一种金属化半孔的制作工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种金属化半孔的制作工艺，包括以下步骤：A、使用锣板机顺时针正向加工半孔，下刀深度随着加工角度的增加同步线性增加；B、使用锣板机逆时针反向加工半孔，下刀深度随着加工角度的增加同步线性增加；C、在切割表面粘附绝缘有机物涂层，对切割边缘部位的绝缘有机物涂层进行清除，暴露出金属面；D、对孔壁进行电镀处理，形成铜镀层；E、将绝缘有机物涂层进行彻底清除，并对铜镀层进行抛光打磨。本发明专利技术能够改进现有技术的不足，提高了金属化半孔的加工质量。

A Manufacturing Technology of Metallized Half-hole

The invention discloses a manufacturing process of metallized half-hole, which includes the following steps: A. Using Gong plate machine to process half-hole clockwise and positively, the cutting depth increases synchronously and linearly with the increase of processing angle; B. Using Gong plate machine to process half-hole counter-clockwise and the cutting depth increases synchronously and linearly with the increase of processing angle; Insulating organic coatings are adhered to the cutting surface to remove the insulating organic coatings on the cutting edge and expose the metal surface; D. Plating the hole wall to form copper coating; E. Cleaning the insulating organic coatings thoroughly and polishing and polishing the copper coating. The invention can improve the deficiency of the existing technology and improve the processing quality of the metallized half hole.

【技术实现步骤摘要】
一种金属化半孔的制作工艺
本专利技术涉及PCB电路板加工
，尤其是一种金属化半孔的制作工艺。
技术介绍
在PCB电路板加工的过程中，金属化半孔可以既实现圆孔的导通功能，又能利用半孔的孔壁进行焊接固定，实现芯片引脚的固定。常规的金属化半孔的加工方法是通过锣板机进行切削制作，这种方法容易在半孔的边缘部位产生毛刺，导致元器件之间的短路。现有技术中，有通过焊料填充的方式来减少毛刺产生的工艺披露，但是这种方法容易在半孔孔壁上引入其他金属组份，影响电路板的性能，而且填充用焊料的强度一般不高，对于切割边缘的支撑效果一般，只能减少体积较大毛刺的产生，无法对切割边缘的毛刺进行根除。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种金属化半孔的制作工艺，能够改进现有技术的不足，提高了金属化半孔的加工质量。为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案如下。一种金属化半孔的制作工艺，包括以下步骤：A、使用锣板机顺时针正向加工半孔，下刀深度随着加工角度的增加同步线性增加；B、使用锣板机逆时针反向加工半孔，下刀深度随着加工角度的增加同步线性增加；C、在切割表面粘附绝缘有机物涂层，对切割边缘部位的绝缘有机物涂层进行清除，暴露出金属面；D、对孔壁进行电镀处理，形成铜镀层；E、将绝缘有机物涂层进行彻底清除，并对铜镀层进行抛光打磨。作为优选，步骤B中的切削速度为步骤A中切削速度的1.5～2倍。作为优选，步骤C中，粘附绝缘有机物涂层包括以下步骤，C1、将55～75份的二酚基丙烷型环氧树脂、2～3份的烯丙基缩水甘油醚、3～5份的乙烯基三甲氧基硅烷加入乙醇和异丙醇的混合溶液中，加热至65～75℃，搅拌均匀后待用，乙醇和异丙醇的混合溶液中乙醇和异丙醇的摩尔比为1:1；C2、在半孔的切削面涂刷二乙三胺，C3、然后将带有半孔的电路板浸入C1制备的有机物溶液中，温度控制在45～55℃，保持20～30min，C4、将电路板取出，风干。作为优选，步骤C中，在需要清除绝缘有机物涂层位置的边缘开设凹槽，凹槽内填充纤维填料，然后使用丙酮对凹槽内侧的绝缘有机物涂层进行刷洗去除。作为优选，步骤D中，对孔壁进行电镀处理包括以下步骤，D1、配置硫酸铜电镀液，硫酸铜含量为100～120g/L，硫酸含量为30～40g/L；D2、将硫酸铜电镀液加热至42℃后，将电路板浸入硫酸铜电镀液内，施加脉冲电流进行5min的电镀处理，脉冲电流的正向波峰与反向波峰的时间占比为3:1，正向波峰的最大值为20A，反向波峰的最大值为4A，脉冲电流的频率为100Hz。作为优选，步骤E中，使用丙酮对电路板上残留的绝缘有机物涂层进行彻底清除。作为优选，步骤E中，对铜镀层进行抛光打磨包括以下步骤，E1、使用抛光器对铜镀层中心部位进行抛光打磨；E2、待打磨区域厚度与外部表面厚度相同后，以螺旋方式移动抛光器，对铜镀层的其它部位进行抛光打磨，实现整个打磨区域厚度与外部表面厚度相同。采用上述技术方案所带来的有益效果在于：本专利技术首先使用两次逆向切削的方式加工半孔，可以提高每一次进刀过程中切削位置的支撑性，从而改善高速旋转切削过程中对铜层的切削拉扯力，减少毛刺的出现。然后，通过对切削边缘进行电镀和打磨抛光，可以将残留的毛刺进行彻底清除，以从根本上解决边缘毛刺对金属化半孔质量的影响。本专利技术使用的绝缘有机物涂层通过加入烯丙基缩水甘油醚和乙烯基三甲氧基硅烷，便于后期的清洗，同时在电镀过程中，对脉冲电流的耐受性强。附图说明图1是本专利技术一个具体实施方式的流程图。图2是本专利技术一个具体实施方式中抛光器的结构图。图中：1、顶板；2、气缸；3、第一驱动电机；4、抛光辊；5、第二驱动电机；6、环形板；7、抛光条。具体实施方式本专利技术中使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接、粘贴等常规手段，在此不再详述。参照图1，本专利技术一个具体实施方式包括以下步骤：A、使用锣板机顺时针正向加工半孔，下刀深度随着加工角度的增加同步线性增加；B、使用锣板机逆时针反向加工半孔，下刀深度随着加工角度的增加同步线性增加；C、在切割表面粘附绝缘有机物涂层，对切割边缘部位的绝缘有机物涂层进行清除，暴露出金属面；D、对孔壁进行电镀处理，形成铜镀层；E、将绝缘有机物涂层进行彻底清除，并对铜镀层进行抛光打磨。步骤B中的切削速度为步骤A中切削速度的2倍。步骤C中，粘附绝缘有机物涂层包括以下步骤，C1、将65份的二酚基丙烷型环氧树脂、2份的烯丙基缩水甘油醚、5份的乙烯基三甲氧基硅烷加入乙醇和异丙醇的混合溶液中，加热至70℃，搅拌均匀后待用，乙醇和异丙醇的混合溶液中乙醇和异丙醇的摩尔比为1:1；C2、在半孔的切削面涂刷二乙三胺，C3、然后将带有半孔的电路板浸入C1制备的有机物溶液中，温度控制在50℃，保持30min，C4、将电路板取出，风干。步骤C中，在需要清除绝缘有机物涂层位置的边缘开设凹槽，凹槽内填充纤维填料，然后使用丙酮对凹槽内侧的绝缘有机物涂层进行刷洗去除。步骤D中，对孔壁进行电镀处理包括以下步骤，D1、配置硫酸铜电镀液，硫酸铜含量为105g/L，硫酸含量为35g/L；D2、将硫酸铜电镀液加热至42℃后，将电路板浸入硫酸铜电镀液内，施加脉冲电流进行5min的电镀处理，脉冲电流的正向波峰与反向波峰的时间占比为3:1，正向波峰的最大值为20A，反向波峰的最大值为4A，脉冲电流的频率为100Hz。步骤E中，使用丙酮对电路板上残留的绝缘有机物涂层进行彻底清除。步骤E中，对铜镀层进行抛光打磨包括以下步骤，E1、使用抛光器对铜镀层中心部位进行抛光打磨；E2、待打磨区域厚度与外部表面厚度相同后，以螺旋方式移动抛光器，对铜镀层的其它部位进行抛光打磨，实现整个打磨区域厚度与外部表面厚度相同。为了验证本专利技术所用绝缘有机物涂层的性能，使用本专利技术所用绝缘有机物涂层和对比涂层（仅含有二酚基丙烷型环氧树脂）设计如下两个对比试验。对比试验1使用粘附有绝缘有机物涂层和对比涂层的金属板浸入丙酮内，静置保持3min，然后取出使用纯水冲洗，分别测量试验前后的重量差，得到丙酮对于涂层的溶解比例:组别丙酮溶解比例（wt%）绝缘有机物涂层55.3对比涂层21.8对比试验2使用粘附有绝缘有机物涂层和对比涂层的金属板采用本专利技术步骤D中的电镀方法进行电镀处理。其中电镀时间增加至1h，脉冲电流的正向波峰的最大值为100A，反向波峰的最大值为20A。然后使用丙酮对残留涂层进行彻底清洗，然后将丙酮进行加热蒸发，分别测量残留物的重量，得到电镀对于涂层的腐蚀程度：组别电镀腐蚀比例（wt%）绝缘有机物涂层0.12对比涂层0.33另外，参照图2，为了提高抛光打磨精度，本专利技术专门提供了一种抛光器。包括顶板1，顶板1底部通过气缸2连接有第一驱动电机3，第一驱动电机3连接有抛光辊4。顶板1侧面连接有第二驱动电机5，顶板1底面通过滑槽滑动连接有环形板6，第二驱动电机5驱动环形板6旋转，环形板6底面均匀固定有若干个抛光条7。抛光辊4与抛光条7的粗糙度之比为10:1，第一驱动电机3与第二驱动电机5的转速之比为1:2。打磨过程中，利用抛光辊对中心位置进行快速打磨，然后利用周边的抛光条进行精磨，可以实现快速、精确的抛光操作。抛光辊4可以上本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属化半孔的制作工艺，其特征在于包括以下步骤：A、使用锣板机顺时针正向加工半孔，下刀深度随着加工角度的增加同步线性增加；B、使用锣板机逆时针反向加工半孔，下刀深度随着加工角度的增加同步线性增加；C、在切割表面粘附绝缘有机物涂层，对切割边缘部位的绝缘有机物涂层进行清除，暴露出金属面；D、对孔壁进行电镀处理，形成铜镀层；E、将绝缘有机物涂层进行彻底清除，并对铜镀层进行抛光打磨。

【技术特征摘要】
1.一种金属化半孔的制作工艺，其特征在于包括以下步骤：A、使用锣板机顺时针正向加工半孔，下刀深度随着加工角度的增加同步线性增加；B、使用锣板机逆时针反向加工半孔，下刀深度随着加工角度的增加同步线性增加；C、在切割表面粘附绝缘有机物涂层，对切割边缘部位的绝缘有机物涂层进行清除，暴露出金属面；D、对孔壁进行电镀处理，形成铜镀层；E、将绝缘有机物涂层进行彻底清除，并对铜镀层进行抛光打磨。2.根据权利要求1所述的金属化半孔的制作工艺，其特征在于：步骤B中的切削速度为步骤A中切削速度的1.5～2倍。3.根据权利要求1所述的金属化半孔的制作工艺，其特征在于：步骤C中，粘附绝缘有机物涂层包括以下步骤，C1、将55～75份的二酚基丙烷型环氧树脂、2～3份的烯丙基缩水甘油醚、3～5份的乙烯基三甲氧基硅烷加入乙醇和异丙醇的混合溶液中，加热至65～75℃，搅拌均匀后待用，乙醇和异丙醇的混合溶液中乙醇和异丙醇的摩尔比为1:1；C2、在半孔的切削面涂刷二乙三胺，C3、然后将带有半孔的电路板浸入C1制备的有机物溶液中，温度控制在45～55℃，保持20～30min，C4、将电路板取出，风干。4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：江培来，邹国信，邵福书，葛高才，
申请(专利权)人：江苏本川智能电路科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32