一种待钻孔板件和印制线路板的制作方法

本实用新型涉及加工印制线路板的技术领域，特别是涉及一种待钻孔板件和印制线路板。

背景技术：

pcb(printedcircuitboard)，又被称为印刷线路板或印制电路板，是应用广泛的重要电子部件，是电子元器件的支撑体，同样也是电子元器件电气连接的载体。印制电路板广泛地应用于各种电子产品中。目前，随着电子产品功能的集成化，印制电路板的结构朝着更高密度的方向进行发展，其通孔结构的需求也朝着更高厚径比的方向进行发展。

而由于通孔结构的需求朝着更高厚径比的方向进行发展，通孔在制备过程中，发生通孔钻偏的现象越来越明显。高厚径比的通孔的品质越来越难以保证。同时，类似汽车厚铜板或高厚径比通讯板的板件由于行业内对散热需求增大，使得铜层越来越厚。而过多的铜层在钻孔时会产生过多铜切屑，从而影响钻头的切削，降低铜孔质量。

目前，行业内通常采用增加预钻以及分步钻的方式来缓解高厚径比通孔偏位及厚铜板排屑压力问题，但上述方式的改善窗口较窄，改善能力有限。且上述工艺使得印制线路板的加工时间大大拉长，造成了一定的产能浪费。

技术实现要素：

本实用新型提供一种待钻孔板件和印制线路板，以解决现有技术中存在的高厚径比通孔偏位及厚铜板排屑压力过大的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种待钻孔板件，待钻孔板件包括：多层基层；多层铜层，多层铜层与多层基层依次层叠且贴合设置，多层铜层包括待钻孔区和压合区；其中，各铜层的待钻孔区上设置有导向结构，导向结构处的铜层的厚度小于铜层其他位置处的厚度，以在钻孔作业时，引导钻头的作业方向。

其中，导向结构沿待钻孔区的轴线中心对称，且均匀地分布在轴线四周或轴线上。

其中，导向结构包括多个沿待钻孔区的轴线中心对称设置的子结构。

其中，多个子结构包括设置于各铜层的待钻孔区的多个通孔或多个凹槽。

其中，子结构的沿待钻孔区的径向截面的形状为圆形、方形、三角形、圆环形和不规则图形中的一种或多种的组合。

其中，多个子结构的沿待钻孔区的径向截面的面积之和小于待钻孔区的径向截面的面积，大于待钻孔区的径向截面的面积的三分之一。

其中，导向结构的边缘线与待钻孔区的边缘线间隔设置。

其中，导向结构是通过内层图形工艺制备得到的。

其中，待钻孔区为各铜层上需要经钻头钻削出通孔的位置，各铜层的待钻孔区位置相同。

本实用新型还提供了一种印制线路板，印制线路板由上述任一项的待钻孔板件钻孔制成。

本实用新型的有益效果是：区别于现有技术的情况，本实用新型的待钻孔板件包括：多层基层；多层铜层，多层铜层与多层基层依次层叠且贴合设置，多层铜层包括待钻孔区和压合区；其中，各铜层的待钻孔区上设置有导向结构，导向结构处的铜层的厚度小于铜层其他位置处的厚度，以在钻孔作业时，引导钻头的作业方向。通过上述结构，本实用新型的待钻孔板件能够通过导向结构的设置来引导钻头的钻削方向，减少钻头钻削过程中发生偏移的现象，并减少钻削时产生的带状铜切屑，从而减少对钻头螺旋槽及孔壁挤压，延长钻头的使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型提供的待钻孔板件一实施例的结构示意图；

图2是本实用新型提供的待钻孔板件另一实施例的结构示意图；

图3是图2实施例中待钻孔区211的径向截面示意图；

图4是本实用新型提供的待钻孔区又一实施例的径向截面示意图；

图5是本实用新型提供的印制线路板一实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本申请保护的范围。

需要说明，若本申请实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本申请实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。

请参阅图1，图1是本实用新型提供的待钻孔板件一实施例的结构示意图。

本实施例的待钻孔板件10包括：多层铜层11和多层基层12。多层铜层11与多层基层12依次层叠且贴合设置，以形成待钻孔板件10。其中，本实用新型中所描述的“多层”包括两层及两层以上的结构。

各铜层11包括待钻孔区111以及压合区112。待钻孔区111为各铜层11上需要经钻头钻削出通孔的位置，各铜层11的待钻孔区111在其所在的铜层11上的位置相同。压合区112用于与基层12贴合设置。

各待钻孔区111上设置有导向结构1111，导向结构1111沿着待钻孔区111的轴线1112中心对称，并设置于待钻孔区111的内部。导向结构1111是由内层图形蚀刻工序制备得到的，与待钻孔板件10的内层图形(图中未示出)同时制备得到。该制备方式可以利用待钻孔板件10本身所需的内层图形蚀刻工序进行制备，以在不额外增加新的工序的前提下，减少了产能支出。

导向结构1111包括设置于各铜层11上的待钻孔区111的多个子结构110，其中本实施例的子结构为凹槽。多个子结构110沿待钻孔区111的轴线1112中心对称设置。在本实施例中，多个子结构110的深度由铜层11的厚度以及铜层11在内层图形工序中所需咬蚀掉的铜厚共同决定，以达到不增加多余步骤，并使得子结构110的深度满足需求的目的。

导向结构1111中的多个子结构110均匀且等距地分布在待钻孔区111的轴线1112的四周并中心对称，以提供给钻头均匀的支持力，从而减少钻头钻削过程中发生钻偏的现象。本实施例的导向结构1111在待钻孔区111的轴线1112上没有设置子结构110，但在其他实施例中，待钻孔区111的轴线1112上可以设置以轴线1112中心对称的子结构110。

在一个具体的实施场景中，对待钻孔板件10的待钻孔区111进行钻孔时，钻头从待钻孔板件10的外侧向待钻孔板件10的内侧进行钻孔，其中，钻头的钻尖对准待钻孔区111的轴线1112进行钻削。此时，由于待钻孔区111上设置有导向结构1111减少了待钻孔区111上的铜量，进一步降低了钻头钻削时所产生的带状铜切屑量，并减少对钻头螺旋槽及孔壁挤压的现象发生，从而保证孔壁的质量及减少了钻头磨损。同时，导向结构1111设置于待钻孔区111的内部，使得钻头在钻削待钻孔区111时所受到的切削力减小。从而当钻头在钻削过程中若发生偏移，由于压合区112的钻削力比待钻孔区111大，会使钻头在切削过程中形成与偏移方向相反的钻削力差，从而使钻头重新回到目标孔位，以对偏移的钻头起到纠正作用。

本实施例的待钻孔板件通过内层图形工艺在各铜层的待钻孔区的相同位置上设置导向结构，以实现在不增加额外制备工艺的前提下，减少铜层上待钻孔区的空间。使得钻头钻削待钻孔区时，既能减少带状铜切屑的产生，又能引导钻头的切削方向，保证了高厚径比通孔制备的钻削方向，并提高了孔壁的质量，从而增加了通孔的可靠性。也减少了钻头磨损，延长了钻头的使用寿命。

请参阅图2，图2是本实用新型提供的待钻孔板件另一实施例的结构示意图。

本实施例的待钻孔板件20包括：多层铜层21和多层基层22。多层铜层21与多层基层22依次层叠且贴合设置，以形成待钻孔板件20。各铜层21包括待钻孔区211和压合区212，待钻孔区211为各铜层21上需要经钻头钻削出通孔的位置，各铜层21的待钻孔区211在其所在的铜层21上的位置相同。压合区212用于与基层22贴合设置。基层22为半固化片，用于连接各铜层21。导向结构2111仅设置于各铜层21上。

各铜层21上的各待钻孔区211上分别设置有导向结构2111，导向结构2111包括多个沿待钻孔区211的轴线2112对称设置的多个通孔21111(通孔21111是在钻孔工艺前设置于各铜层21上的铜层通孔，而非钻孔工序需要在待钻孔板件20上钻出的通孔)。导向结构2111中的多个通孔21111的边缘线与压合区212的边缘线间隔设置，以提供一定的支持力支撑钻头切削，并预留一定的加工余量使钻头在偏移并被纠正的过程中不破坏孔壁，在一定程度上保证孔壁质量。

本实施例的待钻孔区211的轴线2112上设置有通孔21111，但在其他实施例中，轴线2112上可以不设置通孔21111，但轴线2112四周的多个通孔21111仍需均匀且等距地分布。

其中，多个通孔21111沿待钻孔区211轴线2112中心对称，多个通孔21111除设置在待钻孔区211的轴线2112上的通孔21111，其余通孔21111均匀且等距地分布在设置在待钻孔区211的轴线2112上的通孔21111的四周，以给钻头提供均匀且稳定的支撑力，从而在一定程度上减少钻头在钻削过程中发生偏移的现象。

在一个具体的实施场景中，多个通孔21111即导向结构2111是由内层图形蚀刻工序制备得到的，与待钻孔板件20的内层图形(图中未示出)同时制备得到。该制备方式可以利用待钻孔板件20本身所需的内层图形蚀刻工序进行制备，在不额外增加新的工序的情况下，减少了产能支出。其中，内层图形工艺包括：前处理→干膜→曝光→显影→蚀刻→去膜。在正常的内层图形工艺的步骤中，通过改变干膜的覆盖范围在各基板上蚀刻出导向结构2111，从而最大程度上减少制作导向结构2111所需的产能支出。在各基板上制作出内层图形后，对各基板的铜面进行棕化处理以形成一层均匀且致密的棕化膜，棕化处理后再将各基板进行层压，使得压合区212与基层22紧密地贴合在一起，以形成本实施例的待钻孔板件20。

本实施例的待钻孔板件20的待钻孔区211在被钻孔时，钻头从待钻孔板件20的一侧向待钻孔板件20的另一侧进行钻孔，具体地，钻头的钻尖对准待钻孔区211的轴线2112进行钻削。此时，由于待钻孔区211上设置有导向结构2111，使得待钻孔区211上的铜量减少，从而减少了钻头钻削时所钻削出的带状铜切屑，降低钻头的排屑的压力，并间接减少了待钻孔区211对钻头螺旋槽及孔壁的挤压，从而在一定程度上保证孔壁的质量及减少钻头与待钻孔区211和铜屑之间的磨损。同时，导向结构2111设置于待钻孔区211的内部，使得钻头在钻削待钻孔区211时所受到的来自待钻孔区211的切削力减小。当钻头在钻削过程中若发生偏移，由于压合区212的钻削力比设有导向结构2111的待钻孔区211的钻削力大，会使钻头在偏移过程中受到与偏移方向相反的钻削力差，该钻削力差使得钻头重新回到目标孔位。从而实现导向结构2111对偏移的钻头的纠正作用。

请参阅图3，图3是图2实施例中待钻孔区211的径向截面示意图。

导向结构2111包括多个沿待钻孔区211的轴线2112中心对称设置的五个通孔21111。本实施例的通孔21111的径向截面的为圆形，但在其他实施例中，通孔21111的径向截面的形状可以为方形、三角形、圆环以及不规则图形中的一种或多种的组合，在此不做限定。通孔21111的数量可以根据实际需求进行调整，通孔21111的数量范围为：大于或等于4个，以满足通孔21111需要均匀且等距地分布在轴线2112四周的条件。

导向结构2111的径向截面的面积和大于待钻孔区211的径向截面的的面积的三分之一，小于待钻孔区211的径向截面的的面积。从而既保证待钻孔区211能在钻头钻削时提供一定的支持力，也保证导向结构2111在钻头钻削时提供的导向作用以及减少钻头钻削出的铜屑。

本实施例的待钻孔板件通过内层图形工艺在各铜层的待钻孔区上设置导向结构，以实现在不增加额外制备工艺的前提下，减少铜层上待钻孔区的空间。使得钻头钻削待钻孔区时，既能减少带状铜切屑的产生，又能通过导向结构引导钻头的切削方向，保证了高厚径比通孔制备的垂直度，并提高了孔壁的质量，从而增加了通孔的可靠性。也减少了钻头磨损，延长了钻头的使用寿命。

请参阅图4，图4是本实用新型提供的待钻孔区又一实施例的径向截面示意图。

本实施例的待钻孔区311上设置有圆环形导向结构3111，圆环形导向结构3111为以待钻孔区311的轴线3112为圆心设置的圆环通孔。该圆环形导向结构3111的边缘线与压合区(图中未示出)的边缘线间隔设置，以预留一定的加工余量使钻头在偏移并被纠正的过程中不破坏孔壁，保证孔壁的质量。

圆环形导向结构3111同样由内层图形蚀刻工序制备得到，而圆环形导向结构3111的制备无需考虑导向结构3111内部的间距与分布，只需考虑与压合区均匀地间隔设置即可，较前文实施例中的多个通孔和/或凹槽的导向结构的设置更为简单、方便。

本实施例的圆环形导向结构3111同样可以在钻头钻削过程中给钻头提供均匀且稳定的支撑力，以减少钻头在钻削过程中发生钻偏的现象。

通过上述方式，本实施例的待钻孔区进一步减少了制备难度与加工成本。从而在保证了通孔的垂直度的情况下，加快板件的制备效率，节省产能支出。

请参阅图5，图5是本实用新型提供的印制线路板一实施例的结构示意图。

本实施例的印制线路板30包括：多层铜层31和多层基层32。多层铜层31与多层基层32依次层叠且贴合设置，以形成印制线路板30。印制线路板30上设置有通孔33。其中通孔33是基于前文所述的待钻孔板件的导向结构进行钻孔导向所形成的。

通孔33的内壁平直，不存在钻偏的现象，且不存在预钻或分步钻的钻孔痕迹。通孔33是钻头基于导向结构进行一次钻孔所得。

通过上述结构，具有平直内壁通孔33的孔壁质量得到一定提升，从而加强印制线路板30的结构质量，提升印制线路板30的可靠性与品质。

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实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。