CN103175456B - 检测对位偏移的方法和pcb在制板 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种检测对位偏移的方法和PCB在制板，包括：转移第一图形至PCB在制板一面的金属层上，所述第一图形中包括基准尺；转移第二图形至所述PCB在制板另一面的金属层上，所述第二图形中包括量测尺，其中，以所述量测尺的原点对齐所述基准尺的原点的方式将所述第二图形进行转移，所述基准尺和所述量测尺重叠，所述基准尺的N个刻度的长度等于所述量测尺的N-1个刻度的长度；蚀刻所述PCB在制板的金属层；利用所述基准尺和所述量测尺测量图形转移的偏移量。本发明利用蚀刻后的PCB在制板上两面金属层上的基准尺和量测尺，即可测量出相互之间的偏移，该偏移也是曝光机的对位偏移，从而准确地检测曝光机的对位偏移。

Description

检测对位偏移的方法和PCB在制板
技术领域
本发明涉及印刷电路板制造技术领域，具体而言，涉及一种检测对位偏移的方法和PCB在制板。
背景技术
随着印刷电路板技术的发展，多层电路板的层密度不断增加。由于各层电路板之间需要传递信号，各层电路板之间需要在电路上导通。因此，相邻层的电路板在连通的位置需要严格对应，如果出现偏差，则会影响相邻层之间的信号传输。
各层电路板的形状是通过图形转移的方式，将图形绘制在电路板的铜箔层上。在图形转移的过程中，采用曝光机通过曝光的方式在铜箔层上显影底片的图形。
由于曝光机存在一些误差，会导致曝光的过程中，相邻层的铜箔上需要对正的图形出现位置偏移。在蚀刻后，相邻层上需要导通的位置处，由于图形的位置偏移，影响了相邻层之间铜箔层的导通，进而影响了信号的传输。
发明人发现，目前主要是依靠曝光后的相邻层上定位孔之间的偏移，获得曝光机的对位精度。采用这种方式，不能准确地检测曝光机的对位偏移。
发明内容
本发明旨在提供一种检测对位偏移的方法和PCB在制板，以解决上述的不能准确地检测曝光机的对位偏移问题。
在本发明的实施例中，提供了一种检测对位偏移的方法，包括：转移第一图形至PCB在制板一面的金属层上，所述第一图形中包括基准尺；转移第二图形至所述PCB在制板另一面的金属层上，所述第二图形中包括量测尺，其中，以所述量测尺的原点对齐所述基准尺的原点的方式将所述第二图形进行转移，所述基准尺和所述量测尺重叠，所述基准尺的N个刻度的长度等于所述量测尺的N-1个刻度的长度，N为大于1的自然数；蚀刻所述PCB在制板的金属层；利用所述基准尺和所述量测尺测量图形转移的偏移量。
在本发明的实施例中，提供了一种PCB在制板，包括：所述PCB在制板一面的金属层上蚀刻有包括基准尺的第一图形；所述PCB在制板另一面的金属层上蚀刻有包括量测尺的第二图形；所述基准尺和所述量测尺相重叠，所述基准尺的N个刻度的长度等于所述量测尺的N-1个刻度的长度，N为大于1的自然数；其中，所述第一图形、所述第二图形转移的过程中，所述基准尺的原点和所述量测尺的原点相对齐。
本发明的实施例中的方法和在制板，利用蚀刻后的PCB在制板上两面金属层上的基准尺和量测尺，即可测量出相互之间的偏移，该偏移可作为第一图形、第二图形在图形转移过程中的偏移。图形转移通常由曝光机实现该功能，该偏移也是曝光机的对位偏移，从而准确地检测曝光机的对位偏移。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了实施例一的流程图；
图2示出了实施例中量测尺和基准尺的形状示意图；
图3示出了实施例中通过双面基板上量测尺和基准尺之间的偏移测量偏移量的示意图；
图4示出了实施例二的流程图；
图5示出了钻定位孔后的基板示意图；
图6示出了压膜后的基板示意图；
图7示出了基板一面贴有底片的示意图；
图8示出了图7贴有底片的一面曝光的示意图；
图9示出了基板另一面贴底片后的示意图；
图10示出了图9的基板另一面的底片曝光的示意图；
图11示出了曝光后的双面基板的示意图；
图12示出了显影后的双面基板的示意图；
图13示出了蚀刻后的双面基板的示意图；
图14示出了去膜后的双面基板的示意图；
图15示出了拍摄双面基板上的量测尺和基准尺的示意图；
图16示出了双面基板上角部形成的向PCB板中心延伸的基准尺、量测尺的示意图；
图17示出了双面基板上角部形成的沿PCB板两边延伸的基准尺、量测尺的示意图。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。
实施例一
参见图1，实施例一包括以下步骤：
S11：转移第一图形至PCB在制板一面的金属层上，所述第一图形中包括基准尺。
S12：转移第二图形至所述PCB在制板另一面的金属层上，所述第二图形中包括量测尺。
在转移过程中，以所述量测尺的原点对齐所述基准尺的原点的方式将所述第二图形进行转移，所述基准尺和所述量测尺重叠，所述基准尺的N个刻度的长度等于所述量测尺的N-1个刻度的长度，N为大于1的自然数；
S13：蚀刻所述PCB在制板的金属层。
S14：利用所述基准尺和所述量测尺测量图形转移的偏移量。
上述转移量测尺和基准尺的过程中，量测尺和基准尺不区分转移的先后顺序，也可以先转移量测尺，再转移基准尺，并不影响后续的测量。由于转移的过程中，量测尺和基准尺都是以原点对齐的方式进行转移的，如果出现了转移的偏差，可通过蚀刻后的量测尺和基准尺相对于对方原点的位移测量出图形转移的偏移量。
参见图2，基准尺的N个刻度的长度L等于所述量测尺的N-1个刻度的长度L。参见图3，测量时，可沿基准尺的原点超出量测尺上的刻度A，获得第一偏移量A；再确定基准尺的第Y个刻度与量测尺的刻度A后的一个刻度对齐，确定所述偏移量为A+(Y/N)个单位，1个单位＝L/(N-1)，L是所述量测尺的N-1个刻度的长度,得出偏移量为A+(Y/N)*[L/(N-1)]。
通过本发明的实施例，利用蚀刻后的PCB在制板上两面金属层上的基准尺和量测尺，即可测量出相互之间的偏移，该偏移可作为第一图形、第二图形在图形转移过程中的偏移。图形转移通常由曝光机实现该功能，该偏移也是曝光机的对位偏移，从而准确地检测曝光机的对位偏移。
实施例二
参见图4，包括以下步骤：
S21：在双面基板的板角区域钻定位孔；
参见图5，在PCB双面基板上的板角区域钻定位孔。
S22：分别在双面基板上压膜，压膜后的双面基板如图6所示；
S23：在双面基板的一面贴底片，并曝光；
参见图7，在压膜后的双面基板上的一面贴底片，该过程也可称为上流贴底片。底片上具有包括基准尺的第一图形。参见图8，在贴底片后，执行曝光工艺，将包括基准尺的第一图形转移到基板的一面。
S24：在双面基板的另一面贴底片，并曝光；
参见图9，在压膜后的双面基板上的另一面贴底片，该过程也可称为下流贴底片。底片上具有包括量测尺的第二图形。参见图10，在贴底片后，执行曝光工艺，将包括量测尺的第二图形转移到基板的另一面。
参见图2，在另一面贴底片的过程中，将底片上的量测尺的原点位置对齐另一面上的第一图形上的基准尺的原点的位置，所述基准尺和所述量测尺重叠，所述基准尺的N个刻度的长度等于所述量测尺的N-1个刻度的长度，N为大于1的自然数。
S25：对曝光后的双面基板显影。
图11示出了曝光后的双面基板，图12示出了显影后的双面基板。
S26：蚀刻所述PCB在制板的金属层；
图13示出了蚀刻后的双面基板，图14示出了去膜后的双面基板。
S27：利用所述基准尺和所述量测尺测量图形转移的偏移量。
参见图15，去膜后的双面基板上一面具有量测尺，另一面具有基准尺。通过量测尺和基准尺的偏移，即可测量出基板两面的图形的偏移。
为了便于清楚第一图形或第二图形的偏移方向，可将量测尺的原点和基准尺的原点分别置于所在尺的中心位置。这样，无论哪个图形发生了相对的偏移，都可以测量出偏移量。
参见图3，测量时，可沿基准尺的原点超出量测尺上的刻度A，获得第一偏移量A；再确定基准尺的第Y个刻度与量测尺的刻度A后的一个刻度对齐，确定所述偏移量为A+(Y/N)个单位，1个单位＝L/(N-1)，L是所述量测尺的N-1个刻度的长度，偏移量为A+(Y/N)*(L/N-1)。1/N为测量精度，N可以为10、20、50等。
由于基准尺的N个刻度的长度L等于量测尺的N-1个刻度的长度L。量测尺的刻度等分值为L/(N-1)，基准尺的刻度等分值为L/N，即量测刻度每个刻度值比基准刻度每个刻度值大L/N(N-1)。
上述的测量方式是通过基准尺超过量测尺上的刻度进行测量，也可从量测尺超过基准尺的上的刻度测量，即先判定量测刻度的原点刻度，即“0”刻度偏移超出在基准刻度位置，量测刻度的原点刻度“0”刻度所超出的基准刻度第X条刻度时(因为左右对称，此判定不分左右)，得出一个偏移量为A，A＝X*L/N(X的值为0-N)。
在量测刻度相对基准刻度偏移的方向，找出量测刻度与基准刻度的一条重叠最好的刻度，如果为第Y条，那么对得出一个偏移值为B＝Y*L/N(N-1)。
最后获得对位的偏移量R，R＝A+B＝X*L/N+Y*L/N(N-1)。当L等于N时，精度为1/(N-1)。
通过上述的过程，即可获得最后的偏移量，该偏移量是第一图形与第二图形之间的偏移量。
在测量过程中，由于需要找出量测刻度与基准刻度的一条重叠最好的刻度，量测尺和基准尺的刻度尽量多于N，如做成2N或3N等，以避免量测尺或基准尺的移动，导致无法找到量测刻度与基准刻度的一条相对齐刻度的情况。
一个PCB在制板上，可在每个角部形成所述基准尺和所述量测尺，每个所述角部形成一组或多组所述基准尺和所述量测尺。
参见图16中的黑色区域，该黑色区域为基准尺和量测尺，角部形成的基准尺和量测尺向所述PCB在制板的中心延伸。
参见图17中的两处黑色区域，在角部形成两组所述基准尺和所述量测尺，分别沿所述角部的两条边延伸。
实施例三
通过上述实施例中的方法，可获得PCB在制板，其包括：
所述PCB在制板一面的金属层上蚀刻有包括基准尺的第一图形；
所述PCB在制板另一面的金属层上蚀刻有包括量测尺的第二图形；
所述基准尺和所述量测尺相重叠，所述基准尺的N个刻度的长度等于所述量测尺的N-1个刻度的长度，N为大于1的自然数；
其中，所述第一图形、所述第二图形转移的过程中，所述基准尺的原点和所述量测尺的原点相对齐。
优选地，在所述PCB在制板的一个或多个角部蚀刻有所述基准尺和所述量测尺，每个所述角部蚀刻有一组或多组所述基准尺和所述量测尺。
优选地，所述基准尺和所述量测尺向所述PCB在制板的中心延伸。
优选地，每个所述角部蚀刻的两组所述基准尺和所述量测尺，分别沿所述角部的两条边延伸。
优选地，所述基准尺的原点和所述量测尺的原点分别位于所在尺的中间。
本发明各个实施例中的第一图形可包括基准尺、第二图形可包括有量测尺，也可包括需要加工的其它图案，在生成PCB板的过程中，生产的同时，即可准确的测量出图形之间的偏移，从而调整曝光机的精度；当然，也可用于验证曝光机的对位精度。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种检测对位偏移的方法，其特征在于，包括：
转移第一图形至PCB在制板一面的金属层上，所述第一图形中包括基准尺；
转移第二图形至所述PCB在制板另一面的金属层上，所述第二图形中包括量测尺，其中，以所述量测尺的原点对齐所述基准尺的原点的方式将所述第二图形进行转移，所述基准尺和所述量测尺重叠，所述基准尺的N个刻度的长度等于所述量测尺的N-1个刻度的长度，N为大于1的自然数；
蚀刻所述PCB在制板的金属层；
利用所述基准尺和所述量测尺测量图形转移的偏移量。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述PCB在制板的一个或多个角部形成所述基准尺和所述量测尺，每个所述角部形成一组或多组所述基准尺和所述量测尺。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述基准尺和所述量测尺向所述PCB在制板的中心延伸。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，每个所述角部形成两组所述基准尺和所述量测尺，分别沿所述角部的两条边延伸。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，利用所述基准尺和所述量测尺测量图形转移的偏移量包括：
确定所述基准尺的原点超出所述量测尺的原点A个刻度；
确定所述基准尺的第Y个刻度与所述量测尺的刻度A后的一个刻度对齐；
确定所述偏移量为A+(Y/N)个单位，1个单位＝L/(N-1)，L是所述量测尺的N-1个刻度的长度。
6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述原点分别位于所述基准尺和所述量测尺的中间。
7.一种PCB在制板，其特征在于，包括：
所述PCB在制板一面的金属层上蚀刻有包括基准尺的第一图形；
所述PCB在制板另一面的金属层上蚀刻有包括量测尺的第二图形；
所述基准尺和所述量测尺相重叠，所述基准尺的N个刻度的长度等于所述量测尺的N-1个刻度的长度，N为大于1的自然数；
其中，所述第一图形、所述第二图形转移的过程中，所述基准尺的原点和所述量测尺的原点相对齐。
8.根据权利要求7所述的PCB在制板，其特征在于，在所述PCB在制板的一个或多个角部蚀刻有所述基准尺和所述量测尺，每个所述角部蚀刻有一组或多组所述基准尺和所述量测尺。
9.根据权利要求7或8所述的PCB在制板，其特征在于，所述基准尺和所述量测尺向所述PCB在制板的中心延伸。
10.根据权利要求8所述的PCB在制板，其特征在于，每个所述角部蚀刻的两组所述基准尺和所述量测尺，分别沿所述角部的两条边延伸。
11.根据权利要求7或8所述的PCB在制板，其特征在于，所述基准尺的原点和所述量测尺的原点分别位于所在尺的中间。
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