具体实施方式
针对现有技术存在的技术问题,本发明实施例提供一种标准压合板的制作方法及标准压合板,以确保标准压合板的合格,从而提高以该标准压合板为标准大批量生产的压合板的合格率。该方法包括:在用于压合制作的芯板上设置测试部(如测试孔);堆叠多个所述芯板,并进行压合操作得到压合板;根据多个所述芯板的测试部的位置,在所述压合板的相应位置(是指压合板板面中与该压合板中各芯板的测试部对应的位置,如测试部几何中心的位置)进行机械钻孔,得到机械孔;对机械钻孔后的压合板进行层间偏移检测,以确定所述压合板是否合格。采用本发明技术方案,在用于压合制作的芯板上设置测试孔,并根据多个所述芯板的测试孔的位置,在所述压合板的相应位置进行机械钻孔,再判断机械钻孔后的压合板是否合格,以确保标准压合板的合格,从而提高以该标准压合板为标准大批量生产的压合板的合格率。
本发明提供一种标准压合板的制作方法,包括:
在用于压合制作的芯板上设置测试部;
堆叠多个所述芯板,并进行压合操作得到压合板;
根据多个所述芯板的测试部的位置,在所述压合板的相应位置进行机械钻孔,得到机械孔;
对机械钻孔后的压合板进行层间偏移检测,以确定所述压合板是否合格。
优选地,在本发明的各实施例中,所述芯板为双层板;
在芯板上设置对应的测试部,包括:
在所述芯板的第一板面上设置焊盘;
在所述芯板的第二板面上设置尺寸大于或小于所述焊盘的环形图形;
所述焊盘的边缘形状与所述环形图形的边缘形状是相似形,且所述焊盘的几何中心与所述环形图形的几何中心重合。
优选地,在本发明的各实施例中,所述焊盘的形状为圆形,所述环形图形为圆环图形。
优选地,在本发明的各实施例中,在堆叠多个所述芯板之前,包括:
透视每个芯板,优选地采用X射线透视每个芯板;
比较所述焊盘与环形图形的透视叠合位置,确定该芯板的内层偏移量;
在所述内层偏移量小于或等于内层偏移量阈值时,确定所述芯板合格。
优选地,在本发明的各实施例中,确定芯板的内层偏移量包括:
以所述芯板的第一板面或第二板面为参考坐标平面,确定焊盘的几何中心在参考坐标平面的位置为第一坐标点,确定所述环形图形的几何中心在所述参考坐标平面的位置为第二坐标点;
根据所述第一坐标点与所述第二坐标点,确定出第一坐标点与第二坐标点之间的距离,该距离即为所述芯板的内层偏移量。
优选地,在本发明的各实施例中,在堆叠所述多个芯板之后且在进行压合之前,还包括:
根据所述多个芯板的测试部的位置关系,确定出任意两个芯板间的层间偏移量;
在确定出的层间偏移量中的至少一个大于设置的层间偏量阈值时,对堆叠的所述多个芯板进行对齐调整,直到确定出的层间偏移量均小于或等于所述层间偏移量阈值为止。
优选地,在本发明的各实施例中,对机械钻孔后的压合板进行层间偏移检测,包括:
从所述压合板的多个芯板中选取一个芯板作为参考芯板,并以该参考芯板的板面为第一参考坐标平面;
针对所述压合板中的每个芯板,以该芯板的第一板面或第二板面为第二参考坐标平面,确定出该芯板的机械孔的几何中心在该芯板板面的位置为第三坐标点;确定出该芯板的机械孔的几何中心在所述参考芯板板面上的位置为第四坐标点;
根据所述第三坐标点与第四坐标点,确定出所述芯板对应的堆叠偏移量;
根据压合板中各芯板对应的堆叠偏移量,确定出任意两个芯板之间的层间偏移量。
优选地,在本发明的各实施例中,确定所述压合板是否合格,包括:
当压合板中的某两个芯板之间的层间偏移量大于设置的层间偏移量阈值时,确定所述压合板不合格;
或者,当压合板中的某两个芯板之间的层间偏移量大于设置的层间偏移量阈值,且调整所述压合板的涨缩参数之后还存在某两个芯板之间的层间偏移量大于设置的所述层间偏移量阈值时,确定所述压合板不合格。
优选地,在本发明的各实施例中,用于压合制作的各芯板对应的测试部的几何中心在各自所在的芯板板面上的位置相同;
或者,用于压合制作的各芯板对应的测试部的几何中心在各自所在的芯板板面上的位置不相同,且任意两个相邻的芯板的测试部的几何中心的距离大于或等于圆环的外环直径。
优选地,在本发明的各实施例中,用于压合制作的各芯板对应的测试部的几何中心在各自所在的芯板板面上的位置不相同时,在芯板上设置对应的测试部,还包括:
针对每个芯板,在该芯板上设置有公共测试部,各芯板对应的公共测试部的几何中心在各自所在的芯板板面上的位置相同。
优选地,在本发明的各实施例中,在确定任意两个芯板之间的层间偏移量之前,还包括:
透视所述压合板,优选地采用X射线透视所述压合板,得到各芯板的公共测试部叠合形成的叠合图像;
确定出所述公共测试部叠合形成的叠合图像与公共测试部的相似度,在相似度大于或等于相似度阈值时,确定需要确定各芯板间的层间偏移量。
下面结合说明书附图对本发明实施例进行详细的描述。
参见图1,为本发明实施例中制作标准压合板的方法流程,包括:
步骤101、在用于压合制作的芯板上设置测试部。
步骤102、堆叠多个所述芯板,并进行压合操作得到压合板。
步骤103、根据多个所述芯板的测试部的位置,在所述压合板的相应位置进行机械钻孔,得到机械孔。
步骤104、对机械钻孔后的压合板进行层间偏移检测,以确定所述压合板是否合格。
较佳地,本发明实施例中用于压合制作的芯板为双层板,即芯板的每层面板上设置有效电路;上述流程步骤101中,在芯板上设置测试部,可包括:在所述芯板的第一板面上设置焊盘;在所述芯板的第二板面上设置尺寸大于或小于所述焊盘的环形图形;所述焊盘的边缘形状与所述环形图形的边缘形状设置为相似形(即形状相同,尺寸不相同),且所述焊盘的几何中心与所述环形图形的几何中心重合。本发明实施例中,焊盘是通过在芯板上进行蚀刻所形成的图案。
较佳地,焊盘的形状可设置为如图2A所示的圆形,环形图形的形状可设置为如图2B所示的圆环图形。本发明实施例中,芯板的第一板面的焊盘和第二板面的环形图形的形状并不仅限于圆形,还可以是其他的几何形状,如多边形、椭圆形等,并且第一板面的焊盘的几何中心与第二板面的图形的几何中心重叠设置。
较佳地,为提高压合板的质量,上述流程的步骤102中,在堆叠所述多个芯板之前,还可包括步骤:透视每个芯板,如可采用X射线透视每个芯板得到如图2C所示的叠合图像,该叠合图像是由芯板的第一板面的焊盘与第二板面的环形图形叠合在一起的所形成的图像;根据该叠合图像确定该芯板的内层偏移量;当芯板的内层偏移量大于设定的内层偏移量阈值时,确定该芯板不合格,调整该芯板的涨缩参数或者用合格的芯板将该芯板替换掉;当芯板的内层偏移量小于或等于设置的内层偏移量阈值时,确定所述芯板合格。
本发明实施例中,根据该叠合图像确定该芯板的内层偏移量,具体为:以芯板的第一板面或第二板面为参考坐标平面,确定焊盘的几何中心在参考坐标平面的位置为第一坐标点,确定所述圆环形图形在所述参考坐标平面的位置为第二坐标点;根据第一坐标点与第二坐标点,确定出第一坐标点与第二坐标点之间的距离,该距离即为所述芯板的内层偏移量。
较佳地,为提高用于压合制作的各芯板的对齐度,以降低压合板的报废率,上述流程步骤102中,在堆叠用于压合制作的多个芯板之后且在进行压合之前,还可包括步骤:根据所述多个芯板的测试孔的位置关系,确定出任意两个芯板间的层间偏移量;在确定出的层间偏移量中的至少一个大于设置的层间偏量阈值时,对堆叠后的所述多个芯板进行对齐调整,直到确定出的层间偏移量均小于或等于所述层间偏移量阈值为止。
较佳地,上述流程步骤104中,对机械钻孔后的压合板进行层间偏移检测,可包括:从所述压合板的多个芯板中选取一个芯板作为参考芯板,并以该参考芯板的板面为第一参考坐标平面;针对所述压合板中的每个芯板,以该芯板的第一板面或第二板面为第二参考坐标平面,确定出该芯板的机械孔的几何中心在该芯板板面的位置为第三坐标点;确定出该芯板的机械孔的几何中心在所述参考芯板板面上的位置为第四坐标点;根据所述第三坐标点与第四坐标点,确定出所述芯板对应的堆叠偏移量;根据压合板中各芯板对应的堆叠偏移量,确定出任意两个芯板之间的层间偏移量;即任意两个芯板之间的层间偏移量为该两个芯板的堆叠偏移量的差值。
上述流程步骤104中,确定所述压合板是否合格,包括:当压合板中的某两个芯板之间的层间偏移量大于设置的层间偏移量阈值时,确定所述压合板不合格;或者,当压合板中的某两个芯板之间的层间偏移量大于设置的层间偏移量阈值,且调整所述压合板的涨缩参数之后还存在某两个芯板之间的层间偏移量大于设置的所述层间偏移量阈值时,确定所述压合板不合格。
较佳地,本发明实施例中,用于压合制作的各芯板对应的测试部的几何中心在各自所在的芯板板面上的位置相同;或者,用于压合制作的各芯板对应的测试部的几何中心在各自所在的芯板板面上的位置不相同,且任意两个相邻的芯板的测试部的几何中心的距离大于或等于圆环的外环直径。
较佳地,当压合制作的各芯板对应的测试部的几何中心在各自所在的芯板板面上的位置不相同时,上述流程步骤101中还可包括以下步骤:针对每个芯板,在该芯板上设置有公共测试部(如可以是公共测试孔),各芯板对应的公共测试部的几何中心在各自所在的芯板板面上的位置相同。
较佳地,上述流程步骤104中,在确定任意两个芯板之间的层间偏移量之前,还可包括步骤:透视所述压合板,如可采用X射线透视该压合板,得到各芯板的公共测试部叠合形成的叠合图像;确定出所述公共测试部叠合形成的叠合图像与公共测试部的相似度,在相似度大于或等于设置的相似度阈值时,确定需要确定各芯板间的层间偏移量。
可采用一个具体的例子进行说明,如用于压合制作的层板包括3个芯板和2和单面板,按照叠合顺序,从下往上排序分别为第一单面板、第二芯板、第三芯板、第四芯板和第五单面板,其中第二芯板、第三芯板和第四芯板分别为双层板(即双面都设置有有效电路),且各自都设置有对应的测试孔。分别以各芯板为坐标平面,第二芯板对应的第一测试孔在第二芯板上的位置表示成坐标点A(X1,Y1),如图3A所示,第三芯板对应的第二测试孔在第三芯板上的位置表示成坐标点B(X2,Y2),如图3B所示,第四芯板对应的第三测试孔在第四芯板上的位置标示成坐标点C(X3,Y3),如图3C所示;叠合第一单面板、第二芯板、第三芯板、第四芯板和第五单面板之后,如图3D所示,采用X-RAY射线对叠合后的芯板进行透视,得到第一测试孔在参考层板(该参考层板可以选取芯板,也可以选取单面板)第五单面板的位置表示为坐标点A’(X1’,Y1’),第二测试孔在第五单面板上的位置表示为坐标点B’(X2’,Y2’),第三测试孔在第五单面板的位置表示为坐标点C’(X3’,Y3’);确定第一测试孔对应的堆叠偏移量
第二测试孔对应的堆叠偏移量
第三测试孔对应的堆叠偏移量
根据各测试孔对应的堆叠偏移量可确定出第二芯板与第三芯板之间的层间偏移量ΔY1=|ΔX1-ΔX2|,第二芯板与第四芯板之间的层间偏移量ΔY2=|ΔX1-ΔX3|,第三芯板与第四芯板之间的层间偏移量ΔY3=|ΔX3-ΔX2|;上述ΔY1或/和ΔY2或/和ΔY3大于设定的层间偏移量阈值时,则确定需要调整各芯板的叠合位置。
较佳地,为提高确定层间偏移量的准确度,各芯板对应的测试孔的几何中心在各自所在的芯板板面上的位置不相同,且任意两个相邻的芯板的测试孔的几何中心的距离大于或等于圆环形外环的直径;或者,用于压合制作的各芯板对应的测试孔在该芯板板面的位置相同,即若各芯板在叠合整齐的情况下,各芯板的测试孔同心重叠,即如图3A中的坐标点A、图3B中的坐标点B和图3C中的坐标点C的取值相同。
较佳地,为快速、准确的确定出芯板间的层间偏移量,上述方法流程的步骤101中,还可以包括以下操作:对于各芯板,在芯板上还设置有与该芯板相对应的公共测试孔,各芯板对应的公共测试孔的几何中心在各自所在的芯板板面上的位置相同,即各芯板在叠合整齐的情况下,各芯板的公共测试孔同心重叠,公共测试孔的设置方式与上述描述的测试孔的设置方式一样,在此不再赘述。此时,上述步骤102在叠合用于压合制作的多个芯板之后且确定芯板间的层间偏移量之前,还包括以下步骤:采用X-RAY射线对叠合后的芯板进行透视,根据各芯板对应的公共测试孔叠合在一起形成的叠合图像确定是否需要对芯板间的层间偏移量进行判断,如,当叠合图像与芯板的公共测试孔之间的相似度大于或等于设定的相似度阈值时,则确定各芯板叠合的整齐度较大,判断需要确定芯板间的层间偏移量,以针对性的对叠合后的芯板的叠合位置进行细微的调整;若相似度小于设定的相似度阈值时,则确定各芯板叠合的整齐度较低,判断不需要确定芯板间的层间偏移量,直接调整芯板的叠合位置即可。
本发明实施例中的层内偏移量阈值和层间偏移量阈值根据对位精度设置,根据对位精度的不同可灵活设置。如将测试孔的环形图形的环间距设置为层间偏移量阈值,将测试孔的焊盘到环形图形内环的间距设置为层内偏移量。
下面以一具体的实施例来对本发明技术方案进行详细的描述。
本发明具体实施例结合实际应用,以8层板进行压合为例进行详细的描述,如图4A所示,该8层板包括三个芯板(芯板的结构如图4B所示,包括两层铜箔,该两层铜箔之间通过绝缘层隔离(图4B中填充斜线的部分))和两个单面板(单面板的结构如图4C所示,只包含一层铜箔),按照从先到后的叠合顺序依次为第一单面板(对应8层板中的第一层板L1,后续用L1表示)、第二芯板(包括8层板中的第二层板L2和第三层板L3,后续用L2-3表示)、第三芯板(包括8层板中的第四层板L4和第五层板L5,后续用L4-5表示)、第四芯板(包括8层板中的第六层板L6和第七层板L7,后续用L6-7表示)和第五单面板(对应8层板中的第八层板L8,后续用L8表示),其中:L1与L2-3之间设置有半固化片;L2-3与L4-5之间设置有半固化片;L4-5与L6-7之间设置有半固化片;L6-7与L8之间设置有半固化片。
制作出包含上述八层板的压合板,具体步骤如下:
步骤1、分别在L2-3、L4-5和L6-7上设置一个测试孔和一个公共测试孔,分别如图5A、图5B和图5C所示,测试孔与公共测试孔的设置方式相同。如,设置测试孔时,在L2上设置如图2A所示的圆形焊盘,在L3的相应位置上设置如图2B所示的圆环形,焊盘和圆环形构成L2-3的测试孔;在L4上设置如图2A所示的圆形焊盘,在L5的相应位置上设置如图2B所示的圆环形,焊盘和圆环形构成L4-5的测试孔;在L6上设置如图2A所示的圆形焊盘,在L7的相应位置上设置如图2B所示的圆环形,焊盘和圆环形构成L6-7的测试孔;或者,相反,在L2、L4和L6上设置如图2B所示的圆环形,在L3、L5和L7上设置如图2A所示的圆形焊盘。
步骤2、堆叠上述五个芯板,如图4A所示。
步骤3、采用X-RAY射线对堆叠后的各芯板进行透视,根据L2-3、L4-5和L6-7的公共测试孔在第五芯板上重叠形成的叠合图像,并根据叠合图像与公共测试孔图形之间的相似度判断是否需要确定芯板间的层间偏移量,若判断需要则进行步骤4,否则进行步骤5。
步骤4、采用前述方式确定出任意两个芯板之间的层间偏移量,并根据确定出的层间偏移量确定是否需要调整芯板的堆叠位置。
步骤5、调整各芯板的堆叠位置,直到确定不需要调整各芯板的堆叠位置。
步骤6、对堆叠好的芯板进行压合处理,得到压合板。
步骤7、采用钻机在压合板板面中与该压合板中的各芯板测试孔对应的位置进行机械钻孔,得到与所述压合板对应的机械孔(后续称为首件孔),并根据所述首件孔确定各芯板的层间偏移量是否小于或等于设置的层间偏移量阈值,若否,则调整所述压合板的涨缩参数。
结合实际的应用场景,本发明实施例中,机械钻孔可采用钻针直径为0.55mm的钻机,焊盘的直径可设置为5mil,圆环的环间距为2mil,圆环宽度为4mil,可依据实际生产状况增加蚀刻补偿,在所述焊盘和圆环构成的测试孔上进行钻孔,得到的首件孔的如图6所示。
基于上述描述的压合板制作方法,本发明实施例还提供一种标准压合板,包括:用于压合制作的芯板上设置有测试部;且所述压合板中的任意两个芯板间的层间偏移量小于或等于设置的层间偏移量阈值,所述层间偏移量阈值根据所述两个芯板的测试部的位置关系确定。
较佳地,用于压合制作的芯板为双层板;芯板的第一板面上设置有焊盘,所述芯板的第二板面上设置环形图形,且所述焊盘的边缘形状与所述环形图形的边缘形状相同,以及焊盘的几何中心与所述环形图形的几何中心重叠设置。
较佳地,用于压合制作的每个芯板上还设置有公共测试部,各芯板对应的公共测试部的几何中心在各自所在的芯板板面上的位置相同。
本发明实施例中,一方面,在用于压合制作的芯板上设置有测试部,并根据多个所述芯板的测试部的位置,在所述压合板的相应位置进行机械钻孔,再判断机械钻孔后的压合板是否合格,以确保标准压合板的合格,从而提高以该标准压合板为标准大批量生产的压合板的合格率;另一方面,在对叠合后芯板进行压合之前,确定各芯板的层内偏移量,根据内层偏移量确定芯板是否合格,并采用合格的芯板替换掉不合格的芯板,从而进一步降低了压合板的报废率。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。