CB鉆孔-超短坑槽的加工方法.ppt

1 1 撰寫(xiě)人：梁 X X 導(dǎo) 師：楊 X X 2002- 08-18 版權(quán)所有，請(qǐng)勿轉(zhuǎn)載 -Lendy.Liang 2 2 目 錄 前言 原理與分析 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 總結(jié) 3 3 前言 為了達(dá)到： 等要求， 通常需要設(shè)計(jì)坑槽鉆孔 然而不久前我們發(fā)現(xiàn)有些坑槽嚴(yán)重偏短，并受 到的可戶(hù)的有關(guān)投訴。 如 xP42xxx： 合格孔 過(guò)短孔 孔徑多變 定位準(zhǔn)確 沉銅導(dǎo)通 減少流程 槽寬準(zhǔn)確 減少庫(kù)存 詳情 前言 4 4 經(jīng)跟進(jìn)分析該類(lèi)坑槽屬于超短坑槽（ 槽長(zhǎng) 2倍直徑） 原理與分析 長(zhǎng)坑槽 （槽長(zhǎng) 2倍直徑） 問(wèn)題背景 原理與分析 .問(wèn)題背景 5 5 超短坑槽的問(wèn)題 坑槽鉆孔受力分析 因?yàn)殂@孔機(jī)主軸的旋轉(zhuǎn)方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较颍?在鉆孔過(guò)程中的受力如下圖 鉆嘴旋轉(zhuǎn)方 向 鉆嘴受力方 向 第二末端孔 第一末端 孔 設(shè)計(jì) 鉆出 偏轉(zhuǎn)、變短 原理與分析 .超短坑槽的問(wèn)題 6 6 發(fā)現(xiàn)偏短之坑槽完成長(zhǎng)度： 40mil 客戶(hù)要求： 23.6 x 47.5 ( 5)mil 沉金后 PE 設(shè)計(jì)： 27.6 x 51.3mil 鉆孔后 LP42715坑槽孔詳情 估計(jì) 鉆孔后長(zhǎng)： 42.3 44mil 比 PE設(shè)計(jì)偏短達(dá)： 6.79mil 回前言 原理與分析 .超短坑槽的問(wèn)題 7 7 考慮問(wèn)題的方向 鉆孔參數(shù)（轉(zhuǎn)速、進(jìn) 給、鉆觜壽命） 鉆嘴的牌子、品質(zhì)、 幾何特征（如長(zhǎng)度） 鉆孔的疊數(shù) 鉆孔排列設(shè)計(jì) 已進(jìn)行參數(shù)試驗(yàn)，改善效果 不明顯 如改用較短刃長(zhǎng)之鉆嘴， 返 磨次數(shù)將大減，成本增加很多 減少疊數(shù)，產(chǎn)量將難以承擔(dān)； 嘗試修改設(shè)計(jì)，減少側(cè)向受力 鉆孔長(zhǎng)度補(bǔ)償 超短坑槽多呈單向偏差，可補(bǔ)償； 但由于偏差范圍大，無(wú)法達(dá)標(biāo) 原理與分析 .考慮問(wèn)題的方向 8 8 現(xiàn)已采用的鉆孔方法 （借鑒經(jīng)驗(yàn)） PE通過(guò) 交叉疊鉆坑槽 手工編織 引用程序編織 Guild-Line 指定 1.2mm以下坑槽疊板數(shù)比正 常疊板數(shù)少一 鉆孔 WI 指定特殊進(jìn)給速率 基本遵循“二均等 分長(zhǎng)度法” 鉆孔排列次序： 1 6 4 7 3 8 5 9 2 原理與分析 . 現(xiàn)已采用的鉆孔方法 9 9 待探討的鉆孔方法 按（從始點(diǎn)至終點(diǎn) 的 ）順序疊鉆 鉆機(jī)直接使用 G85（ 鉆坑槽） 指令 在坑槽末端，設(shè)計(jì)兩（坑槽前）預(yù)鉆孔 類(lèi) PE現(xiàn) 方法 ,最后孔密度略低 通過(guò)減少非對(duì)稱(chēng)切削區(qū)， 減少側(cè)向偏移力 通過(guò)末端孔補(bǔ)充有效長(zhǎng)度 鉆孔排列次序： 1 2 3 4 5 原理與分析 .待探討的鉆孔方法 10 10 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?確定超短坑槽的鉆孔（排列）方式 初定超短坑槽鉆孔疊數(shù)、長(zhǎng)度補(bǔ)償 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) . 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?11 11 不同特征坑槽分類(lèi) 鉆咀 mm mil 第一坑槽長(zhǎng) 末端孔 第二坑槽長(zhǎng) 末端孔 第三坑槽長(zhǎng) 末端孔 第四坑槽長(zhǎng) 末端孔 T1 3.18 125.00 T2 0.60 23.62 47.24 0.55 44.34 0.50 39.43 0.45 35.50 0.40 T3 0.65 25.59 51.18 0.60 47.78 0.55 42.39 0.50 38.12 0.45 T4 0.70 27.56 55.12 0.65 51.23 0.60 45.34 0.55 40.75 0.45 T5 0.75 29.53 59.06 0.70 54.67 0.65 48.29 0.55 43.37 0.50 T6 0.80 31.50 62.99 0.75 58.12 0.70 51.24 0.60 45.99 0.55 T7 0.85 33.46 66.93 0.80 61.56 0.75 54.20 0.65 48.62 0.55 T8 0.90 35.43 70.87 0.85 65.01 0.80 57.15 0.70 51.24 0.60 T9 1.00 39.37 78.74 0.95 71.90 0.85 63.06 0.75 56.49 0.65 T10 1.20 47.24 94.49 1.15 85.68 1.05 74.87 0.90 66.99 0.80 T11 1.50 59.06 118.11 1.45 105.35 1.30 91.58 1.10 81.74 1.00 T12 1.80 70.87 141.73 1.75 126.02 1.55 109.30 1.35 97.49 1.20 L=2D-2D/3L=2D-D/2分類(lèi) L=2D L=2D-D/4 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) .實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì) 12 12 設(shè)計(jì)不同方法組合及其細(xì)節(jié) 分別用 G85、交叉疊鉆、順序疊鉆三大類(lèi)方法設(shè)計(jì)坑槽落刀。 每類(lèi)落刀設(shè)計(jì)，又分兩種要求： A） 無(wú)需附加孔 B） 鉆坑槽前，于兩末端分別加鉆兩孔與坑槽末端圓弧內(nèi)相切 即分別制作六條鉆帶如下： 末端孔徑要求：滿(mǎn)足以上要求，并保證邊到邊至少有 1.5mil以上距離 Excel軟件計(jì)算公式： FLOOR(補(bǔ)償設(shè)計(jì)后長(zhǎng)度 -1.5)/39.37,0.1)/2 NC1 NC2 NC3 NC4 NC5 NC6 G85 G85+ 末端孔 順序疊鉆 順序疊鉆 + 末端孔 交叉疊鉆 交叉疊鉆 + 末端孔 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) .實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì) 13 13 疊鉆最后圓心間距要求見(jiàn)右表： 交叉疊鉆計(jì)算及排列方按 PE原有要求 . 參數(shù)： 0.55mm 鉆嘴使用原轉(zhuǎn)速，進(jìn)給速度為 30IPM 0.6mm以上鉆嘴，按原 WI L 2D-D/4 L 2D-D/2 0.80mm 1.5 4.0mil 1.2 2.5mil 0.85mm 1.5 4.5mil 1.2 3.0mil 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) .實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì) 等于最后 圓心間距 14 14 坑槽長(zhǎng)度補(bǔ)償?shù)募俣?原設(shè)計(jì)槽長(zhǎng)度 鉆嘴大小 2D 2D-D/4 2D-D/2 2D-2D/3 1.2mm 0 2 3 3 根據(jù)已有測(cè)試估計(jì) 實(shí)驗(yàn)條件及疊板數(shù)假定 采用總厚 62mil（ 1/1）， 雙面覆銅板， 3塊 /疊 總疊厚 186mil 因坑槽孔內(nèi)層多無(wú)銅連接，故取雙面 板即可。 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) .實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì) 15 15 鉆帶設(shè)計(jì)示意圖 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) .實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì) 16 16 優(yōu)選最佳方案 粗選（ 以 最底板之底面測(cè)量所得，任取 L=2D-D/2之情形 ） G85 順序疊鉆 交叉疊鉆 無(wú)末端孔 有末端孔 (另發(fā)現(xiàn) 順序疊鉆，孔內(nèi)塞塵嚴(yán)重，難以清洗 ) 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 (選用取得最佳孔形之方法 ) 粗選： G85和交叉疊鉆 末端孔方案 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 .優(yōu)選最佳方案 當(dāng)年沒(méi)有記下 G85殘高參數(shù)， 現(xiàn)在一般取 15、 9、 6三個(gè)值 17 17 再選（ 以 最底板之底面測(cè)量所得，任取 L=2D-D/2之情形 ） 由于 G85指令跟 PE自編方式接近，主要差別為最終孔密度 不同 ，故孔形也接近 （理論上初步推定后者將較佳） 。 G85 PE自編疊鉆 PE自編鉆孔，孔 沿較佳； G85有 約 0.4mil波浪線(xiàn) 小結(jié)：最終選擇 PE自編疊鉆末端孔方案 對(duì)比如下： 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 .優(yōu)選最佳方案 18 18 經(jīng)過(guò)方法改善，仍然會(huì)有某些偏差， 如下圖： 接受標(biāo)準(zhǔn)分析 （指外形） 外形是否合格，將以是否影響功能為基準(zhǔn) 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 .校驗(yàn)完成尺寸是否合格 . 接受標(biāo)準(zhǔn)分析 校驗(yàn)完成尺寸是否合格 19 19 偏轉(zhuǎn) :以單邊 1.3mil為參考 （相對(duì) 3mil位置要求精度而言， 留 1.7mil 給鉆機(jī)原有精度偏差 ） 外形偏差、公差與功能分析 長(zhǎng)度 ：以 3mil 為接受標(biāo)準(zhǔn) 多數(shù)要求為 4mil (PTH/ NPTH) 留 1mil給后工序 ) 由于坑槽多為插件孔，插腳本身可以有一定偏轉(zhuǎn)，但大小卻 不能改變。 故假定可以偏轉(zhuǎn)；而大小尺寸卻必須符合已知公差 寬度： 以 2mil為基準(zhǔn) NPTH Slot 要求通常為 2mil PTH Slot 要求通常為 4mil 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 .校驗(yàn)完成尺寸是否合格 . 接受標(biāo)準(zhǔn)分析 20 20 測(cè)量結(jié)果 寬度： 以 2mil為基準(zhǔn) 尺寸 L=2D-2D/3 L=2D-D/2 L=2D-D/4 T2 23.6 21.9 21.7 21.7 T3 25.6 24.1 24 23.9 T4 27.6 28.1 25.8 26.7 T5 29.5 28.6 28.5 28.3 T6 31.5 30.5 30.6 30.6 均合格，僅列舉少量數(shù)據(jù)示意 小結(jié)：寬度符合要求 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 .校驗(yàn)完成尺寸是否合格 . 測(cè)量結(jié)果 21 21 長(zhǎng)度 ：以 3mil 為接受標(biāo)準(zhǔn) L=2D-2D/3 估算長(zhǎng)度 目標(biāo)長(zhǎng)度 補(bǔ)償后長(zhǎng) 最下底面 第二底面 T2 31.50 35.50 30.80 31.85 T3 34.12 38.12 34.29 34.48 T4 36.75 40.75 34.50 35.76 T5 39.37 43.37 36.92 40.83 T6 41.99 45.99 41.91 41.50 T7 44.62 48.62 40.80 41.96 T8 47.24 51.24 45.77 48.00 T9 52.49 56.49 50.14 52.00 T10 62.99 66.99 61.14 65.44 T11 78.74 81.74 75.57 77.91 T12 94.49 97.49 94.69 95.84 尺寸 表一 小結(jié)：長(zhǎng)度均在公差要求內(nèi)，但因槽形不 佳，故需在疊板數(shù)上予與調(diào)整 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 .校驗(yàn)完成尺寸是否合格 . 測(cè)量結(jié)果 22 22 表二 目標(biāo)長(zhǎng)度 補(bǔ)償后長(zhǎng) 最下底面 第二底面 T2 35.43 39.43 35.77 38.06 T3 38.39 42.39 39.32 40.12 T4 41.34 45.34 41.77 42.56 T5 44.29 48.29 43.29 45.61 T6 47.24 51.24 47.24 48.90 T7 50.20 54.20 49.52 50.26 T8 53.15 57.15 53.38 54.97 T9 59.06 63.06 60.08 60.80 T10 70.87 74.87 72.20 73.26 T11 88.58 91.58 87.18 88.33 T12 106.30 109.30 107.09 107.57 尺寸 L=2D-D/2 小結(jié)：長(zhǎng)度均在公差要求內(nèi)，但因槽形不 佳，故需在疊板數(shù)上予與調(diào)整 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 .校驗(yàn)完成尺寸是否合格 . 測(cè)量結(jié)果 23 23 L=2D-D/4 目標(biāo)長(zhǎng)度 補(bǔ)償后長(zhǎng) 最下底面 T2 41.34 44.34 43.72 T3 44.78 47.78 44.88 T4 48.23 51.23 48.64 T5 51.67 54.67 51.60 T6 55.12 58.12 54.58 T7 58.56 61.56 59.06 T8 62.01 65.01 62.00 T9 68.90 71.90 70.21 T10 82.68 85.68 83.24 T11 103.35 105.35 103.51 T12 124.02 126.02 尺寸 表三 小結(jié)：長(zhǎng)度均在公差要求內(nèi)，槽形合適 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 .校驗(yàn)完成尺寸是否合格 . 測(cè)量結(jié)果 24 24 偏轉(zhuǎn) :以單邊 1.3mil為參考 （確定疊板數(shù)后）抽測(cè)值在參考范圍內(nèi) （數(shù)據(jù)略） 測(cè)值小結(jié)：尺寸均合格 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 .校驗(yàn)完成尺寸是否合格 . 測(cè)量結(jié)果 25 25 附圖 2D-2D/3<=L<2D-D/2之疊板數(shù) (疊板厚 ) 0.6mm 0.8mm 1.2mm 1.8mm 186mil底面 （ 3pnl/stk） 124mil底面 （ 2pnl/stk） 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 .附圖 26 26 2D-D/2<=L<2D-D/4之疊板數(shù) (疊板厚 ) 0.6mm 0.8mm 1.2mm 1.8mm 186mil底面 （ 3pnl/stk） 124mil底面 （ 2pnl/stk） 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 .附圖 27 27 2D-D/4<=L之疊板數(shù) (疊板厚 ) 0.6mm 0.8mm 1.2mm 186mil底面 （ 3pnl/stk） 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 .附圖 28 28 初定鉆孔疊數(shù)、長(zhǎng)度補(bǔ)償 疊板數(shù) (疊板厚 ) L2D-2D/3，此類(lèi)孔一般很少加工 主要考慮達(dá)到功能尺寸即可 (長(zhǎng)度 4mil)， 故暫定 坑槽單邊大小圓弧相差值小于 2mil 為參考標(biāo)準(zhǔn)（ 以利研究 ）。 L2D-D/2，此類(lèi)孔較多，會(huì)有部分客戶(hù) 要求 (長(zhǎng)度 2mil), 故暫定坑槽單邊大小圓 弧相差值小于 1mil為參考標(biāo)準(zhǔn)。 圓弧相差值 測(cè)量結(jié)果歸納如下： 板厚(mil) 槽長(zhǎng) 直徑 (mm) 2D-2D/3L < 2D-D/2 2D-D/2L<2D-D/4 2D-D/4L 0.600.80 120 120 180 0.851.45 120 180 180 1.50 180 180 180 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 .初定鉆孔疊數(shù)、長(zhǎng)度補(bǔ)償 29 29 長(zhǎng)度補(bǔ)償 按疊板數(shù)之最底 1塊 , 取值得 曲線(xiàn)圖 如下 L 2D-2D/3 2D-D/2 2D-D/4 AVG -0.59 0.89 0.48 STDEV 1.39 0.92 0.78 CPK 2.46 3.37 4.49 以 4mil計(jì)算 CPK： 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 .初定鉆孔疊數(shù)、長(zhǎng)度補(bǔ)償 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 0.60 0.65 0.70 0.75 0.80 0.85 0.90 1.00 1.20 1.50 1.80 mm mil 2D-D/2 2D-D/2 2D-2D/3 30 30 調(diào)整補(bǔ)償 考慮疊板上下差異及最底一塊的最大偏差， 總體上將 L2D-D/2原有補(bǔ)償?shù)臏p 1. 重新調(diào)整余下： 原設(shè)計(jì)槽長(zhǎng)度 鉆嘴大小 2D 2D-D/4 2D-D/2 2D-2D/3 1.2mm 0 2 2 3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 .初定鉆孔疊數(shù)、長(zhǎng)度補(bǔ)償 31 31 總結(jié) 通過(guò)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)我們得到了超短坑槽的新一種 加工方法，并得到了其加工方法的具體參數(shù)。 使用新的鉆孔方式組合，坑槽的尺寸偏差 已確保可在 4mil的公差之內(nèi)；坑槽外形也 同時(shí)得到了很大改善。 LP42715 之 23.6x47.2坑槽 使用新的加工方法 已 全部合格，無(wú)改缺陷之工序退貨。 總結(jié) 32 32 33 33 附錄 1： 測(cè)量示意圖 0.60mm 0.80mm 1.20mm 1.80mm 3塊 / 疊 ， PE交叉疊鉆 末端孔 ， L=2D-2D/3 34 34 附錄 2： 交叉疊鉆（有、無(wú)末端孔對(duì)比）圖 1 2塊 / 疊， L=2D-2D/3 0.60mm 0.65mm 0.70mm 0.75mm 0.80mm 有末 端孔 無(wú)末 端孔 35 35 Lendy.liang 附錄 3： 交叉疊鉆（有、無(wú)末端孔對(duì)比）圖 2 2塊 / 疊， L=2D-D/2 0.60mm 0.65mm 0.70mm 0.75mm 0.80mm 有末 端孔 無(wú)末 端孔 36 36 前言 P.03 原理與分析 P.04 -問(wèn)題背景 P.04 -超短坑槽的問(wèn)題 P.05 -考慮問(wèn)題的方向 P.07 -現(xiàn)采用的鉆孔方法 P.08 -待探討的鉆孔方法 P.09 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) P.10 -實(shí)驗(yàn)?zāi)康?P.10 -實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì) P.11 -不同特征坑槽分類(lèi) P.11 -設(shè)計(jì)不同方法組合及其細(xì)節(jié) P.12 - 鉆帶設(shè)計(jì)示意圖 P.15 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 P.16 -優(yōu)選最佳方案 P.16 -校驗(yàn)完成尺寸是否合格 P.18 -接受標(biāo)準(zhǔn)分析 P.18 -測(cè)量結(jié)果 P.20 -附圖 P.25 -初定鉆孔疊數(shù)、長(zhǎng)度補(bǔ)償 P.28 -疊板厚 P.28 -長(zhǎng)度補(bǔ)償 P.29 總結(jié) P.30 請(qǐng)點(diǎn)擊相應(yīng)目 錄項(xiàng)進(jìn)入所需 頁(yè)面