JPH08150599A - プリント配線板の孔加工方法及びこのプリント配線板の孔加工方法を使用した孔加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 導通信頼性が高く、安定してブラインドバイ
アホールを形成することができるプリント配線板の孔加
工方法及びこのプリント配線板の孔加工方法を使用した
孔加工装置を提供することにある。 【構成】 本発明のプリント配線板の孔加工方法は、プ
リント配線板１を平らなテーブル２の上に保持し、保持
されたプリント配線板１の任意の点の上面３とテーブル
面４との高さを予め計測し、計測した高さを基に孔明け
箇所でのドリル５の送り量を変化させて孔明けすること
を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリント配線板の多層
回路を形成する時に用いられるバイアホール等の孔加工
の加工方法及び、孔加工に用いられる孔加工装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】プリント配線板を多層に積層成形して多
層プリント配線板を作成するにあたって、高密度回路形
成を可能にするため、多層プリント配線板の層間を電気
的に接続するバイアホールが設けられている。

【０００３】このバイアホールには、プリント配線板を
貫通するスルーホールと貫通しない内層バイアホール、
さらに、ブラインドバイアホール等がある。

【０００４】上記バイアホールのなかのブラインドバイ
アホールの加工方法は、プリント配線板を多層に積層成
形して多層プリント配線板を作成したのち、多層プリン
ト配線板の表面よりドリル加工により未貫通孔を穿設
し、この未貫通孔にめっきを施すことにより形成され
る。このブラインドバイアホールは、図３に示す如く、
プリント配線板１の上面３より一定の深さｄを有するバ
イアホール１２で、この深さｄが設定値より大きくなる
と、下層の回路パターン１３と上面の回路パターン１４
と接続したブラインドバイアホール、つまり、他の回路
パターンと短絡したブラインドバイアホールが形成さ
れ、また逆に、上記深さｄが設定値より小さくなると、
内層の回路パターン１５と上面の回路パターン１４との
導通が図れないブラインドバイアホールが形成される。

【０００５】このようなブラインドバイアホール１２ａ
を形成する孔加工装置は、図５に示す如く、ドリル５
と、プリント配線板１を保持するテーブル２と、プリン
ト配線板１を上方より押さえるプレッシャーフット８と
を備えたものがある。この孔加工装置は、所定の孔明け
する位置にドリル５が移動すると、ドリル５とともにプ
レッシャーフット８が下降し、プレッシャーフット８と
プリント配線板１とが接触した点３ａを零点として検出
し、この零点より、設定値となる孔明けの送り量分だけ
ドリル５を下降するので、反りを有するプリント配線板
１に対しては、設定値より浅い孔明け加工が行われてい
た。そして、このようにして孔加工された多層プリント
配線板は、上下の層間が導通していない導通不良が多発
していた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の事情に
鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、
導通信頼性が高く、安定してブラインドバイアホールを
形成することができるプリント配線板の孔加工方法及び
このプリント配線板の孔加工方法を使用した孔加工装置
を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
プリント配線板の孔加工方法は、プリント配線板１を平
らなテーブル２の上に保持し、保持されたプリント配線
板１の任意の点の上面３とテーブル面４との高さを予め
計測し、計測した高さを基に孔明け箇所でのドリル５の
送り量を変化させて孔明けすることを特徴とする。

【０００８】本発明の請求項２に係るプリント配線板の
孔加工装置は、プリント配線板１を保持する平らなテー
ブル２と、テーブル２の上に保持されたプリント配線板
１の上面３とテーブル面４との高さを計測する計測手段
６と、この計測手段６で計測した計測結果を記憶して演
算する演算手段７と、演算手段７により得られた送り量
で孔明け加工するドリル５とを備えたことを特徴とす
る。

【０００９】

【作用】本発明に係るプリント配線板の孔加工方法によ
ると、プリント配線板１を平らなテーブル２の上に保持
し、保持されたプリント配線板１の任意の点の上面３と
テーブル面４との高さを予め計測し、計測した高さを基
に孔明け箇所でのドリル５の送り量を変化させて孔明け
するので、テーブル２上に保持したプリント配線板１の
上面３とテーブル面４との高さに変化が生じても、プリ
ント配線板１の上面３より一定の送り量のドリル送りを
することができる。

【００１０】また、本発明に係るプリント配線板の孔加
装置によると、プリント配線板１を保持する平らなテー
ブル２と、テーブル２の上に保持されたプリント配線板
１の上面３とテーブル面４との高さを計測する計測手段
６と、この計測手段６で計測した計測結果を記憶して演
算する演算手段７と、演算手段７により得られた送り量
で孔明け加工するドリル５とを備えているので、テーブ
ル２に保持したプリント配線板１の上面３とテーブル面
４との高さを計測し、予め設定された送り量に演算手段
７を用いてこの計測結果を付加することにより、プリン
ト配線板１の上面３とテーブル面４との高さに応じた送
り量を算出し、この送り量に応じてドリル加工すること
ができる。

【００１１】以下、本発明の詳細に説明する。本発明の
プリント配線板の孔加工方法を使用したプリント配線板
の孔加工装置を用いて説明する。 （実施例）図１は本発明の一実施例であるプリント配線
板の孔加工装置の説明図であり、図２は他の一実施例の
プリント配線板の孔加工装置の要部拡大図である。

【００１２】図１に示す如く、本実施例のプリント配線
板の孔加工装置体板は、プリント配線板１を保持するテ
ーブル２と、テーブル２の上に保持されたプリント配線
板１の上面３とテーブル面４との高さを計測する計測手
段６として使用される距離センサ６ａと、この距離セン
サ６ａで計測した計測結果を演算処理する演算手段７
と、演算手段７により得られた送り量で孔明け加工する
ドリル５と、プリント配線板１を上方から押さえるプレ
ッシャーフット８とから構成されている。

【００１３】このプリント配線板１を保持するテーブル
２は、表面が平なテーブル２を使用するのが好ましく、
金属テーブル２ａが一般に使用される。また、計測手段
６として使用される距離センサ６ａは、非接触型の距離
センサ６ａが好ましく、光電式距離センサ、レーザ式距
離センサ、超音波式距離センサ等が使用される。

【００１４】さらに、演算手段７としては、上記計測手
段６より送られる結果を演算できるものであれば特に限
定はしないが、マイクロコンピューター等の記憶装置を
有するものが好ましい。また、ドリル５は、送り量、回
転数等、一般に使用されている数値制御できるドリル５
であればよい。

【００１５】以下に、上記プリント配線板の孔加工装置
を用いてプリント配線板に孔加工する加工手順１、２を
説明する。

【００１６】まず、ドリル５の側面に付設された距離セ
ンサ６ａの零点を、金属テーブル２ａのテーブル面４に
なるように調節する。

【００１７】次に、図４に示すように、プリント配線板
１に穿設された基準穴９を、テーブル２に立設されたス
タックピン１０に嵌合し、プリント配線板１をテーブル
２にセットする。 （加工手順１）図４中の破線に示す如く、プリント配線
板１の加工寸法に応じて、プリント配線板１を縦横格子
状に領域１１を仮想的に分割し、分割された領域１１の
中心位置でのプリント配線板１の高さをドリル５の側面
に付設された距離センサ６ａで測定する。

【００１８】この測定した高さを、領域１１の位置とと
もに演算手段７の記憶装置にデータとして蓄積する。こ
の領域１１の測定は、多ければ多いほど測定精度が向上
するため、分割数を多くして多数の箇所を測定するのが
好ましい。

【００１９】そして、全ての領域１１のデータを演算手
段７に取り込んだ後、演算手段７により、孔明け位置で
のプリント配線板１の高さを算出する。

【００２０】さらに、演算手段７により、この算出した
値と、図３に示すプリント配線板１の上面３より孔明け
する加工寸法ｄとでそれぞれの孔明け位置でのドリル５
の送り量を算出する。

【００２１】ドリル５を孔明け位置に移動し、演算手段
７で算出した値をドリル５に送り、プレッシャーフット
８でプリント配線板１を押圧しながら、ドリル５を下降
して孔明け加工を行う。そして、順次孔明け加工を行
う。

【００２２】また、孔明け加工の対象となるプリント配
線板を交換すると、その度に上記プリント配線板の高さ
測定を繰り返し、同様にして孔明け加工を行う。

【００２３】上記のように孔明け加工を行うと、プリン
ト配線板の反りに関係なく、図３に示すように、プリン
ト配線板の上面より一定の深さｄを有するバイアホール
の孔明け加工をすることができる。 （加工手順２）上述と同様に、プリント配線板１をテー
ブル２にセットした後、ドリル５を孔明け加工する位置
まで移動する。

【００２４】移動が終了したら、テーブル２上のプリン
ト配線板１の高さをドリル５の側面に付設された距離セ
ンサ６ａで測定する。

【００２５】この測定した高さと、図３に示すプリント
配線板１の上面３より孔明けする加工寸法ｄとでドリル
５の送り量を算出し、算出した値をドリル５に送り、プ
レッシャーフット８でプリント配線板１を押圧しながら
ドリル５を下降して孔明け加工を行う。

【００２６】しかしながら、図１に示すような距離セン
サ６ａが１つのものであれば、プリント配線板上の一点
のみの距離を測定することとなり、プリント配線板の傾
斜を求めることは難しい、そこで、加工手順２を使用す
る場合は、図２のドリルの下面図及び側面図に示す如
く、ドリル５の側面に付設されていた距離センサ６ａを
ドリル５を中心として四方の位置に距離センサＢ〜Ｅを
配する。この４つのセンサで得られた測定距離を使用し
て、ドリル５の中心位置でのプリント配線板の距離を算
出し、その算出結果でドリル５の送り量を決定し、孔明
け加工するのが好ましい。

【００２７】そして、他の孔明け位置にドリル５を移動
し、同様にして順次孔明け加工を行う。

【００２８】上述のように孔明け加工を行うと、プリン
ト配線板の反りの割合や反りの方向に関係なく、図３に
示すように、一定の深さｄを有するバイアホールの孔明
け加工をすることができ、さらに、距離測定と略同時に
孔明け加工をすることができるので、効率良く孔明け加
工をすることができる。

【００２９】

【発明の効果】以上、述べたように、本発明のプリント
配線板の孔加工方法及びこのプリント配線板の孔加工方
法を使用した孔加工装置によると、孔明け加工用のテー
ブルに保持されたプリント配線板の上面の高さを測定し
て孔明け加工をするので、プリント配線板に反りが生じ
ていても、プリント配線板の上面より常に一定の送り量
で孔明け加工を行い、高寸法精度で、信頼性の高いバイ
アホールの孔明け加工をすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る一実施例のプリント配線板の孔加
工装置の説明図である。

【図２】本発明に係る他の一実施例のプリント配線板の
孔加工装置の下面図及び一部側面図である。

【図３】孔明け加工を行ったプリント配線板の断面図で
ある。

【図４】プリント配線板の孔加工方法の説明図である。

【図５】従来のプリント配線板の孔加工装置の側面面で
ある。

【符号の説明】

１ プリント配線板 ２ テーブル ３ 表面 ４ テーブル面 ５ ドリル ６ 計測手段 ７ 演算手段 ８ プレッシャーフット

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プリント配線板（１）を平らなテーブル
   （２）の上に保持し、保持されたプリント配線板（１）
   の任意の上面（３）とテーブル面（４）との高さを予め
   計測し、計測した高さを基に孔明け箇所でのドリル
   （５）の送り量を変化させて孔明けすることを特徴とす
   るプリント配線板の孔加工方法。
2. 【請求項２】 プリント配線板（１）を保持する平らな
   テーブル（２）と、テーブル（２）の上に保持されたプ
   リント配線板（１）の上面（３）とテーブル面（４）と
   の高さを計測する計測手段（６）と、この計測手段
   （６）で計測した計測結果を記憶して演算する演算手段
   （７）と、演算手段（７）により得られた送り量で孔明
   け加工するドリル（５）とを備えたことを特徴とするプ
   リント配線板の孔加工装置。