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過孔(via)是涉及PCB多層板高可靠性的重要因素之一，因此，鉆孔的費用最多可以占到PCB制板費用的30%~40%。但PCB上的每一個孔，并不是都為過孔。從作用上看,孔可以分為兩類:一是用作各層間的電氣連接，如via孔，插件孔，埋盲孔等；二是用作器件的固定或定位，如定位孔，螺絲孔，散熱槽等。 關于過孔，隨著高頻高速PCB的發展，設計者總是希望過孔越小越好，這樣就可以預留更多的布線空間，此外,過孔越小,其自身的寄生電容也越小，更適合高速電路。但是孔數越多，產品尺寸越大，鉆孔需要花費的時間，就越長，也越容易偏離中心位置，我們稱之為孔偏。典型的孔偏現象如下： 圖1 鉆孔孔偏圖 很多線路板廠的孔偏報廢基本成了鉆孔報廢率的“頭號殺手”，而孔偏，會進一步造成孔壁無銅，影響線路電氣連接，線路導通，進而導致生產出的PCB沒有高可靠性。造成孔偏的原因有多種，可能涉及到管理、物料、設計、加工及設備等，這里我們要提到造成孔偏的一個重要原因——過度地進行鉆咀研磨。 一般而言，PCB的厚度、材料不同，對鉆咀有不同程度的磨損，比如填料多、高TG、高厚銅對鉆咀就有較大的磨損；另外，適合的進刀速、回刀速、轉速、孔限和研磨次數會讓孔的精度保持在一個較好的水準，參數的不適用，不僅造成孔粗、披鋒、爆孔現象，也會伴隨著較高的偏孔風險。 通常而言，由于鉆咀在前兩次使用時，才能夠達到2000轉，而后續就會逐漸減少至1500轉，甚至最后會銳減到100轉。所以，往往在6次之后，鉆咀就不用繼續使用，宣布報廢。 為保證所生產PCB的高可靠性，華秋對鉆咀研磨次數進行嚴格管控。不過出于成本考慮，有的工廠可能會使用到12次，甚至一直用下去，直至針的長度不足以打穿疊板為止。而隨著研磨次數變多，鉆咀的刃口會逐漸磨損，并各項性能全面下降......在這一連串的影響下，極易造成孔偏。 圖2 如何識別PCB鉆孔是否鉆偏 在PCB行業中，機械鉆孔一直是主流PCB鉆孔方式，它通過使用數控技術，控制高速旋轉的切削鉆頭和 PCB 板高速精準的相對運動，實現在 PCB 板不同位置鉆孔加工。 華秋配備有20萬轉6軸鉆機，控制精度15μm以內；采用全數字化動態仿真分析設計手段、高精度配件和科學成熟的生產制造工藝，以及嚴格的質量管控，確保了整機的高精度鉆孔精度。三軸采用高速直線電機驅動，搭配先進的數字控制技術和性能優異的高轉速主軸，以及獨立快鉆功能，保證高效的鉆孔效率。 此外，像0.1mm這種很小的孔，在制作它時，受鉆咀、設備、材料等方面的局限，傳統的機械鉆機顯得十分吃力。一般而言，最小的機械鉆是0.15mm，低于0.15mm的孔則需要采用激光鉆孔。激光鉆孔其優勢在于非接觸式加工無應力，不會使板子變形，目前華秋激光鉆孔最小可以做到0.075mm，激光鉆孔廣泛應用于在高密度高精度PCB、HDI的制造。 為滿足廣大客戶的需求和產品的可靠性，華秋引入了三菱 CO₂鐳射鉆機，該設備具有優越的加工能力，實現不可匹敵的可追溯性效率、穩定的加工質量及高加工定位精度。 設備能力： 最大加工尺寸：620×560mm 水平移動速度：≥50m/min 垂直移動速度：≥10m/min 輸出功率：200W 額定脈沖頻率：10~10000Hz Galvano的掃描面積：50×50mm Galvano的掃描速度：1400×2PPS 最小孔徑：≥50μm 孔位精度：±5μm 圖3 三菱激光鉆孔機 綜上，機械鉆孔或激光鉆孔是PCB加工工序中不可或缺的一環，而華秋一直秉承高可靠PCB的理念，從工藝、設備、質量管控等方面踐行，為廣大客戶提供高質量的產品。 |
