高機械鉆孔良率的多層線路板的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種可提高線路導通孔鉆設(shè)合格率且方便操作省時省力的高機械鉆孔良率的多層線路板。其是在漲縮前的多層線路板的預設(shè)軟板上四個邊角的工藝廢料區(qū)域均交錯設(shè)置至少三個標識環(huán),該標識環(huán)與漲縮前待鉆線路導通孔的設(shè)計鉆帶上標示的待鉆標識孔位置相同圓心對應,每個標識環(huán)由相同圓心的外環(huán)、中環(huán)和內(nèi)圓組成,外環(huán)和內(nèi)圓為透光區(qū),中環(huán)為不透光的實銅區(qū),在疊置在該預設(shè)軟板上下的其它硬板或軟板上與所述標識環(huán)相對應的位置設(shè)置可觀察到該標識環(huán)的避讓窗。其不僅可大大提高線路導通孔鉆孔合格率,而且,通過直觀的方法快速檢測所述的偏心距,從而大大提高該多層線路板的生產(chǎn)效率。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種軟硬多層線路板,特別涉及一種該多層線路板在壓合后出現(xiàn) 漲縮偏差時,仍可提高該多層線路板機械鉆取線路導通孔良率的軟硬多層線路板。 高機械鉆孔良率的多層線路板
【背景技術(shù)】
[0002] 普通線路板分單面走線和雙面走線,俗稱單面板和雙面板,但是高端的電子產(chǎn)品, 因受產(chǎn)品設(shè)計空間有限的制約,除表面布線外,不得不在內(nèi)部疊加多層線路。生產(chǎn)過程中, 制作好每一層線路后,再通過定位,壓合等工藝流程讓多層線路通過粘結(jié)片疊加在一起,形 成多層線路板。一般3層及3層以上的線路板,行業(yè)內(nèi)稱之為多層線路板。多層線路板 又可分為,多層硬板(PCB:Printed Circuit Board),多層軟硬結(jié)合板(R-FPC:Rigid_Flex Print Circuit Board),多層柔性線路板(FPC:Flexible Print Circuit Board)。
[0003] 多層線路板因為大多是采用積層疊加的方法增加層數(shù),層與層之間采用粘結(jié)片通 過高溫高壓的壓合方式粘結(jié)固化在一起。多層線路板在高溫高壓(多在180°c和70kg/cm 2 的壓力下)的結(jié)合下,由于材料漲縮系數(shù)的差異,各層板面之間會出現(xiàn)不同的漲縮值,當該 漲縮值較大時,其會大大影響該多層線路板的生產(chǎn)良率。
[0004] 目前,多層線路板的布線設(shè)計,對孔徑彡0. 15mm(6mil),鉆孔PAD彡0. 35mm和孔環(huán) 單邊> 0. 1mm以上的線路導通孔,為了降低鉆孔成本,一般還是采用機械鉆孔的方式制作 (孔環(huán)是指:在鉆孔PAD上鉆一個孔后余下的部分)。
[0005] 雖然如今行業(yè)內(nèi)已使用先進的鉆靶機(即其可自動計算板面漲縮,按不同漲縮比 例范圍自動分板鉆取線路導通孔),但是這種自動化設(shè)備售價較昂貴,目前基本都超過100 萬人民幣的價格。
[0006] 現(xiàn)有技術(shù)中,采用普通靶沖機和鉆孔機鉆設(shè)線路導通孔是按如下方法進行的:
[0007] 1)將結(jié)合好的多層線路板放置在靶沖機上靶沖出定位孔;
[0008] 2)采用二次元測量線路板的漲縮,每批抽取5到10片多層線路板,然后計算漲縮 的平均值作為這批多層線路板的鉆孔漲縮值;
[0009] 3)按測算出的平均漲縮值制作修正鉆帶;
[0010] 4)根據(jù)該修正鉆帶鉆設(shè)線路導通孔。
[0011] 該方法存在如下不足:
[0012] 1)采用小抽樣方式測算漲縮平均值,由于以少蓋全和各層板子的材料漲縮系數(shù)的 差異,會導致誤判率增多,從而在鉆設(shè)導通孔時,會產(chǎn)生較多的開路或短路的不良品。
[0013] 2)若對整批多層線路板都進行二次元測量線路板的漲縮值,則既費時又費力,大 大提高制作成本。 實用新型內(nèi)容
[0014] 本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種可提高線路導通孔鉆設(shè)合格率且方便 操作省時省力的多層線路板。
[0015] 為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用的技術(shù)方案為:。
[0016] 本實用新型的高機械鉆孔良率的多層線路板,包括多層軟硬復合板、多層軟硬結(jié) 合板或多層柔性線路板,在漲縮前的該多層線路板的預設(shè)軟板上四個邊角的工藝廢料區(qū)域 均交錯設(shè)置至少三個標識環(huán),該標識環(huán)與漲縮前待鉆線路導通孔的設(shè)計鉆帶上標示的待鉆 標識孔位置相同圓心對應,每個標識環(huán)由相同圓心的外環(huán)、中環(huán)和內(nèi)圓組成,外環(huán)和內(nèi)圓為 透光區(qū),中環(huán)為不透光的實銅區(qū),在疊置在該預設(shè)軟板上下的其它硬板或軟板上與所述標 識環(huán)相對應的位置設(shè)置可觀察到該標識環(huán)的避讓窗。
[0017] 所述標識環(huán)直徑在0. 6mm - 1. 0mm,內(nèi)圓直徑在0. 4mm - 0. 7mm,外環(huán)與中環(huán)徑向 尺寸相同均在〇. lmm - 〇. 15mm。
[0018] 所述避讓窗為貫穿所述硬板或軟板的通孔或為可直視觀察到該標識環(huán)的透明視 窗。
[0019] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的多層線路板在各層板結(jié)合前,預先在選定的預設(shè) 軟板上的工藝廢料區(qū)域設(shè)置標識環(huán),并在疊置于該預設(shè)軟板上下的其它硬板或軟板上與標 識環(huán)對應的位置設(shè)置避讓窗,之后,在該多層線路板結(jié)合后,再按原始鉆帶上設(shè)置的標識孔 位置鉆設(shè)檢測孔,由此,通過放大鏡觀察每張板上,檢測孔與標識環(huán)之間的偏心距為多少并 進行分揀歸類鉆設(shè)線路導通孔。該方法不僅可以大大提高線路導通孔鉆孔合格率,而且,通 過直觀的方法快速檢測所述的偏心距,從而大大提高該多層線路板的生產(chǎn)效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020] 圖1為設(shè)置于本實用新型的多層線路板上的標識環(huán)示意圖。
[0021] 圖2為漲縮為零的理想狀態(tài)時的示意圖。
[0022] 圖3為檢測孔落于標識環(huán)內(nèi)圓中時的示意圖。
[0023] 圖4為檢測孔落于標識環(huán)的內(nèi)圓與中環(huán)之間的示意圖。
[0024] 圖5為檢測孔落于標識環(huán)的內(nèi)圓與外環(huán)之間的示意圖。
[0025] 圖6為檢測孔部分落于標識環(huán)以外的示意圖。
[0026] 附圖標記如下:
[0027] 標識環(huán)1、外環(huán)2、中環(huán)3、內(nèi)圓4、檢測孔5、偏心距d。
【具體實施方式】
[0028] 本實用新型的高機械鉆孔良率的多層線路板可為多層軟硬復合板、多層軟硬結(jié)合 板或多層柔性線路板。
[0029] 本實用新型的多層線路板是按照如下步驟制作的:
[0030] 1)在將以FR-4環(huán)氧玻璃纖維板或者No - Flow PP板制作的至少一層硬板和由 PI材質(zhì)的制作的至少一層軟板按照現(xiàn)有技術(shù)的方法壓合前,在該多層線路板中選定一層已 布好線路的預設(shè)軟板。
[0031] 2)制作與該預設(shè)軟板上所布線路相同的設(shè)有待鉆線路導通孔的原始鉆帶。
[0032] 3)在該原始鉆帶上交錯設(shè)置3 - 5個與線路導通孔的孔徑相同的標識孔(圖中未 識出),該標識孔所在位置對應在所述預設(shè)軟板上的位置處于該多層線路板的工藝廢料區(qū) 域,標識孔的位置,本實用新型優(yōu)選設(shè)置在原始鉆帶上對應在預設(shè)軟板的四個邊角區(qū)域,設(shè) 好標識孔后備用。
[0033] 4)如圖1所示,將原始鉆帶對位貼合在預設(shè)軟板的表面上,在與所述標識孔相對 應位置預設(shè)軟板上,設(shè)置與該標識孔相同圓心的標識環(huán)1(該標識環(huán)1可用蝕刻的方法,在 預設(shè)軟板上覆蓋有銅箔的工藝廢料區(qū)域獲得),每個標識環(huán)1由相同圓心的外環(huán)2、中環(huán)3 和內(nèi)圓4組成,外環(huán)2和內(nèi)圓4為透光區(qū),中環(huán)3為不透光的實銅區(qū)。
[0034] 所述標識環(huán)1直徑的大小根據(jù)該多層線路板焊盤線路寬窄而定,本實用新型優(yōu)選 為標識環(huán)1直徑為〇· 6mm - 1. 0mm,標識環(huán)1的內(nèi)圓4直徑在0· 4mm - 0· 7mm,外環(huán)2與中 環(huán)3徑向尺寸相同均在0· 05mm - 0· 1mm。
[0035] 標識環(huán)1不易太多、環(huán)的直徑不易過大,否則會影響鉆設(shè)線路導通孔的效率和損 傷或消耗鉆刀,而且標識環(huán)1盡量不要做在同一直線上,以此,消除鉆孔偏位的偶然性對分 類的影響。
[0036] 5)在待疊置在該預設(shè)軟板上下的其它硬板或軟板上設(shè)置避讓窗,該避讓窗的位置 與所述標識環(huán)1相對應,避讓窗為貫穿所述硬板或軟板的通孔或為可直視觀察到該標識環(huán) 1的透明視窗,其大小以該多層線路板結(jié)合后由該多層線路板的正反兩面能直接觀察到該 標識環(huán)1為宜。
[0037] 6)將該多層線路板中待疊置在所述預設(shè)軟板上層或下層的硬板或軟板,按照現(xiàn)有 方法和結(jié)構(gòu)順序與所述預設(shè)軟板壓合構(gòu)成該多層線路板。
[0038] 7)將壓合好后的至少一張前述步驟制作的多層線路板置于鉆孔機上(本實用新 型優(yōu)選,每次將5 - 10張已壓合好的多層線路板疊置于鉆孔機上),將原始鉆帶對位貼合在 位于上層的多層線路板上,選擇與所述標識孔(即所述的線路導通孔)的孔徑適配的鉆頭, 按該原始鉆帶上布設(shè)好的標識孔位置,在該多層線路板上鉆設(shè)檢測孔5,檢測孔5的直徑優(yōu) 選為0. 2mm。
[0039] 8)將已鉆好檢測孔5的每張多層線路板取下,借助放大鏡讀取每張多層線路板上 檢測孔5與所述標識環(huán)1的偏心距d(即所鉆的檢測孔5的圓心與標識環(huán)1圓心之間的距 離,偏心距d的大小代表該多層線路板漲縮值的大小)并對所有已鉆有檢測孔5的多層線 路板分揀歸類。
[0040] 檢測孔5落于標識環(huán)1中的情況大致有以下幾種:
[0041] A、如圖2所示,檢測孔5落于內(nèi)圓4透光區(qū)內(nèi)并與標識環(huán)1的圓心重疊時,即檢測 孔5與標識環(huán)1的偏心距d為零,此為最理想狀態(tài),這種情況較少。
[0042] B、如圖3所示,檢測孔5落于內(nèi)圓4透光區(qū)內(nèi),其圓心偏離內(nèi)圓4的圓心,即偏心 距d大于零且小于0. 1mm,通常,在此范圍的多層線路板約占所有檢測板的90% -95%。
[0043] C、如圖4所示,檢測孔5壓在中環(huán)3上且其孔的周線落于中環(huán)3以內(nèi),即偏心距d 在0. 1-0. 15mm,通常,在此范圍的多層線路板約占所有檢測板的2% -3%。
[0044] D、如圖5所示,檢測孔5橫跨中環(huán)3壓在外環(huán)2上且其孔的周線落于外環(huán)2以內(nèi), 即偏心距d在0. 15-0. 2mm,通常,在此范圍的多層線路板約占所有檢測板的2% -3%。
[0045] E、如圖6所示,檢測孔5橫跨中環(huán)3、外環(huán)2且其孔的周線落于該標識環(huán)1以外, 即偏心距d在偏位范圍為0.2-0. 3mm,通常,在此范圍的多層線路板約占所有檢測板的 1% -2%。
[0046] 9)對所述偏心距d未偏離設(shè)定值的同類多層線路板按照原始鉆帶鉆取線路導通 孔。
[0047] 10)對所述偏心距d偏離設(shè)定值的同類多層線路板制作測算漲縮值后的新的修正 鉆帶并按照該修正鉆帶鉆取線路導通孔。
[0048] 使用六軸日立鉆機,轉(zhuǎn)速為16萬轉(zhuǎn)/分鐘,鉆完16個檢測孔5只需2-3秒,每次 可以鉆30張多層線路板。效率還是相當高的。耗費的只是在鉆機機臺上板下板的時間,以 及在放大放下全檢分組的時間。
【權(quán)利要求】
1. 一種高機械鉆孔良率的多層線路板,包括多層軟硬復合板、多層軟硬結(jié)合板或多層 柔性線路板,其特征在于:在漲縮前的該多層線路板的預設(shè)軟板上四個邊角的工藝廢料區(qū) 域均交錯設(shè)置至少三個標識環(huán)(1),該標識環(huán)(1)與漲縮前待鉆線路導通孔的設(shè)計鉆帶上 標示的待鉆標識孔位置相同圓心對應,每個標識環(huán)(1)由相同圓心的外環(huán)(2)、中環(huán)(3)和 內(nèi)圓(4)組成,外環(huán)(2)和內(nèi)圓(4)為透光區(qū),中環(huán)(3)為不透光的實銅區(qū),在疊置在該預設(shè) 軟板上下的其它硬板或軟板上與所述標識環(huán)(1)相對應的位置設(shè)置可觀察到該標識環(huán)(1) 的避讓窗。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高機械鉆孔良率的多層線路板,其特征在于:所述標識環(huán)(1) 直徑在0· 6mm - 1. Omm,內(nèi)圓⑷直徑在0· 4mm - 0· 7mm,外環(huán)⑵與中環(huán)(3)徑向尺寸相 同均在 〇· 1mm - 0. 15mm。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高機械鉆孔良率的多層線路板,其特征在于:所述避讓窗為 貫穿所述硬板或軟板的通孔或為可直視觀察到該標識環(huán)(1)的透明視窗。
【文檔編號】H05K1/02GK203912324SQ201420310392
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年6月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月11日
【發(fā)明者】潘陳華, 孫建光, 郭瑞明, 何清華, 曹煥威 申請人:深圳華麟電路技術(shù)有限公司