一种提高pcb板曝光均匀性的方法
技术领域
1.本发明涉及印刷电路技术领域，具体涉及一种提高pcb板曝光均匀性的方法。
背景技术：2.pcb板制作过程中，曝光是很重要的一个环节，其主要目的是经过光源作用将原始底片上的图像转移到感光底板上。由于曝光是将紫外光透过菲林底片使感光抗蚀剂材料发生光聚合反应的过程，因此要求曝光能量必须均匀。而现有的pcb板可能会存在板厚不均匀的问题，当pcb板厚不均匀时，pcb板面接收到的曝光能量不一致，容易产生局部过曝或曝虚的风险，造成线路开路或去膜不净的缺陷，严重则会影响产品的品质。
技术实现要素：3.本发明的目的是解决上述技术问题的一个或者多个，本发明提供一种提高pcb板曝光均匀性的方法。
4.本发明提供的一种提高pcb板曝光均匀性的方法，包括以下步骤：
5.获得pcb板的理论厚度值；
6.采用网格对pcb板进行划分，测量pcb板上每个网格的厚度；
7.计算每个网格的厚度值与所述理论厚度值的差值，将每个网格的所述差值按照从上到下从左到右顺序导入建模软件组建的数据模型，采用不同颜色进行直观显示；
8.根据颜色的种类制备对应数量的掩模版，所述掩膜版包括透光区域和不透光区域，每个掩膜版的透光区域分别与单种颜色对应的区域吻合；
9.在pcb板上全板贴合一层uv感光性干膜；
10.逐个采用所述掩模版对所述pcb板进行曝光，根据所述掩膜版对应的不同颜色调整曝光机的焦距，所述曝光机将透过所述透光区域的光投射到所述pcb板上进行图形转移。
11.在一些实施方式中，所述颜色包括浅蓝色、深蓝色、浅绿色、深绿色、黄色、浅橙色、深橙色、浅红色以及深红色。
12.在一些实施方式中，当所述差值大于等于-1mil且小于1mil时，采用浅蓝色显示；当所述差值大于等于1mil且小于3mil时，采用深蓝色显示；当所述差值大于等于3mil且小于5mil时，采用浅绿色显示；当所述差值大于等于5mil且小于7mil时，采用深绿色显示；当所述差值大于等于7mil且小于9mil时，采用黄色显示；当所述差值大于等于-3mil且小于-1mil时，采用浅橙色显示；当所述差值的绝对值大于等于-5mil且小于-3mil时，采用深橙色显示；当所述差值的绝对值大于等于-7mil且小于-5mil时，采用浅红色显示；当所述差值的绝对值大于等于-9mil且小于-7mil时，采用深红色显示。
13.在一些实施方式中，所述曝光机的焦距按照浅蓝色、深蓝色、浅绿色、深绿色以及黄色的次序，曝光焦距逐渐递减，所述曝光机的焦距按照浅蓝色、浅橙色、深橙色、浅红色以及深红色的次序，曝光焦距逐渐递增。
14.在一些实施方式中，所述曝光机的焦距按照浅蓝色、深蓝色、浅绿色、深绿色以及
黄色的次序，曝光焦距以每次120nm逐渐递减，所述曝光机的焦距按照浅蓝色、浅橙色、深橙色、浅红色以及深红色的次序，曝光焦距以每次120nm逐渐递增。
15.在一些实施方式中，所述网格为长方形、正方形、三角形或圆形。
16.在一些实施方式中，所述网格为1*1mm或0.5*0.5mm的正方形。
17.在一些实施方式中，所述pcb板上每个网格的厚度通过激光测厚扫描仪测量获得。
18.在一些实施方式中，还包括显影步骤，所述显影步骤包括将曝光后的板件通过显影药水，使得未曝光的干膜通过反应去除，露出塞孔位置，剩余部分完全用干膜盖住。
19.有益效果：
20.1、板厚分布图可以直观详细的表达出板面跟区域的板厚分布，从而指导曝光时的分区域曝光的焦距调整，从而使得全板面接收到的曝光能量一致，避免产生局部过曝或曝虚的风险，解决由于曝光能量不一致造成线路开路或去膜不净的问题。
21.2.板厚量测精度满足0.4mil的需求，重复精度满足0.03mil，可以满足高端产品的需求：采用更为精确的激光测厚仪，搭配固定式的双端同步测试，可以实现高精度的量测。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明型的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
23.图1是本发明实施例1根据板厚的差异标记的9色图；
24.图2是本发明实施例1曝光后的pcb板的图片。
具体实施方式
25.下面将结合本发明型实施例中的附图，对发明型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明型保护的范围。
26.实施例1：
27.以某a产品为例，此产品的理论设计厚度为210mil，尺寸18*24inch，客户板厚的公差控制为+/-7％，深钻残留铜的控制为2-10mil，此产品共作业6wpnl，层压铣孔捞边后开始量测此板的厚度。
28.将此板依次放入量测台面，使用夹头夹紧产品，启动设备开始工作，设定的量测网格是1*1mm，需要量测整板面厚度，依照设备的配置本次量测需要278709个点以完成整面的覆盖，设备量测速度为500次/s，故整板面的量测时间为9min，具体步骤如下：
29.1、待测pcb板被夹具固定后，镭射mark头先启动，镭射标记a-01(双面)；
30.2、激光测厚仪器启动，设备开始依照设定逐步测量整板面，上下两个激光测厚扫描仪同时工作，保证精度，依图纸设定行走路径后，将每个网格的厚度数据实时上传至pc端；
31.3、pc端的软件根据产品的尺寸和网格大小进行区域划分，将产品分成278709个网
格，并将每个网格的厚度值与所述理论厚度值的差值的绝对值按照从上到下从左到右顺序导入建模软件组建的数据模型，即将差值的绝对值分别加入对应的网格框内，根据网格设置的板厚的差异标记成9色图；
32.其中，9色图就是根据产品的需求，我们将板厚差异分成a至i共9个等级，其中，当所述差值大于等于-1mil且小于1mil时，采用浅蓝色显示；当所述差值大于等于1mil且小于3mil时，采用深蓝色显示；当所述差值大于等于3mil且小于5mil时，采用浅绿色显示；当所述差值大于等于5mil且小于7mil时，采用深绿色显示；当所述差值大于等于7mil且小于9mil时，采用黄色显示；当所述差值大于等于-3mil且小于-1mil时，采用浅橙色显示；当所述差值的绝对值大于等于-5mil且小于-3mil时，采用深橙色显示；当所述差值的绝对值大于等于-7mil且小于-5mil时，采用浅红色显示；当所述差值的绝对值大于等于-9mil且小于-7mil时，采用深红色显示；
33.4、软件根据理论和实际量测的差异状况，将此板面使用上述9色图进行标记，如图1所示，得到板厚分布的区域图；
34.5、根据图1所示具有9中颜色重量，制备对应数量的掩模版，掩膜版包括透光区域和不透光区域，每个掩膜版的透光区域分别与单种颜色对应的区域吻合；
35.6、在pcb板上全板贴合一层uv感光性干膜；
36.7、逐个采用所述掩模版对pcb板进行曝光，根据掩膜版对应的不同颜色调整曝光机的焦距，曝光机的焦距按照浅蓝色、深蓝色、浅绿色、深绿色以及黄色的次序，曝光焦距以每次120nm逐渐递减，所述曝光机的焦距按照浅蓝色、浅橙色、深橙色、浅红色以及深红色的次序，曝光焦距以每次120nm逐渐递增，曝光机将透过所述透光区域的光投射到所述pcb板上进行图形转移。
37.8、显影步骤，包括将曝光后的板件通过显影药水，使得未曝光的干膜通过反应去除，露出塞孔位置，剩余部分完全用干膜盖住。
38.将pcb直接进行曝光作为对比例1，进行对比。
39.将对比例1和实施例1的pcb板分为10*10，100个区域进行曝光能量检测。
40.如表1所示，数据为对比例1的板面各区域曝光能量数据，单位是j。
[0041] abcdefghij120.518.620.921.219.220.621.220.718.419.6220.117.720.622.520.319.420.521.419.319.9318.219.220.420.821.720.419.320.519.619.2417.318.519.320.220.619.819.319.519.319.3516.617.818.219.920.419.919.319.419.219.0617.318.318.218.919.619.319.319.519.219.5718.519.319.219.420.319.319.519.419.419.7819.319.619.619.920.619.619.819.319.619.2920.320.720.120.620.820.820.620.820.720.11020.720.720.920.121.521.320.920.621.820.5
[0042]
表1：对比例1的板面各区域曝光能量数据如表2所示，数据为实施例1的板面各区域曝光能量数据，单位是j。
[0043] abcdefghij120.520.620.921.220.220.620.220.720.420.6220.120.720.620.520.320.420.520.420.320.9320.220.220.420.820.720.420.320.520.620.2420.320.520.320.220.620.820.320.520.320.3520.620.820.220.920.420.920.320.420.220.1620.320.320.220.920.620.320.320.520.220.5720.520.320.220.420.320.320.520.420.420.7820.320.620.620.920.620.620.820.320.620.2920.320.720.120.620.820.820.620.820.720.11020.720.720.920.120.520.320.920.620.820.5
[0044]
表2：实施例1的板面各区域曝光能量数据
[0045]
从表1和表2可以看出，通过本发明的方法进行曝光的pcb板板面各区域曝光能量比直接曝光的pcb板板面各区域曝光能量更加均匀。
[0046]
图2是本发明实施例1曝光显影后的pcb板的图片，从图2可以看出通过本发明的方法进行曝光的pcb板曝光均匀，保证了产品质量。
[0047]
以上所述的具体实施例，对本技术的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本技术的具体实施例而已，并不用于限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。
技术特征：1.一种提高pcb板曝光均匀性的方法，其特征在于，包括以下步骤：获得pcb板的理论厚度值；采用网格对pcb板进行划分，测量pcb板上每个网格的厚度；计算每个网格的厚度值与所述理论厚度值的差值，将每个网格的所述差值按照从上到下从左到右顺序导入建模软件组建的数据模型，采用不同颜色进行直观显示；根据颜色的种类制备对应数量的掩模版，所述掩膜版包括透光区域和不透光区域，每个掩膜版的透光区域分别与单种颜色对应的区域吻合；在pcb板上全板贴合一层uv感光性干膜；逐个采用所述掩模版对所述pcb板进行曝光，根据所述掩膜版对应的不同颜色调整曝光机的焦距，所述曝光机将透过所述透光区域的光投射到所述pcb板上进行图形转移。2.根据权利要求1所述的一种提高pcb板曝光均匀性的方法，其特征在于，所述颜色包括浅蓝色、深蓝色、浅绿色、深绿色、黄色、浅橙色、深橙色、浅红色以及深红色。3.根据权利要求2所述的一种提高pcb板曝光均匀性的方法，其特征在于，当所述差值大于等于-1mil且小于1mil时，采用浅蓝色显示；当所述差值大于等于1mil且小于3mil时，采用深蓝色显示；当所述差值大于等于3mil且小于5mil时，采用浅绿色显示；当所述差值大于等于5mil且小于7mil时，采用深绿色显示；当所述差值大于等于7mil且小于9mil时，采用黄色显示；当所述差值大于等于-3mil且小于-1mil时，采用浅橙色显示；当所述差值的绝对值大于等于-5mil且小于-3mil时，采用深橙色显示；当所述差值的绝对值大于等于-7mil且小于-5mil时，采用浅红色显示；当所述差值的绝对值大于等于-9mil且小于-7mil时，采用深红色显示。4.根据权利要求3所述的一种提高pcb板曝光均匀性的方法，其特征在于，所述曝光机的焦距按照浅蓝色、深蓝色、浅绿色、深绿色以及黄色的次序，曝光焦距逐渐递减，所述曝光机的焦距按照浅蓝色、浅橙色、深橙色、浅红色以及深红色的次序，曝光焦距逐渐递增。5.根据权利要求4所述的一种提高pcb板曝光均匀性的方法，其特征在于，所述曝光机的焦距按照浅蓝色、深蓝色、浅绿色、深绿色以及黄色的次序，曝光焦距以每次120nm逐渐递减，所述曝光机的焦距按照浅蓝色、浅橙色、深橙色、浅红色以及深红色的次序，曝光焦距以每次120nm逐渐递增。6.根据权利要求1所述的一种提高pcb板曝光均匀性的方法，其特征在于，所述网格为长方形、正方形、三角形或圆形。7.根据权利要求6所述的一种提高pcb板曝光均匀性的方法，其特征在于，所述网格为1*1mm或0.5*0.5mm的正方形。8.根据权利要求1所述的一种提高pcb板曝光均匀性的方法，其特征在于，所述pcb板上每个网格的厚度通过激光测厚扫描仪测量获得。9.根据权利要求1所述的一种提高pcb板曝光均匀性的方法，其特征在于，还包括显影步骤，所述显影步骤包括将曝光后的板件通过显影药水，使得未曝光的干膜通过反应去除，露出塞孔位置，剩余部分完全用干膜盖住。
技术总结本发明提供一种提高PCB板曝光均匀性的方法，包括以下步骤：获得PCB板的理论厚度值；测量PCB板上每个网格的厚度；将每个网格的差值按照从上到下从左到右顺序导入建模软件组建的数据模型，采用不同颜色进行直观显示；制备掩膜版，包括透光区域和不透光区域，每个掩膜版的透光区域分别与单种颜色对应的区域吻合；逐个采用掩模版对PCB板进行曝光，根据掩膜版对应的不同颜色调整曝光机的焦距，曝光机将透过透光区域的光投射到PCB板上进行图形转移。板厚分布图可以表达出板面跟区域的板厚分布，从而指导曝光时的分区域曝光的焦距调整，使得全板面接收到的曝光能量一致，避免产生局部过曝或曝虚的风险，解决由于曝光能量不一致造成线路开路或去膜不净的问题。线路开路或去膜不净的问题。线路开路或去膜不净的问题。
技术研发人员：吴鹏 何静安 龙能水 陈定康 盛从学 章恒
受保护的技术使用者：圆周率半导体（南通）有限公司
技术研发日：2022.05.18
技术公布日：2022/7/5
