本發(fā)明涉及一種單排屑槽雙切削刃鉆頭及避免線(xiàn)路板孔間電化學(xué)遷移的方法，屬于印制電路板技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

目前，隨著電子產(chǎn)品朝著輕薄短小的方向發(fā)展，布線(xiàn)密度與導(dǎo)通孔密度也隨之越來(lái)越高。隨著導(dǎo)通孔密度的提高，孔間距越來(lái)越小，因而孔間發(fā)生電化學(xué)遷移的風(fēng)險(xiǎn)也隨之提高。

現(xiàn)代普通剛性印制線(xiàn)路板的基材一般為玻璃纖維基環(huán)氧樹(shù)脂板材，以環(huán)氧樹(shù)脂為主體的混合樹(shù)脂（有機(jī)物）通過(guò)螯合劑（硅烷）附著在玻璃纖維編織布（無(wú)機(jī)物）上。這種通過(guò)螯合劑建立的結(jié)合是不穩(wěn)固的，容易被破壞。線(xiàn)路板的鉆孔是機(jī)械加工過(guò)程。在鉆孔時(shí)，存在機(jī)械振動(dòng)，鉆頭對(duì)基材的切削力，以及鉆頭與孔壁的摩擦力。這些機(jī)械力都會(huì)破壞樹(shù)脂與玻璃纖維的結(jié)合，從而在二者界面處產(chǎn)生空隙。當(dāng)這種空隙產(chǎn)生后，在之后的電鍍過(guò)程中，電鍍?nèi)芤簳?huì)由于毛細(xì)現(xiàn)象而進(jìn)入這些空隙，并被銅包裹在里面。在線(xiàn)路板的使用過(guò)程中，殘留的電鍍?nèi)芤簳?huì)將銅逐漸的溶解為銅離子；如果相鄰的兩個(gè)導(dǎo)通孔之間存在電位差，那么銅離子就會(huì)在電場(chǎng)的驅(qū)動(dòng)下沿著樹(shù)脂與玻璃纖維之間的間隙從陽(yáng)極向陰極遷移；在此過(guò)程中，銅離子又不斷的得到電子重新變成金屬銅沉積下來(lái)；這個(gè)過(guò)程持續(xù)不斷的進(jìn)行，就會(huì)產(chǎn)生從陽(yáng)極出發(fā)的銅細(xì)絲；當(dāng)這條細(xì)絲到達(dá)陰極時(shí)，就會(huì)使兩個(gè)導(dǎo)通孔短路，導(dǎo)致線(xiàn)路板原始的電氣性能失效。

由于前面所述的電化學(xué)遷移失效屬于隱性缺陷，一般發(fā)生于電子產(chǎn)品的使用過(guò)程中，且缺陷一般比較微小，難以被及時(shí)發(fā)現(xiàn)，所以目前制線(xiàn)路板行業(yè)對(duì)這種電化學(xué)遷移失效的重視不足，行業(yè)內(nèi)缺乏行之有效的改善方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種能夠盡量避免線(xiàn)路板在鉆孔時(shí)樹(shù)脂與玻璃纖維之間產(chǎn)生間隙的單排屑槽雙切削刃鉆頭；進(jìn)一步地，本發(fā)明提供一種避免板孔間電化學(xué)遷移的方法，該法能夠規(guī)避易產(chǎn)生孔間電化學(xué)遷移的高風(fēng)險(xiǎn)孔對(duì)，使鉆孔更加合格，鉆孔后的線(xiàn)路板不會(huì)發(fā)生孔間電化學(xué)遷移，產(chǎn)品質(zhì)量高；更進(jìn)一步地，本發(fā)明提供一種避免板孔間電化學(xué)遷移的方法，該法能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)線(xiàn)路板上易發(fā)生電化學(xué)遷移的孔對(duì)，找出不合格線(xiàn)路板。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

單排屑槽雙切削刃鉆頭，包括鉆柄和鉆刃，所述鉆柄和鉆刃由連接部相連，所述鉆刃的自由端為鉆尖，所述鉆刃靠近所述鉆尖的部位開(kāi)有雙螺旋切削刃槽，所述鉆刃靠近所述連接部的部位開(kāi)有單螺旋排屑槽。

所述雙螺旋切削刃槽和單螺旋排屑槽的螺旋角α相同且均為35~45°。

所述雙螺旋切削刃槽和單螺旋排屑槽的首尾相連通。

所述鉆尖包括位于兩側(cè)的第一刃面角和位于中間的第二刃面角，所述第二刃面角凸出于所述第一刃面角，所述第二刃面角和兩所述第一刃面角形成等腰三角形結(jié)構(gòu)，所述等腰三角形結(jié)構(gòu)的底角為5~15°，所述等腰三角形結(jié)構(gòu)的頂角為150~170°。

所述鉆刃與所述雙螺旋切削刃槽相連的未切削部的長(zhǎng)度與所述雙螺旋切削刃槽的長(zhǎng)度比值為1.05~1.10。

所述鉆柄上設(shè)置有套環(huán)。

避免板孔間電化學(xué)遷移的方法，包括以下步驟：

s01，cam數(shù)據(jù)分析：s01-1，首先篩選出孔間距低于閾值的所有孔對(duì)；s01-2，從s01-1篩選出的孔對(duì)中，再篩選出兩個(gè)孔分屬不同電路回路的孔對(duì)；s01-3，對(duì)s01-2的上述孔對(duì)進(jìn)行cam分析，識(shí)別出高風(fēng)險(xiǎn)孔對(duì)；

s02，高風(fēng)險(xiǎn)孔對(duì)的定義與篩選：符合以下任一項(xiàng)條件的，均屬于高風(fēng)險(xiǎn)孔：s02-1，兩孔位于x/y軸向，屬于高風(fēng)險(xiǎn)孔對(duì)；s02-2，兩孔中心連線(xiàn)與x/y軸有一定夾角，其中一孔的x/y軸方向的切線(xiàn)與另一孔相割或相切，則屬于高風(fēng)險(xiǎn)孔對(duì)；s02-3，兩孔中心連線(xiàn)與x/y軸有一定夾角，其中一孔的x/y方向的切線(xiàn)與另一孔不相交，且兩孔孔邊到孔邊的水平最短距離d≥50μm，屬于低風(fēng)險(xiǎn)孔對(duì)；若d<50μm，則為高風(fēng)險(xiǎn)孔對(duì)；

s03，鉆孔路徑設(shè)計(jì)：采用跳鉆的方法鉆孔，高風(fēng)險(xiǎn)孔對(duì)鉆孔所用鉆針為單排屑槽雙切削刃鉆頭，所述單排屑槽雙切削刃鉆頭包括鉆柄和鉆刃，所述鉆柄和鉆刃由連接部相連，所述鉆刃的自由端為鉆尖，所述鉆刃靠近所述鉆尖的部位開(kāi)有雙螺旋切削刃槽，所述鉆刃靠近所述連接部的部位開(kāi)有單螺旋排屑槽。

跳鉆的方法為：每一低風(fēng)險(xiǎn)孔對(duì)中的兩孔，不可連續(xù)鉆出，而應(yīng)該在鉆完低風(fēng)險(xiǎn)孔對(duì)中的第一個(gè)孔后，跳到距這個(gè)孔對(duì)至少5mm距離之外，鉆另外一個(gè)低風(fēng)險(xiǎn)孔對(duì)的一個(gè)孔，然后再跳回第一個(gè)低風(fēng)險(xiǎn)孔對(duì)，鉆該低風(fēng)險(xiǎn)孔對(duì)的第二個(gè)孔。

所述閾值是根據(jù)線(xiàn)路板的材料性能測(cè)試得到的。

避免板孔間電化學(xué)遷移的方法還包括半成品檢查步驟，半成品檢查步驟為采用專(zhuān)用試樣板檢查，每片線(xiàn)路板的工藝板邊上有測(cè)試用專(zhuān)用試樣板，采用切片方式模擬實(shí)際鉆孔的線(xiàn)路板的孔間電化學(xué)遷移情況。

避免板孔間電化學(xué)遷移的方法還包括成品檢查步驟，取鉆好孔對(duì)的成品線(xiàn)路板，切片后檢查孔間電化學(xué)遷移情況。

本發(fā)明提供的一種單排屑槽雙切削刃鉆頭及避免板孔間電化學(xué)遷移的方法，通過(guò)分析線(xiàn)路板cam數(shù)據(jù)，首先篩選出孔間距低于某一閾值（0.5mm）的所有導(dǎo)通孔；然后篩選出其中非同電路回路的孔對(duì)（兩個(gè)相鄰的孔為一個(gè)孔對(duì)）；然后分析每個(gè)孔對(duì)中兩個(gè)孔連線(xiàn)與基線(xiàn)的夾角，篩選出夾角低于某個(gè)閾值的孔對(duì)。針對(duì)篩選出的所有孔對(duì)，每一孔對(duì)中的兩孔，不可連續(xù)鉆出，而應(yīng)“跳鉆”。用于鉆這些選定孔對(duì)的鉆針必須是特殊設(shè)計(jì)的單排屑槽雙切削刃鉆頭，必須通過(guò)特別的檢查（任何刀面損傷都不允許，使用壽命限定于1000孔，不允許重復(fù)研磨）；并且在使用時(shí)，需要搭配刀盤(pán)避免工人誤將普通鉆頭插在特殊設(shè)計(jì)鉆頭的刀位上。特殊設(shè)計(jì)鉆頭必須包含雙螺旋切削刃槽和單螺旋排屑槽，優(yōu)選地，螺旋角α的值也需進(jìn)行限定；進(jìn)一步優(yōu)選地，未切削部的長(zhǎng)度與雙螺旋切削刃槽的長(zhǎng)度比也需進(jìn)行限定；此種特殊結(jié)構(gòu)的鉆頭才能實(shí)現(xiàn)高風(fēng)險(xiǎn)孔對(duì)鉆孔時(shí)最大限度的減少孔間裂紋的產(chǎn)生。每片線(xiàn)路板的工藝板邊上有特別設(shè)計(jì)的測(cè)試用專(zhuān)用試樣板，用于模擬實(shí)際板上的狀況，半成品檢查需要對(duì)這個(gè)測(cè)試用專(zhuān)用試樣板做檢查，并按照相應(yīng)允收標(biāo)準(zhǔn)做判定。成品檢查要對(duì)實(shí)際線(xiàn)路板按照標(biāo)準(zhǔn)方法與允收標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行判定。通過(guò)以上技術(shù)方法，可以最大限度的減少孔間裂紋的產(chǎn)生，從而達(dá)到避免電化學(xué)遷移失效的目的。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明中單排屑槽雙切削刃鉆頭的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中鉆尖的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是圖1中雙螺旋切削刃槽中的切削刃的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明中高風(fēng)險(xiǎn)孔對(duì)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是現(xiàn)有技術(shù)中線(xiàn)路板鉆孔時(shí)易產(chǎn)生裂紋的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作更進(jìn)一步的說(shuō)明。

實(shí)施例1：

如圖5所示，線(xiàn)路板機(jī)械鉆孔會(huì)損傷玻璃纖維與樹(shù)脂的界面，產(chǎn)生裂紋，裂紋中殘留電鍍藥液，為電化學(xué)遷移提供通道及離子。

本發(fā)明試圖通過(guò)降低這種機(jī)械鉆孔的損傷，以及電鍍藥液的殘留，達(dá)到避免孔間電化學(xué)遷移的目的。

如圖1~圖4所示，單排屑槽雙切削刃鉆頭，包括鉆柄1和鉆刃2，所述鉆柄1和鉆刃2由連接部3相連，所述鉆刃2的自由端為鉆尖4，所述鉆刃2靠近所述鉆尖4的部位開(kāi)有雙螺旋切削刃槽5，所述鉆刃2靠近所述連接部3的部位開(kāi)有單螺旋排屑槽6。鉆柄1的直徑大于鉆刃2的直徑，連接部3的直徑由鉆刃2向鉆柄1的方向逐漸增大。

所述雙螺旋切削刃槽5和單螺旋排屑槽6的螺旋角α相同且均為40°。

所述鉆尖4包括位于兩側(cè)的第一刃面角7和位于中間的第二刃面角8，所述第二刃面角8凸出于所述第一刃面角7，所述第二刃面角8和兩所述第一刃面角7形成等腰三角形結(jié)構(gòu)，所述等腰三角形結(jié)構(gòu)的底角為5~15°，所述等腰三角形結(jié)構(gòu)的頂角為150~170°。

單排屑槽雙切削刃鉆頭的任何刀面損傷都不允許，使用壽命限定于1000孔，不允許重復(fù)研磨。

所述鉆刃2與所述雙螺旋切削刃槽5相連的未切削部9的長(zhǎng)度與所述雙螺旋切削刃槽5的長(zhǎng)度比值為1.05。

所述鉆柄1上設(shè)置有套環(huán)。在使用時(shí)，鉆柄1需要搭配刀盤(pán)，鉆柄1上設(shè)置套環(huán)，避免工人誤將普通鉆頭插在本發(fā)明的單排屑槽雙切削刃鉆頭的刀位上。

本發(fā)明的單排屑槽雙切削刃鉆頭需要安裝套環(huán)；普通鉆頭不安裝套環(huán)；當(dāng)套環(huán)安裝錯(cuò)位置時(shí)，將無(wú)法定位，鉆機(jī)將因無(wú)法夾取刀具而報(bào)警。

避免板孔間電化學(xué)遷移的方法，包括以下步驟：

s01，cam數(shù)據(jù)分析：s01-1，首先篩選出孔間距低于閾值0.5mm的所有孔對(duì)；s01-2，從s01-1篩選出的孔對(duì)中，再篩選出兩個(gè)孔分屬不同電路回路的孔對(duì)；s01-3，對(duì)s01-2的上述孔對(duì)進(jìn)行cam分析，識(shí)別出高風(fēng)險(xiǎn)孔對(duì)；

s02，高風(fēng)險(xiǎn)孔對(duì)的定義與篩選：符合以下任一項(xiàng)條件的，均屬于高風(fēng)險(xiǎn)孔：s02-1，兩孔位于x/y軸向，屬于高風(fēng)險(xiǎn)孔對(duì)；s02-2，兩孔中心連線(xiàn)與x/y軸有一定夾角，其中一孔的x/y軸方向的切線(xiàn)與另一孔相割或相切，則屬于高風(fēng)險(xiǎn)孔對(duì)；s02-3，兩孔中心連線(xiàn)與x/y軸有一定夾角，其中一孔的x/y方向的切線(xiàn)與另一孔不相交，且兩孔孔邊到孔邊的水平最短距離d≥50μm，屬于低風(fēng)險(xiǎn)孔對(duì)；若d<50μm，則為高風(fēng)險(xiǎn)孔對(duì)；

s03，鉆孔路徑設(shè)計(jì)：采用跳鉆的方法鉆孔，高風(fēng)險(xiǎn)孔對(duì)鉆孔所用鉆針為單排屑槽雙切削刃鉆頭，所述單排屑槽雙切削刃鉆頭包括鉆柄1和鉆刃2，所述鉆柄1和鉆刃2由連接部3相連，所述鉆刃2的自由端為鉆尖4，所述鉆刃2靠近所述鉆尖4的部位開(kāi)有雙螺旋切削刃槽5，所述鉆刃2靠近所述連接部3的部位開(kāi)有單螺旋排屑槽6。低風(fēng)險(xiǎn)孔對(duì)鉆孔則可使用普通鉆頭。

電路回路的數(shù)量由客戶(hù)的設(shè)計(jì)而定，但至少大于等于2。

跳鉆的方法為：每一低風(fēng)險(xiǎn)孔對(duì)中的兩孔，不可連續(xù)鉆出，而應(yīng)該在鉆完低風(fēng)險(xiǎn)孔對(duì)中的第一個(gè)孔后，跳到距這個(gè)孔對(duì)至少5mm距離之外，鉆另外一個(gè)低風(fēng)險(xiǎn)孔對(duì)的一個(gè)孔，然后再跳回第一個(gè)低風(fēng)險(xiǎn)孔對(duì)，鉆該低風(fēng)險(xiǎn)孔對(duì)的第二個(gè)孔。

所述閾值是根據(jù)線(xiàn)路板的材料性能測(cè)試得到的。

避免板孔間電化學(xué)遷移的方法還包括半成品檢查步驟，半成品檢查步驟為采用專(zhuān)用試樣板檢查，每片線(xiàn)路板的工藝板邊上有測(cè)試用專(zhuān)用試樣板，采用切片方式模擬實(shí)際鉆孔的線(xiàn)路板的孔間電化學(xué)遷移情況。

避免板孔間電化學(xué)遷移的方法還包括成品檢查步驟，取鉆好孔對(duì)的成品線(xiàn)路板，切片后檢查孔間電化學(xué)遷移情況。

工藝板邊是指為了加工客戶(hù)需要的pcb板，制造商需要在客戶(hù)需要的pcb板外圍設(shè)計(jì)必要的輔助工藝裝置，也就是工藝板邊。本發(fā)明的工藝板邊為pcb板外圍的板框，工藝板邊上設(shè)置有測(cè)試用專(zhuān)用試樣板，測(cè)試用專(zhuān)用試樣板上設(shè)置有3個(gè)上下向排列的孔對(duì)；每一個(gè)孔對(duì)中，上面孔的最低點(diǎn)與下面孔的最高點(diǎn)之間的距離用于模擬實(shí)際pcb板內(nèi)的最小d2d；d2d即孔間距。切片需研磨到測(cè)試用專(zhuān)用試樣板的d2d的1/2；切片方向?yàn)閺南孪蛏锨小?/p>

實(shí)施例2：

本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別僅在于：所述雙螺旋切削刃槽5和單螺旋排屑槽6的螺旋角α相同且均為35°；所述鉆刃2與所述雙螺旋切削刃槽5相連的未切削部9的長(zhǎng)度與所述雙螺旋切削刃槽5的長(zhǎng)度比值為1.10。

實(shí)施例3：

本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別僅在于：所述雙螺旋切削刃槽5和單螺旋排屑槽6的螺旋角α相同且均為45°。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出：對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。