CN113133226A - 一种线路板高精度背钻方法及线路板 - Google Patents

一种线路板高精度背钻方法及线路板 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种线路板高精度背钻方法及线路板，涉及线路板加工设计领域；线路板高精度背钻方法先通过在线路板上钻第一定位孔便于对线路板进行镀铜，随后，再通过由第二定位孔与第一定位孔组成的测试孔组合分别对线路板进行三次定位，每次定位后计算涨缩并将得到的涨缩系数反馈至背钻数控文件得到新背钻数控文件，接着选取对应的数控测试文件对测试通孔进行背钻，再通过切片分析得到孔位精度，选出背钻精度最高的测试背孔孔及其对应的测试孔组合，通过该测试孔组合对线路板进行定位，再根据该测试孔组合对应的新背钻数控文件对线路板进行背钻平衡了背钻前工序引起的因线路板胀缩而对背钻孔位精度造成的影响，极大地提升了线路板背钻孔位精度。

Description

一种线路板高精度背钻方法及线路板
技术领域
本发明涉及线路板加工设计领域，尤其涉及一种线路板高精度背钻方法及线路板。
背景技术
PCB(Printed Circuit Board)，中文名称为印制电路板或印制线路板，印制线路板背钻孔是将一个电镀导通后的通孔，使用控深钻方法除去一部分孔铜，只保留另一部分孔铜而形成的孔，其目的在于降低多余的孔铜在高速信号传输过程中对信号的反射、干扰，保证信号传输的完整性。
由于线路板的尺寸越来越小，目前对背钻工艺的精度要求也不断提高，其精度要求具体体现在背钻深度精度和背钻孔位精度上；现有技术中通过打定位孔对线路板进行定位，再对线路板进行背钻加工，但该种加工依赖于定位精度，容易导致背钻孔位出现偏差，即便根据偏差调整对应的数控文件，也容易出现顾此失彼的情况，从而造成线路板背钻孔位精度低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种线路板高精度背钻方法及线路板，来解决目前线路板背钻孔位精度低的问题。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种线路板高精度背钻方法，包括：
提供线路板；所述线路板包括目标区和围绕所述目标区设置的工艺区；
通过X-ray钻靶机在所述工艺区内钻出第一定位孔，锣除所述线路板的外边框，在所述线路板上钻出通孔；所述第一定位孔设置于所述工艺区内；所述通孔包括至少一个目标通孔和多个测试通孔，所述测试通孔设置于所述工艺区内；
对所述线路板进行去钻污处理和导电化处理；所述线路板表面、所述第一定位孔的孔壁及所述通孔的孔壁被导电化；
在所述第一定位孔中塞入硅胶粒；
对所述线路板进行整板电镀；所述线路板的表面及所述通孔的内壁被镀设一导电铜层；
从所述第一定位孔中褪除所述硅胶粒；
检测所述第一定位孔是否存在塞孔不良现象；
若是，则将线路板标记为NG板；
若否，则，通过X-ray钻靶机在所述线路板上钻出第二定位孔，所述第二定位孔设置于所述工艺区内；
在所述步骤：通过X-ray钻靶机在所述线路板上钻出第二定位孔之后，还包括：
将所述测试通孔、所述第一定位孔及所述第二定位孔分成三组测试孔组合；其中，各所述测试孔组合至少包括一个测试通孔；
根据各所述测试孔组合中相邻的两孔之间的间距和预设的线路板间距的比值，计算各所述测试孔组合的涨缩系数；其中，所述相邻的两孔之间的间距包括：相邻的两第一定位孔之间的间距、相邻的第一定位孔与第二定位孔之间的间距；
根据各所述涨缩系数对预设的各所述测试孔组合的背钻数控文件中的孔位坐标值进行修改，得到新背钻数控文件；其中，所述新背钻数控文件还包括一用于控制各测试通孔的背钻工艺参数的数控测试文件；
通过所述第一定位孔或通过所述第一定位孔和所述第二定位孔对所述线路板进行测试定位，并根据所述数控测试文件对各所述测试通孔分别进行背钻，得到多个测试背钻孔；
对各所述测试背钻孔进行切片测试，得到各所述测试背钻孔的孔位精度；
选出孔位精度最高的测试背钻孔，通过选出的测试背钻孔所属的所述测试孔组合对所述线路板进行钻孔定位；
根据选出的测试背钻孔所属的所述测试孔组合的新背钻数控文件，对所述线路板进行背钻；
对所述线路板依次进行树脂塞孔、树脂磨板、外层线路制作、阻焊层制作、表面处理和成型加工，制得成品线路板。
可选地，在所述步骤：通过X-ray钻靶机在所述工艺区内钻出第一定位孔，锣除所述线路板的外边框，在所述线路板上钻出通孔中，所述第一定位孔的数量为4个，位于所述工艺区的工艺长边上；
在所述步骤：通过X-ray钻靶机在所述线路板上钻出第二定位孔中，所述第二定位孔的数量为4个，所述第二定位孔位于所述工艺区的工艺长边上。
可选地，在所述步骤：通过X-ray钻靶机在所述工艺区内钻出第一定位孔，锣除所述线路板的外边框，在所述线路板上钻出通孔中，所述第一定位孔位于所述工艺区的四角处，其中一个所述第一定位孔为防呆定位孔。
可选地，在所述步骤：通过X-ray钻靶机在所述线路板上钻出第二定位孔中，所述第二定位孔的数量为4个，所述第二定位孔位于所述工艺区的工艺长边上，且各所述第二定位孔与所在的工艺长边的中点的间距相等。
可选地，所述步骤：将所述测试通孔、所述第一定位孔及所述第二定位孔分成三组测试孔组合，具体包括：
将所述测试通孔分成第一测试通孔、第二测试通孔和第三测试通孔；
将4个所述第一定位孔及所述第一测试通孔划分为第一测试孔组合，将2个位于同一工艺短边上的第一定位孔、另外的2个距离该所述第一定位孔最远的第二定位孔及所述第二测试通孔划分为第二测试孔组合，将2个位于另一工艺短边上的第一定位孔、另外的2个距离该所述第一定位孔最远的第二定位孔及所述第三测试通孔划分为第三测试孔组合。
可选地，在所述步骤：对所述线路板进行整板电镀中，所述整板电镀的方式为闪镀，所述导电铜层的厚度为在5-10μm；
所述步骤：根据选出的测试背钻孔所属的所述测试孔组合的新背钻数控文件，对所述线路板进行背钻之后，还包括：
对所述线路板进行第二次全板电镀，将所述导电铜层镀至预设厚度。
可选地，所述步骤：对所述线路板进行整板电镀之后还包括：
对所述电路板进行图电镀锡；
所述步骤：根据所述实施测试孔组合对所述线路板进行定位，根据所述实施背钻数控文件对所述线路板进行背钻之后，还包括：
对所述线路板进行碱性蚀刻褪锡处理。
一种线路板，通过如上所述的线路板高精度背钻方法制取。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明提供的线路板高精度背钻方法，先通过在线路板上钻第一定位孔便于对线路板进行镀铜，随后，再通过由第二定位孔与第一定位孔组成的三组测试孔组合分别对线路板进行三次定位，每次定位后计算涨缩并将得到的涨缩系数反馈至背钻数控文件得到新背钻数控文件，接着选取对应的数控测试文件对测试通孔进行背钻，再通过切片分析得到孔位精度，选出背钻精度最高的测试背孔孔及其对应的测试孔组合，通过该测试孔组合对线路板进行定位，再根据该测试孔组合对应的新背钻数控文件对线路板进行背钻平衡了背钻前工序引起的因线路板胀缩而对背钻孔位精度造成的影响，极大地提升了线路板背钻孔位精度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
图1为本发明实施例提供的线路板高精度背钻方法的流程结构示意图；
图2为本发明实施例提供的线路板高精度背钻方法的工艺示意图；
图3为本发明实施例提供的线路板的孔位示意图。
图示说明：1、第一定位孔；2、第二定位孔。
具体实施方式
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，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，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。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它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。需要说明的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。
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。
请参考图1至图3，图1为本发明实施例提供的线路板高精度背钻方法的流程结构示意图，图2为本发明实施例提供的线路板高精度背钻方法的工艺示意图，图3为本发明实施例提供的线路板的孔位示意图。
实施例一
本实施例提供的线路板高精度背钻方法，应用于对线路板钻背孔的场景，通过对方法的改进，使得线路板的背钻定位提高，提高产品的质量。
如图1和图2所示所示，本实施例的线路板高精度背钻方法包括以下步骤：
S0100、提供线路板；所述线路板包括目标区和围绕所述目标区设置的工艺区；其中，需要说明的是，线路板的板型可以如图3中所示的矩形，也可以为非标准型的小蛮腰型(两端大中间小)或鱼腹型(两端小中间大)等异形板；
S0110、通过X-ray钻靶机在所述工艺区内钻出第一定位孔1，锣除所述线路板的外边框，在所述线路板上钻出通孔；所述第一定位孔1设置于所述工艺区内；所述通孔包括至少一个目标通孔和多个测试通孔，所述测试通孔设置于所述工艺区内；
S0200、对所述线路板进行去钻污处理和导电化处理；所述线路板表面、所述第一定位孔1的孔壁及所述通孔的孔壁被导电化；其中，线路板表面、第一定位孔1的孔壁及通孔的孔壁被导电化；需要说明的是，导电化处理包括但不限于化学沉铜、导电胶涂覆成膜以及石墨烯涂覆成膜等处理；去钻污处理包括但不限于湿法化学除胶和等离子plasma工艺除胶；
S0300、在所述第一定位孔1中塞入硅胶粒；其中，硅胶粒具有良好的韧性与弹性，在一个具体的实施方式中，将两颗硅胶粒分别塞入第一定位孔1的两端；其中，该步骤能够避免金属化对第一定位孔1的尺寸及形状造成影响，从而提高了第一定位孔1的定位精度；
S0400、对所述线路板进行整板电镀；所述线路板的表面及所述通孔的内壁被镀设一导电铜层；
S0500、从所述第一定位孔1中褪除所述硅胶粒；
S0510、检测所述第一定位孔1是否存在塞孔不良现象；
S0520、若是，则将线路板标记为NG板；即在褪除硅胶粒后，检测第一定位孔1是否存在塞孔不良，如存在塞孔不良现象则对线路板进行返加工或将该线路板作为废料处理；
S0600、若否，则，通过X-ray钻靶机在所述线路板上钻出第二定位孔2，所述第二定位孔2设置于所述工艺区内；其中，对于小蛮腰型或鱼腹型的线路板而言，第二定位孔2在步骤S30后成型，能够充分反映线路板因工序而涨缩的情况，便于后续步骤中的定位孔能够减少定位精度对背钻的影响。
在所述步骤S0600：通过X-ray钻靶机在所述线路板上钻出第二定位孔2之后，还包括：
S0700、将所述测试通孔、所述第一定位孔1及所述第二定位孔2分成三组测试孔组合；其中，各所述测试孔组合至少包括一个测试通孔；
S0710、根据各所述测试孔组合中相邻的两孔之间的间距和预设的线路板间距的比值，计算各所述测试孔组合的涨缩系数；其中，所述相邻的两孔之间的间距包括：相邻的两第一定位孔1之间的间距、相邻的第一定位孔1与第二定位孔2之间的间距；
S0720、根据各所述涨缩系数对预设的各所述测试孔组合的背钻数控文件中的孔位坐标值进行修改，得到新背钻数控文件；其中，所述新背钻数控文件还包括一用于控制各测试通孔的背钻工艺参数的数控测试文件；
S0730、通过所述第一定位孔1或通过所述第一定位孔1和所述第二定位孔2对所述线路板进行测试定位，并根据所述数控测试文件对各所述测试通孔分别进行背钻，得到多个测试背钻孔；其中，需要说明的是，线路板通过定位销对准定位孔的方式实现对线路板的定位；
S0740、对各所述测试背钻孔进行切片测试，得到各所述测试背钻孔的孔位精度；
S0750、选出孔位精度最高的测试背钻孔，通过选出的测试背钻孔所属的所述测试孔组合对所述线路板进行钻孔定位；
S0800、根据选出的测试背钻孔所属的所述测试孔组合的新背钻数控文件，对所述线路板进行背钻；
S0900、对所述线路板依次进行树脂塞孔、树脂磨板、外层线路制作、阻焊层制作、表面处理和成型加工，制得成品线路板。
具体地，先通过在线路板上钻第一定位孔1便于对线路板进行镀铜，随后，再通过由第二定位孔2与第一定位孔1组成的测试孔组合分别对线路板进行三次定位，每次定位后计算涨缩并将得到的涨缩系数反馈至背钻数控文件得到新背钻数控文件，接着选取对应的数控测试文件对测试通孔进行背钻，再通过切片分析得到孔位精度，选出背钻精度最高的测试背孔孔及其对应的测试孔组合，通过该测试孔组合对线路板进行定位，再根据该测试孔组合对应的新背钻数控文件对线路板进行背钻平衡了背钻前工序引起的因线路板胀缩而对背钻孔位精度造成的影响，极大地提升了线路板背钻孔位精度。
在上述实施方式的基础上，在步骤S0110、通过X-ray钻靶机在所述工艺区内钻出第一定位孔1，锣除所述线路板的外边框，在所述线路板上钻出通孔中，第一定位孔1的数量为4个，分别位于线路板的工艺区的工艺长边上，且位于线路板的四角处，其中一个第一定位孔1为防呆定位孔。
在步骤S0600、通过X-ray钻靶机在所述线路板上钻出第二定位孔2中，第二定位孔2的数量为4个，第二定位孔2位于电路板的工艺区的工艺长边上，且4个定位分别与工艺长边的中点的间距相等(即图3中的间距L)。
进一步地，步骤S0700：将测试通孔、第一定位孔1及第二定位孔2分成三组测试孔组合，具体包括：
S0701、将所述测试通孔分成第一测试通孔、第二测试通孔和第三测试通孔；
S0702、将4个所述第一定位孔1及所述第一测试通孔划分为第一测试孔组合，将2个位于同一工艺短边上的第一定位孔1、另外的2个距离该所述第一定位孔1最远的第二定位孔2及所述第二测试通孔划分为第二测试孔组合，将2个位于另一工艺短边上的第一定位孔1、另外的2个距离该所述第一定位孔1最远的第二定位孔2及所述第三测试通孔划分为第三测试孔组合。如图3所示，第二测试孔组合可以选上侧的两个第一定位孔1和下侧的两个第二定位孔2，第三测试孔组合可以选下侧的两个第一定位孔1和上侧的两个第二定位孔2，使得范围最大，能够有效反应线路板的涨缩。
进一步地，在步骤S0400：对线路板进行整板电镀中，整板电镀为闪镀，导电铜层的厚度为在5-10μm；
步骤S0800：根据选出的测试背钻孔所属的所述测试孔组合的新背钻数控文件，对所述线路板进行背钻之后，还包括：
S0810、对线路板进行第二次全板电镀，将导电铜层镀至预设厚度。
进一步地，步骤S0400：对线路板进行整板电镀之后还包括：
S0401、对电路板进行图电镀锡；
步骤S0800：根据选出的测试背钻孔所属的所述测试孔组合的新背钻数控文件，对所述线路板进行背钻之后，还包括：
S0820、对线路板进行碱性蚀刻褪锡处理。
综上所述，本实施例提供的线路板高精度背钻方法，能够平衡背钻前工序引起的因线路板胀缩而对背钻孔位精度造成的影响，极大地提升了线路板背钻孔位精度。
实施例二
本实施例提供的一种线路板，通过如实施例一的线路板高精度背钻方法制取。实施例一中叙述了关于线路板高精度背钻方法的过程及技术效果，本实施例的线路板也具有其技术效果，具有背钻孔位精度高的优点。
以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种线路板高精度背钻方法，其特征在于，包括：
提供线路板；所述线路板包括目标区和围绕所述目标区设置的工艺区；
通过X-ray钻靶机在所述工艺区内钻出第一定位孔，锣除所述线路板的外边框，在所述线路板上钻出通孔；所述第一定位孔设置于所述工艺区内；所述通孔包括至少一个目标通孔和多个测试通孔，所述测试通孔设置于所述工艺区内；
对所述线路板进行去钻污处理和导电化处理；所述线路板表面、所述第一定位孔的孔壁及所述通孔的孔壁被导电化；
在所述第一定位孔中塞入硅胶粒；
对所述线路板进行整板电镀；所述线路板的表面及所述通孔的内壁被镀设一导电铜层；
从所述第一定位孔中褪除所述硅胶粒；
检测所述第一定位孔是否存在塞孔不良现象；
若是，则将线路板标记为NG板；
若否，则，通过X-ray钻靶机在所述线路板上钻出第二定位孔，所述第二定位孔设置于所述工艺区内；
在所述步骤：通过X-ray钻靶机在所述线路板上钻出第二定位孔之后，还包括：
将所述测试通孔、所述第一定位孔及所述第二定位孔分成三组测试孔组合；其中，各所述测试孔组合至少包括一个测试通孔；
根据各所述测试孔组合中相邻的两孔之间的间距和预设的线路板间距的比值，计算各所述测试孔组合的涨缩系数；其中，所述相邻的两孔之间的间距包括：相邻的两第一定位孔之间的间距、相邻的第一定位孔与第二定位孔之间的间距；
根据各所述涨缩系数对预设的各所述测试孔组合的背钻数控文件中的孔位坐标值进行修改，得到新背钻数控文件；其中，所述新背钻数控文件还包括一用于控制各测试通孔的背钻工艺参数的数控测试文件；
通过所述第一定位孔或通过所述第一定位孔和所述第二定位孔对所述线路板进行测试定位，并根据所述数控测试文件对各所述测试通孔分别进行背钻，得到多个测试背钻孔；
对各所述测试背钻孔进行切片测试，得到各所述测试背钻孔的孔位精度；
选出孔位精度最高的测试背钻孔，通过选出的测试背钻孔所属的所述测试孔组合对所述线路板进行钻孔定位；
根据选出的测试背钻孔所属的所述测试孔组合的新背钻数控文件，对所述线路板进行背钻；
对所述线路板依次进行树脂塞孔、树脂磨板、外层线路制作、阻焊层制作、表面处理和成型加工，制得成品线路板。
2.根据权利要求1所述的线路板高精度背钻方法，其特征在于，在所述步骤：通过X-ray钻靶机在所述工艺区内钻出第一定位孔，锣除所述线路板的外边框，在所述线路板上钻出通孔中，所述第一定位孔的数量为4个，位于所述工艺区的工艺长边上；
在所述步骤：通过X-ray钻靶机在所述线路板上钻出第二定位孔中，所述第二定位孔的数量为4个，所述第二定位孔位于所述工艺区的工艺长边上。
3.根据权利要求2所述的线路板高精度背钻方法，其特征在于，在所述步骤：通过X-ray钻靶机在所述工艺区内钻出第一定位孔，锣除所述线路板的外边框，在所述线路板上钻出通孔中，所述第一定位孔位于所述工艺区的四角处，其中一个所述第一定位孔为防呆定位孔。
4.根据权利要求2所述的线路板高精度背钻方法，其特征在于，在所述步骤：通过X-ray钻靶机在所述线路板上钻出第二定位孔中，所述第二定位孔的数量为4个，所述第二定位孔位于所述工艺区的工艺长边上，且各所述第二定位孔与所在的工艺长边的中点的间距相等。
5.根据权利要求1所述的线路板高精度背钻方法，其特征在于，所述步骤：将所述测试通孔、所述第一定位孔及所述第二定位孔分成三组测试孔组合，具体包括：
将所述测试通孔分成第一测试通孔、第二测试通孔和第三测试通孔；
将4个所述第一定位孔及所述第一测试通孔划分为第一测试孔组合，将2个位于同一工艺短边上的第一定位孔、另外的2个距离该所述第一定位孔最远的第二定位孔及所述第二测试通孔划分为第二测试孔组合，将2个位于另一工艺短边上的第一定位孔、另外的2个距离该所述第一定位孔最远的第二定位孔及所述第三测试通孔划分为第三测试孔组合。
6.根据权利要求1所述的线路板高精度背钻方法，其特征在于，在所述步骤：对所述线路板进行整板电镀中，所述整板电镀的方式为闪镀，所述导电铜层的厚度为在5-10μm；
所述步骤：根据选出的测试背钻孔所属的所述测试孔组合的新背钻数控文件，对所述线路板进行背钻之后，还包括：
对所述线路板进行第二次全板电镀，将所述导电铜层镀至预设厚度。
7.根据权利要求1所述的线路板高精度背钻方法，其特征在于，所述步骤：对所述线路板进行整板电镀之后还包括：
对所述电路板进行图电镀锡；
所述步骤：根据所述实施测试孔组合对所述线路板进行定位，根据所述实施背钻数控文件对所述线路板进行背钻之后，还包括：
对所述线路板进行碱性蚀刻褪锡处理。
8.一种线路板，其特征在于，通过如权利要求1-7任一项所述的线路板高精度背钻方法制取。
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