽内，第一垫片151顶面与该辅助板13顶面齐平；在辅助板13上叠放芯板11和半固化片12，且相邻两张芯板11之间叠放一张半固化片12；将一张具有第二垫片槽的辅助板13置于顶层；将铜块14放置于铜块槽内，铜块14底部位于第一垫片槽，铜块14顶部位于第二垫片槽，注意铜块14顶面不能低于第二垫片槽，这样才能有效防止溢胶；放入铜块14后第一垫片151外壁贴合第一垫片槽内壁，第一垫片151内壁贴合铜块14外壁；将第二垫片152放置于第二垫片槽内，第二垫片152外壁贴合第二垫片槽内壁，第二垫片152内壁贴合铜块14外壁，第二垫片152顶面与其所在的辅助板13顶面齐平；叠合后的状态如图2所示，然后进行压合。

S5、控深铣：压合后，取下顶层和底层的辅助板13，得到如图3所示的嵌铜板，利用实施例1中的控深铣装置铣掉嵌铜板表面暴露的铜块14，具体控深铣方法是：

将嵌铜板放置于放置槽21，伸缩杆41伸长以移动其中一个调控杆31，在齿盘42作用下促使其余三个调控杆31同步移动；调控杆31移动时，在调控柱32作用下促使定位板22围绕其中心发生逆时针转动，直至定位板22压住嵌铜板；嵌铜板固定后，利用操作台2上方的铣刀铣掉顶面暴露的铜块14，同时利用操作台2下方的铣刀铣掉底面暴露的铜块14，结果如图4所示。

综上，本实施例可以提高镶嵌的铜块14与板之间的平整度，还可以避免铜块14与板之间出现填胶凹陷的问题。

以上实施例仅用于说明本发明的技术思想及特点，并不表示是唯一的或是限制本发明。本领域技术人员应理解，在不脱离本发明的范围情况下，对本发明进行的各种改变或同等替换，均属于本发明保护的范围。

Claims (7)

1.一种提高嵌铜板平整度的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、开料：获取多张芯板（11）、多张半固化片（12）和多张辅助板（13）；

S2、制作内层；

S3、开槽：对应位置上，将芯板（11）、半固化片（12）均加工出铜块槽，将其中一部分辅助板（13）的顶面加工出第一垫片槽，剩余的辅助板（13）加工出贯穿其本身的第二垫片槽，在水平截面上，铜块（14）尺寸<铜块槽尺寸<第一垫片槽尺寸=第二垫片槽尺寸；

S4、压合：将一张具有第一垫片槽的辅助板（13）置于底层，第一垫片（151）放置于第一垫片槽内；在辅助板（13）上叠放芯板（11）和半固化片（12），且相邻两张芯板（11）之间叠放一张半固化片（12）；将一张具有第二垫片槽的辅助板（13）置于顶层；将铜块（14）放置于铜块槽内，铜块（14）底部位于第一垫片槽，顶部位于第二垫片槽；第二垫片（152）放置于第二垫片槽内；叠合后进行压合；

S5、控深铣：取下顶层和底层的辅助板（13），得到嵌铜板，将表面暴露出来的铜块（14）铣掉。

2.根据权利要求1所述的提高嵌铜板平整度的制作方法，其特征在于，步骤S4在叠合时，第一垫片（151）外壁贴合第一垫片槽内壁，第一垫片（151）内壁贴合铜块（14）外壁，第二垫片（152）外壁贴合第二垫片槽内壁，第二垫片（152）内壁贴合铜块（14）外壁。

3.根据权利要求1所述的提高嵌铜板平整度的制作方法，其特征在于，步骤S4在叠合时，第一垫片（151）顶面与其所在的辅助板（13）顶面齐平，第二垫片（152）顶面与其所在的辅助板（13）顶面齐平。

4.根据权利要求1所述的提高嵌铜板平整度的制作方法，其特征在于，步骤S5中，利用控深铣装置铣掉表面暴露出来的铜块（14），控深铣装置包括操作台（2）、四个调控件、动力件，操作台（2）顶面设有放置槽（21）和八个呈周向分布的定位板（22），操作台（2）设有八个贯穿其本身的导向槽（23），放置槽（21）用于放置嵌铜板，定位板（22）中心转动连接于操作台（2），定位板（22）一端设有滑槽（221），两个定位板（22）为一组，且一组内两个定位板（22）中心的连线与放置槽（21）任一条边平行或垂直，定位板（22）长轴偏离该连线，导向槽（23）长轴与该连线平行，四个调控件呈周向分布，调控件包括滑动配合于操作台（2）底部的调控杆（31），一个调控杆（31）对应一组定位板（22），调控杆（31）两端各设置一个调控柱（32），调控柱（32）同时滑动配合于对应的导向槽（23）和滑槽（221），动力件设于操作台（2），用于使四个调控杆（31）同步顺时针或逆时针移动，控深铣的方法是：

取下顶层和底层的辅助板（13），将嵌铜板放置于放置槽（21）；启动动力件，四个调控杆（31）同步移动，促使八个定位板（22）转动，直至定位板（22）压住嵌铜板；利用铣刀铣掉顶面暴露出来的铜块（14）。

5.根据权利要求4所述的提高嵌铜板平整度的制作方法，其特征在于，动力件包括伸缩杆（41）和齿盘（42），齿盘（42）转动设于操作台（2）底部，调控杆（31）朝向齿盘（42）的一侧设有锯齿条（33），齿盘（42）啮合锯齿条（33），伸缩杆（41）设于操作台（2），其活动端通过连板（411）连接其中一个调控杆（31）外侧，步骤S5中，四个调控杆（31）同步移动的方法是：

伸缩杆（41）伸长或缩短以移动其中一个调控杆（31），在齿盘（42）作用下，促使其余三个调控杆（31）同步移动。

6.根据权利要求5所述的提高嵌铜板平整度的制作方法，其特征在于，操作台（2）底部设有八个滑套（24），调控杆（31）两端滑动配合于对应的滑套（24）内，位于放置槽（21）长轴方向上的两个调控杆（31），其朝向齿盘（42）的一侧通过直板（421）连接锯齿条（33）。

7.根据权利要求5所述的提高嵌铜板平整度的制作方法，其特征在于，放置槽（21）下方设有贯穿操作台（2）的通槽，齿盘（42）中心设有圆形槽，通槽位于圆形槽正上方，操作台（2）底部转动设有四个转轮（25），四个转轮（25）均匀分布于圆形槽内，齿盘（42）内壁转动配合于转轮（25），步骤S5中，铣掉铜块（14）的方法是：

定位板（22）压住嵌铜板后，利用操作台（2）上方的铣刀铣掉顶面暴露的铜块（14），同时利用操作台（2）下方的铣刀铣掉底面暴露的铜块（14）。