專利名稱：Pcb的加工方法及pcb的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及PCB (Printed Circuit Board,印刷電路板)及其組裝技術(shù),特別涉及一種PCB的加工方法以及PCB。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，元器件與PCB之間常采用壓接方式來實現(xiàn)電氣連接。為了實現(xiàn)壓接方式，通常需要借助于壓接針、以及開設(shè)于PCB的插接孔來實現(xiàn)。請參見圖Ia和圖Ib(圖Ia為壓接針90和插接孔10配合的主視圖、圖Ib為壓接針90和插接孔10配合的側(cè)視圖、且圖Ia和圖Ib中省略了插接孔10的孔壁鍍銅和焊盤)，PCB 100的一面開設(shè)有插接孔10，壓接針90包括頭部90a、尾部90b、以及連接在頭部90a與尾部90b之間的彈性擠壓部90c。當對壓接針90的尾部90b施加朝向PCB 100的推力Fl 時，即可使壓接針90的頭部90a和彈性擠壓部90c插入至插接孔10內(nèi)，此時，彈性擠壓部90c受到插接孔10的內(nèi)壁擠壓、并在擠壓產(chǎn)生的壓力F2的驅(qū)使下發(fā)生彈性形變，從而使壓接針90穩(wěn)固地插接于插接孔10。實際應(yīng)用中，為了節(jié)省壓接元器件的總體占用面積并實現(xiàn)信號直連，PCB通常采用雙面對壓方式。請參見圖2a和圖2b (圖2a為雙面對壓方式的主視圖、圖2b為雙面對壓方式的側(cè)視圖、且圖2a和圖2b中省略了通孔20的孔壁鍍銅和焊盤)，PCB 200開設(shè)有用作插接孔的通孔20，在每個通孔20的兩端均按照如圖Ia和圖Ib所示的方式插入壓接針90，以使壓接元器件能夠借助通孔20兩端所插入的壓接針90而分別壓接在PCB的兩面、并利用通孔20實現(xiàn)PCB兩面的信號直連。當采用如圖2a和圖2b所示的雙面對壓方式時，要求PCB 200的厚度足夠大，否則就會出現(xiàn)對壓干涉。請參見圖3a和圖3b (圖3a為雙面對壓方式的主視圖、圖3b為雙面對壓方式的側(cè)視圖、且圖3a和圖3b中省略了通孔30的孔壁鍍銅和焊盤)，PCB 300的厚度小于壓接針90的插接長度(即頭部90a和彈性擠壓部90c的長度之和)的兩倍，因此，導(dǎo)致插入在同一個通孔30內(nèi)的兩個壓接針90的頭部90a發(fā)生對壓干涉。為了避免在雙面對壓時出現(xiàn)對壓干涉，現(xiàn)有技術(shù)提出了兩種雙面錯位對壓的方式。其中一種雙面錯位對壓方式請參見圖4并結(jié)合圖5(圖4和圖5中省略了通孔40a和40b的孔壁鍍銅和焊盤)，PCB 400形成有用作插接孔的若干對通孔40a和40b，其中，每一對中的通孔40a (在圖5中以實線表示)用于在PCB 400的上表面插接壓接針90、通孔40b (在圖5中以虛線表示)用于在PCB 400的下表面插接壓接針90，S卩，每個通孔40a和40b均只有一端插入有壓接針90 ;并且，每對中的通孔40a與通孔40b之間的孔距大于二者的半徑之和，即，每對通孔40a和40b相互獨立。這樣，由于分別插接在PCB 400兩面的每對壓接針90不會位于同一通孔內(nèi)，因而能夠避免發(fā)生對壓干涉。
另一種雙面錯位對壓方式請參見圖6并結(jié)合圖7 (圖6和圖7中省略了通孔50a和50b的孔壁鍍銅和焊盤)，PCB 500形成有用作插接孔的若干對通孔50a和50b，其中，每一對中的通孔50a (在圖7中以實線表示)用于在PCB 500的上表面插接壓接針90、通孔50b (在圖7中以虛線表示)用于在PCB 500的下表面插接壓接針90，S卩，每個通孔50a和50b均只有一端插入有壓接針90 ;并且，每對中的通孔50a與通孔50b之間的孔距小于二者的半徑之和，即，每對通孔40a和40b相互連通。這樣，由于分別插接在PCB 500兩面的每對壓接針90不會位于同一通孔內(nèi)，因而能夠避免發(fā)生對壓干涉。然而，上述兩種雙面錯位對壓方式雖然能夠避免發(fā)生對壓干涉，但是卻存在如下缺陷I、容易出現(xiàn)破孔為了節(jié)省PCB的布局空間，PCB的通孔間孔距通常會盡可能的小，相應(yīng)地，孔壁厚度(請參見圖4中的tlO、以及圖6中的t20)也會盡可能地小，由此，就容 易出現(xiàn)厚度較小的孔壁被壓接針彈性形變產(chǎn)生的反作用力撕裂、并導(dǎo)致破孔，甚至有可能由于布局不當而使PCB在成型通孔時直接出現(xiàn)破孔；2、電氣隔離不足通孔在PCB上表面和下表面的開口之間的距離等于孔壁厚度(請參見圖5中的tlO、以及圖7中的t20)，因此，當孔壁厚度較小時，通孔的開口之間的距離也會隨之減小，那么，對于在通孔的開口處鍍銅形成的焊盤來說，通孔的開口之間的距離較小就容易導(dǎo)致焊盤之間的電氣隔離不足；而且，對于圖6和圖7中所示的每對通孔40a和40b相互連通的情況，還會造成其中的每個通孔40a或40b均不具有電氣獨立性；3、容易出現(xiàn)壓接針的插接錯誤由于通孔在PCB的上表面和下表面都存在開口，因此，在PCB上表面和下表面所看到的通孔布局相同(請參見圖5中的通孔40a和通孔40b、以及圖7中的通孔50a和通孔50b)，并導(dǎo)致專用于在不同表面插接壓接針的通孔不易分辨；相應(yīng)地，當在PCB的其中一個表面插接壓接針時，就難以分別出專用于在該表面插接壓接針的通孔、并有可能將壓接針插入在專用于在另一表面插接壓接針的通孔內(nèi)，從而由于插接錯誤而導(dǎo)致返工，或者導(dǎo)致在另一表面插接壓接針時出現(xiàn)壓接針干涉、并損傷壓接針。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供了一種PCB的加工方法以及PCB。本發(fā)明提供的一種PCB的加工方法，所述加工方法在所述PCB鉆孔形成相互獨立的若干階梯狀通孔，其中每個階梯狀通孔具有可與壓接針的彈性擠壓部過盈配合的大徑部、以及內(nèi)徑小于大徑部的小徑部；以及，每個階梯狀通孔的大徑部和小徑部的開口方向與相鄰的階梯狀通孔相反。每兩個相鄰的階梯狀通孔的大徑部的有效深度之和小于所述PCB的厚度、每兩個相鄰的階梯狀通孔的中心距大于大徑部與小徑部的半徑之和，以使各階梯狀通孔相互獨立。每個階梯狀通孔的大徑部的有效深度小于所述PCB的厚度的一半、每個階梯狀通孔與相鄰的階梯狀通孔的中心距大于大徑部的直徑。 在所述PCB鉆孔形成若干階梯狀通孔包括利用加工直徑匹配小徑部內(nèi)徑的小直徑鉆頭在PCB的任一側(cè)表面進行鉆孔，以在PCB形成貫穿PCB、且內(nèi)徑等于小徑部的若干預(yù)加工通孔；利用加工直徑匹配大徑部內(nèi)徑的大直徑鉆頭分別在PCB的每一側(cè)表面對預(yù)加工通孔進行控深擴孔、且每個預(yù)加工通孔與相鄰預(yù)加工通孔在不同側(cè)的表面被擴孔，以使每個預(yù)加工通孔被擴孔形成階梯狀通孔。在對所述PCB鉆孔形成若干階梯狀通孔之后，所述加工方法進一步對所有階梯狀通孔進行表面鍍銅和線路蝕刻處理，以在所有階梯狀通孔的內(nèi)壁形成孔壁鍍銅、在所有階梯狀通孔的大徑部和小徑部的開口邊緣形成焊盤。在對所有階梯狀通孔進行表面鍍銅和線路蝕刻處理之后，所述加工方法進一步從每個階梯狀通孔的大徑部的開口向該階梯狀通孔內(nèi)插入具有壓接針的器件。本發(fā)明提供的一種PCB，所述PCB形成有相互獨立的若干階梯狀通孔，其中每個階梯狀通孔具有可與壓接針的彈性擠壓部過盈配合的大徑部、以及內(nèi)徑小于 大徑部的小徑部；以及，每個階梯狀通孔的大徑部和小徑部的開口方向與相鄰的階梯狀通孔相反。每兩個相鄰的階梯狀通孔的大徑部的有效深度之和小于所述PCB的厚度、每兩個相鄰的階梯狀通孔的中心距大于大徑部與小徑部的半徑之和，以使各階梯狀通孔相互獨立。每個階梯狀通孔的大徑部的有效深度小于等于所述PCB的厚度的一半、每個階梯狀通孔與相鄰的階梯狀通孔的中心距大于大徑部的直徑。所有階梯狀通孔的內(nèi)壁進一步形成有孔壁鍍銅、所有階梯狀通孔的大徑部和小徑部的開口邊緣進一步形成有焊盤。所述PCB進一步包括具有壓接針的器件，所述器件的壓接針從每個階梯狀通孔的大徑部的開口插接在該階梯狀通孔內(nèi)。由此可見，本發(fā)明將用于實現(xiàn)雙面錯位對壓且相互獨立的通孔設(shè)置為階梯狀、并使每兩個相鄰的階梯狀通孔的大徑部和小徑部的開口方向相反，由此，就能夠產(chǎn)生如下的有益效果I、有效防止破孔由于每兩個相鄰的階梯狀通孔的大徑部和小徑部的開口方向相反，因而使得每個階梯狀通孔的小徑部能夠為相鄰階梯狀通孔的大徑部避讓出一定的壁厚空間，從而在不增大階梯狀通孔的中心矩的情況下，就能夠使每個階梯狀通孔用于插入壓接針的大徑部的壁厚增大、以降低發(fā)生破孔的可能；2、提高電氣隔離由于每兩個相鄰的階梯狀通孔的大徑部和小徑部的開口方向相反，因而使得每個階梯狀通孔的小徑部在PCB對應(yīng)側(cè)表面的開口能夠為相鄰階梯狀通孔的大徑部在PCB該側(cè)表面的開口避讓出一定的電氣隔離空間，從而在不增大階梯狀通孔的中心矩的情況下，就能夠使得每兩個相鄰的階梯狀通孔在PCB同一側(cè)表面形成的焊盤之間的電氣隔離得到有效的提高；而且，由于各階梯狀通孔相互獨立，因而每個階梯狀通孔的電氣獨立性都能夠得到保證；3、避免壓接針的插接錯誤由于每兩個相鄰的階梯狀通孔的大徑部和小徑部的開口方向相反，因而使得在PCB的每一側(cè)表面都會交錯地形成有一部分階梯狀通孔的大徑部的開口、以及另一部分階梯狀通孔的小徑部的開口，從而，通過在PCB的每一側(cè)表面區(qū)分開口的大小，即可在PCB的每一側(cè)表面準確地分辨出用于插入壓接針的大徑部的開口、以避免在插入壓接針時出現(xiàn)插接錯誤。


圖Ia和圖Ib為用于實現(xiàn)壓接的壓接針和插接孔的配合示意圖；圖2a和圖2b為雙面對壓方式的示意圖；圖3a和圖3b為雙面對壓方式出現(xiàn)的對壓干涉的示意圖；圖4為一種雙面錯位對壓方式的示意圖；圖5為如圖4所示雙面錯位對壓方式采用的通孔 的分布示意圖；圖6為另一種雙面錯位對壓方式的示意圖；圖7為如圖6所示雙面錯位對壓方式采用的通孔的分布示意圖；圖8為本發(fā)明實施例中PCB的加工方法所形成的用于實現(xiàn)雙面錯位對壓的階梯狀通孔的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9為如圖8所示階梯狀通孔在PCB每一側(cè)表面的分布示意圖；圖IOa至圖IOc為用于形成如圖8所示階梯狀通孔的鉆孔過程示意圖；圖11為本發(fā)明實施例中PCB的加工方法對如圖8所示階梯狀通孔進行表面鍍銅和線路蝕刻處理后的結(jié)構(gòu)不意圖；圖12為本發(fā)明實施例中PCB的加工方法在如圖8所示階梯狀通孔內(nèi)插入壓接針后形成的雙面錯位對壓方式的示意圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下參照附圖并舉實施例，對本發(fā)明進一步詳細說明。為了實現(xiàn)雙面錯位對壓，本發(fā)明實施例中提供的PCB的加工方法首先需要在PCB鉆孔形成相互獨立的若干通孔，并且，相互獨立的若干通孔并不是內(nèi)壁呈柱面狀的常規(guī)通孔，而是階梯狀的通孔。請參見圖8和圖9，本發(fā)明實施例中PCB的加工方法在PCB 600加工形成的每個階梯狀通孔60具有可與壓接針的彈性擠壓部過盈配合的大徑部60a、以及內(nèi)徑小于大徑部60a的小徑部60b。需要說明的是，為了實現(xiàn)各階梯狀通孔60相互獨立，在圖8中是以每個階梯狀通孔60的大徑部60a的有效深度D小于PCB 600的厚度的一半、每個階梯狀通孔60與相鄰的階梯狀通孔60的中心距L大于大徑部60a的直徑為例。其中，本文所述的有效深度D是指大徑部60a除鉆孔形成的錐狀底部之外的其余部分的深度，并且，圖8中是以在PCB600不同表面開口的大徑部60a的錐狀底部平齊為例。當然，在實際應(yīng)用中，只要每兩個相鄰的階梯狀通孔60的大徑部60a的有效深度D之和小于PCB 600的厚度、每兩個相鄰的階梯狀通孔60的中心距L大于大徑部60a與小徑部60b的半徑之和，即可避免各階梯狀通孔60相互連通、以確保各階梯狀通孔60的相互獨立。仍參見圖8和圖9，每個階梯狀通孔60的大徑部60a和小徑部60b的開口方向與相鄰的階梯狀通孔60相反，即，若某個階梯狀通孔60的大徑部60a在PCB 600的上表面開口、小徑部60b在PCB 600的下表面開口，則與該階梯狀通孔60相鄰的其他階梯狀通孔60的大徑部60a就在PCB 600的下表面開口、小徑部60b就在PCB 600的上表面開口，反之同理。實際應(yīng)用中，為了在PCB 600形成如圖8所示的階梯狀通孔60，可以采用如下的加工過程參見圖10a，先利用加工直徑匹配小徑部60b內(nèi)徑的小直徑鉆頭在PCB 600的任一側(cè)表面進行鉆孔，以在PCB 600形成貫穿PCB 600、且內(nèi)徑等于小徑部60b的若干預(yù)加工通孔 60’ ；參見圖IOb和10c，再利用加工直徑匹配大徑部60a內(nèi)徑的大直徑鉆頭依次在PCB600的每一側(cè)表面對預(yù)加工通孔60’進行控深擴孔、且每個預(yù)加工通孔60’與相鄰預(yù)加工通孔60’在PCB 600的不同側(cè)的表面被擴孔，以使每個預(yù)加工通孔60’被擴孔形成包含有大徑部60a (被擴孔的部分)和小徑部60b (未被擴孔的部分)的階梯狀通孔60。 當然，在實際應(yīng)用中，也可以無需先鉆孔形成預(yù)加工通孔60’，而是分別在PCB600的兩個表面直接進行控深鉆孔、以形成大徑部60a和小徑部60b開口方向交替相反的若干階梯狀通孔60。請參見圖11，在對PCB 600鉆孔形成若干階梯狀通孔60之后，本發(fā)明實施例中提供的PCB的加工方法還可以對所有階梯狀通孔60進行表面鍍銅和線路蝕刻處理，以在所有階梯狀通孔60的內(nèi)壁形成孔壁鍍銅70、在所有階梯狀通孔60的大徑部60a和小徑部60b的開口邊緣形成焊盤80。請參見圖12，在對所有階梯狀通孔60進行表面鍍銅和線路蝕刻處理之后，本發(fā)明實施例中提供的PCB的加工方法就可以從每個階梯狀通孔60的大徑部60a的開口向該階梯狀通孔60內(nèi)插入具有壓接針90的器件(圖12中僅示出了壓接針90)，并利用壓接針90的彈性擠壓部90c與該階梯狀通孔60的大孔部60a的過盈配合而使壓接針90穩(wěn)固地插接在該階梯狀通孔60內(nèi)。如上可見，基于本發(fā)明實施例中提供的PCB的加工方法由于每兩個相鄰的階梯狀通孔60的大徑部60a和小徑部60b的開口方向相反，因而使得每個階梯狀通孔60的小徑部60b能夠為相鄰階梯狀通孔60的大徑部60a避讓出一定的壁厚空間，從而，在不增大階梯狀通孔60的中心矩L的情況下，就能夠使每個階梯狀通孔60用于插入壓接針的大徑部60a的壁厚t30增大(圖8中以虛線標示出了圖4所示的tlO用以比對)，進而能夠有效降低發(fā)生破孔的可能；由于每兩個相鄰的階梯狀通孔60的大徑部60a和小徑部60b的開口方向相反，因而使得每個階梯狀通孔60的小徑部60b在PCB 600對應(yīng)側(cè)表面的開口能夠為相鄰階梯狀通孔60的大徑部60a在PCB 600該側(cè)表面的開口避讓出一定的電氣隔離空間，從而在不增大階梯狀通孔60的中心矩L的情況下，就能夠使得每兩個相鄰的階梯狀通孔60在PCB600同一側(cè)表面的開口之間的間隔t30增大(圖9中以虛線標示出了圖5所示的tlO用以比對)，相應(yīng)地，鍍銅形成的焊盤70之間的電氣隔離得到有效的提高；而且，由于各階梯狀通孔相互獨立，因而每個階梯狀通孔的電氣獨立性都能夠得到保證；由于每兩個相鄰的階梯狀通孔60的大徑部60a和小徑部60b的開口方向相反，因而使得在PCB 600的每一側(cè)表面都會交錯地形成有一部分階梯狀通孔60的大徑部60a的開口、以及另一部分階梯狀通孔60的小徑部60b的開口(從圖9中可以明顯看出)，從而，通過在PCB 600的每一側(cè)表面區(qū)分開口的大小，即可在PCB 600的每一側(cè)表面準確地分辨出用于插入壓接針90的大徑部60a的開口、以避免在插入壓接針90時出現(xiàn)插接錯誤。與本發(fā)明實施例中的PCB的加工方法同理，本發(fā)明實施例提供的PCB 600能夠產(chǎn)生同樣的有益效果。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進 等，均應(yīng)包含在本發(fā)明保護的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種PCB的加工方法，其特征在于，所述加工方法在所述PCB鉆孔形成相互獨立的若干階梯狀通孔，其中 每個階梯狀通孔具有可與壓接針的彈性擠壓部過盈配合的大徑部、以及內(nèi)徑小于大徑部的小徑部； 以及，每個階梯狀通孔的大徑部和小徑部的開口方向與相鄰的階梯狀通孔相反。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的加工方法，其特征在于，每兩個相鄰的階梯狀通孔的大徑部的有效深度之和小于所述PCB的厚度、每兩個相鄰的階梯狀通孔的中心距大于大徑部與小徑部的半徑之和，以使各階梯狀通孔相互獨立。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的加工方法，其特征在于，每個階梯狀通孔的大徑部的有效深度小于所述PCB的厚度的一半、每個階梯狀通孔與相鄰的階梯狀通孔的中心距大于大徑部的直徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任意一項所述的加工方法，其特征在于，在所述PCB鉆孔形成若干階梯狀通孔包括 利用加工直徑匹配小徑部內(nèi)徑的小直徑鉆頭在PCB的任一側(cè)表面進行鉆孔，以在PCB形成貫穿PCB、且內(nèi)徑等于小徑部的若干預(yù)加工通孔； 利用加工直徑匹配大徑部內(nèi)徑的大直徑鉆頭分別在PCB的每一側(cè)表面對預(yù)加工通孔進行控深擴孔、且每個預(yù)加工通孔與相鄰預(yù)加工通孔在不同側(cè)的表面被擴孔，以使每個預(yù)加工通孔被擴孔形成階梯狀通孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任意一項所述的加工方法，其特征在于，在對所述PCB鉆孔形成若干階梯狀通孔之后，所述加工方法進一步對所有階梯狀通孔進行表面鍍銅和線路蝕刻處理，以在所有階梯狀通孔的內(nèi)壁形成孔壁鍍銅、在所有階梯狀通孔的大徑部和小徑部的開口邊緣形成焊盤。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的加工方法，其特征在于，在對所有階梯狀通孔進行表面鍍銅和線路蝕刻處理之后，所述加工方法進一步從每個階梯狀通孔的大徑部的開口向該階梯狀通孔內(nèi)插入具有壓接針的器件。
7.—種PCB，其特征在于，所述PCB形成有相互獨立的若干階梯狀通孔，其中 每個階梯狀通孔具有可與壓接針的彈性擠壓部過盈配合的大徑部、以及內(nèi)徑小于大徑部的小徑部； 以及，每個階梯狀通孔的大徑部和小徑部的開口方向與相鄰的階梯狀通孔相反。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的PCB，其特征在于，每兩個相鄰的階梯狀通孔的大徑部的有效深度之和小于所述PCB的厚度、每兩個相鄰的階梯狀通孔的中心距大于大徑部與小徑部的半徑之和，以使各階梯狀通孔相互獨立。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的PCB，其特征在于，每個階梯狀通孔的大徑部的有效深度小于等于所述PCB的厚度的一半、每個階梯狀通孔與相鄰的階梯狀通孔的中心距大于大徑部的直徑。
10.根據(jù)權(quán)利要求7至9中任意一項所述的PCB，其特征在于，所有階梯狀通孔的內(nèi)壁進一步形成有孔壁鍍銅、所有階梯狀通孔的大徑部和小徑部的開口邊緣進一步形成有焊盤。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的PCB，其特征在于，所述PCB進一步包括具有壓接針的器件，所述器 件的壓接針從每個階梯狀通孔的大徑部的開口插接在該階梯狀通孔內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種PCB的加工方法以及PCB。本發(fā)明將用于實現(xiàn)雙面錯位對壓且相互獨立的通孔設(shè)置為階梯狀、并使每兩個相鄰階梯狀通孔的大徑部和小徑部的開口方向相反。因此，每個階梯狀通孔的小徑部能夠為相鄰階梯狀通孔的大徑部避讓出一定的壁厚空間，從而使每個階梯狀通孔用于插入壓接針的大徑部的壁厚增大、以降低發(fā)生破孔的可能；每個階梯狀通孔的小徑部在PCB表面的開口能夠為相鄰階梯狀通孔的大徑部在該側(cè)表面的開口避讓出一定的電氣隔離空間，從而使每兩個相鄰階梯狀通孔在PCB同一側(cè)表面的焊盤之間的電氣隔離得到有效的提高；以及，在PCB每一側(cè)表面能夠依據(jù)開口大小準確地分辨出用于插入壓接針的大徑部的開口、以避免插接錯誤。
文檔編號H05K3/00GK102869193SQ20121033882
公開日2013年1月9日 申請日期2012年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月13日
發(fā)明者朱海鷗 申請人:杭州華三通信技術(shù)有限公司