CN110572967A - 一种用于恶劣环境的电路板的生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于恶劣环境的电路板的生产方法，包括开料、开孔、覆铜、图形印刷、电镀、制作结合层、制作粘接片和制作光板的生产流程，然后对粘接片基板和光板基板按照电路图上的金属化孔处焊盘的位置以及非金属化孔的位置，对粘接片基板和光板基板进行开窗处理，防止在整体配合对粘接片基板和光板基板的电路线路造成阻挡遮盖，在组装时通过按照从上到下的顺序依次将光板基板粘接片基板上基板粘接片基板结合层基板粘接片基板和下基板组合排放，使用压合机进行压合。本发明通过改变设置多层复合基板提高电路板在潮湿与高温下的散热性与绝缘性，同时通过印制板的线路上粘结一张绝缘光板用于保护线路板及其相关设备免受坏境或高压的侵蚀。

Description

一种用于恶劣环境的电路板的生产方法

技术领域

本发明涉及电路板生产技术领域，尤其涉及一种用于恶劣环境的电路板的生产方法。

背景技术

电路板使电路迷你化、直观化，对于固定电路的批量生产和优化用电器布局起重要作用，线路板按层数来分的话分为单面板，双面板，和多层线路板三个大的分类，首先是单面板，在最基本的PCB上，零件集中在其中一面，导线则集中在另一面上。因为导线只出现在其中一面，所以就称这种PCB叫作单面线路板。单面板通常制作简单，造价低，但是缺点是无法应用于太复杂的产品上，是单面板的延伸，当单层布线不能满足电子产品的需要时，就要使用双面板了，双面都有覆铜有走线，并且可以通过孔来导通两层之间的线路，使之形成所需要的网络连接，多层线路板是指具有三层以上的导电图形层与其间的绝缘材料以相隔层压而成，且其间导电图形按要求互连的印制板，多层线路板是电子信息技术向高速度、多功能、大容量、小体积、薄型化、轻量化方向发展的产物。

随着电子产品的功能增加，对电路板使用的环境和寿命的要求也越来越高，普通的印制板在化学、震动、高尘、盐雾、潮湿与高温等环境下容易产生腐蚀、软化、变形、霉变和击穿等问题，导致电路出现故障，在大电流时，元器件无法承受过载的功率而容易烧毁。

本发明一种用于恶劣环境的电路板的生产方法，通过改变设置多层复合基板提高电路板在潮湿与高温下的散热性与绝缘性，同时通过印制板的线路上粘结一张绝缘光板用于保护线路板及其相关设备免受坏境或高压的侵蚀，从而提高并延长它们的使用寿命，确保使用的安全性和可靠性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于恶劣环境的电路板的生产方法，旨在改善现有电路板使用的环境和寿命的要求也越来越高，普通的印制板在化学、震动、高尘、盐雾、潮湿与高温等环境下容易产生腐蚀、软化、变形、霉变和击穿等问题，导致电路出现故障，在大电流时，元器件无法承受过载的功率而容易烧毁的问题。

本发明是这样实现的：

一种用于恶劣环境的电路板的生产方法，方法步骤如下：

S1、开料：根据所需基板的尺寸大小，将大块上基板材和下基板材切割成相应尺寸大小的小基板，并且对小块基板进行倒角和磨边；

S2、开孔：利用钻孔设备根据生产所需在上基板上的相应位置打出符合要求的钻孔；

S3、覆铜：对上基板表面通过高分子导电膜对孔壁和板面进行覆铜；

S4、图形印刷：取感光膜，将所需的电路图喷覆在感光膜上，然后将带有电路图的一面紧贴在上基板上，加热后，置于紫外线灯光下进行光照曝光后，曝光后将上基板置于蚀刻液中，蚀刻后进行退膜处理得到带电路图的上基板；

S5、电镀：在上基板的线路图形裸露的铜皮上或孔壁上电镀一层达到要求厚度的铜层与要求厚度的金镍或锡层。

S6、制作结合层：将陶瓷粉料与有机溶剂和添加物按一定比例混合，经过混合搅拌机搅拌后制成浆料，将浆料脱泡后经过流延机的刮刀后成为陶瓷薄带，在烘干机中烘干挥发去除液体组分，形成有塑性韧性的生瓷带，通过堆叠设置陶瓷薄带，利用热水静压机将生瓷带压合在一起制成结合层基板；

S7、制作粘接片：取低流动性半固化片，进行压制操作后得到厚度为0.1mm的粘接片材料，根据步骤S1中得到的小基板尺寸，然后对得到的粘接片材料进行切割，得到与步骤S1的小基板相同的粘接片基板；

S8、制作光板：取生益S1000-2材料，进行压制操作后得到厚度为0.2mm的光板材料，根据步骤S1中得到的小基板尺寸，然后对得到的光板材料进行切割，得到与步骤S1的小基板尺寸相同的光板基板；

S9、开窗处理：取粘接片基板和光板基板，根据上基板中电路图上的金属化孔处焊盘的位置以及非金属化孔的位置，对粘接片基板和光板基板进行开窗处理；

S10、压合：按照从上到下的顺序依次将光板基板、粘接片基板、上基板、粘接片基板、结合层基板、粘接片基板和下基板，使用压合机进行压合，得到电路板。

通过采用上述技术方案，通过开料、开孔、覆铜、图形印刷、电镀、制作结合层、制作粘接片和制作光板的生产流程，将电路板制作使用到组合件制作出来，然后对粘接片基板和光板基板按照电路图上的金属化孔处焊盘的位置以及非金属化孔的位置，对粘接片基板和光板基板进行开窗处理，防止在整体配合对粘接片基板和光板基板的电路线路造成阻挡遮盖，在组装时通过按照从上到下的顺序依次将光板基板、粘接片基板、上基板、粘接片基板、结合层基板、粘接片基板和下基板组合排放，使用压合机进行压合，得到电路板，通过粘接片基板粘接设置在上基板线路图上的采用生益S1000-2材料制成的光板基板具有良好的兼容性和绝缘性不会电路板的使用造成造成影响，同时具有优异的耐高温性和低吸水率，能够在恶劣环境和高压情况下，用于保护线路板及其相关设备免受环境或高压的侵蚀，从而提高并延长它们的使用寿命，确保使用的安全性和可靠性，同时通过上基板、粘接片基板、结合层基板、粘接片基板和下基板组合构成的复合电路基板，具有良好的绝缘性、散热性和耐腐蚀性，在化学、震动、高尘、盐雾、潮湿与高温等环境下避免基板产生腐蚀、软化、变形、霉变和击穿等问题，导致电路出现故障，防止在大电流时，元器件无法承受过载的功率而容易烧毁。

进一步的，上基板材料优选为氧化铝材料。

通过采用上述技术方案，进而通过氧化铝材料是一种高硬度的化合物，熔点为2054℃，沸点为2980℃，具有较好的抗弯折性和强度，同时熔点和沸点较高，可以适用在温度较高的环境中，同时氧化铝抗氧化性能较好，耐腐蚀性优良，进而提升了电路基板的整体强度与耐高温性，便于在恶劣的使用环境下提升电路板的整体使用寿命，确保使用的安全性和可靠性。

进一步的，下基板材料优选为氮化铝材料。

通过采用上述技术方案，进而通过氮化铝，熔点沸点高，室温下的强度较高，且强度随温度的升高下降较慢，高温下形变量小，导热性好，热膨胀系数小，是良好的耐热冲击材料，氮化铝是电绝缘体，介电性能良好，在电路板因电流过大发生击穿等问题，导致电路出现故障，用作用于制作电路板能够显著提升电路板的整体使用寿命，确保使用的安全性和可靠性。

进一步的，退膜处理使用氢氧化钠溶液退去抗电镀覆盖膜层使非线路铜层裸露出来。

通过采用上述技术方案，进而通过氢氧化钠溶液退去抗电镀覆盖膜层，有利于提高电路板的整体绝缘性。

进一步的，陶瓷粉料为氧化铝粉料，有机溶剂为无水乙醇，添加物为邻苯二甲酸二辛酯。

通过采用上述技术方案，进而通过陶瓷粉料为氧化铝粉料，利用氧化铝材料本身沸点熔点高耐腐蚀性优良，进而提升了电路基板中结合层基板的整体强度与耐高温性，同时有机溶剂采用无水乙醇，减少结合层基板的整体含水率，提高电路基板的整体结缘性，同时添加物为邻苯二甲酸二辛酯利用其具有增塑效率高，挥发性较低，低温柔软性较好耐水性电气性能高耐热性和耐候性良好的优点，方便加速结合层基板的成型。

进一步的，电路板在压合之前在上基板的电路图表面刷有一层玻璃釉并烘干。

通过采用上述技术方案，进而通过在上基板的电路图表面刷有一层玻璃釉，利用玻璃釉覆盖电路线路，利用玻璃釉是一种绝缘材料，使各线路之间绝缘，防止发生电流击穿引发火灾。

进一步的，小块下基板和上基板的尺寸形状大小相同。

通过采用上述技术方案，进而通过下基板和上基板的尺寸形状大小相同，便于组合压制成一个电路基板。

进一步的，压合好的生瓷带在电路板整体压合之前根据步骤S1中得到的小基板尺寸，将小基板的图形尺寸导入相应cad程序，按照小基板的图形尺寸在生瓷带上冲出相应尺寸的结合层基板。

通过采用上述技术方案，进而通过将压制好的生瓷带切割成与小基板图形尺寸相同的结合层基板，便于与下基板和上基板之间组合构成电路基板。

进一步的，电路板覆铜后在覆铜表面对蚀刻出来有图型的上基板表面喷洒碳酸钠溶液并烘干，进行绝缘保护。

通过采用上述技术方案，进而通过碳酸钠溶液对电路进行绝缘保护，同时防焊中污染小环保性好。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明

(1)、通过上基板、粘接片基板、结合层基板、粘接片基板和下基板组合构成的复合电路基板，具有良好的绝缘性、散热性和耐腐蚀性，在化学、震动、高尘、盐雾、潮湿与高温等环境下避免基板产生腐蚀、软化、变形、霉变和击穿等问题，导致电路出现故障，防止在大电流时，元器件无法承受过载的功率而容易烧毁。

(2)、通过粘接片基板粘接设置在上基板线路图上的采用生益S1000-2材料制成的光板基板具有良好的兼容性和绝缘性不会电路板的使用造成影响，同时具有优异的耐高温性和低吸水率，能够在恶劣环境和高压情况下，用于保护线路板及其相关设备免受环境或高压的侵蚀，从而提高并延长它们的使用寿命，确保使用的安全性和可靠性。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的叙述，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

一种用于恶劣环境的电路板的生产方法，所述方法步骤如下：

S1、开料：根据所需基板的尺寸大小，将大块上基板材和下基板材切割成相应尺寸大小的小基板，并且对小块基板进行倒角和磨边；

S2、开孔：利用钻孔设备根据生产所需在上基板上的相应位置打出符合要求的钻孔；

S3、覆铜：对上基板表面通过高分子导电膜对孔壁和板面进行覆铜；

S4、图形印刷：取感光膜，将所需的电路图喷覆在感光膜上，然后将带有电路图的一面紧贴在上基板上，加热后，置于紫外线灯光下进行光照曝光后，曝光后将上基板置于蚀刻液中，蚀刻后进行退膜处理得到带电路图的上基板；

S5、电镀：在上基板的线路图形裸露的铜皮上或孔壁上电镀一层达到要求厚度的铜层与要求厚度的金镍或锡层。

S6、制作结合层：将陶瓷粉料与有机溶剂和添加物按一定比例混合，经过混合搅拌机搅拌后制成浆料，将浆料脱泡后经过流延机的刮刀后成为陶瓷薄带，在烘干机中烘干挥发去除液体组分，形成有塑性韧性的生瓷带，通过堆叠设置陶瓷薄带，利用热水静压机将生瓷带压合在一起制成结合层基板；

S7、制作粘接片：取低流动性半固化片，进行压制操作后得到厚度为0.1mm的粘接片材料，根据步骤S1中得到的小基板尺寸，然后对得到的粘接片材料进行切割，得到与步骤S1的小基板相同的粘接片基板；

S8、制作光板：取生益S1000-2材料，进行压制操作后得到厚度为0.2mm的光板材料，根据步骤S1中得到的小基板尺寸，然后对得到的光板材料进行切割，得到与步骤S1的小基板尺寸相同的光板基板；

S9、开窗处理：取粘接片基板和光板基板，根据上基板中电路图上的金属化孔处焊盘的位置以及非金属化孔的位置，对粘接片基板和光板基板进行开窗处理；

S10、压合：按照从上到下的顺序依次将光板基板、粘接片基板、上基板、粘接片基板、结合层基板、粘接片基板和下基板，使用压合机进行压合，得到电路板。

进而在生产用于恶劣环境下的电路板时，通过开料、开孔、覆铜、图形印刷、电镀、制作结合层、制作粘接片和制作光板的生产流程，将电路板制作使用到组合件制作出来，然后对粘接片基板和光板基板按照电路图上的金属化孔处焊盘的位置以及非金属化孔的位置，对粘接片基板和光板基板进行开窗处理，防止在整体配合对粘接片基板和光板基板的电路线路造成阻挡遮盖，在组装时通过按照从上到下的顺序依次将光板基板、粘接片基板、上基板、粘接片基板、结合层基板、粘接片基板和下基板组合排放，使用压合机进行压合，得到电路板，通过粘接片基板粘接设置在上基板线路图上的采用生益S1000-2材料制成的光板基板具有良好的兼容性和绝缘性不会电路板的使用造成影响，同时具有优异的耐高温性和低吸水率，能够在恶劣环境和高压情况下，用于保护线路板及其相关设备免受环境或高压的侵蚀，从而提高并延长它们的使用寿命，确保使用的安全性和可靠性，同时通过上基板、粘接片基板、结合层基板、粘接片基板和下基板组合构成的复合电路基板，具有良好的绝缘性、散热性和耐腐蚀性，在化学、震动、高尘、盐雾、潮湿与高温等环境下避免基板产生腐蚀、软化、变形、霉变和击穿等问题，导致电路出现故障，防止在大电流时，元器件无法承受过载的功率而容易烧毁。

所述上基板材料优选为氧化铝材料。

进而通过氧化铝材料是一种高硬度的化合物，熔点为2054℃，沸点为2980℃，具有较好的抗弯折性和强度，同时熔点和沸点较高，可以适用在温度较高的环境中，同时氧化铝抗氧化性能较好，耐腐蚀性优良，进而提升了电路基板的整体强度与耐高温性，便于在恶劣的使用环境下提升电路板的整体使用寿命，确保使用的安全性和可靠性。

所述下基板材料优选为氮化铝材料。

进而通过氮化铝，熔点沸点高，室温下的强度较高，且强度随温度的升高下降较慢，高温下形变量小，导热性好，热膨胀系数小，是良好的耐热冲击材料，氮化铝是电绝缘体，介电性能良好，在电路板因电流过大发生击穿等问题，导致电路出现故障，用作用于制作电路板能够显著提升电路板的整体使用寿命，确保使用的安全性和可靠性。

所述退膜处理使用氢氧化钠溶液退去抗电镀覆盖膜层使非线路铜层裸露出来。

进而通过氢氧化钠溶液退去抗电镀覆盖膜层，有利于提高电路板的整体绝缘性。

所述陶瓷粉料为氧化铝粉料，有机溶剂为无水乙醇，添加物为邻苯二甲酸二辛酯。

进而通过陶瓷粉料为氧化铝粉料，利用氧化铝材料本身沸点熔点高耐腐蚀性优良，进而提升了电路基板中结合层基板的整体强度与耐高温性，同时有机溶剂采用无水乙醇，减少结合层基板的整体含水率，提高电路基板的整体结缘性，同时添加物为邻苯二甲酸二辛酯利用其具有增塑效率高，挥发性较低，低温柔软性较好耐水性电气性能高耐热性和耐候性良好的优点，方便加速结合层基板的成型。

所述电路板在压合之前在上基板的电路图表面刷有一层玻璃釉并烘干。

进而通过在上基板的电路图表面刷有一层玻璃釉，利用玻璃釉覆盖电路线路，利用玻璃釉是一种绝缘材料，使各线路之间绝缘，防止发生电流击穿引发火灾。

所述小块下基板和上基板的尺寸形状大小相同。

进而通过下基板和上基板的尺寸形状大小相同，便于组合压制成一个电路基板。

所述压合好的生瓷带在电路板整体压合之前根据步骤S1中得到的小基板尺寸，将小基板的图形尺寸导入相应cad程序，按照小基板的图形尺寸在生瓷带上冲出相应尺寸的结合层基板。

进而通过将压制好的生瓷带切割成与小基板图形尺寸相同的结合层基板，便于与下基板和上基板之间组合构成电路基板。

所述电路板覆铜后在覆铜表面对蚀刻出来有图型的上基板表面喷洒碳酸钠溶液并烘干，进行绝缘保护。

进而通过碳酸钠溶液对电路进行绝缘保护，同时防焊中污染小环保性好。

工作原理：在生产用于恶劣环境下的电路板时，通过开料、开孔、覆铜、图形印刷、电镀、制作结合层、制作粘接片和制作光板的生产流程，将电路板制作使用到组合件制作出来，然后对粘接片基板和光板基板按照电路图上的金属化孔处焊盘的位置以及非金属化孔的位置，对粘接片基板和光板基板进行开窗处理，防止在整体配合对粘接片基板和光板基板的电路线路造成阻挡遮盖，在组装时通过按照从上到下的顺序依次将光板基板、粘接片基板、上基板、粘接片基板、结合层基板、粘接片基板和下基板组合排放，使用压合机进行压合，得到电路板。

通过上述设计得到的装置已基本能满足一种用于恶劣环境的电路板的生产方法，通过改变设置多层复合基板提高电路板在潮湿与高温下的散热性与绝缘性，同时通过印制板的线路上粘结一张绝缘光板用于保护线路板及其相关设备免受坏境或高压的侵蚀，从而提高并延长它们的使用寿命，确保使用的安全性和可靠性的使用，但本着进一步完善其功能的宗旨，设计者对该装置进行了进一步的改良。

以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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。

Claims (9)

1.一种用于恶劣环境的电路板的生产方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1、开料：根据所需基板的尺寸大小，将大块上基板材和下基板材切割成相应尺寸大小的小基板，并且对小块基板进行倒角和磨边；

S2、开孔：利用钻孔设备根据生产所需在上基板上的相应位置打出符合要求的钻孔；

S3、覆铜：对上基板表面通过高分子导电膜对孔壁和板面进行覆铜；

S4、图形印刷：取感光膜，将所需的电路图喷覆在感光膜上，然后将带有电路图的一面紧贴在上基板上，加热后，置于紫外线灯光下进行光照曝光后，曝光后将上基板置于蚀刻液中，蚀刻后进行退膜处理得到带电路图的上基板；

S5、电镀：在上基板的线路图形裸露的铜皮上或孔壁上电镀一层达到要求厚度的铜层与要求厚度的金镍或锡层。

S6、制作结合层：将陶瓷粉料与有机溶剂和添加物按一定比例混合，经过混合搅拌机搅拌后制成浆料，将浆料脱泡后经过流延机的刮刀后成为陶瓷薄带，在烘干机中烘干挥发去除液体组分，形成有塑性韧性的生瓷带，通过堆叠设置陶瓷薄带，利用热水静压机将生瓷带压合在一起制成结合层基板；

S7、制作粘接片：取低流动性半固化片，进行压制操作后得到厚度为0.1mm的粘接片材料，根据步骤S1中得到的小基板尺寸，然后对得到的粘接片材料进行切割，得到与步骤S1的小基板相同的粘接片基板；

S8、制作光板：取生益S1000-2材料，进行压制操作后得到厚度为0.2mm的光板材料，根据步骤S1中得到的小基板尺寸，然后对得到的光板材料进行切割，得到与步骤S1的小基板尺寸相同的光板基板；

S9、开窗处理：取粘接片基板和光板基板，根据上基板中电路图上金属化孔处焊盘的位置以及非金属化孔的位置，对粘接片基板和光板基板进行开窗处理；

S10、压合：按照从上到下的顺序依次将光板基板、粘接片基板、上基板、粘接片基板、结合层基板、粘接片基板和下基板组合排放，使用压合机进行压合，得到电路板。

2.根据权利要求1所述的一种用于恶劣环境的电路板的生产方法，其特征在于，所述上基板材料优选为氧化铝材料。

3.根据权利要求2所述的一种用于恶劣环境的电路板的生产方法，其特征在于，所述下基板材料优选为氮化铝材料。

4.根据权利要求3所述的一种用于恶劣环境的电路板的生产方法，其特征在于，所述退膜处理使用氢氧化钠溶液退去抗电镀覆盖膜层使非线路铜层裸露出来。

5.根据权利要求4所述的一种用于恶劣环境的电路板的生产方法，其特征在于，所述陶瓷粉料为氧化铝粉料，有机溶剂为无水乙醇，添加物为邻苯二甲酸二辛酯。

6.根据权利要求5所述的一种用于恶劣环境的电路板的生产方法，其特征在于，所述电路板在压合之前在上基板的电路图表面刷有一层玻璃釉并烘干。

7.根据权利要求6所述的一种用于恶劣环境的电路板的生产方法，其特征在于，所述小块下基板和上基板的尺寸形状大小相同。

8.根据权利要求7所述的一种用于恶劣环境的电路板的生产方法，其特征在于，所述压合好的生瓷带在电路板整体压合之前根据步骤S1中得到的小基板尺寸，将小基板的图形尺寸导入相应cad程序，按照小基板的图形尺寸在生瓷带上冲出相应尺寸的结合层基板。

9.根据权利要求8所述的一种用于恶劣环境的电路板的生产方法，其特征在于，所述电路板覆铜后在覆铜表面对蚀刻出来有图型的上基板表面喷洒碳酸钠溶液并烘干，进行绝缘保护。