[发明专利]一种印刷线路板短路激光修复方法及设备

说明书

本发明涉及印刷线路板技术领域，尤其涉及一种印刷线路板短路激光修复方法及设备。一种印刷线路板短路激光修复方法包括以下步骤：步骤S1、获取样品的线路板的局部图像，锁定短路位置，确定待去除区域的大小、形状和位置；步骤S2、控制激光束的直径大小，使激光束的激光焦点聚焦于待去除区域的表面，且聚焦于待去除区域表面的光斑为小尺寸聚焦光斑。所述印刷线路板短路激光修复方法，可以充分避免修复加工后的局部铜层和导电产物的残留，大幅减少激光修复时对正常铜层的损伤及基材的损伤，解决了目前激光修复方法去除表面铜层时容易形成局部残留、容易造成基材高分子层的损伤、出现导电产物的残留导致修复失败的问题。

技术领域

本发明涉及印刷线路板技术领域，尤其涉及一种印刷线路板短路激光修复方法及设备。

背景技术

印刷线路板（PCB）是电子元器件电气互连的载体，主要由绝缘底板、连接导线和焊盘组成，具有导电线路和绝缘底板的双重作用，可以代替复杂的布线实现电路中元器件的电气连接、简化装配、焊接等工作，大幅提高设备的集成度，减少设备体积。

印刷线路板的制造过程包括曝光、显影、电镀、蚀刻等主要流程，由于各制造流程的良率问题，最终制备的导电线路可能存在局部短路，即原本设计不连通的位置存在导电线路，造成印刷线路板整体报废。由于印刷线路板中导电线路的密度不断增加，线宽不断减小，短路问题更加频繁，造成了大量的经济损失。

为了修复印刷线路板中的局部短路，目前存在如下解决方案：（1）中国发明专利CN1960602B提出了一种自动检测及修补印刷电路板的装置及方法，该自动修补装置主要包括激光和快速转向反射镜等组成的激光扫描组，通过激光对短路部分进行扫描，去除短路部分。中国发明专利CN111867268A提出了一种激光修复PCB板的方法，也使用了类似原理，通过扫描振镜配合场镜，扫描紫外激光，将多余线路或残铜去除；（2）中国专利CN109587967A提出了一种电路板短路修复方法，通过在短路缺陷处的非使用面控深钻孔，对内层短路进行修复。

上述方法目前均存在基材损伤大、表面易残留导电加工产物等缺点。在PCB制作过程中，铜箔一般通过热压方法粘接在高分子基板上，使用常规的激光扫描方法去除表面铜层时，容易形成局部残留。为了确保铜层的完全去除，不可避免的增加材料的去除深度，造成基材高分子层的损伤。同时，激光烧蚀高分子材料容易形成导电的无定型碳等产物，烧蚀产物回落到加工表面，也易形成铜纳米颗粒等导电残留产物，这些残留在加工区域的导电产物易导致线路的局部导通，导致修复失效。而当使用机械钻孔等方法进行修复时，不仅会造成显著的基材损伤，甚至会影响线路板的整体机械强度。

发明内容

针对背景技术提出的问题，本发明的目的在于提出一种印刷线路板短路激光修复方法，可以有效完成印刷线路板的短路修复，且充分避免修复加工后的局部铜层和导电产物的残留，能够大幅减少激光修复时对正常铜层的损伤及基材的损伤，解决了目前激光修复方法去除表面铜层时容易形成局部残留、容易造成基材高分子层的损伤、出现导电产物的残留导致修复失败的问题。

本发明的另一目的在于提出一种印刷线路板短路激光修复设备，能够实现印刷线路板的短路修复，对铜层的去除效率高，修复效果好，且能够避免修复后的导电产物残留以及对正常铜层和基材的损伤。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种印刷线路板短路激光修复方法，包括以下步骤：

步骤S1、获取样品的线路板的局部图像，锁定短路位置，确定待去除区域的大小、形状和位置；

步骤S2、控制激光束的直径大小，使激光束的激光焦点聚焦于待去除区域的表面，且聚焦于待去除区域表面的光斑为小尺寸聚焦光斑，控制激光束对待去除区域的边缘进行扫描，形成隔绝槽；

步骤S3、控制激光束的直径大小，使激光束的激光焦点聚焦于待去除区域的表面，且聚焦于待去除区域表面的光斑为大尺寸聚焦光斑，控制激光束对待去除区域进行填充扫描，使基材与铜层接触的区域发生改性；