本實(shí)用新型涉及一種電路板,具體涉及一種高回彈力的剛撓印制電路板。
背景技術(shù):
隨著航空業(yè)的發(fā)展,現(xiàn)在商業(yè)小衛(wèi)星的使用越來(lái)越多,為了減輕衛(wèi)星重量和體積,節(jié)約發(fā)射衛(wèi)星的成本,太陽(yáng)能板在發(fā)射之前一般是折疊在一起的,用爆炸螺絲固定,等到了太空軌道后,爆炸螺絲斷裂,靠彈簧拉力將三塊太陽(yáng)能板展開成一個(gè)平面,但整個(gè)裝置重量較大,同時(shí)彎折半徑較大整個(gè)衛(wèi)星所用的體積相應(yīng)就要增加。為了解決這個(gè)問(wèn)題,將連接太陽(yáng)能板的線路做成具有反彈力的剛撓結(jié)合板,等衛(wèi)星到達(dá)軌道后爆炸螺絲斷裂,靠剛撓結(jié)合板的回彈力將三塊太陽(yáng)能板展開成一個(gè)平面。但目前行業(yè)內(nèi)使用的剛撓結(jié)合板對(duì)回彈力無(wú)要求,可撓折即可,對(duì)高回彈力的剛撓結(jié)合板更無(wú)此類經(jīng)驗(yàn),因而不能很好地滿足商業(yè)小衛(wèi)星的使用需要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型針對(duì)上述問(wèn)題提出了一種高回彈力的剛撓印制電路板,通過(guò)調(diào)整剛撓結(jié)合板的結(jié)構(gòu)和材質(zhì),增強(qiáng)電路板的回彈力。
具體的技術(shù)方案如下:
一種高回彈力的剛撓印制電路板,其特征為,包括內(nèi)層撓性板和分別通過(guò)內(nèi)層剛性板固定在內(nèi)層撓性板兩側(cè)的平衡板;
所述平衡板自外向內(nèi)依次由0.2mm厚的FR4層和0.025mm厚的純膠層、0.175mm厚的聚酰亞胺層、0.025mm厚的純膠層、0.4mm厚的FR4層平衡板內(nèi)側(cè)剛性板、0.08mm厚的半固化片疊加構(gòu)成,其中,0.2mm厚的FR4層和0.025mm 厚的純膠層疊加形成平衡板外側(cè)剛性板,0.025mm厚的純膠層和0.4mm厚的FR4層疊加形成平衡板內(nèi)側(cè)剛性板;
所述內(nèi)層剛性板自外向內(nèi)依次由0.4mm厚的FR4層和0.08mm厚的半固化片疊加構(gòu)成;
所述內(nèi)層撓性板依次由0.027mm厚的覆蓋膜、0.035mm厚的銅膜、0.05mm厚的聚酰亞胺層、0.035厚的銅膜和0.027mm的覆蓋膜疊加構(gòu)成。
上述一種高回彈力的剛撓印制電路板,其制作方法如下:
(1)將0.2mm厚的FR4和0.025mm厚的純膠開料成所需尺寸,分別鉆出定位孔、開窗后相互疊加后得到平衡板外側(cè)剛性板;
(2)將0.025mm厚的純膠和0.4mm厚的FR4開料成所需尺寸,分別鉆出定位孔、開窗后,后相互疊加后得到平衡板內(nèi)側(cè)剛性板;
(3)0.08mm厚的半固化片鉆出定位孔、開窗作為平衡板內(nèi)側(cè)剛性板與內(nèi)層剛性板的粘接膠層一;
(5)將平衡板外側(cè)剛性板和0.175mm厚度的聚酰亞胺、平衡板內(nèi)側(cè)剛性板經(jīng)壓合后進(jìn)行開窗得平衡板;
(6)將0.4mm厚的FR4鉆出定位孔、開窗得到內(nèi)層剛性板;
(7)0.08mm厚的半固化片開料成所需尺寸,鉆出定位孔、開窗后,得到內(nèi)層剛性板與內(nèi)層撓性板的粘接膠層二;
(8)將0.05mm厚的聚酰亞胺雙面覆銅基材開料成所需尺寸,鉆出定位孔,通過(guò)微蝕液去除銅膜表面上的污染物,經(jīng)壓干膜、線路曝光、線路顯影、線路蝕刻、退膜、粗化后,再將已經(jīng)過(guò)開料和鉆定位孔的0.027mm厚的覆蓋膜疊合在銅膜上,壓合成內(nèi)層撓性板;
(9)自下而上依次將內(nèi)層剛性板、粘接膠層二、撓性板、粘接膠層二、內(nèi)層剛性板進(jìn)行疊層壓合,壓合后使用X-Ray進(jìn)行靶沖,經(jīng)過(guò)外層鉆孔、除鉆污、沉銅、鍍銅后,通過(guò)微蝕液去除表面污染物后,再經(jīng)過(guò)外層壓干膜、外層線路曝光、外層線路顯影、外層線路蝕刻、化金后得到內(nèi)層剛撓結(jié)合板;
(10)自下而上將外平衡板層、粘接膠層一、內(nèi)層剛撓結(jié)合板、粘接膠層一、外平衡板層疊層、壓合后,經(jīng)電性測(cè)試、銑外形、清洗即可得到電路板,撓性板兩側(cè)的外平衡板層和內(nèi)層剛性板關(guān)于撓性板鏡像設(shè)置,在壓合過(guò)程中將外平衡板層和撓性板之間放置一塊墊板,墊板的厚度與內(nèi)層剛性板的厚度、平衡板內(nèi)側(cè)剛性板、粘接膠層一、粘接膠層二的厚度之和相同,同時(shí)比內(nèi)層剛性板開窗整體要小1mm,對(duì)位槽處單邊小0.2mm。
上述一種高回彈力的剛撓印制電路板,其中,所述純膠層為環(huán)氧樹脂膠膜。
上述一種高回彈力的剛撓印制電路板,其中,所述半固化片的TG值>170℃。
上述一種高回彈力的剛撓印制電路板,其中,所述覆蓋膜為聚酰亞胺膜。
上述一種高回彈力的剛撓印制電路板,其中,所述聚酰亞胺層的制備方法為:將聚酰胺酸溶液流延在支撐體上干燥后形成自支撐膜,通過(guò)覆膜機(jī)在自支撐膜上壓合一層回彈膜,壓合溫度為100℃,壓力0.5-0.6kgf/cm2,回彈膜由3,3’,4,4’-二苯醚四羧酸二酐、4,4’-二苯醚二甲酸和1,4-雙(2’-三氟甲基-4’-氨基苯氧基)苯按3:2.3:7的重量份數(shù)比混合制備而成。
本實(shí)用新型的有益效果為:
本實(shí)用新型將連接太陽(yáng)能板的線路做成具有反彈力的剛撓結(jié)合板,等衛(wèi)星到達(dá)軌道后爆炸螺絲斷裂,靠剛撓結(jié)合板的回彈力將三塊太陽(yáng)能板展開成一個(gè)平面,大幅增加了回彈力;
本實(shí)用新型平衡板的彎曲模量≥1400MPa,彎曲強(qiáng)度≥40MPa,彈性模量≥1600MPa,缺口沖擊強(qiáng)度≥3.5KJ/m2;
本實(shí)用新型通過(guò)撓性板、平衡板、外層剛性板和內(nèi)層剛性板的厚度設(shè)置大幅增加了回彈力,減輕平衡板折疊后的變形度,保證展開后的平整度。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型剖視圖。
圖2為本實(shí)用新型開窗示意圖(1)。
圖3為本實(shí)用新型開窗示意圖(2)。
圖4為本實(shí)用新型開窗示意圖(3)。
圖5為本實(shí)用新型開窗示意圖(4)。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的技術(shù)方案更加清晰明確,下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步描述,任何對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案的技術(shù)特征進(jìn)行等價(jià)替換和常規(guī)推理得出的方案均落入本實(shí)用新型保護(hù)范圍。
附圖標(biāo)記
內(nèi)層撓性板1、平衡板2、內(nèi)層剛性板3、平衡板內(nèi)側(cè)剛性板4、平衡板外側(cè)剛性板5、0.2mm厚的FR4層7、0.025mm厚的純膠層8、0.175mm厚的聚酰亞胺層9、0.025mm厚的純膠層10、0.4mm厚的FR4層平衡板內(nèi)側(cè)剛性板11、0.08mm厚的半固化片12、0.4mm厚的FR4層13、0.08mm厚的半固化片14、0.027mm厚的覆蓋膜15、0.035mm厚的銅膜16、0.05mm厚的聚酰亞胺層17、0.035厚的銅膜18和0.027mm的覆蓋膜19,圖5中所標(biāo)記的數(shù)值單位均為mm。
如圖所示一種高回彈力的剛撓印制電路板,其特征為,包括內(nèi)層撓性板1 和分別通過(guò)內(nèi)層剛性板3固定在內(nèi)層撓性板兩側(cè)的平衡板2;
所述平衡板2自外向內(nèi)依次由0.2mm厚的FR4層7和0.025mm厚的純膠層8、0.175mm厚的聚酰亞胺層9、0.025mm厚的純膠層10、0.4mm厚的FR4層平衡板內(nèi)側(cè)剛性板11、0.08mm厚的半固化片12疊加構(gòu)成,其中,0.2mm厚的FR4層7和0.025mm厚的純膠層8疊加形成平衡板外側(cè)剛性板5,0.025mm厚的純膠層10和0.4mm厚的FR4層11疊加形成平衡板內(nèi)側(cè)剛性板4;
所述內(nèi)層剛性板自外向內(nèi)依次由0.4mm厚的FR4層13和0.08mm厚的半固化片14疊加構(gòu)成;
所述內(nèi)層撓性板1依次由0.027mm厚的覆蓋膜15、0.035mm厚的銅膜16、0.05mm厚的聚酰亞胺層17、0.035厚的銅膜18和0.027mm的覆蓋膜19疊加構(gòu)成;
所述純膠層為環(huán)氧樹脂膠膜;
所述半固化片的TG值>170℃;
所述聚酰亞胺層的制備方法為:將聚酰胺酸溶液流延在支撐體上干燥后形成自支撐膜,通過(guò)覆膜機(jī)在自支撐膜上壓合一層回彈膜,壓合溫度為100℃,壓力0.5-0.6kgf/cm2,回彈膜由3,3’,4,4’-二苯醚四羧酸二酐、4,4’-二苯醚二甲酸和1,4-雙(2’-三氟甲基-4’-氨基苯氧基)苯按3:2.3:7的重量份數(shù)比混合制備而成。
本實(shí)用新型一種高回彈力的剛撓印制電路板的制作方法如下:
(1)將0.2mm厚的FR4和0.025mm厚的純膠開料成所需尺寸,分別鉆出定位孔、如圖2所示進(jìn)行開窗后相互疊加后得到平衡板外側(cè)剛性板;
(2)將0.025mm厚的純膠和0.4mm厚的FR4開料成所需尺寸,分別鉆出定位孔、如圖2所示進(jìn)行開窗后,后相互疊加后得到平衡板內(nèi)側(cè)剛性板;
(3)0.08mm厚的半固化片鉆出定位孔、如圖3所示開窗作為平衡板內(nèi)側(cè)剛性板與內(nèi)層剛性板的粘接膠層一;
(5)將平衡板外側(cè)剛性板和0.175mm厚度的聚酰亞胺、平衡板內(nèi)側(cè)剛性板經(jīng)壓合后如圖4所示進(jìn)行開窗得平衡板;
(6)將0.4mm厚的FR4鉆出定位孔、如圖2所示進(jìn)行開窗得到內(nèi)層剛性板;
(7)0.08mm厚的半固化片開料成所需尺寸,鉆出定位孔、如圖2所示進(jìn)行開窗后,得到內(nèi)層剛性板與內(nèi)層撓性板的粘接膠層二;
(8)將0.05mm厚的聚酰亞胺雙面覆銅基材開料成所需尺寸,鉆出定位孔,通過(guò)微蝕液去除銅膜表面上的污染物,經(jīng)壓干膜、線路曝光、線路顯影、線路蝕刻、退膜、粗化后,再將已經(jīng)過(guò)開料和鉆定位孔的0.027mm厚的覆蓋膜疊合在銅膜上,壓合成內(nèi)層撓性板;
(9)自下而上依次將內(nèi)層剛性板、粘接膠層二、撓性板、粘接膠層二、內(nèi)層剛性板進(jìn)行疊層壓合,壓合后使用X-Ray進(jìn)行靶沖,經(jīng)過(guò)外層鉆孔、除鉆污、沉銅、鍍銅后,通過(guò)微蝕液去除表面污染物后,再經(jīng)過(guò)外層壓干膜、外層線路曝光、外層線路顯影、外層線路蝕刻、化金后得到內(nèi)層剛撓結(jié)合板;
(10)自下而上將外平衡板層、粘接膠層一、內(nèi)層剛撓結(jié)合板、粘接膠層一、外平衡板層疊層、壓合后,經(jīng)電性測(cè)試、銑外形、清洗即可得到電路板,撓性板兩側(cè)的外平衡板層和內(nèi)層剛性板關(guān)于撓性板鏡像設(shè)置,在壓合過(guò)程中將外平衡板層和撓性板之間放置一塊墊板,墊板的厚度與內(nèi)層剛性板的厚度、平衡板內(nèi)側(cè)剛性板、粘接膠層一、粘接膠層二的厚度之和相同,同時(shí)比內(nèi)層剛性板開窗整體要小1mm,如圖5所示對(duì)位槽處單邊小0.2mm。