CN112492759B - 一种电路板的背钻加工方法及钻孔系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种电路板的背钻加工方法及钻孔系统，通过获取电路板的实测钻孔参数和预设背钻参数，基于实测钻孔参数中的起始纵向坐标和终止纵向坐标的差值以及预设背钻参数中的第一导电盖板的厚度和最底层的金属层的厚度，确定电路板在各贯通孔位置处的实际厚度，以及基于预设背钻参数中各金属层的厚度和各介质层的厚度，确定电路板的理论厚度；根据由电路板的理论厚度、电路板在各贯通孔位置处的实际厚度、第一导电盖板的厚度、各贯通孔的理论背钻控深以及基于百分比控深模式一一对应地确定的各贯通孔的实际背钻控深深度，控制背钻刀具对贯通孔进行背钻时的背钻深度，以去除贯通孔内的金属尾巴。本发明实施例能够提高背钻控深精度。

Description

一种电路板的背钻加工方法及钻孔系统

技术领域

本发明实施例涉及电路板的制备技术领域，尤其涉及一种电路板的背钻加工方法及钻孔系统。

背景技术

印刷电路板（Printed Circuit Board，PCB）是信号传输的重要组成部分，且随着无线、网络通信技术的发展，信号传输速率和精度要求越来越高，用于传输信号的PCB设置层数越来越多，使得PCB的厚度越来越厚，这对PCB的层压、钻孔、线路制备以及成型等均带来了较大的工艺挑战。

由于PCB由多层子芯板层压形成，为使相应层的子芯板之间实现连通，需要设置相应的连通金属结构。通常通过对PCB的预设位置进行钻通孔后，在通孔中电镀金属结构，然后再通过背钻的方式将电镀于通孔内的多余金属结构去除，以防该多余的金属结构像天线一样，产生信号辐射对周围的其他信号造成电磁干扰。其中，通孔内需去除的金属结构称为金属尾巴(Stub)，该金属尾巴的去除情况是影响PCB的信号传输性能关键指标之一。因此，如何提高背钻控深精度，减少金属尾巴的残留长度，以及确保相应子芯板之间具有良好的连通性能，是当前亟待解决的技术问题。

发明内容

针对上述存在问题，本发明实施例提供一种电路板的背钻加工方法及钻孔系统，以在确保相应层之间具有良好的连通性能的前提下，减少金属尾巴的残留长度，提高背钻控深精度，从而提高电路板所传输信号的准确性。

第一方面，本发明实施例提供了一种电路板的背钻加工方法，包括：

获取电路板在形成各贯通孔的过程中生成的实测钻孔参数；所述实测钻孔参数包括在形成所述贯通孔的过程中钻孔刀具与覆盖于所述电路板顶层的第一导电盖板接触时的起始纵向坐标和与最远离所述电路板顶层的最底层的金属层接触时的终止纵向坐标；

获取所述电路板的预设背钻参数；所述预设背钻参数包括所述电路板中各金属层的厚度和各介质层的厚度、各所述贯通孔的理论背钻控深以及所述第一导电盖板的厚度；

基于所述起始纵向坐标和所述终止纵向坐标的差值以及所述第一导电盖板的厚度和所述最底层的金属层的厚度，确定所述电路板在各贯通孔位置处的实际厚度h，以及基于所述电路板各金属层的厚度和各介质层的厚度，确定所述电路板的理论厚度H；

根据所述电路板的理论厚度H、所述电路板在各所述贯通孔位置处的实际厚度h、所述第一导电盖板的厚度τ₁以及各所述贯通孔的理论背钻控深K，基于百分比控深模式一一对应地确定各所述贯通孔的实际背钻控深深度d，并生成控深钻孔钻带文件；所述百分比控深模式的计算公式为第一计算公式、第二计算公式和第三计算公式中的一种；

其中，所述第一计算公式为：

所述第二计算公式为：

所述第三计算公式为：

其中，s为比例系数；

根据所述控深钻孔钻带文件中的所述贯通孔的实际背钻控深深度d，控制背钻刀具对所述贯通孔进行背钻时的背钻深度，以去除所述贯通孔内的金属尾巴。

可选的，在获取电路板在形成各贯通孔的过程中生成的实测钻孔参数之前，还包括：

控制所述钻孔刀具对所述电路板进行钻孔，以在所述电路板的预设位置处形成所述贯通孔，并在所述电路板中形成所述贯通孔的过程中实时记录所述实测钻孔参数；

在所述电路板的各所述贯通孔中形成金属结构，以使所述电路板的各金属层导通互连。

可选的，在根据所述控深钻孔钻带文件中的所述贯通孔的实际背钻控深深度d，控制背钻刀具对所述贯通孔进行背钻时的背钻深度，以去除所述贯通孔内的金属尾巴之前，还包括：

在所述电路板的各所述贯通孔中形成金属结构后，获取各所述贯通孔处的所述电路板的表面金属层的增加量；

将所述增加量补偿至各所述贯通孔的实际背钻控深深度中，并将各所述贯通孔补偿后的实际背钻控深深度作为对所述电路板的各所述贯通孔进行背钻时各所述贯通孔的实际背钻控深深度。

可选的，所述电路板的背钻加工方法还包括：

将在所述电路板中形成贯通孔的过程中实时记录的所述实测钻孔参数生成实测钻孔参数文件，并对所述实测钻孔参数文件以预设命名规则进行命名后，上传至共享服务器；所述实测钻孔参数文件的文件名包括所述电路板的基本信息；

当对所述电路板进行背钻时，获取所述电路板的基本信息；

根据所述电路板的基本信息，从所述共享服务器下载所述文件名中包括所述电路板的基本信息的所述实测钻孔参数文件，以根据所述实测钻孔参数文件，获取所述电路板在形成各所述贯通孔的过程中生成的实测钻孔参数。

可选的，基于所述起始纵向坐标和所述终止纵向坐标的差值以及所述第一导电盖板的厚度和所述最底层的金属层的厚度，确定所述电路板在各贯通孔位置处的实际厚度h的具体公式为：

其中，τ₁为所述第一导电盖板的厚度，τ_cu为所述最底层的金属层的厚度，Zt和Zb分别为所述起始纵向坐标和所述终止纵向坐标。

可选的，在根据所述电路板的理论厚度H、所述电路板在各所述贯通孔位置处的实际厚度h、所述第一导电盖板的厚度τ₁以及各所述贯通孔的理论背钻控深K，基于百分比控深模式一一对应地确定各所述贯通孔的实际背钻控深深度d之前，还包括：

根据所述电路板中各所述贯通孔的起始纵向坐标和终止纵向坐标，确定所述电路板的翘曲模型；

基于所述电路板的翘曲模型，确定所述百分比控深模式的计算公式。

可选的，所述比例系数的取值范围为：0.9 ≤ s ≤ 1.1。

可选的，所述控深钻孔钻带文件包括正面控深钻孔钻带文件和反面控深钻孔钻带文件；所述正面控深钻孔钻带文件中包括所述电路板中各所述贯通孔的正面控深深度，所述正面控深深度为从覆盖有第二导电盖板的电路板的顶面开始至正面背钻目标层的深度值；所述反面控深钻孔钻带文件中包括所述电路板中各所述贯通孔的反面控深深度，所述反面控深深度为从覆盖有第三导电盖板的电路板的底面开始至反面背钻目标层的深度值；

根据所述控深钻孔钻带文件中的所述贯通孔的实际背钻控深深度d，控制所述背钻刀具对所述贯通孔进行背钻时的背钻深度，以去除所述贯通孔内的金属尾巴，包括：

根据所述正面控深钻孔钻带文件中的所述贯通孔的正面控制深度，控制正面背钻的背钻刀具对所述电路板进行正面背钻时的背钻深度，以去除所述贯通孔内的所述电路板的顶层至所述正面背钻目标层的金属尾巴；

根据所述反面控深钻孔钻带文件中的所述贯通孔的反面控深深度，控制反面背钻的背钻刀具对所述电路板进行反面背钻时的背钻深度，以去除所述贯通孔内的所述电路板的底层至所述反面背钻目标层的金属尾巴。

可选的，所述预设背钻参数还包括所述第二导电盖板与所述第一导电盖板之间的第一盖板厚度差和/或所述第三导电盖板与所述第一导电盖板之间的第二盖板厚度差；

在根据所述控深钻孔钻带文件中的所述贯通孔的实际背钻控深深度d，控制所述背钻刀具对所述贯通孔进行背钻时的背钻深度，以去除所述贯通孔内的金属尾巴之前，还包括：

将所述第一盖板厚度差补偿至各所述贯通孔的正面控深深度中，并将各所述贯通孔补偿后的正面控深深度作为对所述电路板的各所述贯通孔进行正面背钻时各所述贯通孔的正面控深深度；

将所述第二盖板厚度差补偿至各所述贯通孔的反面控深深度中，并将各所述贯通孔补偿后的反面控深深度作为对所述电路板的各所述贯通孔进行反面背钻时各所述贯通孔的反面控深深度。

第二方面，本发明实施例还提供了一种钻孔系统，包括：控制器、至少一个工作台面和至少一个刀具；所述刀具包括背钻刀具，或者所述刀具包括钻孔刀具和背钻刀具；

所述控制器用于执行上述电路板的背钻加工方法，以控制所述背钻刀具对放置于所述工作台面上的电路板的贯通孔进行背钻。

本发明实施例提供的电路板的背钻加工方法及钻孔系统，采用在电路板形成贯通孔的过程中生成的实测钻孔参数和该电路板的预设背钻参数，分别确定该电路板的实际厚度和理论厚度，并由电路板的理论厚度、电路板在各贯通孔处的实际厚度、背钻时所使用的导电盖板的厚度以及理论背钻控深深度，基于特定的百分比控深模式的计算公式确定电路板中各贯通孔的实际背钻控深深度，以根据该实际背钻控深深度，对电路板的贯通孔进行背钻，去除电贯通孔内的金属尾巴；相较于现有技术中直接以固定的比例系数计算实际背钻控深深度的百分比控深模式，本发明实施例能够具有更高的背钻控深精度，从而在确保电路板中相应层之间具有良好的连通性能的前提下，减少各贯通孔中金属尾巴的残留长度，进而提高电路板所传输信号的准确性。

附图说明

图1为一种电路板的膜层结构示意图；

图2为一种电路板层压后的截面结构示意图；

图3是本发明实施例提供的一种钻孔系统的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的一种电路板的背钻加工方法的流程图；

图5是本发明实施例提供的一种电路板中形成贯通孔的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的一种电路板进行背钻的结构示意图；

图7是本发明实施例提供的又一种电路板进行背钻的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

图1为一种电路板的膜层结构示意图，图2为一种电路板层压后的截面结构示意图。如图1所示，电路板10包括多层介质层12和多层金属层11，且介质层设置于相邻两层金属层之间。例如电路板10可以包括n-1层介质层（121、122、123、…、12n-1）以及n层金属层（111、112、113、114、…、11n-1、11n），其中n为大于或等于2的正整数。当n为较大的数值时，电路板10中的金属层和介质层的数量较多，使得电路板10具有较大的厚度。如图2所示，因各金属层和/或介质层的高度并非平坦的结构，当电路板10的厚度较大时，电路板10的底面102和顶面101会发生不同程度的翘曲，使得电路板10在各个位置处的厚度具有差异，从而在通过背钻去除电路板10的贯通孔内的金属尾巴时，采用定比例的百分比控深模式，无法精确地将贯通孔内残留的金属尾巴控制在预设残留范围内，进而影响电路板的信号传输性能。其中，预设残留范围例如可以为2mil～4mil。

本发明实施例提供了一种电路板的背钻加工方法，该背钻加工方法由钻孔系统执行。图3是本发明实施例提供的一种钻孔系统的结构示意图。如图3所示，该钻孔系统包括至少一个工作台面220、主轴（图中未示出）以及设于主轴上的至少一个刀具210，该钻孔系统中的刀具210可以包括背钻刀具，或者可以同时包括钻孔刀具和背钻刀具；当钻孔系统中的刀具210仅包括背钻刀具时，该钻孔系统仅能够实现背钻工艺，即通过背钻刀具去除放置于工作台面220上的电路板10的贯通孔内的金属尾巴，而在电路板中形成贯通孔的工艺可在其它钻孔机上执行；而当该钻孔系统中的刀具210包括背钻刀具和钻孔刀具时，该钻孔系统既能够实现钻通孔的工艺，同时也能够实现背钻的工艺。为便于描述，本发明实施例均以钻孔系统仅能够实现背钻工艺为例，对本发明实施例的技术方案进行示例性的说明。

本发明实施例提供的电路板的背钻加工方法能够控制钻孔系统中的背钻刀具对放置于工作台面220上的电路板10进行背钻，以去除电路板10的贯通孔内的金属尾巴。图4是本发明实施例提供的一种电路板的背钻加工方法的流程图。如图4所示，该电路板的背钻加工方法包括：

S110、获取电路板在形成各贯通孔的过程中生成的实测钻孔参数。

具体的，图5是本发明实施例提供的一种电路板中形成贯通孔的结构示意图。结合图3和图5所示，为使电路板10中相应的金属层与其它金属层相互导通，需要在电路板10的预设位置处设置贯通孔。其中，在电路板10中形成贯通孔的具体过程可以为：在钻孔系统的工作台面220上垫上相应的垫板15，并在垫板15上设置相应的导电盖板132，然后将电路板10放置于导电盖板132上，使得电路板10的底面102与位于垫板15上的导电盖板132接触，同时在电路板10的顶面101覆盖第一导电盖板131；如此，在采用相应的钻孔刀具211对电路板10进行钻孔时，可通过实时采集钻孔刀具211上的电信号的方式，获知钻孔刀具211是否与覆盖于电路板10上的第一导电盖板131接触，并在钻孔刀具211与覆盖于电路板10上的第一导电盖板131接触时，可记录当前钻孔刀具211在Z方向上的坐标作为起始纵向坐标Zt，且在钻孔刀具211与电路板10中最靠近设置于电路板10底层的导电盖板132的金属层11n接触时，再记录一下钻孔刀具211在Z方向上的坐标作为终止纵向坐标Zb，并将在电路板10中形成贯通孔的过程中实时记录的起始纵向坐标Zt和终止纵向坐标Zb作为形成该贯通孔的实测钻孔参数。在电路板中形成贯通孔后，可通过电镀的方式在各贯通孔中形成金属结构，以使电路板中各金属层导通互连。

因在电路板10中形成贯通孔和在贯通孔中形成金属结构的目的是使其中两层或几层金属层实现导通互连，而非所有的金属层均实现导通互连，因此需要通过背钻工艺去除多余的金属结构，即金属尾巴。此时，可将在电路中形成贯通孔的过程中实时记录的实测钻孔参数生成实测钻孔参数文件，并将电路板的实测钻孔参数文件以预设命名规则进行命名后，上传至共享服务器；其中，实测钻孔参数文件的文件名包括电路板10的基本信息；而在对该电路板10进行背钻时，可以先获取该电路板10的基本信息，并根据该电路板的基本信息，从共享服务器下载文件名中包括该电路板10的基本信息的实测钻孔参数文件，以根据实测钻孔参数文件，获取该电路板10在形成各贯通孔的过程中生成的实测钻孔参数。其中，预设命名规则所命名的实测钻孔参数文件的文件名例如可以为“批次号+运行趟数编号+主轴编号”，并将该“批次号+运行趟数编号+主轴编号”设置在对应的电路板上，作为该电路板的基本信息，或者仅将文件名中的部分内容，例如可以为仅将“批次号”设置在对应的电路板上，作为该电路板的基本信息。

示例性的，电路板10上设置的基本信息为VG0001-R001-1，可从服务器上下载与该基本信息一致的实测钻孔参数文件FileA，该实测钻孔参数文件FileA中的实测钻孔参数可以表格的形式进行呈现，如下表一所示。此时，可根据该实测钻孔参数文件FileA，获得该电路板10对应的实测钻孔参数。如此，电路板10形成贯通孔的过程和对贯通孔进行背钻的过程可在不同的设备、不同的工艺流程中实现。

表一

其中，刀具编号即为形成该贯通孔时所使用的钻孔刀具的编号，由该编号可获知该钻孔刀具所钻出的贯通孔的尺寸；轴号即为电路板在形成贯通孔时所处的工作台面，因每个工作台面的高度和/或平坦度具有差异，可以根据轴号获知电路板在形成贯通孔时所处的工作台面高度和/或平坦度；电路板可形成有多个贯通孔，不同的贯通孔可用于实现不同金属层之间的导通互联，通过对各贯通孔进行编号，可以根据该编号获得该贯通孔对应的起始纵向坐标、终止纵向坐标以及该贯通孔在水平方向上的坐标（X，Y）。

S120、获取电路板的预设背钻参数。

具体的，继续结合参考图3和图5，在对电路板10进行背钻前，通常会根据相应的理论数据设置理论背钻控深，因此所获取的预设背钻参数可以包括电路板10中各金属层11的厚度和各介质层12的厚度、各贯通孔的理论背钻控深以及第一导电盖板131的厚度。其中，预设背钻参数可以保存在预设背钻参数文件FileB中，且每个电路板有一对应的预设背钻参数文件FileB，可在对该电路板进行背钻前，直接调用该预设背钻参数文件FileB，获取预设背钻参数。

示例性的，以电路板包括10层金属层以及9层介质层为例，预设背钻参数文件FileB中可以两个表格（表二和表三）的形式呈现相应的预设背钻参数。其中，如表二所示，电路板从最顶层的金属层到最底层的金属层的层号依次位1、2、3、4、5、6、7、8、9和10，且从电路板的最顶层到最底层的各金属层和各介质层的厚度与其层号一一对应。如表三所示，刀具编号为对电路板中相应贯通孔进行背钻的背钻刀具的编号，可根据该刀具编号获知背钻刀具的尺寸等信息，以在后续进行背钻时可控制该背钻刀具对相应的贯通孔进行背钻；目标层号为在对该贯通孔进行背钻时，背钻刀具进行背钻时的理论终止位置对应的金属层的层号；金属尾巴残留长度为进行背钻后理论预留的金属尾巴的长度。其中，可根据电路板中各金属层和各介质层的厚度、目标层号以及金属尾巴残留长度，获得理论背钻控深深度K。以目标层号P为2、金属残留尾巴∆d为0.05为例，可获知理论背钻控深深度K = T -0.05，T为金属层3～10、金属层3～10之间的各介质层以及金属层3与金属层2之间的介质层的厚度之和。

表二

表三

S130、基于起始纵向坐标和终止纵向坐标的差值以及第一导电盖板的厚度和最底层的金属层的厚度，确定电路板在各贯通孔位置处的实际厚度h，以及基于电路板各金属层的厚度和各介质层的厚度，确定电路板的理论厚度H。

具体的，如图5所示，确定电路板在各贯通孔位置处的实际厚度h的具体公式为：

其中，τ₁为第一导电盖板131的厚度，τ_cu为电路板中最底层的金属层11n的厚度，Zt和Zb分别为贯通孔对应的起始纵向坐标和终止纵向坐标。由于起始纵向坐标为钻孔刀具与电路板顶层的第一导电盖板131接触时的纵向坐标，因此钻孔刀具211与电路板10的顶面接触时的实际纵向坐标应为Zt - τ₁；相应的，由于终止纵向坐标为钻孔刀具211与电路板最远离顶层的第一导电盖板131的最底层的金属层11n接触时的纵向坐标，因此钻孔刀具与电路板的底面接触时的实际纵向坐标应为Zb – τ_cu。如此，可以一一对应地获得各个贯通孔处的电路板的准确厚度。

相应的，由于预设背钻参数中包括电路板各金属层的厚度和各介质层的厚度，因此可通过将电路板的各金属层的厚度和各介质层的厚度加和，计算出该电路板的理论厚度H。

S140、根据电路板的理论厚度H、电路板在各贯通孔位置处的实际厚度h、第一导电盖板的厚度τ₁以及各贯通孔的理论背钻控深K，基于百分比控深模式一一对应地确定各贯通孔的实际背钻控深深度d，并生成控深钻孔钻带文件。

其中，百分比控深模式的计算公式为第一计算公式、第二计算公式和第三计算公式中的一种。

相应的，第一计算公式为：

第二计算公式为：

第三计算公式为：

式二和式三中的s为比例系数，s的取值范围可以为0.9 ≤ s ≤ 1.1，其可经无数次推导验证获得。

具体的，在获知电路板的理论厚度H、电路板在各贯通孔位置处的实际厚度h、第一导电盖板的厚度τ₁以及各贯通孔的理论背钻控深K后，可根据理论推导试验确定该电路板对应百分比控深模式的计算公式，其可以在对预设背钻参数进行设计时，直接保存在预设背钻参数文件中，并在后续调用预设背钻参数文件后，可直接获知电路板对应百分比控深模式的计算公式。或者，可在获得电路板的实测背钻参数后，根据电路板的实测背钻参数中各贯通孔的起始纵向坐标和终止纵向坐标，确定电路板的翘曲模型，即在获知各贯通孔的位置后，可由各贯通孔对应的始纵向坐标和终止纵向坐标，绘制电路板的某一截面的结构示意图作为该电路板的翘曲模型，其中该电路板的翘曲模型可以如图2所示；根据该电路板的翘曲模型可以获知电路板在各个位置处的弯曲程度，并针对不同的弯曲程度，选取不同百分比控深模式的计算公式。

S150、根据控深钻孔钻带文件中的贯通孔的实际背钻控深深度d，控制背钻刀具对贯通孔进行背钻时的背钻深度，以去除贯通孔内的金属尾巴。

具体的，图6是本发明实施例提供的一种电路板进行背钻的结构示意图。如图6所示，对电路板的贯通孔进行背钻可以为：调用相应的控深钻孔钻带文件，获得电路板中各贯通孔的实际背钻控深深度；将贯通孔的实际背钻控深深度绑定至相应的背钻刀具212，并控制该背钻刀具212定位至贯通孔所在位置处；然后控制背钻刀具212从电路板的底层开始下钻至相应深度，以使背钻后剩余的金属结构导通电路板的最顶层的金属层至背钻目标层的各层金属层。由于在进行背钻时，电路板的底层覆盖有第三导电盖板142，该第三导电盖板142的厚度可以与第一导电盖板的厚度相同，因此背钻刀具212实际下钻的深度应包括第一导电盖板的厚度τ₁。如此，采用上述百分比控深模式的计算公式，所计算得出的实际背钻控深深度更加准确，从而在采用背钻刀具212对电路板10中的贯通孔进行背钻时，能够具有更高的控深精度。

本实施例通过实测钻孔参数、预设背钻参数以及特定的百分比控深模式的计算公式，准确地确定电路板中各贯通孔的实际背钻控深深度，以根据该准确的实际背钻控深深度，准确地控制背钻刀具对相应贯通孔进行背钻时的背钻深度，从而提高背钻的控深精度，以在确保电路板中相应层之间具有良好的连通性能的前提下，减少各贯通孔中金属尾巴的残留长度，进而提高电路板所传输信号的准确性。

此外，图6仅以背钻刀具212从电路板的底层开始下钻至相应深度为例对本发明实施例的技术方案进行实例性的说明；而在本发明实施例中，对电路板的贯通孔进行背钻也可以为：从电路板的顶层开始下钻至相应的深度，此时贯通孔内剩余的金属结构用于连接最底层的金属层至背钻目标层的各层金属层；或者，对电路板的贯通孔进行背钻也可以为：从电路板的底层开始下钻至相应深度以及从电路板的顶层开始下钻至相应的深度，此时贯通孔内的金属结构用于连接正面背钻目标层至反面背钻目标层之间的各层金属层。

可选的，图7是本发明实施例提供的又一种电路板进行背钻的结构示意图。如图7所示，当贯通孔内的金属结构用于连接正面背钻目标层113至反面背钻目标层11n-1之间的各层金属层时，控深钻孔钻带文件包括正面控深钻孔钻带文件和反面控深钻孔钻带文件；其中，正面控深钻孔钻带文件中包括电路板中各所述贯通孔的正面控深深度d1，正面控制深度d1为从覆盖有第二导电盖板141的电路板的顶面开始至正面背钻目标层113的深度值，反面控深钻孔钻带文件中包括电路板中各贯通孔的反面控深深度d2，反面控深深度d2为从覆盖有第三导电盖板142的电路板的底面开始至反面背钻目标层11n-1的深度值。此时，根据控深钻孔钻带文件中的贯通孔的实际背钻控深深度d，控制背钻刀具对贯通孔进行背钻时的背钻深度，以去除贯通孔内的金属尾巴，具体为：根据正面控深钻孔钻带文件中的贯通孔的正面控制深度d1，控制正面背钻的背钻刀具的正面背钻时的背钻深度，以去除贯通孔内的电路板的顶层至正面背钻目标层113的金属尾巴；根据反面控深钻孔钻带文件中的贯通孔的反面控深深度d2，控制反面背钻的背钻刀具的反面背钻时的背钻深度，以去除贯通孔内的电路板的底层至反面背钻目标层11n-1的金属尾巴。如此，剩余的金属结构可用于连接正面背钻目标层113和反面背钻目标层11n-1。其中，对电路板的贯通孔进行正面背钻的背钻刀具与进行反面背钻的背钻刀具可以为同一背钻刀具，也可以为不同的背钻刀具，本发明实施例对此不作具体限定。

需要说明的是，在分别对电路板的同一贯通孔继续进行正面背钻和反面背钻，或者对电路板中的不同贯通孔分别进行正面背钻和反面背钻时，可先执行正面背钻，然后翻转电路板执行反面背钻；或者先执行反面背钻，然后翻转电路板执行正面背钻；本发明实施例对正面背钻和反面背钻的顺序不作具体限定。

可选的，结合参考图5和图7，若对电路板的贯通孔进行背钻的过程包括正面背钻过程和反面背钻过程，则进行正面背钻时会在该电路板的顶面覆盖第二导电盖板141，该第二导电盖板141可以与在电路板形成贯通孔时所采用的第一导电盖板131分别为不同的导电盖板，使得第二导电盖板141的厚度τ₂与第一导电盖板131的厚度τ₁之间会存在第一盖板厚度差；而在反面背钻时会在该电路板的底面覆盖有第三导电盖板142，该第三导电盖板与在电路板形成贯通孔时所采用的第一导电盖板可以为不同厚度的导电盖板，使得第三导电盖板142的厚度τ₃与第一导电盖板131的厚度τ₁之间会存在第二盖板厚度差。此时，在根据控深钻孔钻带文件中的贯通孔的实际背钻控深深度d，控制背钻刀具对贯通孔进行背钻时的背钻深度，以去除贯通孔内的金属尾巴之前，还可以将第一盖板厚度差补偿至各贯通孔正面控深深度d1中，以及将第二盖板厚度差补偿至反面控深深度d2中，并将各贯通孔补偿后的正面控深深度作为对电路板的各贯通孔进行正面背钻时各贯通孔的正面控深深度，以及将各贯通孔补偿后的反面控深深度作为对电路板的各贯通孔进行反面背钻时各贯通孔的反面控深深度。

相应的，当采用第一计算公式计算各贯通孔的实际背钻控深深度d时，补偿后的实际背钻控深深度d为：

当采用第二计算公式计算各贯通孔的实际背钻控深深度d时，补偿后的实际背钻控深深度d为：

当采用第三计算公式计算各贯通孔的实际背钻控深深度d时，补偿后的实际背钻控深深度d为：

其中，ε₁为第一盖板厚度差或第二盖板厚度差。如此，能够将第二导电盖板的厚度与第一导电盖板的厚度差考虑至实际背钻控深深度中，能够进一步提高所确定的实际背钻控深深度的准确度，从而进一步提高背钻孔控深精度。

可选的，在电路板的各贯通孔中形成金属结构后，会有部分金属结构溢出贯通孔覆盖于贯通孔周围的电路板顶层上，此时在根据贯通孔的实际背钻控深深度d，控制背钻刀具对贯通孔进行背钻时的背钻深度，以去除贯通孔内的金属尾巴之前，以及在电路板的各贯通孔中形成金属结构后，可以获取各贯通孔处的电路板的表面金属层的增加量，将该增加量补偿至各贯通孔的实际背钻控深深度中，并将各贯通孔补偿后的实际背钻控深深度作为对电路板的各贯通孔进行背钻时各贯通孔的实际背钻控深深度。

相应的，当采用第一计算公式计算各贯通孔的实际背钻控深深度d时，补偿后的实际背钻控深深度d为：

当采用第二计算公式计算各贯通孔的实际背钻控深深度d时，补偿后的实际背钻控深深度d为：

当采用第三计算公式计算各贯通孔的实际背钻控深深度d时，补偿后的实际背钻控深深度d为：

其中，ε₂为贯通孔处的电路板的表面金属层的增加量，其可以通过直接测量或切片测量的方式获得。如此，能够将第二导电盖板的厚度与第一导电盖板的厚度差、以及各贯通孔处电路板的表面金属的增加量均考虑至实际背钻控深深度中，能够进一步提高所确定的实际背钻控深深度的准确度，从而进一步提高背钻孔控深精度。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供一种钻孔系统，该钻孔系统包括控制器、至少一个工作台面和至少一个刀具；该钻孔系统中的刀具可以仅包括背钻刀具，或者包括钻孔刀具和背钻刀具两种；其中，控制器用于执行本发明实施例提供的电路板的背钻加工方法，以控制背钻刀具对放置于工作台面上的电路板的贯通孔进行背钻。

其中，当本发明实施例提供的钻孔系统的控制器能够执行本发明实施例提供的电路板的背钻加工方法时，该钻孔系统具备本发明实施例提供的电路板的背钻加工方法的技术特征，能够达到本发明实施例提供的电路板的背钻加工方法的有益效果，相同之处可参照上述对本发明实施例提供的电路板的背钻加工方法的描述，在此不再赘述。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、相互结合和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种电路板的背钻加工方法，其特征在于，包括：

获取电路板在形成各贯通孔的过程中生成的实测钻孔参数；所述实测钻孔参数包括在形成所述贯通孔的过程中钻孔刀具与覆盖于所述电路板顶层的第一导电盖板接触时的起始纵向坐标和与最远离所述电路板顶层的最底层的金属层接触时的终止纵向坐标；

获取所述电路板的预设背钻参数；所述预设背钻参数包括所述电路板中各金属层的厚度和各介质层的厚度、各所述贯通孔的理论背钻控深以及所述第一导电盖板的厚度；

基于所述起始纵向坐标和所述终止纵向坐标的差值以及所述第一导电盖板的厚度和所述最底层的金属层的厚度，确定所述电路板在各贯通孔位置处的实际厚度h，以及基于所述电路板各金属层的厚度和各介质层的厚度，确定所述电路板的理论厚度H；

根据所述电路板的理论厚度H、所述电路板在各所述贯通孔位置处的实际厚度h、所述第一导电盖板的厚度τ₁以及各所述贯通孔的理论背钻控深K，基于百分比控深模式一一对应地确定各所述贯通孔的实际背钻控深深度d，并生成控深钻孔钻带文件；所述百分比控深模式的计算公式为第一计算公式、第二计算公式和第三计算公式中的一种；

其中，所述第一计算公式为：

所述第二计算公式为：

所述第三计算公式为：

其中，s为比例系数；

根据所述控深钻孔钻带文件中的所述贯通孔的实际背钻控深深度d，控制背钻刀具对所述贯通孔进行背钻时的背钻深度，以去除所述贯通孔内的金属尾巴。

2.根据权利要求1所述的电路板的背钻加工方法，其特征在于，在获取电路板在形成各贯通孔的过程中生成的实测钻孔参数之前，还包括：

控制所述钻孔刀具对所述电路板进行钻孔，以在所述电路板的预设位置处形成所述贯通孔，并在所述电路板中形成所述贯通孔的过程中实时记录所述实测钻孔参数；

在所述电路板的各所述贯通孔中形成金属结构，以使所述电路板的各金属层导通互连。

3.根据权利要求2所述的电路板的背钻加工方法，其特征在于，在根据所述控深钻孔钻带文件中的所述贯通孔的实际背钻控深深度d，控制背钻刀具对所述贯通孔进行背钻时的背钻深度，以去除所述贯通孔内的金属尾巴之前，还包括：

在所述电路板的各所述贯通孔中形成金属结构后，获取各所述贯通孔处的所述电路板的表面金属层的增加量；

将所述增加量补偿至各所述贯通孔的实际背钻控深深度中，并将各所述贯通孔补偿后的实际背钻控深深度作为对所述电路板的各所述贯通孔进行背钻时各所述贯通孔的实际背钻控深深度。

4.根据权利要求2所述的电路板的背钻加工方法，其特征在于，还包括：

将在所述电路板中形成贯通孔的过程中实时记录的所述实测钻孔参数生成实测钻孔参数文件，并对所述实测钻孔参数文件以预设命名规则进行命名后，上传至共享服务器；所述实测钻孔参数文件的文件名包括所述电路板的基本信息；

当对所述电路板进行背钻时，获取所述电路板的基本信息；

根据所述电路板的基本信息，从所述共享服务器下载所述文件名中包括所述电路板的基本信息的所述实测钻孔参数文件，以根据所述实测钻孔参数文件，获取所述电路板在形成各所述贯通孔的过程中生成的实测钻孔参数。

5.根据权利要求1～4任一项所述的电路板的背钻加工方法，其特征在于，基于所述起始纵向坐标和所述终止纵向坐标的差值以及所述第一导电盖板的厚度和所述最底层的金属层的厚度，确定所述电路板在各贯通孔位置处的实际厚度h的具体公式为：

其中，τ₁为所述第一导电盖板的厚度，τ_cu为所述最底层的金属层的厚度，Zt和Zb分别为所述起始纵向坐标和所述终止纵向坐标。

6.根据权利要求1～4任一项所述的电路板的背钻加工方法，其特征在于，在根据所述电路板的理论厚度H、所述电路板在各所述贯通孔位置处的实际厚度h、所述第一导电盖板的厚度τ₁以及各所述贯通孔的理论背钻控深K，基于百分比控深模式一一对应地确定各所述贯通孔的实际背钻控深深度d之前，还包括：

根据所述电路板中各所述贯通孔的起始纵向坐标和终止纵向坐标，确定所述电路板的翘曲模型；

基于所述电路板的翘曲模型，确定所述百分比控深模式的计算公式。

7.根据权利要求1～4任一项所述的电路板的背钻加工方法，其特征在于，所述比例系数的取值范围为：0.9 ≤ s ≤ 1.1。

8.根据权利要求1～4任一项所述的电路板的背钻加工方法，其特征在于，所述控深钻孔钻带文件包括正面控深钻孔钻带文件和反面控深钻孔钻带文件；所述正面控深钻孔钻带文件中包括所述电路板中各所述贯通孔的正面控深深度，所述正面控深深度为从覆盖有第二导电盖板的电路板的顶面开始至正面背钻目标层的深度值；所述反面控深钻孔钻带文件中包括所述电路板中各所述贯通孔的反面控深深度，所述反面控深深度为从覆盖有第三导电盖板的电路板的底面开始至反面背钻目标层的深度值；

根据所述控深钻孔钻带文件中的所述贯通孔的实际背钻控深深度d，控制所述背钻刀具对所述贯通孔进行背钻时的背钻深度，以去除所述贯通孔内的金属尾巴，包括：

根据所述正面控深钻孔钻带文件中的所述贯通孔的正面控制深度，控制正面背钻的背钻刀具对所述电路板进行正面背钻时的背钻深度，以去除所述贯通孔内的所述电路板的顶层至所述正面背钻目标层的金属尾巴；

根据所述反面控深钻孔钻带文件中的所述贯通孔的反面控深深度，控制反面背钻的背钻刀具对所述电路板进行反面背钻时的背钻深度，以去除所述贯通孔内的所述电路板的底层至所述反面背钻目标层的金属尾巴。

9.根据权利要求8所述的电路板的背钻加工方法，其特征在于，所述预设背钻参数还包括所述第二导电盖板与所述第一导电盖板之间的第一盖板厚度差和/或所述第三导电盖板与所述第一导电盖板之间的第二盖板厚度差；

在根据所述控深钻孔钻带文件中的所述贯通孔的实际背钻控深深度d，控制所述背钻刀具对所述贯通孔进行背钻时的背钻深度，以去除所述贯通孔内的金属尾巴之前，还包括：

将所述第一盖板厚度差补偿至各所述贯通孔的正面控深深度中，并将各所述贯通孔补偿后的正面控深深度作为对所述电路板的各所述贯通孔进行正面背钻时各所述贯通孔的正面控深深度；

将所述第二盖板厚度差补偿至各所述贯通孔的反面控深深度中，并将各所述贯通孔补偿后的反面控深深度作为对所述电路板的各所述贯通孔进行反面背钻时各所述贯通孔的反面控深深度。

10.一种钻孔系统，其特征在于，包括：控制器、至少一个工作台面和至少一个刀具；所述刀具包括背钻刀具，或者所述刀具包括钻孔刀具和背钻刀具；

所述控制器用于执行权利要求1～9任一项所述的电路板的背钻加工方法，以控制所述背钻刀具对放置于所述工作台面上的电路板的贯通孔进行背钻。

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