半孔板的半孔冲切可行性评估

刘修坤 刘春生 肖亚丽

（统赢软性电路(珠海)有限公司，广东 珠海 519040）

1 试验背景

在半孔的制作过程中，一般是采用二次钻法或二次铣法，就二次钻法而言，从制作成本的角度来看，增加的二次钻孔流程延长了生产的制作周期，钻孔成本也成倍增加，同时也会对后工序造成擦花等不利影响，所以二次钻法在大批量生产时并不可行；而使用二次铣法，从加工效果来看是令人满意的，不过此法的加工效率太低。同一个铣槽要走两次，而且小铣刀进给速度要很慢，两块每叠生产容易出现断刀，实际生产时还需要考虑成本，小铣刀（直径0.8 mm）的价格是一般铣刀的3倍以上，但使用寿命却不到1/2，所以二次铣法只适合少量的样板生产制作，在批量生产上成本和生产周期无疑是致命的瓶颈[1]。鉴于此，本文采用模冲的方法来制作半孔，同时评估其可行性和大概的制程能力，希望在半孔的制作方面给大家以参考。

图1

2 试验目的

（1）评估半孔板半孔冲切的可行性及各因素对冲半孔效果的影响；

（2）评估半孔板半孔冲切的制程能力；

3 试验物料、设备及仪器

3.1 试验物料

板材：普通FR-4，铜厚18 µm/18 µm，板厚0.4 mm、0.6 mm、0.8 mm、1.0 mm、1.2 mm、1.5 mm各2PNL（520 mm×311 mm）；

油墨：塞孔黑色油墨；

3.2 试验设备及仪器

设备： Misk 110T和160T冲床、丝印机、试板模具

仪器：十倍放大镜、锡炉

4 试验设计及跟进过程

4.1 试验设计

4.1.1 试验因素确定

半孔板冲板主要受板厚、孔径的制约，在生产过程中受塞孔与否、冲床吨位的影响，各因素如表1：

表1

4.1.2 试板流程及参数条件

开料：铜厚18 µm/18 µm（H/H），板厚0.4 mm、0.6 mm、0.8 mm、1.0 mm、1.2 mm、1.5 mm各2PNL（520 mm×311 mm）；

钻孔：设计钻带，只留下半孔和定位孔，如图设定半孔孔径，得出钻带（图2）；

板电：一次性镀铜20 µm以上，电镀前定位孔塞胶粒；

塞孔：使用铝片塞黑油墨，要求100%饱满，以塞冒油为准；

烤板：110 ℃ × 60 min

褪油：正常返洗后过褪膜线烘干；

4.1.3 检查项目及要求（表2）

图2

表2

4.2 跟进过程

开料跟进12PNL，按照板厚每种板厚挑出1PNL共6PNL走塞黑油、烤板、褪油的流程，而另外6PNL板电后直接冲板、检查。同时每块板的左边4SET在110T冲床冲出，右边4SET在160T冲床冲出（如上图），各自做好标记。

5 试验结果及分析

5.1 试板结果

（1）不塞孔+110吨冲床（表3）；

（2）不塞孔+160吨冲床（表4）；

（3）塞孔+110吨冲床（表5）；

（4）塞孔+160吨冲床（表6）。

5.2 结果分析

（1）由以上四组表格可以看出，半孔板冲孔能力主要受板厚制约，同时受塞孔影响显著。而孔径和冲床吨位的影响不显著。

（2）半孔塞黑油能有效地改善冲板效果，提高冲板的能力。

（3）不塞孔时，只有板厚0.4 mm的板冲半孔能确保OK，而塞孔时，使用110T冲床，板厚1.0 mm的板冲半孔能确保OK。

表3

表4

表5

表6

6 试验结论及建议

（1）半孔由二次钻或铣板改为冲孔，在一定范围内具有可行性。

（2）冲床选用110T，使用塞黑油墨的流程，冲半孔能力能达到最大板厚1.0 mm，最小孔径0.4 mm。

吴公财.浅析异形孔的制作方法[J].印制电路资

[1]讯, 2010,5(3).