CN111708253A - 卷对卷双面曝光装置和双面数字化直写曝光方法 - Google Patents

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CN111708253A CN202010431942.0A CN202010431942A CN111708253A CN 111708253 A CN111708253 A CN 111708253A CN 202010431942 A CN202010431942 A CN 202010431942A CN 111708253 A CN111708253 A CN 111708253A
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Abstract

本发明涉及一种卷对卷双面曝光装置,包括:放料机构、曝光机构、以及收料机构。放料机构用于承载曝光前的电路板并且以卷料的形式放料;曝光机构包括:滑座、驱动模组、第一曝光模组、以及第二曝光模组;第一曝光模组和第二曝光模组在滑座的带动下同步移动;收料机构用于承载曝光后的电路板并且以卷料的形式收料;放料机构与收料机构配合以拉紧电路板。同时,本发明还提供一种双面数字化直写曝光方法。本发明的有益效果为,利用放料机构和收料机构实现电路板的卷料式供料,并且在曝光机构处实现悬空拉直,免去支撑所需的玻璃板。从硬件上实现两个曝光模组的同步运动,实现连续双面曝光作业,简化了作业流程,提高了工作效率,提高了曝光精度。

Description

卷对卷双面曝光装置和双面数字化直写曝光方法
技术领域
本发明涉及双面曝光技术领域,特别是涉及一种卷对卷双面曝光装置,以及一种双面数字化直写曝光方法。
背景技术
传统的双面曝光机,通常采用菲林转印进行双面电路板的曝光。曝光前,需要先制作待转印图案的菲林。然后,将带有两面图案的菲林分别固定在上下两面玻璃上。接着,将待转印图案的电路板夹在上下两块玻璃之间,使用蓝紫色高亮度光源进行曝光,将线路图案转印到线路板上,完成双面曝光。该双面曝光方法,不仅工序繁琐,而且对线路板正反两面图形的涨缩和偏位不能智能化管控,对曝光的线路质量有不好的影响,而且每次曝光后会在玻璃上残留污迹,若不及时清理玻璃上的污迹,会导致曝光质量下降,而清理玻璃污迹需要停机,会降低工作效率。
而对于激光直写曝光机,则通常采用单面曝光。先对电路板的其中一面进行曝光,待曝光完成后进行翻转,然后再对电路板的另一面进行曝光,最后完成对电路板的双面曝光,通过曝光的方式在电路板上形成所需的线路图案。然而,激光直写曝光机进行双面曝光时,需进行翻转操作,而翻转操作必然会产生翻转后进行对位的问题,不仅增加了曝光流程,同时也会因对位精度问题影响曝光精度,从而影响最终的曝光效果。
并且,大部分传统曝光机均是单片曝光,即每曝光完一块线路板后,手动取出曝光完毕的线路板,再放入下一块待曝光的线路板,工序较复杂,不适合大批量生产,产量低。对于部分双面同时曝光机由于其上下曝光镜头处于不同轴上,使得上下两组镜头运动不同步以及上下对位精度不高。
发明内容
基于此,本发明提供一种卷对卷双面曝光装置,利用放料机构和收料机构实现电路板的卷料式供料,并且在曝光机构处实现悬空拉直,免去支撑所需的玻璃板。进一步地,将第一曝光模组和第二曝光模组安装在同一个滑座上,从硬件上实现两个曝光模组的同步运动,实现了连续双面曝光作业,简化了作业流程,提高了工作效率,提高了曝光精度。
一种卷对卷双面曝光装置,包括:
放料机构;放料机构用于承载曝光前的电路板并且以卷料的形式放料;
位于放料机构一侧的曝光机构;曝光机构包括:滑座、连接滑座的驱动模组、安装在滑座上的第一曝光模组、以及安装在滑座上的第二曝光模组;第一曝光模组和第二曝光模组相对设置并且在滑座的带动下同步移动;以及
位于曝光机构背离放料机构一侧的收料机构;收料机构用于承载曝光后的电路板并且以卷料的形式收料;放料机构与收料机构配合以拉紧电路板,使得电路板以平直的状态悬空地经过第一曝光模组与第二曝光模组之间以完成双面曝光。
上述卷对卷双面曝光装置,放料机构和收料机构相互配合,使得电路板以卷料的形式进行供料,并且,当电路板经过曝光机构时呈被拉直的状态,免去了玻璃板支撑的需求。曝光机构中的第一曝光模组和第二曝光模组均安装在滑座上,因此,可以从硬件上提高第一曝光模组和第二曝光模组的动作同步精度,使得双面曝光时,电路板的两面的线路图案的曝光精度提高。同时,采用卷料放料式的设计,电路板是持续放料的,因此,可以实现连续曝光作业,工作效率提高。通过上述设计,利用放料机构和收料机构实现电路板的卷料式供料,并且在曝光机构处实现悬空拉直,免去支撑所需的玻璃板。进一步地,将第一曝光模组和第二曝光模组安装在同一个滑座上,从硬件上实现两个曝光模组的同步运动,实现了连续双面曝光作业,简化了作业流程,提高了工作效率,提高了曝光精度。
同时,本发明还提供一种双面数字化直写曝光方法。
一种双面数字化直写曝光方法,包括步骤:
将电路板以卷料的形式装载在放料机构上,通过收料机构以卷料的形式进行收料,电路板在经过放料机构与收料机构之间的曝光机构时呈悬空的拉直状态;
放料机构将电路板往收料机构放料,当电路板经过曝光机构的第一曝光模组和第二曝光模组时,通过对位标定组件对电路板的边缘进行识别,确定线路图案的曝光区域,第一曝光模组与第二曝光模组同时对电路板进行双面曝光以得到预设的线路图案,并且在电路板上留下标记下一个线路图案的曝光区域的标记点;
完成上一次曝光后,放料机构继续放料,通过对位标定组件对上一次曝光留下的标记点以及电路板的边缘进行识别,确定下一个线路图案的曝光区域,第一曝光模组与第二曝光模组再次同时对电路板进行双面曝光以得到预设的线路图案,并且在电路板上再一次留下标记下一个线路图案的曝光区域的标记点;
放料机构继续放料,对比标定组件、第一曝光模组、以及第二曝光模组重复对位标定和双面曝光,直至完成整卷的电路板的曝光。
上述双面数字化直写曝光方法,放料机构和收料机构相互配合,使得电路板以卷料的形式进行供料,并且,当电路板经过曝光机构时呈被拉直的状态,免去了玻璃板支撑的需求。第一曝光模组和第二曝光模组在标定组件的配合下同时曝光,电路板的两面的线路图案的曝光精度提高。同时,采用卷料放料式的设计,电路板是持续放料的,因此,可以实现连续曝光作业,工作效率提高。通过上述设计,利用放料机构和收料机构实现电路板的卷料式供料,并且在曝光机构处实现悬空拉直,免去支撑所需的玻璃板。进一步地,将第一曝光模组和第二曝光模组安装在同一个滑座上,从硬件上实现两个曝光模组的同步运动,实现了连续双面曝光作业,简化了作业流程,提高了工作效率,提高了曝光精度。
附图说明
图1为本发明的一种实施例的卷对卷双面曝光装置的示意图;
图2为图1所示的卷对卷双面曝光装置的另一视角的示意图;
图3为图1所示的卷对卷双面曝光装置的走料示意图;
图4为图1所示的卷对卷双面曝光装置中的放料机构的示意图;
图5为图4所示的放料机构的另一视角的示意图;
图6为图4所示的放料机构中的第一张力控制组件的示意图;
图7为图1所示的卷对卷双面曝光装置中的曝光机构的示意图;
图8为图7所示的曝光机构的另一视角的示意图;
图9为图8所示的曝光机构中的标尺的示意图;
图10为图7所示的曝光机构中的第一曝光模组、第二曝光模组、标尺、对位标定模组的布局示意图;
图11为图10所示的第一曝光模组、第二曝光模组、标尺、对位标定模组的另一视角的布局示意图;
图12为图7所示的曝光机构的对位标定原理简图;
图13为图1所示的卷对卷双面曝光装置中的收料机构的示意图;
图14为图13所示的收料机构的另一视角的示意图;
图15为本发明的一种实施例的双面数字化直写曝光方法的流程简图。
附图中各标号的含义为:
100-卷对卷双面曝光装置;
10-放料机构,11-放料轮,12-放料导向轮,13-第一张力控制组件,131-第一舞动轮,132-第一配重件,133-第一传动链,134-第一主动轮,135-第一从动轮,14-纠偏传感器,15-机架,16-纠偏驱动组件;
20-曝光机构,21-滑座,22-第一曝光模组,221-第一安装座,222-第一激光头,23-第二曝光模组,231-第二安装座,232-第二激光头,24-定位模组,241-标尺,242-对位标定组件,2421-第一对位相机,2422-标定相机,25-调焦模组;
30-收料机构,31-收料轮,32-收料导向轮,33-第二张力控制组件。
具体实施方式
为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。
如图1至图10所示,其为本发明的一种实施例的卷对卷双面曝光装置100。
如图1和图2所示,该卷对卷双面曝光装置100包括:放料机构10、位于放料机构10一侧的曝光机构20、以及位于曝光机构20背离放料机构10一侧的收料机构30。其中,放料机构10用于承载曝光前的电路板并且以卷料的形式放料,曝光机构20用于对电路板进行双面曝光以形成线路图案,收料机构30用于承载曝光后的电路板并且以卷料的形式收料,并且放料机构10与收料机构30配合以拉紧电路板,使得电路板以平直的状态悬空地经过曝光机构20以完成双面曝光。如图3所示,电路板从放料机构10放出,经过曝光机构20进行双面曝光后,通过收料机构30进行回收。
下文,结合图4至图14,对上述的卷对卷双面曝光装置100做进一步的说明。
如图4和图5所示,在本实施例中,放料机构10包括:放料轮11、放料导向轮12、以及第一张力控制组件13。其中,放料轮11用于装载曝光前的电路板。放料导向轮12用于引导电路板的延伸方向。第一张力控制组件13用于挤压电路板以调整电路板的拉伸状态。通过放料轮11承载成卷的未曝光的电路板,再经由放料导向轮12将电路板引导向预设的放料方向,并且,利用第一张力控制组件13对电路板施加挤压力,迫使电路板绷紧拉直。
在本实施例中,放料轮11为气胀轮结构设置,即通过充气来调节放料轮11的直径,从而胀紧的方式固定料卷的卷芯。在其他实施例中,也可以采用其他的胀紧结构或者其他的固定结构来实现料卷在放料轮11上的固定。
进一步地,如图5所示,在本实施例中,第一张力控制组件13包括:第一舞动轮131、第一配重件132、连接第一舞动轮131与第一配重件132的第一传动链133、连接第一传动链133的第一主动轮134、以及连接第一传动链133的第一从动轮135。其中,第一舞动轮131接触电路板以起到挤压的作用,而第一配重件132通过第一传动链133、第一主动轮134、以及第一从动轮135传递作用力给第一舞动轮131,通过第一主动轮134可以调整第一舞动轮131的高度位置,而改变第一配重件132可以调整第一舞动轮131施加给电路板的挤压力,达到控制电路板张力的目的。
如图7和图8所示,曝光机构20包括:滑座21、连接滑座21的驱动模组(图未示)、安装在滑座21上的第一曝光模组22、以及安装在滑座21上的第二曝光模组23。第一曝光模组22和第二曝光模组23相对设置并且在滑座21的带动下同步移动。
在本实施例中,滑座21的可移动方向为空间三维的XYZ,相应地,驱动模组可以设置对应的XYZ向的驱动器。此外,在本实施例中,滑座21可以设置在气浮导轨上,可以提高滑座21的运动精度和稳定性。
如图8所示,在本实施例中,第一曝光模组22包括:第一安装座221和滑动设置于第一安装座221上的第一激光头222。第二曝光模组23包括:平行于第一安装座221设置的第二安装座231和滑动设置于第二安装座231上的第二激光头232。在工作时,第一激光头222和第二激光头232均可沿电路板的宽度方向移动(即垂直于电路板的前进方向),在移动的过程中,第一激光头222和第二激光头232对电路板进行扫描式的直写曝光,从而在电路板上得到预设的线路图案。
如图8所示,曝光机构20还包括:定位模组24。该定位模组24包括:标尺241和对位标定组件242。标尺241设置于第一安装座221与第二安装座231之间。其中,对位标定组件242用于抓取电路板上的标记点及边线以实现电路板与线路图案的对位,并且对位标定组件242还用于检测第一激光头222、第二激光头232、以及标尺241之间的相对位置以校准第一激光头222及第二激光头232的位置。在本实施例中,标尺241设置于曝光机构20的内侧位置。
在本实施例中,电路板与线路图案需要对位的原因在于,在实际作业过程中,电路板的实际前进方向可能与预设的前进方向存在偏差,例如,若电路板的前进方向与预设的前进方向存在1°偏差,若不进行对位而直接进行曝光,则会在电路板上形成与电路板产生1°偏差的线路图案。而线路图案的正确朝向应当是与电路板的朝向保持一致,因此,通过对线路图案进行偏转,使得线路图案与电路板的实际朝向相匹配,完成对位。而对线路图案的偏转则是在曝光过程中,控制第一激光头222和第二激光头232的曝光时间点来改变生成的线路图案。
在本实施例中,对位标定组件242包括:呈三角形分布的第一对位相机2421、第二对位相机(图未示)、以及标定相机2422。第一对位相机2421和第二对位相机可以各自捕捉标记点和/电路板的边缘,得到两个对位点,而标定相机2422可以捕捉电路板的边缘,得到至少一个标定点,两个对位点和至少一个标定点,可以确定线路图案的区域,即曝光区域。
进一步地,第一对位相机2421和第二对位相机为滑动设置且滑动方向为沿电路板的宽度方向,即对应于垂直电路板的前进方向。标定相机2422也为滑动设置且可沿两个方向滑动,其滑动方向包括:沿电路板的宽度方向和沿电路板的长度方向。即对应于垂直电路板的前进方向和对应于沿电路板的前进方向。
在工作时,通过对位标定组件242可以捕捉标尺241的位置(例如,如图9所示,对位标定组件242通过图像拍摄捕捉标尺241上的十字型标识),而标尺241作为第一激光头222和第二激光头232的起始位置的基准参考。如图10所示,在曝光机构20开始曝光作业前,可以通过对位标定组件242捕捉标尺241的位置,结合图像分析技术,以标尺241为第一激光头222和第二激光头232的零点位置的参考进行复位。
此外,对焦的精度也对双面曝光的线路图案也会产生影响,因此,在本实施例中,如图8所示,曝光机构20还包括:连接驱动模组的调焦模组。如图11所示,调焦模组25用于检测电路板与对位标定组件242的焦面、第一曝光模组22的焦面、以及第二曝光模组23的焦面之间的距离以控制驱动模组带动滑座21移动,使得电路板位于对位标定组件242、第一曝光模组22、及第二曝光模组23的焦面f0上。通过调焦模组25的检测,可以调整滑座21的位置,起到校准焦距的作用。在本实施例中,该调焦模组25为安装在第一曝光模组22上的距离传感器,由于第一曝光模组22和第二曝光模组23均安装在滑座21上同步移动,故将该距离传感器设置在第一曝光模组22或第二曝光模组23上即可。
第一曝光模组22和第二曝光模组23在每次曝光时,在电路板上留下标记点,该标记用于确定下一次曝光的线路图案所在的区域,而对比标定组件还用于识别标记点,以及电路板的边缘,从而确定第一曝光组件和第二曝光组件的曝光区域。
结合图12,对曝光机构20的对位标定功能进行说明。
如图12所示,虚线框D1为首次曝光的区域示意图,由于首次曝光时,电路板上并不存在前一次的标记点,因此,对于首次曝光,采用了特殊的对位方法。第一对位相机2421和第二对位相机沿垂直于电路板的前进方向移动,通过图像分析技术,捕捉到电路板的两边缘,即电路板的两侧边,并且在电路板的两边缘上锁定标记点A1和B1。同时,对位相机沿垂直于电路板的前进方向移动,通过图像分析技术,捕捉到电路板的其中一边缘,即电路板的其中一侧边,并且在电路板的边缘上锁定标记点C1。通过A1、B1、以及C1,结合图像分析技术,确定第一个线路图案的曝光区域。在曝光的过程中,在首次曝光的线路图案之外且靠近下一次曝光的区域范围内,生成标记点A1和B1。虚线框D2为第二次曝光的区域示意图,在第二次曝光时,第一对位相机2421和第二对位相机各自捕捉A1和B1的位置,而标定相机2422依然通过图像分析技术,捕捉到电路板的其中一边缘,即电路板的其中一侧边,并且在电路板的边缘上锁定标记点C2。通过A2、B2、以及C2,结合图像分析技术,确定第二个线路图案的曝光区域。在第二次曝光的过程中,在第二次曝光的线路图案之外且靠近下一次曝光的区域范围内,生成标记点A3和B3。对于后续的所有线路图案(直至卷料式的电路板用完),重复第二个线路图案的曝光方式即可。
需要说明的是,对于首次曝光,在一些实施例中,也可以通过预处理生成标记点A1和B1。
如图13和图14所示,在本实施例中,收料机构30包括:收料轮31、收料导向轮32、以及第二张力控制组件33。其中,收料轮31用于装载曝光后的电路板。收料导向轮32用于引导电路板的延伸方向。第二张力控制组件33用于挤压电路板以调整电路板的拉伸状态。通过收料轮31以卷料形式回收曝光完毕的电路板,再经由收料导向轮32将电路板引导向预设的收料方向,并且,利用第二张力控制组件33对电路板施加挤压力,迫使电路板绷紧拉直,使得电路板以拉直的状态经过第一曝光模组22和第二曝光模组23之间。
在本实施例中,收料轮31也可以为气胀轮结构设置,即通过充气来调节放料轮11的直径,从而胀紧的方式固定料卷的卷芯。在其他实施例中,也可以采用其他的胀紧结构或者其他的固定结构来实现料卷在收料轮31上的固定。
与放料机构10中的第一张力控制组件13的类似,在本实施例中,第二张力控制组件33包括:第二舞动轮、第二配重件、连接第二舞动轮与第二配重件的第二传动链、连接第二传动链的第二主动轮、以及连接第二传动链的第二从动轮。第二舞动轮接触电路板以起到挤压的作用,而第二配重件通过第一传动链133、第二主动轮、以及第二从动轮传递作用力给第二舞动轮,通过第二主动轮可以调整第二舞动轮的高度位置,而改变第二配重件可以调整第二舞动轮施加给电路板的挤压力,达到控制电路板张力的目的。
此外,在上述的曝光对位的过程中,可以通过图像分析技术计算出电路板当前的前进方向与预设的前进方向的偏离角度。例如,通过A2、B2、以及C2的坐标值计算出电路板当前的偏转角度。在得到电路板当前的偏转角度后,可以在后续的供料过程中进行纠偏处理。
例如,结合图5和图8所示,在本实施例中,放料机构10还可以包括:纠偏传感器14、滑动设置的机架15、以及连接机架15的纠偏驱动组件16。如图8所示,为了准确地检测出电路板在进入第一曝光模组22与第二曝光模组23之前的状态,将纠偏传感器14设置于曝光机构20上。其中,机架15用于安装放料轮11、放料导向轮12、以及第一张力控制组件13;纠偏传感器14用于检测电路板的侧边以控制纠偏驱动组件16带动机架15调整位置。考虑到成卷的电路板在放料时,呈料带的形式前进,因此,电路板在前进的过程中,可能会出现跑偏的情况。通过纠偏传感器14检测电路板的边缘,若判定电路板的存在跑偏的问题,则通过纠偏驱动组件16带动机架15移动,从调整放料机构10放出的电路板的走向,从而修正电路板的走向。
上述卷对卷双面曝光装置100,放料机构10和收料机构30相互配合,使得电路板以卷料的形式进行供料,并且,当电路板经过曝光机构20时呈被拉直的状态,免去了玻璃板支撑的需求。曝光机构20中的第一曝光模组22和第二曝光模组23均安装在滑座21上,因此,可以从硬件上提高第一曝光模组22和第二曝光模组23的动作同步精度,使得双面曝光时,电路板的两面的线路图案的曝光精度提高。同时,采用卷料放料式的设计,电路板是持续放料的,因此,可以实现连续曝光作业,工作效率提高。通过上述设计,利用放料机构10和收料机构30实现电路板的卷料式供料,并且在曝光机构20处实现悬空拉直,免去支撑所需的玻璃板。进一步地,将第一曝光模组22和第二曝光模组23安装在同一个滑座21上,从硬件上实现两个曝光模组的同步运动,实现了连续双面曝光作业,简化了作业流程,提高了工作效率,提高了曝光精度。
结合图1至图15,本发明还提供一种双面数字化直写曝光方法。
如图15所示,该双面数字化直写曝光方法,包括步骤:
S10:将电路板以卷料的形式装载在放料机构10上,通过收料机构30以卷料的形式进行收料,电路板在经过放料机构10与收料机构30之间的曝光机构20时呈悬空的拉直状态。
S20:放料机构10将电路板往收料机构30放料,当电路板经过曝光机构20的第一曝光模组22和第二曝光模组23时,通过对位标定组件242对电路板的边缘进行识别,确定线路图案的曝光区域,第一曝光模组22与第二曝光模组23同时对电路板进行双面曝光以得到预设的线路图案,并且在电路板上留下标记下一个线路图案的曝光区域的标记点。
在S20中,对卷料式的电路板的首次曝光做出了说明,进一步地,如图12所示,虚线框D1为首次曝光的区域示意图,由于首次曝光时,电路板上并不存在前一次的标记点,因此,对于首次曝光,采用了特殊的对位方法。第一对位相机2421和第二对位相机沿垂直于电路板的前进方向移动,通过图像分析技术,捕捉到电路板的两边缘,即电路板的两侧边,并且在电路板的两边缘上锁定标记点A1和B1。同时,对位相机沿垂直于电路板的前进方向移动,通过图像分析技术,捕捉到电路板的其中一边缘,即电路板的其中一侧边,并且在电路板的边缘上锁定标记点C1。通过A1、B1、以及C1,结合图像分析技术,确定第一个线路图案的曝光区域。在曝光的过程中,在首次曝光的线路图案之外且靠近下一次曝光的区域范围内,生成标记点A1和B1。
S30:完成上一次曝光后,放料机构10继续放料,通过对位标定组件242对上一次曝光留下的标记点以及电路板的边缘进行识别,确定下一个线路图案的曝光区域,第一曝光模组22与第二曝光模组23再次同时对电路板进行双面曝光以得到预设的线路图案,并且在电路板上再一次留下标记下一个线路图案的曝光区域的标记点。
在S30中,对卷料式的电路板的第二次曝光做出的了说明,如图12所示,虚线框D2为第二次曝光的区域示意图,在第二次曝光时,第一对位相机2421和第二对位相机各自捕捉A1和B1的位置,而标定相机2422依然通过图像分析技术,捕捉到电路板的其中一边缘,即电路板的其中一侧边,并且在电路板的边缘上锁定标记点C2。通过A2、B2、以及C2,结合图像分析技术,确定第二个线路图案的曝光区域。在第二次曝光的过程中,在第二次曝光的线路图案之外且靠近下一次曝光的区域范围内,生成标记点A3和B3。对于后续的所有线路图案(直至卷料式的电路板用完),重复第二个线路图案的曝光方式即可。
S40:放料机构10继续放料,对比标定组件、第一曝光模组22、以及第二曝光模组23重复对位标定和双面曝光,直至完成整卷的电路板的曝光。
为了提高工作效率,该双面数字化直写曝光方法还可以包括步骤:
S50:在取下完成曝光的电路板之前,将下一卷未曝光的电路板的首端与完成曝光的电路板的尾端连接,然后将未曝光的电路板装载到放料机构10上。
此外,在S10与S40之间还可以引入第一曝光模组22和第二曝光模组23的零点位置复位、焦面校准、纠偏等步骤,可参见上文的卷对卷双面曝光装置100中的记载,此处不再赘述。
上述双面数字化直写曝光方法,放料机构10和收料机构30相互配合,使得电路板以卷料的形式进行供料,并且,当电路板经过曝光机构20时呈被拉直的状态,免去了玻璃板支撑的需求。第一曝光模组22和第二曝光模组23在标定组件的配合下同时曝光,电路板的两面的线路图案的曝光精度提高。同时,采用卷料放料式的设计,电路板是持续放料的,因此,可以实现连续曝光作业,工作效率提高。通过上述设计,利用放料机构10和收料机构30实现电路板的卷料式供料,并且在曝光机构20处实现悬空拉直,免去支撑所需的玻璃板。进一步地,将第一曝光模组22和第二曝光模组23安装在同一个滑座21上,从硬件上实现两个曝光模组的同步运动,实现了连续双面曝光作业,简化了作业流程,提高了工作效率,提高了曝光精度。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上实施例仅表达了本发明的优选的实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种卷对卷双面曝光装置,其特征在于,包括:
放料机构;所述放料机构用于承载曝光前的电路板并且以卷料的形式放料;
位于所述放料机构一侧的曝光机构;所述曝光机构包括:滑座、连接所述滑座的驱动模组、安装在所述滑座上的第一曝光模组、以及安装在所述滑座上的第二曝光模组;所述第一曝光模组和所述第二曝光模组相对设置并且在所述滑座的带动下同步移动;以及
位于所述曝光机构背离所述放料机构一侧的收料机构;所述收料机构用于承载曝光后的电路板并且以卷料的形式收料;所述放料机构与所述收料机构配合以拉紧电路板,使得电路板以平直的状态悬空地经过所述第一曝光模组与所述第二曝光模组之间以完成双面曝光。
2.根据权利要求1所述的卷对卷双面曝光装置,其特征在于,所述放料机构包括:放料轮、放料导向轮、以及第一张力控制组件;所述放料轮用于装载曝光前的电路板;所述放料导向轮用于引导电路板的延伸方向;所述第一张力控制组件用于挤压电路板以调整电路板的拉伸状态。
3.根据权利要求2所述的卷对卷双面曝光装置,其特征在于,所述第一张力控制组件包括:第一舞动轮、第一配重件、连接所述第一舞动轮与所述第一配重件的第一传动链、连接所述第一传动链的第一主动轮、以及连接所述第一传动链的第一从动轮。
4.根据权利要求2所述的卷对卷双面曝光装置,其特征在于,所述放料机构还包括:纠偏传感器、滑动设置的机架、以及连接所述机架的纠偏驱动组件;所述机架用于安装所述放料轮、所述放料导向轮、以及所述第一张力控制组件;所述纠偏传感器用于检测电路板的侧边以控制所述纠偏驱动组件带动所述机架调整位置。
5.根据权利要求1所述的卷对卷双面曝光装置,其特征在于,所述收料机构包括:收料轮、收料导向轮、以及第二张力控制组件;所述收料轮用于装载曝光后的电路板;所述收料导向轮用于引导电路板的延伸方向;所述第二张力控制组件用于挤压电路板以调整电路板的拉伸状态。
6.根据权利要求5所述的卷对卷双面曝光装置,其特征在于,所述第二张力控制组件包括:第二舞动轮、第二配重件、连接所述第二舞动轮与所述第二配重件的第二传动链、连接所述第二传动链的第二主动轮、以及连接所述第二传动链的第二从动轮。
7.根据权利要求1所述的卷对卷双面曝光装置,其特征在于,所述第一曝光模组包括:第一安装座和滑动设置于所述第一安装座上的第一激光头;所述第二曝光模组包括:平行于所述第一安装座设置的第二安装座和滑动设置于所述第二安装座上的第二激光头;所述曝光机构还包括:定位模组;所述定位模组包括:标尺和对位标定组件;所述标尺设置于所述第一安装座与所述第二安装座之间;所述对位标定组件用于抓取电路板上的标记点及边线以实现电路板与线路图案的对位,并且所述对位标定组件还用于检测所述第一激光头、所述第二激光头、以及所述标尺之间的相对位置以校准所述第一激光头及所述第二激光头的位置。
8.根据权利要求7所述的卷对卷双面曝光装置,其特征在于,所述对位标定组件包括:呈三角形分布的第一对位相机、第二对位相机、以及标定相机。
9.根据权利要求7所述的卷对卷双面曝光装置,其特征在于,所述曝光机构还包括:连接所述驱动模组的调焦模组;所述调节模组用于检测电路板与所述对位标定组件的焦面、所述第一曝光模组的焦面、以及所述第二曝光模组的焦面之间的距离以控制所述驱动模组带动所述滑座移动,使得电路板位于所述对位标定组件、所述第一曝光模组、及所述第二曝光模组的焦面上。
10.一种双面数字化直写曝光方法,其特征在于,包括步骤:
将电路板以卷料的形式装载在放料机构上,通过收料机构以卷料的形式进行收料,电路板在经过放料机构与收料机构之间的曝光机构时呈悬空的拉直状态;
放料机构将电路板往收料机构放料,当电路板经过曝光机构的第一曝光模组和第二曝光模组时,通过对位标定组件对电路板的边缘进行识别,确定线路图案的曝光区域,第一曝光模组与第二曝光模组同时对电路板进行双面曝光以得到预设的线路图案,并且在电路板上留下标记下一个线路图案的曝光区域的标记点;
完成上一次曝光后,放料机构继续放料,通过对位标定组件对上一次曝光留下的标记点以及电路板的边缘进行识别,确定下一个线路图案的曝光区域,第一曝光模组与第二曝光模组再次同时对电路板进行双面曝光以得到预设的线路图案,并且在电路板上再一次留下标记下一个线路图案的曝光区域的标记点;
放料机构继续放料,对比标定组件、第一曝光模组、以及第二曝光模组重复对位标定和双面曝光,直至完成整卷的电路板的曝光。
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