CN113923869A - 电路板的钻孔方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种电路板的钻孔方法，包括以下步骤：在基板的正面覆盖并固化油墨；在所述基板的背面垫设垫板，并从所述基板的正面对所述基板进行钻孔；激光去除所述基板正面的残余油墨。本申请提供的电路板的钻孔方法，采用油墨替代盖板，钻孔产生的毛刺集中在油墨层上，油墨表面比铝板更粗糙，容易入孔定位，油墨屑也不会呈丝状缠绕钻头，而且，在钻孔完成后，激光去除油墨即可去除毛刺。采用油墨覆盖的方法替代盖板，既能够节省成本，也能够规避使用盖板带来的不良影响。
Description
技术领域
本申请属于电路板制造技术领域，更具体地说，是涉及一种电路板的钻孔方法。
背景技术
在印制电路板(简称PCB)加工制造工序中，受材料、结构设计、线路设计、压制工艺与设备等诸多因素的影响，压制工序加工出来的PCB板会存在一定程度的变形，放置在平整的大理石平台上有着不同程度的翘曲形变。PCB板的翘曲形变对其钻孔加工有较大的影响，若PCB板较薄(3.0mm以下)，钻孔加工时则通过适当加大压力脚的压力，可以改变PCB板钻孔位置的翘曲形变，使得PCB板与垫板紧贴，钻孔不会产生过大的毛刺；若PCB板较厚(3.0mm以上)，压力脚的压力难以改变PCB板的翘曲形变，PCB板与垫板无法紧贴而存在间隙，钻孔易产生较大的毛刺及其它钻孔问题，其过大的毛刺会影响到后工序加工，严重的甚至会影响PCB板成品品质而报废。总之，PCB板的翘曲形变或表面的平整性不足，在压力脚的压力无法改变的情况，钻孔加工时易产生毛刺等钻孔问题。
目前钻孔工艺过程中用盖板放在待钻PCB板的上表面，放置于钻孔机台面上，并四周用胶带贴附，来保护PCB板面，改善钻孔加工性能和品质等作用。常用的盖板材料有铝片、覆膜铝片、冷冲板等。然而，当采用铝片作为盖板对PCB板进行钻孔时，钻孔过程中经常会出现残丝导致钻孔断针，且铝片表面光滑，入钻定位效果较差；当采用冷冲板作为PCB钻孔用盖板时，其在厚板PCB方面适用性较差，对于增加PCB叠板层数也没有明显效果；当采用涂树脂铝片作为PCB钻孔用盖板时，虽然其功能性较强，但铝基材质会导致PCB钻孔时铝屑对钻针缠绕，且铝金属在PCB孔内残留会对后面工序的进行带来不利影响。
同时，此类盖板的应用成本高，大量使用成本达到15元/m2左右，使用前后需要很大的仓储场地和不小的搬运转移成本。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种电路板的钻孔方法，以解决现有技术中存在的电路板钻孔时容易产生毛刺，而使用盖板会带来成本高、定位效果差、盖板屑容易与钻针缠绕等问题。
为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：提供一种电路板的钻孔方法，包括：
在基板的正面覆盖并固化油墨；
在所述基板的背面垫设垫板，并从所述基板的正面对所述基板进行钻孔；
激光去除所述基板正面的残余油墨。
在基板轻微翘曲时，可采用垫板矫正变形，即使基板变形较大，本申请中采用油墨替代盖板，钻孔产生的毛刺集中在油墨层上，油墨表面比铝板更粗糙，容易入孔定位，油墨屑也不会呈丝状缠绕钻头，而且，在钻孔完成后，激光去除油墨即可去除毛刺。采用油墨覆盖的方法替代盖板，既能够节省成本，也能够规避使用盖板带来的不良影响。
在一个实施例中，在基板的正面覆盖并固化油墨的步骤中，采用喷涂、打印或丝印的方法将油墨覆盖于所述基板的表面。
在上述实施例中，可使用喷涂机将油墨喷涂于基板的表面，也可以使用网版将油墨丝印于基板的表面，还可以使用打印机将油墨打印于基板的表面。
在一个实施例中，采用丝印的方法将油墨覆盖于所述基板的表面，油墨的黏度为10000mPa.s至20000mPa.s，油墨用量为30g/m2至40g/m2，采用400目至500目的网版将所述油墨丝印于所述基板的表面。
油墨过黏时，可能导致在覆盖基板的过程中与基板之间形成气孔，可能导致气孔处基板的表面形成毛刺，油墨过稀时，在基板上的流动性过强，无法保证油墨层的均匀程度。采用400目至500目的网版将油墨丝印于基板的表面，可以控制油墨的用量，网版的网孔大小在目至目之间时，既能满足油墨对基板的完全覆盖，又能够控制油墨的用量。网版的网孔大小可为400目、430目、450目、470目等等。油墨用量为30g/m2至40g/m2，油墨2用量过低会影响披锋控制和钻孔精度，油墨用量过高会增加材料成本，导致每平方油墨成本超过5元。
在一个实施例中，在基板的正面覆盖并固化油墨的步骤中，将基板放置于加热炉中加热固化油墨，或者采用固化灯照射油墨使油墨固化。
其中，固化灯可选为UV灯。
在一个实施例中，在基板的正面覆盖并固化油墨的步骤中，采用UV灯照射油墨5s，使油墨固化后的硬度为5H至7H。
在一个实施例中，所述垫板的面积大于所述的基板面积的80％。
在上述实施例中，垫板的面积大于基板面积的80％，以使基板的大部分能够紧贴于垫板，能够对基板的变形进行一定程度的修正。
在一个实施例中，所述垫板为木质垫板。
在一个实施例中，以油墨的总质量为100％计，油墨包括以下质量百分含量的原料组分：改性丙烯酸树酯为50％至80％；UV单体为15％至30％；流平剂为0.3％至1％；消泡剂为0.5％至1％；光引发剂为3％至5％；识别色浆为0.2％至0.5％；无机填料为8％至15％。
在一个实施例中，所述改性丙烯酸树酯为酚醛环氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、纯丙烯酸酯中的一种或者多种。
在一个实施例中，所述无机填料为大于5000目的轻质碳酸钙和滑石粉。
本申请提供的电路板的钻孔方法的有益效果在于：与现有技术相比，本申请电路板的钻孔方法包括以下步骤：在基板的正面覆盖并固化油墨；然后在所述基板的背面垫设垫板，并从所述基板的正面对所述基板进行钻孔；最后激光去除所述基板正面的残余油墨。在基板轻微翘曲时，可采用垫板矫正变形，即使基板变形较大，本申请中采用油墨替代盖板，钻孔产生的毛刺集中在油墨层上，油墨表面比铝板更粗糙，容易入孔定位，油墨屑也不会呈丝状缠绕钻头，而且，在钻孔完成后，激光去除油墨即可去除毛刺。采用油墨覆盖的方法替代盖板，既能够节省成本，也能够规避使用盖板带来的不良影响。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的电路板的钻孔方法的流程示意图；
图2为本申请实施例提供的基板覆盖油墨后的侧视图；
图3为本申请实施例提供的基板放置在垫板上的侧视图；
图4为本申请实施例提供的电路板钻孔时的剖视图；
图5为本申请实施例提供的电路板激光去除油墨后的剖视图。
其中，图中各附图标记：
1-基板；2-油墨；3-垫板。
具体实施方式
为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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申请和简化描述，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申请的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
现对本申请实施例提供的电路板的钻孔方法进行说明。
请参阅图1，在本申请的其中一个实施例中，电路板的钻孔方法包括以下步骤；
S10：在基板1的正面覆盖并固化油墨2；
S20：在基板1的背面垫设垫板3，并从基板1的正面对基板1进行钻孔；
S30：激光去除基板1正面的残余油墨2。
其中，基板1为树脂材料压制成型，受材料、结构设计、线路设计、压制工艺与设备精度等诸多因素的影响，基板1会存在一定的变形，如果直接在基板1上钻孔，会使基板1于钻孔处的表面存在较大的毛刺，导致电路板的加工精度变低。基板1可选为覆铜基板1。
上述实施例中电路板的钻孔方法，包括以下步骤：在基板1的正面覆盖并固化油墨2；然后在所述基板1的背面垫设垫板3，并从所述基板1的正面对所述基板1进行钻孔；最后激光去除所述基板1正面的残余油墨2。在基板1轻微翘曲时，可采用垫板3矫正变形，即使基板1变形较大，本申请中采用油墨2替代盖板，钻孔产生的毛刺集中在油墨层上，油墨2表面比铝板更粗糙，容易入孔定位，油墨2屑也不会呈丝状缠绕钻头4，而且，在钻孔完成后，激光去除油墨2即可去除毛刺。采用油墨2覆盖的方法替代盖板，既能够节省成本，也能够规避使用盖板带来的不良影响。
步骤S10中，请参阅图2，在基板1的正面覆盖油墨2时，可采用喷涂、打印或丝印等多种方法将油墨2覆盖于基板1的表面。具体地，使用喷涂机将油墨2涂覆于基板1的表面；使用喷墨打印机将油墨2打印于基板1的表面，喷墨打印机中上传有基板1的尺寸信息，在找到基板1上的标记点后，可获取基板1的位置，根据基板1的位置确定油墨2需要涂覆的区域；或者，采用使用网版将油墨2丝印于基板1的表面。可选地，油墨2覆盖的区域可以与基板1的正面区域相同，即完全覆盖基板1的正面；也可以仅覆盖需要钻孔的局部区域；油墨2所覆盖的区域此处不作限定。
更进一步地，采用丝印的方法将油墨2覆盖于基板1的表面时，油墨2的黏度在10000mPa.s和20000mPa.s之间，油墨2过黏时，可能导致在覆盖基板1的过程中与基板1之间形成气孔，可能导致气孔处基板1的表面形成毛刺，油墨2过稀时，在基板1上的流动性过强，无法保证油墨层的均匀程度。采用400目至500目的网版将所述油墨2丝印于基板1的表面，可以控制油墨2的用量，网版的网孔大小在400目至500目之间时，既能满足油墨2对基板1的完全覆盖，又能够控制油墨2的用量。网版的网孔大小可为400目、430目、450目、470目等等。油墨2用量为30g/m2至40g/m2，油墨2用量过低会影响披锋控制和钻孔精度，油墨2用量过高会增加材料成本，导致每平方油墨成本超过5元。
步骤S10中，在基板1的正面覆盖并固化油墨2的步骤中，将基板1放置于加热炉中加热固化油墨2，或者采用固化灯照射油墨2使油墨2固化。在将基板1放置于加热炉中加热时，可以整体加热电路板，固化油墨2。加热炉的类型此处不作限定。在使用固化灯照射油墨2使油墨2固化时，可以仅照射覆盖有油墨2的区域，也可以照射整个基板1。固化灯可选为UV灯。采用UV灯照射油墨25s，可以使油墨2固化后的硬度在5H至7H，如5H、6H、7H，可以有效降低钻孔后的披锋尺寸。
步骤S20中，请参阅图3，在基板1的背面垫设垫板3，垫板3与压力脚配合可消除基板1一部分的变形度，也可以避免钻头4在穿透基板1的瞬间产生反作用力剧变，从而避免钻头4碰伤基板1。垫板3可选为木质垫板，木质垫板较软，不会磨损基板1，而且穿透基板1后继续钻孔产生的木屑也不会刮伤基板1。垫板3的面积大于基板1面积的80％，以使基板1的大部分能够紧贴于垫板3，能够对基板1的变形进行一定程度的修正。
在步骤S20中，请参阅图4，从基板1的正面对基板1进行钻孔，可采用机械钻孔，或者激光钻孔等方式打通基板1，钻孔的设备此处不作限定。
在步骤S30中，请参阅图5，激光去除基板1正面的残余油墨2，激光去除油墨2不需要使用化学试剂，能够减小对环境的污染。在激光去除油墨2时，可以轻微损伤基板1的正面，以使油墨2完全去除。
在本申请的另外一个实施例中，以油墨2的总质量为100％计，油墨2包括以下质量百分含量的原料组分：改性丙烯酸树酯为50％至80％；UV单体为15％至30％；流平剂为0.3％至1％；消泡剂为0.5％至1％；光引发剂为3％至5％；识别色浆为0.2％至0.5％；无机填料为8％至15％。
其中，改性丙烯酸树酯在结构中带有一定的官能团，在制漆时改性丙烯酸树酯和加入的氨基树脂、环氧树脂、聚氨酯等中的官能团反应形成网状结构。改性丙烯酸树酯有优异的丰满度、光泽、硬度、耐溶剂性、耐候性、在高温烘烤时不变色、不返黄。改性丙烯酸树酯为酚醛环氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、纯丙烯酸酯中的一种或者多种。
其中，UV单体使得油墨2在UV光照时固化。UV单体可以为HEMA、IBOA、DMAA、DEAA、ACMO、β-CEA、PHEA、HDDA、TPGDA、NPGDA、PETA、TMPTA、EO-TMPTA、PETEA、DPHA及磷酸酯单体中的两种或两种以上组成。流平剂可选为迪高公司的Glide 100、Glide 406、Glide 410、Glide 450、Glide 455和比克公司的
中的一种或者多种。消泡剂可选为迪高公司的Airex 900、Airex 910、Airex 920、Airex931和比克公司的
中的一种或者多种。光引发剂可选为1173、184、TPO、819、369、907、ITX、BP中的一种或者多种。识别色浆可选为粒径小于10μm的酞菁蓝或酞菁绿色浆。无机填料可选为5000目以上轻质碳酸钙和滑石粉。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电路板的钻孔方法，其特征在于，包括以下步骤：
在基板的正面覆盖并固化油墨；
在所述基板的背面垫设垫板，并从所述基板的正面对所述基板进行钻孔；
激光去除所述基板正面的残余油墨。
2.如权利要求1所述的电路板的钻孔方法，其特征在于，在基板的正面覆盖并固化油墨的步骤中，采用喷涂、打印或丝印的方法将油墨覆盖于所述基板的表面。
3.如权利要求2所述的电路板的钻孔方法，其特征在于，采用丝印的方法将油墨覆盖于所述基板的表面，油墨的黏度为10000mPa.s至20000mPa.s，油墨用量为30g/m2至40g/m2，采用400目至500目的网版将所述油墨丝印于所述基板的表面。
4.如权利要求1所述的电路板的钻孔方法，其特征在于：在基板的正面覆盖并固化油墨的步骤中，将基板放置于加热炉中加热固化油墨，或者采用固化灯照射油墨使油墨固化。
5.如权利要求1所述的电路板的钻孔方法，其特征在于：在基板的正面覆盖并固化油墨的步骤中，采用UV灯照射油墨5s，使油墨固化后的硬度为5H至7H。
6.如权利要求1所述的电路板的钻孔方法，其特征在于：所述垫板的面积大于所述的基板面积的80％。
7.如权利要求1所述的电路板的钻孔方法，其特征在于：所述垫板为木质垫板。
8.如权利要求1-7任一项所述的电路板的钻孔方法，其特征在于：以油墨的总质量为100％计，油墨包括以下质量百分含量的原料组分：改性丙烯酸树酯为50％至80％；UV单体为15％至30％；流平剂为0.3％至1％；消泡剂为0.5％至1％；光引发剂为3％至5％；识别色浆为0.2％至0.5％；无机填料为8％至15％。
9.如权利要求8所述的电路板的钻孔方法，其特征在于：所述改性丙烯酸树酯为酚醛环氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、纯丙烯酸酯中的一种或者多种。
10.如权利要求8所述的电路板的钻孔方法，其特征在于：所述无机填料为大于5000目的轻质碳酸钙和滑石粉。
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| CN118102598A (zh) * | 2024-04-18 | 2024-05-28 | 广东中晨电子科技有限公司 | 一种pcb钻孔的整平补偿方法 |
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2021
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