基金项目:国家自然科学基金青年科学基金(51405090);广州市珠
江科技 新 星 项 目 (201806010175);广 东 省 应 用 型 科 技 研 发 专 项
(2016B090928002);广东省重大科研项目(2014KZDXM030);广东省
教育厅创新强校工程“自主创新能力提升”类培育项目(15ZK0208);
广东省应用型科技研发专项(2016B090930004)
收稿日期:2018年 1月
环氧玻纤布覆铜箔层压板孔位精度影响规律研究
李之源
1
,郑李娟
1
,黄欣
1
,林淡填
1
,王成勇
1
,简祯祈
2
,焦新峰
2
1
广东工业大学;
2
南京大量数控科技有限公司
摘要:微孔孔位精度直接影响印制电路板(简称 PCB)内、外层线路间电气连接和元器件装配定位的稳定性和
可靠性,提高微孔孔位精度有利于提高 PCB产品性能和终端电子产品的可靠性和使用寿命。本文研究了环氧树
脂 /玻纤布基覆铜箔层压板(简称覆铜板)微孔钻削过程中刀具直径、进给速度、主轴转速以及加工材料叠板数对
孔位精度的影响规律,结果表明:刀具直径(范围 0.15-0.35mm)对孔位精度的影响规律不成正比,刀具直径 0.
25mm时孔位精度最好,而刀具直径小于或大于 0.25mm时,孔位精度都随之减小,且刀具直径越小,孔位精度稳定
性越差;刀具直径不同,进给速度和转速对孔位精度的影响规律也不同;随着叠板数增加,钻孔总厚径比增大,孔位
精度随之减小,上层叠板的孔位精度比下层叠板材的孔位精度好;随着刀具直径的增大,当增加叠板数来提高钻孔
效率时,孔位精度也随之减小。
关键词:覆铜板;微孔;孔位精度;影响因素
中图分类号:TG806;TH161.13 文献标志码:A
ResearchonInfluenceFactorofPCBMicroholePositionAccuracy
LiZhiyuan,ZhengLijuan,HuangXin,LinDantian,WangChengyong,JianZhenqi,JiaoXinfeng
Abstract:Asanimportantindexofmicroholequality,theholepositionaccuracydirectlyaffectstheelectricalcon
nectionandthepositionofthecomponentsassemblyintheinnerandouterlayersofthePCB.Improvingtheholeposition
accuracyisbeneficialtoimprovetheperformanceofPCBproductsandtheproductionefficiencyofPCBmanufacturingen
terprises.Inthispaper,theinfluenceoftooldiameter,feedrate,spindlespeedandthenumberoflaminatedplatesonthe
holepositionaccuracyintheprocessofepoxyresinglassfiberclothcoppercladlaminatedrillingarestudied.Theresults
showthattheinfluenceoftooldiameter(0.15-0.35mm)ontheholepositionaccuracyisnotproportional.Withthein
creaseoftooldiameter,theholepositionaccuracyincreasedatthefirsttimeandthendecreased.Theholepositionaccuracy
reachedthemaximumvaluewhenusing0.25mm diametermicrodrills.Thestabilityoftheholepositionaccuracyisde
creasedwiththediameterofmicrodrills.Theinfluenceofspindlespeedandfeedrateontheholepositionaccuracyisde
pendedonthetooldiameter.Asthenumberoflaminatedlayersincreased,theholepositionaccuracyandprecisionofholes
isreduced.Thepositionaccuracyofupperplateislargerthanthelowerplate.Increasingthenumbersoflaminatedlayersto
improveproductionefficiencywilldecreasetheholepositionaccuracy.
Keywords:coppercladlaminate;microhole;holepositionaccuracy;influencefactor
!
引言
作为电子元器件的连接和支撑体,印制电路板
(PrintedCircuitBoard,简称 PCB)在电子产品中起
中继传输作用。如今计算机、通讯、汽车、航空航天
等行业高速发展,电子产品日益向高密度、集成化、
小型化方向发展,对印制电路板质量和可靠性的要
求也越来越高。微孔使多层 PCB各内、外层线路间
实现电性导通连接,是 PCB的重要组成部分之一。
微孔的质量直接影响整个 PCB产品的质量,其中孔
位精度是微孔质量的重要指标。提高孔位精度,对
提高 PCB产品性能、提高终端电子产品的可靠性和
使用寿命具有重要的现实意义。
目前孔位精度影响因素的研究主要分为两方
面:一方面是机床本身,包括机床定位精度、动态特
性、主轴动态精度与刚性等;另一方面是加工工艺,
包括加工参数、刀具、辅材的合理选用等。在加工工
艺方面,刀具的材料、直径、结构等均会影响刀具的
磨损及断裂,进而影响加工质量;钻削参数主要影响
钻削力、刀具的磨损速度以及钻屑排屑、粘附等情
况,盖板的材料及结构会直接影响微钻的入钻,间接
影响微孔孔位精度。在实际生产过程中,生产厂家
会根据生产需求及自身经济情况,明确加工用钻机、
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2018年第 52卷 No.11