[发明专利]一种层间图形对准精度的检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及PCB（印刷电路板）制造领域，尤其涉及电路板层与层之间的图形对位精度的检测基板与检测方法。

背景技术

目前，在印刷电路板加工领域，尤其是高精度HDI板（高密度电路板）和封装基板的制造中，要求电路板两个印刷面的图形具备良好的匹配对应关系，这就要求电路板的层与层之间的图形要有极高的对位精度。但是现有的检测方法存在效率低下，精度低、检测结果的可信度差，且检测方法属于破坏性检测、检测用的电路板耗费量大，导致上述不足的原因是：

在电路板的加工过程中所采用的电路板不是透明材质，在完成电路板两侧图形的制作后并不能立即、直观地了解到电路板两侧图形是否完全对应；现有的电路板的层间对位精度检测方法采用破坏式检测方法：在电路板两面的图形制作完成后，首先需要将印制好的电路板切割成小块并将所述小块的截面打磨光滑；随后再使用显微镜观察、测量每个小块截面上靠近原来未切割时的电路板的两个印刷面的两条边附近的图形偏差情况，由此再推测出整块电路板的两个印刷面上电路的对应精度，据此再进行设备的调整。由于每小块截面的打磨均匀性问题，导致实际的测量过程存在耗时费力、精度差、可信度低等问题，无法满足目前电路板的加工需要。此外，还需要耗费大量的电路板，造成额外的检测成本。

发明内容

针对在PCB制造过程中存在的上述问题，本发明提供了一种层间图形对准精度的检测基板与检测方法，解决现有检测技术检测精度不足和检测板只能单次使用的技术难题。具体的技术方案为：

一种层间图形对准精度的检测方法，所述的检测的方法按如下步骤操作：

（1）制作基板：在黄光的环境下制备层间图形对准精度检测中使用的基板：使用压膜机将上层感光薄膜200压制在透明的塑料薄片100的一侧；与此同时，将下层感光薄膜300压制在透明的塑料薄片100的另一侧，得到基板；随后将基板放置于激光直写曝光机的曝光工作区域；

（2）制作检测图形单元：在黄光的环境下，对所述基板进行二次曝光，制作检测用的检测图形单元，每一个检测图形单元均包括一个方框201和一个正方形301，具体的制作工艺为：

（a）在黄光的环境下，将基板的上层感光薄膜200面与激光直写曝光机的光源方向相对应，对上层感光薄膜200进行曝光，曝光光源为紫外光，曝光的时间在10s至120s之间，上层感光薄膜200上被紫外光曝光的区域发生颜色变化，曝光出的图形为方框201，该方框201的内侧边长为D1，外侧边长为D2，方框201的内侧边长D1小于方框201的外侧边长D2；

（b）在黄光的环境下，将所述基板拆下来反装，使得基板的下层感光薄膜300面与激光直写曝光机的光源方向相对应，待激光直写曝光机配备的自动对准系统将准备在下层感光薄膜300上曝光的图形与已在上层感光薄膜200曝光出的图形对准完毕后，对下层感光薄膜300进行曝光，曝光光源为紫外光，曝光的时间在10s至120s之间，下层感光薄膜300上被紫外光曝光的区域发生颜色变化，曝光出的图形为正方形301，该正方形301的边长为D3，正方形301的边长D3小于方框201的内侧边长D1；所述正方形301的四条边与包围所述正方形301的方框201内侧相对应的四条边之间相互平行；

所述的检测图形单元呈阵列排列，检测图形单元横向排列的数量不少于2排，纵向排列的数量不少于2列；

（3）测算x向、y向的距离差：将曝光后的基板放置在黄光环境下静置5至30分钟，用显微镜对曝光图像进行检测分析和距离差的换算，具体为：随机抽取n个检测图形单元，n的范围在4到100之间；分别测量每个检测图形单元内：正方形301左侧的边长与对应的方框201左侧的内框边长的横向距离x_n1，正方形301右侧的边长与对应的方框201右侧的内框边长的横向距离x_n2，正方形301上侧的边长与对应的方框201上侧的内框边长的纵向距离y_n1，正方形301下侧的边长与对应的方框201下侧的内框边长的横向距离y_n2；依照上述测量的结果，换算出横向对准平均偏差值Δx和纵向对准平均偏差值Δy；

（4）清洗基板：完成设备的调整后，将激光直写曝光机内的基板取下，放入质量比为3%的氢氧化钠溶液中浸泡，将基板上的上层感光薄膜200和下层感光薄膜300一同洗去，留下塑料薄片100待用；