多層電路板的層間對準度的檢測方法和多層電路板與流程
2024-03-31 08:58:05 1
本發明涉及電路板製造技術領域，具體而言，涉及一種多層電路板的層間對準度的檢測方法和一種多層電路板。
背景技術：
多層布線的印製電路板(printedcircuitboard，pcb)的層間對準度是一項重要的質量參數，例如，板間通孔到焊盤邊緣的距離要求大於或等於2mil，另外，考慮到多層電路板的內層空間限制，要求pcb的層間對準度小於或等於5mil，更進一步地，一些高精度電路板要求減小相鄰層的信號幹擾，要求多層pcb的層間對準度小於或等於4mil。
相關技術中，針對多層電路板的層間對準度的檢測方法主要包括兩種：
(1)在形成有鑽孔和測試標識的多層電路板上，利用perfecttest測試儀對層間對準度進行測試；
(2)在內層焊盤形成並壓板後，通過x-ray投射抓取測試焊盤。
上述第一種檢測方法受到鑽孔位置偏差的影響，上述第二種檢測方法受到x-ray投射能力的影響，尤其是對於較厚的銅板或者鴛鴦銅板，會出現抓靶模糊或無法抓靶，從而導致嚴重的檢測偏差。另外，上述兩種測試方法均需要對應的高精度測試設備和軟體來進行，檢測成本高。
因此，如何設計一種低成本且高準確率的層間對準度的檢測方案成為亟待解決的技術問題。
技術實現要素：
本發明正是基於上述技術問題至少之一，提出了一種新的多層電路板的層間對準度的檢測方案，通過對多層電路板進行微切片處理，並基於基準切面的焊盤長度和預設對準公式計算層間對準度，一方面降低了檢測層 間對準度的成本，另一方面，提高了層間對準度的檢測精度。
有鑑於此，本發明提出了一種新的多層電路板的層間對準度的檢測方法，包括：對所述多層電路板進行鑽孔製備；在預設基準線的位置，對完成所述鑽孔製備的多層電路板進行微切片處理，以獲取所述多層電路板的基準切面；在所述基準切面，獲取所述至少兩個垂直分布的焊盤中的一個焊盤在所述鑽孔兩側的長度，並分別記作第一焊盤長度和第二焊盤長度；獲取所述至少兩個垂直分布的焊盤中的另一個焊盤在所述鑽孔兩側的長度，並分別記作第三焊盤長度和第四焊盤長度；根據所述第一焊盤長度、所述第二焊盤長度、所述第三焊盤長度、所述第四焊盤長度和預設對準度公式，確定所述多層電路板的層間對準度。
在該技術方案中，通過對多層電路板進行微切片處理，並基於基準切面的焊盤長度和預設對準公式計算層間對準度，一方面降低了檢測層間對準度的成本，另一方面，提高了層間對準度的檢測精度。
採用切片研磨機對多層電路板進行橫向研磨，至預設基準線位置停止，以完成微切片處理，以一個鑽孔為參照物，採用金相顯微鏡等設備讀取鑽孔兩側焊盤長度，需要校準的第一層電路板的焊盤在鑽孔兩側的長度分別記作a和b，需要校準的第二層電路板的焊盤在鑽孔兩側的長度分別記作c和d，如果第一層電路板和第二層電路板完全對準，則a＝b，且c＝d。
在上述技術方案中，優選地，對所述多層電路板進行鑽孔製備，具體包括以下步驟：對所述多層電路板中的任一層電路板依次進行內層圖形轉移和內層刻蝕，以形成內層圖形；將形成所述內層圖形的電路板按照預設順序進行壓合處理，以形成所述多層電路板；按照預設落速對所述多層電路板進行鑽孔處理；對經過鑽孔處理的多層電路板依次進行外層圖形轉移和外層刻蝕，以形成所述外層圖形、所述預設基準線以及所述預設基準線外側的警戒線。
在該技術方案中，通過形成內層圖形製備、壓合處理、鑽孔處理、形成預設基準線和警戒線，提高了電路板的可靠性和微切片工藝的可靠性，具體地，採用切片研磨機橫向粗磨至警戒線，而後橫向細磨至預設基準線。
在上述技術方案中，優選地，對所述多層電路板中的任一層電路板依次進行內層圖形轉移和內層刻蝕，以形成內層圖形，具體包括以下步驟：對所述任一層電路板進行內層圖形轉移，並採用酸性溶液進行圖形化處理，以形成所述內層圖形。
在上述技術方案中，優選地，將形成所述內層圖形的電路板按照預設順序進行壓合處理，以形成所述多層電路板，具體包括以下步驟：將形成所述內層圖形的電路板進行棕化處理；將經過所述棕化處理的電路板按照預設順序進行壓合處理。
在上述技術方案中，優選地，按照預設轉速對所述多層電路板進行鑽孔處理，具體包括以下步驟：根據所述多層電路板的板層數量和板層材質確定基準鑽孔速度；以所述基準落速、預設百分比和預設落速公式確定預設落速，所述預設落速公式為v＝v×a％，其中，所述v表徵所述預設落速，所述v表徵所述基準落速，所述a％表徵所述預設百分比，且所述a％小於1。
在該技術方案中，通過降低預設落速至基準落速的a％，提高了鑽孔的質量。
在上述技術方案中，優選地，在預設基準線的位置，對完成所述鑽孔製備的多層電路板進行微切片處理，以獲取所述多層電路板的基準切面，具體包括以下步驟：對所述多層電路板進行第一次橫向研磨，至所述警戒線的位置停止；對所述多層電路板進行第二次橫向研磨，至所述預設基準線的位置停止，其中，所述第一次橫向研磨的速率大於所述第二次橫向研磨的速率，並且，所述第一次橫向研磨的粗糙度大於所述第二次橫向研磨的粗糙度。
在上述技術方案中，優選地，所述預設對準度公式包括r＝|(a-b)/2-(c-d)/2|，其中，所述r表徵所述多層電路板在任一基準切面的對準度，所述a表徵所述第一焊盤長度，所述b表徵所述第二焊盤長度，所述c表徵所述第三焊盤長度，所述d表徵所述第四焊盤長度。
在上述技術方案中，優選地，還包括：所述預設基準線包括x軸基準線和y軸基準線，根據所述預設對準度公式確定所述x軸基準線的基準 切面的對準度，並記作rx；根據所述預設對準度公式確定所述y軸基準線的基準切面的對準度，並記作ry；以所述預設對準度公式、所述rx和所述ry確定所述多層電路板的對準度，其中，所述預設對準度公式還包括r＝(rx2+ry2)1/2，所述r表徵所述多層電路板的對準度。
在上述技術方案中，優選地，還包括：在待檢測的多層電路板上設置對準標識；根據所述對準標識與所述警戒線之間的距離，以及所述警戒線與所述預設基準線之間的距離確定所述微切片工藝的加工參數。
根據本發明的另一方面，還提出了一種多層電路板，包括：在形成所述多層電路板的鑽孔後，採用上述任一項技術方案所述的多層電路板的層間對準度的檢測方法確定層間對準度；判斷所述層間對準度是否小於或等於預設層間對準度；在判定所述層間對準度小於或等於所述預設層間對準度時，確定所述多層電路板合格。
通過以上技術方案，通過對多層電路板進行微切片處理，並基於基準切面的焊盤長度和預設對準公式計算層間對準度，一方面降低了檢測層間對準度的成本，另一方面，提高了層間對準度的檢測精度。
附圖說明
圖1示出了根據本發明的實施例的多層電路板的層間對準度的檢測方法的示意流程圖；
圖2示出了根據本發明的實施例的多層電路板的層間對準度的檢測方案的俯視圖；
圖3示出了根據本發明的實施例的多層電路板的層間對準度的檢測方案的剖面圖。
具體實施方式
為了能夠更清楚地理解本發明的上述目的、特徵和優點，下面結合附圖和具體實施方式對本發明進行進一步的詳細描述。需要說明的是，在不衝突的情況下，本申請的實施例及實施例中的特徵可以相互組合。
在下面的描述中闡述了很多具體細節以便於充分理解本發明，但是，本發明還可以採用其他不同於在此描述的其他方式來實施，因此，本發明 的保護範圍並不受下面公開的具體實施例的限制。
圖1示出了根據本發明的實施例的多層電路板的層間對準度的檢測方法的示意流程圖。
如圖1所示，根據本發明的實施例的多層電路板的層間對準度的檢測方法，包括：步驟101，對所述多層電路板進行鑽孔製備；步驟102，在預設基準線的位置，對完成所述鑽孔製備的多層電路板進行微切片處理，以獲取所述多層電路板的基準切面；步驟103，在所述基準切面，獲取所述至少兩個垂直分布的焊盤中的一個焊盤在所述鑽孔兩側的長度，並分別記作第一焊盤長度和第二焊盤長度；步驟104，獲取所述至少兩個垂直分布的焊盤中的另一個焊盤在所述鑽孔兩側的長度，並分別記作第三焊盤長度和第四焊盤長度；步驟105，根據所述第一焊盤長度、所述第二焊盤長度、所述第三焊盤長度、所述第四焊盤長度和預設對準度公式，確定所述多層電路板的層間對準度。
在該技術方案中，通過對多層電路板進行微切片處理，並基於基準切面的焊盤長度和預設對準公式計算層間對準度，一方面降低了檢測層間對準度的成本，另一方面，提高了層間對準度的檢測精度。
採用切片研磨機對多層電路板進行橫向研磨，至預設基準線位置停止，以完成微切片處理，以一個鑽孔為參照物，採用金相顯微鏡等設備讀取鑽孔兩側焊盤長度，需要校準的第一層電路板的焊盤在鑽孔兩側的長度分別記作a和b，需要校準的第二層電路板的焊盤在鑽孔兩側的長度分別記作c和d，如果第一層電路板和第二層電路板完全對準，則a＝b，且c＝d。
在上述技術方案中，優選地，對所述多層電路板進行鑽孔製備，具體包括以下步驟：對所述多層電路板中的任一層電路板依次進行內層圖形轉移和內層刻蝕，以形成內層圖形；將形成所述內層圖形的電路板按照預設順序進行壓合處理，以形成所述多層電路板；按照預設落速對所述多層電路板進行鑽孔處理；對經過鑽孔處理的多層電路板依次進行外層圖形轉移和外層刻蝕，以形成所述外層圖形、所述預設基準線以及所述預設基準線外側的警戒線。
在該技術方案中，通過形成內層圖形製備、壓合處理、鑽孔處理、形 成預設基準線和警戒線，提高了電路板的可靠性和微切片工藝的可靠性，具體地，採用切片研磨機橫向粗磨至警戒線，而後橫向細研磨至預設基準線。
在上述技術方案中，優選地，對所述多層電路板中的任一層電路板依次進行內層圖形轉移和內層刻蝕，以形成內層圖形，具體包括以下步驟：對所述任一層電路板進行內層圖形轉移，並採用酸性溶液進行圖形化處理，以形成所述內層圖形。
在上述技術方案中，優選地，將形成所述內層圖形的電路板按照預設順序進行壓合處理，以形成所述多層電路板，具體包括以下步驟：將形成所述內層圖形的電路板進行棕化處理；將經過所述棕化處理的電路板按照預設順序進行壓合處理。
在上述技術方案中，優選地，按照預設轉速對所述多層電路板進行鑽孔處理，具體包括以下步驟：根據所述多層電路板的板層數量和板層材質確定基準鑽孔速度；以所述基準落速、預設百分比和預設落速公式確定預設落速，所述預設落速公式為v＝v×a％，其中，所述v表徵所述預設落速，所述v表徵所述基準落速，所述a％表徵所述預設百分比，且所述a％小於1。
在該技術方案中，通過降低預設轉落速至基準轉速的a％，提高了鑽孔的質量。
在上述技術方案中，優選地，在預設基準線的位置，對完成所述鑽孔製備的多層電路板進行微切片處理，以獲取所述多層電路板的基準切面，具體包括以下步驟：對所述多層電路板進行第一次橫向研磨，至所述警戒線的位置停止；對所述多層電路板進行第二次橫向研磨，至所述預設基準線的位置停止，其中，所述第一次橫向研磨的速率大於所述第二次橫向研磨的速率，並且，所述第一次橫向研磨的粗糙度大於所述第二次橫向研磨的粗糙度。
在上述技術方案中，優選地，所述預設對準度公式包括r＝|(a-b)/2-(c-d)/2|，其中，所述r表徵所述多層電路板在任一基準切面的對準度，所述a表徵所述第一焊盤長度，所述b表徵所述第二焊盤長度，所述 c表徵所述第三焊盤長度，所述d表徵所述第四焊盤長度。
在上述技術方案中，優選地，還包括：所述預設基準線包括x軸基準線和y軸基準線，根據所述預設對準度公式確定所述x軸基準線的基準切面的對準度，並記作rx；根據所述預設對準度公式確定所述y軸基準線的基準切面的對準度，並記作ry；以所述預設對準度公式、所述rx和所述ry確定所述多層電路板的對準度，其中，所述預設對準度公式還包括r＝(rx2+ry2)1/2，所述r表徵所述多層電路板的對準度。
在上述技術方案中，優選地，還包括：在待檢測的多層電路板上設置對準標識；根據所述對準標識與所述警戒線之間的距離，以及所述警戒線與所述預設基準線之間的距離確定所述微切片工藝的加工參數。
下面結合圖2和圖3，對根據本發明的實施例的多層電路板的層間對準度的檢測方案進行具體說明。
如圖2所示，在多層電路板的頂層製備對準標識201，在坐標軸x的方向上，每個鑽孔的焊盤204均設置有警戒線202和預設基準線203。
如圖3所示，以x軸的基準切面為例，第一層電路板301的鑽孔兩側的焊盤長度分別為a和b，第二層電路板302的鑽孔兩側的焊盤長度分別為c和d，根據公式rx＝|(a-b)/2-(c-d)/2|，同理在y軸的基準切面確定ry，並帶入r＝(rx2+ry2)1/2，繼而計算多層電路板的層間對準度r。
以上結合附圖詳細說明了本發明的技術方案，考慮到如何設計一種低成本且高準確率的層間對準度的檢測方案的技術問題。因此，本發明提出了一種新的多層電路板的層間對準度的檢測方案，通過對多層電路板進行微切片處理，並基於基準切面的焊盤長度和預設對準公式計算層間對準度，一方面降低了檢測層間對準度的成本，另一方面，提高了層間對準度的檢測精度。
以上所述僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明，對於本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。