一种嵌铜块边缘溢胶的去除方法

xiaoxiao2021-2-23  113

一种嵌铜块边缘溢胶的去除方法
【技术领域】
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[0001]本发明涉及电路板技术领域,尤其涉及一种PCB板嵌铜块边缘溢胶的去除方法。
【背景技术】
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[0002]随着电子行业的发展,电子产品体积越来越小,器件布局集中,间距更小,元器件功率提高,尤其是大功率发热器件,这些都会对PCB板的散热能力提出要求。而传统的PCB板的结构已无法满足这个要求,因而行业内出现多种解决PCB板的散热问题的途径,如:采用高导热性能材料、金属基&芯板、厚铜PCB板。
[0003]目前,出现了局部散热的嵌铜PCB板工艺,这种工艺使PCB板嵌铜块直接接触大功率发热器件,针对性地解决了 PCB板局部的散热问题,而局部散热的嵌铜PCB板由于散热面积小,耗铜材量少,加工成本低,加工流程简单,被行业广为应用。
[0004]由于嵌铜块PCB板在制作时,铜块是通过内层PP&芯板开窗,压合时将铜嵌入完成。PP&芯板开窗一般较铜块大0.1mm,故压合时会出现树脂溢出问题。对于溢出的树脂,一般采用先用砂带磨板处理,再进行手动打磨将此处树脂处理干净。但是,由于铜块在压合时会与板面形成一定落差,采用目前的方法,比较难将溢胶清理干净,且容易出现其他位置磨漏基材现象。

【发明内容】

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[0005]本发明针对上述现有技术存在的问题作出改进,即本发明要解决的技术问题是提供一种高效率地去除嵌铜块PCB板溢胶的方法。
[0006]—种去除PCB板嵌铜块溢胶的方法,包括如下步骤:
[0007]S1.根据嵌铜块PCB板的溢胶厚度及宽度设置激光钻机的操作参数;
[0008]S2.利用激光钻机按所述操作参数对所述PCB板嵌铜块周围的溢胶进行灼烧;
[0009]S3.对所述PCB板嵌铜块周围的溢胶经激光钻机灼烧后产生的碳化物质及剩余溢胶进行磨板处理,使所述碳化物质及剩余溢胶脱离所述PCB板。
[0010]进一步地,所述激光钻机操作参数包括脉宽、能量、发数及标准钻孔孔径,其中脉宽为4-10ms,能量为4-6mj,发数为1-3发,标准钻孔孔径为0.1-0.175um。
[0011 ]进一步地,所述激光钻机的发数参数设置为:距离嵌铜块边沿0.05-1.0mm位置设置发数为3发,距离嵌铜块边沿1.0-2.0mm位置设置发数为2发,距离嵌铜块边沿2.0-3.0mm设置发数为1发。
[0012]进一步地,所述激光钻机操作参数还包括标准钻孔排布规则,所述标准钻孔排布规则为:形成多圈环绕嵌铜块的灼烧区域,其中,相邻的两圈灼烧区域重叠20%_30%;每一圈灼烧区域由多个尺寸相同的钻孔簇重叠排列而成,同一圈中的多个钻孔簇之间间隔相同,重置比例为25-35% ;每一钻孔族包括内圈标准钻孔和外圈标准钻孔,所述内圈标准钻孔由3-6个标准钻孔呈圆形排列而成,内圈标准钻孔全部相交于点0,以点0为对称中心呈中心对称,相邻内圈标准钻孔重叠比例为20-50% ;所述外圈标准钻孔包括有6-12个,所有外圈标准钻孔以点0为对称中心呈中心对称,所有外圈标准钻孔的圆心到点0的距离为标准钻孔半径的2-2.5倍。
[0013]进一步地,所述钻孔簇排布规则为:每一钻孔簇包括内圈标准钻孔和外圈标准钻孔,所述内圈标准钻孔由6个标准钻孔呈圆形排列而成,内圈标准钻孔全部相交于点0,以点0为对称中心呈中心对称,相邻内圈标准钻孔重叠比例为50 % ;所述外圈标准钻孔由12个标准钻孔呈圆形排列而成,所有外圈标准钻孔以点0为对称中心呈中心对称,所有外圈标准钻孔的圆心到点0的距离为标准钻孔半径的2倍。
[0014]进一步地,所述钻孔簇排布规则为:所述内圈标准钻孔由3个标准钻孔呈圆形排列而成,内圈标准钻孔全部相交于点0,以点0为对称中心呈中心对称,相邻标准钻孔圆心与0点的连线形成的夹角为120°;所述外圈标准钻孔由6个标准钻孔呈圆形排列而成,所有外圈标准钻孔以点0为对称中心呈中心对称,相邻外圈标准钻孔相切,所有外圈标准钻孔的圆心到点0的距离为标准钻孔半径的2倍。
[0015]进一步地,所述灼烧区域为自距离嵌铜块边缘0.05mm处至3.0mm的封闭区域。
[0016]进一步地,所述步骤S3中,采用磨板机进行磨板处理,所述磨板机设置的研磨电流为1.5-3.0A,传输速度为 3.0-4.0m/min。
[0017]进一步地,所述磨板机进行磨板处理的方式包括砂带磨板、不织布磨板或陶瓷磨板。
[0018]进一步地,所述步骤S3之后还包括:检查PCB板嵌铜块四周是否还存在未除尽的溢胶;若存在未除尽的溢胶,重复步骤S1至S3直至除尽溢胶。
[0019]上述嵌铜块边缘溢胶的去除方法利用激光钻机对嵌铜块周围的溢胶进行灼烧,再对PCB板嵌铜块周围溢胶灼烧完形成的碳化物质及少量未烧到的溢胶进行磨板处理,因此,在磨板处理时,磨板强度降低,不会磨损板面的效果,避免了常规磨板操作中因过多磨板导致磨漏PCB板基材的现象,提高制板质量,降低了 PCB板的报废率。
【附图说明】
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[0020]图1为较佳实施方式的去除嵌铜块边缘溢胶方法的示意图;
[0021 ]图2为嵌铜块压合后边缘溢胶的示意图;
[0022]图3为实施例一的钻孔簇的孔位排布图;
[0023]图4为实施例二的钻孔簇的孔位排布图;
[0024]图中标识说明:
[0025]10PCB板20嵌铜块周围的溢胶范围
[0026]30嵌铜块410点
[0027]42标准钻孔直径43钻孔簇宽度
【具体实施方式】
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[0028]为阐述本发明的思想及目的,下面将结合附图和具体实施例对发明做进一步的说明。
[0029]请参看图1和图2,其为一种较佳实施方式的高效去除PCB嵌铜块溢胶的方法,所述高效去除PCB嵌铜块溢胶的方法包括如下步骤:
[0030]S1:根据嵌铜块PCB板的溢胶厚度及宽度设置激光钻机的操作参数。其中,PCB板的溢胶厚度为20-70mm,宽度为自铜块边沿向外0_3mm处,优选地,激光钻机为C02激光钻机。激光钻机操作参数包括脉宽、能量、发数及标准钻孔孔径,其中脉宽为4-lOms,能量为4-6mj,发数为1-3发,标准钻孔孔径为0.1-0.175um。优选地,脉宽为5ms,能量为5m j,发数为1_3发,钻孔的孔径为0.15um。此夕卜,激光气体及浓度占比(mo 1 /mo 1)为:Η20.15 % ; C0 5 % ; C0214 % ;N218% ;剩余为He。
[0031]具体地,由于距离嵌铜块边沿越远,溢胶厚度越薄,因此激光钻机的发数参数设置为:距离嵌铜块边沿0.05-1.0mm位置设置发数为3发,距离嵌铜块边沿1.0-2.0mm位置设置发数为2发,距离嵌铜块边沿2.0-3.0mm设置发数为1发。这样设置既能除尽铜块周围较厚处溢胶,又能减少对溢胶较薄处PCB板的损坏,提高除胶效率。
[0032]所述激光钻机操作参数还包括标准钻孔排布规则,所述标准钻孔排布规则为:形成多圈环绕嵌铜块的灼烧区域,其中,相邻的两圈灼烧区域重叠20%-30%;每一圈灼烧区域由多个尺寸相同的钻孔簇重叠排列而成,同一圈中的多个钻孔簇之间间隔相同,重叠比例为25-35% ;每一钻孔簇包括内圈标准钻孔和外圈标准钻孔,所述内圈标准钻孔由3-6个标准钻孔呈圆形排列而成,内圈标准钻孔全部相交于点0,以点0为对称中心呈中心对称,相邻内圈标准钻孔重叠比例为20-50%;所述外圈标准钻孔包括有6-12个,所有外圈标准钻孔以点0为对称中心呈中心对称,所有外圈标准钻孔的圆心到点0的距离为标准钻孔半径的2-2.5倍。
[0033]具体地,由于PP&芯板开窗一般较铜块大0.1mm,压合时会出现树脂溢出问题,溢出部分大概在2.5mm左右,因而激光钻孔的灼烧区域设为嵌铜块外围,自距离嵌铜块边缘
0.05mm处至3.0mm的封闭区域,优选地是自铜块边缘0.13mm处至2.5mm的封闭区域。将激光钻孔的灼烧区域进行上述设定,能高效地去除铜块边缘溢胶。
[0034]S2.利用激光钻机按所述操作参数对所述PCB板嵌铜块周围的溢胶进行灼烧。
[0035]由于高温的激光光束的灼烧,PCB板嵌铜块四周的溢胶发生膨胀、熔化、蒸发、收缩及碳化,溢胶灼烧完形成后形成一层 薄的碳化物质,同时有可能存在少量外围未被覆盖到的溢胶未被灼烧。这层很薄的碳化物质及未被灼烧到的剩余溢胶由于厚度薄、与PCB板的结合力弱,容易被后续磨板处理彻底去除。
[0036]S3.对所述PCB板嵌铜块周围的溢胶经激光钻机灼烧后产生的碳化物质及剩余溢胶进行磨板处理,使所述碳化物质及剩余溢胶脱离所述PCB板。
[0037]由于PCB板经过步骤A的处理后产生的碳化物质及未被灼烧到的剩余溢胶厚度薄、与PCB板的结合力弱,因而此处对PCB板的磨板处理降低研磨强度和时间。采用磨板机进行磨板处理,磨板机进行磨板处理的方式为砂带磨板、不织布磨板或陶瓷磨板。所述磨板机设置的研磨电流为1.5-3.0A,传输速度为3.0-4.0m/min。
[0038]优选地,采用不织布磨板机,磨板机的研磨电流设置为2A,传送速度为3.5m/min,磨刷轮为2对,前面一对目数为320#,后面一对磨刷轮为500#,磨刷轮摆幅为+/-3.5mm,摆幅频率为200次/min。对磨板机进行这样的参数设置,不仅可达到快速去除PCB板嵌铜块周围的溢胶经激光钻机灼烧后产生的碳化物质及剩余溢胶的效果,同时不会磨损板面,提高PCB的品质。
[0039]所述步骤S3之后还包括:检查PCB板嵌铜块四周是否还存在未除尽的溢胶,若存在未除尽的溢胶,重复步骤S1至S3直至除尽溢胶。
[0040] 实施例一
[0041 ]请参见图3,本实施例中,钻孔的孔径为0.15mm,钻孔簇的排布规则具体为:每一钻孔簇包括内圈标准钻孔和外圈标准钻孔,所述内圈标准钻孔由6个标准钻孔呈圆形排列而成,内圈标准钻孔全部相交于点0,以点0为对称中心呈中心对称,相邻内圈标准钻孔重叠比例为50%;所述外圈标准钻孔由12个标准钻孔呈圆形排列而成,所有外圈标准钻孔以点0为对称中心呈中心对称,所有外圈标准钻孔的圆心到点0的距离为标准钻孔半径的2倍。42为标准钻孔直径,43为钻孔簇宽度。
[0042]采用上述钻孔簇的排列规则对PCB板嵌铜块周围溢胶进行激光灼烧,灼烧力度强,在保证嵌铜块周围的溢胶均受到激光灼烧的前提下,并能将覆盖到的灼烧部位的溢胶烧完,更适用于溢胶厚度为30-70mm的嵌铜块PCB板,保证除胶的高效性。
[0043]实施例二
[0044]请参见图4,本实施例中,钻孔的孔径为0.175mm,钻孔簇的排布规则具体为:每一钻孔簇包括内圈标准钻孔和外圈标准钻孔,内圈标准钻孔由3个标准钻孔呈圆形排列而成,内圈标准钻孔全部相交于点0,以点0为对称中心呈中心对称,相邻标准钻孔圆心与0点的连线形成的夹角为120°;所述外圈标准钻孔由6个标准钻孔呈圆形排列而成,所有外圈标准钻孔以点0为对称中心呈中心对称,相邻外圈标准钻孔相切,所有外圈标准钻孔的圆心到点0的距离为标准钻孔半径的2倍。
[0045]采用上述钻孔簇的排列规则对PCB板嵌铜块周围溢胶进行激光灼烧,标准钻孔孔位重叠比例更少,在保证铜块周围的溢胶均受到激光灼烧的前提下,能减少激光钻孔数量,节省激光钻孔的能量消耗,适用于溢胶厚度为20-30mm的嵌铜块PCB板,保证除胶的高效性。
[0046]本发明去除嵌铜块边缘溢胶的方法应用于PCB板面溢胶的去除方法,本发明利用激光钻机对嵌铜块周围的溢胶进行灼烧,然后再对PCB板嵌铜块周围溢胶灼烧完形成的碳化物质及少量未烧到的溢胶进行磨板处理,因此,在磨板处理时,磨板强度降低,而不会磨损板面的效果,避免了常规磨板操作中因过多磨板导致磨漏PCB板基材的现象,提高制板质量,降低了PCB板的报废率。
[0047]以上是对本发明所提供的去除嵌铜块边缘溢胶的方法进行了详细的介绍,本文中应用了具体个例对发明的结构原理及实施方式进行了阐述,以上实施例只是用于帮助理解发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据发明的思想,在【具体实施方式】及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对发明的限制。
【主权项】
1.一种嵌铜块边缘溢胶的去除方法,包括以下步骤: 51.根据嵌铜块PCB板的溢胶厚度及宽度设置激光钻机的操作参数; 52.利用激光钻机按所述操作参数对所述PCB板嵌铜块周围的溢胶进行灼烧; 53.对所述PCB板嵌铜块周围的溢胶经激光钻机灼烧后产生的碳化物质及剩余溢胶进行磨板处理,使所述碳化物质及剩余溢胶脱离所述PCB板。2.根据权利要求1所述的嵌铜块边缘溢胶的去除方法,其特征在于:所述激光钻机操作参数包括脉宽、能量、发数及标准钻孔孔径,其中脉宽为4-lOms,能量为4-6mj,发数为1-3发,标准钻孔孔径为0.1-0.175um。3.根据权利要求2所述的嵌铜块边缘溢胶的去除方法,其特征在于:所述激光钻机的发数参数设置为:距离嵌铜块边沿0.05-1.0mm位置设置发数为3发,距离嵌铜块边沿1.0-2.0mm位置设置发数为2发,距离嵌铜块边沿2.0-3.0mm设置发数为1发。4.根据权利要求2所述的嵌铜块边缘溢胶的去除方法,其特征在于:所述激光钻机操作参数还包括标准钻孔排布规则,所述标准钻孔排布规则为:形成多圈环绕嵌铜块的灼烧区域,其中,相邻的两圈灼烧区域重叠20%-30%;每一圈灼烧区域由多个尺寸相同的钻孔簇重叠排列而成,同一圈中的多个钻孔簇之间间隔相同,重叠比例为25-35%;每一钻孔簇包括内圈标准钻孔和外圈标准钻孔,所述内圈标准钻孔由3-6个标准钻孔呈圆形排列而成,内圈标准钻孔全部相交于点0,以点0为对称中心呈中心对称,相邻内圈标准钻孔重叠比例为20-50 % ;所述外圈标准钻孔包括有6-12个,所有外圈标准钻孔以点0为对称中心呈中心对称,所有外圈标准钻孔的圆心到点0的距离为标准钻孔半径的2-2.5倍。5.根据权利要求4所述的嵌铜块边缘溢胶的去除方法,其特征在于:所述钻孔簇排布规贝1J为:每一钻孔簇包括内圈标准钻孔和外圈标准钻孔,所述内圈标准钻孔由6个标准钻孔呈圆形排列而成,内圈标准钻孔全部相交于点0,以点0为对称中心呈中心对称,相邻内圈标准钻孔重叠比例为50%;所述外圈标准钻孔由12个标准钻孔呈圆形排列而成,所有外圈标准钻孔以点0为对称中心呈中心对称,所有外圈标准钻孔的圆心到点0的距离为标准钻孔半径的2倍。6.根据权利要求4所述的嵌铜块边缘溢胶的去除方法,其特征在于:所述钻孔簇排布规则为:每一钻孔簇包括内圈标准钻孔和外圈标准钻孔,所述内圈标准钻孔由3个标准钻孔呈圆形排列而成,内圈标准钻孔全部相交于点0,以点0为对称中心呈中心对称,相邻标准钻孔圆心与0点的连线形成的夹角为120°;所述外圈标准钻孔由6个标准钻孔呈圆形排列而成,所有外圈标准钻孔以点0为对称中心呈中心对称,相邻外圈标准转孔相切,所有外圈标准钻孔的圆心到点0的距离为标准钻孔半径的2倍。7.根据权利要求4所述的嵌铜块边缘溢胶的去除方法,其特征在于:所述灼烧区域为自距离嵌铜块边缘0.05mm处至3.0mm的封闭区域。8.根据权利要求1所述的嵌铜块边缘溢胶的去除方法,其特征在于:所述步骤S3中,采用磨板机进行磨板处理,所述磨板机设置的研磨电流为1.5-3.0A,传输速度为3.0-4.0m/min09.根据权利要求8所述的嵌铜块边缘溢胶的去除方法,其特征在于:所述磨板机进行磨板处理的方式包括砂带磨板、不织布磨板或陶瓷磨板。10.根据权利要求1所述的嵌铜块边缘溢胶的去除方法,其特征在于:所述步骤S3之后还包括:检查PCB板嵌铜块四周是否还存在未除尽的溢胶;若存在未除尽的溢胶,重复步骤S1至S3直至除尽溢胶。
【专利摘要】本发明提供一种嵌铜块边缘溢胶的去除方法,包括如下步骤:S1.根据嵌铜块PCB板的溢胶厚度及宽度设置激光钻机的操作参数;S2.利用激光钻机按所述操作参数对所述PCB板嵌铜块周围的溢胶进行灼烧;S3.对所述PCB板嵌铜块周围的溢胶经激光钻机灼烧后产生的碳化物质及剩余溢胶进行磨板处理,使所述碳化物质及剩余溢胶脱离所述PCB板;所述步骤S3之后还包括:检查PCB板嵌铜块四周是否还存在未除尽的溢胶,重复步骤S1至S3直至除尽溢胶。通过上述方法可以高效去除嵌铜块边缘溢胶,同时减少PCB板板面磨损,提高制板质量,降低了PCB板的报废率。
【IPC分类】H05K3/22
【公开号】CN105491806
【申请号】CN201610022329
【发明人】赵波, 翟青霞, 刘 东
【申请人】深圳崇达多层线路板有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2016年1月13日

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