[发明专利]一种PCB板背钻方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及电路板领域，特别是涉及一种PCB板背钻方法和系统。

背景技术

印制电路板（Printed Circuit Board，PCB板）又称印刷电路板、印刷线路板，是电子产品的物理支撑以及信号传输的重要组成部分，PCB板中的金属化孔（Plated through hole，PTH）中一段不用于信号传输的、无用的孔铜部分会增加PCB板中信号传输的损耗，甚至破坏信号传输的完整性，故业内常使用背钻的方式尽可能的减少PTH中这一段孔铜部分的长度，以此减轻其对PCB板信号传输的影响。使得无用孔铜的长度或者说无用孔铜的最外端到信号层的距离尽可能的短，而且不能钻穿信号层是衡量背钻性能的关键指标。

现有技术中进行背钻一般是根据不同的PCB板以及不同的工作种类预先设置好背钻的深度，然后根据这个预设深度进行背钻操作，控制背钻深度已经比较成熟，主要有两种方式，一种是通过压力感应控深，另一种是通过电流感应控深，不论哪一种方式都能达到误差在2mil（密尔，千分之一英寸）以内的精度。但是，在实际的工作中，由于PCB板材加工精度不同，对于同一个PCB板加工料号，同一批次的同一种PCB板的同一位置的厚度都不尽相同，也就是说具有一定的厚度公差，这个厚度公差是和PCB板的总厚度呈比例关系的，PCB板越厚，其对应的厚度公差就越大。如果对同一种PCB板的同一位置均使用相同的预设深度进行背钻的话，肯定会因为PCB板的不同厚度得到不同的结果，对于厚度比标准厚度小的PCB板，可能会被钻穿信号层，成为坏板，对于厚度比标准厚度大的PCB板，背钻后剩余的无用孔铜远大于目标长度，这样的PCB板在工作中信号传输损耗大，甚至会破坏传输的完整性。由此可见，现在影响背钻精度的首要问题就是PCB板厚度误差，如何有效消除PCB板厚度误差对背钻精度的影响是目前的一大难题。

发明内容

为了解决上述PCB板厚度误差对背钻精度的影响的技术问题，本发明提供了一种PCB板背钻方法和系统。

本发明实施例公开了如下技术方案：

第一方面，本发明提供一种PCB板背钻方法，在金属化孔PTH用于背钻一侧的印制电路板PCB板表面与所述PCB板的目标信号层之间设置一层导电层，所述导电层与所述PTH相连，所述目标信号层为对应当前背钻任务的信号层，所述方法包括：

以第一预设深度从所述PTH用于背钻一侧的PCB板表面开始对所述PTH进行所述第一次背钻，使得第一次背钻的钻孔钻穿导电层且不钻穿目标信号层；

完成所述第一次背钻后回退背钻钻针，直到背钻钻针与所述导电层脱离电连接；

控制所述背钻钻针从第一次背钻形成的钻孔向所述目标信号层移动，并检测背钻钻针是否接触到所述导电层；

当所述背钻钻针接触到所述导电层时，以第二预设深度从所述导电层开始完成第二次背钻，使得第二次背钻不钻穿目标信号层。

在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述第一预设深度具体为大于所述导电层和所述PTH的相连位置与所述PCB板表面和所述PTH的相连位置之间的第一距离、所述第一距离厚度公差和所述背钻设备公差之和，小于所述目标信号层和所述PTH的相连位置与所述PCB板表面和所述PTH的相连位置之间的总距离减去所述总距离厚度公差和所述背钻设备公差之和的差值中的任意值。

在第一方面的第三种可能的实现方式中，所述第二预设深度具体为所述导电层和所述PTH的相连位置与目标信号层和所述PTH的相连位置之间的第二距离减去所述第二距离厚度公差和所述背钻设备公差，所述第二距离至少为所述导电层和所述PTH的相连位置与所述PCB板表面和所述PTH的相连位置之间的第一距离厚度公差以及所述背钻设备公差之和。

在第一方面的第四种可能的实现方式中，所述导电层具体为所述PCB板的地层或电源层或其他信号层。

在第一方面的第五种可能的实现方式中，所述检测背钻钻针是否接触到所述导电层具体为：

当检测到所述导电层、背钻设备和背钻钻针形成导电回路时，则判定所述背钻钻针接触到所述导电层。

在第一方面的第六种可能的实现方式中，所述以第一预设深度从所述PTH用于背钻一侧的PCB板表面开始对所述PTH进行所述第一次背钻，具体包括：

当背钻钻针接触到所述PTH用于背钻一侧的PCB板表面时，所述PTH用于背钻的一侧的PCB板表面、背钻设备和背钻钻针形成导电回路；