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一种远端机射频拉远单元线路板制作方法

文献发布时间:2024-04-18 19:58:26


一种远端机射频拉远单元线路板制作方法

技术领域

本发明设计射频线路板制作领域,具体为一种远端机射频拉远单元线路板制作方法。

背景技术

射频拉远单元分成近端机即无线基带控制和远端机即射频拉远,一般来说,在PCB线路板中,射频电路板是任何工作在100MHz以上的高频PCB,用于任何需要接收和发送无线信号的应用中的通信信号,但射频线路板的制作难度高于传统PCB板,本远端机射频拉远单元线路板是一款集埋铜块、控深钻、控深铣槽、树脂塞孔和盖孔电镀的多重复杂工艺制程的印制板,因此在制作工艺流程上与传统普通线路板制作流程、控制要点上有着许多不同之处,同样也会伴随多个问题出现,其中埋铜块与PCB板导通连接问题、边缘磨损漏基材问题和控深钻孔内铜丝除去问题均未得到解决。

发明内容

本发明目的在于提供一种稳定性强、导电性能好、线路精度高,同时具有耐用耐腐蚀的远端机射频拉远单元线路板制作方法。

为了实现上述目的,通过以下技术方案实现。

一种远端机射频拉远单元线路板制作方法,包括以下步骤,

S1:各双面覆铜板内层线路、PP层以及埋铜块的制作,其中,L(n-3)至Ln层双面覆铜板内层线路制作后,对PP和L(n-3)至Ln层双面覆铜板分别增加成型工序,所述成型工序为对PP和L(n-3)至Ln层双面覆铜板与预设埋铜块相对应的位置进行开窗处理,埋铜块的厚度大于PP和L(n-3)至Ln层双面覆铜板的压合厚度,其中,n为大于等于6的偶数;

S2:层板叠构、铆合处理,将S1步骤制作好的各双面覆铜板与PP层依次叠构、热熔后,铆合在一起得到多个L1至Ln的n层单元线路板;

S3:压合处理,包括,

S3.1:放置埋铜块,将制作好的埋铜块放入n层单元线路板上的开窗埋铜位处;

S3.2:预叠板,将S2步骤制得的多个n层单元线路板在托盘内进行预叠板,每个托盘内每层排2个n层单元线路板,共预叠m层n层单元线路板;其中,最底层的n层单元线路板的底面设有下缓冲层,最顶层的n层单元线路板上表面设有上缓冲层;位于中间层的相邻n层单元线路板之间设有中间缓冲层,上缓冲层和下缓冲层的厚度相同,并大于中间缓冲层的厚度,其中,m为大于1的自然数;

S3.3:预叠完成后,放入压机设备对多个n层单元线路板进行同步压合处理,得到多个压合后的n层单元线路板;

S4:外层工序处理;

S5:后工序完成生产。

在上述方案中,所述一种远端机射频拉远单元线路板制作方法由前工序内层工艺设置埋铜预留位置,各双面覆铜板与PP层经热熔铆合工艺固定并得到n层单元线路板,后将埋铜块放置于上述预留位置并整板压合,再由压合后的n层单元线路板通过外层工序和后工序加工处理,进而生产出所需符合要求的线路板;再在上述S1步骤中,L(n-3)至Ln层双面覆铜板和PP层增加成型工艺,对L(n-3)至Ln层双面覆铜板和PP层开窗工艺,给埋铜块预留空间,为有效避免铜块凹陷,进而解决后续的多次研磨工序使所述n层单元线路板与基材出现连接不通问题,所述埋铜块的厚度需大于所述埋铜块位置压合厚度0.05mm-0.1mm;在上述S2步骤中,为防止需叠合的PP层与其他PP材料混合,所述PP层中从裁切到叠板均先清洁工作台面,从而保护热熔叠合后板的表面清洁,且在叠合过程禁止拖动热熔后的单元线路板,为后续压合工序提供保障;在上述S3步骤压合处理工序中,为加强埋铜块与所述n层板之间的结合力,增强线路板内层稳定性,所述S3.1步骤放置前对所述埋铜块和所述双面覆铜板中的芯板进行棕化,从而能够避免压合时分层爆板,然后进行预叠板,预叠板前,选用合适的托盘,在该托盘内进行并排排布待压合的单元线路板,为防止机械压合时压力过大而使内层板损坏,在预叠板过程中,分别对最底层单元线路板之间、相邻单元线路板之间以及最顶层单元线路板上表面分别设置缓冲层,其中上下缓冲层采用大于中间缓冲层进行设置,所述缓冲层的设置能够使压合过程中单元线路板不受到损害,延长线路板使用寿命;压合后,再对压合后单元线路板进行外层工序和后工序加工处理,其中后工序包括脉冲电镀工序、盲铣工序、蚀刻成型工序、检测工序和包装工序,其中,所述脉冲电镀工序使孔内铜厚和板面铜厚满足要求,进而加强单元线路板板面耐用性和耐腐蚀性,所述盲铣工序是通过控深铣方式对所述埋铜块位置进行盲捞,使所述埋铜块位置的槽孔边缘呈阶梯形设置,使单元线路板整体结构稳定,所述蚀刻工序是采用碱性溶液蚀刻,所述检测工序包括电测、FQC和OQC成品品质检测,从而确保制成的n层单元线路板符合产品规格要求。

进一步地,上述S3.2步骤中,预叠板前,在每层n层单元线路板位于埋铜块一面的铜箔上放置一普通铝片。

在上述方案中,为防止压合处理时因压力过大而使铜块上的铜箔损坏,在压合处理前,每层单元线路板在铜块的铜箔上放一层普通铝片做缓冲片,其具有制作成本低、质量轻、导电性能好等优点,能够保证单元线路板的导电性能不受到影响。

进一步地,S4步骤所述外层工序包括研磨工序、电镀工序、钻孔工序、塞孔工序、控深铣槽工序,所述研磨工序分五次进行,第一次研磨工序为所述压合处理后工序,所述电镀工序包括板电工序和图电工序,所述钻孔工序包括机械钻孔工序和控深钻孔工序,所述塞孔工序为所述控深钻孔工序后工序。

在上述方案中,为保证线路板外层板的精密度和性能,所述外层工序包括五种主要工序,分别是研磨工序、电镀工序、钻孔工序、塞孔工序和控深铣槽工序,其中,所述研磨工序主要用于磨削线路板表面多余的金属层,具体地,在本发明中,所述研磨工序分五次进行,分别对经压合处理工序、电镀工序、钻孔工序和塞孔工序后的线路板进行磨削,以确保线路板的尺寸精确度和表面粗糙度符合要求,提高线路板外层线路精度;且所述第一次研磨工序是将板面压合残留物和铜块上的覆铜箔去除,平整线路板表面,保证线路板尺寸符合设计尺寸,从而提供良好的表面质量,进而加强线路板稳定性;所述电镀工序主要对线路板经研磨后表面缺铜位置或凹陷位置进行镀铜加厚,使表面铜厚达到标准要求;所述钻孔工序是在线路板外层钻出不同孔径或不同深度的孔;所述塞孔工序则是对前工序钻孔工序钻出需塞孔的孔进行填充,防止线路板制作过程中一些化学物质残留在孔内,影响信号传输,降低导电性能;所述控深铣槽工序是在外层工序中由板外层向板内层进行开槽,其对于线路板的安装起到固定作用,既保证不减少板材的同时节约空间,也能使线路板与设备连接更加稳定;在上述S5步骤中的脉冲电镀工序采用低电流长时间电镀镀铜,能够降低孔口凸起,提升外层线路美观度和精度,所电镀铜厚度为0.5-0.7mil。

进一步地,所述研磨工序均分第一遍研磨和第二遍研磨进行;所述第一遍研磨过砂带段、陶瓷段和不织布段,进板方向为所述埋铜块长边;所述第二遍研磨仅过不织布段,进板方向根据残胶在所述埋铜块长边或短边,所述残胶为所述第一遍研磨残留的砂带或陶瓷渣。

在上述方案中,所述研磨工序通过研磨机进行,研磨机上分三段研磨,分别是砂带段、陶瓷段和不织布段,所述砂带段的研磨材料为砂纸或砂布,其具有抛光精度高、磨削成本低的优点;所述陶瓷段的研磨材料为光滑陶瓷,具有耐高温、耐磨损、硬度大等特点,而所述不织布段的研磨材料为无纺织布,能够保护线路板在研磨过程中不发黑、工件尺寸不发生改变,且具有耐用、光洁度高优点;在上述技术方案中,所述研磨工序均分两遍进行,具体地,所述第一遍研磨经过三段研磨,从而能够均匀磨削掉线路板表面一层极薄的金属,而为确保线路板表面铜厚达到预设要求,所述第二遍研磨仅过不织布段,一方面可以除去线路板经第一遍研磨工序后表面残留的砂带或陶瓷渣,防止残留的砂带或陶瓷渣在后续工序中损坏单元线路板外层线路,降低单元线路板耐用性,从而降低单元线路板稳定性,另一方面也能够保证线路板表面的清洁,提高线路板外层线路精度。

进一步地,所述板电工序包括第一次板电工序和第二次板电工序,所述第一次板电工序为第一次研磨工序后工序,所述第二次板电工序为第四次研磨工序后工序,所述第四研磨工序为所述机械钻孔工序后工序,所述第二次板电工序电流密度为低电流,并长时间电镀。

在上述方案中,为保护不导电的已钻孔孔壁基材,在进行所述板电工序前,需在线路板表面化学沉积一层PTH板,所述PTH为化学铜,其也作为后续镀铜的基质,在外形工序处理中,所述板电工序分两次进行;具体地,第一次板电工序是对第一次研磨工序后埋铜块边缘基材缺铜部分及整板面进行镀铜,为保护化学铜层,其镀铜厚度控制在5µm-10µm,避免下工序将化学铜层腐蚀掉;所述第二板电工序前还增设等离子除胶工序,能够去除机械钻孔后孔壁的残胶,提高孔内活性,进而提高单元线路板导电性能;第二次板电工序镀铜铜厚为0.4-0.7mil,为降低机械钻孔的孔口凸起,所述第二次板电工序采用低电流外加长时间电镀方法镀铜,从而确保单元线路板外层线路的精度和细度;所述第四次研磨工序为所述机械钻孔后工序,一方面能够磨平钻孔后的不平整孔壁,另一方面也能除去钻孔时在孔壁表面残留的碎屑,从而保证线路板的导电性能不受影响。

进一步地,所述图电工序包括外层图形工序、图形电镀工序和退膜工序,所述图电工序包括第一图电工序和第二图电工序;所述第一图电工序为所述第二次研磨工序前工序,所述第二次研磨工序为所述第一次板电工序后工序,所述第一图电工序在所述埋铜块及埋铜块周边镀铜,所述第二图电工序为所述第二次板电工序后工序,所述第二图电工序在板Ln面铜块位置进行镀铜。

在上述方案中,所述图电工序是由外层图形工序在线路板表面覆盖一层薄膜,图形显影,再通过图形电镀工序加厚线路和孔内铜厚,后退膜完成工序;所述图电工序分两次进行,具体地,所述第一次图电工序对埋铜块位置及埋铜块0.5mm宽度范围周边进行镀铜,镀铜厚度为10µm-20µm;为补充第三次研磨工序磨掉的铜层,所述第二次研磨工序为所述第一次图电工序后工序,能够磨去镀铜后表面形成的微小凸起,保证线路板表面铜厚达到设计要求,并保证良好的平滑度,从而提高线路板接合性能;所述第二次图电工序对板Ln面铜位置进行镀铜,选镀铜厚为1.2mil,一方面确保埋铜块边缘基材上的铜厚符合要求,不影响整板线路制作,另一方面也能确保单元线路板的导电性能,加强单元线路板表面耐腐蚀性,延长使用寿命。

进一步地,所述机械钻孔工序为第三次研磨工序后工序,所述第三次研磨工序为第一次图电工序后工序,所述机械钻孔工序以板L1面为正向钻孔,所述机械钻孔工序分两次钻孔,第一次钻孔同时钻出两个通孔,所述通孔为第一通孔和第二通孔,第二次钻孔钻出第三通孔,所述第一次钻孔孔径大于所述第二次钻孔孔径,且所述第一通孔、第二通孔和第三通孔呈孔心等距离分布,并依次向所述埋铜块方向靠近。

在上述方案中,所述第三次研磨工序对第一次图电工序加厚的铜面进行磨平抛光,使表面铜厚达到设计要求,加强线路板表面精度;所述机械钻孔工序采用板边L形靶孔定位,所述L形靶孔与所述n层板边缘相契合,方便装夹,且钻孔前采用两张盖板放置在待加工的n层单元线路板上表面,其具有固定钻头、保护板面和提高孔位精度的作用,而为避免钻通孔时钻针和钻机台面直接接触,在所述n层单元线路板下表面放置垫板,也能够引导和固定钻头,从而提高孔位精度,进而提高单元线路板精度;所述机械钻孔工序从非铜面钻入,所述机械钻孔工序使用不同类型钻咀进行两次钻孔,第一次钻孔孔径大于第二次钻孔孔径,第一次钻出的孔为第一通孔和第二通孔,第二次钻出的孔为第三通孔,所述通孔两两孔心之间距离相同,所述第三通孔位于所述埋铜块右侧位置且最为接近所述埋铜块。

进一步地,所述控深钻孔工序为所述第二次图电工序后工序,所述控深钻孔工序以板Ln面为正向钻孔,所述控深钻孔工序仅一次钻孔,所述控深钻孔工序钻出的孔为背钻孔,所述背钻孔孔径大于所述第一通孔孔径,所述背钻孔与所述第三通孔呈同心分布。

在上述方案中,为方便后工序除去所述背钻孔孔内铜丝,先对整板进行镀锡,后进行控深钻孔,所述控深钻孔工序从铜块面钻入,在所述板Ln至Ln-4层之间进行钻孔,所述背钻孔与所述第三通孔同孔心,且所述背钻孔孔径大于所述第一通孔孔径,完成控深钻孔工序后经蚀刻除去所述背钻孔孔内铜丝,为完全除去孔内铜丝,所述蚀刻采用碱性溶液进行,其能够通过控制碱性溶液浓度来控制蚀刻深度,从而能够除去位于孔内较深位置的铜丝,且具有速度快、溶铜量高等优点,能够除去所述背钻孔孔内残留的所有铜丝,防止残留铜丝堵孔,影响单元线路板工作性能。

进一步地,所述塞孔工序使用树脂材料塞孔对所述第二通孔和所述背钻孔分别进行塞孔,后对所述第二通孔进行沉铜和盖孔电镀工序。

在上述方案中,所述塞孔工序采用树脂材料来填充孔洞,以保证线路板的稳定性和可靠性,由于需塞孔的第二通孔和背钻孔的孔径不一样,为防止塞孔不均匀或不饱满的问题出现,则树脂塞孔要分别对不同孔径的孔进行塞孔,后对所述第二通孔进行沉铜和盖孔电镀工序,在树脂塞孔露基材位置覆盖上铜层,以达到客户设计要求,所述盖孔电镀的铜厚为0.3-0.4mil。

进一步地,所述控深铣槽工序为第五次研磨工序后工序,所述第五次研磨工序为所述塞孔后工序工序,所述控深铣槽工序对于所述埋铜块位置Ln至L(n-1)层之间进行铣槽得到槽孔,所述槽孔宽度比所述埋铜块宽度小,所述控深铣槽使用CCD锣机,所述CCD锣机与所述n层板之间设有白垫板,所述白垫板设有开槽。

在上述方案中,所述第五次研磨工序为所述控深铣槽工序前工序,对塞孔后线路板表面多余的树脂进行磨平,保证表面平整度,不影响线路板整体美观,由于埋铜块埋入线路板中,从板最外层无法看到邻近内层的线路,则所述控深铣槽对埋铜块开窗位置进行盲捞铣槽,能够增加单元线路板的内层电路空间利用,也能用于外层线路与内层线路连接,从而加强信息导通性,进而提高单元线路板的导电性能;所述盲捞铣槽通过CCD锣机实现,所述CCD锣机为数控程序锣机,其具有加工精度高,且能够精确识别到铣槽位置的优点,所述CCD锣机锣面采用白垫板放置所述n层板,所述白垫板表面平滑干净,避免铣槽时对板外层线路造成损坏,对于所述白垫板设置,为使白垫板平整附着在所述CCD锣机台面,对所述白垫板开槽并真空吸附在台面上。

本发明远端机射频拉远单元线路板制作方法与现有技术相比,具有如下有益效果:

第一、稳定性强,在内层工艺制作中,为埋铜块预留相契合的空间,后通过各双面覆铜板与PP层铆合在一起,加强相邻双面覆铜板之间的稳定性,再通过热熔压合增加两者之间贴合力,进而使埋铜块与单元线路板稳固贴合在一起;

第二、导电性能好,通过外层工序处理解决铜块凹陷与基材导通不畅和表面漏铜问题,从而确保线路板表面铜厚,进而提高线路板导电性;

第三、使用寿命长,在线路板外层工序中设置工序操作参数,选用指定材料进行工序,并在压合预叠中,顶部线路板顶层、底部线路板底层和相邻线路板之间加设缓冲层,从而保护线路板内层线路,进而延长使用寿命。

附图说明

图1为本发明一种远端机射频拉远单元线路板制作方法的6层单元线路板层构图;

图2为本发明一种远端机射频拉远单元线路板制作方法的6层单元线路板剖面图;

图3为本发明一种远端机射频拉远单元线路板制作方法的6层单元线路板排版图;

图4为本发明一种远端机射频拉远单元线路板制作方法的8层单元线路板叠构图;

图5为本发明一种远端机射频拉远单元线路板制作方法的8层板单元线路剖面图;

图6为本发明一种远端机射频拉远单元线路板制作方法的8层板单元线路叠构图;

图7为本发明一种远端机射频拉远单元线路板制作方法的10层板单元线路层构图;

图8为本发明一种远端机射频拉远单元线路板制作方法的10层板单元线路剖面图;

图9为本发明一种远端机射频拉远单元线路板制作方法的10层板单元线路叠构图。

附图标记说明:

6层单元线路板1A,8层单元线路板1B,10层单元线路板1C,双面覆铜板1D,埋铜块20,缓冲板30,缓冲垫4040,第一通孔50,第二通孔60,第三通孔70,背钻孔80,普通铝片90。

具体实施方式

下面将结合具体实施例及附图对本发明一种远端机射频拉远单元线路板制作方法作进一步详细描述。

本发明一非限制实例,一种远端机射频拉远单元线路板制作方法,具体包括埋铜块20→PP→内层→压合→研磨→PTH+板电→研磨→压合打靶→外层图形(正片)→图形电镀(不镀锡)→退膜→研磨→压合打靶→钻孔→研磨→等离子除胶→ PTH+板电→外层图形(正片)→图形电镀(不镀锡)→机械控深背钻→碱性蚀刻→树脂塞孔→研磨→压合打靶→热压处理→控深铣→沉铜+CAP电镀→外层线路→线路蚀刻(正片)→脉冲图形电镀→盲铣→蚀刻→防焊→化金→文字→成型→电测→FQC/ OSP→ OQC→包装,其中,内层在内层线路制作后,对Ln至L(n-3)的各双面覆铜板1D增加成型工序,对其进行内层开窗处理;PP层开料后,也进行开窗处理,开窗处理的大小与埋铜块20的大小相适应;制作完成的PP、双面覆铜板1D依次叠构、铆合,等待后续压合。

实施例1

参照图1至3,本发明一非限制实例,一种远端机射频拉远单元线路板制作方法,本实施例以6层单元线路板制作为例进行说明,包括如下步骤,

S1:各双面覆铜板1D内层线路、PP层以及埋铜块20的制作,具体地,先进行PP开料,以及L3至L6层的2块双面覆铜板1D的内层线路制作,然后,对PP以及L3至L6层的双面覆铜板1D分别增加成型工序,所述成型工序为对PP和L3至L6层双面覆铜板1D与预设埋铜块20相对应的位置进行开窗处理,埋铜块20的厚度大于PP和L3至L6层的双面覆铜板1D的压合厚度,具体地,本实施例中,所述埋铜块20的厚度大于所述埋铜块20位置压合厚度0.05mm至0.1mm;

S2:层板叠构、铆合处理,将S1步骤制作好的各双面覆铜板1D与PP层依次叠构、热熔后,铆合在一起得到多个L1至L6的6层单元线路板1A;

S3:压合处理,包括,

S3.1:放置埋铜块20,将制作好的埋铜块20放入6层单元线路板1A上的开窗埋铜位处;

S3.2:预叠板,将S2步骤制得的多个6层单元线路板1A在托盘内进行预叠板,每个托盘内每层排2个6层单元线路板1A,共预叠4层6层单元线路板1A;其中,最底层的单元线路板的底面设有下缓冲层,最顶层的单元线路板上表面设有上缓冲层;位于中间层的相邻单元线路板之间设有中间缓冲层,上缓冲层和下缓冲层的厚度相同,并大于中间缓冲层的厚度;

S3.3:预叠完成后,放入压机设备对多个单元线路板进行同步压合处理,得到多个压合后的6层单元线路板1A;

S4:外层工序处理;

S5:后工序完成生产。

在上述S1步骤中,采用先分别制作埋铜块20、PP层以及各双面覆铜板1D,在PP层开料和双面覆铜板1D内层制作后,分别对PP层和L3至L6层的各双面覆铜板1D进行开窗处理,为埋铜块20预留空间,其中,埋铜块20的厚度大于L3至L6层的压合厚度的设置,能有效避免铜块凹陷,进而解决因铜块凹陷导致基材连接不畅问题;在上述S2步骤中,埋铜块20、PP层以及各双面覆铜板1D制作完成后,对各双面覆铜板1D和PP层进行层板叠构和铆合处理,本实施例中,为加强铆合后的稳定性,同时也避免后续工作及压合过程中层间的错误造成层偏,采用8颗铆钉进行铆合固定并得到待压合的6层单元线路板,为防止需叠合的PP层与其他PP材料混合,所述PP层中从裁切到叠板均先清洁工作台面,从而保护后续热熔叠合后板的表面清洁,且在叠合过程禁止拖动单元线路板,为后续压合工序提供保障;在上述S3步骤中,压合工序时,先将埋铜块20放置于待压合的单元线路板上的开窗埋铜位处,具体地,为加强埋铜块20与所述6层单元线路板1A之间的结合力,所述S3.1步骤放置前对所述埋铜块20和所述双面覆铜板1D中的芯板进行棕化,从而能够避免压合时分层爆板,然后进行预叠板,预叠板前,选用合适的托盘,在该托盘内进行并排排布待压合的单元线路板,本实施例中,在该托盘内并排分布两排,每排预叠4层,相当于每个托盘排布8个单元线路板,为防止机械压合时压力过大而使内层板损坏,在预叠板过程中,分别对最底层单元线路板之间、相邻单元线路板之间以及最顶层单元线路板上表面分别设置缓冲层,其中上下缓冲层采用大于中间缓冲层进行设置,本实施例中,缓冲层的缓冲材料均采用全新牛皮纸,牛皮纸具有良好的抗拉性且成本低,而全新牛皮纸也能防止压合时因牛皮纸老旧破裂而压坏内层板;采用该预叠方案后,再进行压合处理,其一方面有效提升压合工序的压合效率,另一方面,缓冲层的设置,对单元线路板起到很好地防护作用,压合后,再对压合后的6层单元线路板进行外层工序和后工序加工处理,其中,后工序包括盲铣工序、蚀刻成型工序、检测工序和包装工序,其中,所述盲铣工序是通过控深铣方式对所述埋铜块20位置进行盲捞,使所述埋铜块20位置的槽孔边缘呈阶梯形设置,所述蚀刻工序是采用碱性溶液蚀刻,所述检测工序包括电测、FQC和OQC成品品质检测,从而确保制成的6层单元线路板1A符合产品规格要求,进而生产出所需符合要求的线路板。具体地,在本实施例中,在上述S3.1步骤中铜块棕化根据埋铜块20厚度不同而采用不同参数进行棕化,为避免铜块凹陷与基材连接不畅,所述埋铜块20的厚度大于埋铜块20位置压合厚度0.05mm-0.1mm,而在该范围下的埋铜块20棕化速度为2m/min,棕化后烘烤的温度和时间分别为120°C、30min,且双面覆铜板1D棕化的速度为3.5m/min,烘烤参数为120°C*60min,且为确保热熔叠合时铜块与pp层连接位置是棕色;在本实例中采用温度300°C进行熔合,熔合时间为45s;在预叠过程中,每个托盘预叠4层,由于机械叠合的压力过大从而对内层线路板板造成损坏,具体地,在6层单元线路板的顶层和底层分别使用20张全新牛皮纸作缓冲板30,而内层所受的压力比外层压力小,故内部相邻单元线路板之间分别采用5张全新牛皮纸作缓冲垫40,其既能对因铜厚高于压合厚度而产生的失压部分进行填充,防止在压合过程中单元线路板发生变形或损坏。

参照图1至3,本发明一非限制实例,上述S3.2步骤中,预叠板前,在每层6层单元线路板位于埋铜块20一面的铜箔上放置一普通铝片90。在上述方案中,为防止压合处理时因压力过大而使铜块上的铜箔损坏,在压合处理前,具体地,在预叠板过程中,在每层单元线路板放置好后,均在单元线路板上放一层普通铝片90做缓冲片,然后再在普通铝片90上放置缓冲层,即在单元线路板和缓冲层之间增设一普通铝片90缓冲,普通铝片90其具有制作成本低、质量轻、导电性能好等优点,从而保证单元线路板的导电性能不受到影响。

参照图1,本发明一非限制例,所述研磨工序均分第一遍研磨和第二遍研磨进行;所述第一遍研磨过砂带段、陶瓷段和不织布段,进板方向为所述埋铜块20长边;所述第二遍研磨仅过不织布段,进板方向根据残胶在所述埋铜块20长边或短边,所述残胶为所述第一遍研磨残留的砂带或陶瓷渣;所述研磨工序通过研磨机进行,研磨机上分三段研磨,分别是砂带段、陶瓷段和不织布段,所述砂带段的研磨材料为砂纸或砂布,其具有抛光精度高、磨削成本低的优点;所述陶瓷段的研磨材料为光滑陶瓷,具有耐高温、耐磨损、硬度大等特点,而所述不织布段的研磨材料为无纺织布,能够保护线路板在研磨过程中不发黑、工件尺寸不发生改变,且具有耐用、光洁度高优点;在上述技术方案中,所述研磨工序均分两遍进行,具体地,所述第一遍研磨经过三段研磨,从而能够均匀磨削掉线路板表面一层极薄的金属,而为确保线路板表面铜厚达到预设要求,所述第二遍研磨仅过不织布段,一方面可以除去线路板经第一遍研磨工序后表面残留的砂带或陶瓷渣,防止残留的砂带或陶瓷渣在后续工序中损坏单元线路板外层线路,降低单元线路板耐用性,从而降低单元线路板稳定性,另一方面也能够保证线路板表面的清洁,提高线路板外层线路精度;在本实施例中,以6层单元线路板1A为例,电流强度为研磨作用于板面的压力,由于压合铜箔比较薄,压力过大会对板面铜箔造成损伤,因此在所述研磨工序中,板面经过砂带段和陶瓷段的电流为2.0A,由于不织布段的研磨材料为无纺织布,相较于砂带和陶瓷柔软,板面所受压力也能得到减弱,固经过不织布段的电流强度较于经过砂带段和陶瓷段电流强度高,电流为2.5A;为避免因研磨作用于埋铜块20边缘的压力过大,进而使此区域基材上的铜层过度磨损后露出基材,所述研磨工序研磨时6层单元线路板1A放入研磨机的角度为30°。

参照图1,本发明一非限制实施例,所述机械钻孔工序为第三次研磨工序后工序,所述第三次研磨工序为第一次图电工序后工序,所述机械钻孔工序以板L1面为正向钻孔,所述机械钻孔工序分两次钻孔,第一次钻孔同时钻出两个通孔,所述通孔为第一通孔50和第二通孔60,第二次钻孔钻出第三通孔70,所述第一次钻孔孔径大于所述第二次钻孔孔径,且所述第一通孔50、第二通孔60和第三通孔70呈孔心等距离分布,并依次向所述埋铜块20方向靠近;在本实施例中,所述第三次研磨工序对第一次图电工序加厚的铜面进行磨平抛光,使表面铜厚达到设计要求,加强线路板表面精度;所述机械钻孔工序采用板边L形靶孔定位,所述L形靶孔与所述6层单元线路板1A边缘相契合,方便装夹,且钻孔前采用两张盖板放置在待加工的6层单元线路板1A上表面,其具有固定钻头、保护板面和提高孔位精度的作用,而为避免钻通孔时钻针和钻机台面直接接触,在所述6层单元线路板1A下表面放置垫板,也能够引导和固定钻头,从而提高孔位精度;所述机械钻孔工序从非铜面钻入,进而提高线路板精度,所述机械钻孔工序使用不同类型钻咀进行两次钻孔,第一次钻孔孔径大于第二次钻孔孔径,第一次钻出的孔为第一通孔50和第二通孔60,第二次钻出的孔为第三通孔70,所述通孔两两孔心之间距离相同,所述第三通孔70位于所述埋铜块20右侧位置且最为接近所述埋铜块20;在本实施例中,以6层单元线路板1A为例,所述第一次钻孔采用常规钻咀进行钻孔,孔径为3.7mm,所述第二次钻孔采用0.9mm钻咀,孔径为0.9mm,所述盖板表面覆盖一层涂层铝片,且在盖板放置在6层单元线路板1A上表面时,铝片面朝上,其具有耐腐蚀、硬度好的优点,可以防止钻孔时盖板损坏,起到保护线路板作用;而放置在板下表面的垫板为白垫板,其中间纤维层密度适中,可以减少对钻头磨损,延长钻头寿命,同时材质均匀,不易变形,且排屑性好,可以降低切削热,减少断针。

参照图1,本发明一非限制实施例,所述控深铣槽工序为第五次研磨工序后工序,所述第五次研磨工序为所述塞孔后工序工序,所述控深铣槽工序对于所述埋铜块20位置L6-L5层之间进行铣槽得到槽孔,所述槽孔宽度比所述埋铜块20宽度小,所述控深铣槽使用CCD锣机,所述CCD锣机与所述6层板之间设有白垫板,所述白垫板设有开槽;其中,所述第五次研磨工序为所述控深铣槽工序前工序,对塞孔后线路板表面多余的树脂进行磨平,保证表面平整度,不影响线路板整体美观;由于埋铜块20埋入线路板中,从板最外层无法看到邻近内层的线路,则所述控深铣槽对埋铜块20开窗位置进行盲捞铣槽,能够增加单元线路板的内层电路空间利用,也能用于外层线路与内层线路连接,从而加强信息导通性,进而提高单元线路板的导电性能;所述盲捞铣槽通过CCD锣机实现,所述CCD锣机为数控程序锣机,其具有加工精度高,且能够精确识别到铣槽位置的优点,所述CCD锣机锣面采用白垫板放置所述6层单元线路板1A,所述白垫板表面平滑干净,避免铣槽时对板外层线路造成损坏,对于所述白垫板设置,为使白垫板平整附着在所述CCD锣机台面,对所述白垫板开槽并真空吸附在台面上,在本实施例中,以6层单元线路板1A为例,所述白垫板开槽时,需在其表面覆盖一层菲林板,其强度高、表面光滑、耐磨损,能够作为图形转移中的感光掩膜图形,在本实施中可以显现槽孔走向,提高开槽精确度,从而提高单元线路板的精度,且锣带走刀间距小于所开槽孔半径0.2mm,印痕高度差小于30µm。

实施例2

参照图4至6,本发明一非限制实例,一种远端机射频拉远单元线路板制作方法,其制作方法与实施例1基本相同,不一样的地方在于,本实施例以8层单元线路板1B制作为例进行说明,包括如下步骤,

S1:各双面覆铜板1D内层线路、PP层以及埋铜块20的制作,具体地,先进行PP开料,以及L5至L8层的2块双面覆铜板1D的内层线路制作,然后,对PP以及L5至L8层的双面覆铜板1D分别增加成型工序,所述成型工序为对PP和L5至L8层双面覆铜板1D与预设埋铜块20相对应的位置进行开窗处理,埋铜块20的厚度大于PP和L5至L8层的双面覆铜板1D的压合厚度,具体地,本实施例中,所述埋铜块20的厚度大于所述埋铜块20位置压合厚度0.05mm至0.1mm;

S2:层板叠构、铆合处理,将S1步骤制作好的各双面覆铜板1D与PP层依次叠构、热熔后,铆合在一起得到多个L1至L8的8层单元线路板1B;

S3:压合处理,包括,

S3.1:放置埋铜块20,将制作好的埋铜块20放入8层单元线路板1B上的开窗埋铜位处;

S3.2:预叠板,将S2步骤制得的多个8层单元线路板1B在托盘内进行预叠板,每个托盘内每层排2个8层单元线路板1B,共预叠3层8层单元线路板1B;其中,最底层的单元线路板的底面设有下缓冲层,最顶层的单元线路板上表面设有上缓冲层;位于中间层的相邻单元线路板之间设有中间缓冲层,上缓冲层和下缓冲层的厚度相同,并大于中间缓冲层的厚度;

S3.3:预叠完成后,放入压机设备对多个单元线路板进行同步压合处理,得到多个压合后的8层单元线路板1B;

S4:外层工序处理;

S5:后工序完成生产。

在上述S1步骤中,采用先分别制作埋铜块20、PP层以及各双面覆铜板1D,在PP层开料和双面覆铜板1D内层制作后,分别对PP层和L5至L8层层的各双面覆铜板1D进行开窗处理,为埋铜块20预留空间,其中,埋铜块20的厚度大于L5至L8层层的压合厚度的设置,能有效避免铜块凹陷,进而解决因铜块凹陷导致基材连接不畅问题;在上述S2步骤中,埋铜块20、PP层以及各双面覆铜板1D制作完成后,对各双面覆铜板1D和PP层进行层板叠构和铆合处理,本实施例中,为加强铆合后的稳定性,同时也避免后续工作及压合过程中层间的错误造成层偏,采用8颗铆钉进行铆合固定并得到待压合的8层单元线路板1B,为防止需叠合的PP层与其他PP材料混合,所述PP层中从裁切到叠板均先清洁工作台面,从而保护后续热熔叠合后板的表面清洁,且在叠合过程禁止拖动单元线路板,为后续压合工序提供保障;在上述S3步骤中,压合工序时,先将埋铜块20放置于待压合的单元线路板上的开窗埋铜位处,具体地,为加强埋铜块20与所述8层单元线路板1B之间的结合力,所述S3.1步骤放置前对所述埋铜块20和所述双面覆铜板1D中的芯板进行棕化,从而能够避免压合时分层爆板,然后进行预叠板,预叠板前,选用合适的托盘,在该托盘内进行并排排布待压合的单元线路板,本实施例中,在该托盘内并排分布两排,每排预叠3层,相当于每个托盘排布6个单元线路板,为防止机械压合时压力过大而使内层板损坏,在预叠板过程中,分别对最底层单元线路板之间、相邻单元线路板之间以及最顶层单元线路板上表面分别设置缓冲层,其中上下缓冲层采用大于中间缓冲层进行设置,本实施例中,缓冲层的缓冲材料均采用全新牛皮纸,牛皮纸具有良好的抗拉性且成本低,而全新牛皮纸也能防止压合时因牛皮纸老旧破裂而压坏内层板;采用该预叠方案后,再进行压合处理,其一方面有效提升压合工序的压合效率,另一方面,缓冲层的设置,对单元线路板起到很好地防护作用,压合后,再对压合后的8层单元线路板1B进行外层工序和后工序加工处理,其中,后工序包括盲铣工序、蚀刻成型工序、检测工序和包装工序,其中,所述盲铣工序是通过控深铣方式对所述埋铜块20位置进行盲捞,使所述埋铜块20位置的槽孔边缘呈阶梯形设置,所述蚀刻工序是采用碱性溶液蚀刻,所述检测工序包括电测、FQC和OQC成品品质检测,从而确保制成的8层板符合产品规格要求,进而生产出所需符合要求的线路板。具体地,在本实施例中,在上述S3.1步骤中铜块棕化根据埋铜块20厚度不同而采用不同参数进行棕化,为避免铜块凹陷与基材连接不畅,所述埋铜块20的厚度大于埋铜块20位置压合厚度0.05mm-0.1mm,而在该范围下的埋铜块20棕化速度为2m/min,棕化后烘烤的温度和时间分别为120°C、30min,且双面覆铜板1D棕化的速度为3.5m/min,烘烤参数为120°C*60min,且为确保热熔叠合时铜块与pp层13连接位置是棕色;在本实例中采用温度300°C进行熔合,熔合时间为45s;在预叠过程中,每个托盘预叠3层,由于机械叠合的压力过大从而对内层线路板板造成损坏,具体地,在8层单元线路板1B的顶层和底层分别使用20张全新牛皮纸作缓冲板30,而内层所受的压力比外层压力小,故内部相邻单元线路板之间分别采用5张全新牛皮纸作缓冲垫40,其既能对因铜厚高于压合厚度而产生的失压部分进行填充,防止在压合过程中单元线路板发生变形或损坏。

实施例3

参照图7至9,本发明一非限制实例,一种远端机射频拉远单元线路板制作方法,其制作方法与实施例1基本相同,不一样的地方在于,本实施例以10层单元线路板1C制作为例进行说明,包括如下步骤,

S1:各双面覆铜板1D内层线路、PP层以及埋铜块20的制作,具体地,先进行PP开料,以及L7至L10层的2块双面覆铜板1D的内层线路制作,然后,对PP以及L7至L10层的双面覆铜板1D分别增加成型工序,所述成型工序为对PP和L7至L10层双面覆铜板1D与预设埋铜块20相对应的位置进行开窗处理,埋铜块20的厚度大于PP和L7至L10层的双面覆铜板1D的压合厚度,具体地,本实施例中,所述埋铜块20的厚度大于所述埋铜块20位置压合厚度0.05mm至0.1mm;

S2:层板叠构、铆合处理,将S1步骤制作好的各双面覆铜板1D与PP层13依次叠构、热熔后,铆合在一起得到多个L1至L10的10层单元线路板1C;

S3:压合处理,包括,

S3.1:放置埋铜块20,将制作好的埋铜块20放入10层单元线路板1C上的开窗埋铜位处;

S3.2:预叠板,将S2步骤制得的多个10层单元线路板1C在托盘内进行预叠板,每个托盘内每层排2个10层单元线路板1C,共预叠2层10层单元线路板1C;其中,最底层的单元线路板的底面设有下缓冲层,最顶层的单元线路板上表面设有上缓冲层;位于中间层的相邻单元线路板之间设有中间缓冲层,上缓冲层和下缓冲层的厚度相同,并大于中间缓冲层的厚度;

S3.3:预叠完成后,放入压机设备对多个单元线路板进行同步压合处理,得到多个压合后的10层单元线路板1C;

S4:外层工序处理;

S5:后工序完成生产。

在上述S1步骤中,采用先分别制作埋铜块20、PP层以及各双面覆铜板1D,在PP层开料和双面覆铜板1D内层制作后,分别对PP层和L7至L10层层的各双面覆铜板1D进行开窗处理,为埋铜块20预留空间,其中,埋铜块20的厚度大于L7至L10层层的压合厚度的设置,能有效避免铜块凹陷,进而解决因铜块凹陷导致基材连接不畅问题;在上述S2步骤中,埋铜块20、PP层以及各双面覆铜板1D制作完成后,对各双面覆铜板1D和PP层进行层板叠构和铆合处理,本实施例中,为加强铆合后的稳定性,同时也避免后续工作及压合过程中层间的错误造成层偏,采用8颗铆钉进行铆合固定并得到待压合的10层单元线路板1C,为防止需叠合的PP层与其他PP材料混合,所述PP层中从裁切到叠板均先清洁工作台面,从而保护后续热熔叠合后板的表面清洁,且在叠合过程禁止拖动单元线路板,为后续压合工序提供保障;在上述S3步骤中,压合工序时,先将埋铜块20放置于待压合的单元线路板上的开窗埋铜位处,具体地,为加强埋铜块20与所述10层单元线路板1C之间的结合力,所述S3.1步骤放置前对所述埋铜块20和所述双面覆铜板1D中的芯板进行棕化,从而能够避免压合时分层爆板,然后进行预叠板,预叠板前,选用合适的托盘,在该托盘内进行并排排布待压合的单元线路板,本实施例中,在该托盘内并排分布两排,每排预叠2层,相当于每个托盘排布4个单元线路板,为防止机械压合时压力过大而使内层板损坏,在预叠板过程中,分别对最底层单元线路板之间、相邻单元线路板之间以及最顶层单元线路板上表面分别设置缓冲层,其中上下缓冲层采用大于中间缓冲层进行设置,本实施例中,缓冲层的缓冲材料均采用全新牛皮纸,牛皮纸具有良好的抗拉性且成本低,而全新牛皮纸也能防止压合时因牛皮纸老旧破裂而压坏内层板;采用该预叠方案后,再进行压合处理,其一方面有效提升压合工序的压合效率,另一方面,缓冲层的设置,对单元线路板起到很好地防护作用,压合后,再对压合后的10层单元线路板1C进行外层工序和后工序加工处理,其中,后工序包括盲铣工序、蚀刻成型工序、检测工序和包装工序,其中,所述盲铣工序是通过控深铣方式对所述埋铜块20位置进行盲捞,使所述埋铜块20位置的槽孔边缘呈阶梯形设置,所述蚀刻工序是采用碱性溶液蚀刻,所述检测工序包括电测、FQC和OQC成品品质检测,从而确保制成的10层板符合产品规格要求,进而生产出所需符合要求的线路板。具体地,在本实施例中,在上述S3.1步骤中铜块棕化根据埋铜块20厚度不同而采用不同参数进行棕化,为避免铜块凹陷与基材连接不畅,所述埋铜块20的厚度大于埋铜块20位置压合厚度0.05mm-0.1mm,而在该范围下的埋铜块20棕化速度为2m/min,棕化后烘烤的温度和时间分别为120°C、30min,且双面覆铜板1D棕化的速度为3.5m/min,烘烤参数为120°C*60min,且为确保热熔叠合时铜块与pp层13连接位置是棕色;在本实例中采用温度300°C进行熔合,熔合时间为45s;在预叠过程中,每个托盘预叠2层,由于机械叠合的压力过大从而对内层线路板板造成损坏,具体地,在10层单元线路板1C的顶层和底层分别使用20张全新牛皮纸作缓冲板30,而内层所受的压力比外层压力小,故内部相邻单元线路板之间分别采用5张全新牛皮纸作缓冲垫40,其既能对因铜厚高于压合厚度而产生的失压部分进行填充,防止在压合过程中单元线路板发生变形或损坏。

在本发明的描述中,需要理解的是,术语诸如 “上”、“下”、“前”、“后”、 “左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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。

此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,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。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。

在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

上述实施例仅为本发明的具体实施例,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,这些显而易见的替换形式均属于本发明的保护范围。

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  • 一种射频拉远单元过温保护的方法及装置
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06120116492131