[发明专利]一种多层PCB板制作工具及制作方法

说明书

本发明提出一种多层PCB板制作工具及制作方法，基于三轴运动平台，采用压电微孔喷印技术将导电浆料和绝缘浆料按照先后顺序喷涂于金属基板上，其中在基板上配置有加热棒，可以对基板进行控温实现导电浆料和绝缘浆料的加热固化。每打印一层进行升温固化后，再次进行下一层打印，通过多层叠加而实现多层PCB板的制作。传统PCB的制作需要通过钻孔、镀铜、蚀刻、层压等多道工序完成，流程多且繁杂、周期长，适用于大批量生产。而在PCB手板模型制作过程中，初步设计模型则需要经过反复验证，通过传统的制作方法则显得周期较长影响研发进度。应用本发明流程简单且可快速实现多层PCB的手板模型制作，缩短研发周期，提高PCB在制作初期的迭代效率。

技术领域

本发明涉及多层PCB板的制作技术领域，具体为一种多层PCB板制作工具及制作方法。

背景技术

PCB印制板从单层发展到双面、多层和挠性，并且仍旧保持着各自的发展趋势。由于不断地向高精度、高密度和高可靠性方向发展，不断缩小体积、减少成本、提高性能，使得印制板在未来电子设备的发展工程中，仍然保持着强大的生命力。国内外对未来印制板生产制造技术发展动向的论述基本是一致的，即向高密度，高精度，细孔径，细导线，细间距，高可靠，多层化，高速传输，轻量，薄型方向发展，在生产上同时向提高生产率，降低成本，减少污染，适应多品种、小批量生产方向发展。

常规的印制电路板(PCB)的制作需要经过掩膜制作、内层显影、多层压合、钻孔、镀铜、蚀刻等多道工序来完成，采用蚀刻法工艺来制造导电线路。这种蚀刻法工艺存在材料消耗高、生产工序多、废液排放大、环保压力重等诸多缺点。通过上述过程可以了解到整个PCB生产过程的繁琐，且整个过程周期较长。在PCB手板模型制作初期，需要经过反复的设计修改优化达到最终的定型状态，而PCB板的制作周期较长，则相对于延长了新型产品的研发研发周期。因此对于PCB手板模型的制作急需开发一种新型的制作方法，解决目前常规PCB板的制作方式，适应新型产品的快速开发，加速迭代，缩短整个产品的研发周期。

发明内容

为解决现有技术存在的问题，本发明提出一种多层PCB板制作工具及制作方法，可应用于多层PCB手板模型的制备，方便初期设计模型的快速验证，缩短研发周期。也可使用本发明方法中的某一项功能，如单独喷印绝缘胶或导电浆料，从而能够应用在PET、PI等薄膜上的柔性电线线路制备。本发明也可衍生应用于其他方向，如喷涂UV固化胶、防护型油墨等。

本发明的技术方案为：

所述一种多层PCB板制作工具，其特征在于：包括三轴运动平台、绝缘浆料压电微孔喷印机构、导电浆料压电微孔喷印机构、金属基板、加热系统、测温系统和中央控制系统；

绝缘浆料压电微孔喷印机构和导电浆料压电微孔喷印机构安装在三轴运动平台上，三轴运动平台在中央控制系统控制下能够带动绝缘浆料压电微孔喷印机构和导电浆料压电微孔喷印机构在金属基板上方受控移动；绝缘浆料压电微孔喷印机构和导电浆料压电微孔喷印机构能够在中央控制系统控制下将绝缘浆料和导电浆料交叠喷印在金属基板上；

所述加热系统能够在中央控制系统控制下加热金属基板，所述测温系统能够测量金属基板表面温度和/或金属基板表面上已固化的浆料表面温度，并反馈至中央控制系统；

所述绝缘浆料和所述导电浆料的固化温度范围相互交叠；所述中央控制系统能够控制加热系统使金属基板表面温度和/或金属基板表面上已固化的浆料表面温度为所述绝缘浆料和所述导电浆料的固化温度，使所述绝缘浆料和所述导电浆料同时固化。

进一步的优选方案，所述一种多层PCB板制作工具，其特征在于：所述加热系统采用多根加热棒，多根加热棒均匀部分在金属基板内部。

进一步的优选方案，所述一种多层PCB板制作工具，其特征在于：所述绝缘浆料采用环氧树脂胶，所述导电浆料采用导电纳米银浆。