CN105555036A - 一种物理法电路板制作工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电路板生产加工技术领域，具体涉及一种物理法电路板制作工艺，包括如下步骤：(1)数据处理：用CircuitCAM软件处理CAD/EDA数据，以生成加工轨迹数据，然后驱动电路板刻制机的加工；(2)钻孔：取覆铜箔板做为原料，并在覆铜箔板上钻两个定位孔将其定位在刻制机工作台面上；(3)孔金属化：根据CircuitCAM软件的提示，在孔金属化设备中通过物理手段在孔壁上沉积上金属铜；(4)电路图形刻制：根据CircuitCAM软件的提示，软件会自动调整计算机内的图形；(5)阻焊：使用绿油墨阻焊装置对刻制好的电路板进行阻焊操作；(6)字符标记；(7)有机助焊，本发明的工艺凭借其速度快、精度高、无环保等优势，在各行业的使用具有十分重要的意义。
Description
技术领域
本发明涉及电路板生产加工技术领域，具体涉及一种物理法电路板制作工艺。
背景技术
PCB(PrintedCircuitBoard)是印刷电路板的简称，是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体，是电子元器件电气连接的提供者。几乎每种电子设备，小到电子手表、计算器，大到计算机、通讯电子设备、军用武器系统，只要有集成电路等电子元器件，为了它们之间的电气互连，都要使用印刷电路板。
印刷电路板按照导体图形的层数可以分类为：单面板、双面板和多层板。常见的多层板一般为4层板或6层板，复杂的多层板可达几十层。单面板是最基本的PCB，电子元器件集中在其中一面，焊盘和实现电气连接的导线则集中在另一面上。双面板的两面都有布线，由于要使用两面的导线，必须要在两面间有适当的电路连接，这种电路间的“桥梁”叫做导孔(via)。多层板使用了更多单面板或双面板，从而进一步增加了布线的面积。
国内外对未来印刷电路板生产制造技术发展动向的论述基本是一致的，即向高密度，高精度，细孔径，细导线，细间距，高可靠，多层化，高速传输，轻量，薄型方向发展，在生产上同时向提高生产率，降低成本，减少污染，适应多品种、小批量生产方向发展。
PCB制作工艺根据电路板上线条形成的方法不同可划分为化学法和物理法两类。物理方法：通过利用各种刀具和电动工具，手工把线路板上不需要的铜刻去。化学方法：通过在空白覆铜板上覆盖保护层，在腐蚀性溶液里把不必要的铜蚀去。化学法污染大，周期长，但价格相对便宜，主要应用于中小企业生产，不适于诸如学校学实践等小批量生产；物理法周期短，污染，但要求专门人员操作，不适合大批量生产；基于物理法的显著特点，其主要应用于科研单位与企业的科研项目、电子产品研发、高校教学等领域。
发明内容
针对以上问题，本发明提供了一种物理法电路板制作工艺，该工艺凭借其速度快、精度高、无环保等优势，在各行业的使用具有十分重要的意义，可以有效解决技术背景中的问题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种物理法电路板制作工艺，包括如下步骤：
(1)数据处理：用CircuitCAM软件处理CAD/EDA数据，以生成加工轨迹数据，然后驱动电路板刻制机的加工；
(2)钻孔：取覆铜箔板做为原料，并在覆铜箔板上钻两个定位孔将其定位在刻制机工作台面上，由CircuitCAM软件给出钻孔命令，刻板机X、Y系统带动钻头运动至指定位置后，装卡有钻头的高速马达向下运动并钻出相应大小的孔；
(3)孔金属化：根据CircuitCAM软件的提示，从刻板机上取下钻完孔的覆铜板，在孔金属化设备中通过物理手段在孔壁上沉积上金属铜，使覆铜板的两面通过沉积上铜的孔壁实现电气连接；
(4)电路图形刻制：根据CircuitCAM软件的提示，将电路板用定位销钉和定位孔固定在刻板机工作台上，软件会自动调整计算机内的图形，使其位置与覆铜箔板上已有的孔和图形相对应，软件自动换取相应大小的刀具，调节好刀深后铣制出绝缘沟道，剥掉不需要的铜箔；
(5)阻焊：使用绿油墨阻焊装置对刻制好的电路板进行阻焊操作；
(6)字符标记；
(7)有机助焊。
进一步地，所述步骤(1)数据处理的具体步骤为：先导入数据，将CAD/EDA系统生成的数据导入到CircuitCAM软件中；然后编辑、运算数据，在CircuitCAM软件中对数据进行编辑和修改；最后转换输出至加工界面，加工轨迹的数据生成后，CircuitCAM软件自动切换到机器加工界面，把加工轨迹数据输出到机器界面中。
进一步地，所述步骤(2)中铜箔板比所设计的电路板尺寸大。
进一步地，所述步骤(3)孔金属化的具体步骤为：孔壁活化并在孔壁上物理沉积一层导电性物质、电镀铜加厚、使孔壁铜层厚至能满足一定机械和电气指标。
进一步地，所述步骤(3)包括镀铜工艺，其具体操作步骤为：开机→2槽喷淋→1槽CL100清洗→2槽喷淋→3槽CL200清洗→2槽喷淋→用去离子水喷淋冲洗→干燥电路板→4槽ACT300活化→干燥电路板→6槽镀铜→7槽喷淋→干燥电路板→取下电路板，镀铜过程完毕。
进一步地，所述4槽ACT300活化的温度控制在18-22℃。
进一步地，所述步骤(5)阻焊工艺具体流程为：制作阻焊底片→涂覆阻焊油墨→曝光→显影→固化。
进一步地，所述干燥电路板工艺使用真空干燥箱进行干燥。
进一步地，所述干燥电路板工艺控制干燥温度在30-40℃。
进一步地，所述干燥电路板工艺干燥时间为5-15分钟。
本发明的有益效果：
本发明的工艺凭借其速度快、精度高、无环保等优势，在各行业的使用具有十分重要的意义。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例：
一种物理法电路板制作工艺，包括如下步骤：
(1)数据处理：用CircuitCAM软件处理CAD/EDA数据，以生成加工轨迹数据，然后驱动电路板刻制机的加工；
(2)钻孔：取覆铜箔板做为原料，并在覆铜箔板上钻两个定位孔将其定位在刻制机工作台面上，由CircuitCAM软件给出钻孔命令，刻板机X、Y系统带动钻头运动至指定位置后，装卡有钻头的高速马达向下运动并钻出相应大小的孔；
(3)孔金属化：根据CircuitCAM软件的提示，从刻板机上取下钻完孔的覆铜板，在孔金属化设备中通过物理手段在孔壁上沉积上金属铜，使覆铜板的两面通过沉积上铜的孔壁实现电气连接；
(4)电路图形刻制：根据CircuitCAM软件的提示，将电路板用定位销钉和定位孔固定在刻板机工作台上，软件会自动调整计算机内的图形，使其位置与覆铜箔板上已有的孔和图形相对应，软件自动换取相应大小的刀具，调节好刀深后铣制出绝缘沟道，剥掉不需要的铜箔；
(5)阻焊：使用绿油墨阻焊装置对刻制好的电路板进行阻焊操作；
(6)字符标记；
(7)有机助焊。
其中，所述步骤(1)数据处理的具体步骤为：先导入数据，将CAD/EDA系统生成的数据导入到CircuitCAM软件中；然后编辑、运算数据，在CircuitCAM软件中对数据进行编辑和修改；最后转换输出至加工界面，加工轨迹的数据生成后，CircuitCAM软件自动切换到机器加工界面，把加工轨迹数据输出到机器界面中。
其中，所述步骤(2)中铜箔板比所设计的电路板尺寸大。
其中，所述步骤(3)孔金属化的具体步骤为：孔壁活化并在孔壁上物理沉积一层导电性物质、电镀铜加厚、使孔壁铜层厚至能满足一定机械和电气指标。
其中，所述步骤(3)包括镀铜工艺，其具体操作步骤为：开机→2槽喷淋→1槽CL100清洗→2槽喷淋→3槽CL200清洗→2槽喷淋→用去离子水喷淋冲洗→干燥电路板→4槽ACT300活化→干燥电路板→6槽镀铜→7槽喷淋→干燥电路板→取下电路板，镀铜过程完毕。
其中，所述4槽ACT300活化的温度控制在18-22℃。
其中，所述步骤(5)阻焊工艺具体流程为：制作阻焊底片→涂覆阻焊油墨→曝光→显影→固化。
其中，所述干燥电路板工艺使用真空干燥箱进行干燥。
其中，所述干燥电路板工艺控制干燥温度在30-40℃。
其中，所述干燥电路板工艺干燥时间为5-15分钟。
本发明中电路图形刻制完后，加工头自动换上侧面有刃的透铣铣刀，高速旋转的铣刀沿电路板外轮廓线运动，把需要的电路板与覆铜箔板其它部分分离，取下电路板。
本发明阻焊之后进行标记、字符的印刷，从而有利于元件的贴装和检查。字符印刷工艺方法和阻焊大致相同，只是采用白色油墨，需要打印负向胶片。
基于上述，本发明的工艺凭借其速度快、精度高、无环保等优势，在各行业的使用具有十分重要的意义。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种物理法电路板制作工艺，其特征在于：包括如下步骤：
(1)数据处理：用CircuitCAM软件处理CAD/EDA数据，以生成加工轨迹数据，然后驱动电路板刻制机的加工；
(2)钻孔：取覆铜箔板做为原料，并在覆铜箔板上钻两个定位孔将其定位在刻制机工作台面上，由CircuitCAM软件给出钻孔命令，刻板机X、Y系统带动钻头运动至指定位置后，装卡有钻头的高速马达向下运动并钻出相应大小的孔；
(3)孔金属化：根据CircuitCAM软件的提示，从刻板机上取下钻完孔的覆铜板，在孔金属化设备中通过物理手段在孔壁上沉积上金属铜，使覆铜板的两面通过沉积上铜的孔壁实现电气连接；
(4)电路图形刻制：根据CircuitCAM软件的提示，将电路板用定位销钉和定位孔固定在刻板机工作台上，软件会自动调整计算机内的图形，使其位置与覆铜箔板上已有的孔和图形相对应，软件自动换取相应大小的刀具，调节好刀深后铣制出绝缘沟道，剥掉不需要的铜箔；
(5)阻焊：使用绿油墨阻焊装置对刻制好的电路板进行阻焊操作；
(6)字符标记；
(7)有机助焊。
2.根据权利要求1所述的一种物理法电路板制作工艺，其特征在于：所述步骤(1)数据处理的具体步骤为：先导入数据，将CAD/EDA系统生成的数据导入到CircuitCAM软件中；然后编辑、运算数据，在CircuitCAM软件中对数据进行编辑和修改；最后转换输出至加工界面，加工轨迹的数据生成后，CircuitCAM软件自动切换到机器加工界面，把加工轨迹数据输出到机器界面中。
3.根据权利要求1所述的一种物理法电路板制作工艺，其特征在于：所述步骤(2)中铜箔板比所设计的电路板尺寸大。
4.根据权利要求1所述的一种物理法电路板制作工艺，其特征在于：所述步骤(3)孔金属化的具体步骤为：孔壁活化并在孔壁上物理沉积一层导电性物质、电镀铜加厚、使孔壁铜层厚至能满足一定机械和电气指标。
5.根据权利要求1所述的一种物理法电路板制作工艺，其特征在于：所述步骤(3)包括镀铜工艺，其具体操作步骤为：开机→2槽喷淋→1槽CL100清洗→2槽喷淋→3槽CL200清洗→2槽喷淋→用去离子水喷淋冲洗→干燥电路板→4槽ACT300活化→干燥电路板→6槽镀铜→7槽喷淋→干燥电路板→取下电路板，镀铜过程完毕。
6.根据权利要求5所述的一种物理法电路板制作工艺，其特征在于：所述4槽ACT300活化的温度控制在18-22℃。
7.根据权利要求1所述的一种物理法电路板制作工艺，其特征在于：所述步骤(5)阻焊工艺具体流程为：制作阻焊底片→涂覆阻焊油墨→曝光→显影→固化。
8.根据权利要求5所述的一种物理法电路板制作工艺，其特征在于：所述干燥电路板工艺使用真空干燥箱进行干燥。
9.根据权利要求5所述的一种物理法电路板制作工艺，其特征在于：所述干燥电路板工艺控制干燥温度在30-40℃。
10.根据权利要求5所述的一种微孔结构PCB板制作工艺，其特征在于：所述干燥电路板工艺干燥时间为5-15分钟。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20160504 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |