CN103298259A

CN103298259A - 消除高速背板杂讯的钻孔工艺

Info

Publication number: CN103298259A
Application number: CN2012100410609A
Authority: CN
Inventors: 钱文鲲
Original assignee: Shennan Circuit Co Ltd
Current assignee: Shennan Circuit Co Ltd
Priority date: 2012-02-22
Filing date: 2012-02-22
Publication date: 2013-09-11
Anticipated expiration: 2032-02-22
Also published as: CN103298259B

Abstract

本发明实施例公开了一种消除高速背板杂讯的钻孔工艺包括如下步骤，一次钻孔步骤：在母板上钻小通孔，小通孔的直径D1=D-a1，其中D为成孔直径；二次钻孔步骤：在母板的上、下板面的小通孔的区域控深钻大孔，大孔的直径D2=D+a2，大孔的控深深度为H2=h+a3，其中h为信号层深度；沉铜电镀；三次钻孔步骤：采用直径为D3=D-a4的钻刀沿小通孔轴线钻孔，去除小通孔孔壁的覆铜。本发明的钻孔工艺可有效去除过孔stub，提高信号的传输质量，且该钻孔工艺可直接在一次压合的母板上进行，不需分别进行两次子板压合和母板压合，降低了板件对位难度；不需采用树脂塞孔，通孔可作为压接孔，提高了板件设计密度。

Description

消除高速背板杂讯的钻孔工艺

技术领域

本发明涉及PCB制造领域，尤其涉及一种消除高速背板杂讯的钻孔工艺。

背景技术

集成电路的快速发展使多层印制板越来越多的被使用。在高速多层板中，不断增长的数据速率使信号完整性成为至关重要的设计问题，极大地影响着一个高速电路的整体性能。在高速PCB的设计当中，当信号从顶层传输到一个内部的层时，如果采用通孔实现电气连接就会产生一个多余的过孔短柱（stub），如果stub过长，就会产生天线效应，进而导致额外的阻抗不连续性和谐振极点，极大地影响着信号的传输质量。

现有技术中去除过孔stub的方法包括如下步骤：分别制作两块子板，采用背钻的方式分别去除两子板的过孔stub，在子板的孔内塞满绝缘树脂并固化，采用绝缘PP将两子板压合制成母板。在实施本发明的过程中，发明人发现现有技术存在如下缺点：该方法包括两次子板压合和一次母板压合步骤，对板件的对位要求较高；由于采用了树脂塞孔，使得孔不具有压接性。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种消除高速背板杂讯的钻孔工艺，可直接去除母板的过孔stub，提高了信号的传输质量。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提出了一种消除高速背板杂讯的钻孔工艺，包括如下步骤：

一次钻孔步骤：在母板上钻小通孔，小通孔的直径D1=D-a1，其中D为成孔直径，a1∈(0.15mm～0.25mm)；

二次钻孔步骤：在母板的上、下板面的小通孔的区域控深钻大孔，大孔的直径D2=D+a2，大孔的控深深度为H2=h+a3，其中h为信号层深度，a2∈(0.1mm～0.15mm)，a3∈(0.2mm～0.4mm);

沉铜电镀：依次采用化学沉积和电解的方法在孔壁上沉积形成第一铜层，铜厚为5～10μm；

三次钻孔步骤：采用直径为D3=D-a4的钻刀沿小通孔轴线钻孔，去除小通孔孔壁的第一铜层，a4∈(0.05mm～0.15mm)。

本发明的有益效果如下：本发明的钻孔工艺可有效去除过孔stub，提高信号的传输质量，且该钻孔工艺可直接在一次压合的母板上进行，不需分别进行两次子板压合和母板压合，降低了板件对位难度；不需采用树脂塞孔，通孔可作为压接孔，提高了板件设计密度。

附图说明

图1是本发明实施例的消除高速背板杂讯的钻孔工艺的流程图。

图2a-2e是本发明实施例的消除高速背板杂讯的钻孔工艺的钻孔加工过程示意图。

具体实施方式

参照附图对本发明的消除高速背板杂讯的钻孔工艺进行说明。

图1是本发明实施例的消除高速背板杂讯的钻孔工艺的流程图，包括如下步骤：

S1：一次钻孔步骤，如图2a所示在母板上钻小通孔1，小通孔1的直径D1=D-a1，其中D为成孔直径，a1∈(0.15mm～0.25mm)。

具体实施时，可采用直径为D1的钻刀直接在母板上钻小通孔1；当母板厚度较厚时，可采用直径为D1的钻刀分别在母板的上、下板面相对应位置相向控深钻两个小孔以形成所述小通孔1，其中小孔的直径D1=D-a1，小孔的控深深度H1=H/2+a5，H为母板厚度，a5∈(1mm～1.5mm)。

S2：二次钻孔步骤，如图2b所示在母板的上、下板面的小通孔1的区域控深钻大孔2，大孔2的直径D2=D+a2，大孔2的控深深度为H2=h+a3，其中h为信号层深度，a2∈(0.1mm～0.15mm)，a3∈(0.2mm～0.4mm)。

S3：沉铜电镀步骤，如图2c所示依次采用化学沉积和电解的方法在孔壁上沉积形成第一铜层3，第一铜层3的厚度为5～10μm。

S4：三次钻孔步骤，如图2d所示采用直径为D3=D-a4的钻刀沿小通孔1的轴线钻孔，去除小通孔1孔壁的第一铜层3，a4∈(0.05mm～0.15mm)。

具体实施时，可采用直径为D3的钻刀直接沿小通孔1轴线钻孔，由于D2﹥D3﹥D1进而可去除小通孔1的孔壁的第一铜层3而保留大孔2的孔壁的第一铜层3；当母板厚度较厚时，可采用直径为D3的钻刀分别从母板的上、下板面沿小通孔1轴线钻孔，三次钻孔的控深深度H3=H/2+a6，H为母板厚度，a6∈(1mm～1.5mm)。

S5：三次钻孔步骤后还包括对大孔2的孔壁进行二次电镀，如图2e所示，在大孔2孔壁上电镀第二铜层4，以达到客户要求的铜厚。

具体实施时，针对不同的产品a1- a6可取不同的数值，作为一种实施例可取a1=0.2 mm，a2=0.1 mm，a3=0.3 mm，a4=0.1 mm，a5=1mm，a6=1mm。

作为另一种实施例，可取a1=0.18 mm，a2=0.12 mm，a3=0.4 mm，a4=0.12 mm，a5=1.2mm，a6=1.2mm。

作为第三种实施例，可取a1=0.22 mm，a2=0.08 mm，a3=0.4 mm，a4=0.08mm，a5=1.4mm，a6=1.4mm。

本发明的钻孔工艺可有效去除过孔中间区域的stub，避免由于stub过长而产生天线效应，进而确保了信号的传输质量。本发明的钻孔工艺首先在母板上钻直径为D1的小通孔1，然后在母板的上、下板面的小通孔1的区域控深钻直径为D2的大孔2，沉铜电镀第一铜层3后再用直径为D3的钻刀沿小通孔1的轴向进行三次钻孔，由于D2﹥D3﹥D1进而可去除小通孔1的孔壁的第一铜层3而保留大孔2的孔壁的第一铜层3，进而有效的去除过孔中间区域的stub。该钻孔工艺直接在一次压合的母板上进行，不需分别进行两次子板压合和母板压合，降低了板件对位难度；不需采用树脂塞孔，形成的钻孔可作为压接孔，提高了板件设计密度。

以上所述是本发明的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种消除高速背板杂讯的钻孔工艺，其特征在于，包括如下步骤：

二次钻孔步骤：在母板的上、下板面的小通孔的区域控深钻大孔，大孔的直径D2=D+a2，大孔的控深深度为H2=h+a3，其中h为信号层深度，a2∈(0.1mm～0.15mm)，a3∈(0.2mm～0.4mm)；

沉铜电镀步骤：依次采用化学沉积和电解的方法在孔壁上沉积形成第一铜层，铜厚为5～10μm；

三次钻孔步骤：采用直径为D3=D-a4的钻刀沿小通孔轴线钻孔，去除小通孔孔壁上的第一铜层，a4∈(0.05mm～0.15mm)。

2.如权利要求1所述的消除高速背板杂讯的钻孔工艺，其特征在于，所述一次钻孔步骤具体为：

在母板上、下板面相对应位置相向控深钻两个小孔以形成所述小通孔，所述小孔的直径D1=D-a1，小孔的控深深度H1=H/2+a5，H为母板厚度，a5∈(1mm～1.5mm)。

3.如权利要求1所述的消除高速背板杂讯的钻孔工艺，其特征在于，所述三次钻孔步骤具体为：

采用直径为D3=D-a4的钻刀分别从母板的上、下板面沿小通孔轴线钻孔，去除小通孔孔壁上的第一铜层，三次钻孔的控深深度H3=H/2+a6，H为母板厚度，a6∈(1mm～1.5mm)。

4.如权利要求1所述的消除高速背板杂讯的钻孔工艺，其特征在于，三次钻孔步骤后还包括对大孔孔壁进行二次电镀，以形成第二铜层。

5.如权利要求1所述的消除高速背板杂讯的钻孔工艺，其特征在于，a1=0.2 mm，a2=0.1 mm，a3=0.3 mm，a4=0.1 mm。

6.如权利要求2所述的消除高速背板杂讯的钻孔工艺，其特征在于，a5=1mm。

7.如权利要求3所述的消除高速背板杂讯的钻孔工艺，其特征在于，a6=1mm。