檢測對位偏移的方法和pcb在制板的製作方法
2023-10-10 17:34:59 1
專利名稱：檢測對位偏移的方法和pcb在制板的製作方法
技術領域：
本發明涉及印刷電路板製造技術領域，具體而言，涉及一種檢測對位偏移的方法和PCB在制板。
背景技術：
隨著印刷電路板技術的發展，多層電路板的層密度不斷增加。由於各層電路板之間需要傳遞信號，各層電路板之間需要在電路上導通。因此，相鄰層的電路板在連通的位置需要嚴格對應，如果出現偏差，則會影響相鄰層之間的信號傳輸。各層電路板的形狀是通過圖形轉移的方式，將圖形繪製在電路板的銅箔層上。在圖形轉移的過程中，採用曝光機通過曝光的方式在銅箔層上顯影底片的圖形。由於曝光機存在一些誤差，會導致曝光的過程中，相鄰層的銅箔上需要對正的圖形出現位置偏移。在蝕刻後，相鄰層上需要導通的位置處，由於圖形的位置偏移，影響了相鄰層之間銅箔層的導通，進而影響了信號的傳輸。發明人發現，目前主要是依靠曝光後的相鄰層上定位孔之間的偏移，獲得曝光機的對位精度。採用這種方式，不能準確地檢測曝光機的對位偏移。
發明內容
本發明旨在提供一種檢測對位偏移的方法和PCB在制板，以解決上述的不能準確地檢測曝光機的對位偏移問題。在本發明的實施例中，提供了一種檢測對位偏移的方法，包括:轉移第一圖形至PCB在制板一面的金屬層上，所述第一圖形中包括基準尺；轉移第二圖形至所述PCB在制板另一面的金屬層上，所述第二圖形中包括量測尺，其中，以所述量測尺的原點對齊所述基準尺的原點的方式將所述第二圖形進行轉移，所述基準尺和所述量測尺重疊，所述基準尺的N個刻度的長度等於所述量測尺的N-1個刻度的長度，N為大於I的自然數；蝕刻所述PCB在制板的金屬層；利用所述基準尺和所述量測尺測量圖形轉移的偏移量。在本發明的實施例中，提供了一種PCB在制板，包括:所述PCB在制板一面的金屬層上蝕刻有包括基準尺的第一圖形；所述PCB在制板另一面的金屬層上蝕刻有包括量測尺的第二圖形；所述基準尺和所述量測尺相重疊，所述基準尺的N個刻度的長度等於所述量測尺的N-1個刻度的長度，N為大於I的自然數；其中，所述第一圖形、所述第二圖形轉移的過程中，所述基準尺的原點和所述量測尺的原點相對齊。本發明的實施例中的方法和在制板，利用蝕刻後的PCB在制板上兩面金屬層上的基準尺和量測尺，即可測量出相互之間的偏移，該偏移可作為第一圖形、第二圖形在圖形轉移過程中的偏移。圖形轉移通常由曝光機實現該功能，該偏移也是曝光機的對位偏移，從而準確地檢測曝光機的對位偏移。
此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本申請的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並不構成對本發明的不當限定。在附圖中:圖1示出了實施例一的流程圖；圖2示出了實施例中量測尺和基準尺的形狀示意圖；圖3示出了實施例中通過雙面基板上量測尺和基準尺之間的偏移測量偏移量的示意圖；圖4示出了實施例二的流程圖；圖5不出了鑽定位孔後的基板不意圖；圖6不出了壓I旲後的基板不意圖；圖7不出了基板一面貼有底片的不意圖；圖8不出了圖7貼有底片的一面曝光的不意圖；圖9不出了基板另一面貼底片後的不意圖；圖10不出了圖9的基板另一面的底片曝光的不意圖；圖11示出了曝光後的雙面基板的示意圖；圖12示出了顯影后的雙面基板的示意圖；圖13示出了蝕刻後的雙面基板的示意圖；圖14示出了去膜後的雙面基板的示意圖；圖15示出了拍攝雙面基板上的量測尺和基準尺的示意圖；圖16示出了雙面基板上角部形成的向PCB板中心延伸的基準尺、量測尺的示意圖；圖17示出了雙面基板上角部形成的沿PCB板兩邊延伸的基準尺、量測尺的示意圖。
具體實施例方式下面將參考附圖並結合實施例，來詳細說明本發明。實施例一參見圖1，實施例一包括以下步驟:Sll:轉移第一圖形至PCB在制板一面的金屬層上，所述第一圖形中包括基準尺。S12:轉移第二圖形至所述PCB在制板另一面的金屬層上，所述第二圖形中包括量測尺。在轉移過程中，以所述量測尺的原點對齊所述基準尺的原點的方式將所述第二圖形進行轉移，所述基準尺和所述量測尺重疊，所述基準尺的N個刻度的長度等於所述量測尺的N-1個刻度的長度，N為大於I的自然數；S13:蝕刻所述PCB在制板的金屬層。S14:利用所述基準尺和所述量測尺測量圖形轉移的偏移量。上述轉移量測尺和基準尺的過程中，量測尺和基準尺不區分轉移的先後順序，也可以先轉移量測尺，再轉移基準尺，並不影響後續的測量。由於轉移的過程中，量測尺和基準尺都是以原點對齊的方式進行轉移的，如果出現了轉移的偏差，可通過蝕刻後的量測尺和基準尺相對於對方原點的位移測量出圖形轉移的偏移量。
參見圖2，基準尺的N個刻度的長度L等於所述量測尺的N-1個刻度的長度L。參見圖3，測量時，可沿基準尺的原點超出量測尺上的刻度A，獲得第一偏移量A ;再確定基準尺的第Y個刻度與量測尺的刻度A後的一個刻度對齊，確定所述偏移量為A.(Y/N)個單位，I個單位=L/(N-1)，L是所述量測尺的N-1個刻度的長度。通過本發明的實施例，利用蝕刻後的PCB在制板上兩面金屬層上的基準尺和量測尺，即可測量出相互之間的偏移，該偏移可作為第一圖形、第二圖形在圖形轉移過程中的偏移。圖形轉移通常由曝光機實現該功能，該偏移也是曝光機的對位偏移，從而準確地檢測曝光機的對位偏移。實施例二參見圖4，包括以下步驟:S21:在雙面基板的板角區域鑽定位孔；參見圖5，在PCB雙面基板上的板角區域鑽定位孔。S22:分別在雙面基板上壓膜，壓膜後的雙面基板如圖6所示；S23:在雙面基板的一面貼底片，並曝光；參見圖7，在壓膜後的雙面基板上的一面貼底片，該過程也可稱為上流貼底片。底片上具有包括基準尺的第一圖形。參見圖8，在貼底片後，執行曝光工藝，將包括基準尺的第一圖形轉移到基板的一面。S24:在雙面基板的另一面貼底片，並曝光；參見圖9，在壓膜後的雙面基板上的另一面貼底片，該過程也可稱為下流貼底片。底片上具有包括量測尺的第二圖形。參見圖10，在貼底片後，執行曝光工藝，將包括量測尺的第二圖形轉移到基板的另一面。參見圖2，在另一面貼底片的過程中，將底片上的量測尺的原點位置對齊另一面上的第一圖形上的基準尺的原點的位置，所述基準尺和所述量測尺重疊，所述基準尺的N個刻度的長度等於所述量測尺的N-1個刻度的長度，N為大於I的自然數。S25:對曝光後的雙面基板顯影。圖11示出了曝光後的雙面基板，圖12示出了顯影后的雙面基板。S26:蝕刻所述PCB在制板的金屬層；圖13示出了蝕刻後的雙面基板，圖14示出了去膜後的雙面基板。S27:利用所述基準尺和所述量測尺測量圖形轉移的偏移量。參見圖15，去膜後的雙面基板上一面具有量測尺，另一面具有基準尺。通過量測尺和基準尺的偏移，即可測量出基板兩面的圖形的偏移。為了便於清楚第一圖形或第二圖形的偏移方向，可將量測尺的原點和基準尺的原點分別置於所在尺的中心位置。這樣，無論哪個圖形發生了相對的偏移，都可以測量出偏移量。參見圖3，測量時，可沿基準尺的原點超出量測尺上的刻度A，獲得第一偏移量A ;再確定基準尺的第Y個刻度與量測尺的刻度A後的一個刻度對齊，確定所述偏移量為A.(Y/N)個單位，I個單位=L/(N-1)，L是所述量測尺的N-1個刻度的長度。1/N為測量精度，N可以為10、20、50等。由於基準尺的N個刻度的長度L等於量測尺的N-1個刻度的長度L。量測尺的刻度等分值為L/(N-1)，基準尺的刻度等分值為L/N，即量測刻度每個刻度值比基準刻度每個刻度值大L/N (N-1)。上述的測量方式是通過基準尺超過量測尺上的刻度進行測量，也可從量測尺超過基準尺的上的刻度測量，即先判定量測刻度的原點刻度，即「O」刻度偏移超出在基準刻度位置，量測刻度的原點刻度「O」刻度所超出的基準刻度第X條刻度時(因為左右對稱，此判定不分左右)，得出一個偏移量為A，A = X*L/N(X的值為0-N)。在量測刻度相對基準刻度偏移的方向，找出量測刻度與基準刻度的一條重疊最好的刻度，如果為第Y條，那麼對得出一個偏移值為B = Y*L/N(N-1)。最後獲得對位的偏移量R，R = A+B = X*L/N+Y*L/N (N-1)。當L等於N時，精度為I/(N-1)。通過上述的過程，即可獲得最後的偏移量，該偏移量是第一圖形與第二圖形之間的偏移量。在測量過程中，由於需要找出量測刻度與基準刻度的一條重疊最好的刻度，量測尺和基準尺的刻度儘量多於N，如做成2N或3N等，以避免量測尺或基準尺的移動，導致無法找到量測刻度與基準刻度的一條相對齊刻度的情況。一個PCB在制板上，可在每個角部形成所述基準尺和所述量測尺，每個所述角部形成一組或多組所述基準尺和所述量測尺。參見圖16中的黑色區域，該黑色區域為基準尺和量測尺，角部形成的基準尺和量測尺向所述PCB在制板的中心延伸。參見圖17中的兩處黑色區域，在角部形成兩組所述基準尺和所述量測尺，分別沿所述角部的兩條邊延伸。實施例三通過上述實施例中的方法，可獲得PCB在制板，其包括:所述PCB在制板一面的金屬層上蝕刻有包括基準尺的第一圖形；所述PCB在制板另一面的金屬層上蝕刻有包括量測尺的第二圖形；所述基準尺和所述量測尺相重疊，所述基準尺的N個刻度的長度等於所述量測尺的N-1個刻度的長度，N為大於I的自然數；其中，所述第一圖形、所述第二圖形轉移的過程中，所述基準尺的原點和所述量測尺的原點相對齊。優選地，在所述PCB在制板的一個或多個角部蝕刻有所述基準尺和所述量測尺，每個所述角部蝕刻有一組或多組所述基準尺和所述量測尺。優選地，所述基準尺和所述量測尺向所述PCB在制板的中心延伸。優選地，每個所述角部蝕刻的兩組所述基準尺和所述量測尺，分別沿所述角部的兩條邊延伸。優選地，所述基準尺的原點和所述量測尺的原點分別位於所在尺的中間。本發明各個實施例中的第一圖形可包括基準尺、第二圖形可包括有量測尺，也可包括需要加工的其它圖案，在生成PCB板的過程中，生產的同時，即可準確的測量出圖形之間的偏移，從而調整曝光機的精度；當然，也可用於驗證曝光機的對位精度。顯然，本領域的技術人員應該明白，上述的本發明的各模塊或各步驟可以用通用的計算裝置來實現，它們可以集中在單個的計算裝置上，或者分布在多個計算裝置所組成的網絡上，可選地，它們可以用計算裝置可執行的程序代碼來實現，從而可以將它們存儲在存儲裝置中由計算裝置來執行，或者將它們分別製作成各個集成電路模塊，或者將它們中的多個模塊或步驟製作成單個集成電路模塊來實現。這樣，本發明不限制於任何特定的硬體和軟體結合。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。
權利要求
1.一種檢測對位偏移的方法,其特徵在於,包括: 轉移第一圖形至PCB在制板一面的金屬層上，所述第一圖形中包括基準尺； 轉移第二圖形至所述PCB在制板另一面的金屬層上，所述第二圖形中包括量測尺，其中，以所述量測尺的原點對齊所述基準尺的原點的方式將所述第二圖形進行轉移，所述基準尺和所述量測尺重疊，所述基準尺的N個刻度的長度等於所述量測尺的N-1個刻度的長度，N為大於I的自然數； 蝕刻所述PCB在制板的金屬層； 利用所述基準尺和所述量測尺測量圖形轉移的偏移量。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，在所述PCB在制板的一個或多個角部形成所述基準尺和所述量測尺，每個所述角部形成一組或多組所述基準尺和所述量測尺。
3.根據權利要求1或2所述的方法，其特徵在於，所述基準尺和所述量測尺向所述PCB在制板的中心延伸。
4.根據權利要求2所述的方法，其特徵在於，每個所述角部形成兩組所述基準尺和所述量測尺，分別沿所述角部的兩條邊延伸。
5.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，利用所述基準尺和所述量測尺測量圖形轉移的偏移量包括: 確定所述基準尺的原點超出所述量測尺的原點A個刻度； 確定所述基準尺的第Y個刻度與所述量測尺的刻度A後的一個刻度對齊； 確定所述偏移量為A.(Y/N)個單位，I個單位=L/(N-1)，L是所述量測尺的N-1個刻度的長度。
6.根據權利要求1或2所述的方法，其特徵在於，所述原點分別位於所述基準尺和所述量測尺的中間。
7.—種PCB在制板，其特徵在於，包括: 所述PCB在制板一面的金屬層上蝕刻有包括基準尺的第一圖形； 所述PCB在制板另一面的金屬層上蝕刻有包括量測尺的第二圖形； 所述基準尺和所述量測尺相重疊，所述基準尺的N個刻度的長度等於所述量測尺的N-1個刻度的長度，N為大於I的自然數； 其中，所述第一圖形、所述第二圖形轉移的過程中，所述基準尺的原點和所述量測尺的原點相對齊。
8.根據權利要求7所述的PCB在制板，其特徵在於，在所述PCB在制板的一個或多個角部蝕刻有所述基準尺和所述量測尺，每個所述角部蝕刻有一組或多組所述基準尺和所述量測尺。
9.根據權利要求7或8所述的PCB在制板，其特徵在於，所述基準尺和所述量測尺向所述PCB在制板的中心延伸。
10.根據權利要求8所述的PCB在制板，其特徵在於，每個所述角部蝕刻的兩組所述基準尺和所述量測尺，分別沿所述角部的兩條邊延伸。
11.根據權利要求7或8所述的PCB在制板，其特徵在於，所述基準尺的原點和所述量測尺的原點分別位於所在尺的中間。
全文摘要
本發明提供了一種檢測對位偏移的方法和PCB在制板，包括轉移第一圖形至PCB在制板一面的金屬層上，所述第一圖形中包括基準尺；轉移第二圖形至所述PCB在制板另一面的金屬層上，所述第二圖形中包括量測尺，其中，以所述量測尺的原點對齊所述基準尺的原點的方式將所述第二圖形進行轉移，所述基準尺和所述量測尺重疊，所述基準尺的N個刻度的長度等於所述量測尺的N-1個刻度的長度；蝕刻所述PCB在制板的金屬層；利用所述基準尺和所述量測尺測量圖形轉移的偏移量。本發明利用蝕刻後的PCB在制板上兩面金屬層上的基準尺和量測尺，即可測量出相互之間的偏移，該偏移也是曝光機的對位偏移，從而準確地檢測曝光機的對位偏移。
文檔編號G01B5/02GK103175456SQ20111043892
公開日2013年6月26日 申請日期2011年12月21日 優先權日2011年12月21日
發明者蘇新虹, 陳臣 申請人:北大方正集團有限公司, 珠海方正科技高密電子有限公司