一种半孔pcb板的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种半孔PCB板的制作方法，其特征在于包括以下步骤：制作塞孔模板，准备塞孔油墨，塞孔，油墨烘烤固化，一次成型，退油，二次成型。所制得半孔PCB板的半孔表面光滑，没有残留物。该方法设计合理，操作方便，具有极高的实用性。
【专利说明】
一种半孔PCB板的制作方法
技术领域
[0001]本发明专利涉及一种半孔PCB板的制作方法，属于印刷电路板冲型板加工领域。
【背景技术】
[0002]PCB半孔板主要是用着载板或模组板，其特别点是薄、小，与专用母板配合贴装完成功能。其侧面的半孔主要是用来爬锡之用，完成与母板的功能连接。但此半孔在制作过程中，如果因半孔内残铜可能造成此处焊接不牢、虚焊、严重的可能会导致短路。
[0003]PCB板半孔技术在PCB行业是比较成熟的一项技术，但都是以正片(图电)方式+二钻或成型方式制作；如果是用负片(酸性蚀刻)方式，还没有比较成熟的方式。
[0004]但是目前所采用的方法在制作半孔时在半孔处会产生毛刺现象，目前常用的方法是:
[0005]可以用正片方式(图电)+二钻或成型方式制作，但有的工厂没有图电线，对此问题比较难控制。(此方案适合正片工厂)；
[0006]负片方式(酸性蚀刻流程)正常流程至成型前加二钻，再成型。但此种方法存在一些问题是:一是，二钻本身又会导致残铜产生，不易彻底解决问题，而且比较占用钻孔的产能；二是在成型后会有基材毛刺产生，需要人工方法去处理，此方法仅仅适合做样品，不适合做大批量的板。(此方案适合负片工厂做样品板)
【发明内容】
[0007]本发明专利的目的在于提供一种半孔没有毛刺，表面光滑，且可以大规模工厂化生产的半孔PCB板的制作方法。
[0008]本发明采用如下技术方案:一种半孔PCB板的制作方法，其特征在于包括以下步骤:
[0009]步骤一，制作塞孔模板:
[0010]所述的塞孔模板选用铝板，厚度为0.15-0.2mm,该铝板铝板上具有通孔，该通孔的孔径和PCB板所需的半孔孔径大小一致，所述铝板的长度和宽度分别大于半孔PCB板4-10_，将所制得的铝板的一面粘贴网纱，同时将对应于铝板通孔部位的网纱去除，既得塞孔模板。
[0011]步骤二，准备塞孔油墨:
[0012]所述塞孔油墨选用PCB通用的选化油墨，该油墨的粘度>250pas。
[0013]步骤三，塞孔:
[0014]将步骤二中所述的塞孔油墨通过刮刀填充至塞孔模板的通孔中，使得被塞孔中充满油墨。
[0015]步骤四，油墨烘烤固化:
[0016]将步骤三中所述的塞孔的油墨分阶段固化，固化的烘烤参数为:
[0017]第一阶段,在55_65°C下烘烤 5_15min,
[0018]第二阶段，在75_85°C下烘烤 10_20min
[0019]第三阶段，在95-105°C下烘烤35-45min ；
[0020]步骤五，一次成型:
[0021]将步骤四中油墨固化的塞孔模板和PCB板重叠后置于垫板上，并放置于铣刀下，通过铣刀锣出具有半孔的部分，制得具有半孔的双层板，该铣刀的直径为0.6mm，距离塞孔的距离为 4-7cm，铣刀的铣削速度(m/min)为(10*L+0.12) *102-(10*L+0.25)*102，L 为 PCB板的厚度(单位是m)。
[0022]步骤六,退油
[0023]在45_55°C下，将碱性溶液放置于步骤五中所制得的具有半孔的双层板的孔洞中，去除未铣削的固化油墨，所述固化油墨可溶于该碱性溶液，放置时间为5-20min，去除塞孔模板，既得具有半孔的PCB板。
[0024]步骤七，二次成型
[0025]将步骤六中所制得的具有半孔的PCB板加工成所需要的尺寸，并封装。所制得半孔PCB板的半孔表面光滑，没有残留物。
[0026]所述铝板的长度和宽度分别大于半孔PCB板5mm。长度和宽度大，为了方便和半孔板结合，并且便于后期的去除改板
[0027]步骡二中油墨的粘度为370_500pas，优选480pas。
[0028]步骤三中所述的刮刀的具体参数如下所示:刮刀硬度:65-75°，刮刀和塞孔版的角度为60-80度，优选72度(经过大量的实验证实挂到采用该角度可以使得塞孔内的油墨没有气泡，并且均匀)；刮刀压力为3.5KG/cm2 ;刮刀速度为0.5m/min ;刮刀采用上述参数有助于油墨填满塞孔，并且饱满，并防止油墨中存在空泡。
[0029]步骤四中的烘烤参数为:
[0030]第一阶段，在63°C下烘烤12min，
[0031]第二阶段，在82°C下烘烤17min
[0032]第三阶段，在103°C下烘烤42min ;烘烤后油墨的硬度可以达到2H。经过上述的烘烤温度和烘烤时间可以使得该油墨的硬度正好达到2H，特别有助于后期铣刀铣削，并且铣削后的半孔表面光滑。
[0033]步骤五中所述的垫板为酚醛垫板；铣刀距离塞孔的距离优选5.5cm，所述铣刀的铣削速度为19.26m/min。经过大量实验本申请所采用的酚醛垫板的硬度合适，并且铣削速度和铣刀的距离正好有效防止铣削半孔部分的铜向下或向上卷形成铜丝。
[0034]步骤六中所述的碱性溶液为浓度是3-5%的NaOH溶液，退油温度为49°C，油墨的溶解速度为1.8m/min。所采用的退油温度使得油墨的快速退干净，并且孔内无残留。
[0035]有益效果:
[0036]可以协助无图电工序的工厂进行半孔制作，而且半孔的质量效果都非常不错，半孔边沿光滑，无毛刺，没有残铜或者铜丝，而且在不增加设备的基础上，可以通过本工厂现有设备及技术完成。以减少工厂的外发时间，或者减少毛刺问题的修理时间，非常主动的撑握生产时间。该方法设计合理，操作方便，具有极高的实用性。
[0037]本发明通过了大量的实验证实:油墨塞孔的刮刀各项参数为刮刀和塞孔版的角度为72度，刮刀压力为3.5KG/cm2 ;刮刀速度为0.5m/min时，所得到的模板孔洞被塞满，并且饱满无空泡。后通过三个阶段的固化:
[0038]第一阶段，在63°C下烘烤12min，
[0039]第二阶段，在82°C下烘烤17min
[0040]第三阶段，在103°C下烘烤42min ;后所得到的塞孔油墨的硬度可以达到2H，特别有助于后期铣刀铣削，并且铣削后的半孔表面光滑；
[0041]最后采用铣刀铣削，所选用的铣刀的直径为0.6mm，距离塞孔的距离为4_7cm，铣刀的铣削速度(m/min)为(10*L+0.12)*102-(10*L+0.25)*102，L 为 PCB 板的厚度(单位是m)，当该铣刀达到上述速度后，对于上面所述硬度的油墨所铣出的孔洞最光滑，并且无残留。本发明通过油墨塞孔-固化-铣削等环环相扣的方式使得半孔边沿光滑，无毛刺，没有残铜或者铜丝。
【具体实施方式】
[0042]下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。
[0043]一种半孔PCB板的制作方法，其特征在于包括以下步骤:
[0044]步骤一，制作塞孔模板:
[0045]所述的塞孔模板选用铝板，厚度为0.15-0.2mm,该铝板铝板上具有通孔，该通孔的孔径和PCB板所需的半孔孔径大小一致，所述铝板的长度和宽度分别大于半孔PCB板4-10_，将所制得的铝板的一面粘贴网纱，同时将对应于铝板通孔部位的网纱去除，既得塞孔模板。
[0046]步骤二，准备塞孔油墨:
[0047]所述塞孔油墨选用PCB通用的选化油墨，该油墨的粘度>250pas。
[0048]步骤三，塞孔:
[0049]将步骤二中所述的塞孔油墨通过刮刀填充至塞孔模板的通孔中，使得被塞孔中充满油墨。
[0050]步骤四，油墨烘烤固化:
[0051]将步骤三中所述的塞孔的油墨分阶段固化，固化的烘烤参数为:
[0052]第一阶段，在55_65°C下烘烤 5_15min，
[0053]第二阶段，在75_85°C下烘烤 10_20min
[0054]第三阶段，在95-105°C下烘烤35_45min ；
[0055]选化油墨在固化时,还可以加入固化齐Li,质量比,选化油墨:固化剂=6:3.5,所选用的选化油墨为市售产品，所选择的固化剂也是市售的，并且能够固化选化油墨的固化剂即可；
[0056]步骤五，一次成型:
[0057]将步骤四中油墨固化的塞孔模板和PCB板重叠后置于垫板上，并放置于铣刀下，通过铣刀锣出具有半孔的部分，制得具有半孔的双层板，该铣刀的直径为0.6mm，距离塞孔的距离为 4-7cm，铣刀的铣削速度(m/min)为(10*L+0.12) *102-(10*L+0.25)*102，L 为 PCB板的厚度(单位是m)。PCB板的厚度为l-10mm。
[0058]步骤六,退油
[0059]在45_55°C下，将碱性溶液放置于步骤五中所制得的具有半孔的双层板的孔洞中，去除未铣削的固化油墨，所述固化油墨可溶于该碱性溶液，放置时间为5-20min，去除塞孔模板，既得具有半孔的PCB板。
[0060]步骤七，二次成型
[0061]将步骤六中所制得的具有半孔的PCB板加工成所需要的尺寸，并封装。所制得半孔PCB板的半孔表面光滑，没有残留物。
[0062]所述铝板的长度和宽度分别大于半孔PCB板5mm。长度和宽度大，为了方便和半孔板结合，并且便于后期的去除改板
[0063]步骤二中油墨的粘度为370_500pas，优选480pas。
[0064]步骤三中所述的刮刀的具体参数如下所示:刮刀硬度:65-75°，刮刀和塞孔版的角度为60-80度，优选72度(经过大量的实验证实挂到采用该角度可以使得塞孔内的油墨没有气泡，并且均匀)；刮刀压力为3.5KG/cm2 ;刮刀速度为0.5m/min ;刮刀采用上述参数有助于油墨填满塞孔，并且饱满，并防止油墨中存在空泡。
[0065]步骤四中的烘烤参数为:
[0066]第一阶段，在63°C下烘烤12min，
[0067]第二阶段，在82°C下烘烤17min
[0068]第三阶段，在103°C下烘烤42min ;烘烤后油墨的硬度可以达到2H(HRB)。经过上述的烘烤温度和烘烤时间可以使得该油墨的硬度正好达到2H，特别有助于后期铣刀铣削，并且铣削后的半孔表面光滑；
[0069]步骤五中所述的垫板为酚醛垫板；铣刀距离塞孔的距离优选5.5cm，所述铣刀的铣削速度为19.26m/min。经过大量实验本申请所采用的酚醛垫板的硬度合适，并且铣削速度和铣刀的距离正好有效防止铣削半孔部分的铜向下或向上卷形成铜丝。
[0070]步骤六中所述的碱性溶液为浓度是3-5%的NaOH溶液，退油温度为49°C，油墨的溶解速度为1.8m/min。所采用的退油温度使得油墨的快速退干净，并且孔内无残留。
[0071]应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
【主权项】
1.一种半孔PCB板的制作方法，其特征在于包括以下步骤: 步骤一，制作塞孔模板: 所述的塞孔模板选用铝板，厚度为0.15-0.2_，该铝板铝板上具有通孔，该通孔的孔径和PCB板所需的半孔孔径大小一致，所述铝板的长度和宽度分别大于半孔PCB板4-10mm，将所制得的铝板的一面粘贴网纱，同时将对应于铝板通孔部位的网纱去除，既得塞孔模板。步骤二，准备塞孔油墨: 所述塞孔油墨选用PCB通用的选化油墨，该油墨的粘度>250pas。 步骤三，塞孔: 将步骤二中所述的塞孔油墨通过刮刀填充至塞孔模板的通孔中，使得被塞孔中充满油m■?、- O 步骤四，油墨烘烤固化: 将步骤三中所述塞孔的油墨分阶段固化； 步骤五，一次成型: 将步骤四中油墨固化的塞孔模板和PCB板重叠后置于垫板上，并放置于铣刀下，通过铣刀锣出具有半孔的部分，制得具有半孔的双层板，该铣刀的直径为0.6mm，距离塞孔的距离为 4-7cm，铣刀的铣削速度(m/min)为(10*L+0.12)*102-(10*L+0.25)*102，L 为 PCB 板的厚度(单位是m)。 步骤六，退油 在45-55°C下，将碱性溶液放置于步骤五中所制得的具有半孔的双层板的孔洞中，去除未铣削的固化油墨，所述固化油墨可溶于该碱性溶液，放置时间为5-20min，去除塞孔模板，既得具有半孔的PCB板。 步骤七，二次成型 将步骤六中所制得的具有半孔的PCB板加工成所需要的尺寸，并封装。2.如权利要求1所述的一种半孔PCB板的制作方法，其特征在于步骤四中油墨分阶段固化，固化的烘烤参数为: 第一阶段，在55-65°C下烘烤5-15min， 第二阶段，在75-85°C下烘烤10-20min 第三阶段，在95-105°C下烘烤35-45min。3.如权利要求1所述的一种半孔PCB板的制作方法，其特征在于步骤一中所述铝板的长度和宽度分别大于半孔PCB板5mm。4.如权利要求1所述的一种半孔PCB板的制作方法，其特征在于步骤二中油墨的粘度为 370_500pas,优选 480pas。5.如权利要求1所述的一种半孔PCB板的制作方法，其特征在于步骤三中所述的刮刀的具体参数如下所示:刮刀硬度:65-75°，刮刀和塞孔模板的角度为60-80度，优选72度；刮刀压力为3.5KG/cm2 ;刮刀速度为0.5m/min。6.如权利要求2所述的一种半孔PCB板的制作方法，其特征在于步骤四中的烘烤参数为: 第一阶段，在63°C下烘烤12min， 第二阶段，在82°C下烘烤17min 第三阶段，在103°C下烘烤42min ;烘烤后油墨的硬度可以达到2H。7.如权利要求1所述的一种半孔PCB板的制作方法，其特征在于步骤五中所述的垫板为酚醛垫板；铣刀距离塞孔的距离优选5.5cm。8.如权利要求1所述的一种半孔PCB板的制作方法，其特征在于步骤六中所述的碱性溶液为浓度是3-5%的NaOH溶液，退油温度为49°C，油墨的溶解速度为1.8m/min。
【文档编号】H05K3/40GK105899002SQ201410190919
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2014年5月6日
【发明人】阙民辉, 胡思健
【申请人】江苏统信电子科技有限公司