CN106102334A - 一种圆极化卫星天线电路板的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于电路板制造技术领域，具体是涉及一种圆极化卫星天线电路板的制作方法，包括如下步骤：按重量计称取原料组分ABS树脂40～60％，PC树脂40～60％，混合；将原料在温度75～80度烘烤2～4小时；将原料熔化，注塑成天线电路板形状的基板，其中注塑温度控制在150～180度；注塑后的基板进行钻孔，并在孔内塞入铜套；基板和铜套进行精密加工，使基板光滑且铜套与基板的高度一致；将基板上需要金属化的表面进行镭雕活化；镭雕活化后的基板进行化学电镀，使基板表面的线路铜厚在20～40微米。采用新的材料制作天线电路板的基板材料，并且取代传统制作电路板线路的方式，在满足天线电路板的低损耗、高增益、高低温可靠性等电气性能的前提下，可以降低制作成本，减少污染物排放。
Description
技术领域
本发明属于电路板制造技术领域，具体是涉及一种圆极化卫星天线电路板的制作方法，制作的天线电路板可广泛应用于卫星定位天线，北斗天线，测绘天线，RFID天线和WIFI天线等。
现有技术
圆极化卫星天线电路板的应用频率高，一般大于433兆赫兹，譬如导航类天线的频率在1200兆赫兹～2400兆赫，使用普通的玻璃纤维环氧类的覆铜板不能满足要求，需要选择能满足在高频率应用的高频覆铜板材料，且特点是介电常数稳定，损耗小，但现有的高频覆铜板材料价格昂贵。
传统天线电路板都是选择双面覆铜板材料，电路板需要经过很多工序，包括钻孔，沉铜，电镀，蚀刻，阻焊，文字，成型等工艺。电路板的光绘化学蚀刻流程长且不环保；效率低，过程中产生包括粉尘，噪音和化学废液等高度污染排放物，且流程长，交期慢。另外由于天线电路板都是应用在高频率，蚀刻精度影响电气性能；一般的卫星导航类天线电路板设计厚度超过2.54mm，这类天线电路板由于厚度超过正常的电路板制造厚度，在制造过程中会对电路板表面产生严重的擦花和凹坑，影响外观，影响电气性能。
发明内容
本发明的目的是提供一种圆极化卫星天线电路板的制作方法，采用新的材料制作天线电路板的基板材料，并且取代传统制作电路板线路的方式，在满足天线电路板的低损耗、高增益、高低温可靠性等电气性能的前提下，可以降低制作成本，减少污染物排放。
本发明是通过以下的技术方案来实现的。
提供一种圆极化卫星天线电路板的制作方法，本方法采用LDS活性材料进行激光镭雕活化基板材料后再进行化学电镀，直接在介质上生成电路的方式制成天线电路板，步骤如下：
选择ABS树脂(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)和PC(聚碳酸酯)树脂颗粒材料，按重量计原料组分ABS树脂40～60％，PC树脂40～60％，所选择的材料损耗小，满足天线电路板的高增益要求，适合应用在高频环境，满足后继镭雕化学电镀的特性；
将原料在温度75～80度烘烤2～4小时；原料熔化，注塑成天线电路板形状的基板，其中注塑温度控制在150～180度；
注塑后的基板进行钻孔，并在孔内塞入铜套，铜套的壁厚控制在0.5mm～0.8mm，铜套采用黄铜铜套；
基板和铜套进行精密加工，使基板光滑且铜套与基板的高度一致，保证尺寸精度及表面的光滑特性；
将精密加工后的基板上需要金属化的表面进行镭雕活化；
镭雕活化后的基板进行化学电镀生成的5微米左右的铜层，再进行电镀加厚，使基板表面的线路铜厚在20～40微米；
电镀后的基板进行表面处理，表面处理包括电镀镍金、镀锡和抗氧化膜。
本发明的技术方案，其技术效果在于，采用改性ABS与PC塑料注塑镭雕电镀流程，不需要过电路板加工的水平线工艺，不会产生划痕和凹坑等缺陷；采用金属铜套镶嵌方式，省去了电路板制造中复杂的沉铜电镀流程，且铜套的厚度均匀性，屏蔽特性，导电特性等比传统的沉铜电镀铜会更好。
具体实施方式
以下结合具体实施对本发明的技术方案做详细的说明，以便进一步清楚、完整的理解本发明的发明创造本质。
本实施例提供一种圆极化卫星天线电路板的制作方法，其具体的实施步骤如下：
原料选择：选择SABIC沙比克公司的ABS和PC原料(黑色颗粒)，混合，原料介电常数稳定，损耗小，且能满足镭雕化学电镀的工艺。
选择铜套：根据要求选择合适的铜套，铜套选择黄铜材料，满足强度要求，铜套的壁厚控制在0.5mm～0.8mm。铜套内径根据设计要求，一般控制在1.2mm～4.5mm。
模具注塑：根据天线电路板产品结构注塑，结构尺寸一般比成品尺寸大，注塑成天线电路板形状的基板，一般为圆形或方形。注塑前黑色颗粒的原料需要在低温80度，烘烤2～4小时，然后进行注塑。注塑的时候，注塑温度控制在150度～180度。注塑压力不宜过大，使基板的密度均匀。
数控精密加工：使用CNC数控机加工中心对注塑出来的基板先进行钻孔，然后将铜套塞进去，再进行整体的精密加工，精密加工逐步进行，最后达到最终结构尺寸，加工后镶嵌的铜套和材料的高度保持一致，加工出来的产品光滑，满足后工序制造要求。
镭雕活化：根据基板上线路布图设计要求，将需要金属化的表面，即线路部分进行激光镭雕活化，需要调整激光的能量和扫射的方向，使能量适合，方向一致。
化学电镀：镭雕活化后的基板进行化学电镀生成的5微米左右的铜层，再进行电镀加厚，使基板表面的线路铜厚在25微米。
铜表面处理：按照表面工艺要求，选择镀镍金或镀锡、抗氧化膜，镀层的目的是保护铜面不氧化，并满足表面焊接工艺。
至此一款天线电路板的基本制作完成。后续对产品外观检验/包装，按照电路板IPC标准，检验及包装出货。
Claims (4)
1.一种圆极化卫星天线电路板的制作方法，包括如下步骤：
按重量计称取原料组分ABS树脂40～60％，PC树脂40～60％，混合；
将原料在温度75～80度烘烤2～4小时；
将原料熔化，注塑成天线电路板形状的基板，其中注塑温度控制在150～180度；
注塑后的基板进行钻孔，并在孔内塞入铜套；
基板和铜套进行精密加工，使基板光滑且铜套与基板的高度一致；
将基板上需要金属化的表面进行镭雕活化；
镭雕活化后的基板进行化学电镀，使基板表面的线路铜厚在20～40微米。
2.根据权利要求1所述的圆极化卫星天线电路板的制作方法，其特征在于，所述铜套的壁厚控制在0.5mm～0.8mm，铜套采用黄铜铜套。
3.根据权利要求1所述的圆极化卫星天线电路板的制作方法，其特征在于还包括步骤，电镀后的基板进行表面处理，表面处理包括电镀镍金、镀锡和抗氧化膜。
4.一种采用如权利要求1所述的方法制作的天线电路板。
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