专利名称：一种高频金属基印制板的制造系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种高频金属基印制板的制造系统，更具体地说一种用于 生产带有盲孔结构的铜基高频印制板的制造系统(生产设备)。
背景技术：
近年来，民用通信发展迅速，高频通信在导航、医疗、运输、远程通话等 领域大显身手，高保密性，高传输质量，汽车电话，无线通信，基载站都向高 频化发展。高信息传递、要求卫星通信，微波通信，光纤通信必须高频化。
计算机技术处理能力，信息记忆容量增大，迫切要求信号传递高速化，电 子信息高频化、高速化对印制板的高频性能提出更高要求，高频传输中所需的 大功率电源又对电路板提出快速散热要求，这些要求令传统的印制板在高频通 信中就显的无能为力了，因此具有高频和散热(铜基、铝基等)需求会越来越 多，并且极具市场潜力，而多家电信公司正在积极研发此类产品。然而传统的 印制板的制造设备己经无法满足这些新型印制板的工艺要求，尤其是印制板上 面的钻孔会花去很长的时间，而且因为高频金属印制板的特殊结构，导致钻孔 要求很高，速度无法提高，钻头断钻率增高，生产商的生产成本上升，从而影 响到生产商的经济效益，也造成了不少的材料和资源的浪费。
另外，高频金属基印制板的结构从通孔转向盲孔是近年来本领域的发展方 向，作为一种更新型的高频金属印制板，旧式的印制板生产设备也无法满足其 技术要求和品质要求，以及生产率的要求。
实用新型内容
本实用新型的目的在于为克服现有技术的不足而提供一种生产效率高的高 频金属基印制板的制造系统。
本实用新型的进一步目的在于提供一种可生产加工新型的带有盲孔结构的 高频金属基印制板的制造系统。
本实用新型的技术内容为 一种高频金属基印制板的制造系统，其包括一 钻孔装置，包括机身、基座、机台、动力机构、主轴、控制器，还设有冷却机 构； 一等离子(plasma)清洗凹蚀装置，包括温度控制器、气体控制器、能量发生 器和真空发生器，还设有一用于容置高频金属基印制板的空腔； 一沉铜装置， 用于在整个印制板覆上一层铜； 一板电装置，用于增加表面沉铜的厚度；一CNC (数控钻机)装置，用于将大块印制板切割成小块印制板，以及加工金属基印 制板的其它非关键孔； 一沉金装置，设有印制板挂篮和震动器。
本实用新型的进一步技术内容为所述钻头的钻尖角度为160-170度，第 一后角为8 13度，钻头长度为5-15mm。
本实用新型的进一步技术内容为所述的金属基印制板于钻孔时，其上下 表面设有酚醛盖板，所述的钻孔装置设有钻孔深度检测器、分步钻控制模块， 所述的钻孔深度检测器、分步钻控制模块与控制器联接。
本实用新型的进一步技术内容为所述CNC装置设有水溶性冷却液机构；
钻孔装置设有水冷却液机构。
本实用新型的进一步技术内容为所述的震动器为气压式震动器。 本实用新型的进一步技术内容为所述的金属基印制板上设有盲孔。 本实用新型的进一步技术内容为所述钻头的钻尖角度为165度，第一后角为10度，钻头长度为7mm。
本实用新型的进一步技术内容为所述的金属基印制板包括0.5OZ铜箔、 0.635mm的聚四氟乙烯等高频微波材料和3mm的铜基板。
本实用新型的进一步技术内容为制造系统还包括干膜装置、蚀刻装置、 阻焊装置、显影装置。
本实用新型与现有技术相比的有益效果是本实用新型制造系统的实施， 可以大大降低生产商的运营成本，生产效率得以提升，加工完成后的印制板质
量容易控制，合格率在98%以上。
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述。
图1为本实用新型制造系统所加工的高频印制板的剖面结构示意图； 图2为本实用新型制造系统具体实施例的系统结构示意图； 图3为本实用新型制造系统之使用过程示意图。
具体实施方式
为了更充分理解本实用新型的技术内容，
以下结合附图和具体实施例对本实 用新型的技术方案进一步介绍和说明。
如图1所示，是本实用新型申请人单位最常要加工的高频金属基印制板的剖 面(局部)结构示意图，它包括0.5OZ铜11、 0.635mm的聚四氟乙烯高频微波材料层12和3mm的铜基板13，为达到印制板的特殊功能，铜基板一定要和上 表层的铜箔通过钻通孔14或盲孔15而导通，起到良好接地以及散热的作用。 如图2所示，本实用新型一种高频金属基印制板的制造系统，其包括一钻孔装 置2 (为现有技术常用结构，未做附图进行详细说明)，包括机身、基座、机台、 动力机构、主轴、控制器(包括软、硬件)，还设有冷却机构； 一等离子(plasma) 清洗凹蚀装置3，包括温度控制器、气体控制器、能量发生器和真空发生器，还 设有一用于容置高频金属基印制板的空腔； 一沉铜装置4 (化学沉铜)，用于在 整个印制板覆上一层铜； 一板电装置5 ( —电镀装置)，利用电镀原理增加表面 沉铜的厚度；一CNC装置6，用于将大块印制板切割成小块印制板，以及加工 金属基印制板的其它非关键孔； 一沉金装置7，设有印制板挂篮和震动器，以及 用于置放印制板和沉金液的容器。本实用新型制造系统还包括干膜装置8、蚀刻 装置9、阻焊装置90、显影装置91 (这些装置采用现有技术中的结构，旧式印 制板的生产装置能满足高频印制板的生产要求)。为减少钻头的折断率，并能提 高钻孔速度，将钻头的钻尖角度设为160 170度，优选165度，第一后角为8~13 度，优选10度，钻头长度(钻咀长度，不包括钻柄)设为5-15mm，优选7mm。 金属基印制板于钻孔时，其上下表面设有酚醛盖板，钻孔装置设有钻孔深度检 测器和分步钻控制模块，所述的钻孔深度检测器(检测钻孔深度，具备闭环控 制的反馈功能)、分步钻控制模块(对钻孔进行分次，由此模块进行次数的控制 及每次钻孔的深度设定)与控制器(数控钻机的中央处理器)联接，钻孔装置 还可以自动调整钻咀长度。
CNC装置6和钻孔装置2的冷却液机构(图中未示出)采用的是水溶性冷 却液和水冷却液(主要冷却主轴)，水溶性冷却液不易残留在盲孔或通孔内，于清洗、便于后面的沉金。沉金装置的震动器为气压式震动器(旧式生产设备
上使用的是电动结构的，动力不足，沉金合格率不到60%)，增加了震动的力度， 并设有活动飞巴，将挂篮挂在飞巴上(常用结构，未附图示出)，则可以采用人 工的方式进行沉金，以此增加了本实用新型的实用性，改为气动方式和人工方 式结合的沉金方法后，合格率可达到98%以上。
等离子(plasma)清洗凹蚀装置3，可以设计成一个独立装置整合于本实用 新型制造系统中，也可以采用独立的plasma机。用于沉铜前的孔壁清洁(即去 除钻污)，它有两方面作用， 一个是除去腻附在孔壁内层或铜面上的钻污，第 二个是对孔壁进行凹蚀，对孔壁进行微粗化，以利于增加孔壁和沉镀铜的结合 力。还用在高频板的孔壁活化，针对本实用新型要加工的高频印制板中间夹层 的聚四氟乙烯材料的高频板料有很好的活化作用，能有效的改善孔壁的非亲水 特性，增强结合力。
为了便于进一步理解本实用新型之制造系统的技术内容，现将该制造系统 的使用过程进行如下说明如图3所示，先将预加工好的高频印制板(线路板) 放在钻孔装置2上进行关键孔加工，将其置于等离子(plasma)清洗凹蚀装置3 进行等离子(Plasma)清洁凹蚀处理(之后应当进行一次孔加工处理)，再于 沉铜装置4进行沉铜处理(表面覆上一层很薄的铜)，再于板电装置5增加表 面覆铜的厚度，再于干膜装置8进行干膜处理，再于蚀刻装置9进行电路的蚀 刻处理，再于等离子(plasma)清洁凹蚀装置3进行等离子(Plasma)清洁凹蚀 处理，然后于阻焊装置90进行阻焊处理，于显影装置91进行字符显影处理， 再于钻孔装置2加工非关键孔，再于CNC (数控钻铣削加工)装置6进行切割加 工(因为高频印制板的面积一般比较小，为了加工，通常是将一个大块的预制线路板进行前面一部加工程序之后，再切割成高频板成品的大小)，最后于沉
金装置7进行沉金处理。加工过程中间会增加一些品质检验和测试的工序，这 些不属于本实用新型保护的内容，在此不予以说明。为了便于产品的加工形成 流水线，可将钻孔装置2和等离子(plasma)清洁凹蚀装置3各设有二个，但考 虑到成本问题，以及高频板的加工时间比较长，也可以成批地加工，分批次地 进行加工处理(钻孔装置2和等离子清洁凹蚀装置3只设有一个)。本实用新 型之制造系统，可依实际生产之需要，设计不同的大小规模，小至小型一体化 的制造系统，大至将各装置单独设置，变成一个占地面积数百平米的制造系统， 不论其规模之大小，即便依本实用新型的技术内容设计成一很大的生产车间做 为高频板的制造系统，仍属于本实用新型的保护范畴。
以上所述从具体实施例的角度对本实用新型的技术内容进一步地披露，其目 的在于让大家更容易了解本实用新型的技术内容，但不代表本实用新型的实施 方式和权利保护局限于此，本实用新型的权利保护范围应于本实用新型的权利 要求书为准。
权利要求1.一种高频金属基印制板的制造系统，其特征包括一钻孔装置，包括机身、基座、机台、动力机构、主轴、控制器，还设有冷却机构；一等离子清洗凹蚀装置，包括温度控制器、气体控制器、能量发生器和真空发生器，还设有一用于容置高频金属基印制板的空腔；一沉铜装置，用于在整个印制板覆上一层铜；一板电装置，用于增加表面沉铜的厚度；一CNC装置，用于将大块印制板切割成小块印制板，以及加工金属基印制板的其它非关键孔；一沉金装置，设有印制板挂篮和震动器。
2. 根据权利要求1所述的制造系统，其特征在于所述钻头的钻尖角度为160 170 度，第一后角为8 13度，钻头长度为5-15mm。
3. 根据权利要求1或2所述的制造系统，其特征在于所述的金属基印制板于钻 孔时，其上下表面设有酚醛盖板，所述的钻孔装置设有钻孔深度检测器、分步 钻控制模块，所述的钻孔深度检测器、分步钻控制模块与控制器联接。
4. 根据权利要求l、 2或3所述的制造系统，其特征在于所述CNC装置设有水 溶性冷却液机构；钻孔装置设有水冷却液机构。
5. 根据权利要求l、 2或3所述的制造系统，其特征在于所述的震动器为气压 式震动器。
6. 根据权利要求l、 2或3所述的制造系统，其特征在于所述的金属基印制板 上设有盲孔。
7. 根据权利要求1、 2或3所述的制造系统，其特征在于所述钻头的钻尖角度 为165度，第一后角为10度，钻头长度为7mm。
8. 根据权利要求l、 2或3所述的制造系统，其特征在于所述的金属基印制板 包括0.5OZ铜箔、0.635mm的聚四氟乙烯等高频微波材料和3mm的铜基板。
9. 根据权利要求l、 2或3所述的制造系统，其特征在于还包括干膜装置、蚀 刻装置、阻焊装置、显影装置。
专利摘要本实用新型公开了一种高频金属基印制板的制造系统，其包括一钻孔装置，包括机身、基座、机台、动力机构、主轴、控制器，还设有冷却机构；一等离子清洗凹蚀装置，包括温度控制器、气体控制器、能量发生器和真空发生器，还设有一用于容置高频金属基印制板的空腔；一沉铜装置，用于在整个印制板覆上一层铜；一板电装置，用于增加表面沉铜的厚度；一CNC装置，用于将大块印制板切割成小块印制板，以及加工金属基印制板的其它非关键孔；一沉金装置，设有印制板挂篮和震动器。本实用新型制造系统的实施，可以大大降低生产商的运营成本，生产效率得以提升，加工完成后的印制板质量容易控制，合格率在98％以上。
文档编号H05K3/04GK201142786SQ20082009154
公开日2008年10月29日 申请日期2008年1月8日 优先权日2008年1月8日
发明者刘振海, 卢西洋, 曹龙华, 杨丰华, 海 林, 梁少逸, 梁志立, 贺培严, 陈启涛, 陈荣贤 申请人:恩达电路(深圳)有限公司