PCB鉆孔超短坑槽的加工操作指南

PCB鉆孔超短坑槽的加工操作指南目錄前言原理與分析實驗設計實驗結果總結前言為了達到：等要求，通常需要設計坑槽鉆孔然而不久前我們發(fā)現(xiàn)有些坑槽嚴重偏短，并受到的可戶的有關投訴。如xP42xxx：合格孔過短孔孔徑多變定位準確沉銅導通減少流程槽寬準確減少庫存詳情前言經(jīng)跟進分析該類坑槽屬于超短坑槽（槽長≤2倍直徑）原理與分析長坑槽（槽長>2倍直徑）問題背景原理與分析.問題背景超短坑槽的問題坑槽鉆孔受力分析

因為鉆孔機主軸的旋轉方向為順時針方向，在鉆孔過程中的受力如下圖

鉆嘴旋轉方向鉆嘴受力方向第二末端孔第一末端孔設計鉆出偏轉、變短原理與分析.超短坑槽的問題發(fā)現(xiàn)偏短之坑槽完成長度：40mil客戶要求：

23.6x47.5(±5)mil[沉金后]PE設計：

27.6x51.3mil[鉆孔后]LP42715坑槽孔詳情估計鉆孔后長：～44mil比PE設計偏短達：6.7~9mil回前言原理與分析.超短坑槽的問題考慮問題的方向鉆孔參數(shù)（轉速、進給、鉆觜壽命）

鉆嘴的牌子、品質、幾何特征（如長度）

鉆孔的疊數(shù)

鉆孔排列設計

已進行參數(shù)試驗，改善效果不明顯

如改用較短刃長之鉆嘴，返磨次數(shù)將大減，成本增加很多減少疊數(shù)，產(chǎn)量將難以承擔；嘗試修改設計，減少側向受力鉆孔長度補償

超短坑槽多呈單向偏差，可補償；但由于偏差范圍大，無法達標原理與分析.考慮問題的方向現(xiàn)已采用的鉆孔方法（借鑒經(jīng)驗）PE通過交叉疊鉆坑槽手工編織引用程序編織Guild-Line指定以下坑槽疊板數(shù)比正常疊板數(shù)少一鉆孔WI指定特殊進給速率基本遵循“二均等分長度法”鉆孔排列次序：164738592原理與分析.現(xiàn)已采用的鉆孔方法待探討的鉆孔方法按（從始點至終點的）順序疊鉆鉆機直接使用G85（鉆坑槽）指令在坑槽末端，設計兩（坑槽前）預鉆孔類PE現(xiàn)方法,最后孔密度略低通過減少非對稱切削區(qū)，減少側向偏移力通過末端孔補充有效長度鉆孔排列次序：12345原理與分析.待探討的鉆孔方法實驗目的

確定超短坑槽的鉆孔（排列）方式初定超短坑槽鉆孔疊數(shù)、長度補償實驗設計實驗設計.實驗目的

不同特征坑槽分類實驗方案設計

實驗設計.實驗方案設計

設計不同方法組合及其細節(jié)

分別用G85、交叉疊鉆、順序疊鉆三大類方法設計坑槽落刀。每類落刀設計，又分兩種要求：

A）無需附加孔

B）鉆坑槽前，于兩末端分別加鉆兩孔與坑槽末端圓弧內(nèi)相切即分別制作六條鉆帶如下：末端孔徑要求：滿足以上要求，并保證邊到邊至少有以上距離

Excel軟件計算公式：

FLOOR((補償設計后長度-1.5)/39.37,0.1)/2 實驗設計.實驗方案設計疊鉆最后圓心間距要求見右表： 交叉疊鉆計算及排列方按PE原有要求. 參數(shù)：φ≤0.55mm鉆嘴使用原轉速，進給速度為30IPM 以上鉆嘴，按原WI實驗設計.實驗方案設計等于最后圓心間距

坑槽長度補償?shù)募俣ǜ鶕?jù)已有測試估計

實驗條件及疊板數(shù)假定采用總厚62mil（1/1），雙面覆銅板，3塊/疊[總疊厚186mil]因坑槽孔內(nèi)層多無銅連接，故取雙面板即可。實驗設計.實驗方案設計

鉆帶設計示意圖實驗設計.實驗方案設計優(yōu)選最佳方案

粗選（以最底板之底面測量所得，任取L=2D-D/2之情形）G85順序疊鉆交叉疊鉆無末端孔有末端孔

(另發(fā)現(xiàn)順序疊鉆，孔內(nèi)塞塵嚴重，難以清洗)實驗結果(選用取得最佳孔形之方法)粗選：G85和交叉疊鉆＋末端孔方案實驗結果.優(yōu)選最佳方案當年沒有記下G85殘高參數(shù)，現(xiàn)在一般取15、9、6三個值

再選（以最底板之底面測量所得，任取L=2D-D/2之情形）由于G85指令跟PE自編方式接近，主要差別為最終孔密度不同，故孔形也接近（理論上初步推定后者將較佳）。G85PE自編疊鉆PE自編鉆孔，孔沿較佳；G85mil波浪線小結：最終選擇PE自編疊鉆＋末端孔方案對比如下：實驗結果.優(yōu)選最佳方案

經(jīng)過方法改善，仍然會有某些偏差，如下圖：接受標準分析（指外形）

外形是否合格，將以是否影響功能為基準實驗結果.校驗完成尺寸是否合格.接受標準分析校驗完成尺寸是否合格偏轉:以單邊為參考（相對±3mil位置要求精度而言，留1.7mil給鉆機原有精度偏差）

外形偏差、公差與功能分析長度：以±3mil為接受標準多數(shù)要求為±4mil(PTH/NPTH)

留1mil給后工序)由于坑槽多為插件孔，插腳本身可以有一定偏轉，但大小卻不能改變。故假定可以偏轉；而大小尺寸卻必須符合已知公差寬度：以±2mil為基準

NPTHSlot要求通常為±2milPTHSlot要求通常為±4mil實驗結果.校驗完成尺寸是否合格.接受標準分析測量結果寬度：以±2mil為基準均合格，僅列舉少量數(shù)據(jù)示意小結：寬度符合要求實驗結果.校驗完成尺寸是否合格.測量結果長度：以±3mil為接受標準表一小結：長度均在公差要求內(nèi)，但因槽形不佳，故需在疊板數(shù)上予與調整實驗結果.校驗完成尺寸是否合格.測量結果表二小結：長度均在公差要求內(nèi)，但因槽形不佳，故需在疊板數(shù)上予與調整實驗結果.校驗完成尺寸是否合格.測量結果表三小結：長度均在公差要求內(nèi)，槽形合適實驗結果.校驗完成尺寸是否合格.測量結果偏轉:以單邊為參考（確定疊板數(shù)后）抽測值在參考范圍內(nèi)（數(shù)據(jù)略）測值小結：尺寸均合格實驗結果.校驗完成尺寸是否合格.測量結果附圖2D-2D/3<=L<2D-D/2之疊板數(shù)(疊板厚)

186mil底面（3pnl/stk）124mil底面（2pnl/stk）實驗結果.附圖2D-D/2<=L<2D-D/4之疊板數(shù)(疊板厚)

186mil底面（3pnl/stk）124mil底面（2pnl/stk）實驗結果.附圖2D-D/4<=L之疊板數(shù)(疊板厚)

186mil底面（3pnl/stk）實驗結果.附圖初定鉆孔疊數(shù)、長度補償

疊板數(shù)(疊板厚)L≤2D-2D/3，此類孔一般很少加工主要考慮達到功能尺寸即可(長度±4mil)，故暫定坑槽單邊大小圓弧相差值小于2mil

為參考標準（以利研究）。L≥2D-D/2，此類孔較多，會有部分客戶要求(長度±2mil),故暫定坑槽單邊大小圓弧相差值小于1mil為參考標準。

圓弧相差值測量結果歸納如下：實驗結果.初定鉆孔疊數(shù)、長度補償長度補償按疊板數(shù)之最底1塊,取值得曲線圖如下以±4mil計算CPK：實驗結果.初定鉆孔疊數(shù)、長度補償調整補償考慮疊板上下差異及最底一塊的最大偏差，總體上將L≥2D-D/2原有補償?shù)臏p1.重新調整余下：實驗結果.初定鉆孔疊數(shù)、長度補償總結通過實驗設計我們得到了超短坑槽的新一種加工方法，并得到了其加工方法的具體參數(shù)。使用新的鉆孔方式組合，坑槽的尺寸偏差已確?？稍凇?mil的公差之內(nèi)；坑槽外形也同時得到了很大改善。LP42715之坑槽使用新的加工方法已全部合格，無改缺陷之工序退貨?？偨YThanks!持續(xù)改善，不斷進步！附錄3：交叉疊鉆（有、無末端孔對比）圖22塊/疊，L=2D-D/2有末端孔無末端孔前言

原理與分析

->問題背景

P.04->超短坑槽的問題

->考慮問題的方向

->現(xiàn)采用的鉆孔方法

->待探討的鉆孔方法

實驗設計

->實驗目的

->實驗方案設計

->不同特征坑槽分類

P.11->設計不同方法組合及其細節(jié)

->鉆帶設計示意圖

實驗結果

->優(yōu)選最佳方案

->校驗完成尺寸是否合格

->接受標準分析

->測量結果