一种PCB的钻孔方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种PCB的钻孔方法及装置，用于解决现有技术中背钻精度较低的问题。本发明专利技术实施例方法包括：利用钻孔装置的钻头在印刷电路板PCB中制备通孔的过程中，检测钻头的钻孔信号，钻孔信号与钻头受到的轴向力相关；根据钻头的钻孔信号计算目标厚度，目标厚度为钻头与PCB开始接触的位置到PCB的信号层之间的距离，钻头与PCB开始接触的位置到PCB的信号层之间包括n层导电层；利用目标厚度与背钻补偿深度计算背钻深度；在通孔中按照背钻深度进行背钻。

A PCB Drilling Method and Device

【技术实现步骤摘要】
一种PCB的钻孔方法及装置
本专利技术涉及印刷电路板领域，具体涉及一种PCB的钻孔方法及装置。
技术介绍
多层印制电路板PCB中镀通孔PTH起到内层电源层与接地层的相互连通的功能，当系统进入高速信号传输时，PTH孔将成为信号完整性的瓶颈和障碍，而对PCB的背钻是一种能够有效降低孔链路损耗的工艺加工方式，但是背钻后的信号层上方多余的孔铜Stub长度越大，损耗越大，Stub长度越小，损耗越小。因此，如何控制背钻深度以使得Stub长度最小，成为背钻过程中直观重要的问题。目前背钻加工控深方式已经比较成熟，主要为接触式电流感应控深和接触式电容感应控深。两种方式都是根据不同的PCB板及不同的层次背钻要求来设定背钻的深度，相同层次背钻板内不同位置都使用的时相同背钻深度。但是，即使是相同编码PCB板，由于图形设计、压制时材料的流动性等影响，同一片板的不同位置的板厚也是有较大差异的(以3.0mm的板厚为例，同一片板不同位置差异达到0.3mm，且板厚越厚，差异越大)。即使是相同编码PCB板，由于图形设计、压制时材料的流动性等影响，同一片板的不同位置的板厚也是有较大差异的(以3.0mm的板厚为例，同一片板不同位置差异达到0.3mm，且板厚越厚，差异越大)。如果同一片板都使用相同的背钻深度，板厚过薄的位置可能出现背钻过深导致板件开路，板厚过厚的位置其背钻Stub长度过大，影响信号传输损耗。
技术实现思路
本专利技术提供一种PCB的钻孔方法及装置，用于解决现有技术中背钻精度较低的问题。本专利技术实施例的一方面提供了一种PCB的钻孔方法，应用于PCB的钻孔装置，包括：利用所述钻孔装置的钻头在印刷电路板PCB中制备通孔的过程中，检测所述钻头的钻孔信号，所述钻孔信号与所述钻头受到的轴向力相关；根据所述钻头的钻孔信号计算目标厚度，所述目标厚度为所述钻头与所述PCB开始接触的位置到所述PCB的信号层之间的距离，所述钻头与所述PCB开始接触的位置到所述PCB的信号层之间包括n层导电层；利用所述目标厚度与背钻补偿深度计算背钻深度；在所述通孔中按照所述背钻深度进行背钻。可选的，利用所述钻头在所述PCB中制备通孔的过程中，若所述钻头的转速恒定，所述钻孔信号为所述钻孔装置的功率信号。可选的，所述钻孔信号为对所述钻头的轴向力信号。可选的，根据所述钻头的钻孔信号计算目标厚度包括：记录初始信号峰值对应的第一时刻，所述初始信号峰值为利用所述钻头在所述PCB中制备通孔的过程中第一次检测到的所述钻孔信号的峰值；记录目标次信号峰值对应的第二时刻，所述目标次信号峰值为利用所述钻头在所述PCB中制备通孔的过程中第n+1次检测到的所述钻孔信号的峰值；利用所述第一时刻与所述第二时刻之间的时长和所述钻头的轴向运动速度计算所述目标厚度。可选的，根据所述钻头的钻孔信号计算目标厚度包括：记录初始信号峰值对应的第一轴向位置信息，所述初始信号峰值为利用所述钻头在所述PCB中制备通孔的过程中第一次检测到的所述钻孔信号的峰值；记录目标次信号峰值对应的第二轴向位置信息，所述目标次信号峰值为利用所述钻头在所述PCB中制备通孔的过程中第n+1次检测到的所述钻孔信号的峰值；利用所述第一轴向位置信息与所述第二轴向位置信息计算所述目标厚度。本专利技术实施例第二方面提供一种PCB的钻孔装置，包括主机和钻头，所述主机包括控制器和检测装置；在利用钻头在PCB中制备通孔的过程中，所述检测装置用于检测所述钻头的钻孔信号，所述钻孔信号与所述钻头受到的轴向力相关；所述控制器用于根据所述钻头的钻孔信号计算目标厚度，所述目标厚度为所述钻头与所述PCB开始接触的位置到所述PCB的信号层之间的距离，所述钻头与所述PCB开始接触的位置到所述PCB的信号层之间包括n层导电层，利用所述目标厚度与背钻补偿深度计算背钻深度，并控制所述钻头在所述通孔中按照所述背钻深度进行背钻。可选的，利用所述钻头在所述PCB中制备通孔的过程中，若所述钻头的转速恒定，所述检测装置为功率信号检测装置，用于检测所述钻孔装置的功率信号，作为所述钻孔信号。可选的，所述检测装置为力信号检测装置，用于检测所述钻头的轴向力信号，作为所述钻孔信号。可选的，所述控制器具体用于：记录初始信号峰值对应的第一时刻，所述初始信号峰值为利用所述钻头在所述PCB中制备通孔的过程中第一次检测到的所述钻孔信号的峰值；记录目标次信号峰值对应的第二时刻，所述目标次信号峰值为利用所述钻头在所述PCB中制备通孔的过程中第n+1次检测到的所述钻孔信号的峰值；利用所述第一时刻与所述第二时刻之间的时长和所述钻头的轴向运动速度计算所述目标厚度。可选的，所述控制器具体用于：记录初始信号峰值对应的第一轴向位置信息，所述初始信号峰值为利用所述钻头在所述PCB中制备通孔的过程中第一次检测到的所述钻孔信号的峰值；记录目标次信号峰值对应的第二轴向位置信息，所述目标次信号峰值为利用所述钻头在所述PCB中制备通孔的过程中第n+1次检测到的所述钻孔信号的峰值；利用所述第一轴向位置信息与所述第二轴向位置信息计算所述目标厚度。从以上技术方案可以看出，本专利技术实施例具有以下优点：本专利技术提供了一种PCB的钻孔方法，应用于PCB的钻孔装置，首先利用钻孔装置的钻头在印刷电路板PCB中制备通孔，在制备通孔的过程中，检测钻头的钻孔信号，钻孔信号与钻头受到的轴向力相关，根据钻头的轴向力信号计算目标厚度，目标厚度为钻头与PCB开始接触的位置到PCB的信号层之间的距离，钻头与PCB开始接触的位置到PCB的信号层之间包括n层导电层，利用目标厚度与背钻补偿深度计算背钻深度，最后在通孔中按照背钻深度进行背钻。和现有技术相比，本专利技术在背钻过程中使用的背钻深度为根据目标厚度的测量值计算得到的，因此背钻精度更高。附图说明图1是为PCB的剖面结构示意图；图2是本专利技术PCB的钻孔方法一个实施例示意图；图3是本专利技术钻头的轴向力信号随时间的变化示意图；图4是本专利技术PCB的钻孔装置一个实施例示意图。具体实施方式本专利技术实施例提供了一种PCB的钻孔方法及装置，用于提高背钻精度。为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都应当属于本专利技术保护的范围。本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。请参阅图1，为PCB的剖面结构示意图，现有技术在背钻过程中，首先需要确定目标厚度20的理论值H理论和Stub长度23的目标值L目标，计算背钻深度d＝H理论-L目标，其中，目标厚度20为第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种PCB的钻孔方法，应用于PCB的钻孔装置，其特征在于，包括：利用所述钻孔装置的钻头在印刷电路板PCB中制备通孔的过程中，检测所述钻头的钻孔信号，所述钻孔信号与所述钻头受到的轴向力相关；根据所述钻头的钻孔信号计算目标厚度，所述目标厚度为所述钻头与所述PCB开始接触的位置到所述PCB的信号层之间的距离，所述钻头与所述PCB开始接触的位置到所述PCB的信号层之间包括n层导电层；利用所述目标厚度与背钻补偿深度计算背钻深度；在所述通孔中按照所述背钻深度进行背钻。

【技术特征摘要】
1.一种PCB的钻孔方法，应用于PCB的钻孔装置，其特征在于，包括：利用所述钻孔装置的钻头在印刷电路板PCB中制备通孔的过程中，检测所述钻头的钻孔信号，所述钻孔信号与所述钻头受到的轴向力相关；根据所述钻头的钻孔信号计算目标厚度，所述目标厚度为所述钻头与所述PCB开始接触的位置到所述PCB的信号层之间的距离，所述钻头与所述PCB开始接触的位置到所述PCB的信号层之间包括n层导电层；利用所述目标厚度与背钻补偿深度计算背钻深度；在所述通孔中按照所述背钻深度进行背钻。2.根据权利要求1所述的PCB的钻孔方法，其特征在于，利用所述钻头在所述PCB中制备通孔的过程中，若所述钻头的转速恒定，所述钻孔信号为所述钻孔装置的功率信号。3.根据权利要求1所述的PCB的钻孔方法，其特征在于，所述钻孔信号为对所述钻头的轴向力信号。4.根据权利要求2或3所述的PCB的钻孔方法，其特征在于，根据所述钻头的钻孔信号计算目标厚度包括：记录初始信号峰值对应的第一时刻，所述初始信号峰值为利用所述钻头在所述PCB中制备通孔的过程中第一次检测到的所述钻孔信号的峰值；记录目标次信号峰值对应的第二时刻，所述目标次信号峰值为利用所述钻头在所述PCB中制备通孔的过程中第n+1次检测到的所述钻孔信号的峰值；利用所述第一时刻与所述第二时刻之间的时长和所述钻头的轴向运动速度计算所述目标厚度。5.根据权利要求2或3所述的PCB的钻孔方法，其特征在于，根据所述钻头的钻孔信号计算目标厚度包括：记录初始信号峰值对应的第一轴向位置信息，所述初始信号峰值为利用所述钻头在所述PCB中制备通孔的过程中第一次检测到的所述钻孔信号的峰值；记录目标次信号峰值对应的第二轴向位置信息，所述目标次信号峰值为利用所述钻头在所述PCB中制备通孔的过程中第n+1次检测到的所述钻孔信号的峰值；利用所述第一轴向位置信息与所述第二轴向位置信息计算所述目标厚度。6.一种PCB的钻孔装置，包括主机和钻头，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李智，崔荣，
申请(专利权)人：深南电路股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44