本发明涉及线路板制造技术领域，特别是涉及一种线路板的钻孔方法。
背景技术：
线路板通常也成pcb(printedcircuitboard)板，是电子元器件电气连接的提供者。基板是制造线路板的基本材料，通常指覆铜箔层压板，hdi板是highdensityinterconnector的缩写，指高密度多层互连印制线路板，是使用微盲埋孔技术生产的、线路分布密度比较高的一种线路板。hdi板是专为小容量用户设计的紧凑型线路板产品。
随着消费电子产品的升级换代，hdi板的激光孔径尺寸朝越来越小的方向发展。然而，钻孔时对位精度低，成品率低，生产成本高。
技术实现要素：
基于此，有必要针对激光通孔的钻孔对位精度低的问题，提供一种线路板的钻孔方法。
其技术方案如下：
一种线路板的钻孔方法，包括以下步骤：
(1)、将线路板与激光钻机通过线路板的第一预设对位位置进行第一次对位，并使线路板和激光钻机达到预设的粗对位精度；
(2)、基于第一次对位，将线路板与激光钻机通过线路板的第二预设对位位置进行第二次对位，使线路板和激光钻机达到预设的对位精度；
(3)、对线路板的第一板面进行激光钻孔、并得到第一钻孔；
(4)、对与第一板面相对的第二板面进行激光钻孔、并得到第二钻孔，第二钻孔的位置与第一钻孔的位置对应，第一钻孔和第二钻孔相通、并形成激光通孔。
上述线路板的钻孔方法，通过第一次对位和第二次对位，第一次对位使线路板与激光钻机进行初步粗对位；接着，基于第一次对位，再对线路板进行第二次对位，第二次对位用于后续的激光通孔钻取操作，两次不同的对位提高了激光通孔钻孔时的对位精度，同时，对线路板钻孔时采用第一板面和第二板面分别钻孔及正反面钻孔，提高了激光通孔的成孔率，降低了生产成本。
下面进一步对技术方案进行说明：
在其中一个实施例中，第二次对位包括以下步骤：(a1)、在线路板上加工出至少三个第二对位孔、形成第二预设对位位置，第二对位孔与激光钻机的对位位置对应；(a2)、基于第二对位孔，将线路板与激光钻机的对位位置进行对位。采用第二对位孔与激光钻机的对位位置进行对应，第二对位孔至少加工三个，以形成一个对位面，也即第二预设位置，提高对位精度。
在其中一个实施例中，第二对位孔的加工包括以下步骤：(b1)、在线路板的第二对位孔预设位置至少加工出第一圆环孔和第二圆环孔，第二圆环孔位于第一圆环孔内，且r1>r2；(b2)、在线路板的第二对位孔预设位置至少加工出第三圆环孔，第三圆环孔位于第一圆环孔和第二圆环孔之间，且r1>r2>r3；其中，r1为第一圆环孔的外圆半径，r2为第二圆环孔的外圆半径；r3为第三圆环孔的外圆半径。第一圆环孔、第二圆环孔和第三圆环孔的设置，避免加工后的第二圆环孔内存留残渣等问题，提高后续的对位精度。
在其中一个实施例中，第一圆环孔或第二圆环孔或和第三圆环孔的加工过程包括以下步骤：(c1)、对靠近第二对位孔预设位置的线路板加工圆孔单元；(c2)、以圆孔单元为起点呈间距加工多个圆孔单元，圆孔单元的圆心加工轨迹为以第二对位孔位置为圆心的圆，多个圆孔单元的位置叠加、并形成第一圆环孔或第二圆环孔或第三圆环孔。通过圆孔单元的叠加加工操作，使第一圆环孔或第二圆环孔或第三圆环孔加工时进一步避免产生残渣等问题，进一步提高后续的对位精度。
在其中一个实施例中，在步骤(2)之后，还对第二对位孔位置进行清洁处理，接着进行步骤(3)。对第二对位孔加工后产生的胶渣等物质进行清理，提高后续钻取激光通孔时的对位精度。
在其中一个实施例中，第一钻孔的加工深度与线路板的厚度之间存在如下关系：h1≤(2/5)*h2；其中，h1为第一钻孔的加工深度，h2为线路板的厚度。第一钻孔不宜过深，以便后续进一步加工，使第一钻孔和第二钻孔相通后进一步的加工形成理想的激光通孔。
在其中一个实施例中，步骤(1)包括以下步骤：(d1)、将线路板依次进行贴干膜、曝光和显影；(d2)、对与激光钻机对位位置对应的线路板位置进行蚀刻、并得到第一对位孔，第一对位孔至少三个、形成第一预设对位位置。贴干膜是为了配合下一步的曝光，曝光使部分区域的曝光度增加、以进行下一步的显影，在显影后形成对位标记、以进行下一步的蚀刻钻孔操作、并得到第一对位孔，第一对位孔至少三个以形成一个对位面。
在其中一个实施例中，在步骤(1)之前，还对线路板进行棕化处理。棕化处理使线路板的铜厚层厚度减小，以便于下一步的对位和钻孔操作。
在其中一个实施例中，在步骤(1)之前，还对激光钻机的钻孔精度进行校准，激光钻机的钻孔精度校准过程包括以下步骤：(e1)、将校准板置于激光钻机的精度校正位置；(e2)、对校准板钻设激光孔；(e3)、通过ccd镜头画面校正激光孔是否在校正标尺位置，其中，若激光孔位于校正标尺位置，执行步骤(e31)，否则，执行步骤(e32)；步骤(e31)、钻取下一个激光孔；步骤(e32)、移动ccd镜头，保证激光镜头与校正标尺位置对应。通过该步骤，校准激光钻机的钻孔精度，以提高后续对线路板的激光通孔钻孔精度。
在其中一个实施例中，在步骤(1)之后，步骤(2)之前，还执行以下步骤：(f1)、取出线路板、并在激光钻机的工作台放置保护板；(f2)、将线路板置于保护板，使线路板基于第一次对位再次与激光钻机进行对位。保护板的设置避免后续第二次对位和激光通孔钻孔时工作台对线路板造成损害，进一步提高线路板的加工成品率，降低生产成本。
附图说明
图1为激光通孔的结构示意图；
图2为第一钻孔的结构示意图；
图3为圆孔单元的加工轨迹示意图；
图4为第二对位孔的第一阶段加工示意图；
图5为不同圆孔单元的位置分布示意图；
图6为第二对位孔的第二阶段加工示意图；
图7为第一对位孔的位置分布示意图；
图8为第一对位孔的结构示意图。
100、线路板，200、激光通孔，210、第一钻孔，340、第四圆环轨迹，341、第四圆孔单元，350、第五圆环轨迹，351、第五圆孔单元，360、第六圆环轨迹，361、第六圆孔单元，370、第七圆环轨迹，371、第七圆孔单元，380、第八圆环轨迹，381、第八圆孔单元，400、第一对位孔，410、第一对位点。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明：
需要说明的是，文中所称元件与另一个元件“固定”时，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是与另一个元件“连接”时，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
如图1至图8所示，一种线路板100的钻孔方法，包括以下步骤：
(1)、将线路板100与激光钻机通过线路板100的第一预设对位位置进行第一次对位，并使线路板100和激光钻机达到预设的粗对位精度；
(2)、基于第一次对位，将线路板100与激光钻机通过线路板100的第二预设对位位置进行第二次对位，使线路板100和激光钻机达到预设的对位精度；
(3)、对线路板100的第一板面进行激光钻孔、并得到第一钻孔210；
(4)、对与第一板面相对的第二板面进行激光钻孔、并得到第二钻孔，第二钻孔的位置与第一钻孔210的位置对应，第一钻孔210和第二钻孔相通、并形成激光通孔200。
通过第一次对位和第二次对位，第一次对位使线路板100与激光钻机进行初步粗对位；接着，基于第一次对位，再对线路板100进行第二次对位，第二次对位用于后续的激光通孔200钻取操作，两次不同的对位提高了激光通孔200钻孔时的对位精度，同时，对线路板100钻孔时采用第一板面和第二板面分别钻孔及正反面钻孔，提高了激光通孔200的成孔率，降低了生产成本。
进一步的，第一次对位实现线路板100与激光钻机之间的对位，为后续的第二次对位作铺垫，第一次对位可采用多种方式，如对位孔或对位点的配合进行对位；第二次对位的目的是为了后续的激光通孔200加工，在第一次对位的基础上已经实现了初步的粗对位，满足预设的初对位精度要求，接着再通过第二次对位进一步提高对位精度，进而提高激光通孔200的加工精度，保证成孔率。
线路板100的介厚为50μm-10μm之间，针对薄介厚的线路板100基材进行操作加工，加工精度和成孔率均得到提高，降低了生产成本。
需要说明的是，这里的线路板100也可以指基板，如覆铜板，覆铜板又名基材，指将补强材料浸以树脂，一面或两面覆以铜箔，并经热压而成的一种板状材料，又称覆铜箔层压板。覆铜板是做线路板100的基本材料，当它用于多层板生产时，也叫芯板。
在上述任一个实施例的基础上，第二次对位包括以下步骤：(a1)、在线路板100上加工出至少三个第二对位孔、形成第二预设对位位置，第二对位孔与激光钻机的对位位置对应；(a2)、基于第二对位孔，将线路板100与激光钻机的对位位置进行对位。采用第二对位孔与激光钻机的对位位置进行对应，第二对位孔至少加工三个，以形成一个对位面，也即第二预设位置，提高对位精度。
三个第二对位孔确定一个对位面，三个第二对位孔的圆心不在同一直线上，也即三个圆心连接形成一个三角形。
具体的，第二对位孔设有四个，以获得一个对位平面、并使线路板100与激光钻机进行对位，以达到更高的对位精度。
在上述任一个实施例的基础上，第二对位孔的加工包括以下步骤：(b1)、在线路板100的第二对位孔预设位置至少加工出第一圆环孔和第二圆环孔，第二圆环孔位于第一圆环孔内，且r1>r2；(b2)、在线路板100的第二对位孔预设位置至少加工出第三圆环孔，第三圆环孔位于第一圆环孔和第二圆环孔之间，且r1>r2>r3；其中，r1为第一圆环孔的外圆半径，r2为第二圆环孔的外圆半径；r3为第三圆环孔的外圆半径。第一圆环孔、第二圆环孔和第三圆环孔的设置，避免加工后的第二圆环孔内存留残渣等问题，提高后续的对位精度。
加工第二对位孔时，成孔后的第二对位孔内壁可能存在成孔毛刺较多，成孔不彻底等问题，因此，通过第一圆环孔、第二圆环孔和第二圆环孔的设置，多次切孔操作，确保成孔率。
在上述任一个实施例的基础上，第一圆环孔或第二圆环孔或和第三圆环孔的加工过程包括以下步骤：(c1)、对靠近第二对位孔预设位置的线路板100加工圆孔单元；(c2)、以圆孔单元为起点呈间距加工多个圆孔单元，圆孔单元的圆心加工轨迹为以第二对位孔位置为圆心的圆，多个圆孔单元的位置叠加、并形成第一圆环孔或第二圆环孔或第三圆环孔。通过圆孔单元的叠加加工操作，使第一圆环孔或第二圆环孔或第三圆环孔加工时进一步避免产生残渣等问题，进一步提高后续的对位精度。
具体的，如图3至图6所示，钻取第二对位孔时，包括第一阶段加工和第二阶段加工：
第一阶段加工时，以第二对位孔的预设位置为圆心加工第四圆环孔、第五圆环孔和第六圆环孔；第四圆环孔的外圆半径大于第五圆环孔的外圆半径，第五圆环孔的外圆半径大于第六圆环孔的外圆半径，也即第一阶段加工时加工出外圈、中圈和内圈，外圈指第五圆环孔，中圈指第五圆环孔，内圈指第六圆环孔。其中，第四圆环轨迹340的直径为1000μm，第四圆环孔由30个直径为120μm的第四圆孔单元341沿第四圆环轨迹340叠加形成，第五圆环轨迹350的直径为670μm，第五圆环孔由24个直径为90μm的第五圆孔单元351沿第五圆环轨迹350叠加形成，第六圆环轨迹360的直径为460μm，第六圆环孔由18个直径为120μm的第六圆孔单元361沿第六圆环轨迹360叠加形成。
第二阶段加工时，以第二对位孔的预设位置为圆心加工第七圆环孔和第八圆环孔；第七圆环孔的外圆直径介于第四圆环孔的外圆直径和第五圆环孔的外圆直径之间，第八圆环孔的外圆直径介于第五圆环孔的外圆直径和第六圆环孔的外圆直径之间。其中，第七圆环轨迹370的直径为760μm，第七圆环孔由30个直径为90μm的第七圆孔单元371沿第七圆环轨迹370叠加形成，第八圆环轨迹380的直径为580μm，第八圆环孔由24个直径为90μm的第八圆孔单元沿第八圆环轨迹380叠加形成。
需要说明的是，这里的圆孔单元如第四圆孔单元341、第五圆孔单元351、第六圆孔单元361、第七圆孔单元371和第八圆孔单元均由激光烧蚀得到。
通过第一阶段加工和第二阶段加工，使第二对位孔的精度更高，并提高第二对位孔的成孔率，使后续的激光通孔200精度更高。
具体的，直径为90μm和120μm的圆孔单元加工参数如下表1所示：
表1圆孔单元加工参数
在上述任一个实施例的基础上，在步骤(2)之后，还对第二对位孔位置进行清洁处理，接着进行步骤(3)。对第二对位孔加工后产生的胶渣等物质进行清理，提高后续钻取激光通孔200时的对位精度。
进一步的，采用干净的无尘纸擦拭线路板100第二对位孔位置的多余胶渣等物质，成本低廉，操作简单。
另外，采用第一阶段加工和第二阶段加工即双阶段加工的方式，得到直径为1mm的第二对位孔，区别于采用机械钻孔对位的方式，采用特定的参数设定使加工的激光通孔200孔口圆滑，便于激光钻机的抓取对位。
在上述任一个实施例的基础上，如图2所示，第一钻孔210的加工深度与线路板100的厚度之间存在如下关系：h1≤(2/5)*h2；其中，h1为第一钻孔210的加工深度，h2为线路板100的厚度。第一钻孔210不宜过深，以便后续进一步加工，使第一钻孔210和第二钻孔相通后进一步的加工形成理想的激光通孔200。
进一步的，在线路板100和激光钻机进行第二次对位后，对线路板100或覆铜板的第一板面打一枪激光、形成第一钻孔210，这是第一枪激光，需使第一钻孔210的孔径接近激光通孔200的目标孔径，因此，深度不应大于线路板100或覆铜板厚度的2/5，第一板面的激光打枪参数选择原则为：控制输出能量相对弱的情况下，钻取符合要求的激光通孔200，仅打一枪，参数为大光圈、大脉冲宽度。第一枪激光的参数优选为1.6mm光圈，5.0mj能量，15us脉冲。
在打完第一枪激光后，对线路板100或覆铜板的第二板面打激光，对线路板100的第二板面至少打两枪激光，也即第二枪激光和第三枪激光，激光的打孔位置与第一钻孔210的位置相对应，第二板面的激光打枪参数选择原则为：控制输出能量相对强的情况下，钻取符合要求的激光通孔200孔径，且至少打两枪，参数为小光圈、小脉冲宽度。第二枪激光的参数均优选为1.4mm光圈，5.5mj能量，9us脉冲，第三枪激光的参数优先为1.4mm光圈，5.5mj能量，5us脉冲，以保证加工后的激光通孔200的内孔壁五多余玻纤或胶渣残留。
第一板面的激光打枪参数选择和第二板面的激光打枪参数选择如下表2所示：
表2激光打枪参数
需要说明的是，第一板面和第二板面分别指线路板100或覆铜板的正板面和反板面。
更进一步的，激光钻机采用的激光枪为co2激光钻，co2激光钻在薄介厚的覆铜板可钻出直径为60μm甚至更小规格的激光孔，采用本申请的钻孔方法，提高了钻孔精度，并使激光通孔200的孔内指标如悬铜、玻纤凸出等满足电镀的要求，提高生产率。
另外，激光通孔200的孔径应满足孔径不大于线路板100或覆铜板的厚度。
在上述任一个实施例的基础上，步骤(1)包括以下步骤：(d1)、将线路板100依次进行贴干膜、曝光和显影；(d2)、对与激光钻机对位位置对应的线路板100位置进行蚀刻、并得到第一对位孔400，第一对位孔400至少三个、形成第一预设对位位置。贴干膜是为了配合下一步的曝光，曝光使部分区域的曝光度增加、以进行下一步的显影，在显影后形成对位标记、以进行下一步的蚀刻钻孔操作、并得到第一对位孔400，第一对位孔400至少三个以形成一个对位面。
图7为四个第一对位孔400的位置分布图，第一对位孔400的位置分布与激光钻机的对位系统位置分布相对应；第一对位孔400可以是通孔，也可以是非通孔如槽孔或对位点，只要可以实现对位的目的即可，图8中的第一对位孔400即为第一对位点410，此时的第一对位点410为通过激光对线路板100或覆铜板的表面进行贴干膜、di曝光机曝光、显影和蚀刻后得到，在第一对位点410的目标位置蚀刻出一个环形隔离环，隔离环的环宽为1.0mm，隔离环的中部预留、并形成第一对位点410，称为pad点，第一对位点410为直径为1.0mm的圆，该pad点用于线路板100或覆铜板与激光钻机的对位，更具体的，该pad点用于线路板100或覆铜板与激光钻机的激光钻进行对位。
在上述任一个实施例的基础上，在步骤(1)之前，还对线路板100进行棕化处理。棕化处理使线路板100的铜厚层厚度减小，以便于下一步的对位和钻孔操作。
棕化处理是本领域技术人员知悉的一种线路板100生产工艺，其目的是为了减少线路板100的铜厚层厚度，并将线路板100或覆铜板的铜厚层厚度减至3μm-5μm。
在上述任一个实施例的基础上，在步骤(1)之前，还对激光钻机的钻孔精度进行校准，激光钻机的钻孔精度校准过程包括以下步骤：(e1)、将校准板置于激光钻机的精度校正位置；(e2)、对校准板钻设激光孔；(e3)、通过ccd镜头画面校正激光孔是否在校正标尺位置，其中，若激光孔位于校正标尺位置，执行步骤(e31)，否则，执行步骤(e32)；步骤(e31)、钻取下一个激光孔；步骤(e32)、移动ccd镜头，保证激光镜头与校正标尺位置对应。通过该步骤，校准激光钻机的钻孔精度，以提高后续对线路板100的激光通孔200钻孔精度。
校准时，钻设多个激光孔，每个激光孔均采用ccd镜头画面进行校正和确认，以使激光钻机达到最佳精度和钻孔状态。
进一步的，在校准激光钻机的钻孔精度前，还将激光钻机的光源调节为平顶光模式，以更好的满足精度校准的需求。
具体的，校准板为亚克力板。
在上述任一个实施例的基础上，在步骤(1)之后，步骤(2)之前，还执行以下步骤：(f1)、取出线路板100、并在激光钻机的工作台放置保护板；(f2)、将线路板100置于保护板，使线路板100基于第一次对位再次与激光钻机进行对位。保护板的设置避免后续第二次对位和激光通孔200钻孔时工作台对线路板100造成损害，进一步提高线路板100的加工成品率，降低生产成本。
进一步的，保护板为金属保护板，将金属保护板垫设于激光钻机的工作台。
采用本发明中线路板100的钻孔方法，钻孔后可保证激光通孔200的孔径稳定控制在40±5μm的精度，第一板面和第二板面的悬铜量均小于12μm，玻纤凸出量≤10μm，钻孔完毕后，还进行胶渣处理流程：除油-膨胀-氧化-中和，并最终将激光通孔200内的胶渣出去，得到满足电镀要求的如图1所示的激光通孔200，且拥有接近1:1的厚径比。此时，该激光通孔200也可称电镀孔，便于电镀时激光通孔200的电镀药水交换，提高电镀效率和电镀质量，解决了孔径越小，填孔要求交换越困难的问题。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。