Pcb钻孔用高精度降温垫板的制作方法
【专利摘要】一种PCB钻孔用高精度降温垫板，包括垫板主体和设在所述垫板主体表面上的胶层，所述胶层是由熔点在大于等于50℃小于等于230℃范围内的热熔性材料制成的。因此，本实用新型具有有散热性能好，可以保护覆铜箔板不因高温损坏且可以延长钻头使用寿命的优点。
【专利说明】PCB钻孔用高精度降温垫板
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种PCB钻孔用垫板，尤其是涉及一种PCB钻孔用高精度降温垫板。
【背景技术】
[0002]随着近几年科技水平的飞速发展，印刷电路板(PCB)作为组装电子零件用的基板，发挥着越来越重要的作用。印刷电路板(PCB)全球产值每年达450亿美元，在电子行业中仅次于半导体行业，而中国的增长速度远高于行业平均速度。而作为电路板(PCB)钻孔加工的辅助材料之一的垫板(Back-up board),发展速度也越来越快,地位越来越重要。它是一种在印制板机械钻孔时置于待加工板的下面，与机器台面直接接触的以满足加工工艺要求的板状材料。垫板的主要功效是:①抑制下毛头(减少出口性毛刺)；②对贯穿PCB板的钻孔加工，起到保护钻孔机台面的作用；防止PCB板底面的出口性毛刺；③降低钻头温度，减少钻头磨损；④在一定程度的清扫钻头上的钻污。而为了为确保基板的孔的加工质量，要求垫板具有特性切削容易、散热性能好、材料高温不产生黏性或释放出化学物质污染孔壁或钻针、固化程度好等特性。
[0003]近几年电子技术的快速发展，高精尖技术不断涌现，特别是一些高密度互联印制板及多层板的进一步发展，PCB钻孔孔径也要求越来越小。而小孔径用的小直径钻头在钻孔过程中旋转速度更快，可达25-35万转/分钟。旋转速度快的钻头和覆铜箔板摩擦时产生的热量更多，钻头温度也更高。经过红外探测仪探测:钻0.1mm左右孔径时钻头的温度可达200°C -310°C，几乎接近覆铜箔板中环氧树脂和酚醛树脂的分解温度。虽然钻头通过覆铜箔板的时间很短，但仍然会造成局部树脂碳化，为后续工作比如清洗孔壁带来麻烦。目前的PCB产业链中一般是用纤维板、酚醛树脂层压板、白色蜜胺板等作为钻孔用的垫板，而纤维板、酚醛树脂层压板、白色蜜胺板等越来越不能解决现在的小钻头的高转速产生的高热量问题，钻头热量散发不出去，就容易因钻头温度过高使覆铜箔板、甚至钻头损坏。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的是针对上述问题，向社会提供一种散热性能好，可以保护覆铜箔板不因高温损坏且可以延长钻头使用寿命的PCB钻孔用高精度降温垫板。
[0005]本实用新型的技术方案是:设计一种PCB钻孔用高精度降温垫板，包括垫板主体和设在所述垫板主体表面上的胶层，所述胶层是由熔点在大于等于50°C小于等于230°C范围内的热熔性材料制成的。
[0006]作为针对上述技术方案的进一步改进，还包括设于所述热熔性材料上的纸质层。
[0007]作为针对上述技术方案的进一步改进，所述热熔性材料的厚度在0.05-0.1mm之间选择。
[0008]作为针对上述技术方案的进一步改进，所述热熔性材料是石蜡、聚丙烯、聚乙烯或聚碳酸酯。
[0009]作为针对上述技术方案的进一步改进，所述垫板主体为中密度垫板或高密度垫板。
[0010]作为针对上述技术方案的进一步改进，所述热熔性材料设置在所述垫板主体的上表面或/和下表面上。
[0011]本实用新型由于采用了设在所述垫板主体表面上的胶层的材料是熔点在大于等于50°C小于等于230°C范围内的热熔性材料的结构，将热熔性材料固定在垫板的表面上，由于热熔性材料不但具有良好的受热液化、冷却硬化的性能，而且不起化学反应，无论加热和冷却重复进行多少次，均能保持这种性能；需要打孔时，将垫板置于电路板(PCB)的下面对电路板(PCB)进行打孔，钻头在钻孔的过程中高速旋转，快速旋转的钻头和覆铜箔板摩擦时产生的大量的热量，使得钻头温度迅速升高，当钻头钻穿电路板(PCB)时，便到达垫板，而由于垫板上的胶层的材料是热熔性材料，热熔性材料的熔融温度约为50 — 230°C，因此钻头的高温使得热熔性材料迅速熔解，由固态变为液态，热熔性材料在溶解的过程中吸收大量的热，因此钻头温度也就得以迅速降下来，钻头的热量及时的得到散发，因此就能防止钻头因持续高温而损坏，延长了钻头使用寿命。当把钻头取出来时，由于钻头温度已经有所降低了，因此在退出电路板(PCB)的过程中也就不会损坏覆铜箔板。另外，当热量散发后，整体温度下降，热熔性材料又恢复固态。用热熔性材料作为垫板胶层的设计，使得垫板的散热性能更佳。因此，本实用新型具有散热性能好，可以保护覆铜箔板不因高温损坏且可以延长钻头使用寿命的优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型的平面示意图。
[0013]图2是图1沿A-A剖切的剖视示意图。
【具体实施方式】
[0014]在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语中“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、
“左”、“右”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。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。
[0015]在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“相连”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型的具体含义。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”、“若干”的含义是两个或两个以上。
[0016]请参见图1至图2，图1、图2所揭示的为一种PCB钻孔用高精度降温垫板的第一种实施方式，一种PCB钻孔用高精度降温垫板，包括垫板主体I和设在所述垫板主体表面上的胶层，所述胶层是由熔点在大于等于50°C小于等于230°C范围内的热熔性材料2制成的，本实施例中热熔性材料2选用的是石蜡。由于石蜡是从石油、页岩油或其他浙青矿物油的某些馏出物中提取出来的一种烃类混合物，是无臭无味、白色或淡黄色固体，为非晶体，因此没有固定的熔点，在47° C-64° C熔化；而影响石蜡熔点的主要因素是所选用原料馏分的轻重，从较重馏分脱出的石蜡的熔点较高。此外，含油量对石蜡的熔点也有很大的影响，石蜡中含油越多，则其熔点就越低。而根据加工精制的程度不同，石蜡又分为全精炼石蜡、半精炼石蜡和粗石蜡，其中粗石蜡含油量最高，而在本实施例中，选择粗石蜡中含油量稍低的50号石蜡作为胶层材料，它的熔点即为50° C ;需要打孔时，将垫板置于电路板(PCB)的下面对电路板(PCB)进行打孔，钻头在钻孔的过程中高速旋转，快速旋转的钻头和覆铜箔板摩擦时产生的大量的热量，使得钻头温度迅速升高，当钻头钻穿电路板(PCB)时，便到达垫板，而由于垫板上的胶层的材料是石蜡，而这里的石蜡的熔融温度约为50°C，因此钻头接触到垫板时，钻头的高温使得石蜡迅速熔解，由固态变为液态，石蜡吸收大量的热，因此钻头温度也迅速降下来，钻头的热量也就及时的得到散发，因此就能防止钻头因持续高温而损坏，延长钻头使用寿命。当把钻头取出来时，由于钻头温度已经有所降低了，也就不可能再达到覆铜箔板中环氧树脂和酚醛树脂的分解温度，因此在退出电路板(PCB)的过程中也就不会损坏覆铜箔板。另外，当取出钻头后，垫板整体温度下降，石蜡又恢复固态。用石蜡作为垫板胶层材料的设计，使得垫板的散热性更加好。因此，本实用新型具有散热性能好，可以保护覆铜箔板不因高温损坏且可以延长钻头使用寿命的优点。
[0017]在本实施例中，为了使得垫板表面更加平整，还包括设于所述热熔性材料2上的纸质层4。当然，所述纸质层3可以采用牛皮纸等。
[0018]为了使得所述钻头贯穿PCB板后不至于损坏所述垫板主体I，所述热熔性材料2的厚度为0.05-0.1mm，这样就可以对垫板主体I起保护作用。
[0019]本实施例中，所述垫板主体I可选为中密度纤维板或高密度纤维板，它是由木质纤维或其它植物纤维与脲醛树脂或其它合成树脂混合，经热压制成。
[0020]本实施例中，所述热熔性材料2设置在所述垫板主体I的上表面或/和下表面上。
[0021]作为本实用新型还可以设为第二种实施方式(参见图2)，第二种实施方式与第一种实施方式大体上相同，其不同之处在于本实施例中选用的热熔性材料2是聚丙烯，聚丙烯是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂，热塑性树脂具有受热软化、冷却硬化的性能，而且不起化学反应，无论加热和冷却重复进行多少次，均能保持这种性能，因此也可以反复使用。聚丙烯熔点约为164 — 170°C，其中100%等规度聚丙烯熔点可高达176°C，高熔点使得聚丙烯熔融时吸收的热量更多，吸热性能更佳，也就使得所制得的垫板散热性能更好。需要打孔时，将垫板置于电路板(PCB)的下面对电路板(PCB)进行打孔，钻头在钻孔的过程中高速旋转，快速旋转的钻头和覆铜箔板摩擦时产生的大量的热量，使得钻头温度迅速升高，当钻头钻穿电路板(PCB)时，便到达垫板，而由于垫板上的胶层的材料是聚丙烯，而这里的聚丙烯的熔融温度约为164 — 170°C，因此钻头接触到垫板时，钻头的高温使得聚丙烯迅速熔解，由固态变为液态，聚丙烯吸收大量的热，因此钻头温度也迅速降下来，钻头的热量也就及时的得到散发，因此就能防止钻头因持续高温而损坏，延长钻头使用寿命。当把钻头取出来时，由于钻头温度已经有所降低了，也就不可能再达到覆铜箔板中环氧树脂和酚醛树脂的分解温度，因此在退出电路板(PCB)的过程中也就不会损坏覆铜箔板。另外，当取出钻头后，垫板整体温度下降，聚丙烯又恢复固态。用聚丙烯作为垫板胶层材料的设计，使得垫板的散热性更加好。因此，本实用新型具有散热性能好，可以保护覆铜箔板不因高温损坏且可以延长钻头使用寿命的优点。
[0022]作为本实用新型还可以设为第三种实施方式(参见图2)，第三种实施方式与第一种实施方式大体上相同，其不同之处在于本实施例中选用的热熔性材料2是聚乙烯，聚乙烯是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂，聚乙烯的熔点为92°C。需要打孔时，将垫板置于电路板(PCB)的下面对电路板(PCB)进行打孔，钻头在钻孔的过程中高速旋转，快速旋转的钻头和覆铜箔板摩擦时产生的大量的热量，使得钻头温度迅速升高，当钻头钻穿电路板(PCB)时，便到达垫板，而由于垫板上的胶层的材料是聚乙烯，而这里的聚乙烯的熔融温度约为92°C，因此钻头接触到垫板时，钻头的高温使得聚乙烯迅速熔解，由固态变为液态，聚乙烯吸收大量的热，因此钻头温度也迅速降下来，钻头的热量也就及时的得到散发，因此就能防止钻头因持续高温而损坏，延长钻头使用寿命。当把钻头取出来时，由于钻头温度已经有所降低了，也就不可能再达到覆铜箔板中环氧树脂和酚醛树脂的分解温度，因此在退出电路板(PCB)的过程中也就不会损坏覆铜箔板。另外，当取出钻头后，垫板整体温度下降，聚乙烯又恢复固态。用聚乙烯作为垫板胶层材料的设计，使得垫板的散热性更加好。因此，本实用新型具有散热性能好，可以保护覆铜箔板不因高温损坏且可以延长钻头使用寿命的优点。
[0023]作为本实用新型还可以设为第四种实施方式(参见图2)，第四种实施方式与第一种实施方式大体上相同，其不同之处在于本实施例中选用的热熔性材料2是聚碳酸酯，是分子链中含有碳酸酯基的高分子聚合物，是一种强韧的热塑性树脂，根据酯基的结构可分为脂肪族、芳香族、脂肪族-芳香族等多种类型，聚碳酸酯的熔点约为22(T230°C，耐热，抗冲击，在普通使用温度内都有良好的机械性能，加工性能好。需要打孔时，将垫板置于电路板(PCB)的下面对电路板(PCB)进行打孔，钻头在钻孔的过程中高速旋转，快速旋转的钻头和覆铜箔板摩擦时产生的大量的热量，使得钻头温度迅速升高，当钻头钻穿电路板(PCB)时，便到达垫板，而由于垫板上的胶层的材料是聚碳酸酯，而这里的聚碳酸酯的熔融温度约为22(T230°C，因此钻头接触到垫板时，钻头的高温使得聚碳酸酯迅速熔解，由固态变为液态，聚碳酸酯吸收大量的热，因此钻头温度也迅速降下来，钻头的热量也就及时的得到散发，因此就能防止钻头因持续高温而损坏，延长钻头使用寿命。当把钻头取出来时，由于钻头温度已经有所降低了，也就不可能再达到覆铜箔板中环氧树脂和酚醛树脂的分解温度，因此在退出电路板(PCB)的过程中也就不会损坏覆铜箔板。另外，当取出钻头后，垫板整体温度下降，聚碳酸酯又恢复固态。用聚碳酸酯作为垫板胶层材料的设计，使得垫板的散热性更加好。因此，本实用新型具有散热性能好，可以保护覆铜箔板不因高温损坏且可以延长钻头使用寿命的优点。
【权利要求】
1.一种PCB钻孔用高精度降温垫板，包括垫板主体(I)和设在所述垫板主体(I)表面上的胶层，其特征在于，所述胶层是由熔点在大于等于50°C小于等于230°C范围内的热熔性材料(2)制成的。
2.根据权利要求1所述的PCB钻孔用高精度降温垫板，其特征在于，还包括设于所述热熔性材料(2 )上的纸质层(3 )。
3.根据权利要求1或2所述的PCB钻孔用高精度降温垫板，其特征在于，所述热熔性材料(2)的厚度在0.05-0.1mm之间选择。
4.根据权利要求1或2所述的PCB钻孔用高精度降温垫板，其特征在于，所述热熔性材料(2)是石蜡、聚丙烯、聚乙烯或聚碳酸酯。
5.根据权利要求1或2所述的PCB钻孔用高精度降温垫板，其特征在于，所述垫板主体(O为中密度垫板或高密度垫板。
6.根据权利要求1或2所述的PCB钻孔用高精度降温垫板，其特征在于，所述热熔性材料(2 )设置在所述垫板主体(I)的上表面或/和下表面上。
【文档编号】H05K3/00GK204104219SQ201420570874
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年9月30日 优先权日:2014年9月30日
【发明者】何龙 申请人:何龙