曲面电路板制作工艺的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种曲面电路板制作工艺，所述曲面电路板制作工艺包括以下步骤：提供一曲面绝缘基体；在所述曲面绝缘基体上刻出与所需电路一致的凹槽；在所述曲面绝缘基体表面镀上铜层；去除所述曲面绝缘基体表面的所述铜层。本发明提供的曲面电路板制作工艺解决了只能生产平面电路板，限制了电子产品应用范围的技术问题。
【专利说明】曲面电路板制作工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及电路板制作领域，特别涉及曲面电路板制作工艺。
【背景技术】
[0002]电路板是电子产品中重要的部件，是各电子元器件的连接件。电路板制作过程中需要将一种保护层印刷在电路板上，以保护镀层，防止需要保留的镀层被蚀刻掉。但现有技术的保护层印刷只能在平面上进行，导致只能生产平面电路板，限制了电子产品的应用范围。现有的柔性电路板技术虽然可以作为曲面电路板，但工艺复杂，成本过高，没有从根本上解决只能生产平面电路板的问题。
【发明内容】
[0003]为解决只能生产平面电路板，限制了电子产品应用范围的技术问题，本发明提供了一种曲面电路板制作工艺。
[0004]所述曲面电路板制作工艺，包括以下步骤:
[0005]步骤S1:提供一曲面绝缘基体；
[0006]步骤S2:在所述曲面绝缘基体上刻出与所需电路一致的凹槽；
[0007]步骤S3:在所述曲面绝缘基体表面镀上铜层；
[0008]步骤S4:去除所述曲面绝缘基体表面的所述铜层。
[0009]在本发明提供的曲面电路板制作工艺的一种较佳实施例中，所述凹槽深度小于所述曲面绝缘基体厚度，所述铜层厚度大于所述凹槽深度。
[0010]在本发明提供的曲面电路板制作工艺的一种较佳实施例中，所述步骤S2还包括以下步骤:
[0011]步骤S21:提供一激光刻槽装置；
[0012]步骤S22:设计所述激光刻槽装置的激光照射在所述曲面绝缘基体上的路径；
[0013]步骤S23:所述激光刻槽装置发射激光，照射所述曲面绝缘基体；
[0014]步骤S24:所述曲面绝缘基体的受灼烧部位形成所述凹槽；
[0015]步骤S25:重复所述步骤S21至所述步骤S24，形成多个所述凹槽。
[0016]在本发明提供的曲面电路板制作工艺的一种较佳实施例中，所述步骤S21中所述激光刻槽装置包括控制系统、三轴联动工作台和激光器，所述控制系统连接所述三轴联动工作台和所述激光器，所述激光器设于所述三轴联动工作台竖直上方。
[0017]在本发明提供的曲面电路板制作工艺的一种较佳实施例中，所述控制系统控制所述激光器的开关与所述三轴联动工作台的运动。
[0018]在本发明提供的曲面电路板制作工艺的一种较佳实施例中，所述步骤S3还包括以下步骤:
[0019]步骤S31:去除所述曲面绝缘基体表面油污，对所述曲面绝缘基体进行极性调整；
[0020]步骤S32:去除所述曲面绝缘基体表面氧化物，粗化所述曲面绝缘基体表面；
[0021]步骤S33:活化剂处理所述曲面绝缘基体，所述曲面绝缘基体表面吸附上一层胶体钯粒子；
[0022]步骤S34:去除所述胶体钯粒子外面包围的亚锡离子，所述胶体钯粒子中的钯核暴露出来；
[0023]步骤S35:沉铜反应启动，所述曲面绝缘基体表面镀上铜层。
[0024]步骤S36:将阳极和所述曲面绝缘基体置于电镀液中进行电镀，加厚所述曲面绝缘基体表面铜层。
[0025]在本发明提供的曲面电路板制作工艺的一种较佳实施例中，所述步骤S3还包括步骤S37:在所述沉铜反应后的废液中加入铜粉。
[0026]在本发明提供的曲面电路板制作工艺的一种较佳实施例中，所述步骤S4还包括以下步骤:
[0027]步骤S41:提供一打磨装置；
[0028]步骤S42:通过所述打磨装置打磨所述曲面绝缘基体；
[0029]步骤S43:去除所述曲面绝缘基体表面的铜层。
[0030]在本发明提供的曲面电路板制作工艺的一种较佳实施例中，所述打磨装置使用柔性打磨头。
[0031]在本发明提供的曲面电路板制作工艺的一种较佳实施例中，所述曲面电路板制作工艺还包括步骤S5:重复所述步骤SI至所述步骤S4。
[0032]现有技术的电路板制作工艺只能生产平面电路板，限制了电子产品的应用范围。本发明提供的曲面电路板制作工艺可在曲面、球面等多种表面上制作电路板，解决了只能生产平面电路板的问题，扩展了电子产品的应用范围。
[0033]现有技术的激光刻槽装置大都通过移动激光器或使用激光振镜偏转激光来刻槽，但激光器体积较大，移动困难，而使用激光振镜又存在对焦不准的问题。本发明提供的曲面电路板制作工艺中所述激光刻槽装置通过移动工件来实现激光与工件之间的相对运动，解决了激光器体积较大，移动困难和激光振镜对焦不准的问题。
[0034]现有技术的化学镀铜工艺加工完成后会产生大量废液，既污染环境又浪费铜离子。本发明提供的曲面电路板制作工艺中的化学镀铜工艺充分利用了废液中的铜离子，保护环境的同时降低了加工成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0035]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所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的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中:
[0036]图1是本发明提供的曲面电路板制作工艺的工艺流程图。
【具体实施方式】
[0037]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0038]请参阅图1，图1是本发明提供的曲面电路板制作工艺的工艺流程图。
[0039]所述曲面电路板制作工艺，包括以下步骤:
[0040]步骤S1:提供一曲面绝缘基体I，所述绝缘基体I应根据需求设计为适合产品形状的尺寸。
[0041]步骤S2:在所述曲面绝缘基体I上刻出与所需电路一致的凹槽2:
[0042]步骤S21:提供一激光刻槽装置；
[0043]步骤S22:设计所述激光刻槽装置的激光照射在所述曲面绝缘基体I上的路径；
[0044]步骤S23:所述激光刻槽装置发射激光，照射所述曲面绝缘基体I ;
[0045]步骤S24:所述曲面绝缘基体I的受灼烧部位形成所述凹槽2 ;
[0046]步骤S25:重复所述步骤S21至所述步骤S24，形成多个所述凹槽。
[0047]步骤S3:步骤S31:去除所述曲面绝缘基体I表面的油污，并且对所述曲面绝缘基体I进行极性调整；
[0048]步骤S32:去除所述曲面绝缘基体I表面的氧化物，粗化所述曲面绝缘基体I表面；
[0049]步骤S33:使用活化剂处理所述曲面绝缘基体I表面，使所述曲面绝缘基体I表面吸附上一层胶体钯粒子；
[0050]步骤S34:去除所述胶体钯粒子外面包围的亚锡离子，使所述胶体钯粒子中的钯核暴露出来；
[0051]步骤S35:沉铜反应启动，所述曲面绝缘基体I表面镀上铜层。
[0052]步骤S36:将阳极和所述曲面绝缘基体置于电镀液中进行电镀，加厚所述曲面绝缘基体表面铜层。
[0053]步骤S37:在所述沉铜反应完成后的废液中撒入铜粉。
[0054]步骤S4:步骤S41:提供一打磨装置；
[0055]步骤S42:通过所述打磨装置打磨所述曲面绝缘基体；
[0056]步骤S43:去除所述曲面绝缘基体表面的铜层。
[0057]步骤S5:重复所述步骤SI至所述步骤S4。
[0058]所述步骤S21中所述激光刻槽装置包括控制系统、三轴联动工作台和激光器，所述控制系统连接所述三轴联动工作台与所述激光器，所述激光器设于所述三轴联动工作台竖直上方。所述控制系统控制所述激光器的开关与所述三轴联动工作台的运动。
[0059]工作时，将所述曲面绝缘基体I置于所述三轴联动工作台，在所述控制系统中输入设计好的所述三轴联动工作台的运动模式，同时启动所述三轴联动工作台和所述激光器，所述激光器发射的激光在所述曲面绝缘基体I上刻出所述凹槽2。
[0060]所述步骤S35中所述沉铜反应完成后剩余有大量废液，废液不仅污染环境而且浪费了大量铜离子。将铜粉撒入废液可利用铜粉作为催化剂再次启动所述沉铜反应，充分消耗掉废液中的铜离子。
[0061]所述曲面绝缘基体I表面为曲面，且较为轻薄，不能通过一般的打磨方式打磨，因此所述步骤S41中所述打磨装置使用柔性打磨头。所述柔性打磨头为一橡胶质地的充气圆筒固定连接于磨头主轴上，能适应起伏较大的表面的打磨工作。
[0062]在实施所述步骤S22时，应注意同时在所述控制系统中设计好所述激光刻槽装置的激光照射在所述曲面绝缘基体I上的时间，避免所述激光刻槽装置的激光烧穿所述曲面绝缘基体1，保证所述凹槽2深度小于所述曲面绝缘基体I的厚度，多层电路板之间相互绝缘。
[0063]在实施所述步骤S36时，应注意控制好镀铜时间，保证所述铜层厚度大于所述凹槽深度，从而保证加工后的电路板表面平整无缺陷。
[0064]现有技术的电路板制作工艺只能生产平面电路板，限制了电子产品的应用范围。本发明提供的曲面电路板制作工艺可在曲面、球面等多种表面上制作电路板，解决了只能生产平面电路板的问题，扩展了电子产品的应用范围。
[0065]现有技术的激光刻槽装置大都通过移动激光器或使用激光振镜偏转激光来刻槽，但激光器体积较大，移动困难，而使用激光振镜又存在对焦不准的问题。本发明提供的曲面电路板制作工艺中所述激光刻槽装置通过移动工件来实现激光与工件之间的相对运动，解决了激光器体积较大，移动困难和激光振镜对焦不准的问题。
[0066]现有技术的化学镀铜工艺加工完成后会产生大量废液，既污染环境又浪费铜离子。本发明提供的曲面电路板制作工艺中化学镀铜工艺充分利用了废液中的铜离子，保护环境的同时降低了加工成本。
[0067]以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的【技术领域】，均同理包括在本发明的专利保护范围之内。
【权利要求】
1.一种曲面电路板制作工艺，其特征在于，包括以下步骤: 步骤S1:提供一曲面绝缘基体； 步骤S2:在所述曲面绝缘基体上刻出与所需电路一致的凹槽； 步骤S3:在所述曲面绝缘基体表面镀上铜层； 步骤S4:去除所述曲面绝缘基体表面的所述铜层。
2.根据权利要求1所述的曲面电路板制作工艺，其特征在于:所述凹槽深度小于所述曲面绝缘基体厚度，所述铜层厚度大于所述凹槽深度。
3.根据权利要求1所述的曲面电路板制作工艺，其特征在于:所述步骤S2具体包括以下步骤: 步骤S21:提供一激光刻槽装置； 步骤S22:设计所述激光刻槽装置的激光照射在所述曲面绝缘基体上的路径； 步骤S23:所述激光刻槽装置发射激光，照射所述曲面绝缘基体； 步骤S24:所述曲面绝缘基体的受灼烧部位形成所述凹槽； 步骤S25:重复所述步骤S21至所述步骤S24，形成多个所述凹槽。
4.根据权利要求3所述的曲面电路板制作工艺，其特征在于:所述步骤S21中所述激光刻槽装置包括控制系统、三轴联动工作台和激光器，所述控制系统连接所述三轴联动工作台和所述激光器，所述激光器设于所述三轴联动工作台竖直上方。
5.根据权利要求4所述的曲面电路板制作工艺，其特征在于:所述控制系统控制所述激光器的开关与所述三轴联动工作台的运动。
6.根据权利要求1所述的曲面电路板制作工艺，其特征在于:所述步骤S3具体包括以下步骤: 步骤S31:去除所述曲面绝缘基体表面油污，对所述曲面绝缘基体进行极性调整。 步骤S32:去除所述曲面绝缘基体表面氧化物，粗化所述曲面绝缘基体表面。 步骤S33:活化剂处理所述曲面绝缘基体，所述曲面绝缘基体表面吸附上一层胶体钯粒子。 步骤S34:去除所述胶体钯粒子外面包围的亚锡离子，所述胶体钯粒子中的钯核暴露出来。 步骤S35:沉铜反应启动，所述曲面绝缘基体表面镀上铜层。 步骤S36:将阳极和所述曲面绝缘基体置于电镀液中进行电镀，加厚所述曲面绝缘基体表面铜层。
7.根据权利要求6所述的曲面电路板制作工艺，其特征在于:所述步骤S3还包括步骤S37:在所述沉铜反应后的废液中加入铜粉。
8.根据权利要求1所述的曲面电路板制作工艺，其特征在于:所述步骤S4具体包括以下步骤: 步骤S41:提供一打磨装置； 步骤S42:通过所述打磨装置打磨所述曲面绝缘基体； 步骤S43:去除所述曲面绝缘基体表面的铜层。
9.根据权利要求8所述的曲面电路板制作工艺，其特征在于:所述打磨装置使用柔性打磨头。
10.根据权利要求1所述的曲面电路板制作工艺，其特征在于:所述曲面电路板制作工艺还包括步骤S5:重复所述步骤SI至所述步骤S4。
【文档编号】H05K3/04GK104519670SQ201410795513
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2014年12月18日 优先权日:2014年12月18日
【发明者】徐学军 申请人:深圳市五株科技股份有限公司