专利名称：电路板定位加工构造的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种实现元器件间电连接以及信号处理的功能器件，尤其涉及一种电路板的定位加工构造。
背景技术：
电路板(Printed Circuit Board, PCB)几乎是任何电子产品的基础，出现在各种电子设备中，一般说来，如果在某设备中有电子元器件，那么它们也都是被安装在大小各异的电路板表面。除了固定各种元器件外，电路板的主要作用是提供各元器件之间的连接电路。随着电子设备越来越复杂，需要的元器件越来越多，PCB表面的线路与元器件也越来越密集。电路板本身是由绝缘隔热的材质制作而成，在其表面设置有导电线路及功能元器件，其中导电线路主要是采用铜箔材质加工形成的电路图案。在对电路板进行加工形成导电线路时，首先，铜箔是通过沉积或者电镀等工艺形成在电路板表面，覆盖整个电路板表面的层状结构。其次，对该铜层进行选择性蚀刻后形成电路图案。在该加工生产过程，电路图案的轮廓多是通过印刷方式形成供蚀刻的轮廓，故才得到电路板的命名。该导电线路形成导电图案被称作导线(conductor pattern)或称布线，并用来提供PCB上元器件的电路连接。为了将功能元器件固定在PCB上面，需要它们的接脚直接焊在导电线路上。针对最基本的单面电路板，其元器件都集中在其中一面，导线则都集中在另一面。如此以来，需要在电路板表面钻孔，以贯穿电路板的二相对侧表面，实现电导通。基于此，PCB的正反面分别被称为元器件面(Component Side)与焊接面(Solder Side)。在电路板加工过程中，如对多层电路板进行切割成型等工艺过程中，需要对电路板进行有效定位，现有技术是通过在电路板表面设置定位孔，再以螺钉或定位柱等贯穿定位孔进行定位。请同时参阅图1和图2，其中图1是现有技术一种与本实用新型较接近的电路板平面示意图，图2是对图1所示电路板进行定位的侧面剖视图。该电路板80包括基板81以及布设在该基板81表面的导电电路82。在该基板81的非布线区域设置有多个定位孔83。当对该电路板80进行加工时，首先，提供一具置放平台90的定位治具(图未示)， 该置放平台90包括多个贯穿孔93。然后，该电路板80置放于该定位治具的置放平台90表面，且该定位孔83分别与该置放平台90的贯穿孔93 —一对应。接着，提供一螺钉91同时贯穿该定位孔83及该贯穿孔93，定位到该定位治具90，实现对该电路板80的有效定位。然而，利用该螺钉91同时贯穿该定位孔83及该贯穿孔93，定位到定位治具90，因为需要钻孔、对位等，会增加工艺难度，且因加工工艺精度所限，如何精确对位成为新的挑战。另外，如果需要将该电路板80表面设置密集导电线路，甚至切割该电路板80，但是该定位孔83的存在，势必会让布线精度及切割工艺要求更高，且更加复杂，容易在定位孔处出现裂纹或毛刺，提高成本且降低良率。[0010]本实用新型则提供一种新的电路板的加工定位构造用以改善和解决上述问题。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种定位效果良好的电路板加工定位构造。提供一种电路板加工定位构造，其包括叠合设置的切割平台、多个介质层，该加工定位构造还包括电路板及抽真空装置，该切割平台包括一气道，该介质层夹设于该切割平台与该电路板之间，该抽真空装置与该气道相接设置，并抽取该切割平台、该介质层之间的气体，实现电路板与各介质层之间真空吸附固定。作为上述电路板加工定位构造的改进，该切割平台包括相对设置的第一表面和第
二表面，该气道贯穿该第一表面至该第二表面。作为上述电路板加工定位构造的改进，该切割平台还包括多个导气槽和导气孔， 该导气槽相互贯通，该导气孔与该导气槽相互连通形成该气道。作为上述电路板加工定位构造的改进，该导气孔一端延伸至该第二表面，该抽真空装置对应该导气孔临近该第二表面的端部设置。作为上述电路板加工定位构造的改进，该切割平台还包括密封垫圈，部分导气槽设置在该第一表面侧，该密封垫圈包围该第一表面侧的导气槽设置。作为上述电路板加工定位构造的改进，该密封垫圈的外延轮廓大于该介质层的外延轮廓。作为上述电路板加工定位构造的改进，该介质层包括一电木板，其夹设于该切割平台与该电路板之间。作为上述电路板加工定位构造的改进，该介质层还包括一软质垫片，该软质垫片夹设于该电木板与该电路板之间。作为上述电路板加工定位构造的改进，该介质层还包括纸板，该纸板夹设于该软质垫片与该电路板之间。作为上述电路板加工定位构造的改进，该介质层包括定位孔，该电路板加工定位构造还包括定位螺钉，该定位螺钉固定该电路板、该纸板、该软质垫片、该电木板于该切割
D ο与现有技术相比较，本实用新型具有以下优点利用真空吸附的方式固定电路板， 避免在电路板的中心区域设置定位孔，扩大布线区域面积，降低布线密度，使得布线设计更加容易，提高产品良率，降低成本。
图1为与本实用新型较接近的一种电路板的平面示意图。图2是图1中对电路板定位的侧面剖视图。图3是本实用新型的电路板加工方法流程示意图。图4是图3所示电路板加工构造的组装结构示意图。图5是图4所示切割加工设备的侧面示意图。图6是图5所示切割加工设备的平面示意图。
具体实施方式
以下结合附图详细说明本实用新型的具体实施方式
。电路板按照其布线层次可分为单面板、双面板和多层板。单面电路板是只有单一表面设置有导电图形的印制板。一般采用酚醛纸基覆铜箔层制作，也常采用环氧纸基或环氧玻璃布覆铜板。单面电路板的印制图形比较简单，一般采用丝网漏印的方法转移图形，然后蚀刻出印制板，也有采用光化学法生产的。双面电路板是相对两侧表面均设置有导电图形的印制板。显然，双面电路板的面积比单面板大了一倍，适合用于比单面板更复杂的电路。双面电路板通常采用环氧玻璃布覆铜箔板制造。它主要用于性能要求较高的通信电子设备、高级仪器仪表以及电子计算机等。双面电路板的生产工艺一般分为工艺导线法、堵孔法、掩蔽法和图形电镀一蚀刻法等几种。多层电路板是有三层或三层以上导电图形和绝缘材料层压合成的印制板。它实际上是使用多片双面电路板，并在每二相邻双面电路板之间夹设一层绝缘层后压合固接而成。它的层数通常都是偶数，并且包含最外侧的两层。从技术的角度来说可以做到近100 层的PCB板，但目前计算机的主机板都是4 8层的结构。多层电路板一般采用环氧玻璃布覆铜箔层压板。为了提高金属化孔的可靠性，应尽量选用耐高温的、基板尺寸稳定性好的、特别是厚度方向热膨胀系数较小的，且与铜镀层热膨胀系数趋于一致的新型材料。制作多层电路板，先用铜箔蚀刻法做出内层导线图形，然后根据设计要求，把多片内层导线图形重叠，放在专用的热压设备内，经过热压、粘合工序， 就制成了具有内层导电图形的覆铜箔的层压板，后续加工工序与双面孔金属化印制板的制造工序基本相同。不论是单面电路板、双面电路板还是多层电路板，其在加工过程中，都需要针对电路板进行切割。请结合参阅图3和图4所示，其中图3为本实用新型电路板加工方法的示意图，图 4为图3所示电路板加工过程中的定位构造结构侧面示意图。提供一待加工的电路板15及一切割加工设备11。该切割加工设备11对该电路板 15进行定位切割加工。当采用该切割加工设备11对该电路板15进行加工时，其加工定位构造结构如图4所示。该切割加工设备11包括一切割平台110、一密封垫圈114及一抽真空装置115。该切割平台110包括多个导气槽111、多个相互贯穿的导气孔113，具体如图5及图6所示。该切割平台110是一平面置放平台，其包括两个相对间隔设置的第一表面1101及第二表面1102。该第一表面1101用以承载待加工的电路板15于水平方向放置，该第一表面1101表面具平整，即，其表面趋于与水平方向平面一致。该第二表面1102同样是表面平整的平面，其平行于该第一平面1101设置。该多个导气槽111分布设于该切割平台110内，部分导气槽111设置在该切割平台110的第一表面侧，并裸露于空气中，且该多个导气槽111相互纵横贯穿，彼此相互直接或间接连通。在该切割平台110内部，部分导气槽111嵌入设置在该切割平台110内。该导气孔113—端与该第二表面1102相平齐，另一端则延伸至该切割平台110内部，并与该导气槽111相互连通，由此，通过该导气槽111、该导气孔113实现气体自该第一表面1101 至该第二表面1102方向的流通。该密封垫圈114是一用以密封该切割平台边缘区域，并避免气体外泄的软质中空垫体，其可以是橡胶材料。该密封垫圈114叠设在该第一表面1101侧，该密封垫圈114的外侧边缘包围该导气槽111所在区域。该抽真空装置115临近该切割平台110的第二表面1102设置，且其端部的抽气口对应于该导气孔113的端口。由此形成自该切割平台110的第一表面1101至该抽真空装置115的气体流通循环气道，即，气体自该第一表面1101外侧，依次经由该导气槽111及该导气孔113后，进入该抽真空装置115。当该抽真空装置115工作时，其可以自动抽取气体自该第一表面1101 至该第二表面1102。当采用该切割加工设备11对该电路板进行加工定位时，其加工定位构造结构具体如图4所示。该加工定位构造1包括切割加工设备11、电木板21、软质垫片23、纸板25、 定位螺钉27及待加工的电路板15。该切割加工设备11的密封垫圈114的外延轮廓稍大于该电木板21的外延轮廓。 该电木板21、该软质垫片23、该纸板25表面均设置有多个定位孔(未标示)。该电木板21、 该软质垫片23、该纸板25依次层叠夹设于该电路板15与该切割平台110的第一表面之间， 也就是说，自该切割平台110至该电路板15方向，该切割平台110、该电木板21、该软质垫片23、该纸板25及该电路板15依次顺序设置。该电木板21是采用酚醛树脂加工成的一种绝缘类木质材料，其用于满足不同型号产品的定位。同时，该电木板21与该切割平台110之间具有较高摩擦系数，因此，即便是因为压合作用下，该电木板21与该切割平台110之间也不会产生滑动而影响定位，实现有效定位。另外，因为该电木板21的材质不同于切割平台110，其硬度弱于切割平台110本身， 亦能提供切割作业的缓冲保护，防止切割工具操作失误，切透该电路板15后触及该切割平台 110。该软质垫片23贴合在该电木板21表面，用于弥补该电木板12的非平面度，同时为相邻上下两层介质提供压缩空间，避免压合过程中，因为压力过大导致应力集中，弥补非平面缓冲，同时起到防切透功能。该纸板25压合于所述软质垫片23表面，进一步提升平面度，有效保护软质垫片 23、该电木板21及该切割平台110。该定位螺钉27依次贯穿该电路板15、该纸板25、该软质垫片23、该电木板21的定位孔后，与该切割平台110的第一表面1101螺纹配合固定。该定位孔的孔径稍大于该定位螺钉27的直径，故，当该组装该加工定位构造1时，该定位螺钉27与该定位孔的内壁之间存在间隙，同时，也方便该定位螺钉27的贯穿。当采用该切割加工设备11对该电路板15进行加工时，其加工步骤如下步骤Si，提供该具气道的切割平台110 ；该切割平台110包括相对设置的第一表面1101、第二表面1102及气道。该气道贯穿该切割平台的第一表面1101及第二表面1102。该气道是由该第一表面1101的导气槽 111、该导气孔113贯通形成。[0053]步骤S2，提供该电木板21叠设于该切割平台110 ；该电木板21设于该第一表面1101侧，且与该切割平台110的第一表面1101紧密
抵接设置。步骤S3，提供该软质垫片23叠设于该电木板21表面，使得该电木板21抵接夹设于该第一表面1101与该软质垫片23之间；步骤S4，提供该纸板25压合于该软质垫片23表面，使得该软质垫片23抵接夹设于该电木板21与该纸板25之间；步骤S5，提供电路板15，紧密抵接压合与该纸板25表面，形成加工定位构造1。步骤S6，提供该定位螺钉27固定该电路板15、该纸板25、该软质垫片23、该电木板21于该切割平台110 ；在该步骤中，该电路板15、该纸板25、该软质垫片23、该电木板21表面均设置定位孔，该定位螺钉27贯穿该定位孔，压紧固定该电路板15、该纸板25、该软质垫片23、该电木板21于该切割平台110，形成加工定位构造1。步骤S7，提供该抽真空装置115，对该加工定位构造1抽真空。在该步骤中，该抽真空装置115临近该切割平台110的第二表面1102设置，且该抽真空装置115的抽气孔对应与该切割平台110的导气孔113设置。当该抽真空装置115 工作时，其可以自动抽取该加工定位构造1内部的气体至外部，使得该电路板15、该纸板 25、该软质垫片23、该电木板21及该切割平台110之间均紧密抵接，彼此相对固定，紧密结合成整体结构。由此，形成完成整体固定结构，后续对该固定后的电路板15进行切割加工工艺。在上述步骤中，步骤S7中可施加压力F，使得抽真空效果更佳，一般，抽真空是借助抽真空装置115从该加工定位构造1中，即上述步骤中的各元件的叠加后的结构的底面进行抽取，使得各层之间的空气抽出，利用真空吸附原理，将各层紧贴在一起，并借助该电木板21与该切割平台110之间的摩擦力定位该电路板15，再进行该电路板115的后续加工。当然，在实际加工过程中，该抽真空装置115不限于设置在第二表面1102侧，其还可以是设置在侧面，旨在抽出该电路板15与其他介质层，如电木板21、软质垫片M及纸板25等之间的空气，形成真空环境，实现吸附功效皆在本案的实用新型宗旨内。相较于现有技术，该电路板15的中心区域不需要设置额外的定位孔，而凭借真空吸附模式实现定位，扩大电路板15的表面布线面积，降低布线密度，使得电路板布线工艺更加容易，提高良率，降低成本。上述加工方法中，该纸板25用于进一步提高接合面的平面度，非必要元件。另外， 该电木板21优选醚胺板；该软质垫片23可以为软塑料板，或者硅胶板。以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式，本实用新型的保护范围并不以上述实施方式为限，但凡本领域普通技术人员根据本实用新型所揭示内容所作的等效修饰或变化，皆应纳入权利要求书中记载的保护范围内。
权利要求1.一种电路板加工定位构造，其包括叠合设置的切割平台、多个介质层，其特征在于 该加工定位构造还包括电路板及抽真空装置，该切割平台包括一气道，该介质层夹设于该切割平台与该电路板之间，该抽真空装置与该气道相接设置，并抽取该切割平台、该介质层之间的气体，实现电路板与各介质层之间真空吸附固定。
2.根据权利要求1所述的电路板加工定位构造，其特征在于该切割平台包括相对设置的第一表面和第二表面，该气道贯穿该第一表面至该第二表面。
3.根据权利要求1所述的电路板加工定位构造，其特征在于该切割平台还包括多个导气槽和导气孔，该导气槽相互贯通，该导气孔与该导气槽相互连通形成该气道。
4.根据权利要求3所述的电路板加工定位构造，其特征在于该导气孔一端延伸至该第二表面，该抽真空装置对应该导气孔临近该第二表面的端部设置。
5.根据权利要求4所述的电路板加工定位构造，其特征在于该切割平台还包括密封垫圈，部分导气槽设置在该第一表面侧，该密封垫圈包围该第一表面侧的导气槽设置。
6.根据权利要求5所述的电路板加工定位构造，其特征在于该密封垫圈的外延轮廓大于该介质层的外延轮廓。
7.根据权利要求1所述的电路板加工定位构造，其特征在于该介质层包括一电木板， 其夹设于该切割平台与该电路板之间。
8.根据权利要求7所述的电路板加工定位构造，其特征在于该介质层还包括一软质垫片，该软质垫片夹设于该电木板与该电路板之间。
9.根据权利要求8所述的电路板加工定位构造，其特征在于该介质层还包括纸板，该纸板夹设于该软质垫片与该电路板之间。
10.根据权利要求9所述的电路板加工定位构造，其特征在于该介质层包括定位孔， 该电路板加工定位构造还包括定位螺钉，该定位螺钉固定该电路板、该纸板、该软质垫片、 该电木板于该切割平台。
专利摘要本实用新型关于一种电路板加工定位构造。该电路板加工定位构造包括叠合设置的切割平台、多个介质层，该加工定位构造还包括电路板及抽真空装置，该切割平台包括一气道，该介质层夹设于该切割平台与该电路板之间，该抽真空装置与该气道相接设置，并抽取该切割平台、该介质层之间的气体，实现电路板与各介质层之间真空吸附固定。本实用新型利用真空吸附的方式固定电路板，取消使用定位孔设计，有效解决定位孔设置引起的成本高、切割效果不佳以及电路设计复杂的问题，提升定位效果。
文档编号H05K3/00GK202310306SQ20112040373
公开日2012年7月4日 申请日期2011年10月19日 优先权日2011年10月19日
发明者徐学军, 高朋 申请人:东莞市五株电子科技有限公司, 深圳市五株电路板有限公司