[0001] 本发明涉及FCBGA封装基板领域，具体涉及一种用于基板钻孔加工的方法及封装基板。

[0002] 在半导体封装基板的制造过程中，钻孔工艺是实现内部电气连接的关键步骤。传统的钻孔加工顺序是线性或随机的，在钻孔加工过程中会产生热应力和机械应力，不同位置的钻孔应力对基板产生的作用力不一致，导致加工效率低下和产品质量不稳定，降低钻孔的质量和精度，导致基板的电气性能差。

[0043] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。另外，本发明的附图仅为简单示意说明，并非依实际尺寸的描绘，事先声明。

[0044] 在本发明中，需要说明的是，术语“上”、“下”“内”、“外”、“正向”、“背向”、“之间”、“靠近”、“远离”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0045] 应当可以理解的是，虽然本文中可能会使用到“第一”、“第二”、“第三”等术语来描述各种组件或者信号，但这些组件或者信号不应受这些术语的限制。这些术语主要是用以区分一组件与另一组件，或者一信号与另一信号。另外，本文中所使用的术语“或”，应视实际情况可能包括相关联的列出项目中的任一个或者多个的组合。

[0046] 参照图2，本申请提供了一种待加工基板1，通过将基板1上的钻孔区域设置为若干个钻孔分区2，并对若干个钻孔分区2设定加工顺序，能够平衡封装基板在钻孔过程中基板的拉力，提高钻孔精度，提升封装基板的电气性能。

[0047] 基于上述待加工基板1，参照图1，本申请提供了一种用于基板1钻孔加工的方法，包括如下步骤：

[0048] 步骤101，获取待加工基板图像信息，在所述待加工基板图像上设置工具孔，并输出所述工具孔的工具孔程式。

[0049] 在基板制作过程中，需要先进行基板的图形制作，制作完图形后再根据图形及输出的对应程式加工基板，制作图形的软件为现有已知的软件，如CAM、genesis等，本申请对此不做详细描述。

[0050] 其中，所述输出工具孔程式为输出工具孔的信息参数，所述工具孔的信息参数至少包括：工具孔的直径、孔数、所用钻刀直径、工具孔坐标。可选的，工具孔程式可以预先存入系统中，或者当系统获取工具孔程式后，加工基板时可以自动从相关的数据库中调用工具孔程式进行加工。

[0051] 步骤102，获取所述待加工基板图像信息中待钻孔区域位置参数，将所述待钻孔区域分成若干个分区，将所述若干个分区复制到不同的层别文本，在每个层别文本中设置钻孔，输出每个分区的分区钻孔程式，并将输出的若干个分区钻孔程式合并为一个钻孔程式。

[0052] 其中，在输出分区钻孔程式时，还包括：

[0053] 根据所述若干个分区，在输出分区钻孔程式时预设跳钻间距和跳钻轨迹；

[0054] 根据所述跳钻间距和跳钻轨迹，对所述待加工基板进行钻孔，使所述待加工基板上形成的相邻两个钻孔之间的距离至少为所述跳钻间距。

[0055] 其中，所述输出分区钻孔程式为输出分区钻孔的信息参数，所述分区钻孔的信息参数至少包括：钻孔的直径、孔数、所用钻刀直径、钻孔坐标。可选的，分区钻孔程式可以预先存入系统中，或者当系统获取钻孔程式后，加工基板时可以自动从相关的数据库中调用钻孔程式进行加工。

[0056] 在图形制作时，可基于CAM将需要制作钻孔的区域挑选出来，将所述待钻孔区域分成若干个分区，将每一个分区分别复制到不同的图层文本，从而在每一个层别文本中制作相应的钻孔，以便于后续对分区设置不同的加工顺序，为了避免由于若干个分区导致的程式累赘，将若干个分区钻孔程式合并为一个钻孔程式，且不会影响钻孔的加工顺序，将分区钻孔程式合并为一个钻孔程式时，将多个分区的钻孔进行加工顺序设定，根据每个分区的位置参数预设钻孔加工顺序，所述钻孔程式为输出钻孔的信息参数，所述钻孔的信息参数至少包括：钻孔的直径、孔数、所用钻刀直径、钻孔坐标、钻孔顺序。

[0057] 跳钻是指将机械钻孔时先后两个钻孔位置的距离设定为大于孔的大小及孔间距设计值之和，从而令机械钻孔时先后两个钻孔位置不相邻，在一种可能的实施例中，基于CAM制作钻孔程式时，根据钻孔加工顺序及应力对基板的涨缩影响，预设跳钻间距和跳钻轨迹，所述跳钻间距为1～2mm。通过跳钻在基板上形成隔热区域，能够帮助控制热量的分布，从而改善因钻孔后孔周围热量过高导致的钻孔精度降低。

[0058] 步骤103，根据所述待加工基板图像信息和工具孔程式，在待加工基板上加工工具孔，并将待加工基板固定在加工装置上。

[0059] 其中，待加工基板是指电路图形制作、绝缘层制作等前期制作完成后得到的基板，基板加工是指将待加工基板固定在加工装置上，对待加工基板进行钻孔等操作。

[0060] 如图2所示，所述待加工基板1包括钻孔区域和废料区域3，所述钻孔区域包括若干个钻孔分区2，所述废料区域3为靠近待加工基板1板边的区域，在待加工基板1加工过程中起到辅助作用，废料区域3上不设置线路图形，所述废料区域3设置有工具孔4。

[0061] 如图2所示，在一种可能的实施例中，将工具孔4设置在待加工基板1上的废料区域3处，工具孔4为基板1制作过程中的辅助孔，所述工具孔4设置在基板1上的废料区域3，能够避免影响板内的图形线路设计。所述废料区域3上至少设有三个工具孔4，并且所述至少三个工具孔4不在一条直线上，在图2中，三个工具孔4分别设置在废料区域3相对的两侧。所述工具孔4用于将基板1固定在加工装置上，使基板1在加工过程中保持稳定，同时工具孔4在钻孔过程中能够对基板产生拉力，平衡钻孔时产生的应力。在一种可能的实施例中，所述工具孔4设置为圆形，直径为1.5～4mm。

[0062] 一般情况下，设置三个工具孔4即可用于基板定位，在其它可能的实施例中，还可设置更多定位工具孔4，本申请在此不做详细描述。

[0063] 步骤104，基于所述待加工基板图像信息，获取所述待加工基板上若干个分区的边界信息，将若干个分区合并为多个单元加工区，确定待钻孔的目标区域。

[0064] 根据待加工基板图像信息，将钻孔区域分成若干个分区，以设定钻孔的加工顺序，在对基板进行钻孔时，由于程式限制，在钻孔时无法实现单个分区依次排列钻孔顺序，需要将若干个分区继续划分，形成多个单元分区，对多个单元分区进行排序，以实现按照顺序对单元区域内的钻孔加工，降低钻孔加工过程中基板拉力对钻孔精度的影响。

[0065] 将钻孔区域分区时，分区增多，在制作钻孔程式及程式输出时会增加程式的繁琐程度，需要的工时较长，导致加工时效降低，同时分区增多，相应的分区面积减小，由于跳钻加工的条件为优先选择满足跳钻距离的最近孔坐标进行加工，分区内部孔数变少，跳钻的空间变小，近距离无法满足跳钻距离，钻轴就会选择同一分区内与跳钻距离最相近的孔进行加工，此时的跳钻距离会增加，在钻孔时会增加总钻轴行程，钻孔加工效率低。分区减少，对应的单元加工区域就会增大，距离钻孔远的基板位置受力较小，钻孔之间的平衡作用降低，会降低钻孔品质。在一种可能的实施例中，将所述待钻孔区域分为32个分区时，对设置钻孔及钻轴行程的时效影响最小，同时能够较好的提升基板受力平衡，更好的提升钻孔精度，本申请实施例以所述32个分区进行描述。当然，不考虑加工时效和钻孔品质的情况下，分区的数量可以增加或减少，例如可以分成8个、16个分区、64个分区等，本申请在此不做具体限定。

[0066] 对若干分区进行划分时，以多个分区为一个单位，将若干分区划分为多个单元分区，在一种可能的实施例中，以四个分区为一个单元区域，将32个分区划分为八个单元分区，并对单元分区进行排序，在所述八个单元分区内按顺序钻孔。当然，不考虑程式的复杂程度及时效，一个单元区域可以包括两个分区、六个分区等，本申请在此不做具体限定。

[0067] 在设置分区时，每个分区的面积相等，能够在基板加工过程中较好的平衡钻孔时产生的应力，提升钻孔精度。

[0068] 步骤105，基于输出的钻孔程式和待钻孔的目标区域，设置多个单元加工区的加工顺序，在每个单元加工区内设置钻孔路径，根据所述钻孔路径在待加工基板上钻孔。

[0069] 其中，在进行钻孔加工时，还包括如下步骤：

[0070] 根据所述多个单元加工区的位置，对所述待加工基板上多个单元加工区进行加工排序，并根据设置的钻孔路径钻孔；

[0071] 在一个单元加工区内钻完孔后，根据所述加工排序，继续在下一个单元加工区内钻孔，依次类推，逐步对每个单元加工区进行钻孔。

[0072] 如图2所示，在本申请的实施例中，以每四个分区为一个单元加工区，将所述32个分区分为八个单元加工区，以实现单元加工区内钻孔路径的控制，并对所述八个单元加工区从一至八进行加工排序，根据每个单元加工区内的钻孔路径在一个单元加工区内钻完孔后，根据所述加工排序，继续在下一个单元加工区内钻孔，依次类推，逐步对每个单元加工区进行钻孔。

[0073] 其中，对所述待加工基板上多个单元加工区进行加工排序时，所述排列顺序为从基板由内向外或由外向内依次排序，所述每个单元加工区内的钻孔路径为由内向外或由外向内依次钻孔，所述钻孔路径形成U型。

[0074] 如图3所示，本申请示出了一种钻孔加工顺序及路径图。在一种可能的实施例中，依次按照一至八的顺序对所述八个单元加工区进行排序，中间四个单元加工区排序为一至四，外侧四个单元加工区排序为五至八，先加工中间区域，再加工外侧区域，在每个单元加工区内，钻孔路径为由中间向四周钻孔，所述钻孔路径形成为U型，图中箭头指示方向为钻孔加工方向。在基板中间位置钻孔时，钻孔产生的应力给基板的拉力最大，在钻孔时先钻基板中间的孔，由中间向外依次按区域进行钻孔，能够降低应力对基板的影响，提升钻孔精度。

[0075] 其中，基板上设有对位孔，所述对位孔用于在后续的加工制程中，对基板进行曝光对位，在所有单元加工区钻孔加工完成后，再加工对位孔，具体地，包括如下步骤：

[0076] 在所述待加工基板图像上设置对位孔，并输出所述对位孔的对位孔程式；

[0077] 在所述若干个分区的钻孔加工完成后，根据所述待加工基板图像信息和对位孔程式在待加工基板上加工对位孔。

[0078] 其中，所述输出对位孔程式为输出对位孔的信息参数，所述对位孔的信息参数至少包括：对位孔的直径、孔数、所用钻刀直径、对位孔坐标。可选的，对位孔程式可以预先存入系统中，或者当系统获取对位孔程式后，加工基板时可以自动从相关的数据库中调用对位孔程式进行加工。

[0079] 如图2所示，对位孔5设置在废料区域3上，在一种可能的实施例中，在废料区域3上至少设有四个对位孔5，所述至少四个对位孔5不在一条直线上，在图2中，四个对位孔5分别设置在废料区域3相对的两侧。由于对位孔5与工具孔4的作用不同，所述对位孔5与所述工具孔4设置在不同的位置。

[0080] 本申请还提供了一种封装基板，所述封装基板采用如上述所述的钻孔加工方法制备得到。

[0081] 本申请中钻孔方式有多种，例如也可采用镭射钢印方式进行钻孔，本申请在此不做具体限定。

[0082] 本申请提供的用于基板钻孔加工的方法，通过将基板中钻孔区域分成若干个钻孔分区，并设置单元加工区，设置每一个单元加工区的钻孔加工顺序，在每一个单元加工区内设置钻孔路径，通过合理安排钻孔路径及钻孔顺序，能够平衡钻孔过程中基板的拉力，提高钻孔精度和基板的电气性能，通过设置工具孔、钻孔和对位孔的加工顺序，能够降低钻孔加工过程中由于基板受力对对位孔的影响，进一步提升钻孔精度。

[0083] 本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。