[发明专利]印刷电路板图形拼接误差的修正方法

说明书

技术领域

本发明涉及印刷电路板图形转换技术领域，具体涉及一种用于激光直接成像曝光设备中的印刷电路板图形拼接误差的修正方法。

背景技术

对于印刷电路板加工领域，尤其是高精度HDI板(即高密度电路板)和封装基板的制造，图像转移设备无疑是其中最核心的部分。

目前印刷电路板(PCB)图像转移设备有两大类：传统的投影式曝光设备和激光直接成像设备(LDI)。传统的投影式曝光设备图形已经印制在菲林底片上，通过投影菲林底片将图形转移到感光干膜上；而在激光直接成像设备中，激光束将曝光图形通过空间光调制器直接扫描成像在感光干膜上，然而由于空间光调制器自身尺寸很小，这就需要将原来完整的图形分割成与空间光调制器尺寸相同的许多小图形，在将这些小图形曝光在印刷电路板表面时重新将这些小图形拼接成完整的图形，在实际工作中由于运动控制系统在X方向和Y方向上的精度误差，所述小图形之间的拼接处会产生固定的拼接误差，也即小图形之间的拼接处会产生形变，这种形变就会导致最终得到的完整图形中存在有拼接的痕迹，进而在工厂生产中就会造成产品的质量间题。

发明内容

本发明的目的是提供一种印刷电路板图形拼接误差的修正方法，本方法能够提高对图形拼接处的拼接误差的测量精度，且能够有效提高图形的准确度，从而大大降低了产品的不良率。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种印刷电路板图形拼接误差的修正方法，其包含如下步骤：

1)、通过光学装置在基底上投影用于测量的二维拼接图形，所述基底设置在载物平台上；

2)、当所述二维拼接图形在基底上显影后，通过显微装置确定二维拼接图形的拼接形变处；

3)、确定所述二维拼接图形的拼接形变处的拼接误差值，所述拼接误差值包括二维拼接图形在X方向上的拼接误差值即ΔX和Y方向上的拼接误差值即ΔY；

4)、将所得到的ΔX和ΔY通过软件补偿的方式输入平台移动控制器，所述平台移动控制器控制载物平台移动以修正二维拼接图形的拼接误差。

本印刷电路板图形拼接误差的修正方法还可以通过以下方式得以进一步实现：

所述光学装置包括光源、第一透镜组、空间光调制器组、分束器以及第二透镜组；所述光源发出的光经过第一透镜组将用于测量的二维拼接图形投影至空间光调制器组，所述二维拼接图形经空间光调制器组反射后，再依次通过分束器和第二透镜组投影至基底表面成像。

进一步的，所述显微装置包括反射镜、CCD图像传感器以及显微镜，二维拼接图形在基底上所成的像经第二透镜组投射至分束器处，并经分束器投射至反射镜处，经反射镜反射后再通过CCD图像传感器传输至显微镜处。

所述平台移动控制器和显微镜均与计算机相连，所述ΔX和ΔY补偿入计算机中的软件，计算机再通过平台移动控制器控制载物平台移动以修正二维拼接图形的形变。

所述空间光调制器组中的空间光调制器设置为2～4个；所述二维拼接图形的二维尺寸与空间光调制器组的扫描范围相吻合。

所述二维拼接图形由呈阵列式排布的图形模块构成，所述图形模块为框套框图案，也即图形模块由中心彼此重合的外框和内框构成。

进一步的，所述图形模块沿横向依次排列成行单元，且图形模块自上而下排布成若干行单元，各个行单元之间彼此平行，且各个行单元的起始图形模块自上而下沿横向朝同一方向逐渐缩进或逐渐伸出，所述任意相邻两个行单元之间的缩进量或伸出量均相等；任意一个行单元中相邻图形模块之间的横向间距均相等。

优选的，所述外框和内框均为长方形或正方形，且内框的对角线与外框相应方向上的对角线彼此重合。

进一步优选的，所述正方形状的外框和内框的线宽均为50um，同一方向上的外框内缘与内框外缘之间的间隔为200um；且任意相邻两个行单元之间的缩进量或伸出量均为200um。

所述ΔX和ΔY的计算公式如下：

ΔX＝[(外框内径-X₁)+(内框内径-X₂)]/2

ΔY＝(Y₁-Y₂)/2

上式中，

X₁为拼接形变处的图形模块也即框套框图案在X方向上的外框内径；

X₂为拼接形变处的图形模块也即框套框图案在X方向上的内框内径；

Y₁为拼接形变处的图形模块也即框套框图案在Y方向上的外框内缘与内框外缘之间的最大间距；