一种提高高厚径PCB板钻孔精度的钻孔方法与流程

本发明涉及一种钻孔技术，尤其涉及一种提高高厚径pcb板钻孔精度的钻孔方法。

背景技术：

目前，随着电子产品向小型化、高密度化、高集成度和多功能化的方向迅速发展，对印制线路板提出的要求也越来越高，具有高密度化、结构复杂化、高层次化、高厚径比、小孔化等特点。当前行业内，树脂钻孔流程主要有普通树脂钻孔和加长钻刀竖直钻孔两种钻孔方法，其中普通树脂钻孔方式在行业内比较常见，普通钻刀长度符合一次钻穿印制板的条件(一般钻刀长度—印制板板厚—铝片厚度(厚度一般为0.2mm)≥0.6mm),即可采用普通树脂钻孔方法，该方法的缺点是无法钻厚径比高的印制板。加长钻刀树脂钻孔方式，普通钻刀长度不符合一次钻穿印制板的条件，但如果钻刀增加到一定长度的情况下可以将印制板钻穿，即可采用加长钻刀树脂钻孔方法，行业普通钻刀和加长钻刀长度关系，以刀径0.13-0.3mm为例：

加长钻刀长度-印制板板厚-铝片厚度≥0.6mm，印制板即可采用加长钻刀树脂钻孔方法。

普通树脂钻孔和加长钻刀树脂钻孔的制作方法是：制作正面钻带文件(板边正面销钉文件drill1、图形正面文件drill2、板边正面文件drill3)、用drill1文件打销钉孔、装准备好的垫板、固定印制板(印制板正面朝上放)、装准备好的铝片、用drill2和drill3文件钻图形和板边孔、卸盖板、印制板、垫板。加长钻刀的方法的缺点是：1、钻机主轴1在夹钻刀2的过程中不可避免会产生一个偏移角度α(主轴中心线3与钻刀钻尖的夹角)，当钻刀2的长度越长，产生的偏移角度α越大，其钻孔精度越差(钻机主轴1与钻刀2夹角的位置如图1)；2、钻机的主轴在夹钻刀后，钻刀会高速旋转，高速旋转下钻的过程中依次与铝片4、印制板5接触，其接触到铝片4和印制板5的时候会产生一个很大的切削力阻力，该切削阻力会使钻刀2发生偏移，导致钻孔6偏位(钻刀长度越长，偏移越大)，甚至出现断刀、印制板爆孔报废，故钻刀长度不可无限加长。

行业内还有一种较为少见的钻孔方法，即使用加长钻刀仍无法一次钻穿印制板的情况下而采用从印制板两面钻孔的方法将印制板钻穿(对钻)，一般最小树脂孔孔径在0.15-0.3mm且厚径比大于20:1的印制板树脂钻孔主要采用对钻制作。对钻树脂钻孔制作方法如下：

制作正面钻带文件(板边正面销钉文件drill1、图形正面文件drill2、板边正面文件drill3)，制作反面钻带文件(反面钻带文件即为drill1的镜像文件drill4，drill2的镜像文件drill5，drill3的镜像文件drill6)，用drill1文件打销钉孔，装准备好的垫板、固定印制板(印制板正面朝上放)，装准备好的铝片、用drill2，drill3钻正面、卸板，用drill4文件打销钉孔，装准备好的垫板、固定印制板(印制板反面朝上放)，装准备好的铝片，用drill5，drill6文件钻背面，卸盖板，印制板，垫板。

但是，现有的对钻树脂钻孔方法存在以下缺陷：

(1)机台精度、设备精度等误差容易导致印制板中间对钻连接处有错位；

(2)钻刀高速旋转下钻的过程中依次与铝片、印制板接触，其接触到铝片和印制板的时候会产生一个很大的切削力阻力，该切削力阻力会使钻刀发生偏移，导致钻孔偏位(并且刀径越小，钻刀长度越长，厚径比越高，偏位越明显)；由机台精度、设备精度、切削力叠加导致印制板中间对钻连接处错位可达2-3mil，而对于孔位精度较高的印制板最终可能导致偏位报废。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种提高高厚径pcb板钻孔精度的钻孔方法，其可以有效提高钻孔精度。

本发明的目的采用如下技术方案实现：

一种提高高厚径pcb板钻孔精度的钻孔方法，包括如下步骤：

对钻文件获取步骤：制作pcb板的正面预钻文件、正面树脂钻孔文件、反面预钻文件和反面树脂钻孔文件；

正面预钻执行步骤：根据正面树脂钻孔文件对pcb板板边开设销钉孔，将铝片、印制板、垫板从上至下依次固定，且印制板正面靠近铝片，并根据正面预钻文件对pcb板的正面进行预钻孔打孔处理以形成正面预钻孔；

正面对钻执行步骤：根据正面树脂钻孔文件以及所述正面预钻孔对pcb板正面进行钻孔处理；

反面预钻执行步骤：根据反面树脂钻孔文件对pcb板板边开设销钉孔，将铝片、印制板、垫板从下至下依次固定，且印制板反面靠近铝片，并根据反面预钻文件对pcb板的反面进行预钻孔处理以形成反面预钻孔；

反面对钻执行步骤：根据反面树脂钻孔文件以及所述反面预钻孔对pcb板反面进行钻孔处理。

进一步地，所述正面树脂钻孔文件包括板边正面销钉文件、图形正面文件。

进一步地，正面预钻执行步骤中，“根据正面树脂钻孔文件对pcb板板边开设销钉孔”具体为根据板边正面销钉文件对pcb板板边开设销钉孔。

进一步地，板边正面销钉文件包括销钉孔的孔径和钻孔深度，图形正面文件包括所需孔的孔径和钻孔深度。

进一步地，所述反面树脂钻孔文件包括板边反面销钉文件和图形反面文件，所述板边反面销钉文件为板边正面销钉文件的镜像文件。

进一步地，反面预钻执行步骤中，“根据反面树脂钻孔文件对pcb板板边开设销钉孔”具体为根据板边反面销钉文件对pcb板板边开设销钉孔。

进一步地，板边反面销钉文件包括销钉孔的孔径和钻孔深度，图形反面文件包括所需孔的孔径和钻孔深度。

进一步地，所述正面预钻文件包括图形正面预钻文件。

进一步地，所述反面预钻文件包括图形反面预钻文件，该图形反面预钻文件为图形正面预钻文件的镜像文件。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

(1)本发明在对钻树脂钻孔前引入预钻流程，相比只用对钻树脂钻孔，该流程可以大大减少对钻树脂钻孔过程中产生的切削力阻力，切削力阻力减少后，钻刀在下钻的过程中偏位也会大大减少，最终钻完孔后的印制板孔中间几乎错位，提高了钻孔精度(可以提高1-3mil)，提高生产品质良率，降低报废。

(2)精度提高后，错位现象几乎没有，孔内质量良好，客户端使用过程中信号损耗会相应的减少，提高了产品的可靠性，提高了产品市场竞争力。

附图说明

图1为现有技术的加长钻刀钻孔方法的钻机主轴与钻刀夹角的位置示意图；

图2为本发明的一种提高高厚径pcb板钻孔精度的钻孔方法的流程图。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

如图2所示，本发明提供一种提高高厚径pcb板钻孔精度的钻孔方法，其包括如下步骤：

s1：制作pcb板的正面预钻文件、正面树脂钻孔文件、反面预钻文件和反面树脂钻孔文件；

本步骤中，正面树脂钻孔文件包括板边正面销钉文件、图形正面文件。反面树脂钻孔文件包括板边反面销钉文件和图形反面文件，所述板边反面销钉文件为板边正面销钉文件的镜像文件。板边正面销钉文件包括销钉孔的孔径和钻孔深度，图形正面文件包括所需孔的孔径和钻孔深度。板边反面销钉文件包括销钉孔的孔径和钻孔深度，图形反面文件包括所需孔的孔径和钻孔深度。正面预钻文件包括图形正面预钻文件。反面预钻文件包括图形反面预钻文件，该图形反面预钻文件为图形正面预钻文件的镜像文件。

s2：根据正面树脂钻孔文件对pcb板板边开设销钉孔，具体为根据板边正面销钉文件对pcb板板边开设销钉孔，将铝片、印制板、垫板从上至下依次固定，且印制板正面靠近铝片，并根据正面预钻文件对pcb板的正面进行预钻孔打孔处理以形成正面预钻孔；

s3：根据正面树脂钻孔文件以及所述正面预钻孔对pcb板正面进行钻孔处理；

s4：根据反面树脂钻孔文件对pcb板板边开设销钉孔，具体为根据板边反面销钉文件对pcb板板边开设销钉孔，将铝片、印制板、垫板从下至下依次固定，且印制板反面靠近铝片，并根据反面预钻文件对pcb板的反面进行预钻孔处理以形成反面预钻孔；

s5：根据反面树脂钻孔文件以及所述反面预钻孔对pcb板反面进行钻孔处理。

以上步骤流程为方便表述所形成流程顺序，但是在实际操作中，不一定局限于上述先后顺序。

传统pcb板对钻树脂钻孔流程为：层压→制作正面钻带文件(板边正面销钉文件drill1，图形正面文件drill2，板边正面文件drill3)，制作反面钻带文件(反面钻带文件即为drill1的镜像文件drill4，drill2的镜像文件drill5，drill3的镜像文件drill6)，用drill1文件打销钉孔，装准备好的垫板，固定印制板(印制板正面朝上放)，装准备好的铝片，用drill2、drill3钻正面，卸板，用drill4文件打销钉孔，装准备好的垫板，固定印制板(印制板反面朝上放)、装准备好的铝片，用drill5、drill6文件钻反面，卸盖板，印制板，垫板。本发明增加了预钻流程，预钻树脂钻孔钻带文件和对钻树脂钻孔钻带文件一致，只是针对客户设计需要钻的孔先预先用小刀径、短长度的钻刀钻一次，并且钻孔深度很浅(一般预钻印制板深度0.4-0.6mm),使用预钻加对钻树脂钻孔流程，其具体流程如下：

层压、制作正面树脂钻孔文件及正面预钻文件(板边正面销钉文件drill1，图形正面文件drill2，图形正面预钻文件drill2”，板边正面文件drill3，板边正面预钻文件drill3”)，制作反面树脂钻孔文件及反面预钻文件(反面树脂钻孔文件及反面预钻文件即为drill1的镜像文件drill4，drill2的镜像文件drill5，drill3的镜像文件drill6，drill2”的镜像文件drill7，drill3”的镜像文件drill8)，用drill1文件打销钉孔，装准备好的垫板，固定印制板(印制板正面朝上放)，装准备好的铝片，用drill2”，drill3”预钻正面，用drill2、drill3文件钻反面，卸板，用drill4文件打销钉孔，装准备好的垫板，固定印制板(印制板反面朝上放)，装准备好的铝片，用drill7、drill8预钻反面，用drill5、drill6文件钻反面，卸铝片，印制板，垫板，下流程。

本发明中，正面树脂钻孔文件和正面预钻文件的区别是，cam文件基本一致，只是孔的大小和钻孔深度不一致，该操作简单，无技术难度。同样的，反面树脂钻孔文件与反面预钻文件的区别是，cam文件基本一致，只是孔的大小和钻孔深度不一致，该操作简单，无技术难度。

在对钻树脂钻孔前引入预钻流程，相比只用对钻树脂钻孔，该流程可以大大减少对钻树脂钻孔过程中产生的切削力阻力，切削力阻力减少后，钻刀在下钻的过程中偏位也会大大减少，最终钻完孔后的印制板孔中间几乎错位，提高了钻孔精度。

本发明在预钻流程中对预钻钻刀选取如下：

本发明在对钻树脂钻孔前引入预钻流程，相比只用对钻树脂钻孔，该流程可以大大减少对钻树脂钻孔过程中产生的切削力阻力，切削力阻力减少后，钻刀在下钻的过程中偏位也会大大减少，最终钻完孔后的印制板孔中间几乎错位，提高了钻孔精度(可以提高1-3mil)，提高生产品质良率，降低报废。精度提高后，错位现象几乎没有，孔内质量良好，客户端使用过程中信号损耗会相应的减少，提高了产品的可靠性。提高了产品市场竞争力。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。