[发明专利]一种高精度PCB板加工方法

说明书

本发明公开了一种一种高精度PCB板加工方法，包括如下步骤：S1：设计，由背钻孔入钻方向看，在目标层上侧相邻层背钻钻针路径上设计导电铜图形，并将该层定义为参考层；S2：计算，第一次为初钻深度，第二次为精钻深度；其中初钻深度＝铝片理论厚度*88％+背钻起始层至参考层理论厚度*90％‑钻机精度正公差；其中精钻深度＝参考层至目标层理论厚度*90％‑钻机精度正公差；S3：PCB板的钻前准备，将PCB板使用销钉固定在钻机的垫板上，PCB板上面放置铝片，使铝片与待钻PCB板对位重合，将铝片和PCB板固定；S4：背钻孔加工，依次进行初钻和精钻加工，本发明可最大程度减少PCB背钻孔Stub长度，从而降低Stub对高频高速信号完整性的影响。

技术领域

本发明属于PCB加工技术领域，更具体的说涉及一种高精度PCB板加工方法。

背景技术

印制电路板(PCB)是电子设备中必不可少的关键元件，是高频高速信号传输的重要载体。随着电子技术的发展，信号传输速率及载波频率大幅增加，信号完整性受PCB电路结构影响越来越明显。理论分析，高频高速信号的损耗、串扰随传输距离增加而加剧，且也会大概率受其他噪声干扰，从而导致信号传输质量下降明显。在高频高速PCB制造过程中，为最大程度保证信号仅在预设的层与层之间进行导通，通常都会用到背钻孔技术。

背钻孔技术是通过机械控深钻孔的方法，使用直径比原来的孔粗0.15mm-0.2mm的钻针将电镀后的孔内不需导通且会对信号产生干扰的部分孔铜通过钻孔去除，保留需要导通的孔铜。

背钻孔深度控制原理是钻机通过电流感应控深，钻孔机装配有接触感应系统功能，一旦钻针接触导电物体，传感器装制会觉察到电流的改变，然后将信号传递给钻机，钻机立即以这个钻针接触的导电位置作为钻入深度的零点，然后钻机会钻入设定的深度。

由于多层板压合后板厚均匀性一般存在正负8％-10％的公差，且由于板内图形分布不均匀等原因板子会存在板弯翘现象，为保证背钻不至于超过目标层而导致目标层孔铜被钻掉后无法导通，因此实际背钻孔后往往存在较大的Stub(该背钻掉的孔铜，还残留一截未完全钻掉)，如附图1所示。以孔A为例，正常信号传输路径应为A→B→C→D，由于Stub的存在实际信号输路径变为了A→B→E→F→C→D，导致信号出现振铃、上冲、下冲等异常，如附图2所示。

研究表明，Stub会在高频高速PCB内形成寄生电容，且随Stub长度的增加而变多，从而增加阻抗不连续异常。阻抗不连续会造成信号在传输过程中发生严重的回波损耗，Stub还会对信号的插入损耗造成严重影响，Stub越长高频时谐振越严重插损越大。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种可最大程度减少PCB背钻孔Stub长度，从而降低Stub对高频高速信号完整性的影响。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种高精度PCB板加工方法，包括如下步骤：

S1：设计，由背钻孔入钻方向看，在目标层上侧相邻层背钻钻针路径上设计导电铜图形，并将该层定义为参考层；

S2：计算，每个背钻孔进行两次计算背钻深度，第一次为初钻深度，第二次为精钻深度；

其中初钻深度＝铝片理论厚度*88％+背钻起始层至参考层理论厚度*90％-钻机精度正公差；

其中精钻深度＝参考层至目标层理论厚度*90％-钻机精度正公差；

S3：PCB板的钻前准备，将PCB板使用销钉固定在钻机的垫板上，PCB板上面放置铝片，使铝片与待钻PCB板对位重合，将铝片和PCB板固定；

S4：背钻孔加工，调取初钻的相关预设参数，启动初钻加工；初钻加工完成后，调取精钻的相关预设参数，启动精钻加工。