CN104354189B - 一种提高pcb板背钻孔精度的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及PCB板加工领域，提供一种提高PCB板背钻孔精度的方法，所述的表面层与目标信号层之间设置有一导电取点装置，其一端位于内层取点位置L处，并位于目标信号层的相邻层，另一端与零电压相连接；所述的方法包括：A.钻头对导电取点装置处进行试钻孔，钻头钻至内层取点位置L时，停止钻孔，由控制***记录内层取点位置L值；B.控制***调取内层取点位置L值，钻头对PCB板的背钻孔处钻孔，当钻头钻至内层取点位置L值相同深度时，以该L值为基准再钻至预设深度Z1即可，达到提高PCB板背钻孔精度，减少坏板产生的效果。
Description
技术领域
本发明涉及PCB板加工领域，具体涉及一种提高PCB板背钻孔精度的方法。
背景技术
随着电子信息技术的高速发展，传统的单层和双层PCB板已经不能满足复杂或高频电路的需要,PCB板已经发展到多层，甚至超多层。多层PCB板层之间一般采用导通用的镀通孔，然后通过PCB板背钻技术尽可能多地将镀通孔上不需要传输导电层用的孔铜段用机械方式钻掉，让保留下来的镀通孔部分连接信号层以减轻对PCB板信号传输的影响，保证PCB串行数据传输稳定性，起到高速信号传输的作用，特别是满足当下4G通讯网络背板的市场需求。
现有的PCB背钻孔加工一般采用如下两种方法：一种是采用设定固定值控深方法，加工背钻板时，每次***都是控制钻头在固定值高度。另一种是通过机床感应电路信号控深钻法，如图1，当钻头(带正电压)碰到覆盖在PCB板上铝片8(带零电压)时***记录刀具当前的座标值，然后再下钻所需钻的深度值，从而实现PCB背钻深度控深钻。以上两种方法因都受机器台面和多层PCB制作工艺(铜箔、PP料厚度及平整度)影响限制并且这些因素的误差无法预估，在加工背钻孔时无法满足更高的加工精度，误差一般都无法控制在±2mil之内，甚至钻穿所需要用于导通的信号层的镀通孔段导致坏板，或者留下的镀通孔段过长增加信号传输过程的损耗，难以满足PCB板多层间信号传输的要求。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种提高PCB板背钻孔精度的方法，克服现有技术背钻孔达不到加工精度，容易钻穿信号层导致坏板的缺陷。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种提高PCB板背钻孔精度的方法，该PCB板包括表面层、背钻目标层及目标信号层，背钻目标层位于表面层与目标信号层之间，其中：所述的表面层与目标信号层之间设置有一导电取点装置，其一端位于内层取点位置L处，并位于目标信号层的相邻层，另一端与零电压相连接；所述的方法包括：
A.钻头对导电取点装置处进行试钻孔，钻头钻至内层取点位置L时，停止钻孔，由控制***记录内层取点位置L值；
B.控制***调取内层取点位置L值，钻头对PCB板的背钻孔处钻孔，当钻头钻至内层取点位置L值相同深度时，以该L值为基准再钻至预设深度Z1即可。
本发明的更进一步优选方案是：所述的导电取点装置位于内层取点位置的一端与背钻目标层相平齐，接零电压的一端与表面层相平齐。
本发明的更进一步优选方案是：所述Z1的最大值为所述背钻目标层和目标信号层之间的距离，Z1最小值为所述背钻目标层的铜箔的厚度。
本发明的更进一步优选方案是：所述Z1取所述最大值的一半。
本发明的更进一步优选方案是：所述的导电取点装置为在内层添加的铜箔。
本发明的更进一步优选方案是：所述的导电取点装置接零电压的一端与机床的零电压相连或接地。
本发明的更进一步优选方案是：所述的钻头接机床正电压，该钻头与机床的控制感应***电连接。
本发明的更进一步优选方案是：所述的背钻目标层为背钻加工需要钻穿最后一金属层，所述的目标信号层为背钻加工保留用于信号传输且与背钻目标层相邻的金属层。
本发明的有益效果在于，通过在PCB板背钻孔相邻区域内层添加导电取点装置引至外层并与零电压连接，机床对该处钻孔取点，接触到内层导电取点装置并记录钻头的深度值L，加工背钻孔时以L值的基准再下钻至预设深度Z1即可，达到提高PCB板背钻孔精度，减少坏板产生的效果。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是为现有技术背钻孔加工方法的示意图；
图2是本发明对内层导电取点装置试钻孔的示意图；
图3是本发明的背钻孔加工示意图；
具体实施方式
现结合附图，对本发明的较佳实施例作详细说明。
如图2和图3所示本发明提供一种提高PCB板背钻孔精度的方法，该PCB板2包括表面层21、若干信号层，该若干信号层包括背钻目标层23及目标信号层24，背钻目标层23位于表面层21与目标信号层24之间，所述的背钻目标层23为当前背钻加工需要钻穿最后一金属层，所述的目标信号层24为当前背钻加工保留用于信号传输且与背钻目标层23相邻的金属层，在PCB板中该金属层一般为铜箔层，也可以是其他导电材料制作而成的层，其中：所述的表面层21与目标信号层24之间设置有一导电取点装置5，该导电取点装置是在PCB布局时，在背钻孔的相邻处添加至PCB板内,其一端位于内层取点位置L处，并位于目标信号层24的相邻层，另一端与零电压相连接；所述的方法包括：
A.钻头3对导电取点装置5处进行试钻孔，钻头钻至内层取点位置L时，停止钻孔，由控制***记录内层取点位置L值；
B.控制***调取内层取点位置L值，钻头3对PCB板的背钻孔处钻孔，当钻头钻至内层取点位置L值相同深度时，以该L值为基准再钻至预设深度Z1即可。
如图2所示，钻头3对导电取点装置5处进行试钻孔，所述的PCB板2承载于机床台面1上，该PCB板2在背钻孔4的相邻区域，所述的导电取点装置5位于内层取点位置的一端与背钻目标层23相平齐，接零电压的一端与表面层21相平齐；所述导电取点装置5添加位置的内层是外表层21和信号层24之间与背钻目标层23邻近的第二层22或第n层，那对背钻孔加工时预设深度Z1即为大于导电取点装置5所在的内层到背钻目标层23的距离，而小于到目标信号层24的距离，本实施例导电取点装置5优选添加位置的内层为与背钻目标层23为同一层，所述Z1的最大值为所述背钻目标层和目标信号层之间的距离，Z1最小值为所述背钻目标层的铜箔的厚度；背钻加工时，能钻穿背钻目标层，而不钻穿目标信号层，保证加工的成品合格率，减少坏板的产生。更近一步地，所述Z1取所述最大值的一半，保证背钻加工的精度和成品率。
本发明实施例所述的导电取点装置5优选为铜箔，也可以是铝箔或其他导电材料；如图2所示，对于多层的PCB板。导电取点装置5在背钻孔加工前与零电压相连；所述的钻头3带正电压；通过在PCB板2上试钻孔取点，对PCB板2导电材料处的表面处试钻孔取点，机床钻头3接触到导电材料时产生一个电信号传输给机床***，机床记录钻头3当前的钻头的钻孔深度L，并存入***内存中；对背钻孔加工时，***调用内存中的L值，并以L值为基准再下钻Z1深度即可，该Z1值根据导电取点装置5的内层和目标信号层24之间的距离决定。通过上述方法加工PCB板2背钻孔，背钻孔的精度只受内层添加的导电取点装置5这唯一介质的影响，排除了现有加工中受铝片8，各层铜箔，PP料以及多层PCB板制作工艺上生产的介质厚度不均等影响，从而大大提高了PCB板2背钻孔精度。
如图2所示，所述的钻头3接正电压，该钻头3与机床的控制***电连接。导电材料铜箔通过导电介质接零电压，该零电压可以是通过接地实现，也可以接机床零电压；钻头3带正电压，钻头3接触到导电取点装置5产生一电信号，该电信号通过钻头3传输给机床控制***，此时机床***感应该信号并通过***软件记录此时机床钻头3的深度值L，并存储在机床控制***的内存中。
如图3所示，为本发明背钻孔加工的示意图，加工背钻孔4时，机床***调用内存中的L值，并以L值为基准再下钻Z1深度；该Z1的最大值为背钻目标层23和信号层24的距离，即为钻头恰好钻到信号层停止钻动；Z1最小值为背钻目标层23的铜箔的厚度，即钻头恰好钻穿背钻目标层23。在实际背钻孔加工时，在满足镀通孔精度的前提，为了保证PCB板背钻孔加工的成品率，Z1的值取背钻目标层23和信号层24之间的距离的一半；可尽量减少Z值设置过小时，背钻目标层23未完全钻穿，Z值过大时，钻穿目标信号层24，提高PCB板合格率。
应当理解的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，对本领域技术人员来说，可以对上述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；而所有这些修改和替换，都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (6)
1.一种提高PCB板背钻孔精度的方法，该PCB板包括表面层和若干信号层，该若干信号层包括背钻目标层及目标信号层，背钻目标层位于表面层与目标信号层之间，其特征在于：所述的表面层与目标信号层之间设置有一导电取点装置，其一端位于内层取点位置L处，并位于目标信号层的相邻层，另一端与零电压相连接；所述的导电取点装置位于内层取点位置的一端与背钻目标层相平齐，接零电压的一端与表面层相平齐，所述的方法包括：
A.钻头对导电取点装置处进行试钻孔，钻头钻至内层取点位置L时，停止钻孔，由控制***记录内层取点位置L值；
B.控制***调取内层取点位置L值，钻头对PCB板的背钻孔处钻孔，当钻头钻至内层取点位置L值相同深度时，以该L值为基准再钻至预设深度Z1即可，所述Z1的最大值为所述背钻目标层和目标信号层之间的距离，Z1最小值为所述背钻目标层的铜箔的厚度。
2.根据权利要求1所述的提高PCB板背钻孔精度的方法，其特征在于：所述Z1取所述最大值的一半。
3.根据权利要求1所述的提高PCB板背钻孔精度的方法，其特征在于：所述的导电取点装置为在内层添加的铜箔。
4.根据权利要求1所述的提高PCB板背钻孔精度的方法，其特征在于：所述的导电取点装置接零电压的一端与机床的零电压相连或接地。
5.根据权利要求1所述的提高PCB板背钻孔精度的方法，其特征在于：所述的钻头接机床正电压，该钻头与机床的控制***电连接。
6.根据权利要求1所述的提高PCB板背钻孔精度的方法，其特征在于：所述的背钻目标层为背钻加工需要钻穿最后一金属层，所述的目标信号层为背钻加工保留用于信号传输且与背钻目标层相邻的金属层。
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