(71)申请人浙江华正新材料股份有限公司地址311121浙江省杭州市余杭街道华一路2号

  本发明公开了一种上胶机和半固化片生产方法,该上胶机包括依次排列的用于放卷装置、浸胶槽、胶量调整机构、烘干装置和收卷/切割装置,烘干装置和收卷/切割装置之间设置有第一在线检测装置,放卷装置和浸胶槽之间设有第二在线检测装置,第一在线检测装置实时检测烘干后的半固化片的厚度或克重,第二在线检测装置实时检测玻璃纤维布的厚度或克重,控制器将从第一在线检测装置获得的半固化片测量数据减去从第二在线检测装置获得的玻璃纤维布测量数据得到胶液克重或厚度数据,胶量调整机构依据半固化片、玻璃纤维布以及胶液的克重或厚度数据控制上胶量。本方案通过在线检测和自动调整上胶量,提高半固化片产品的品质稳定性和合格率。

  1.一种半固化片生产方法,包括上胶机,上胶机包括依次排列的用于释放玻璃纤维布的放卷装置(1)、用于玻璃纤维布浸胶的浸胶槽(41)、用于控制玻璃纤维布上胶量的胶量调整机构、用于烘干胶液形成半固化片的烘干装置(5)和用于将半固化片进行分卷或切割的收卷/切割装置(7),其特征是,所述烘干装置(5)和收卷/切割装置(7)之间设置有用于检测半固化片厚度的第一在线)之间设有用于检测浸胶前的玻璃纤维布的厚度或克重的第二在线),玻璃纤维布从放卷装置(1)上释放后,送入浸胶槽(41),在玻璃纤维布的两面浸透胶液,再经过所述胶量调整机构进行刮胶以控制玻璃纤维布上的胶含量,然后经过烘干装置(5)把胶液烘干成为半固化片,最后来到收卷/切割装置(7)进行分卷或分切,其中,第一在线)实时检测烘干后的半固化片的厚度或克重,第二在线)实时检测玻璃纤维布的厚度或克重,控制器将从第一在线)获得的半固化片测量数据减去从第二在线)获得的玻璃纤维布测量数据得到胶液克重或厚度数据,所述胶量调整机构依据半固化片、玻璃纤维布以及胶液的克重或厚度数据控制上胶量。

  2.根据权利要求1所述的一种半固化片生产方法,其特征是,所述胶量调整机构包括相对设置的第一计量辊(41)和第二计量辊(42),第一计量辊(41)和第二计量辊(42)之间的间隙形成供浸胶后玻璃纤维布通过的通道,第一计量辊(41)由驱动装置驱动移动从而能够调整第一计量辊(41)和第二计量辊(42)之间的间隙,还包括用于测量第一计量辊(41)和第二计量辊(42)之间间隙的测距传感器(48),测距传感器(48)、第一在线)、第二在线)的驱动装置均与控制器连接。

  3.根据权利要求2所述的一种半固化片生产方法,其特征是,控制器接收第一在线检测装置的实时数据并与该半固化片的厚度或克重设计值作比较,当两者差值超过设定阈值X时,控制器根据胶液克重或厚度数据变化向第一计量辊的驱动装置发出移动信号,该驱动装置驱动第一计量辊移动以调整第一计量辊和第二计量辊之间的间隙,当测距传感器检验测试到第一计量辊移动到位时,控制器控制驱动装置停止,当两者差值没有超过设定阈值X时,所述胶量调整机构不调整。

  4.根据权利要求2所述的一种半固化片生产方法,其特征是,当控制器发现半固化片在幅宽范围内的厚度或克重的变化值超过设定阈值Y时,控制器控制相应的驱动装置驱动第一计量辊的至少一端移动以调整第一计量辊的该侧端与第二计量辊之间的间隙,当半固化片在幅宽范围内的厚度或克重的变化值没有超过设定阈值Y时,所述胶量调整机构不调整。

  5.根据权利要求2所述的一种半固化片生产方法,其特征是,所述第一计量辊(41)的驱动装置为伺服电机或伺服液压缸(44)。

  6.根据权利要求2所述的一种半固化片生产方法,其特征是,所述第一计量辊(41)的两端各自由一个驱动装置驱动移动,第一计量辊(41)一端单独移动的范围为1,100微米,驱动装置驱动第一计量辊(41)移动的移动精度控制在1微米以内。

  7.根据权利要求2所述的一种半固化片生产方法,其特征是,所述胶量调整机构设置在浸胶槽(41)的上方,玻璃纤维布在浸胶槽(41)中浸胶后向上经过第一计量辊(41)和第二计量辊(42)之间的间隙,多余的胶液被两个计量辊刮掉落回浸胶槽(41)。

  8.根据权利要求2所述的一种半固化片生产方法,其特征是,所述胶量调整机构包括

  机架,机架上安装有两个移动座(46)和一个固定座(49),移动座(46)滑动设置在机架上,所述第一计量辊(41)的两头分别设置在两个移动座(46)上,第二计量辊(42)设置在固定座

  (49)上,其中,两个移动座(46)由一个驱动机构驱动进行大行程同步移动以便于将两个计量辊分开或者靠拢,每个移动座(46)有一个独立的驱动装置驱动进行小行程移动以对两个计量辊之间的间隙进行微调,固定座(49)的两侧各设置有一个测距传感器(48),两个移动座(46)上分别安装有与对应的测距传感器(48)配合的定位件(47),这样两个测距传感器

  (48)能够分别检测第一计量辊(41)的两端与第二计量辊(42)之间的间隙大小。

  9.根据权利要求1所述的一种半固化片生产方法,其特征是,第一在线)为X射线.一种上胶机,其特征是,采用如权利要求1至9中任一项所述的一种半固化片生产方法。

  [0001]本发明属于覆铜板(CCL)技术领域,涉及覆铜板用半固化片的生产制造技术,尤其是涉及一种提高半固化片基重均匀性的上胶机和半固化片生产方法。

  [0002]半固化片是各类印刷电路板(PCB)的基础材料,将少数的半固化片叠合起来,并在单面或两面铺上铜箔,进入热压机中,在一定的压力和温度下,经过一段时间的热压固化,就形成覆铜板(CCL),经过印刷电路工艺(最重要的包含影像成形、钻孔与电镀、零件安装于焊接等工序)处理之后,就成为相关各类电器设备所用的印刷电路板。

  [0003] 随着多层PCB薄形化、高平整度的需求提高,以及覆铜板(CCL)产品品种不断迭代升级,介电性能、物理性能的提高带来的对覆铜箔基板厚度均匀性的要求慢慢的升高,多层PCB及CCL相对应的半固化片的厚度均匀性也提出了更高的要求。

  [0004] 现有的半固化片上胶机包括依次排列的放卷装置、浸胶槽、计量辊、烘干装置和收卷/切割装置,卷成筒状的玻璃纤维布从放卷装置上释放后,进入浸胶槽,在玻璃纤维布的两面浸透胶液(环氧树脂或类似胶液) ,再经过一组计量辊刮胶,以控制玻璃纤维布上的胶含量,然后经过烘干装置把胶液烘干,成为一定厚度及一定宽度尺寸的半固化片,最后来到收卷/切割装置,结合实际所需规格进行分卷或分切。

  [0005] 当前,CCL行业在生产半固化片的过程中,主要靠一组计量轮对浸润树脂胶液的玻璃纤维布做挤压来控制半固化片的基重(即厚度)以及基重均匀性,控制的精准结果主要依据这一组计量轮的加工精度,并且根据加热烘干后的半固化片抽检取样结果再由人工进行参数调整,这样的检测滞后严重,极大影响产品的质量稳定性,半固化片生产加工的产品合格率降低,更严重的危害是造成用半固化片制作的CCL及多层PCB存在质量上的隐患。

  [0006] 未解决上述的技术问题,本发明的目的是提供一种提高半固化片基重均匀性的上胶机和半固化片生产方法,通过在线检测和自动调整上胶量,提高半固化片产品的品质稳定性和合格率。

  [0008] 一种半固化片生产方法,包括上胶机,上胶机包括依次排列的用于释放玻璃纤维布的放卷装置(1) 、用于玻璃纤维布浸胶的浸胶槽(41) 、用于控制玻璃纤维布上胶量的胶量调整机构、用于烘干胶液形成半固化片的烘干装置(5)和用于将半固化片进行分卷或切割的收卷/切割装置(7) ,所述烘干装置(5)和收卷/切割装置(7)之间设置有用于检测半固化片厚度的第一在线)之间设有用于检测浸胶前的玻璃纤维布的厚度或克重的第二在线) ,玻璃纤维布从放卷装置(1)上释放后,送入浸胶槽(41) ,在玻璃纤维布的两面浸透胶液,再经过所述胶量调整机构进行刮胶以控制玻璃纤维布上的胶含量,然后经过烘干装置(5)把胶液烘干成为半固化片,最后来到收

  卷/切割装置(7)进行分卷或分切,其中,第一在线)实时检测烘干后的半固化片的厚度或克重,第二在线)实时检测玻璃纤维布的厚度或克重,控制器将从第一在线)获得的半固化片测量数据减去从第二在线)获得的玻璃纤维布测量数据得到胶液克重或厚度数据,所述胶量调整机构依据半固化片、玻璃纤维布以及胶液的克重或厚度数据控制上胶量。

  [0009] 作为优选,所述胶量调整机构包括相对设置的第一计量辊(41)和第二计量辊

  (42) ,第一计量辊(41)和第二计量辊(42)之间的间隙形成供浸胶后玻璃纤维布通过的通道,第一计量辊(41)由驱动装置驱动移动从而能够调整第一计量辊(41)和第二计量辊(42)之间的间隙,还包括用于测量第一计量辊(41)和第二计量辊(42)之间间隙的测距传感器

  (48) ,测距传感器(48) 、第一在线) 、第二在线)的驱动装置均与控制器连接。

  [0010] 作为优选,控制器接收第一在线检测装置的实时数据并与该半固化片的厚度或克重设计值作比较,当两者差值超过设定阈值X时,控制器根据胶液克重或厚度数据变化向第一计量辊的驱动装置发出移动信号,该驱动装置驱动第一计量辊移动以调整第一计量辊和第二计量辊之间的间隙,当测距传感器检验测试到第一计量辊移动到位时,控制器控制驱动装置停止,当两者差值没有超过设定阈值X时,所述胶量调整机构不调整。

  [001 1] 作为优选,当控制器发现半固化片在幅宽范围内的厚度或克重的变化值超过设定阈值Y时,控制器控制相应的驱动装置驱动第一计量辊的至少一端移动以调整第一计量辊的该侧端与第二计量辊之间的间隙,当半固化片在幅宽范围内的厚度或克重的变化值没有超过设定阈值Y时,所述胶量调整机构不调整。

  [0012] 作为优选,所述第一计量辊(41)的驱动装置为伺服电机或伺服液压缸(44) 。

  [0013] 作为优选,所述第一计量辊(41)的两端各自由一个驱动装置驱动移动,第一计量辊(41)一端单独移动的范围为1,100微米,驱动装置驱动第一计量辊(41)移动的移动精度控制在1微米以内。

  [0014] 作为优选,所述胶量调整机构设置在浸胶槽(41)的上方,玻璃纤维布在浸胶槽

  (41) 中浸胶后向上经过第一计量辊(41)和第二计量辊(42)之间的间隙,多余的胶液被两个计量辊刮掉落回浸胶槽(41) 。

  [0015] 作为优选,所述胶量调整机构包括机架,机架上安装有两个移动座(46)和一个固定座(49) ,移动座(46)滑动设置在机架上,所述第一计量辊(41)的两头分别设置在两个移动座(46)上,第二计量辊(42)设置在固定座(49)上,其中,两个移动座(46)由一个驱动机构驱动进行大行程同步移动以便于将两个计量辊分开或者靠拢,每个移动座(46)有一个独立的驱动装置驱动进行小行程移动以对两个计量辊之间的间隙进行微调,固定座(49)的两侧各设置有一个测距传感器(48) ,两个移动座(46)上分别安装有与对应的测距传感器(48)配合的定位件(47) ,这样两个测距传感器(48)能够分别检测第一计量辊(41)的两端与第二计量辊(42)之间的间隙大小。

  [0016] 作为优选,第一在线)为X射线] 一种上胶机,采用如上所述的一种半固化片生产方法。

  [0018] 本发明由于采用了以上的技术方案,上胶机在连续上胶的过程中,对半固化片的厚度或基重进行在线检测,并根据厚度或基重变化,对涂胶量进行迅速调整,提高了半固化

  片产品的品质稳定性和半固化片厚度的高精度控制。例如,上胶胶含量的控制范围,7628#可达到±3.0g/m2,2116#,可达到±1 .5g/m2, 1080#,可达到±1 .0g/m2。并且,由于提高了半固化片厚度均匀性,使得半固化片生产的产品合格率得到提升,制造成本有明显的下降。

  [0019] 构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的限定。

  [0024] 图5为划线、第二在线、浸胶槽,42、第一计量辊,43、第二计量辊,44、伺服液压缸,45、导轨,46、移动座,47、定位件,48、测距传感器,49、固定座,5、烘干装置,6、第一在线、发射器,65、下滑动座,66、下横向轨道,67、侧直柱,7、收卷/切割装置, 10、玻璃纤维布,20、半固化片,30、取样片,40、 X射线扫描测量仪的扫描路径。

  [0027] 应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

  [0028] 下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。

  [0029] 在本发明的描述中,除非上下文另有精确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书里面使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

  [0030] 在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件一定要有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

  [0031] 此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明, “多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确的限定。

  [0032] 在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等

  术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接,可以是机械连接,也可以是电连接,可以是直接相连,也能够最终靠中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,能够准确的通过详细情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

  [0033] 在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征非间接接触,也可以包括第一和第二特征不是非间接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

  [0035] 如图1所示的一种上胶机,包括依次排列的用于释放玻璃纤维布的放卷装置1、用于玻璃纤维布浸胶的浸胶槽41、用于控制玻璃纤维布上胶量的胶量调整机构、用于烘干胶液形成半固化片的烘干装置5和用于将半固化片进行分卷或切割的收卷/切割装置7,如图2所示,所述胶量调整机构包括成对设置的第一计量辊41和第二计量辊42,第一计量辊41和第二计量辊42之间的间隙形成供浸胶后玻璃纤维布通过的通道,第一计量辊41由驱动装置驱动移动从而能够调整第一计量辊41和第二计量辊42之间的间隙,还包括控制器和用于测量第一计量辊41和第二计量辊42之间间隙的测距传感器48,所述烘干装置5和收卷/切割装置7之间设置有用于检测半固化片厚度或克重的第一在线、第一在线的驱动装置均与控制器连接。

  [0036] 本实施例中,在浸胶槽41之前设有预浸装置3,预浸装置3包括预浸槽31以及多个导辊,从放卷装置1出来的玻璃纤维布先经过预浸槽31进行预浸,再送入浸胶槽41中进行浸胶,这样保证胶液充分浸润玻璃纤维布和足够的上胶量,提高浸胶效率和生产线] 本实施例中,所述胶量调整机构设置在浸胶槽41的上方,两者构成浸胶装置4,并分别设置在机架上方和下方,玻璃纤维布在浸胶槽41中浸胶后向上经过第一计量辊41和第二计量辊42之间的间隙,多余的胶液被两个计量辊刮掉落回浸胶槽41。

  [0038] 本实施例中,所述第一计量辊41的驱动装置为伺服电机或伺服液压缸44。

  [0039] 优选的实施方式是,所述第一计量辊41的两端各自由一个驱动装置驱动独立移动,第一计量辊41的一端单独移动的范围为1,100微米,驱动装置驱动第一计量辊41移动的移动精度控制在1微米以内。本实施例中,选用的伺服液压缸能够将移动精度控制在0.5微米。

  [0040] 如图2所示,本实施例中,所述胶量调整机构包括机架,机架上安装有两个移动座46和一个固定座49,移动座46通过导轨45滑动设置在机架上,所述第一计量辊41的两头分别设置在两个移动座46上,第二计量辊42设置在固定座49上,其中,两个移动座46由一个驱动机构驱动进行大行程(行程范围大于1毫米)同步移动,以便于调机时将两个计量辊分开或者靠拢,该驱动机构可以是电机、液压缸或气缸,每个移动座46有一个独立的驱动装置驱动进行小行程(行程范围小于100微米)移动,以对两个计量辊之间的间隙进行微调,这样两个移动座46可以分别移动,也可以同步小行程移动。固定座49的两侧各设置有一个测距传感器48,两个移动座46上分别安装有与对应的测距传感器48配合的定位件47,这样两个测

  距传感器48能够分别检测第一计量辊41的两端与第二计量辊42之间的间隙大小。

  [0041] 在其他实施方式中,也可以由一个驱动机构驱动第二计量辊42进行相对大行程移动,第一计量辊41进行小行程移动,也就是说,固定座49也可以由驱动机构驱动进行移动。

  [0042] 在其他实施方式中,也可以将测距传感器48固定在移动座46上,将相应的定位件47安装在固定座49上。

  [0043] 本实施例中,第一在线为非接触式测量仪,进一步优选X射线所示,X射线扫描测量仪包括一机架,该机架包括至少一个侧直柱67和平行设置的上下两个横向轨道63、66,接收器61和发射器64分别安装在上滑动座62和下滑动座65上,上滑动座62和下滑动座65分别沿上下两个横向轨道63、66进行同步移动扫描,被检测的半固化片位于发射器64和接收器61之间。

  [0044] 本实施例中,X射线扫描测量仪是一种利用X射线照射薄膜或片材待测物后检测其衰减程度来测量待测物厚度的仪器。

  [0045] X射线扫描测量仪的测厚原理为,X射线穿过待测物时,将有一部分射线被吸收,被吸收部分与待测物厚度成一定函数关系,通过被测量吸收强度可计算出薄膜厚度。X射线穿过薄膜或片材待测物后,它的强度服从如下关系,

  [0047] 其中,I0为照射到待测物的X射线强度,在仪器校准后即可确定,可视为常数。

  [0048] I为穿过待测物后的X射线] μ是被测物的线] d是被测物的厚度。

  [0051] 从上述关系式可知,在已知I0和μ的情况下,经过测量衰减后的X射线强度I即可通过计算得到被测物的厚度d,被测物的克重(即基重)为ρ· d,ρ为被测物的密度,因此,X射线扫描测量仪能够适用于实时检测半固化生产线上半固化片产品克重或厚度的实时变化。半固化片为玻璃纤维布和胶液的混合物,胶液也是多种物质的混合物,因此,针对特定的半固化片产品(特定的胶液配方和玻璃纤维布) ,有必要进行标定测量以确定其线] 一种提高半固化片基重均匀性的半固化片生产方法,采用如上所述的上胶机,玻璃纤维布从放卷装置上释放后,送入浸胶槽,在玻璃纤维布的两面浸透胶液(环氧树脂或类似胶液) ,再经过胶量调整机构进行刮胶以控制玻璃纤维布上的胶含量,然后经过烘干装置把胶液烘干成为半固化片,最后来到收卷/切割装置,结合实际所需规格进行分卷或分切,其中,第一在线检测装置实时检测烘干后的半固化片的厚度或克重,测距传感器实时检测第一计量辊和第二计量辊之间的间隙,控制器接收第一在线检测装置的实时数据并与该半固化片的厚度或克重设计值作比较,当两者差值没有超过设定阈值X时,所述胶量调整机构不调整,当两者差值超过设定阈值X时,控制器向第一计量辊的驱动装置发出移动信号,该驱动装置驱动第一计量辊移动以调整第一计量辊和第二计量辊之间的间隙,当测距传感器检验测试到第一计量辊移动到位时,控制器控制驱动装置停止。

  [0053] 上胶机是连续生产具有一定幅宽的半固化片,第一在线检测装置通过往返扫描检测半固化片在幅宽范围内的厚度或克重的实时变化,实际生产中,往往存在半固化片在幅宽范围内厚度或克重没有均匀分布的情况,因此,胶量调整机构需要对第一计量辊的两端与第二计量辊之间的间隙进行分别调整,这样设置有两个驱动装置分别小行程移动第一计

  量辊的两端以分别调整第一计量辊的两端与第二计量辊之间的间隙,同时设置两个测距传感器分别检测第一计量辊的两端与第二计量辊之间的间隙。这样对上胶量的调整灵活性更好方便。

  [0054] 本实施例优选,当控制器发现半固化片在幅宽范围内的厚度或克重的变化值超过设定阈值Y时,控制器控制相应的驱动装置驱动第一计量辊的至少一端移动以调整第一计量辊的该侧端与第二计量辊之间的间隙,当半固化片在幅宽范围内的厚度或克重的变化值没有超过设定阈值Y时,所述胶量调整机构不调整。

  [0055] 上述设定阈值X决定了半固化片生产的控制精度,设定阈值X过大会导致半固化片产品的质量较差,设定阈值X过小会导致胶量调整机构频繁调整,反而导致生产不稳定,产品的质量下降,本实施例中,优选设定阈值X为半固化片的厚度或克重设计值的0.3,(2)。