CN110493961A - 一种pcb板外层多次钻孔对准度监测方法 - Google Patents

一种pcb板外层多次钻孔对准度监测方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种PCB板外层多次钻孔对准度监测方法，在板外同一位置多次钻孔确认同心度从而判定多次钻孔的对准度，具体包括：首先在板外四角钻出四个初孔，孔壁镀铜并用树脂填实；然后在其中两个堵孔树脂上钻出比初孔孔径小的二次孔，测量二次孔孔缘与初孔孔壁镀铜内圈的距离，若该距离大于1/8初孔与二次孔孔径差，且小于1/2初孔与二次孔孔径差，则判定两次钻孔的对准度符合要求，否则需要调整缩拉比，重新钻二次孔确认对准度；若需要进行三次或三次以上钻孔，重复上述操作即可。本发明提供的多次钻孔对准度监测方法，加工过程中实时了解对准度情况，及时调整参数，提高良品率，降低生产成本，避免有未知异常不能及时发现从而导致批量报废。

Description

一种PCB板外层多次钻孔对准度监测方法
技术领域
本发明涉及一种PCB板外层多次钻孔对准度监测方法，属于PCB板制造技术领域。
背景技术
近年来，我国印制电路板(Printed Circuit Board，简称PCB)制造行业发展迅速，总产值、总产量位居世界前列。PCB板实现的功能逐渐多样化，对于一些特殊需求下的PCB板需进行多次钻孔，同时要确认多次钻孔的对准度；现有技术中，钻孔过程中没有对多次钻孔的对准度进行监控，只能在钻孔完成且外层线路做完后再检查，无法做到事先的监测和改善，导致良品率低，生产成本高。
发明内容
目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种PCB板外层多次钻孔对准度监测方法，在加工过程中监控钻孔对准度，提高良品率，降低生产成本。
技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种PCB板外层多次钻孔对准度监测方法，在所述PCB板外层设置测试单元，在测试单元进行多次钻孔对准度校验，具体包括如下过程，
第一次钻孔：在测试单元钻出四个初孔，孔径为D1；然后依次进行板外第二次、…、第N次、…、第n-1次、第n次钻孔；
第N次钻孔，N＝2,3,…,n-1,n，其中n≥2：在第N次钻孔前，将第(N-1)次孔壁镀铜，并用树脂填实，(N-1)次孔孔径为DN-1；在四个(N-1)次孔中选择两个进行第N次钻孔，钻出N次孔，孔径为DN；观察N次孔与(N-1)次孔的对准度情况，并测量N次孔孔壁与(N-1)次孔孔壁镀铜内圈之间的距离dN，要求若对准度符合要求，按当下缩拉参数使用正常钻孔程序钻出板内孔及剩余的两个N次孔，通过此N次校正孔监控所有板子的对准度状况，同一批次的其他PCB板按正常钻孔程序钻孔；若对准度不符合要求，调整PCB板缩拉比或坐标后，钻出剩下的两个N次孔，并按上述判定方法判断对准度；若对准度仍然不符合要求，调整PCB板缩拉比或坐标，重新选择PCB板作为校正测试板，进行上述N次钻孔对准度校正操作，直至N次钻孔对准度符合要求。
进一步地，当n＝2时，即PCB板外层进行两次钻孔，两次钻孔对准度监测方法如下：
第一次钻孔：在测试单元钻出四个初孔，孔径为D1；
第二次钻孔：第二次钻孔前，将初孔孔壁镀铜，并用树脂填实；选择其中两个孔进行第二次钻孔，钻出两个二次孔，孔径为D2；观察初孔与二次孔的对准度情况，并测量二次孔孔壁与初孔孔壁镀铜内圈之间的距离d2，要求若对准度符合要求，按当下缩拉参数使用正常钻孔程序钻出板内孔及剩余的两个二次孔，通过此两个二次孔监控所有板子的对准度状况，同一批次的其他PCB板按正常钻孔程序钻孔；若对准度不符合要求，调整缩拉比或坐标后，钻出剩下的两个二次孔D2，并按上述判定方法判断对准度；若四个二次孔钻完对准度仍不符合要求，调整PCB板缩拉比或坐标，重新选择PCB板作为校正测试板，进行上述两次钻孔对准度校正操作，直至两次钻孔的对准度符合要求。
进一步地，所述测试单元包括四组，分别设置在PCB板的四个边角处。
进一步地，使用10倍以上放大镜观察N次孔与(N-1)次孔的对准度情况。
进一步地，第一次钻孔前，首先对钻孔孔位准度进行校验，具体如下：
在PCB板内层四角分别设置圆形铜箔校正pad，板外与校正pad相对应的位置为测试区，在测试区内钻校正孔，通过X-ray检查校正孔与校正pad的同心度关系，其中校正孔孔缘与pad边缘的间距L应满足如下要求：ΔR为校正孔孔径与校正pad直径的差值；校正孔孔缘与校正pad边缘的间距L满足上述要求，则钻孔孔位准度符合要求，可进行后续正常钻孔程序的操作；否则调整PCB板缩拉比或坐标，再钻校正孔，确认对准度，直至对准度符合要求。
进一步地，所述内层圆形校正pad直径大于校正孔孔径。
进一步地，所述校正孔设有两个以上；首先在测试区钻出两个校正孔，通过X-ray检查校正孔与校正pad的位置关系，若校正孔孔缘与pad边缘的间距L满足要求，则停止钻校正孔；若校正孔孔缘与pad边缘的间距L不满足要求，则调整PCB板缩拉比或坐标，在测试区重新钻出两个校正孔，重复前述校验过程，满足要求后再进行后续正常钻孔程序的操作,正常钻孔程序包括钻出用于多次钻孔对准度校正用的初孔D1。
有益效果：本发明提供的一种PCB板外层多次钻孔对准度监测方法，在钻孔加工过程中，对钻孔对准度进行监测，及时了解对准度情况，及时调整参数，提高良品率，避免有未知异常不能及时发现从而导致批量报废，降低生产成本。
附图说明
图1为第一次钻孔前，X-ray确认校正孔与校正pad的对准度；
图2为校正孔与校正pad的位置关系示意图；
图3为实施例1二次孔与初孔孔壁的位置关系示意图；
图4为实施例1中PCB板两次钻孔示意图；
图5为实施例2中AB盲孔板三次钻孔示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作更进一步的说明。
实施例1：PCB板外层两次钻孔，如图4所示。
(1)对钻孔孔位准度进行校验；
在PCB板内层四角分别设置八个独立的圆形铜箔校正pad1，板外与校正pad1相对应的位置为测试区，测试区内钻出校正孔2；每钻两个校正孔2进行一次钻孔孔位准度校验，最多可钻八个校正孔2，进行四次校验；每钻两个校正孔2就用X-ray检查校正孔2与圆形校正pad1的位置关系，并判断钻孔孔位准度是否符合要求，如图1、图2所示，具体要求是：ΔR为校正孔2孔径与校正pad1直径的差值，L为校正孔孔缘与pad边缘的间距。
若初始两个校正孔孔缘与pad边缘的间距L满足要求，则停止钻校正孔；若初始两个校正孔孔缘与pad边缘的间距L不满足要求，则调整PCB板缩拉比或坐标，在测试区重新钻出两个校正孔，重复前述校验过程，直至满足要求后再进行后续正常钻孔程序的操作。
(2)钻孔孔位准度符合要求的情况下，对PCB板进行多次钻孔作业，并对多次钻孔对准度进行监测。
(2.1)第一次钻孔：PCB板外四个边角处分别设置测试单元，在测试单元钻出四个初孔3，孔径为D1；
(2.2)第二次钻孔：将上述(2.1)中的初孔3孔壁镀铜，并用树脂4填实；选择靠外的两个孔进行第二次钻孔，钻出两个二次孔5，所述靠外的两个孔是指从PCB板边缘向内数的第一和第二个孔，孔径为D2；用10倍放大镜观察初孔3与二次孔5的对准度情况，首先肉眼判断两次钻孔是否有明显偏差，然后测量二次孔5孔壁与初孔3孔壁镀铜内圈之间的距离d2，如图3所示；若则可按当下的缩拉比继续对PCB板进行批量钻孔作业；若对准度不符合要求，调整PCB板缩拉比或坐标，钻出剩下的两个二次孔，并按上述判定方法判断对准度，若第二次判断对准度满足要求，则按调整后的缩拉比或坐标进行其他PCB板的板内钻孔作业；若对准度仍不符合要求，再次调整PCB板缩拉比或坐标，重新选择PCB板作为校正测试板，进行上述两次钻孔对准度校正操作，直至两次钻孔的对准度符合要求。批量钻孔作业包含钻板内孔及剩余的二次孔校正孔，通过此二次孔监控同一批次所有板子的钻孔对准度状况。
实施例2：AB盲孔板三次钻孔，其中子板一次，母板两次，如图5所示。
(1)对钻孔孔位准度进行校验；
AB盲孔子板内层四角各设计八个独立的圆形铜箔校正pad，板外与校正pad相对应的位置为测试区，测试区内钻出校正孔；每钻两个校正孔进行一次钻孔孔位准度校验，，最多可钻八个校正孔，进行四次校验；每钻两个校正孔就用X-ray检查校正孔与圆形校正pad的位置关系，并判断钻孔孔位准度是否符合要求，具体要求是：ΔR为校正孔孔径与校正pad直径的差值，L为校正孔孔缘与pad边缘的间距。
(2)钻孔孔位准度符合要求的情况下，对AB盲孔板进行多次钻孔作业，并对多次钻孔对准度进行监测。
(2.1)第一次子板钻孔：AB盲孔板子板的四个边角处分别设置测试单元，在测试单元钻出四个初孔，孔径为D1；
(2.2)第二次母板钻孔：将上述(2.1)中的初孔孔壁镀铜，并用树脂填实；选择靠外的两个孔进行第二次钻孔，钻出两个二次孔，所述靠外的两个孔是指从AB盲孔板边缘向内数的第一和第二个孔，孔径为D2；用10倍放大镜观察初孔与二次孔的对准度情况，首先肉眼判断两次钻孔是否有明显偏差，然后测量二次孔孔壁与初孔孔壁镀铜内圈之间的距离d2；若则可按当下的缩拉比继续对AB盲孔板进行钻孔作业；若对准度不符合要求，调整缩拉比或坐标，钻出剩下的两个二次孔，并按上述判定方法判断对准度，若第二次判断对准度满足要求，则按调整后的缩拉比或坐标进行批量钻孔作业；若对准度仍不符合要求，再次调整缩拉比或坐标，重新选择校正测试板，进行上述两次钻孔对准度校正操作，直至两次钻孔的对准度符合要求。此步骤中的批量钻孔程式包括剩余二次孔D2，通过该二次孔监控同一批次所有板子对准度状况以及提供下一次对准度的基准孔。
(2.3)第三次母板钻孔：将上述(2.2)中的二次孔孔壁镀铜，并用树脂填实；选择靠外的两个孔进行第三次钻孔，钻出两个三次孔，所述靠外的两个孔是指从AB盲孔板边缘向内数的第一和第二个孔，孔径为D3；用10倍放大镜观察二次孔与三次孔的对准度情况，首先肉眼判断两次钻孔是否有明显偏差，然后测量三次孔孔壁与二次孔孔壁镀铜内圈之间的距离d3；若则可按当下的缩拉比继续对母板进行钻孔作业；若对准度不符合要求，调整缩拉比或坐标，钻出剩下的两个三次孔，并按上述判定方法判断对准度，若第二次判断对准度满足要求，则按调整后的缩拉比或坐标进行批量钻孔作业，若对准度仍不符合要求，再次调整缩拉比或坐标，重新选择校正测试板，进行上述三次钻孔对准度校正操作，直至三次钻孔的对准度符合要求。此步骤中批量钻孔程式中包括钻板内孔及剩余两个三次孔D3，通过该三次孔监控同一批次所有板子对准度状况。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，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，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种PCB板外层多次钻孔对准度监测方法，其特征在于：在同一批次的PCB板中选择一块板作为校正测试板，在校正测试板外层的测试单元进行多次钻孔对准度校验，具体包括如下过程，
第一次钻孔：在测试单元钻出四个初孔，孔径为D1；然后依次进行板外第二次、…、第N次、…、第n-1次、第n次钻孔；
第N次钻孔，N＝2,3,…,n-1,n，其中n≥2：在第N次钻孔前，将第(N-1)次孔壁镀铜，并用树脂填实，(N-1)次孔孔径为DN-1；在四个(N-1)次孔中选择两个进行第N次钻孔，钻出N次孔，孔径为DN；观察N次孔与(N-1)次孔的对准度情况，并测量N次孔孔壁与(N-1)次孔孔壁镀铜内圈之间的距离dN，要求若对准度符合要求，按当下缩拉参数使用正常钻孔程序钻出板内孔及剩余的两个N次孔，通过此N次校正孔监控所有板子的对准度状况，同一批次的其他PCB板按正常钻孔程序钻孔；若对准度不符合要求，调整PCB板缩拉比或坐标后，钻出剩下的两个N次孔，并按上述判定方法判断对准度；若对准度仍然不符合要求，调整PCB板缩拉比或坐标，重新选择PCB板作为校正测试板，进行上述N次钻孔对准度校正操作，直至N次钻孔对准度符合要求。
2.根据权利要求1所述的一种PCB板外层多次钻孔对准度监测方法，其特征在于：当n＝2时，即PCB板外层进行两次钻孔，两次钻孔对准度监测方法如下：
第一次钻孔：在测试单元钻出四个初孔，孔径为D1；
第二次钻孔：第二次钻孔前，将初孔孔壁镀铜，并用树脂填实；选择其中两个孔进行第二次钻孔，钻出两个二次孔，孔径为D2；观察初孔与二次孔的对准度情况，并测量二次孔孔壁与初孔孔壁镀铜内圈之间的距离d2，要求若对准度符合要求，按当下缩拉参数使用正常钻孔程序钻出板内孔及剩余的两个二次孔，通过此两个二次孔监控所有板子的对准度状况，同一批次的其他PCB板按正常钻孔程序钻孔；若对准度不符合要求，调整缩拉比或坐标后，钻出剩下的两个二次孔D2，并按上述判定方法判断对准度；若四个二次孔钻完对准度仍不符合要求，调整PCB板缩拉比或坐标，重新选择PCB板作为校正测试板，进行上述两次钻孔对准度校正操作，直至两次钻孔的对准度符合要求。
3.根据权利要求1或2所述的一种PCB板外层多次钻孔对准度监测方法，其特征在于：所述测试单元包括四组，分别设置在PCB板的四个边角处。
4.根据权利要求1所述的一种PCB板外层多次钻孔对准度监测方法，其特征在于：使用10倍以上放大镜观察N次孔与(N-1)次孔的对准度情况。
5.根据权利要求1所述的一种PCB板外层多次钻孔对准度监测方法，其特征在于：多次钻孔对准度校验的第一次钻孔之前，对钻孔孔位准度进行校验，具体如下：
在PCB板内层四角分别设置圆形铜箔校正pad，板外与校正pad相对应的位置为测试区，在测试区内钻校正孔，通过X-ray检查校正孔与校正pad的同心度关系，其中校正孔孔缘与pad边缘的间距L应满足如下要求：ΔR为校正孔孔径与校正pad直径的差值；校正孔孔缘与校正pad边缘的间距L满足上述要求，则钻孔孔位准度符合要求，可进行后续正常钻孔程序的操作；否则调整PCB板缩拉比或坐标，再钻校正孔，确认对准度，直至对准度符合要求。
6.根据权利要求5所述的一种PCB板外层多次钻孔对准度监测方法，其特征在于：所述内层圆形校正pad直径大于校正孔孔径。
7.根据权利要求5所述的一种PCB板外层多次钻孔对准度监测方法，其特征在于：所述校正孔设有两个以上；首先在测试区钻出两个校正孔，通过X-ray检查校正孔与校正pad的位置关系，若校正孔孔缘与pad边缘的间距L满足要求，则停止钻校正孔；若校正孔孔缘与pad边缘的间距L不满足要求，则调整PCB板缩拉比或坐标，在测试区重新钻出两个校正孔，重复前述校验过程，满足要求后再进行后续正常钻孔程序的操作,正常钻孔程序包括钻出用于多次钻孔对准度校正用的初孔D1。
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