Pcb板的加工方法及pcb板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種PCB板的加工方法,用于加工得到PCB板上的預設孔,包括以下步驟:對所述PCB板鉆孔形成通孔;對所述通孔的表面電鍍形成金屬孔壁;對所述通孔的金屬孔壁進行擴孔,得到所述預設孔。本發(fā)明的PCB板的加工方法,通過對電鍍后的通孔進行擴孔,這樣形成的孔徑僅僅與擴鉆的精度有關系,從而消除了通孔的加工及電鍍過程對壓接孔孔徑的影響,使孔徑公差容易達到要求。
【專利說明】PCB板的加工方法及PCB板
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及PCB板(Printed Circuit Board,印制電路板)【技術領域】,尤其涉及一種PCB板的加工方法及PCB板。
【背景技術】
[0002]在PCB板的技術中,通過壓接使器件和PCB板進行電氣連接的技術應用越來越廣泛,請參見圖1a和圖1b (圖1a為壓接針90和壓接孔10配合的主視圖、圖1b為壓接針90和壓接孔10配合的側視圖、且圖1a和圖1b中省略了壓接孔10的孔壁鍍銅和焊盤),PCB100的一面開設有壓接孔10,壓接針90包括頭部90a、尾部90b、以及連接在頭部90a與尾部90b之間的壓接部90c。當對壓接針90的尾部90b施加朝向PCB100的推力Fl時,即可使壓接針90的頭部90a和壓接部90c插入至壓接孔10內,此時,壓接部90c受到壓接孔10的內壁擠壓、并在擠壓產生的壓力F2的驅使下發(fā)生彈性形變,從而使壓接針90穩(wěn)固地插接于壓接孔10。
[0003]此種壓接連接的設計方式,要求壓接針與PCB板的孔徑之間的尺寸配合非常緊密。若PCB孔徑過大,則容易引起接觸不良或結合強度不夠;若PCB孔徑過小,則容易出現(xiàn)壓接針無法順利壓入壓接孔而導致引腳的彎折等問題。因此,PCB板的壓接孔孔徑公差要求非常高。
[0004]現(xiàn)有技術中,加工PCB孔的流程為一次成形通孔,然后將通孔的表面電鍍形成電鍍層。此種方式下,成孔孔徑同時受到鉆孔孔徑及電鍍精度的影響,特別是受電鍍影響較大,而電鍍得到的金屬層,也即電鍍層難以控制,使得孔徑的精度很難達到要求。
【發(fā)明內容】
[0005]有鑒于此,本發(fā)明提出一種PCB板的加工方法及PCB板,以解決上述問題。
[0006]為達到上述目的,本發(fā)明實施例的技術方案是這樣實現(xiàn)的:
[0007]—種PCB板的加工方法,用于加工得到PCB板上的預設孔,包括以下步驟:
[0008]al、對所述PCB板鉆孔形成通孔;
[0009]a2、對所述通孔的表面電鍍形成金屬孔壁;
[0010]a3、對所述通孔的金屬孔壁進行擴孔,得到所述預設孔。
[0011]優(yōu)選地,步驟a3在所述通孔的一端對所述金屬孔壁執(zhí)行所述擴孔。
[0012]優(yōu)選地,步驟a3在所述通孔的兩端分別對所述金屬孔壁執(zhí)行所述擴孔。
[0013]優(yōu)選地,步驟a3以預定的擴孔深度對所述金屬孔壁執(zhí)行所述擴孔。
[0014]優(yōu)選地,所述擴孔深度小于所述通孔的孔深的。
[0015]優(yōu)選地,所述加工方法用于加工得到所述PCB板上相互獨立的壓接孔。
[0016]優(yōu)選地,步驟al鉆孔形成的所述通孔的孔徑大于預設的壓接孔標定孔徑;
[0017]步驟a2電鍍形成的所述金屬孔壁的孔徑小于所述壓接孔標定孔徑;
[0018]步驟a3擴孔形成的至少一部分金屬孔壁的孔徑與所述壓接孔標定孔徑的偏差在預定的公差容忍范圍內。
[0019]本發(fā)明實施例還提供一種PCB板,所述PCB板由如上所述的加工方法加工形成。
[0020]本發(fā)明的PCB板的加工方法,通過對電鍍后的通孔進行擴孔,這樣形成的孔徑僅僅與擴鉆的精度有關系,從而消除了通孔的加工及電鍍過程對壓接孔孔徑的影響,使孔徑公差容易達到要求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1a和圖1b為現(xiàn)有技術中實現(xiàn)壓接的壓接針和壓接孔的配合示意圖;
[0022]圖2為本發(fā)明實施例的PCB板的加工方法中加工通孔的示意圖;
[0023]圖3為本發(fā)明實施例的PCB板的加工方法中電鍍形成金屬孔壁的示意圖;
[0024]圖4為本發(fā)明實施例的PCB板的加工方法中擴孔的示意圖。
【具體實施方式】
[0025]為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下通過具體實施例并參見附圖,對本發(fā)明進行詳細說明。
[0026]本發(fā)明公開了一種PCB板的加工方法,用于得到PCB板上的預設孔,包括以下步驟:
[0027]al、對所述PCB板鉆孔形成通孔;
[0028]a2、對所述通孔的表面電鍍形成金屬孔壁;
[0029]a3、對所述通孔的金屬孔壁進行擴孔,得到所述預設孔。
[0030]本發(fā)明的PCB板的加工方法,在加工PCB板上的預設孔,例如電連接孔,壓接孔時,可首先在預設的預設孔位置鉆出通孔,對通孔的表面進行電鍍,然后對電鍍形成的金屬孔壁進行擴孔,最終得到預設孔,這樣形成的孔徑僅僅與擴孔的精度有關系,從而消除了通孔的加工及電鍍過程對壓接孔孔徑的影響,使孔徑公差容易達到要求。其中,這里所述的擴孔,就是在電鍍后的通孔內通過二次鉆孔的方式,以去掉部分電鍍的金屬層,使得擴孔處理后得到的孔的孔徑可滿足預設孔的孔徑。由于PCB板最后形成的孔徑的精度僅與擴孔的精度有關,這樣,在第一次鉆孔形成的通孔的精度,以及電鍍形成的金屬壁,也即電鍍的精度要求不高,因此,在整個PCB板的孔的加工過程中,最終的孔的精度容易控制,且制作過程簡單。
[0031]基于現(xiàn)有技術中存在的PCB壓接孔孔徑公差難以達到要求的問題,本發(fā)明實施例將上述加工方法用于在所述PCB板上形成相互獨立的壓接孔,以供壓接針的壓接部與所述PCB板擠壓過盈配合,包括以下步驟:
[0032]all、在PCB板100鉆孔形成通孔110。在該步驟中,通孔110的孔徑d0大于預設的壓接孔標定孔徑d3,如圖2所示。
[0033]a21、對通孔110的表面進行電鍍形成金屬孔壁101。其中,金屬孔壁101的孔徑小于壓接孔標定孔徑d3,如圖3所示。
[0034]實際電鍍時,受電鍍深度能力的限制,PCB通孔在電鍍后孔口的直徑dl和通孔中部的尺寸d2可能會存在較大差異。在本發(fā)明實施例中,以電鍍后通孔的孔口直徑dl來代替電鍍后通孔的直徑即可,即在本步驟中,只需滿足通孔孔口的直徑dl小于壓接孔的標定孔徑d3即可。
[0035]a31、對通孔110的金屬孔壁101進行擴孔,如圖4所示。其中,擴孔130形成的至少一部分金屬孔壁的孔徑與所述壓接孔標定孔徑d3的偏差在預定的公差容忍范圍內。當前,高精度的連接器所需壓接孔徑為±0.039mm的要求。采用本發(fā)明實施例的方法,由于最終孔的精度僅與擴孔精度有關,因此擴孔130后形成的金屬孔壁的孔徑公差可比較容易地控制在±0.025mm,可充分滿足高精度連接器對精度的要求。
[0036]在本步驟中,可以在通孔110的一端對金屬孔壁101執(zhí)行擴孔,也可以在通孔110的兩端對金屬孔壁101執(zhí)行擴孔。在圖4中,即是在通孔110的兩端對金屬孔壁101執(zhí)行擴孔。
[0037]在本步驟中,以預定的擴孔深度h對金屬孔壁101執(zhí)行擴孔。擴孔深度h由相關的連接器規(guī)格決定。理論上來說,擴孔深度h大于連接器的壓接部的長度即可,可以與通孔深度相等。但是考慮到實際使用時連接器只有壓接部一部分與孔壁接觸,以及加工成本,一般地,選取擴孔深度h小于通孔的孔深?,F(xiàn)在普遍使用的PCB板的厚度為3-4mm,所以,擴孔深度h以小于等于1.5mm為宜,可以滿足大部分連接器的規(guī)格。
[0038]與現(xiàn)有技術的加工方法相比,本發(fā)明的PCB板的加工方法在對通孔110的表面進行電鍍后,形成的金屬孔壁孔徑dl小于壓接孔的標定孔徑d3,然后對金屬孔壁進行擴孔加工,這樣形成的壓接孔孔徑d3僅僅與擴鉆擴孔的精度有關系,從而消除了通孔的加工及電鍍過程對壓接孔孔徑d3的影響,使孔徑公差容易達到要求。而且,本發(fā)明實施例的方法可降低壓接孔的孔徑d3與通孔的布局區(qū)域、類型和數量的關聯(lián)度,有利于工廠對產品加工的控制。
[0039]本發(fā)明實施例的壓接孔的加工方法雖然與現(xiàn)有技術相比,增加了擴孔的工序,但是可以有效減少產品的報廢,加工成本低廉。
[0040]本實施例具體應用時,為保證通孔和擴孔的對位精度,具體可使用具有較高對位精度的CCD自動對位鉆機,來實現(xiàn)擴孔130與通孔110之間的高精度對位要求,以確保擴孔的精度。
[0041]進一步地,步驟a31中的擴孔130可以一次成形,也可以多次成形,即可以通過多次擴孔來最終得到所需的預設孔,也即壓接孔,以確保壓接孔孔徑的精度。
[0042]本實施例除了可以應用于壓接孔的加工處理,也可應用于PCB板上其它孔的加工,通常而言,只要具有精度要求的孔的加工均可采用本發(fā)明技術方案。
[0043]現(xiàn)有PCB板壓接孔加工時,由于加工孔精度要依靠鉆孔和電鍍來保證,而電鍍精度又難易控制,特別是對壓接孔這種精度要求較高的孔的加工,因此,現(xiàn)有PCB加工時,壓接孔精度主要依靠PCB廠家相關工程師經驗,對相關工程師的經驗要求極高;若PCB廠家人員波動,可能導致產品品質波動,不利于產品質量的穩(wěn)定性;同時,PCB板上的壓接孔數量較多,且通常布局在PCB的多個區(qū)域,受電鍍過程本身特性限制,要控制整板不同區(qū)域的壓接孔孔徑,難度很大;此外,由于PCB板表面其他電鍍圖形的存在,對電鍍過程的電鍍均勻性也會有限制影響,影響壓接孔電鍍的均勻性,而且受到電鍍深度能力的限制,PCB孔口的尺寸和PCB過孔內的孔徑可能存在較大差異,但PCB成品只能測孔口直徑。
[0044]而本發(fā)明技術方案,通過對電鍍后進行擴孔,也就進行二次鉆孔方式來對PCB板上的壓接孔進行加工,可具有以下技術效果:[0045]由于壓接孔精度基本上僅與擴孔精度相關,因此,可降低PCB加工時對第一鉆孔,也即鉆通孔的鉆孔參數的控制要求,以及對電鍍精度的要求,可明顯提高PCB加工工藝效率和確保產品質量;
[0046]加工過程中,可以忽略電鍍過程導致的孔徑控制公差,鉆孔成型的孔徑公差可比較容易的控制,可控制在+/-0.025_,可有效滿足當前高密度連接器所需的精度要求;
[0047]相比與現(xiàn)有加工工藝,僅增加一個二次鉆孔(即擴孔),雖然增加二次鉆孔流程后,由于精度易保證,可有效的減少產品的報廢,降低PCB制造成本;
[0048]由于壓接孔孔徑精度主要與擴孔精度有關,與電鍍及一次鉆孔(鉆通孔)的關聯(lián)度極小,可降低成孔孔徑控制與過孔布局區(qū)域及過孔類型數量關聯(lián)度,有利于PCB制作的過程控制;也能最大限度減低加工過程中對PCB工程師經驗的依賴;
[0049]由于擴鉆時擴鉆深度可以控制,從而可這對不同厚度的PCB板進行壓接孔加工時,壓接孔的壓接深度的孔徑能保持有效一致,減少由于深度能力導致的孔口與孔內的孔徑差異。
[0050]本發(fā)明實施例還提供一種PCB板,根據上述加工方法加工形成,其具體結構與傳統(tǒng)PCB相同或類似,只是孔的加工方法采用本發(fā)明提供的加工方法。
[0051]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內,所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明保護的范圍之內。
【權利要求】
1.一種PCB板的加工方法,用于加工得到PCB板上的預設孔,其特征在于,包括以下步驟: al、對所述PCB板鉆孔形成通孔; a2、對所述通孔的表面電鍍形成金屬孔壁; a3、對所述通孔的金屬孔壁進行擴孔,得到所述預設孔。
2.根據權利要求1所述的加工方法,其特征在于,步驟a3在所述通孔的一端對所述金屬孔壁執(zhí)行所述擴孔。
3.根據權利要求1所述的加工方法,其特征在于,步驟a3在所述通孔的兩端分別對所述金屬孔壁執(zhí)行所述擴孔。
4.根據權利要求1所述的加工方法,其特征在于,步驟a3以預定的擴孔深度對所述金屬孔壁執(zhí)行所述擴孔。
5.根據權利要求4所述的加工方法,其特征在于,所述擴孔深度小于所述通孔的孔深。
6.根據權利要求1至5中任一項所述的加工方法,其特征在于,所述加工方法用于加工得到所述PCB板上相互獨立的壓接孔。
7.根據權利要求6所述的加工方法,其特征在于, 步驟al鉆孔形成的所述通孔的孔徑大于預設的壓接孔標定孔徑; 步驟a2電鍍形成的所述金屬孔壁的孔徑小于所述壓接孔標定孔徑; 步驟a3擴孔形成的至少一部分金屬孔壁的孔徑與所述壓接孔標定孔徑的偏差在預定的公差容忍范圍內。
8.—種PCB板,其特征在于,所述PCB板由根據權利要求1-7任一所述的加工方法加工形成。
【文檔編號】H05K3/42GK103747637SQ201410011386
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2014年1月10日 優(yōu)先權日:2014年1月10日
【發(fā)明者】談州明 申請人:杭州華三通信技術有限公司