[发明专利]用于加工工件的加工站及方法

说明书

本发明涉及一种通过至少一工具(10、13、14)来加工多个板型工件(1)的加工站。所述加工站具有：至少一量测装置(16)，用于获取与多个孔的位置相关的数据；至少一钻头(10、13、14)，用于在所述工件中(1)产生多个孔；及一数据处理器(17)，用于处理所述至少一量测装置(16)的数据，及/或用于控制所述至少一钻头(10、13、14)。所述数据处理器(17)在此适合且被设置用以在一期望的钻孔位置及/或一期望的孔深度与由所述至少一量测装置(16)为存在所述工件(1)中的一孔所确定的一实际位置及/或一实际深度之间进行调整，并调整所述钻孔位置及/或孔深度，以便通过所述至少一钻头(10、13、14)产生多个孔。

技术领域

本发明关于一种通过多种工具来加工多个板型工件的加工站，例如一种用于加工多个电路板的钻孔或铣削站，以及关于一种用于加工多个板型工件的方法。

背景技术

现代电路板产品需要精准地制造多个孔，以确保所述产品的功能。例如，所述多个孔为镀铜过的，并用作为建立一电路板的各个层之间的连接。图1中显示出在各种操作状态下具有在厚度方向上相对于彼此偏移的多个导电层的一电路板1中的一孔。在图1中的左侧显示出一镀通孔2，所述镀通孔2使两个内层3互相连接。在高频范围(5GHz)内的多个应用中，实际连接4的多个长而突出的末端(在此为铜层)在信号中产生干扰。为此原因，再次将所述多个孔2钻开一更大的直径，从而去除所述铜层。多个剩余的残段5(stub)的长度应尽可能被限定。太长的残段5对电信号具有负面影响，而太短的残段5造成多个机械问题，因为它们没有被支撑在所述孔中。此过程也称为“背钻(back drilling)”。

这种背钻可以不同的变体来进行。在最简单的例子中，进行钻孔以达一预定深度。然而，这没有考虑到由于按压操作造成这些层体没有位在标称的z位置中，以及所述电路板的厚度的变化。

因此，从US 2016/0052068 A1可知一种可产生多个深孔的方法，所述多个深孔以来自多个通孔的信息为基础，并通过侦测多个参考层而导致一更精确的钻孔结果。

不确定性的另一个来源涉及实际的钻孔过程。由于钻孔机的定位准确度、所述电路板在所述机械工作台上的位置偏差、钻头的柔韧性、污染物等，导孔未被准确地设置在相对于所述板型工件的平面(在x方向及y方向上的偏移)的所需的位置上。然而，在进行背钻时，所述导孔半径与半径之间的微小差异导致一很小的工艺窗口。图2左侧显示出具有铜层4的镀铜过的通孔2，并且所述钻头6的理想位置位于其上的中间，以一虚线交叉表示。现在，在进行背钻时，所述通孔的钻孔过程及所述钻孔机的定位准确度所引起的错误可能导致在进行背钻孔时无法完全去除所述铜4。图2的右侧显示出所产生的具有非期望的银7(silver)的残段5。

发明内容

相反地，本发明的目标在于提供一种加工站以及一种用于加工多个电路板或类似的板型工件的方法，所述加工站及所述方法防止在进行背钻(back drilling)时或在其他加工步骤期间对准确度造成上述多个不良影响。

根据本发明具有的一种加工站及一种方法可达成此目的。

举例而言，一种用于加工至少一电路板的钻孔站即为一种通过至少一工具加工多个板型工件的加工站。

在一示例性实施例中，这种加工站可具有：至少一量测装置，用于获取与所述工件中的多个孔的位置相关的数据，特别是多个参考孔及/或多个穿孔；至少一钻头，用于在所述工件中产生多个孔，特别是多个穿孔及/或多个深孔；及至少一数据处理器，用于处理所述至少一量测装置的数据，及/或用于控制所述至少一钻头。为了相对于多个层体或多个孔的实际位置更精准地加工，所述至少一数据处理器适合且被设置用以在一期望的钻孔位置及/或一期望的孔深度与由所述至少一量测装置为存在所述工件中的一孔所确定的一实际位置及/或一实际深度之间进行调整，并调整所述钻孔位置及/或孔深度，以便通过所述至少一钻头产生多个孔。