CN110740591A - 一种多层印制板的盲孔加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电路板制造技术领域，公开了一种多层印制板的盲孔加工方法，包括以下步骤：S1、加工工艺边；S2、PP片开窗；S3、PP片镂空；S4、前期的压合；S5、第一次背钻；S6、所有芯片压合；S7、第二次背钻；S8、得到成品。本加工方法中步骤S1和S2中缺口和窗口的设置，可以保证层芯板压合后，缺口处的第N层芯板上表面的第一铜箔露出，钻机压脚可以压在第N层芯板的第一铜箔上，这样当钻咀接触第N层芯板上表面的第一铜箔时，钻机压脚和钻咀形成回路，产生电流，钻咀便停止下钻，相比于将钻机压脚压在第1层芯板上表面的第一铜箔上，可以精准控制钻孔的深度，保证刚好钻至第N层芯板上表面的第一铜箔，而又不钻破铜箔，保证了钻孔深度的精准性，大大提高加工的成功率。

Description

一种多层印制板的盲孔加工方法

技术领域

本发明涉及电路板制造技术领域，尤其涉及一种多层印制板的盲孔加工方法。

背景技术

加工有盲孔的多层互联印制板是常见的印制板设计之一，目前大部分用于航天、军工、医疗中，部分盲孔中是用来插入元器件探针，如图1，探针的底端需要贴合印制板焊盘，即需要贴合孔底漏出的铜面，如图1。使用传统工艺方式，加工的盲孔深度不精准，而且加工后孔内会有胶层无法处理，就无法实现漏出孔内的焊盘，这样元器件的探针插入盲孔中也无法正常使用，因此传统工艺方式无法加工用来插入元器件探针的这一部分盲孔，业内基本上采用与设计师沟通，重新修改布线设计，从而达到安装元器件探针的需求，但此方法在以下缺点：受到图形限制，在印制板图形较多且复杂无法加工时，需要修改印制板的布线设计，通过增加印制板的层数分解图形复杂、密集设计达到使用的功能性需求，而印制板增加层数，会增加印制板的制造成本，而且由于印制板设计厚度与成品的使用环境、区域大小有关，厚度的增加会造成印制板成品在使用区域内无法使用或不便于使用的情况，从而导致印制板成品报废。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种多层印制板的盲孔加工方法，其加工的盲孔适用于安装器件探针，且不用改变印制板的布线设计以及印制板厚度。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案为：

一种多层印制板的盲孔加工方法，多层印制板包括N+M层芯板，相邻两层芯板之间设有半固化片，所述芯板包括基材层以及分别设于基材层上下表面的第一铜箔和第二铜箔，盲孔加工方法包括以下步骤：S1、加工工艺边：在第1层芯板至第N-1层芯板的工艺边的同一位置开设缺口；S2、PP片开窗：在第1层半固化片至第N-1层半固化片的对应芯板上缺口的位置开设窗口；S3、PP片镂空：在第N-1层半固化片上需要加工盲孔的位置开设通孔；S4、前期的压合：将第1层芯板、第1层半固化片、第2层芯板、第2层半固化片…第N-2层芯板、第N-2层半固化片、第N-1层芯板进行至少一次压合，形成印制板半成品，且压合时，所述芯板上的缺口和半固化片上的窗口重叠；S5、第一次背钻：在印制板半成品上需要加工盲孔的位置，先加工出首钻孔，再采用背钻的加工方式，钻透印制板半成品中第N-1层芯板的第二铜箔和基材层，形成背钻孔；S6、所有芯片压合：将已经完成第一次背钻的印制板半成品、第N-1层半固化片、第N层芯板…第N+M-1层芯板、第N+M-1层半固化片、第N+M层芯板进行至少一次压合，形成印制板初成品，且压合时，第N-1层半固化片上的窗口与印制板半成品中芯板上的缺口重叠，第N-1层半固化片上的通孔和印制板半成品的背钻孔重叠；S7、第二次背钻：将印制板初成品放置在背钻机台上，钻机压脚穿过缺口和窗口压在第N层芯板的第一铜箔上，对首钻孔进行背钻加工，钻咀从第1层芯板朝第N层芯板进给，钻至钻咀的尖端接触第N层芯板上表面的第一铜箔，形成盲孔；S8、得到成品。

作为上述技术方案的改进，所述缺口的尺寸大于钻机压脚的尺寸。

作为上述技术方案的改进，所述缺口贯穿工艺边，且缺口的一侧与外界连通。

作为上述技术方案的改进，所述窗口的尺寸大于或者等于缺口的尺寸，所述窗口能够覆盖缺口。

作为上述技术方案的改进，所述窗口贯穿半固化片，且窗口的一侧与外界连通。

作为上述技术方案的改进，步骤S7中，第二次背钻时，选用钻尖角＞160°的钻咀。

本发明的有益效果有：

本盲孔加工方法中缺口和窗口的设置，可以保证层芯板压合后，缺口处的第N层芯板上表面的第一铜箔露出，钻机压脚可以压在第N层芯板的第一铜箔上，这样当钻咀接触第N层芯板上表面的第一铜箔时，钻机压脚和钻咀形成回路，产生电流，钻咀便停止下钻，相比于将钻机压脚压在第1层芯板上表面的第一铜箔上，可以精准控制钻孔的深度，保证了钻孔深度的精准性，大大提高加工的成功率，保证刚好钻至第N层芯板上表面的第一铜箔，而又不钻破铜箔，避免钻得太深，而钻破第N层芯板上表面的第一铜箔，或者钻得太浅，而没有钻到第N层芯板上表面的第一铜箔，导致盲孔加工失败；PP片镂空的目的是保证需要漏出的第N层芯板上表面的第一铜箔无PP残胶。

附图说明

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步说明，其中：

图1是多层印制板的盲孔中插入元器件探针的剖面示意图；

图2是本发明实施例中步骤1的结构示意图；

图3是本发明实施例中步骤2的结构示意图；

图4是本发明实施例中步骤3的结构示意图；

图5是本发明实施例中步骤4的结构示意图；

图6是图5中A-A处的剖面示意图；

图7是本发明实施例中步骤5的结构示意图；

图8是本发明实施例中步骤6的结构示意图；

图9是本发明实施例中步骤7的俯视图；

图10是本发明实施例中步骤7的其中一个剖面示意图；

图11是本发明实施例中步骤7的另一个剖面示意图；

图12是本发明实施例中成品的剖面示意图。

具体实施方式

参见图1，本发明的一种多层印制板的盲孔加工方法中，多层印制板包括N+M层芯板10，由N+M层芯板10压合而成，其中相邻两层芯板之间均设有半固化片20，半固化片共有N+M-1层，也就是多层印制板按照第1层芯板、第1层半固化片、第2层芯板、第2层半固化片…第N-1层芯板、第N-1层半固化片、第N层芯板…第N+M-1层芯板、第N+M-1层半固化片、第N+M层芯板的排列顺序压合而成，芯板10包括基材层101以及分别设于基材层上下表面的第一铜箔102和第二铜箔103，元器件的探针90插入盲孔60时，需要从第1层芯板插至第N层芯板，探针的底面接触第N层芯板的上表面的第一铜箔102，即第N层芯板的上表面漏出的焊盘。其中，N≥1，M≥1，且均为整数。

在印制板加工的过程中，芯板10的外缘一般设有工艺边。工艺边106是为了辅助生产，设在芯板功能区107以外的增加的部分，一般工艺边106设在芯板功能区107的两边或者四边，不属于芯板的一部分，在生产完成后去除。在本实施例中，芯板功能区107的四边均设有工艺边106。

多层印制板的盲孔加工方式为采用多次压合及背钻的方式实现，包括以下步骤：

S1、加工工艺边：在第1层芯板10至第N-1层芯板10的工艺边的同一位置开设缺口104；采用铣边的方式铣出缺口104，所述缺口104的尺寸大于钻机压脚的尺寸。所述缺口104贯穿工艺边，且缺口104的一侧与外界连通。

S2、PP片开窗：在第1层半固化片20至第N-1层半固化片20的对应芯板10上缺口104的位置开设窗口201，具体为，采用铣边方式或者激光铣的方式在半固化片上开设窗口201。所述窗口201的尺寸大于或者等于缺口104的尺寸，所述窗口201能够覆盖缺口104。所述窗口201贯穿半固化片20，且窗口201的一侧与外界连通。

具体的，缺口104和窗口201的设置，可以保证N+M层芯板压合后，缺口104处的第N层芯板上表面的第一铜箔102露出，钻机压脚可以压在第N层芯板的第一铜箔102上。

S3、PP片镂空：在第N-1层半固化片上需要加工盲孔的位置进行镂空处理，即在第N-1层半固化片上需要加工盲孔的位置开设通孔202；通孔202大小主要根据半固化片的PP流胶量及金属探针孔大小设计。镂空处理的目的是保证需要漏出的第N层芯板上表面的第一铜箔102无PP残胶。

S4、前期的压合：将第1层芯板10、第1层半固化片20、第2层芯板10、第2层半固化片20…第N-2层芯板10、第N-2层半固化片20、第N-1层芯板10进行至少一次压合，形成印制板半成品30，且压合时，所述芯板10上的缺口104和半固化片20上的窗口201重叠。

S5、第一次背钻：在印制板半成品30上需要加工盲孔的位置，先加工出首钻孔40，再采用背钻的加工方式，钻透印制板半成品30中第N-1层芯板的第二铜箔103和基材层101，不钻穿第N-1层芯板上表面的第一铜箔102，形成背钻孔105。背钻可以有效的控制深度，防止钻穿第一铜箔102。背钻时，选用的钻咀没有限制，最好是钻尖角为130°的钻咀。第一次背钻的目的是将需要漏出的探针接触点，也就是焊盘，上方的介质层先去除一部分。

S6、所有芯片压合：将已经完成第一次背钻的印制板半成品30、第N-1层半固化片20、第N层芯板10…第N+M-1层芯板10、第N+M-1层半固化片20、第N+M层芯板10进行至少一次压合，形成印制板初成品50，且压合时，第N-1层半固化片上的窗口201与印制板半成品中芯板上的缺口104重叠，第N-1层半固化片上的通孔202和印制板半成品的背钻孔105重叠。

S7、第二次背钻：将印制板初成品50放置在背钻机台上，钻机压脚80穿过缺口104和窗口201压在第N层芯板的第一铜箔102上，对首钻孔30进行背钻加工，钻咀70从第1层芯板朝第N层芯板进给，钻至钻咀70的尖端接触第N层芯板上表面的第一铜箔102，停止钻咀70的进给，形成盲孔60。且背钻所用的钻咀选用钻尖角＞160°的钻咀。钻尖角越小，则钻尖越尖锐，可能会出现钻尖的顶点接触到第N层芯板上表面的第一铜箔102，印制板半成品还没有钻透的情况，而导致使用时探针90无法接触第N层芯板的上表面的第一铜箔102，致使盲孔60加工失败，而选用钻尖角＞160°的钻咀，钻尖比较平，就可以很好的避免出现这种情况。

S8、得到成品100。

钻机压脚80压在第N层芯板上表面的第一铜箔102上，这样当钻咀70接触第N层芯板上表面的第一铜箔102时，钻机压脚80和钻咀70形成回路，产生电流，钻咀70便停止下钻，相比于将钻机压脚80压在第1层芯板上表面的第一铜箔102上，可以精准控制钻孔的深度，保证刚好钻至第N层芯板上表面的第一铜箔102，而又不钻破铜箔112，避免钻得太深，而钻破第N层芯板上表面的第一铜箔102，或者钻得太浅，导致没有钻到第N层芯板上表面的第一铜箔102，保证了钻孔深度的精准性，大大提高加工的成功率。。

以上所述，只是本发明的较佳实施方式而已，但本发明并不限于上述实施例，只要其以任何相同或相似手段达到本发明的技术效果，都应属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种多层印制板的盲孔加工方法，其特征在于：多层印制板包括N+M层芯板(10)，相邻两层芯板之间设有半固化片(20)，所述芯板(10)包括基材层(101)以及分别设于基材层上下表面的第一铜箔(102)和第二铜箔(103)，盲孔加工方法包括以下步骤：

S1、加工工艺边：在第1层芯板(10)至第N-1层芯板(10)的工艺边的同一位置开设缺口(104)；

S2、PP片开窗：在第1层半固化片(20)至第N-1层半固化片(20)的对应芯板(10)上缺口(104)的位置开设窗口(201)；

S3、PP片镂空：在第N-1层半固化片(20)上需要加工盲孔的位置开设通孔(202)；

S4、前期的压合：将第1层芯板(10)、第1层半固化片(20)、第2层芯板(10)、第2层半固化片(20)…第N-2层芯板(10)、第N-2层半固化片(20)、第N-1层芯板(10)进行至少一次压合，形成印制板半成品(30)，且压合时，所述芯板(10)上的缺口(104)和半固化片(20)上的窗口(201)重叠；

S5、第一次背钻：在印制板半成品(30)上需要加工盲孔的位置，先加工出首钻孔(40)，再采用背钻的加工方式，钻透印制板半成品(30)中第N-1层芯板的第二铜箔(103)和基材层(101)，形成背钻孔(105)；

S6、所有芯片压合：将已经完成第一次背钻的印制板半成品(30)、第N-1层半固化片(20)、第N层芯板(10)…第N+M-1层芯板(10)、第N+M-1层半固化片(20)、第N+M层芯板(10)进行至少一次压合，形成印制板初成品(50)，且压合时，第N-1层半固化片上的窗口(201)与印制板半成品中芯板上的缺口(104)重叠，第N-1层半固化片上的通孔(202)和印制板半成品的背钻孔(105)重叠；

S7、第二次背钻：将印制板初成品(50)放置在背钻机台上，钻机压脚(80)穿过缺口(104)和窗口(201)压在第N层芯板的第一铜箔(102)上，对首钻孔(30)进行背钻加工，钻咀(70)从第1层芯板朝第N层芯板进给，钻至钻咀(70)的尖端接触第N层芯板上表面的第一铜箔(102)，形成盲孔(60)；

S8、得到成品(100)。

2.根据权利要求1所述的一种多层印制板的盲孔加工方法，其特征在于：所述缺口(104)的尺寸大于钻机压脚的尺寸。

3.根据权利要求1所述的一种多层印制板的盲孔加工方法，其特征在于：所述缺口(104)贯穿工艺边，且缺口(104)的一侧与外界连通。

4.根据权利要求1所述的一种多层印制板的盲孔加工方法，其特征在于：所述窗口(201)的尺寸大于或者等于缺口(104)的尺寸，所述窗口(201)能够覆盖缺口(104)。

5.根据权利要求1所述的一种多层印制板的盲孔加工方法，其特征在于：所述窗口(201)贯穿半固化片(20)，且窗口(201)的一侧与外界连通。

6.根据权利要求1所述的一种多层印制板的盲孔加工方法，其特征在于：步骤S7中，第二次背钻时，选用钻尖角＞160°的钻咀。

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