一种PCB板内层图形制作方法与流程

文档编号:14477877
研发日期:2018/5/19

本发明属于PCB板制造领域,尤其涉及一种PCB板内层图形制作方法。



背景技术:

目前PCB板内层图形制作是先通过单一的通过前处理(如化学清洗),然后在板材上涂布普通感光湿膜,接着利用传统曝光机(如汞灯曝光机)进行曝光,再经显影、蚀刻、退膜制作完成。这种工艺无法消除菲林底片的尺寸变化和曝光对位等带来的尺寸偏差,因此产品的质量很难管控。另外,不同料号的PCB板之间切换时,需要人工更换底片,因此无法实现连续自动化生产。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种PCB板内层图形制作方法,旨在解决现有的制作工艺难以消除菲林底片尺寸变化和曝光对位等打来的尺寸偏差,以及传统的制作工艺难以实现连续自动化生产的问题。

本发明是这样解决的:一种PCB板内层图形制作方法,包括以下步骤;

S1、将基板自动放置到生产线上,通过在线冲孔设备在所述基板上冲制若干个对位孔;

S2、利用激光器将预先设置的二维码打印于所述基板的板边上,然后对所述基板分别经过机械磨刷和化学清洗的前处理;

S3、在前处理后的基板上涂布专用于激光成像的湿膜,然后将基板放入到隧道炉中烘烤固化;

S4、通过在线扫码设备读取所述基板上的所述二维码,并将信息反馈至LDI曝光机以实现资料的切换;

S5、通过LDI曝光机由所述对位孔对所述基板进行定位在线曝光;

S6、将曝光后的所述基板经显影、UV固化后,再蚀刻、退膜后进行在线AOI,最后自动出料。

进一步地,于所述步骤S1中,所述对位孔的数量为多个,且多个所述对位孔均分在所述基板上,每一所述对位孔的直径均为3.175mm。

进一步地,于所述步骤S2中,所述机械磨刷采用800~1000的目布织布进行磨刷,所述化学清洗的微蚀量为1.2~2.0μm。

进一步地,于所述步骤S3中,所述湿膜为适用于405nm波长激光的感光湿膜,所述感光湿膜的厚度为12~14μm。

进一步地,于所述步骤S3中,所述隧道炉中烘烤的温度为100~110℃,烘烤时间为60min。

进一步地,于所述步骤S4和S5中,所述LDI曝光机的激光波长为405nm,曝光功率为20W,曝光能量30mj。

进一步地,于所述步骤S6中,所述UV固化的速度为3~5m/min,所述UV固化的能量为600~800mJ/cm2

进一步地,所述基板的上料和下料均通过机械手自动送料完成。

本发明提供的PCB板内层图形制作方向相对于现有的技术具有的技术效果为:通过预先在基板上冲制对位孔,接着在该基板的板边上印上二维码,并且后续通过扫码设备读取该二维码,从而根据对应的二维码信息来调整曝光机自动调取对应的图形资料,进而便于产线的连续不间断的自动生产;同时通过LDI曝光机与对位孔进行对位曝光从而可以避免菲林底片的尺寸变化和曝光对位等带来的尺寸偏差,提高产品的精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的PCB板内层图形制作方法的流程图.。

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,以下结合附图及实施例,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。

需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“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。

请参照附图1所示,在本发明实施例中,提供一种PCB板内层图形制作方法,包括以下步骤;

S1、将基板自动放置到生产线上,通过在线冲孔设备在所述基板上冲制若干个对位孔。

在该步骤中,通过在线冲制的若干个对位孔,可以实现激光用孔对位曝光,进而可以提升对位精度,节省对位时间,提高生产效率。

传统内层曝光是通过菲林图形对位,不需要制作对位孔,这种对位方式因菲林涨缩,存在对位时间长,一般是3~4s,同时还存在对位精度低的问题,而采用对位孔来对位曝光可以提升对位精度,节省对位时间,一般对位时间为1~2s,进而提高生产效率。

在本步骤中,对位孔的数量为多个,本实施例中优选为四个,并且四个对位孔均分在该基板上,并且每一该对位孔的直径均为3.175mm。

S2、利用激光器将预先设置的二维码打印于所述基板的板边上,然后对所述基板分别经过机械磨刷和化学清洗的前处理。

在本步骤中,通过工程选件将PCB板的信息制作成二维码,该二维码包括PCB板的料号、料号的定位系统、基本线路图形、板边工具资料、工程资料制作与审核人员信息等;这样便于PCB板的类型变化时,曝光设备可以对应性地自动更换图形进行曝光。

在本步骤中,该前处理中,先经过机械磨刷,采用800~1000目布织布磨刷,优选为1000目布织布磨刷;再经化学清洗,其中微蚀量在1.2~2.0μm,优选微蚀量为1.6μm;该机械磨刷可以磨掉冲孔、激光打二维码制作时产生的披锋,同时粗化基板面提高基板面与后续的湿膜的结合力。传统内层图形制作前处理只采用机械磨刷或化学清洗当中的一种,且化学清洗的微蚀量在0.8~1.0μm。而本步骤中采用的化学清洗微蚀量大可提高湿膜的附着力。

S3、在前处理后的基板上涂布专用于激光成像的湿膜,然后将基板放入到隧道炉中烘烤固化;

在本步骤中,该湿膜是专用于LDI(laser direct imaging激光直接成像技术)曝光机的感光湿膜,该感光湿膜的厚度优选为12~14μm。

在本步骤中,将涂布湿膜后的基板进行烘烤,烘烤温度100~110℃,并优选为105℃,烘烤时间60min;传统湿膜烘烤温度为75~85℃,烘烤温度提高可增加湿膜的硬度,减少因板面擦花造成品质不良。

S4、通过在线扫码设备读取所述基板上的所述二维码,并将信息反馈至LDI曝光机以实现资料的切换;

在本步骤中,利用扫码机将基板上二维码信息读取,并将信息传入到LDI曝光机,LDI曝光机根据读取的信息实现自动切换料号生产;该自动换料生产是指:当天要生产的料号,由曝光机操作人员从公司的资料库将所有资料调入曝光机的工作站,曝光机通过读取基板板边的二维码(不同的板有不同的二维码)自动调取曝光机工作站的资料进行曝光,当曝光机读取下一个二维码时,则曝光机会自动调取对应的资料。

S5、通过LDI曝光机由所述对位孔对所述基板进行定位连线曝光;

在本步骤中,连线LDI曝光是指利用两台LDI曝光机连线,也即在两台曝光机中间增加一台翻转板面机,当曝光一面后通过翻转板面机翻转到另一面进行曝光,根据在线冲孔机冲出的四个对位孔进行对位曝光,这样可以实现自动化、连续化生产,并同时可避免传统曝光机制作内层图形时菲林底片的尺寸变化和曝光对位不准等带来的尺寸偏差,提高了产品的精度。

在本步骤中,该LDI曝光机是指激光波长为405nm、曝光功率为20W,曝光能量为30mj的曝光机;常规LDI曝光机功率为10W,由于功率越大可以加快湿膜固化速度,缩短曝光时间,提升生产效率。进而本实施例中的设计可以有效提高生产效率。

S6、将曝光后的所述基板经显影、UV(紫外线)固化后,再蚀刻、退膜后进行在线AOI(Automatic Optic Inspection自动光学检测),最后自动出料。

在本步骤中,UV固化是指利用UV机对显影后的板面湿膜进行固化,使湿膜反应完全,提高油墨的附着力,提升产品的品质。所述UV固化的能量为600~800mJ/cm2,优选为620mJ/cm2,UV固化的速度为3~5m/min;优选为4m/min。

在本实施例中,该基板的上料和下料均采用机械手进行自动输送,这样设计可以实现整个生产过程的全自动化。

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。

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