线路板激光填孔机及线路板的制作方法技术

本发明专利技术涉及一种线路板激光填孔机，其包括机架及在机架上设置的控制系统、激光系统、扫描系统、位置检测装置、位置调节装置及铺粉装置；激光系统发射的激光依次经光路传输系统及扫描系统投射到线路板基板上并在线路板基板上进行二维扫描，完成打孔和填孔操作。该线路板激光填孔机针对多层结构的线路板基板，可代替传统的线路板孔金属化电镀工艺，达到线路板在激光打孔后直接烧结粉末进行填孔从而实现线路板之间导电的效果，可以显著提高多层电路板的加工效率，且成本低、无污染。此外，本发明专利技术还涉及一种线路板的制作方法。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种线路板激光填孔机，其包括机架及在机架上设置的控制系统、激光系统、扫描系统、位置检测装置、位置调节装置及铺粉装置；激光系统发射的激光依次经光路传输系统及扫描系统投射到线路板基板上并在线路板基板上进行二维扫描，完成打孔和填孔操作。该线路板激光填孔机针对多层结构的线路板基板，可代替传统的线路板孔金属化电镀工艺，达到线路板在激光打孔后直接烧结粉末进行填孔从而实现线路板之间导电的效果，可以显著提高多层电路板的加工效率，且成本低、无污染。此外，本专利技术还涉及一种线路板的制作方法。【专利说明】
本专利技术涉及线路板制作领域，尤其是涉及一种线路板激光填孔机及使用该激光填孔机的线路板的制作方法。
技术介绍
随着计算机、4G手机及3D电视等技术的不断发展，多层印制线路板的需求在急剧上升。多层印制线路板是通过多个单层线路板压合而成，而单层线路板之间的电连接常通过金属化孔的连接来实现，因此金属化孔的导电性尤为重要。传统的使孔壁上的不导电部分，如树脂和玻纤进行金属化，达到足够的导电和焊接的孔壁性能所采用的方法是孔电镀方法，即往钻孔完成的线路板的孔上进行孔壁的金属化电镀。孔电镀工序时间长、效率低下、成本高，而且会有不同程度的缺陷，更加重要的是存在严重污染，包括金属污染和有机污染等。
技术实现思路
基于此，有必要提供一种能提高多层印制线路板加工效率且不会造成污染的线路板激光填孔机及使用该激光填孔机的线路板的制作方法。一种线路板激光填孔机，包括机架及在所述机架上设置的控制系统、激光系统、扫描系统、位置检测装置及位置调节装置；所述机架上设有用于承载并固定待加工的线路板基板的工作台；所述控制系统控制所述激光系统、所述扫描系统、所述位置检测装置及所述位置调节装置；所述激光系统发射的激光传输至所述扫描系统，所述扫描系统包括振镜及f-θ扫描镜，所述激光经所述振镜扫描后通过所述f-θ扫描镜矫正垂直投射到所述线路板基板上并在所述线路板基板.上进行二维扫描；所述位置检测装置用于检测所述线路板基板在所述机架上的位置信息，并将所述位置信息发送至所述控制系统；所述位置调节装置用于调节所述工作台在所述机架上的位置。在其中一个实施例中，所述激光系统包括用于发射激光的激光器、用于隔绝光路中的后向反射光并保护激光器的光隔离器、用于调节所述激光能量及光束直径的激光控制器及用于进一步调节所述激光光束直径的光阑，所述激光器发射的激光依次通过所述光隔离器、所述激光控制器及所述光阑后进入所述扫描系统。在其中一个实施例中，所述线路板激光填孔机还包括设在所述激光系统与所述扫描系统之间的光路传输系统，所述光路传输系统由至少一片反射镜组成，所述激光系统发射的激光经所述光路传输系统传输至所述扫描系统。在其中一个实施例中，所述线路板激光填孔机还包括铺粉装置，所述铺粉装置用于向激光打孔后的所述线路板基板上铺设金属粉，孔内的所述金属粉经所述激光熔融而粘接在所述线路板基板的孔内。一种线路板的制作方法，使用上述任一实施例所述的线路板激光填孔机，所述制作方法包括如下步骤:输入待加工区域的打孔及填孔位置信息；将待加工的线路板基板固定在所述工作台上；获取所述线路板基板的位置信息，判断所述待加工区域是否位于所述线路板基板以内，如果是，进行后续步骤；如果否，调节所述工作台使所述待加工区域位于所述线路板基板以内并进行后续步骤；建立所述待加工区域的打孔位置信息及所述线路板基板的位置信息之间的对应关系，在所述线路板基板的预设的打孔位置进行激光打孔；向所述线路板基板上铺设预设厚度的金属粉；在激光打孔后的所述线路板基板的孔位置进行激光填孔，所述金属粉通过所述激光熔融后粘接在所述孔的孔壁上形成导电结构。在其中一个实施例中，所述制作方法还包括在激光打孔之前将所述待加工区域分成多个子加工区域，再依次对每个所述子加工区域进行激光打孔和激光填孔处理的步骤。在其中一个实施例中，所述制作方法还包括在铺设金属粉之前对所述线路板基板的加工环境进行抽真空处理的步骤。在其中一个实施例中，所述孔的孔径不同，所述在线路板基板的预设的打孔位置进行激光打孔包括如下步骤:按照所述孔的孔径对将要打的孔进行分类处理，再依次对每一类的孔进行激光打孔。在其中一个实施例中，所述激光打孔及所述激光填孔过程中还包括对每一个孔进行多次激光打孔或激光填孔处理的过程。.在其中一个实施例中，所述在激光打孔后的所述线路板基板的孔位置进行激光填孔是在所述孔内填满金属直至所述金属的高度高于所述线路板基板的板面为止。上述线路板激光填孔机针对多层结构的线路板基板，可代替传统的线路板孔金属化电镀工艺，达到线路板在激光打孔后直接烧结粉末进行填孔从而实现线路板之间导电的效果，可以显著提高多层电路板的加工效率，且成本低、无污染。上述线路板的制作方法使用该激光填孔机，直接在该激光填孔机上即可实现激光打孔和激光填孔操作，制作效率较高，且不具有污染性。【专利附图】【附图说明】图1为一实施方式的线路板激光填孔机的模块示意图；图2为图1线路板激光填孔机的机构示意图；图3为图1线路板激光填孔机的原理示意图；图4为一实施方式的线路板的制作方法流程图；图5为实施例部分待加工区域的划分示意图。【具体实施方式】为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的较佳实施例。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容的理解更加透彻全面。需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。请结合图1、图2和图3，一实施方式的线路板激光填孔机100包括机架110、位置调节装置120、控制系统130、激光系统140、光路传输系统150、扫描系统160、位置检测装置170及铺粉装置180。如图2所示，机架110包括基座112以及设在基座112上的龙门结构114。基座112呈长方体形状，其上设有用于承载待加工的线路板基板200的工作台111。龙门结构114架设在基座112上。龙门结构114包括设在基座112上的柱脚113及架设在两柱脚113上的横梁115。在本实施方式中，横梁115上设有平行于柱脚113的第一导轨117。如图2所示，位置调节装置120用于调节工作台111在基座112上的位置。在本实施方式中，位置调节装置120包括第二导轨122、工作台底架124及第三导轨126。第二导轨122设在基座112上。工作台底架124设在第二导轨122上。第三导轨126设在工作台底架124上。工作台111设在第三导轨126上。第二导轨122与龙门结构114中间空隙的平面垂直设置，第三导轨126与第二导轨122垂直设置，从而工作台可穿过该龙门结构114，并可在基座112平面内作二本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种线路板激光填孔机，其特征在于，包括机架及在所述机架上设置的控制系统、激光系统、扫描系统、位置检测装置及位置调节装置；所述机架上设有用于承载并固定待加工的线路板基板的工作台；所述控制系统控制所述激光系统、所述扫描系统、所述位置检测装置及所述位置调节装置；所述激光系统发射的激光传输至所述扫描系统，所述扫描系统包括振镜及f?θ扫描镜，所述激光经所述振镜扫描后通过所述f?θ扫描镜矫正垂直投射到所述线路板基板上并在所述线路板基板上进行二维扫描；所述位置检测装置用于检测所述线路板基板在所述机架上的位置信息，并将所述位置信息发送至所述控制系统；所述位置调节装置用于调节所述工作台在所述机架上的位置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：宋福民，陈百强，李宁，陈楚技，翟学涛，杨朝辉，高云峰，
申请(专利权)人：深圳市大族激光科技股份有限公司，深圳市大族数控科技有限公司，
类型：发明
国别省市：