CN109121305A - 一种pcb背钻控制方法及pcb - Google Patents

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Abstract

本发明属于PCB制备技术领域，公开了一种PCB背钻控制方法及PCB。其中，PCB背钻控制方法包括：在PCB上开设一通孔；以背钻的入钻面为上表面，测量上表面铜层到参考层的距离L；对所述PCB进行电镀；测量所述上表面铜层上电镀层的厚度T；对所述通孔从所述上表面铜层一侧进行深度为L+T的背钻。其中，PCB使用上述PCB背钻控制方法制备而成。本发明中，在电镀之前测量上表面铜层到参考层的距离，电镀后测量上表面铜层上电镀层的厚度，将二者之和作为背钻深度的参考指标，实现对介质厚度高精度无损探测，从而在背钻时能够对背钻深度进行精确控制，提高过孔残桩的设置精度。

Description

一种PCB背钻控制方法及PCB
技术领域
本发明涉及PCB制备技术领域，尤其涉及一种PCB背钻控制方法及PCB。
背景技术
PCB(Printed Circuit Board)，中文名称为印制电路板，作为电子元器件的支撑体，是一种重要的电子部件。
PCB中过孔残桩(stub)对信号传输存在严重的影响，目前主要通过背钻方式减小过孔残桩的影响，由于受到不同位置介厚不均匀的影响，常规方法无法实现过孔残桩的高精确稳定控制，需要在内层设计导电参考层来探测实际介质厚度，该方法主要存在需要在内层设计导电感应层(特殊的图形设计，并且需特殊功能的背钻钻机来配合使用)，对内层线路图形设计有改动，背钻孔位置增加导电感应层，且此感应层需整体连接，且连接到板边的导通孔，对相邻层信号有影响，无法满足信号完整性设计要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种PCB背钻控制方法及PCB，能够实现背钻孔时高精度的过孔残桩控制。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种PCB背钻控制方法，包括：
在PCB上开设一通孔；
以背钻的入钻面为上表面，测量上表面铜层到参考层的距离L；
对所述PCB进行电镀；
测量所述上表面铜层上电镀层的厚度T；
对所述通孔从所述上表面铜层一侧进行深度为L+T的背钻。
作为优选，所述PCB上的铜层从一个表面到另一个表面依次为信号层和地层交替排布直至所述上表面铜层。
作为优选，通过光纤根据铜层和介质层对光线反射率的不同测量所述上表面铜层和所述参考层之间的距离L。
作为优选，所述光纤的入孔端设置有与光纤径向呈45°的平面。
作为优选，所述光纤的直径为0.01～0.15mm。
作为优选，所述PCB水平设置并且所述上表面铜层朝上时，所述光纤在所述上表面铜层处测得第一高度为H1,在所述参考层处测得第二高度为H2，所述L为所述H1和所述H2的差值。
作为优选，针对每个所述通孔在所述PCB上的位置设置一位置坐标，使用所述光纤分别测量各个所述通孔对应的所述L，将各个所述通孔的所述位置坐标和所述L一一对应。
作为优选，所述参考层和相邻的所述信号层之间的距离为3～6mil。
作为优选，通过切片分析或通过铜厚测量仪或通过镭射测厚仪测量所述上表面铜层上电镀层的厚度T。
一种PCB，使用上述的PCB背钻控制方法制备而成。
本发明的有益效果：
在电镀之前通过光纤精确测量上表面铜层到参考层的距离，电镀后测量上表面铜层上电镀层的厚度，将二者之和作为背钻深度的参考指标，实现对介质厚度高精度无损探测，从而在背钻时能够对背钻深度进行精确控制，提高过孔残桩的设置精度。
附图说明
图1是本发明实施例所述的光纤测量PCB的上表面铜层时的结构示意图；
图2是本发明实施例所述的光纤测量PCB的参考层时的结构示意图；
图3是本发明实施例所述的PCB电镀后的结构示意图；
图4是本发明实施例所述的PCB背钻后的结构示意图。
图中：
100、光纤；
1、上表面铜层；
2、信号层；
3、地层；
4、电镀层。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，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。
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
如图1-图4所示，本发明提供了一种PCB背钻控制方法，包括如下步骤：
步骤一、在PCB上开设一通孔。
此步骤中，在已完成压合的PCB上进行机械钻孔。
步骤二、以背钻的入钻面为上表面，测量上表面铜层1到参考层的距离L。
PCB上的铜层从一个表面到另一个表面依次为信号层2和地层3交替排布直至上表面铜层1。其中，参考层为背钻时最后一层的钻穿层。在本实施例中，参考层和相邻的信号层2之间的距离为3～6mil，从而最终使得背钻完成后，PCB内过孔残桩的长度为3～6mil。
在此步骤中，通过光纤100根据铜层和介质层对光线反射率的不同测量上表面铜层1和参考层之间的距离L。并且，光纤100的入孔端设置有与光纤100径向呈45°的平面，使得光纤100平行伸入通孔时传输的光线能够垂直照射孔壁。在本实施例中，光纤100的直径为0.01～0.15mm。
在内层图形制作时，参考层于待开通孔的孔口位置设置焊盘，焊盘直径大于通孔直径且小于背钻直径，焊盘与参考层的内层图形不导通；参考层以上、除上表面以外的其它钻穿层，在制作内层图形时，于待开通孔的孔口位置设置反焊盘，反焊盘的直径大于背钻直径，压合成PCB并开设通孔后，设置了反焊盘的各钻穿层的内层图形与通孔侧壁之间为基材区，不会被光纤100探测到。具体测量时，PCB水平设置并且上表面铜层1朝上时，光纤100在上表面铜层1处测得第一高度为H1，然后光纤100下探(通孔周围无内层铜设置)，在需要钻穿的参考层处测得第二高度为H2，L为H1和H2的差值，L＝H1-H2。针对每个通孔在PCB上的位置设置一位置坐标，使用光纤100分别测量各个通孔对应的L，将各个通孔的位置坐标和L一一对应。
步骤三、对PCB进行电镀。
电镀使通孔孔壁和PCB的两面均覆着铜层。
步骤四、测量上表面铜层1上电镀层4的厚度T。
在此步骤中，通过切片分析的方式测量上表面铜层1上电镀层4的厚度T，切片位置选择板边的区域。除通过切片分析外，还可以使用无损测量方式通过铜厚测量仪或镭射测厚仪测量上表面铜层1上电镀层4的厚度T。
步骤五、对通孔从上表面铜层1一侧进行深度为L+T的背钻。
在此步骤中，由于PCB上各通孔的位置坐标和L一一对应，通过L+T计算得出各个通孔所需的背钻深度，然后根据位置坐标对各通孔分别进行背钻，去除无效介质层孔铜，使得各个通孔内过孔残桩的长度为3～6mil。
背钻直径大于参考层上焊盘的直径，背钻之后，参考层上的焊盘被钻去，参考层以上的通孔侧壁上没有孔壁铜。
本发明还提供了一种PCB，使用上述的PCB背钻控制方法制备而成。
本发明中，在电镀之前通过光纤100精确测量上表面铜层1到参考层的距离，电镀后测量上表面铜层1上电镀层4的厚度，将二者之和作为背钻深度的参考指标，实现对介质厚度高精度无损探测，从而在背钻时能够对背钻深度进行精确控制，提高过孔残桩的设置精度。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种PCB背钻控制方法，其特征在于，包括：
在PCB上开设一通孔；
以背钻的入钻面为上表面，测量上表面铜层到参考层的距离L；
对所述PCB进行电镀；
测量所述上表面铜层上电镀层的厚度T；
对所述通孔从所述上表面铜层一侧进行深度为L+T的背钻。
2.根据权利要求1所述的PCB背钻控制方法，其特征在于，所述PCB上的铜层从一个表面到另一个表面依次为信号层和地层交替排布直至所述上表面铜层。
3.根据权利要求2所述的PCB背钻控制方法，其特征在于，通过光纤根据铜层和介质层对光线反射率的不同测量所述上表面铜层和所述参考层之间的距离L。
4.根据权利要求3所述的PCB背钻控制方法，其特征在于，所述光纤的入孔端设置有与光纤径向呈45°的平面。
5.根据权利要求3所述的PCB背钻控制方法，其特征在于，所述光纤的直径为0.01～0.15mm。
6.根据权利要求3所述的PCB背钻控制方法，其特征在于，所述PCB水平设置并且所述上表面铜层朝上时，所述光纤在所述上表面铜层处测得第一高度为H1,在所述参考层处测得第二高度为H2，所述L为所述H1和所述H2的差值。
7.根据权利要求6所述的PCB背钻控制方法，其特征在于，针对每个所述通孔在所述PCB上的位置设置一位置坐标，使用所述光纤分别测量各个所述通孔对应的所述L，将各个所述通孔的所述位置坐标和所述L一一对应。
8.根据权利要求2所述的PCB背钻控制方法，其特征在于，所述参考层和相邻的所述信号层之间的距离为3～6mil。
9.根据权利要求1所述的PCB背钻控制方法，其特征在于，通过切片分析或通过铜厚测量仪或通过镭射测厚仪测量所述上表面铜层上电镀层的厚度T。
10.一种PCB，其特征在于，使用权利要求1～9任一所述的PCB背钻控制方法制备而成。
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