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PCB板邊金屬化半孔的加工控制 
摘要隨著電子產(chǎn)品的不斷發(fā)展客戶對PCB板邊金屬化半孔的要求越來
越多樣化同時(shí)PCB板邊金屬化半孔的質(zhì)量直接影響客戶的安裝及使用。本文
通過采用二次成型、二次鉆孔方式對PCB板邊金屬化半孔進(jìn)行加工闡述了
PCB板邊金屬化半孔加工過程中的技巧和控制方法。

 1.前言 
成品PCB板邊的半金屬化孔工藝在PCB加工中已經(jīng)是成熟工藝但在如何
控制PCB板邊半金屬化孔成型后的產(chǎn)品質(zhì)量如孔壁銅刺翹起、殘留一直是機(jī)
械加工過程中的一個(gè)難題。這類PCB板邊有整排半金屬化孔的PCB其特點(diǎn)是
個(gè)體比較小大多用于載PCB板上作為一個(gè)母PCB板的子PCB板通過這些
半金屬化孔與母PCB板以及元器件的引腳焊接到一起。所以如果這些半金屬化
孔內(nèi)殘留有銅刺在插件廠家進(jìn)行焊接的時(shí)候將導(dǎo)致焊腳不牢、虛焊嚴(yán)重
的會造成兩引腳之間橋接短路。本文主要針對PCB板邊金屬化半孔加工過程中
遇到的問題及如何控制保證進(jìn)行論證。


 2.機(jī)械加工原理 
無論是鉆加工還是銑加工其SPINDLE的旋轉(zhuǎn)方向都是順時(shí)針的當(dāng)?shù)毒?br/> 加工到A點(diǎn)的時(shí)候由于A點(diǎn)的孔壁金屬化層與基材層緊密相連可以防止金
屬化層在加工時(shí)的延伸以及金屬化層與孔壁的分離也會保證此處加工后的不
會產(chǎn)生銅刺翹起、殘留而當(dāng)?shù)毒呒庸さ紹點(diǎn)的時(shí)候由于附著在孔壁上的銅
沒有任何A圖1原理圖支撐刀具向前運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)受外力影響孔內(nèi)金屬化層就會
隨刀具旋轉(zhuǎn)方向卷曲產(chǎn)生銅刺翹起、殘留。 
3.PCB板邊半孔產(chǎn)品類型 


4.加工中的問題及改進(jìn)方法


我們常見的類型可以劃分為以上四種這四種類型在加工上我們采取了
兩種方式 
4.1類型一、類型二屬于半孔間距較大產(chǎn)品我們采取的是正反面二次銑
的加工方式 
此類產(chǎn)品因?yàn)橛脩粼O(shè)計(jì)半孔間距大于3mm可以通過第一步銑完成金屬化
半孔從CS面的一側(cè)加工然后第二步將產(chǎn)品翻轉(zhuǎn)后再加工SS面的另一側(cè)加工。
在正/反加工過程中PCB板邊的兩個(gè)不同受力點(diǎn)互不影響?yīng)庸こ鰜淼陌肟踪|(zhì)
量光滑、整齊。此類產(chǎn)品在加工過程中相對簡單容易保證。 
4.2類型三、類型四屬于半孔本身直徑小于0.8mm且兩個(gè)半孔的中心距也
在1mm左右且相鄰兩排的半孔間距也不超過2.5mm加工起來就需要同時(shí)考
慮每個(gè)半孔間及兩側(cè)部位。在加工過程中遇到以下問題加工后產(chǎn)品出現(xiàn)半孔
之間微連接短路問題 




4.2.1原因分析及改善措施 
①設(shè)計(jì)部分原設(shè)計(jì)半孔間距僅0.56mm且每個(gè)半孔焊盤間隙只有
0.15mm 
在半孔加工過程中刀具在孔邊進(jìn)行切削當(dāng)?shù)毒吣p后會產(chǎn)生焊盤翻邊
情況同時(shí)焊盤間距過小此種情況就會產(chǎn)生焊盤間微連接現(xiàn)象。改進(jìn)設(shè)計(jì)
經(jīng)過實(shí)驗(yàn)將兩排半孔之間的連接銅更改為孔環(huán)將半孔焊盤間距增加了
0.05mm但為了保證整個(gè)半孔的整體焊盤寬度我們對此焊盤設(shè)計(jì)進(jìn)行了如下
改進(jìn)只針對半孔焊盤接近部位(B位置)進(jìn)行焊盤縮減0.025mm保留其余焊盤
寬度同時(shí)保證了焊盤間距增加到0.20mm(C位置)。 
②墊PCB板的影響?yīng)┯捎诎肟准庸な倾@在金屬化孔的邊緣鉆頭下鉆后
如果沒有相應(yīng)的支撐底PCB板處的半孔部位就會產(chǎn)生翻邊情況因此二次鉆
的墊PCB板使用不能忽略不可以重復(fù)使用墊PCB板每次二次鉆前必須更換
墊PCB板保證鉆頭下鉆處的支撐以減少銅邊翻起③鉆頭的使用普通鉆頭鉆在金屬化孔的邊緣會出現(xiàn)鉆偏、折斷的不良情
況槽鉆更適合加工此類產(chǎn)品。
④當(dāng)二次鉆孔采用整PCB板加工時(shí)由于產(chǎn)品在加工過程中的不規(guī)則漲縮
導(dǎo)致各拼版二次鉆孔后的效果不一致 
改進(jìn)措施 
為避免由于產(chǎn)品在加工過程中的不規(guī)則漲縮導(dǎo)致各拼版二次鉆孔后的效
果不一致情況的產(chǎn)生進(jìn)行加工流程的調(diào)整 
原流程開料→內(nèi)層圖形轉(zhuǎn)移→壓合→一次鉆孔→沉銅→圖形電鍍→外層
圖形轉(zhuǎn)移→阻焊→字符→沉鎳金→二次鉆孔→銑成型改進(jìn)后流程開料→內(nèi)層
圖形轉(zhuǎn)移→壓合→一次鉆孔→沉銅→圖形電鍍→外層圖形轉(zhuǎn)移→阻焊→字符→
沉鎳金→一次銑成型(外框)→二次鉆孔→二次銑成型(內(nèi)槽)流程變更后若采
用單PCB板加工二次鉆孔、二次銑成型在上下PCB板操作中的工時(shí)會增加。
為減少上下PCB板工時(shí)采取了二次鉆組合拼版方式即按照單PCB板補(bǔ)償設(shè)
計(jì)根據(jù)拼版需求重新組成拼版每次上PCB板時(shí)可以依舊是原整PCB板拼
版上PCB板但由于是按照單PCB板補(bǔ)償輸出的數(shù)據(jù)是可以消除圖7所示的
PCB板材漲縮所致的效果不一致問題。