一种精密局部镀的保护方法与流程

1.本发明涉及共形辐射层制备领域，尤其涉及到一种精密局部镀的保护方法。


背景技术：

2.传统辐射层的制备方法是直接在支撑体上贴合印制板，这种制造方法适用于平面电路，而用于制造曲面共形电路的问题包括：1)平面状态下制备的辐射层在弯曲后变形，进而影响电性能；另外，弯曲后存在的装配误差影响后续互联工艺，如锡焊元器件对位困难；2)难以制备复杂三维曲面及不可展开曲面，如球面；3)印制板与支撑材料之间的定位装配有误差等。
3.为了解决上述问题，近年的研究与工程应用集中于直接在介质材料上制备曲面电路。其中常见的做法是在介质材料上涂可剥漆，保护不镀的部分，留出要镀的部分。为了区别镀与不镀的分界线，需要事先在介质上设计并加工出凸面或凹面区域，再依靠人工涂刷。这种做法存在的问题是：1)为了保证电路精度而设计的凸面或凹面会对产品电性能产生影响；2)不能做出≤0.5mm的电路线宽，且图形精度不高。因此，如何提供一种满足产品介质材料任意可视曲面的精细电路制备，是一个亟需解决的技术问题。
4.上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。


技术实现要素：

5.本发明的主要目的在于提供一种精密局部镀的保护方法，旨在解决目前曲面电路制备中电路精度与产品性能相互影响的技术问题。
6.为实现上述目的，本发明提供一种精密局部镀的保护方法，所述方法包括以下步骤：
7.根据应用对象，设计介质的三维结构及其表面的共形电路；
8.对完成数控加工合格的介质的表面喷涂可剥漆；
9.激光去除可剥漆，形成局部保护区域；
10.将涂覆有可剥漆的介质块进行化镀/电镀，形成铜、镍、金组合镀层；
11.去除其余区域的可剥漆。
12.可选的，所述数控加工合格的介质的结构与设计的三维结构相对应。
13.可选的，所述介质为工程塑料；其中，所述工程塑料采用聚酰亚胺和/或聚醚醚酮。
14.可选的，所述可剥漆采用氯丁橡胶可剥漆；其中，喷涂的可剥漆的粘度为40～50cps，每道喷涂厚度30～40μm，涂4～6道，总厚度为120～200μm。
15.可选的，所述激光去除可剥漆采用五轴激光去除可剥漆；其中，激光波长为1030nm，功率15～20w，光斑搭接率50％～60％，频率15khz。
16.可选的，所述将涂覆有可剥漆的介质块进行化镀/电镀，形成铜、镍、金镀层最终镀层及厚度步骤之前，所述方法还包括：将形成局部保护区域的介质进行除油和除污渍处理。
17.可选的，所述除油采用质量浓度为2％～10％的naoh溶液构成的除油液，所述除污渍采用乙醇、丙酮、丁酮中的一种或几种组合的有机溶剂
18.可选的，所述将形成局部保护区域的介质进行除油和除污渍处理还包括：在对形成局部保护区域的介质进行除油和除污渍处理的同时，进行超声波处理；其中，所述超声波处理的时间为5～10min。
19.可选的，所述将形成局部保护区域的介质进行除油和除污渍处理还包括：将形成局部保护区域的介质采用去离子水冲洗5～10min。
20.可选的，所述铜、镍、金组合镀层构成为铜10～15μm，镍1～2μm，金0.5μm
21.本发明提供了一种精密局部镀的保护方法，该方法包括根据应用对象，设计介质的三维结构及其表面的共形电路；对完成数控加工合格的介质的表面喷涂可剥漆；激光去除可剥漆，形成局部保护区域；将涂覆有可剥漆的介质块进行化镀/电镀，形成铜、镍、金组合镀层；去除其余区域的可剥漆。本发明通过在设计对应的三维结构及共形电路之后对加工后的介质喷涂可剥漆，利用激光去除局部区域可剥漆形成局部保护区域，并在化镀/电镀加工后去除其余可剥漆，获得任意可视曲面的精细电路，相对贴合电路片工艺，本发明可在任意可视曲面制备辐射层。相对传统手工涂刷的可剥漆，避免了介质材料上的台阶面，保证电气性能稳定以及图形质量。
附图说明
22.图1为本发明实施例中精密局部镀的保护方法的流程示意图；
23.图2为本发明实施例中制备的共形辐射层的其一示意图；
24.图3为本发明实施例中制备的共形辐射层的其二示意图。
25.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
26.应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
27.传统辐射层的制备方法是直接在支撑体上贴合印制板，这种制造方法适用于平面电路，而用于制造曲面共形电路的问题包括：1)平面状态下制备的辐射层在弯曲后变形，进而影响电性能；另外，弯曲后存在的装配误差影响后续互联工艺，如锡焊元器件对位困难；2)难以制备复杂三维曲面及不可展开曲面，如球面；3)印制板与支撑材料之间的定位装配有误差等。
28.为了解决上述问题，近年的研究与工程应用集中于直接在介质材料上制备曲面电路。其中常见的做法是在介质材料上涂可剥漆，保护不镀的部分，留出要镀的部分。为了区别镀与不镀的分界线，需要事先在介质上设计并加工出凸面或凹面区域，再依靠人工涂刷。这种做法存在的问题是：1)为了保证电路精度而设计的凸面或凹面会对产品电性能产生影响；2)不能做出≤0.5mm的电路线宽，且图形精度不高。因此，如何提供一种满足产品介质材料任意可视曲面的精细电路制备，是一个亟需解决的技术问题。
29.为了解决这一问题，提出本发明的精密局部镀的保护方法的各个实施例。本发明提供的精密局部镀的保护方法通过根据应用对象，设计介质的三维结构及其表面的共形电路；对完成数控加工合格的介质的表面喷涂可剥漆；激光去除可剥漆，形成局部保护区域；
将涂覆有可剥漆的介质块进行化镀/电镀，形成铜、镍、金组合镀层；去除其余区域的可剥漆。本发明通过在设计对应的三维结构及共形电路之后对加工后的介质喷涂可剥漆，利用激光去除局部区域可剥漆形成局部保护区域，并在化镀/电镀加工后去除其余可剥漆，获得任意可视曲面的精细电路，相对贴合电路片工艺，本发明可在任意可视曲面制备辐射层。相对传统手工涂刷的可剥漆，避免了介质材料上的台阶面，保证电气性能稳定以及图形质量。
30.本发明实施例提供了一种精密局部镀的保护方法，参照图1，图1为本发明精密局部镀的保护方法的实施例的流程示意图。
31.本实施例中，所述精密局部镀的保护方法包括以下步骤：
32.步骤s100，根据应用对象，设计介质的三维结构及其表面的共形电路。
33.具体而言，在设计软件上设计所需应用对应的介质的三维结构及其表面的共形电路，该三维结构用于对介质进行形状加工，该表面的共形电路用于对介质进行化镀/电镀以形成表面金属镀层。
34.另外，对于介质，本实施例可采用工程塑料，具体的，工程塑料可以为聚酰亚胺和/或聚醚醚酮制得。
35.步骤s200，对完成数控加工合格的介质的表面喷涂可剥漆。
36.具体而言，数据加工合格的介质的结构与设计的三维结构相对应。
37.在本实施例中，可剥漆可采用氯丁橡胶可剥漆。
38.步骤s300，激光去除可剥漆，形成局部保护区域。
39.在本实施例中，对应的，将介质表面的预设区域的可剥漆去除可采用五轴激光执行去除动作。
40.步骤s400，将涂覆有可剥漆的介质块进行化镀/电镀，形成铜、镍、金组合镀层。
41.需要说明的是，在将涂覆有可剥漆的介质块进行化镀/电镀，形成铜、镍、金组合镀层步骤之前，还需要将涂覆有可剥漆的介质块进行除油和除污渍处理。
42.其中，在将涂覆有可剥漆的介质块进行除油和除污渍处理步骤还包括：在对涂覆有可剥漆的介质块进行除油和除污渍处理的同时，还可进行超声波处理。
43.另外，在将涂覆有可剥漆的介质块进行化镀/电镀，形成铜、镍、金组合镀层步骤之前，还可将涂覆有可剥漆的介质块采用去离子水冲洗。
44.步骤s500，去除其余区域的可剥漆。
45.如图2-3所示，在对涂覆有可剥漆的介质块进行化镀/电镀后，将非预设区域的可剥漆去除，获得最终的曲面共形电路，即制备的共形辐射层，本实施例提供了一种精密局部镀的保护的保护方法，能满足产品介质材料任意可视曲面的精细电路制备，同时保证产品电性能稳定性。
46.为了便于理解，本实施例提出精密局部镀的保护方法的具体实例，具体如下：
47.(1)根据应用对象，设计介质的三维结构及其表面的共形电路；
48.(2)对完成数控加工合格的介质表喷涂可剥漆；
49.(3)激光去除可剥漆，形成局部保护区域；
50.(4)进行前处理，包括除油和除污渍等；
51.(5)将涂覆有可剥漆的介质块进行化镀/电镀，形成铜、镍、金镀层最终镀层及厚度；
52.(6)去掉可剥漆。
53.在优选的实施过程中，精密局部镀的保护方法还包括：
54.进一步地，上述制备方法，步骤(1)中，所述介质为工程塑料，优选聚酰亚胺和聚醚醚酮；
55.进一步地，上述制备方法，步骤(2)中，喷涂为氯丁橡胶可剥漆，粘度为40～50cps，每道喷涂厚度30～40μm，涂4道，总厚度为120～150μm；经80℃，1.5小时烘干；
56.进一步地，上述制备方法，步骤(3)中，选用五轴激光加工方式，激光波长为1030nm，功率20w，光斑搭接率60％，频率15khz；
57.进一步地，上述制备方法，步骤(4)中，介质除油液为2％～10％质量浓度的naoh溶液；除污渍的有机溶剂为乙醇、丙酮、丁酮中的一种或几种组合；除油与除污渍时加入超声波，5～10min；
58.进一步地，上述制备方法，步骤(4)中，采用去离子水冲洗5～10min；
59.进一步地，上述制备方法，步骤(4)中，根据工程塑料类型，选择表面活化液；
60.进一步地，上述制备方法，步骤(5)中，得到表面组合镀层为铜10～15μm，镍1～2μm，金0.5μm。
61.在本实施例中，提供了一种精密局部镀的保护方法，该方法通过在设计对应的三维结构及共形电路之后对加工后的介质喷涂可剥漆，利用激光去除局部区域可剥漆形成局部保护区域，并在化镀/电镀加工后去除其余可剥漆，获得任意可视曲面的精细电路，相对贴合电路片工艺，本发明可在任意可视曲面制备辐射层。相对传统手工涂刷的可剥漆，避免了介质材料上的台阶面，保证电气性能稳定以及图形质量。
62.以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图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他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。