一种分布式多模板高精度印制板制作方法与流程

1.本发明属于刚性印制板制造技术领域，涉及一种分布式多模板高精度印制板制作方法。


背景技术：

2.t/r组件是有源相控阵雷达天线阵面的核心部件，微带线印制板是t/r组件内芯片的承载基板，数以万计，微带线印制板的尺寸精度直接影响t/r组件芯片自动焊接组装的质量可靠性，是t/r组件自动焊接的瓶颈要素之一。由于该印制板基材具有易涨缩变形特性，因此在现有设备条件下难以实现高精度印制板批量生产。
3.自动焊接工艺要求微带线印制板线路相对位置精度在
±
0.05mm以内，现有的传统整版定位、胶片制版方法无法实现该尺寸精度。目前国内部分厂家可通过ldi直接成像制版实现
±
0.05mm尺寸精度，但由于设备昂贵，不适用于中小产能厂家。


技术实现要素：

4.为解决现有技术存在的难题，本发明提供了一种分布式多模板高精度印制板制作方法，包括以下步骤：
5.模板设计和模板制作：对将多个印制板图形和辅助图形设计排列至一张胶片上，得到设计文件；根据设计文件进行光绘得到模板；所述辅助图形包括冲制外形定位孔图形和图形制作定位孔图形；
6.钻孔：在印制板坯料上钻出图形制作定位孔和连通孔；
7.孔金属化：将连通孔内壁镀上铜；
8.图形制作：将印制板坯料两面贴上印制板抗蚀膜，通过图形制作定位孔的定位将胶片上的印制板图形和冲制外形定位孔图形通过曝光、显影转移至印制板抗蚀膜上，使不需要的铜箔裸露出来，然后蚀刻裸露铜箔、去除抗蚀膜，得到第二印制板件图形和第二冲制外形定位孔图形。
9.镀金：将印制板表面和连通孔内壁的铜上镀上金，去除连接引线；
10.钻定位孔：第二冲制外形定位孔图形在印制板上钻出冲制外形定位孔；
11.冲制外形：根据冲制外形定位孔对印制板进行外形加工，得到高精度微带线印制板。
12.进一步地，所述设计文件上包括多个分区，每个分区内包括多个印制板图形，每个印制板图形的两侧对称地设置有冲制外形定位孔图形，每个分区的两侧对称的设置有图形制作定位孔图形。
13.进一步地，在进行孔金属化后，对印制板坯料进行测量，若印制板坯料上同一列中距离最远的两个图形制作定位孔的误差距离超过预设阈值，则将印制板按照设计文件上的分区进行切割，进行图像制作。
14.进一步地，所述预设阈值为
±
0.05毫米。
15.进一步地，所镀铜的厚度的范围为12-40微米。
16.进一步地，所镀金的厚度的范围为0.46-3微米。
17.与现有技术相比，本发明的有益效果为：
18.本发明采用分布式多模版图形转移技术和分布式独立预定位冲制外形技术，取代原有技术中单一模板定位和预钻孔工艺流程，有效改善了由于材料涨缩变形带来的尺寸精度较低、批次精度一致性差等问题，因此制作的印制板尺寸精度高、批次一致性好，成型工艺简单经济。
附图说明
19.图1为实施例一的流程图。
20.图2为实施例一的模板示意图。
具体实施方式
21.下面结合实施例并参照附图对本发明作进一步详细描述。
22.实施例一：
23.如图1所示，本发明分布式多模板高精度印制板制作方法，包括如下步骤：
24.(10)模板设计和模板制作：将多个印制板图形和辅助图形设计排列至一张胶片上，得到设计文件；根据设计文件进行光绘得到模板；所述设计文件上包括多个分区，每个分区内包括多个印制板图形，每个印制板图形的两侧对称地设置有冲制外形定位孔图形，每个分区的两侧对称的设置有图形制作定位孔图形；所述辅助图形包括冲制外形定位孔图形和图形制作定位孔图形。
25.所述模板中包含多组图形制作定位孔图形和冲制外形定位孔图形。本实施例中为4组图形制作定位孔图形和冲制外形定位孔图形，如图2所示。
26.(20)钻孔：在印制板坯料上数控钻图形制作定位孔和连通孔；根据机加工钻孔文件对坯料板钻孔，钻出图形制作定位孔和连通孔；
27.(30)孔金属化：将连通孔内壁镀上一定厚度的金属铜；铜的厚度范围为12-40微米。
28.(40)图形制作：将印制板坯料两面贴上印制板抗蚀膜，依靠图形制作定位孔定位将胶片上图形通过曝光、显影转移至印制板抗蚀膜，使不需要的铜箔裸露出来，然后蚀刻裸露铜箔、去除抗蚀膜，得到印制板单件图形和冲制外形定位孔图形。根据四组图形制作定位孔将四张模板分别依靠定位孔固定在坯料上，通过曝光、显影将印制板图形和冲制外形定位孔图形转移至坯料上，不需要的铜箔裸露出来，然后蚀刻坯料表面裸露的铜箔，去除坯料表面抗蚀膜；
29.所述(40)图形制作加工步骤中，多个模板对应多组定位孔分布固定在坯料上曝光、显影。
30.(50)镀金：将印制板表面和孔内铜上镀上一定厚度的金，去除连接引线；金的厚度的范围为0.46-3微米。
31.(60)钻定位孔：将印制板两侧的冲制外形定位孔钻出；具体地，根据印制板两侧的冲制外形定位孔图形钻出冲制外形定位孔；
32.(70)冲制外形：根据冲制外形定位孔对印制板进行外形加工，得到高精度微带线印制板。
33.在进行孔金属化后，对印制板坯料进行测量，若印制板坯料上同一列中距离最远的两个图形制作定位孔的误差距离超过预设阈值，则将印制板按照设计文件上的分区进行切割，进行图像制作。
34.本发明采用分布式多模版图形转移技术和分布式独立预定位冲制外形技术，取代原有技术中单一模板定位和预钻孔工艺流程，有效改善了由于材料涨缩变形带来的尺寸精度较低、批次精度一致性差等问题，因此制作的印制板尺寸精度高、批次一致性好。
35.以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。


技术特征：
1.一种分布式多模板高精度印制板制作方法，其特征在于，包括以下步骤：模板设计和模板制作：对将多个印制板图形和辅助图形设计排列至一张胶片上，得到设计文件；根据设计文件进行光绘得到模板；所述辅助图形包括冲制外形定位孔图形和图形制作定位孔图形；钻孔：在印制板坯料上钻出图形制作定位孔和连通孔；孔金属化：将连通孔内壁镀上铜；图形制作：将印制板坯料两面贴上印制板抗蚀膜，通过图形制作定位孔的定位将胶片上的印制板图形和冲制外形定位孔图形通过曝光、显影转移至印制板抗蚀膜上，使不需要的铜箔裸露出来，然后蚀刻裸露铜箔、去除抗蚀膜，得到第二印制板件图形和第二冲制外形定位孔图形。镀金：将印制板表面和连通孔内壁的铜上镀上金，去除连接引线；钻定位孔：第二冲制外形定位孔图形在印制板上钻出冲制外形定位孔；冲制外形：根据冲制外形定位孔对印制板进行外形加工，得到高精度微带线印制板。2.根据权利要求书1所述的分布式多模板高精度印制板制作方法，其特征在于，所述设计文件上包括多个分区，每个分区内包括多个印制板图形，每个印制板图形的两侧对称地设置有冲制外形定位孔图形，每个分区的两侧对称的设置有图形制作定位孔图形。3.根据权利要求书2所述的分布式多模板高精度印制板制作方法，其特征在于，在进行孔金属化后，对印制板坯料进行测量，若印制板坯料上同一列中距离最远的两个图形制作定位孔的误差距离超过预设阈值，则将印制板按照设计文件上的分区进行切割，进行图像制作。4.根据权利要求书3所述的分布式多模板高精度印制板制作方法，其特征在于，所述预设阈值为
±
0.05毫米。5.根据权利要求书4所述的分布式多模板高精度印制板制作方法，其特征在于，所镀铜的厚度的范围为12-40微米。6.根据权利要求书5所述的分布式多模板高精度印制板制作方法，其特征在于，所镀金的厚度的范围为0.46-3微米。

技术总结
本发明提供了一种分布式多模板高精度印制板制作方法，包括：模板设计和制作、钻孔、孔金属化、图形制作、镀金、钻定位孔和冲制外形。本发明采用分布式多模版图形转移技术和分布式独立预定位冲制外形技术，取代原有技术中单一模板定位和预钻孔工艺流程，有效改善了由于材料涨缩变形带来的尺寸精度较低、批次精度一致性差等问题，因此制作的印制板尺寸精度高、批次一致性好。批次一致性好。批次一致性好。


技术研发人员：刘金凤 陈旭 周峻松 王伟 张谢 商敬霞
受保护的技术使用者：中国电子科技集团公司第十四研究所
技术研发日：2022.08.04
技术公布日：2022/11/8