CN105043828A - 一种pcb金相切片精确磨抛到位的方法 - Google Patents

Abstract

本发明介绍了一种PCB金相切片精确磨抛到位的方法。在PCB制作初期进行CAD设计时，在印制板的附连板上，沿顶底通孔的中心位置各放置一条直线或线段。在金相切片的磨抛过程中，当研磨到肉眼能看到顶底通孔的孔口两端出现平行的金属线时，就表明磨到孔的中心位置。通过所述方法所制取的金相切片精度较高，且能控制不出现磨偏，磨过或磨不到位的情况，具有较高的实用价值。

Description

一种PCB金相切片精确磨抛到位的方法

技术领域

本发明涉及金相切片的技术领域，特别是一种PCB金相切片精确磨抛到位的方法。

背景技术

PCB线路板，又称印刷电路板。金相切片作为一种重要的检测手段目前广泛应用于PCB行业中，它通过对PCB板截面剖切片的制作、观察分析，准确有效地找出PCB制作过程中肉眼无法直观发现的内层缺陷与问题，对于评定印制板质量好坏，改进工艺水平起着至关重要的作用。

金相显微剖切是一种内层截面剖切试验，可测试印制板尤其是多层板的多项性能。例如：树脂钻污、镀层裂缝、孔壁分层、层间厚度、镀层厚度、侧蚀、内层环宽、层间重合度、镀层质量、孔壁粗糙度等。目前印制板行业金相切片试样有两种制取方式：一种是破坏成品PCB板制取切片试样；另一种是在PCB板边制作一个专门用于制作金相切片的附连板，使之经过PCB生产加工的所有程序，具有与成品PCB板相同的性能指标。而后者因其制取的金相切片既反应PCB板的真实性能，又不会破坏成品PCB板降低生产成本而被广泛应用。

金相切片的制作要求非常严格，失之毫厘，谬以千里。在切片的制作过程中，要把切片上的镀覆孔剖切研磨到截面圆心的孔中央，而且截面上下两条孔壁要平行，不出现喇叭孔，这对切片研磨人员的要求极高，单纯靠经验来完成是不可靠的。实际工作中，由于切片本身横截面很小，板厚一般在1.0－2.0mm左右，切片上的孔径也很小，在100倍或200倍放大镜下观察，如果磨不到位或者磨过都会导致测试结果的失真。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种PCB金相切片精确磨抛到位的方法。该方法对CAD工程人员来说简单好实现，对切片磨抛人员来说操作直观易懂，无论经验与否均能将金相切片准确磨抛到位，并且节省时间。

为了实现解决上述技术问题的目的，本发明采用了如下技术方案：

本发明的一种PCB金相切片精确磨抛到位的方法，具体过程为：

a、在CAD文件上专门用于金相检测的附连板位置加辅助线，所述辅助线位于代表附连板的图形上沿顶底通孔的中心位置，通过辅助线将该通孔从中心位置平分；

b、生产PCB板多层板的过程中，CAD文件经过光绘机传输形成底片，所述底片与钻孔后的覆铜箔板通过曝光机进行图形转移，将底片上图形转移到覆铜箔板上；此时，所加辅助线也转移到覆铜箔板上，并在加工的各工艺流程中将需要的铜层保留下来，不需要的铜层蚀刻掉，最终制成PCB板；附连板位置所加的辅助线也经过各道工序最终形成金属铜层；

c、将附连板从PCB板上裁切下并制成金相切片；

d、对金相切片进行孔的切面磨抛，当研磨到肉眼能看到顶底两面孔口的两端出现平行的金属线时，就表明磨到孔的中心位置。

更具体的生产PCB板多层板的过程为：PCB板多层板按照普通加工的工艺流程进行生产，覆铜箔板经过印制板普通加工的各工艺流程包括孔金属化、电镀、蚀刻、丝印、热风整平、层压、数控铣，最终制成PCB板；附连板位置所加的辅助线也经过各道工序最终形成金属铜层，剖切后能够明显观察到孔的顶底两边有两条黄色的金属线条，达到肉眼能够直观了然看到的效果。

PCB文件制作初期进行CAD设计时，在PCB板的附连板文件，也就是成品后要进行金相剖切的切片位置上，沿顶底通孔的中心位置均放置一条直线或线段；在后期PCB板的加工过程中，附连板上的线条也会随着PCB板普通加工的工艺流程而镀上一层金属铜。在金相切片制作磨抛时，当我们研磨到肉眼能看到顶底两面的孔口两端出现平行的金属线时，就表明磨到孔的中心位置，不会出现磨偏、磨过或磨不到位的情况。

本专利所述的附连板为上下平行的两排较有代表性的通孔，做切片时可选择磨抛其中的一排通孔。所述的附连板文件为行业公认的通用文件，是PCB板多层板加工过程中专门附加在CAD图形侧边位置用于制作金相切片所用的。

通过采用上述技术方案，本发明具有以下的有益效果：

本发明的一种PCB金相切片精确磨抛到位的方法，CAD人员简单易行好实现，只需用CAD软件画一条线即可。切片研磨人员直观易懂好操作，只需用肉眼看到上下两条平行线即可判定中心位置，提高工作效率，无论是经验丰富的老手还是刚接触微切片的新手都可以轻而易举地掌握金相磨抛方法，迅速有效地磨抛到位。本专利提供的技术方案和传统的技术方案相比：传统技术方案磨抛到中心位置靠经验，磨抛不到位会导致测量结果孔径偏薄，镀层厚度测量值偏小：磨抛过量会导致测量结果孔径偏厚，镀层厚度测量值偏大，金相样块报废：磨抛偏会导致孔径内上下厚度不一致，呈喇叭孔，测量结果失真。而新技术方案则轻松解决磨不到位、磨过量、磨偏等难题，金相数据测量的准确率极高，对PCB生产提供更精确的数据支持。新技术方案不用改变和增加任何PCB板的生产工艺流程，只是在加工之初CAD文件制作时在附连板文件的通孔顶底各加了一条肉眼可识别的辅助线，且附连板文件上有两排通孔，切片只做其中一排孔，另一排孔为备用。

附图说明

图1是PCB附连板顶层和底层即底片1层和4层平面图。

图2是PCB附连板4-1层平面图。

图3是PCB金相切片镀覆孔磨抛到孔中心位置后的平面图。

图4是PCB金相切片镀覆孔磨抛到孔中心位置后的截面剖切图。

图5至图7是传统技术方案磨抛不到位、磨抛过量、磨偏的平面图和截面图。

图8是PCB多层板普通加工工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本专利进一步解释说明。但本专利的保护范围不限于具体的实施方式。

实施例1

如附图所示，本专利的一种PCB金相切片精确磨抛到位的方法，以一个四层印制电路板为例：

PCB文件在CAD设计时经过审图、拼版后，在板外加上附连板文件，附连板内每层都有焊盘，孔径与板内数量最多的一种孔径相同，生成光绘文件、钻孔文件、铣边文件、飞针文件等；在附连板文件上1层和4层需要剖切的金属测试孔的中心位置均放置一条直线，如图a、b、c、d处，直线的宽度视孔径大小而定；

CAD文件经过光绘机传输形成底片，所述底片与钻孔后的覆铜箔板通过曝光机进行图形转移，将底片上图形转移到覆铜箔板上。此时，所加辅助线也转移到覆铜箔板上，经过孔金属化、电镀、蚀刻、丝印、热风整平、层压、数控铣等多道工序，将需要的铜层保留下来，不需要的铜层蚀刻掉，最终制成PCB板。附连板位置所加的辅助线也经过各道工序最终形成金属铜层，剖切后能够明显观察到孔的顶底两边有两条黄色的金属线条，达到肉眼能够直观了然看到的效果。

将附连板从PCB板上取下并制成金相切片，对金相切片进行磨抛，当研磨到肉眼能看到顶底通孔的孔口两端出现平行的金属线时，如图a和c处，或b和d处，就表明磨到孔的中心位置。

以上所述实例仅表达了本发明的具体实施方式，其描述较为具体和详细。但不能理解为对本发明专利范围的限制。对本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可做出一些改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种PCB金相切片精确磨抛到位的方法，其特征是具体过程为：a、在CAD文件上专门用于金相检测的附连板位置加辅助线，所述辅助线位于代表附连板的图形上沿顶底通孔的中心位置，通过辅助线将该通孔从中心位置平分；

b、生产PCB板多层板的过程中，CAD文件经过光绘机传输形成底片，所述底片与钻孔后的覆铜箔板通过曝光机进行图形转移，将底片上图形转移到覆铜箔板上；此时，所加辅助线也转移到覆铜箔板上，并在加工的各工艺流程中将需要的铜层保留下来，不需要的铜层蚀刻掉，最终制成PCB板；附连板位置所加的辅助线也经过各道工序最终形成金属铜层；

c、将附连板从PCB板上裁切下并制成金相切片；

d、对金相切片进行孔的切面磨抛，当研磨到肉眼能看到顶底两面孔口的两端出现平行的金属线时，就表明磨到孔的中心位置。

2.根据权利要求1所述一种PCB金相切片精确磨抛到位的方法，其特征是：所述的生产PCB板多层板的过程为：PCB板多层板按照普通加工的工艺流程进行生产，覆铜箔板经过印制板普通加工的各工艺流程包括孔金属化、电镀、蚀刻、丝印、热风整平、层压、数控铣，最终制成PCB板；附连板位置所加的辅助线也经过各道工序最终形成金属铜层，剖切后能够明显观察到孔的顶底两边有两条黄色的金属线条，达到肉眼能够直观了然看到的效果。