本發(fā)明涉及PCB
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其涉及一種提升背鉆STUB精度的方法及采用該方法的PCB。
背景技術(shù)：
：目前行業(yè)內(nèi)的背鉆STUB精度控制仍是一個(gè)普遍性的技術(shù)難題，STUB精度控制主要依賴(lài)于鉆孔設(shè)備的精度提升及板厚均勻性控制，沒(méi)有比較系統(tǒng)的分析、判斷及控制的方法。如中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)了一種PCB的背鉆孔加工方法，具體的包括如下步驟：步驟1、提供PCB基板；步驟2、對(duì)PCB基板進(jìn)行鉆通孔，步驟3、整板鍍銅，控制通孔內(nèi)銅厚為2μm-15μm；步驟4、整板鍍錫；步驟5、在需要進(jìn)行背鉆孔的通孔上鉆去部分孔銅，形成背鉆孔；步驟6、超聲波及高壓水洗，清洗背鉆孔內(nèi)殘留的鉆屑；步驟7、蝕刻背鉆孔內(nèi)殘留銅絲；步驟8、電鍍：電鍍孔銅至所需要求。上述打背鉆孔的方式存在背鉆STUB精度差的問(wèn)題。針對(duì)上述問(wèn)題，需要提出一種能夠提升背鉆STUB精度的方法。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于提出一種提升背鉆STUB精度的方法，能夠解決現(xiàn)有的背鉆STUB精度差的問(wèn)題。本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提出一種PCB，其采用如以上所述的方法設(shè)置背鉆孔。為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種提升背鉆STUB精度的方法，其包括以下步驟：步驟A：對(duì)PCB的內(nèi)部銅層結(jié)構(gòu)和層壓壓板半固化片的流膠規(guī)律進(jìn)行分析；步驟B：根據(jù)步驟A中的分析結(jié)果，建立背鉆板模型；步驟C：建立背鉆板模型不同的含銅量在板面各個(gè)位置的等高曲面圖，以及不同位置的板厚等高線圖；步驟D：確定需要背鉆板各個(gè)內(nèi)層銅層的厚度和分布，以及將需要背鉆板分割成多個(gè)區(qū)域，根據(jù)步驟C中等高曲面圖和等高線圖確定各個(gè)區(qū)域銅層的累計(jì)厚度，以及流膠的分布區(qū)域，劃分多個(gè)取樣位置；步驟E：根據(jù)預(yù)測(cè)的板厚對(duì)需要背鉆的板打背鉆孔，然后在取樣位置進(jìn)行切片取樣，對(duì)實(shí)際背鉆孔的深度進(jìn)行測(cè)量，最后根據(jù)需要調(diào)整背鉆孔的鉆孔深度。作為上述提升背鉆STUB精度的方法的一種優(yōu)選方案，在步驟A包括以下步驟：步驟a1：對(duì)現(xiàn)有的板材進(jìn)行系統(tǒng)性的分析，確定常用板材的不同的型號(hào)、芯板厚度、銅厚、尺寸、板厚、殘銅率所占的比例；步驟a2：根據(jù)步驟a1中確定的比例選取試驗(yàn)板材；步驟a3：根據(jù)現(xiàn)有的層疊設(shè)計(jì)選取層疊結(jié)構(gòu)采用的半固化片；步驟a4：確定現(xiàn)有的背鉆鉆深在板邊和板中的分布情況。作為上述提升背鉆STUB精度的方法的一種優(yōu)選方案，在步驟C中，不同位置的板厚等高線圖：將背鉆板模型按照設(shè)定的間隔進(jìn)行分區(qū)銑出多個(gè)均勻分布的通孔，測(cè)量每個(gè)通孔處的板厚數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)錄入后形成板厚等高線圖。作為上述提升背鉆STUB精度的方法的一種優(yōu)選方案，設(shè)定的間隔為40mm-60mm。作為上述提升背鉆STUB精度的方法的一種優(yōu)選方案，所述通孔的橫截面為矩形。作為上述提升背鉆STUB精度的方法的一種優(yōu)選方案，所述矩形的各邊長(zhǎng)的取值范圍均為：10mm-15mm。作為上述提升背鉆STUB精度的方法的一種優(yōu)選方案，根據(jù)等高曲面圖和板厚等高線圖，對(duì)單張半固化片介質(zhì)層厚度進(jìn)行推算。具體地，本方案中的所述單張半固化片介質(zhì)層厚度是指單張半固化片在層壓和固化后的介質(zhì)層厚度。作為上述提升背鉆STUB精度的方法的一種優(yōu)選方案，選取有代表性的板材進(jìn)行切片試驗(yàn)，測(cè)得單張半固化片介質(zhì)層厚度的具體數(shù)據(jù)，并得出含銅量與壓后介質(zhì)層厚度的關(guān)系，對(duì)比單張半固化片介質(zhì)層厚度的推算值和實(shí)測(cè)值，判斷推算值是否準(zhǔn)確。作為上述提升背鉆STUB精度的方法的一種優(yōu)選方案，根據(jù)PCB板厚的不同，在背鉆板上劃分不同的取樣位置。一種PCB，其包括背鉆孔，該背鉆孔是采用如以上所述的提升背鉆STUB精度的方法設(shè)置的。本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明通過(guò)對(duì)生產(chǎn)板材內(nèi)部銅層結(jié)構(gòu)和層壓壓板半固化片的流膠規(guī)律進(jìn)行分析，根據(jù)分析結(jié)果對(duì)待打背鉆孔的板的板厚進(jìn)行預(yù)測(cè)，然后采用切片確認(rèn)的方式，實(shí)現(xiàn)背鉆分區(qū)間設(shè)定鉆深，進(jìn)而提升背鉆STUB精度能力。附圖說(shuō)明圖1是本發(fā)明具體實(shí)施方式提供的提升背鉆STUB精度的方法流程示意圖；圖2是本發(fā)明具體實(shí)施方式提供的背鉆鉆深與板邊、板中STUB誤差的關(guān)系圖；圖3是本發(fā)明具體實(shí)施方式提供的PCB的取點(diǎn)位置圖；圖4是本發(fā)明具體實(shí)施方式提供的不同的殘銅量在板面各位置的等高曲面圖；圖5是本發(fā)明具體實(shí)施方式提供的板材的板厚等高線圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖并通過(guò)具體實(shí)施方式來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。參照?qǐng)D1，在本實(shí)施方式中，提供了一種提升背鉆STUB精度的方法，其包括以下步驟：步驟A：對(duì)PCB的內(nèi)部銅層結(jié)構(gòu)和層壓壓板半固化片的流膠規(guī)律進(jìn)行分析；步驟B：根據(jù)步驟A中的分析結(jié)果，建立背鉆板模型；步驟C：建立背鉆板模型不同的含銅量在板面各個(gè)位置的等高曲面圖，以及不同位置的板厚等高線圖；步驟D：確定需要背鉆板各個(gè)內(nèi)層銅層的厚度和分布，以及將需要背鉆板分割成多個(gè)區(qū)域，根據(jù)步驟C中等高曲面圖和等高線圖確定各個(gè)區(qū)域銅層的累計(jì)厚度，以及流膠的分布區(qū)域，劃分多個(gè)取樣位置；步驟E：根據(jù)預(yù)測(cè)的板厚對(duì)需要背鉆的板打背鉆孔，然后在取樣位置進(jìn)行切片取樣，對(duì)實(shí)際背鉆孔的深度進(jìn)行測(cè)量，最后根據(jù)需要調(diào)整背鉆孔的鉆孔深度。在步驟A包括以下步驟：步驟a1：對(duì)現(xiàn)有的板材進(jìn)行系統(tǒng)性的分析，確定常用板材的不同的型號(hào)、芯板厚度、銅厚、尺寸、板厚、殘銅率所占的比例；步驟a2：根據(jù)步驟a1中確定的比例選取試驗(yàn)板材；步驟a3：根據(jù)現(xiàn)有的層疊設(shè)計(jì)選取層疊結(jié)構(gòu)采用的半固化片；步驟a4：確定現(xiàn)有的背鉆鉆深在板邊和板中的分布情況。為了對(duì)步驟A進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明，于本實(shí)施中，提供了板材進(jìn)行系統(tǒng)性的分析的具體過(guò)程，即對(duì)在線生產(chǎn)板進(jìn)行系統(tǒng)性的分析，具體包括以下八個(gè)方面：1)常見(jiàn)的背鉆板材如下表所示：板材面積(mm2)比例累計(jì)比例A1329388.2827.11％27.11％B911388.2218.58％45.69％C558415.8411.39％57.08％D49976010.19％67.27％E337313.496.88％74.14％F249091.015.08％79.22％G234566.74.78％84.00％H192403.463.92％87.93％I100209.952.04％89.97％J68009.281.39％91.36％其他423835.488.64％100％表1根據(jù)上述表格中的數(shù)據(jù)可知板材A和B的使用比例相對(duì)其它板材高，因此選擇A和B兩種板材進(jìn)行驗(yàn)證。2)常見(jiàn)的背鉆板芯板厚度如下表所示：芯板厚度(mm)面積(mm2)比例累計(jì)比例0.130905651.2118.47％18.47％0.100855271.2517.44％35.91％0.150849142.0517.31％53.22％0.110565725.9311.54％64.75％0.300333638.826.80％71.56％0.200320389.756.53％78.09％0.076205286.324.19％82.28％0.180152304.363.11％85.38％其他716972.020.14619100％表2根據(jù)上述表格中的數(shù)據(jù)選擇0.130mm和0.100mm兩種不同的芯板厚度進(jìn)行驗(yàn)證。3)常見(jiàn)的背鉆銅厚如下表所示：背鉆銅厚(mm)面積(mm2)比例累計(jì)比例0.5002335958.2747.63％47.63％1.0002300203.0846.90％94.53％2.000267462.135.45％99.98％3.000758.230.02％100.00％表3根據(jù)上述表格中的數(shù)據(jù)選擇0.500mm和1.000mm兩種不同的背鉆銅厚進(jìn)行驗(yàn)證。4)常見(jiàn)的背鉆板尺寸如以下表格所示：表4根據(jù)上述表格中的數(shù)據(jù)選擇18.5英寸*24.5英寸和18.5英寸*20.5英寸兩種規(guī)格的背鉆板進(jìn)行驗(yàn)證。5)常見(jiàn)的背鉆板板厚如以下表格所示：表5根據(jù)上述表格中的數(shù)據(jù)選擇板厚大于2mm小于等于3mm的背鉆板進(jìn)行驗(yàn)證。6)常見(jiàn)的殘銅率設(shè)定常見(jiàn)的不同殘銅率的背鉆板包括：一種有少量的線路4％-10％左右；一種是線路層含銅皮填充層在35％左右；一種是大銅面85％左右。下表是兩種不同的背鉆板的各層的殘銅率情況：層次L2L3L4L5L6L7L8L9L10L11M67.00％80.00％55.00％80.00％59.00％80.00％63.00％80.00％63.00％80.00％N61.00％88.00％52.00％85.00％62.00％88.00％66.00％87.00％32.00％87.00％層次L12L13L14L15L16L17L18L19L20L21M58.00％80.00％79.00％79.00％79.00％79.00％90.00％57.00％90.00％61.00％N38.00％87.00％76.00％76.00％75.00％76.00％87.00％37.00％88.00％38.00％層次L22L23L24L25L26L27L28L29M90.00％59.00％80.00％54.00％90.00％63.00％90.00％49.00％N86.00％37.00％86.00％40.00％86.00％38.00％87.00％35.00％表67)常見(jiàn)的疊層設(shè)計(jì)目前內(nèi)層主要的疊層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為單線(50歐姆)和差分(100歐姆)。從目前的內(nèi)層阻抗的主流來(lái)看有以下幾個(gè)規(guī)律：1、內(nèi)層：HOZ銅厚，鄰層屏蔽，屏蔽層厚度≤0.20mm，半固化片多為兩張組合，半固化片介質(zhì)層厚度多為0.10mm-0.13mm；單線線寬是0.10mm-0.15mm，差分組合L+S線寬多為0.33mm。2、外層多采用薄半固化片，單張半固化片的居多，半固化片介質(zhì)層厚度多為0.08mm-0.10mm左右，面銅厚度0.03mm，單線線寬是0.10mm-0.15mm，差分組合L+S線寬多為0.33mm或0.36mm。8)背鉆鉆深在板邊和板中的分布情況目前的在單層半固化片介質(zhì)層的條件下背鉆鉆深與STUB誤差的分布如圖2所示，從圖2中顯示內(nèi)容可以得出，板邊與板中的STUB誤差大體都在50微米左右波動(dòng)，但存在部分位置的STUB誤差超出了50微米，這些STUB誤差超出了50微米的位置需要被有效識(shí)別并針對(duì)性地調(diào)整背鉆鉆深，以提高背鉆STUB精度。于本實(shí)施例中，步驟B：根據(jù)PCB的內(nèi)部銅層結(jié)構(gòu)和層壓壓板半固化片的流膠規(guī)律的分析結(jié)果建立背鉆板板厚預(yù)測(cè)模型，具體設(shè)置方式如下：根據(jù)上述系統(tǒng)性分析的數(shù)據(jù)結(jié)論建立背鉆板模型，使殘銅量不同的內(nèi)層芯板的分布設(shè)計(jì)規(guī)律不同。然后，參照?qǐng)D3，將上述背鉆板模型按照設(shè)定的間隔進(jìn)行分區(qū)銑出多個(gè)均勻分布的通孔，測(cè)量每個(gè)通孔處的板厚數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)錄入后形成板厚等高線圖。具體的，設(shè)定的間隔為40mm-60mm，于本實(shí)施例中設(shè)定的間隔為50mm。上述通孔的橫截面為矩形，并且矩形各變長(zhǎng)的取值范圍均為10mm-15mm。于本實(shí)施例中，通孔的橫截面為正方形，并且正方形的邊長(zhǎng)為15mm。于本實(shí)施例中，采用千分尺進(jìn)行板厚的測(cè)量，根據(jù)測(cè)量結(jié)果獲得不同的殘銅量在板面各位置的等高曲面圖和板厚等高線圖，其中，等高曲面圖如圖4所示，板厚等高線圖如圖5所示。根據(jù)板厚等高線的分布規(guī)律，為避免區(qū)間分布過(guò)多，導(dǎo)致分刀規(guī)則復(fù)雜和影響生產(chǎn)運(yùn)作，將分刀種類(lèi)減小到≤3種以?xún)?nèi)，按照該思路，共計(jì)將板分為4個(gè)區(qū)間，然后對(duì)單張半固化片介質(zhì)層厚度的分布進(jìn)行推算，具體的如下表所示：表7對(duì)單層半固化片介質(zhì)層厚度切片實(shí)測(cè)結(jié)果分析：對(duì)上述背鉆板進(jìn)行切片并實(shí)測(cè)，獲得實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)后通過(guò)軟件進(jìn)行模擬，形成擬合曲線和壓后半固化片介質(zhì)層厚度在不同板區(qū)間的均值，然后通過(guò)對(duì)擬合曲線和壓后半固化片介質(zhì)層厚度在不同板區(qū)間的均值進(jìn)行分析得出以下結(jié)論：1、殘銅量與壓后半固化片介質(zhì)層厚度有明顯的線性關(guān)系(壓后半固化片介質(zhì)層厚度＝211.1+26.19*含銅量)，因此，殘銅量越高壓后半固化片介質(zhì)層厚度越厚；2、從壓后半固化片介質(zhì)層厚度的具體數(shù)據(jù)可知，距離板邊50mm位置的壓后半固化片介質(zhì)層厚度明顯小于距離100mm位置的壓后半固化片介質(zhì)層厚度，而距離100mm位置的壓后半固化片介質(zhì)層厚度也稍微小于距離150mm位置的壓后半固化片介質(zhì)層厚度，與前述根據(jù)整板板厚進(jìn)行的半固化片介質(zhì)層厚度的推算結(jié)果是一致的。另外，本實(shí)施方式還提供了一種PCB，其包括背鉆孔，該背鉆孔是采用如以上所述的提升背鉆STUB精度的方法設(shè)置的。在具體的打背鉆孔的過(guò)程中，不同位置的背鉆孔的深度是采用計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行輸出的，具體的，根據(jù)前面模型模擬的流膠規(guī)律及單層半固化片介質(zhì)層厚度的影響，結(jié)合內(nèi)層芯板分布因素自主開(kāi)發(fā)軟件腳本進(jìn)行板厚預(yù)測(cè)運(yùn)算，具體如以下所述：首先，在軟件的操作界面，輸入內(nèi)層芯板厚度和生產(chǎn)板分區(qū)數(shù)據(jù)，其中內(nèi)層芯板厚度用于提供內(nèi)層芯板的厚度及分布信息，而生產(chǎn)板分區(qū)則用于指導(dǎo)生產(chǎn)板分割成若干大小一致的板區(qū)間模塊。接著，軟件進(jìn)行內(nèi)部邏輯運(yùn)算，累計(jì)內(nèi)層各層芯板的厚度，以及對(duì)背鉆板按照距離板邊50mm、100mm、150mm進(jìn)行劃分并形成若干板區(qū)間。最近，軟件在操作界面輸出結(jié)果，指導(dǎo)用戶(hù)在不同的板區(qū)間設(shè)置相應(yīng)的背鉆深度。以上結(jié)合具體實(shí)施例描述了本發(fā)明的技術(shù)原理。這些描述只是為了解釋本發(fā)明的原理，而不能以任何方式解釋為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。基于此處的解釋?zhuān)绢I(lǐng)域的技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動(dòng)即可聯(lián)想到本發(fā)明的其它具體實(shí)施方式，這些方式都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3