CN113513975B - 印刷电路板及孔圆柱度测试方法 - Google Patents

Abstract

本申请属于孔圆柱度检测技术领域，公开了一种印刷电路板，所述印刷电路板包括多层层叠设置的子印刷电路板层，所述印刷电路板上定义有穿设多层所述子印刷电路板层的目标孔，在每一所述子印刷电路板层，围绕所述目标孔设置有至少一周测试导线；所述印刷电路板还设置有测试通孔，所述测试导线由所述测试通孔导出。印刷电路板，通过在目标孔周围设置测试导线，可以根据测试导线是否被切断，从而可以判断目标孔是否发生偏移，可以用于较完整的测试出孔圆柱度。

Description

印刷电路板及孔圆柱度测试方法

技术领域

本发明属于孔圆柱度检测技术领域，尤其是涉及印刷电路板及孔圆柱度测试方法。

背景技术

随着电子产品功能集成化、信号高速高频化，印刷电路板（PCB）孔结构也朝着孔径更小、控深更深方向发展，同时微孔背钻需求也不断增加。该类高厚径比通孔及深微背钻孔所使用钻头刚性越来越受到挑战，易形成S型孔缺陷，该缺陷随着产品可靠性提高而受到关注。S型孔可用孔圆柱度进行表征，但目前对该指标只是通过切片方式获取某一截面的孔线，无法较完整获取目标孔形貌，使钻头结构、钻削系统可靠性无法得到较好的反馈，对工艺改进缺乏指导性。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是提供一种印刷电路板及孔圆柱度测试方法，实现能够较完整测出印刷电路板孔圆柱度。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种印刷电路板，该印刷电路板包括多层层叠设置的子印刷电路板层，印刷电路板上定义有穿设多层子印刷电路板层的目标孔，在每一子印刷电路板层，围绕目标孔设置有至少一周测试导线；印刷电路板还设置有测试通孔，测试导线由测试通孔导出。

作为优选方案，围绕目标孔的每一周测试导线均包括多段子测试导线，每段子测试导线均由测试通孔导出。

作为本发明的其中一个技术方案，测试导线的一端作为测试端由测试通孔导出。

作为本发明的另一个技术方案，测试导线的两端均作为测试端由测试通孔导出。

进一步地，在每一子印刷电路板层，围绕目标孔设置有多周测试导线，每周测试导线间隔设置。

本发明还包括第二个技术方案，还包括印刷电路板孔圆柱度测试方法，其中，印刷电路板包括多层层叠设置的子印刷电路板层，印刷电路板上定义有穿设多层子印刷电路板层的目标孔，在每一子印刷电路板层，围绕目标孔设置有至少一周测试导线；印刷电路板还设置有测试通孔，测试导线由测试通孔导出；测试方法包括：

对目标孔进行钻孔，检测测试导线的信号是否发生变化；

根据每一子印刷电路板层测试导线的信号变化，确定每一子印刷电路板层的钻孔偏离情况；

根据每一子印刷电路板层的钻孔偏离情况，拟合目标孔的圆柱度。

进一步地，围绕目标孔的每一周测试导线均包括多段子测试导线；

根据每一子印刷电路板层测试导线的信号变化，确定每一子印刷电路板层的钻孔偏离情况，包括：

根据每一子印刷电路板层每段子测试导线的信号变化，确定每一子印刷电路板层的钻孔偏离方向。

其中，在每一子印刷电路板层，围绕目标孔设置有多周测试导线，每周测试导线间隔设置；

根据每一子印刷电路板层测试导线的信号变化，确定每一子印刷电路板层的钻孔偏离情况，包括：

根据每一子印刷电路板层中每周测试导线的信号变化，确定每一子印刷电路板层的钻孔偏离距离。

其中，测试导线的一端作为测试端由测试通孔导出；对目标孔进行钻孔，检测测试导线的信号是否发生变化，包括：

在对目标孔进行钻孔的过程中，检测测试导线的信号是否发生变化；

根据每一子印刷电路板层测试导线的信号变化，确定每一子印刷电路板层的钻孔偏离情况，包括：

若测试导线导通，则确定钻孔偏离，钻头与测试导线导通。

作为本发明实施例的另一种技术方案，测试导线的两端均作为测试端由测试通孔导出；对目标孔进行钻孔，检测测试导线的信号是否发生变化，包括：

在对目标孔完成钻孔后，检测测试导线的信号是否发生变化；

根据每一子印刷电路板层测试导线的信号变化，确定每一子印刷电路板层的钻孔偏离情况，包括：

若测试导线断开，则确定钻孔偏离，钻头使测试导线断开。

本申请的有益效果是：区别于现有技术的情况，本申请实施例的印刷电路板，通过在目标孔周围设置测试导线，可以根据测试导线是否被切断，从而可以判断目标孔是否发生偏移。通过在每层子印刷电路板层的目标孔周围均设置测试导线，因此可以在目标孔深度方向完整的判断目标孔是否形成S型孔。当测试导线设置为多周时，可以判断目标孔偏移的距离，判断目标孔的孔圆柱度。本申请实施例通过设置测试通孔，以方便印刷电路板的测试导线导出，方便对测试导线的通断进行测试。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本申请印刷电路板一实施例的结构示意图；

图2为本申请子印刷电路板层一实施例的结构示意图；

图3为本申请子印刷电路板层另一实施例的结构示意图；

图4为本申请子印刷电路板层再一实施例的结构示意图；

图5为本申请钻头一实施例的结构示意图；

图6为本申请测试方法第一实施例的步骤示意图；

图7为本申请测试方法第二实施例的步骤示意图；

图8为本申请测试方法第三实施例的步骤示意图；

图9为本申请测试方法第四实施例的步骤示意图；

图10为本申请测试方法第五实施例的步骤示意图。

本申请目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，在本申请的描述中，“多层”“多段”的含义是至少两层，至少两段，例如两层、三层，两段、三段等，除非另有明确具体的限定。

另外，本申请各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。

本申请提出一种印刷电路板如图1所示，为了便于说明，图1为印刷电路板中的一部分，其为沿着目标孔20切开的部分印刷电路板。该印刷电路板包括多层层叠设置的子印刷电路板层10，印刷电路板上定义有穿设多层子印刷电路板层10的目标孔20，在每一子印刷电路板层10，围绕目标孔20设置有至少一周测试导线30；印刷电路板还设置有测试通孔40，测试导线30由测试通孔40导出。

其中需要说明的是，如图2所示，本申请的一周测试导线30为开环的测试导线30，测试导线30位于一周上形成首端和末端，首端和末端之间不导通，避免测试导线30闭环短路。

本申请实施例的印刷电路板，通过在目标孔20周围设置测试导线30，可以根据测试导线30是否被切断，判断目标孔20是否发生偏移。通过在每层子印刷电路板层10的目标孔20周围均设置测试导线30，因此可以在目标孔20深度方向D1判断目标孔20是否形成S型孔。当测试导线30设置为多周时，可以判断目标孔20偏移的距离，判断目标孔20的圆柱度。本申请实施例通过设置测试通孔40，以方便印刷电路板的测试导线30导出，方便对测试导线30的通断进行测试。

本申请实施例的印刷电路板包括多层层叠设置的子印刷电路板层10，其中子印刷电路板层10包括绝缘的树脂层（图未示）和位于树脂层上的导电铜层（图未示）。本申请实施例的测试导线30可以为铜层经过刻蚀形成的铜线，其中，每周的铜线与相邻周的铜线之间具有一定距离，相互之间不连通，一方面可以避免相邻铜线之间的短路，另一方面可以用于判断目标孔20出现偏移时的偏移距离。

作为申请一实施例的优选方案，如图3所示，围绕目标孔20的每一周测试导线30均包括多段子测试导线31，每段子测试导线31均由测试通孔40（见图1）导出。本申请实施例通过每一周设置多段子测试导线31，可以用于判断目标孔20的圆柱度，适用于对形成的目标孔20发送偏移时，能够测试出偏移的方向情况。具体地，如图2所示，本申请实施例中，每一周测试导线30均包括四段子测试导线31，四段子测试导线31在靠近目标孔20的第一周的编号依次为L_X11、L_X12、L_X13和L_X14，且四段子测试导线31之间相互不连通，每段子测试导线31均由测试通孔40导出，以方便对子测试导线31是否被切断进行测试。

进一步地，继续如图1、2和3所示，作为本发明的其中一个技术方案，测试导线30的一端作为测试端32由测试通孔40导出。本申请实施例中，测试导线30的一端或每段子测试导线31的一端作为测试端32由测试通孔40导出，测试端32与测试仪器（图未示）连接，当钻头50（见图5）钻动印刷电路板的目标孔20的过程中，若测试导线30或子测试导线31被钻头50切断，则钻头50与测试导线30或子测试导线31及外界的测试仪器之间可以形成通路，测试仪器形成检测信号，则说明测试导线30或子测试导线31被切断。若测试仪器没有形成检测信号，则说明钻头50没有与测试导线30或子测试导线31及测试仪器形成回路，说明钻头50没有切断测试导线30或子测试导线31。从而可以用于评估钻头50在线钻削目标孔20形成的孔的情况，进而指导钻头50的局部运动。因此，本实施例中的印刷电路板，其适用于钻头50钻动形成目标孔20的过程中，在线测量目标孔20的孔圆柱度，当出现孔偏移的时候可以在线指导钻头50局部调整。

作为本发明的另一个技术方案，如图4所示，测试导线30的两端均作为测试端32由测试通孔40（见图1）导出。如图4所示，子测试导线31的两端均作为测试端32由测试通孔40导出。每个圆周上的四条子测试导线31的两端均作为测试端32由测试通孔40导出，测试端32用于与测试仪器连接，同一子测试导线31的两端连接在同一测试仪器上，形成回路，测试仪器形成检测信号，则说明该子测试导线31没有被钻头50切断；钻头50将该子测试导线31切断时，在形成的目标孔20经过测试仪器测试时，该子测试导线31与对应的测试仪器形成断路，使得不能形成检测信号，即当对应测试仪器没有形成检测信号时，则说明该段测试导线30或子测试导线31被切断，说明目标孔20向该段子测试导线31或测试导线30偏移。本实施例的印刷电路板适用于已形成的目标孔20的孔圆柱度测试。

作为本发明的优选实施例中，如图3和图4所示，在每一子印刷电路板层10，围绕目标孔20设置有多周测试导线30，每周测试导线30间隔设置。通过设置多周测试导线30，可以通过测试导线30的宽度、相邻两周测试导线30之间的距离，可以判断出目标孔20在某一方向的偏移距离。本申请实施例中，设置三周测试导线30，每周测试导线30包括四段子测试导线31，对于其中一个方向的子测试导线31而言，三周子测试导线31的编号沿远离目标孔方向依次是L_X11、L_X21和L_X31，每一子印刷电路板层10均如此设置，通过检测每层子印刷电路板层10的测试导线30是否被切断，可以完整的判断出目标孔20沿着深度方向D1整体是否出现目标孔20偏移以及偏移的距离。

本发明还包括第二个技术方案，印刷电路板孔圆柱度测试方法，其中，当采用的以下方案的印刷电路板时，即如图1所示，印刷电路板包括多层层叠设置的子印刷电路板层10，印刷电路板上定义有穿设多层子印刷电路板层10的目标孔20，在每一子印刷电路板层10，围绕目标孔20设置有至少一周测试导线30；印刷电路板还设置有测试通孔40，测试导线30由测试通孔40导出。如图6所示，印刷电路板孔圆柱度测试方法包括：

步骤100：对目标孔20进行钻孔，检测测试导线30的信号是否发生变化。

其中，本发明实施例中，如1、2和5所示，采用钻头50对目标孔20进行钻孔，其中，每层子印刷电路板层10的测试导线30与测试仪器连接，通过判断与测试导线30连接的测试仪器的信号变化，即可判断出测试导线30的信号变化。其中，测试仪器可以是万用表，也可以是其他类型测试仪器，在本申请实施例中，对测试仪器的类型并不做具体限定。

步骤200：根据每一子印刷电路板层10测试导线30的信号变化，确定每一子印刷电路板层10的钻孔偏离情况。

具体地，本发明实施例中，通过每一子印刷电路板层10测试导线30对应的测试仪器是否有对应的检测信号，从而可以判断测试导线30是否被切断，若对应层的子印刷电路板层10的测试导线30被切断，则说明该层的子印刷电路板层10的钻孔出现偏离，从而可以判断出偏离情况。

步骤300：根据每一子印刷电路板层10的钻孔偏离情况，拟合目标孔20的圆柱度。

具体地，本申请实施例中，统计每一子印刷电路板层10的钻孔出现偏离的情况，并根据统计的数据情况进行拟合，获得孔圆柱度数据信息。

作为本申请实施例的进一步优选方案，其中，当所采用的印刷电路板进一步包括以下内容时，如图3所示，围绕目标孔20的每一周测试导线30均包括多段子测试导线31；本申请实施例的孔圆柱度测试方法如图7所示，步骤200根据每一子印刷电路板层10测试导线30的信号变化，确定每一子印刷电路板层10的钻孔偏离情况，包括：

步骤210：根据每一子印刷电路板层10每段子测试导线31的信号变化，确定每一子印刷电路板层10的钻孔偏离方向。

具体地，当每一子印刷电路层包括多端子测试导线31时，例如包括四段子测试导线31时，例如对最靠近目标孔20的测试导线30的四段子测试导线31进行编号，分别为L_x11、L_x12、L_x13和L_x14，其中角码的第三位表示对应子测试导线31对应的位置号，根据信号变化对应的子测试导线31是否被切断，从而可以根据被切断的子测试导线31的位置方向判断子印刷电路板层10的钻孔偏离方向，例如当L_x11被切断时，则说明目标孔20向编号L_x11的子测试导线31方向偏移。

作为本申请实施例的另一优选方案，其中，当所采用的印刷电路板进一步包括以下内容时，在每一子印刷电路板层10，围绕目标孔20设置有多周测试导线30，每周测试导线30间隔设置。如图8所示，测试方法包括，步骤200的根据每一子印刷电路板层10测试导线30的信号变化，确定每一子印刷电路板层10的钻孔偏离情况，包括：

步骤220:根据每一子印刷电路板层10中每周测试导线30的信号变化，确定每一子印刷电路板层10的钻孔偏离距离。

其中，当设置多周测试导线30时，可以确定测试导线30的线宽、相邻两周测试导线30的线距，根据测试导线30的被切断的周数，从而可以判断出每一子印刷电路板层10的目标孔20偏离距离。例如，本申请实施例中有三周测试导线30，对三周测试导线30进行编号，本申请实施例中对三周测试导线30的其中一个方向的子测试导线31从目标孔20中心至远离目标孔20中心的方向依次进行编号，分别为L_x11、L_x21和L_x31、其中角码的第二位标识测试导线30位于远离目标孔20中心位置的依次周数，三周测试导线30的线宽相同为一微米，相邻两周的测试导线30之间的距离为二微米，其中，第一周的测试导线30与目标孔20之间的距离也为二微米，当第二周的测试导线30被切断，则可以确定该子印刷电路板层10的钻孔偏离距离为六微米-八微米。

其中，继续如图3所示，印刷电路板的测试导线30的一端作为测试端32由测试通孔40（见图1）导出；如图9所示，步骤100：对目标孔20进行钻孔，检测测试导线30的信号是否发生变化，包括：

步骤110：在对目标孔20进行钻孔的过程中，检测测试导线30的信号是否发生变化。

其中，本申请实施例中，测试导线30或子测试导线31的一端作为测试端32与测试仪器连接，采用钻头50（见图5）对目标孔20进行钻孔，在进行钻孔的过程中，若测试导线30或子测试导线31被切断，钻头50与测试导线30或子测试导线31及测试仪器形成回路，测试仪器发出信号；若钻头50并未切断测试导线30或子测试导线31，则测试导线30或子测试导线31与测试仪器形成开路，不能够发出信号。

步骤200：根据每一子印刷电路板层10测试导线30的信号变化，确定每一子印刷电路板层10的钻孔偏离情况，包括：

若测试导线30导通，则步骤230：确定钻孔偏离，钻头50与测试导线30导通。

其中，当测试导线30或子测试导线31导通，形成测试信号时，说明钻头50将测试导线30或子测试导线31切断，在进行钻孔的过程中，钻头50与测试导线30导通，从而可以确定钻孔偏离。

具体地，本发明申请实施例中，确定钻孔偏离时，可以在线指导钻头50的运动轨迹，以修正对目标孔20的钻孔过程，从而可以改善目标孔20的孔圆柱度达到较为理想的孔圆柱度。具体地，如图5所示，钻头50在钻孔的过程中，钻头50包括主切削刀51和副切削刀52，其中副切削刀52设置在主切削刀51的外周，且副切削刀52螺旋设置，相邻两个副切削刀52之间形成了螺旋槽53，通过钻孔偏离的情况，可以判断是主切削刀51还是副切削刀52对孔圆柱度的贡献较大，从而可以指导对钻头50进行局部调整。例如，当钻的目标孔20呈现S型孔的时候，在既定的钻头50运动路线的情况下，可以认为是主切削刀51发生变形，对孔圆柱度贡献较大，可以对钻头50的运动轨迹进行修正；若钻的目标孔20呈现出的几乎为直孔，目标孔20附近的测试导线30或子测试导线31被切割呈一定深度时，则说明是钻头50切削过程中发现变形，带动副切削刀52切削孔壁，才形成扭曲孔型；亦或是主切削刀51和副切削刀52二者均对孔圆柱度变差具有贡献作用，可以为钻头50结构设计的改善提供参考方向。

作为本发明实施例的另一种技术方案，如图1和4所示，若印刷电路板的测试导线30的两端均作为测试端32由测试通孔40导出。如图10所示，测试方法步骤100：对目标孔20进行钻孔，检测测试导线30的信号是否发生变化，包括：

步骤120：在对目标孔20完成钻孔后，检测测试导线30的信号是否发生变化。

具体地，对已经经过钻孔完毕，形成的目标孔20，检测测试导线30或子测试导线31的信号。其中，测试导线30或子测试导线31两端作为测试端32与测试仪器连接形成回路，会形成测试信号。对应形成的目标孔20，若测试导线30或子测试导线31被切断，则测试导线30或子测试导线31与测试仪器形成断路，测试仪器不能发出测试信号；若测试导线30或子测试导线31未被切断，则测试导线30或子测试导线31与测试仪器形成回路，测试仪器发出测试信号。

步骤200：根据每一子印刷电路板层10测试导线30的信号变化，确定每一子印刷电路板层10的钻孔偏离情况，包括：

若测试导线30断开，步骤240：则确定钻孔偏离，钻头50使测试导线30断开。

具体地，若子印刷电路板层10测试导线30或子测试导线31没有测试信号，则说明测试导线30或子测试导线31断开，可以说明该测试导线30或子测试导线31被钻头50切断，确定钻孔偏离。

步骤300的根据每一子印刷电路板层10的钻孔偏离情况，拟合所述目标孔20的圆柱度。其中，对各层子印刷电路板层10的各方向的子测试导通线的信号进行采集处理，输出各层子印刷电路板层10的目标孔20偏移的方向及距离。

其中，当子测试导线31环绕于目标孔20的外周时，若子测试导线31有被切断的情况时，对于被切断的子测试导线31沿目标孔20中心对称的位置的另一子测试导线31可能出现向目标孔20中心位置方向偏移的风险，可以根据被切断的子测试导线31的偏移值，推测出另一子测试导线31向目标孔20中心位置方向偏移对应的偏移值。可以据此统计出各层子印刷电路板层10的钻孔偏离情况，拟合目标孔20的孔圆柱度。

以上所述仅为本申请的优选实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是在本申请的构思下，利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接间接运用在其他相关的技术领域均包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种印刷电路板孔圆柱度测试方法，其特征在于，所述印刷电路板包括多层层叠设置的子印刷电路板层（10），所述印刷电路板上定义有穿设多层所述子印刷电路板层（10）的目标孔（20），在每一所述子印刷电路板层（10），围绕所述目标孔（20）设置有多周测试导线（30），每周测试导线（30）间隔设置，每一周测试导线（30）均包括多段子测试导线（31）；所述印刷电路板还设置有测试通孔（40），所述测试导线（30）由所述测试通孔（40）导出；所述测试方法包括：

对所述目标孔（20）进行钻孔，检测所述测试导线（30）的信号是否发生变化；

根据每一子印刷电路板层（10）测试导线（30）的信号变化，确定每一子印刷电路板层（10）的钻孔偏离情况；

根据每一子印刷电路板层（10）的钻孔偏离情况，拟合所述目标孔（20）的圆柱度，

其中，所述根据每一子印刷电路板层（10）测试导线（30）的信号变化，确定每一子印刷电路板层（10）的钻孔偏离情况，包括：

根据每一子印刷电路板层（10）每段子测试导线（31）的信号变化，确定每一子印刷电路板层（10）的钻孔偏离方向，根据每一子印刷电路板层（10）中每周测试导线（30）的信号变化，确定每一子印刷电路板层（10）的钻孔偏离距离。

2.如权利要求1所述的测试方法，其特征在于，所述测试导线（30）的一端作为测试端（32）由所述测试通孔（40）导出；所述对所述目标孔（20）进行钻孔，检测所述测试导线（30）的信号是否发生变化，包括：

在对所述目标孔（20）进行钻孔的过程中，检测所述测试导线（30）的信号是否发生变化；

所述根据每一子印刷电路板层（10）测试导线（30）的信号变化，确定每一子印刷电路板层（10）的钻孔偏离情况，包括：

若所述测试导线（30）导通，则确定钻孔偏离，钻头（50）与所述测试导线（30）导通。

3.如权利要求1所述的测试方法，其特征在于，所述测试导线（30）的两端均作为测试端（32）由所述测试通孔（40）导出；所述对所述目标孔（20）进行钻孔，检测所述测试导线（30）的信号是否发生变化，包括：

在对所述目标孔（20）完成钻孔后，检测所述测试导线（30）的信号是否发生变化；

所述根据每一子印刷电路板层（10）测试导线（30）的信号变化，确定每一子印刷电路板层（10）的钻孔偏离情况，包括：

若所述测试导线（30）断开，则确定钻孔偏离，钻头（50）使所述测试导线（30）断开。

4.一种印刷电路板，其特征在于，用于权利要求1-3任意一项所述的印刷电路板孔圆柱度测试方法，所述印刷电路板包括多层层叠设置的子印刷电路板层（10），所述印刷电路板上定义有穿设多层所述子印刷电路板层（10）的目标孔（20），在每一所述子印刷电路板层（10），围绕所述目标孔（20）设置有多周测试导线（30），每一周测试导线（30）均包括多段子测试导线（31）；所述印刷电路板还设置有测试通孔（40），所述测试导线（30）由所述测试通孔（40）导出。

5.如权利要求4所述的印刷电路板，其特征在于，每段所述子测试导线（31）均由所述测试通孔（40）导出。

6.如权利要求4所述的印刷电路板，其特征在于，所述测试导线（30）的一端作为测试端（32）由所述测试通孔（40）导出。

7.如权利要求4所述的印刷电路板，其特征在于，所述测试导线（30）的两端均作为测试端（32）由所述测试通孔（40）导出。

8.如权利要求4所述的印刷电路板，其特征在于，所述在每一所述子印刷电路板层（10），围绕所述目标孔（20）设置有多周测试导线（30），每周测试导线（30）间隔设置。

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