CN108834330A - 一种pcb“d”字型异型焊盘的加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种PCB“D”字型异型焊盘的加工方法，其特征在于，包括以下工艺：S1.依据工程设计的资料开料，层压需要制作首板调整涨缩后生产；S2.将“D”字型异型焊盘线路的菲林单边设置为50‑100μm，阻焊开窗单边设置为50‑75μm；S3.外层线路采用LDI镭射直接成像对位曝光，确保线路焊盘的大小；S4.阻焊采用同台LDI镭射直接成像曝光，保证阻焊开窗与线路焊盘等大，将偏位控制到最小。本发明将全新设计新的工艺加工流程和“D”字型异型焊盘的加工精度控制方案，开发电测新的工艺检测技术，让“D”字型异型焊盘尺寸及电性能满足客户品质需要，为企业大规模自动化快速生产“D”字型异型焊盘的印制电路板提供技术保障。

Description

一种PCB“D”字型异型焊盘的加工方法

技术领域

本发明属于PCB加工技术领域，具体涉及一种PCB“D”字型异型焊盘的加工方法。

背景技术

具有小型化、高品质、高能量储存和低电阻之特性的径向型电感、电容、电阻等PCB表面贴装元件在现代通讯、高端光电、智能设备领域的应用越来越广泛。此类元件的PCB焊盘与阻焊开窗尺寸基本等大的焊盘设计则可节省更多的空间。因焊盘四周无阻焊开窗沟槽挡锡，钢网与焊盘可处于同一水平面上让元件引脚具有更加均匀的上锡性能、更加优良的电接触性能和散热性能。

PCB常规焊盘为圆型或方型且焊盘四周单边有25-50μm的阻焊开窗，以预防阻焊偏位上焊盘导致焊盘偏位或阻焊上焊盘，而“D”字型异型焊盘的阻焊开窗与焊盘等大且呈不规则“D”字形状。由于此类焊盘与阻焊开窗基本等大，阻焊对位精度必须与线路的焊盘大小一致。PCB在制造过程中受设备精度、材料特性、工艺能力等影响板子均存在不同程度的涨缩。常规的工艺技术与设计无法满足此类产品的制作要求，会导致焊盘偏位、尺寸缩小、可焊性变差、测试失效等问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种PCB“D”字型异型焊盘的加工方法，本发明将全新设计新的工艺加工流程和“D”字型异型焊盘的加工精度控制方案，开发电测新的工艺检测技术，让“D”字型异型焊盘尺寸及电性能满足客户品质需要，为企业大规模自动化快速生产“D”字型异型焊盘的印制电路板提供技术保障。

本发明的技术方案为：一种PCB“D”字型异型焊盘的加工方法，其特征在于，包括以下工艺：

S1. 依据工程设计的资料开料，层压需要制作首板调整涨缩后生产；

S2.将“D”字型异型焊盘线路的菲林单边设置为50-100μm，阻焊开窗单边设置为50-75μm；

S3. 外层线路采用LDI镭射直接成像对位曝光，确保线路焊盘的大小；

S4. 阻焊采用同台LDI镭射直接成像曝光，保证阻焊开窗与线路焊盘等大，将偏位控制到最小。

进一步的，还包括飞针测试工艺，具体为：测试前选择带有丝杆运动系统的高精度飞针测试机，利用系统软件对飞针机的丝杆精度作大校正，确保设备XY位移精度达到最佳状态；以“D”字型异型焊盘为对位点进行对位测试。

进一步的，所述飞针测试工艺中，采用的测试针具包括上针座、下针座、固定架、测试片，所述上针座与下针座对称设置于固定架的一侧并以固定架连接，所述测试片设置于固定架的另一侧，所述测试片下方设有弧形开口，所述弧形开口的末端设有针尖。

更进一步的，所述下针座上对称设有凹槽。

特别的，本发明的测试针具选择接触性能更优更适合二次精加工的钨钢制作设计“D”字型异型焊盘专用测试针，并对针尖作特殊的开锋处理，对下针座设计凹槽作缓冲作用，异型焊盘专用测试针的设计与制作如下：

常规飞针测试针用材质硬的锰钢制作，为防止氧化外层通常采用镀金保护，因此针尖宽度通常在4.5mil以上。本发明的异型焊盘专用测试针由接触性能更优的钨钢制作，质地锰钢稍软，因此针尖更容易成型，制作出来的针尖可达到2.5mil，比锰钢的针尖面积更小，先镀金对针身进行保护，然后对针尖用1500-3000#砂纸进行打磨开锋，让针尖比常规刀更锋利。

为减缓针尖与板的接触压力，需对针体进行缓冲设计，即在下针座的连接位钻并排凹槽，让针座整体在更具有弹性。

本发明设计异型焊盘专用测试针选择接触性能更优的钨钢制作，并对针尖作特殊的开锋处理，对针座进行缓冲设计，并按设计要求制作测试针利用校正板对测试针的精度作小校正，确保针尖的对准精度达到最佳状态。

本发明的有益效果在于：

1、本发明中，提供一种阻焊开窗与焊盘等大的“D”字型异型焊盘PCB的流程加工方法。本发明方法通过全新设计“D”字型异型焊盘的工程资料，实现焊盘尺寸与阻焊开窗的尺寸等大，避免了因工程设计及流程加工原因导致的焊盘偏位、尺寸缩小、可焊性变差、测试失效等品质问题的发生。

2、PCB在制造过程中受设备精度、材料特性、工艺能力等影响板子阻焊开窗与焊盘等大的“D”字型异型焊盘均会存在不同程度的缩小。本发明从工程设计与关键流程设备工艺能力控制的角度去实现“D”字型等异型焊盘的实际尺寸与资料的高度一致，确保后续能采用通用或飞针对“D”字型焊盘进行电性检测。杜绝了开短路功能性缺陷漏失问题，提升了测试效率，适用于异型焊盘板未来自动化大批量快速生产，满足客户交付的需要。

3、测试资料的设计：需要先测量实物板“D”字型异型焊盘在产品中的偏位和涨缩情况，然后依据测量的平均数据去修改工作板的资料形成新的测试资料。利用形成的新资料制作治具、测试资料、修板资料，才能保证被测的“D”字型异型焊盘实物板的中心对位点与资料坐标更精确对位。

4、开发了“D”字型异型焊盘专用飞针测试针。此针采用钨钢制作后进行开锋处理，与焊盘更具有优良的接触性能。在针座的注塑薄片机构钻出5个孔以增加针座的柔忍性和弹性，即保证了测试针不扎伤测试焊盘又保护了针的安全，让异型焊盘测试针整体性能稳定、测试更加精准。

附图说明

图1为本发明测试针具的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种PCB“D”字型异型焊盘的加工方法，其特征在于，包括以下工艺：

S1. 依据工程设计的资料开料，层压需要制作首板调整涨缩后生产；

S2.将“D”字型异型焊盘线路的菲林单边设置为75μm，阻焊开窗单边设置为60μm；

S3. 外层线路采用LDI镭射直接成像对位曝光，确保线路焊盘的大小；

S4. 阻焊采用同台LDI镭射直接成像曝光，保证阻焊开窗与线路焊盘等大，将偏位控制到最小。

进一步的，还包括飞针测试工艺，具体为：测试前选择带有丝杆运动系统的高精度飞针测试机，利用系统软件对飞针机的丝杆精度作大校正，确保设备XY位移精度达到最佳状态；以“D”字型异型焊盘为对位点进行对位测试。

进一步的，所述飞针测试工艺中，采用的测试针具10包括上针座1、下针座2、固定架3、测试片4，所述上针座与下针座对称设置于固定架的一侧并以固定架连接，所述测试片设置于固定架的另一侧，所述测试片下方设有弧形开口41，所述弧形开口的末端设有针尖42。

更进一步的，所述下针座2上对称设有凹槽21。

特别的，本发明的测试针具选择接触性能更优更适合二次精加工的钨钢制作设计“D”字型异型焊盘专用测试针，并对针尖作特殊的开锋处理，对下针座设计凹槽作缓冲作用，异型焊盘专用测试针的设计与制作如下：

常规飞针测试针用材质硬的锰钢制作，为防止氧化外层通常采用镀金保护，因此针尖宽度通常在4.5mil以上。本发明的异型焊盘专用测试针由接触性能更优的钨钢制作，质地锰钢稍软，因此针尖更容易成型，制作出来的针尖可达到2.5mil，比锰钢的针尖面积更小，先镀金对针身进行保护，然后对针尖用1500-3000#砂纸进行打磨开锋，让针尖比常规刀更锋利。

为减缓针尖与板的接触压力，需对针体进行缓冲设计，即在下针座的连接位钻并排凹槽，让针座整体在更具有弹性。

本发明设计异型焊盘专用测试针选择接触性能更优的钨钢制作，并对针尖作特殊的开锋处理，对针座进行缓冲设计，并按设计要求制作测试针利用校正板对测试针的精度作小校正，确保针尖的对准精度达到最佳状态。

本发明的有益效果在于：

1、本发明中，提供一种阻焊开窗与焊盘等大的“D”字型异型焊盘PCB的流程加工方法。本发明方法通过全新设计“D”字型异型焊盘的工程资料，实现焊盘尺寸与阻焊开窗的尺寸等大，避免了因工程设计及流程加工原因导致的焊盘偏位、尺寸缩小、可焊性变差、测试失效等品质问题的发生。

2、PCB在制造过程中受设备精度、材料特性、工艺能力等影响板子阻焊开窗与焊盘等大的“D”字型异型焊盘均会存在不同程度的缩小。本发明从工程设计与关键流程设备工艺能力控制的角度去实现“D”字型等异型焊盘的实际尺寸与资料的高度一致，确保后续能采用通用或飞针对“D”字型焊盘进行电性检测。杜绝了开短路功能性缺陷漏失问题，提升了测试效率，适用于异型焊盘板未来自动化大批量快速生产，满足客户交付的需要。

3、测试资料的设计：需要先测量实物板“D”字型异型焊盘在产品中的偏位和涨缩情况，然后依据测量的平均数据去修改工作板的资料形成新的测试资料。利用形成的新资料制作治具、测试资料、修板资料，才能保证被测的“D”字型异型焊盘实物板的中心对位点与资料坐标更精确对位。

4、开发了“D”字型异型焊盘专用飞针测试针。此针采用钨钢制作后进行开锋处理，与焊盘更具有优良的接触性能。在针座的注塑薄片机构钻出5个孔以增加针座的柔忍性和弹性，即保证了测试针不扎伤测试焊盘又保护了针的安全，让异型焊盘测试针整体性能稳定、测试更加精准。

实施例2

一种PCB“D”字型异型焊盘的加工方法，其特征在于，包括以下工艺：

S1. 依据工程设计的资料开料，层压需要制作首板调整涨缩后生产；

S2.将“D”字型异型焊盘线路的菲林单边设置为50μm，阻焊开窗单边设置为50μm；

S3. 外层线路采用LDI镭射直接成像对位曝光，确保线路焊盘的大小；

S4. 阻焊采用同台LDI镭射直接成像曝光，保证阻焊开窗与线路焊盘等大，将偏位控制到最小。

进一步的，还包括飞针测试工艺，具体为：测试前选择带有丝杆运动系统的高精度飞针测试机，利用系统软件对飞针机的丝杆精度作大校正，确保设备XY位移精度达到最佳状态；以“D”字型异型焊盘为对位点进行对位测试。

进一步的，所述飞针测试工艺中，采用的测试针具10包括上针座1、下针座2、固定架3、测试片4，所述上针座与下针座对称设置于固定架的一侧并以固定架连接，所述测试片设置于固定架的另一侧，所述测试片下方设有弧形开口41，所述弧形开口的末端设有针尖42。

更进一步的，所述下针座2上对称设有凹槽21。

实施例3

一种PCB“D”字型异型焊盘的加工方法，其特征在于，包括以下工艺：

S1. 依据工程设计的资料开料，层压需要制作首板调整涨缩后生产；

S2.将“D”字型异型焊盘线路的菲林单边设置为100μm，阻焊开窗单边设置为75μm；

S3. 外层线路采用LDI镭射直接成像对位曝光，确保线路焊盘的大小；

S4. 阻焊采用同台LDI镭射直接成像曝光，保证阻焊开窗与线路焊盘等大，将偏位控制到最小。

进一步的，还包括飞针测试工艺，具体为：测试前选择带有丝杆运动系统的高精度飞针测试机，利用系统软件对飞针机的丝杆精度作大校正，确保设备XY位移精度达到最佳状态；以“D”字型异型焊盘为对位点进行对位测试。

进一步的，所述飞针测试工艺中，采用的测试针具10包括上针座1、下针座2、固定架3、测试片4，所述上针座与下针座对称设置于固定架的一侧并以固定架连接，所述测试片设置于固定架的另一侧，所述测试片下方设有弧形开口41，所述弧形开口的末端设有针尖42。

更进一步的，所述下针座2上对称设有凹槽21。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。需注意的是，本发明中所未详细描述的技术特征，均可以通过任一现有技术实现。

Claims (4)

1.一种PCB“D”字型异型焊盘的加工方法，其特征在于，包括以下工艺：

S1. 依据工程设计的资料开料，层压需要制作首板调整涨缩后生产；

S2.将“D”字型异型焊盘线路的菲林单边设置为50-100μm，阻焊开窗单边设置为50-75μm；

S3. 外层线路采用LDI镭射直接成像对位曝光，确保线路焊盘的大小；

S4. 阻焊采用同台LDI镭射直接成像曝光，保证阻焊开窗与线路焊盘等大，将偏位控制到最小。

2.根据权利要求1所述的一种PCB“D”字型异型焊盘的加工方法，其特征在于，还包括飞针测试工艺，具体为：测试前选择带有丝杆运动系统的高精度飞针测试机，利用系统软件对飞针机的丝杆精度作大校正，确保设备XY位移精度达到最佳状态；以“D”字型异型焊盘为对位点进行对位测试。

3.根据权利要求2所述的一种PCB“D”字型异型焊盘的加工方法，其特征在于，所述飞针测试工艺中，采用的测试针具包括上针座、下针座、固定架、测试片，所述上针座与下针座对称设置于固定架的一侧并以固定架连接，所述测试片设置于固定架的另一侧，所述测试片下方设有弧形开口，所述弧形开口的末端设有针尖。

4.根据权利要求3所述的一种PCB“D”字型异型焊盘的加工方法，其特征在于，所述下针座上对称设有凹槽。