涨缩控制方法、加工方法和系统、计算机存储介质和设备与流程

文档序号:15686613发布日期:2018-10-16 21:07阅读:535来源:国知局

本发明涉及线路板加工技术领域,特别是涉及一种涨缩控制方法、加工方法和系统、计算机存储介质和设备。



背景技术:

pcb(printedcircuitboard),通常称线路板,也称印刷线路板或印制电路板,是电子元器件的支撑体、电子元器件进行电气连接的载体。线路板的加工过程涉及多道工序,这些工序可能使线路板产生膨胀或收缩,进而导致线路板的尺寸发生变化,尺寸发生变化后可能无法满足交货需求或影响到线路板的产品质量。

线路板采购商在采购线路板后需进一步测试或组装,而若线路板在加工中产生膨胀或收缩,则可能导致线路板的尺寸发生变化,使采购得到的线路板无法进一步检测或组装。



技术实现要素:

基于此,有必要提供一种涨缩控制方法、加工方法和系统、计算机存储介质和设备。涨缩控制方法能够控制线路板的涨缩情况在预设范围内,以满足产品的出货及采购方需求;加工方法采用该涨缩控制方法进行涨缩控制;加工系统、计算机存储介质和设备均用于提供实现该涨缩控制方法的硬件基础或软件基础。

其技术方案如下:

一方面,提供了一种涨缩控制方法,包括以下步骤:

获取线路板的预设加工数据;

对预设加工数据进行分析、并得到预设涨缩数据;

根据第一预设要求、并基于预设涨缩数据获取第一预设补偿数据;

根据第二预设要求对预设加工数据和第一预设补偿数据进行处理、并得到对线路板进行加工的第一加工数据;

其中,预设加工数据包括线路板的预设板长数据和预设板宽数据,预设涨缩数据包括线路板的预设板长涨缩数据和预设板宽涨缩数据,第一预设补偿数据包括第一预设板长补偿数据和第一预设板宽补偿数据,第一加工数据包括第一板长加工数据和第一板宽加工数据。

上述涨缩控制方法,通过预设加工数据、预设涨缩数据和第一预设补偿数据的分析或处理得到第一加工数据,从而后续采用该数据进行线路板加工时,能够控制涨缩变形在预设范围内,从而避免因涨缩引起板长或板宽变化导致无法满足出货或采购方需求的问题,并提高了产品的成品率,降低了生产成本。

下面进一步对技术方案进行说明:

在其中一个实施例中,对预设加工数据进行分析、并得到预设涨缩数据的步骤还包括:从预设数据库中调取与预设加工数据对应的预设涨缩数据。

在其中一个实施例中,对预设加工数据进行分析、并得到预设涨缩数据的步骤中,从预设数据库中调取与预设加工数据对应的预设涨缩数据的步骤之前还包括:

获取拼板数据,拼板数据包括第一拼板数据和第二拼板数据;

获取预设拼板要求,预设拼板要求包括第一预设拼板要求和第二预设拼板要求;

根据第三预设要求对第一拼板数据与第一预设拼板要求进行比对,根据第三预设要求对第二拼板数据与第二预设拼板要求进行比对,若第一拼板数据与第一预设拼板要求匹配、且第二拼板数据与第二拼板预设要求匹配,则预设涨缩数据中的预设板长涨缩数据和预设板宽涨缩数据均为0;否则,执行从预设数据库中调取与预设加工数据对应的预设涨缩数据的步骤。

在其中一个实施例中,得到对线路板进行加工的第一加工数据之后,还包括:

基于第一加工数据加工出第一预成板;

获取第一预成板的实际涨缩数据;

获取对线路板进行钻孔加工的钻孔预设数据;

根据第四预设要求对实际涨缩数据和钻孔预设数据进行处理、并得到对线路板进行钻孔加工的钻孔加工数据。

在其中一个实施例中,对实际涨缩数据和钻孔预设数据进行处理、并得到钻孔加工数据的步骤包括:

获取对线路板进行钻孔加工的钻孔允许偏差数据;

根据第五预设要求对实际涨缩数据和钻孔允许偏差数据进行处理、并得到钻带涨缩数据;

根据第六预设要求、并基于钻带涨缩数据获取第二预设补偿数据;

根据第七预设要求对第二预设补偿数据和钻孔预设数据进行处理、并得到钻孔加工数据。

另一方面,还提供了一种加工方法,包括对线路板的涨缩控制过程,涨缩控制过程采用如上述任一个技术方案所述的涨缩控制方法。

上述加工方法,采用如上述任一个技术方案所述的涨缩控制方法控制线路板的涨缩,从而保证线路板满足出货和采购方的需求。

另外,还提供了一种加工系统,包括:

获取模块,获取模块用于获取线路板的预设加工数据、第一预设补偿数据;

分析模块,分析模块用于对预设加工数据进行分析;及

处理模块,处理模块用于对预设加工数据和第一预设补偿数据进行处理。

上述加工系统,获取模块、分析模块和处理模块的设置提供了用于实现上述任一个技术方案所述的涨缩控制方法所需的硬件基础或软件基础,以使线路板加工中产生的涨缩控制在预设范围内,以满足出货或采购方的需求。

下面进一步对技术方案进行说明:

在其中一个实施例中,还包括调取模块,调取模块用于从预设数据库中调取与预设加工数据对应的预设涨缩数据。

另外,还提供了一种计算机存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现如上述任一个技术方案所述的涨缩控制方法。

上述计算机存储介质,通过其存储的计算机程序,使使线路板加工中产生的涨缩控制在预设范围内,以满足出货或采购方的需求。

另外,还提供了一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,处理器执行程序时实现如上述任一个技术方案所述的涨缩控制方法。

上述计算机设备,通过处理器上运行的计算机程序,使线路板加工中产生的涨缩控制在预设范围内,以满足出货或采购方的需求。

附图说明

图1为实施例的涨缩控制方法流程图;

图2为一种料板的拼板结构示意图。

100、线路板单元,200、料板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明:

需要说明的是,文中所称元件与另一个元件“固定”时,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是与另一个元件“连接”时,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反,当元件被称作“直接在”另一元件“上”时,不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示的实施例,提供了一种涨缩控制方法,包括以下步骤:

获取线路板的预设加工数据;

对预设加工数据进行分析、并得到预设涨缩数据;

根据第一预设要求、并基于预设涨缩数据获取第一预设补偿数据;

根据第二预设要求对预设加工数据和第一预设补偿数据进行处理、并得到对线路板进行加工的第一加工数据;

其中,预设加工数据包括线路板的预设板长数据和预设板宽数据,预设涨缩数据包括线路板的预设板长涨缩数据和预设板宽涨缩数据,第一预设补偿数据包括第一预设板长补偿数据和第一预设板宽补偿数据,第一加工数据包括第一板长加工数据和第一板宽加工数据。

通过预设加工数据、预设涨缩数据和第一预设补偿数据的分析或处理得到第一加工数据,从而后续采用该数据进行线路板加工时,能够控制涨缩变形在预设范围内,从而避免因涨缩引起板长或板宽变化导致无法满足出货或采购方需求的问题,并提高了产品的成品率,降低了生产成本。

线路板的加工涉及多道工序,不同工序的加工过程可能会对线路板的尺寸产生影响,若膨胀或收缩,进而使线路板的尺寸发生变化。引起线路板涨缩的因素主要有两部分:

其一,内因。指自身的铜厚、板厚、残铜率等设计因素的影响及芯板制作过程中残余应力和半固化片固化反应的影响;

其二,外因。这些因素包括线路板在设计制造过程中所受到的层压压力、机械磨刷力、高温处理影响(如回流焊工艺)等。

内因和外因均可能导致线路板产生涨缩、并改变线路板的尺寸,内因与外因共同作用,则可能使线路板加工完成后的尺寸与预先设计的尺寸之间存在差异,导致产品无法满足出货的尺寸要求。

而对采购方来讲,采购线路板后,需进一步进行装配或测试,若进一步装配,则需使线路板满足一定的尺寸要求;若进一步测试,则同样需使线路板满足一定的尺寸要求、以使其能够与测试设备配合进行测试,如若线路板收缩幅度大,则导致线路板无法与测试设备的测试夹具配合被夹紧,则无法进行测试,若线路板膨胀较大,则同样无法与测试夹具配合进行测试。

通常,线路板的出货涨缩标注根据需要进行确定,如可以是-0.1mm至+0.1mm或-0.125mm至+0.125mm(正号代表膨胀,符号代表收缩),这是为了满足贴片是钢网与线路板的对位要求;采购方在对线路板或装配线路板pcba进行测试如ict测试时,涨缩要求根据需要可以是-0.125mm至+0.125mm或-0.15mm至+0.15mm。然而,回流焊后,通常会使线路板的尺寸存在一定量的收缩如-0.075mm至-0.175mm,若线路板的出货涨缩数据为-0.1mm或-0.2mm,则回流焊后线路板进一步收缩,就可能无法满足采购方的进一步测试或装配需求。

因此,线路板的涨缩必须控制在预设的范围之内,以不仅满足出货要求,也能够满足客户进一步装配或测试的需求,这就对线路板的涨缩控制提出了更高要求,而目前并没有对该方面进行控制的有效方法。

本实施例中:

若采购方没有装配或测试需求,则预设加工数据仅指出货要求的相关数据;若采购方有装配或测试需求,则预设加工数据指对出货要求的相关数据与客户要求的相关数据进一步处理后得到的数据(如可选择出货要求数据与客户要求数据之间精度更高的数据,也可选择将出货要求数据与客户要求数据根据要求进一步处理得到);

预设涨缩数据指线路板在加工过程中会产生的变形大小如膨胀尺寸或收缩尺寸。

需要说明的是,这里的预设板长数据和预设板宽数据均为广义概念,其可以指线路板的板长和板宽尺寸,也可以是与板长或板宽对应或存在某种关系的相关尺寸(如线路板通常由基板和设于基板两侧的铜箔板或铜箔层形成,多层板延伸多层基板和多层铜箔层,该点为本领域技术人员的公知常识,不再赘述)。因此,板长和板宽还可以指铜箔板或铜箔层的长度和宽度,也即线路图形层的长度和宽度数据,或也可以延伸至进行曝光时的干膜长度、宽度数据等,本领域技术人员可根据需要进行具体设置,本实施例中采用预设板长数据和预设板宽数据只是为了说明的方便,不是进一步的限制,这里不再赘述。

同理,预设板长涨缩数据、预设板宽涨缩数据、第一预设板长补偿数据、第一预设板宽补偿数据、第一板长加工数据和第一板宽加工数据据此推之,这里不再赘述。

另外,第一预设要求和第二预设要求根据需要进行具体设定。

进一步地,对预设加工数据进行分析、并得到预设涨缩数据的步骤还包括:从预设数据库中调取与预设加工数据对应的预设涨缩数据。

预设数据库可通过历史经验数据得到,也可以由历史经验数据及需求方的反馈数据结合、并进一步分析得到,还可以是基于历史经验数据并进一步处理分析得到。

如:获取预设加工工序数据;

获取各预设加工工序数据分别对应的涨缩数据;

基于各预设加工工艺数据分别对应的涨缩数据、进一步分析处理得到与预设加工数据对应的预设涨缩数据。

当然,也可以直接使预设加工数据与预设数据库中的数据进行匹配、并获取得到预设涨缩数据。

本领域技术人员可根据需要选用合适的调取数据方法,并实现获取预设加工数据对应的预设涨缩数据。

进一步地,对预设加工数据进行分析、并得到预设涨缩数据的步骤中,从预设数据库中调取与预设加工数据对应的预设涨缩数据的步骤之前还包括:

获取拼板数据,拼板数据包括第一拼板数据和第二拼板数据;

获取预设拼板要求,预设拼板要求包括第一预设拼板要求和第二预设拼板要求;

根据第三预设要求对第一拼板数据与第一预设拼板要求进行比对,根据第三预设要求对第二拼板数据与第二预设拼板要求进行比对,若第一拼板数据与第一预设拼板要求匹配、且第二拼板数据与第二拼板预设要求匹配,则预设涨缩数据中的预设板长涨缩数据和预设板宽涨缩数据均为0;否则,执行从预设数据库中调取与预设加工数据对应的预设涨缩数据的步骤。

通常,在线路板的加工过程中,为提高加工效率并降低加工成本,通常会对料板200进行拼板操作,如一块料板200在加工时上面加工有六块线路板单元100,如图2所示,长度方向两块,宽度方向三块,形成六块线路板单元100。上述的第一拼板数据可以指长度方向的分板数量,第二拼板数据可以指宽度方向的分板数量,图2中的第一拼板数据记为2,则第二拼板数据记为3,该料板200共2*3=6块线路板单元100。

根据历史经验数据得到:当拼板数量越大时,也即相同料板200上分板数量越多时,线路板在加工过程中的涨缩量越小。因此,根据需要,可设定拼板数量,当拼板数量大于某个特定数值时,则表示其对线路板的加工涨缩量影响可忽略不计,也即不对预设加工数据进行补偿即可满足出货需求或采购商的装配或检测需求;而只要有一个数据如第一拼板数据或第二拼板数据小于或等于对应的预设拼板数据时,则对对应的数据进行补偿。

预设拼板要求根据需要进行设定,如图2中,假设拼板数据大于2时,线路板加工过程中产生的涨缩数据可忽略不计,那么,因图2中的第一拼板数据为2,因此,需对预设板长数据进行补偿,因图2中第二拼板数据为3,大于2,则无需对预设板宽数据进行补偿,也即预设板宽涨缩数据为0。

当然,不同尺寸及材质的料板200又会产生不同的预设拼板要求,本领域技术人员可根据需要进行具体设置,该设定原则通过试验确定或历史加工经验进行具体确定。

补偿数据通常以万分之一为单位进行计量,如这里补偿时可采用补偿1.5mm/万-3.5mm/万,其代表的含义指每10000mm补偿1.5mm至3.5mm,当然,这里还要根据预设涨缩数据判定第一预设补偿数据的正负值。

进一步地,当预设涨缩数据为正时,则第一预设补偿数据为负值;当预设涨缩数据为负时,则第一预设补偿数据为正值。

进一步地,得到对线路板进行加工的第一加工数据之后,还包括:

基于第一加工数据加工出第一预成板;

获取第一预成板的实际涨缩数据;

获取对线路板进行钻孔加工的钻孔预设数据;

根据第四预设要求对实际涨缩数据和钻孔预设数据进行处理、并得到对线路板进行钻孔加工的钻孔加工数据。

通常,由于线路板加工的工艺复杂性,即使经过第一预设补偿数据的补偿,加工后形成的第一预成板仍然与预期的板数据存在差异,也即这里提到的实际涨缩数据,实际涨缩数据指加工后形成的第一预成板的实际涨缩值,该值与预期的要求通常存在偏差,而后续若要对线路板进行钻孔加工工艺,由于第一预成板的尺寸已与预期不符,那么根据已有的钻带数据进行钻孔时也将无法实现与预期钻孔要求一致的孔。因此,需要进一步调整钻带,以使钻带文件的钻孔数据与当前变形后的第一预成板相匹配、并使钻孔后的孔位置保持在预设的允许偏差范围内。

如此操作,使钻带调整后的钻孔数据进一步修正由前面涨缩引起的问题,保证钻孔后得到的孔位置不会偏离预设的范围,从而使电镀后形成的金属化孔或盲孔能够与变形后的线路板相匹配,从而保证孔的正常使用,避免孔错位引起线路板的金属化孔或盲孔无法起到既定功能的问题。

更进一步地,实际涨缩数据的获取采用x-ray测试设备自动获取、并形成预设格式的实际涨缩数据。

再进一步地,得到钻孔加工数据之后,还包括:

基于钻孔加工数据对第一预成板进行钻孔加工、并电镀形成金属孔或盲孔、形成线路板(钻孔加工和电镀成孔为本领域技术人员知悉如何操作的内容,不再赘述);

对线路板进行回流焊等进一步处理、并得到成品板。

当然,在得到成品板后,可进一步进行ict测试或进一步装配加工,这里不再赘述。

进一步地,对实际涨缩数据和钻孔预设数据进行处理、并得到钻孔加工数据的步骤包括:

获取对线路板进行钻孔加工的钻孔允许偏差数据;

根据第五预设要求对实际涨缩数据和钻孔允许偏差数据进行处理、并得到钻带涨缩数据;

根据第六预设要求、并基于钻带涨缩数据获取第二预设补偿数据;

根据第七预设要求对第二预设补偿数据和钻孔预设数据进行处理、并得到钻孔加工数据。

第五预设要求、第六预设要求和第七预设要求根据具体的需要进行具体设置,以满足得到第二预设补偿数据及钻孔加工数据的需求。如可采用将实际涨缩数据与钻孔允许偏差数据直接加和的方式处理、并得到钻带涨缩数据。

具体地,如:实际涨缩数据为x,若x为负值,且钻孔允许偏差数据为0.1mm,则钻带涨缩数据为x+0.1;当x为正值时,可直接将其视为钻带涨缩数据。之后根据第六预设要求、并基于钻带涨缩数据获取第二预设补偿数据。

这里需要说明的是,钻带涨缩数据指实际涨缩数据与钻孔允许偏差数据进行结合后得到的钻孔的孔位置的偏差数据,而第二预设补偿数据指用于补偿前面钻孔涨缩数据的数据,后面将第二预设补偿数据与预先设计好的钻带数据即预设钻孔数据结合并处理得到钻孔加工数据。

通过第一加工数据的管控和对钻孔加工数据的管控,使加工后得到的线路板不仅避免了层压等因素导致的涨缩尺寸超过预设范围、从而导致产品报废造成的损失;同时,还通过钻带数据及钻孔加工数据的调整减少层压加工得到第一预成板的涨缩偏下限引起钻孔不符预期且后期回流焊仍会导致涨缩超标引起报废的问题,从而更进一步地提高了产品的成品率,降低了生产成本。

另外,需要说明的是,上述任一个实施例中的各步骤之间在满足涨缩控制要求的前提下,没有严格的先后操作顺序,以满足实际的涨缩控制要求为准,本领域技术人员可根据需要进行不同步骤先后顺序的调整。

另一方面,还提供了一种加工方法,包括对线路板的涨缩控制过程,涨缩控制过程采用如上述任一个实施例所述的涨缩控制方法。

采用如上述任一个实施例所述的涨缩控制方法控制线路板的涨缩,从而保证线路板满足出货和采购方的需求。

另外,还提供了一种加工系统,包括:

获取模块,获取模块用于获取线路板的预设加工数据、第一预设补偿数据;

分析模块,分析模块用于对预设加工数据进行分析;及

处理模块,处理模块用于对预设加工数据和第一预设补偿数据进行处理。

获取模块、分析模块和处理模块的设置提供了用于实现上述任一个实施例所述的涨缩控制方法所需的硬件基础或软件基础,以使线路板加工中产生的涨缩控制在预设范围内,以满足出货或采购方的需求。

进一步地,还包括调取模块,调取模块用于从预设数据库中调取与预设加工数据对应的预设涨缩数据。

需要说明的是,本领域技术人员可根据实际的需要对加工系统增加或省略不同的模块以满足实际的需求,这里不再赘述。

另外,还提供了一种计算机存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现如上述任一个实施例所述的涨缩控制方法。

通过其存储的计算机程序,使使线路板加工中产生的涨缩控制在预设范围内,以满足出货或采购方的需求。

另外,还提供了一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,处理器执行程序时实现如上述任一个实施例所述的涨缩控制方法。

通过处理器上运行的计算机程序,使线路板加工中产生的涨缩控制在预设范围内,以满足出货或采购方的需求。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1