專利名稱:電路板標(biāo)記系統(tǒng)及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電路板技術(shù),特別涉及一種電路板標(biāo)記系統(tǒng)及其使用方法。
背景技術(shù):
隨著電子產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展,作為電子產(chǎn)品基本構(gòu)件的電路板的制作技術(shù)顯得越來越重要。電路板一般由覆銅基板經(jīng)裁切、鉆孔、曝光、顯影、蝕刻、壓合、成型等一系列工藝制作而成。具體可參閱 C. H. Meer 等人在 Proceedingsof the IEEE,Vol. 39,No. 2 (2002 年 8 月)中發(fā)表白勺"Dielectric characterization ofprinted circuit board substrates"一文。一般地,電路板會通過形成各種不同的標(biāo)記以記錄電路板在生產(chǎn)過程中的相關(guān)信息。例如,第一種,在電路板的邊緣鉆設(shè)不同的孔或者蓋印不同圖案的印章以將不同的電路板區(qū)分開來,并利用這些孔或印章追蹤這些電路板在后續(xù)制程中出現(xiàn)的不良問題并可記錄這些不良問題出現(xiàn)的階段,從而分析不良產(chǎn)生的原因并尋求解決方法。然而,在利用影像轉(zhuǎn)移工藝制作內(nèi)層線路時(shí),電路板在涂布光致抗蝕劑層后,便不能進(jìn)行鉆孔或蓋章,從而無法追蹤電路板在影像轉(zhuǎn)移工藝中出現(xiàn)的不良問題。第二種,在影像轉(zhuǎn)移中使用的光掩模上寫字(例如生產(chǎn)日期及生產(chǎn)機(jī)臺號),并利用該光掩模通過曝光、顯影以及蝕刻后得到的字作為標(biāo)記。然而,若要使每一片電路板的標(biāo)記都不相同,需要每曝光一片電路板后便更換一次光掩模,非常浪費(fèi)曝光的時(shí)間以及成本。如果只是一天更換一次光掩模,則在同一天同一生產(chǎn)機(jī)臺上制作的電路板的標(biāo)記是一樣的,無法將每一片電路板通過標(biāo)記區(qū)分開來,從而無法對電路板的不良問題進(jìn)行有效的追蹤記錄。并且,上述兩種標(biāo)記較為單一,其所能承載的信息量較少,當(dāng)需要生產(chǎn)大批次的電路板時(shí),無法利用大量不同的標(biāo)記將該批次的電路板一一進(jìn)行標(biāo)記區(qū)分。因此,針對上述問題,有必要提供一種可在影像轉(zhuǎn)移工藝中有效地對電路板進(jìn)行一一標(biāo)記區(qū)分的電路板標(biāo)記系統(tǒng)及其使用方法。
發(fā)明內(nèi)容
下面將以具體實(shí)施例說明一種電路板標(biāo)記系統(tǒng)及其使用方法。一種電路板標(biāo)記系統(tǒng),用于在電路板中形成二維碼標(biāo)記。該電路板表面形成有光致抗蝕劑層。該電路板標(biāo)記系統(tǒng)包括依次設(shè)置的曝光裝置、顯影裝置以及蝕刻裝置。該曝光裝置包括二維碼產(chǎn)生單元、液晶顯示單元、曝光光源以及外罩。該二維碼產(chǎn)生單元用于生成二維碼。該液晶顯示單元與二維碼產(chǎn)生單元相連接,用于獲取并顯示該二維碼產(chǎn)生單元生成的二維碼。該曝光光源與該液晶顯示單元相對,用于以液晶顯示單元顯示的二維碼作為曝光圖案對電路板表面的光致抗蝕劑層進(jìn)行曝光。該外罩圍合在該曝光光源與該液晶顯示單元之間,用于使曝光光源發(fā)出的光投射至該液晶顯示單元。該顯影裝置設(shè)置在曝光裝置與蝕刻裝置之間,用于對曝光后的電路板進(jìn)行顯影,以在光致抗蝕劑層中形成與曝光圖案對應(yīng)的顯影圖案。該蝕刻裝置用于蝕刻顯影后的電路板,以在電路板中形成與顯影圖案相對應(yīng)的二維碼標(biāo)記。—種如上所述的電路板標(biāo)記系統(tǒng)的使用方法,包括步驟提供一個(gè)電路板,該電路板的至少一個(gè)表面形成有光致抗蝕劑層;利用二維碼產(chǎn)生單元生成二維碼;利用液晶顯示單元獲取并顯示該二維碼;開啟曝光光源以該液晶顯示單元顯示的二維碼作為曝光圖案對電路板的光致抗蝕劑層進(jìn)行曝光;利用顯影裝置對光致抗蝕劑層進(jìn)行顯影,以使得光致抗蝕劑層中形成與曝光圖案對應(yīng)的顯影圖案;利用蝕刻裝置對電路板進(jìn)行蝕刻,以在電路板中形成與顯影圖案對應(yīng)的二維碼標(biāo)記。相對于現(xiàn)有技術(shù),本技術(shù)方案的電路板標(biāo)記系統(tǒng)及其使用方法,先利用二維碼產(chǎn)生單元生成二維碼,接著利用液晶顯示單元獲取并顯示該二維碼,然后開啟曝光光源以該液晶顯示單元顯示的二維碼作為曝光圖案對電路板進(jìn)行曝光,最后通過顯影裝置和蝕刻裝置依次進(jìn)行顯影、蝕刻以形成二維碼標(biāo)記。由于該二維碼產(chǎn)生單元可生成大量不同的二維碼,從而可在影像轉(zhuǎn)移工藝中對大批量的電路板進(jìn)行一一標(biāo)記區(qū)分;并且,由于該液晶顯示單元可不斷顯示不同的二維碼,并不需要頻繁更換光掩模,從而節(jié)省了曝光的時(shí)間和成本。
圖1是本技術(shù)方案實(shí)施例提供的電路板標(biāo)記系統(tǒng)的示意圖。圖2是本技術(shù)方案實(shí)施例提供的電路板標(biāo)記系統(tǒng)的使用方法流程圖。圖3是圖2的電路板標(biāo)記系統(tǒng)的使用方法中提供的電路板的示意圖。圖4是圖2的電路板標(biāo)記系統(tǒng)的使用方法中在液晶顯示單元中顯示二維碼的示意圖。圖5是圖2的電路板標(biāo)記系統(tǒng)的使用方法中將電路板與液晶顯示單元對準(zhǔn)的示意圖。圖6是圖2的電路板標(biāo)記系統(tǒng)的使用方法中在電路板的光致抗蝕劑層形成曝光標(biāo)記的示意圖。圖7是圖2的電路板標(biāo)記系統(tǒng)的使用方法中對曝光標(biāo)記顯影后的示意圖。圖8是圖2的電路板標(biāo)記系統(tǒng)的使用方法中對電路板蝕刻形成二維碼標(biāo)記的示意圖。圖9是圖2的電路板標(biāo)記系統(tǒng)的使用方法中將電路板的光致抗蝕劑層剝離后的示意圖。主要元件符號說明
電路板標(biāo)記系統(tǒng)100
曝光裝置10
顯影裝置20
蝕刻裝置30
二維碼產(chǎn)生單元11
液晶顯示單元12
曝光光源13
外罩14
電路板200
絕緣層銅箔層光致抗蝕劑層第一表面第二表面成型區(qū)域邊緣區(qū)域標(biāo)記區(qū)域曝光標(biāo)記顯影圖案二維碼標(biāo)記
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合附圖和實(shí)施例對本技術(shù)方案的電路板標(biāo)記系統(tǒng)及其使用方法作進(jìn)一步詳細(xì)說明。請參閱圖1,本技術(shù)方案實(shí)施例提供一種電路板標(biāo)記系統(tǒng)100,用于在電路板中形成二維碼標(biāo)記,該電路板表面形成有光致抗蝕劑層。該電路板標(biāo)記系統(tǒng)100包括依次設(shè)置的曝光裝置10、顯影裝置20以及蝕刻裝置30。該曝光裝置10、顯影裝置20以及蝕刻裝置 30用于依次對電路板進(jìn)行曝光、顯影、蝕刻以形成電路板標(biāo)記。該曝光裝置10包括二維碼產(chǎn)生單元11、液晶顯示單元12、曝光光源13以及外罩 14。該二維碼產(chǎn)生單元11用于生成二維碼。本實(shí)施例中,該二維碼產(chǎn)生單元11可以為計(jì)算機(jī),通過在計(jì)算機(jī)中安裝不同的二維碼軟件可生成不同種類的二維碼。該二維碼產(chǎn)生單元11可生成各種隨機(jī)的二維碼,例如堆疊式/行排式二維碼、或矩陣式二維碼等等。其中,堆疊式/行排式二維碼的編碼原理是建立在一維條碼基礎(chǔ)上,按需要堆積成二行或多行。例如,Code 16K, Code 49、PDF417等均為具有代表性的堆疊式/行排式二維碼。矩陣式二維碼是在一個(gè)矩形空間通過黑、白像素在矩陣中的不同分布進(jìn)行編碼。在矩陣相應(yīng)元素位置上,用黑色的點(diǎn)(方點(diǎn)、圓點(diǎn))、方塊或其他圖形的出現(xiàn)表示二進(jìn)制“1”,黑色的點(diǎn)、方塊或其他圖形的不出現(xiàn)表示二進(jìn)制的“0”,點(diǎn)、方塊或其他圖形的排列組合確定了矩陣式二維碼所代表的意義。例如,Code One,Maxi Code,QR Code,Data Matrix等均為具有代表性的矩陣式二維碼。該液晶顯示單元12與二維碼產(chǎn)生單元11相連接,用于獲取并顯示二維碼產(chǎn)生單元11生成的二維碼。二維碼產(chǎn)生單元11生成一個(gè)二維碼并傳送至液晶顯示單元12后,液晶顯示單元12便可獲取并顯示該二維碼。本實(shí)施例中,該液晶顯示單元12的形狀為矩形。 該二維碼產(chǎn)生單元11生成的二維碼為矩陣式二維碼,該液晶顯示單元12顯示的二維碼為由黑、白像素排列構(gòu)成的矩陣陣列。當(dāng)然,該液晶顯示單元12的形狀可以根據(jù)待形成的電路板標(biāo)記的形狀而具體設(shè)定。此外,該液晶顯示單元12的類型也無限定,例如,其可為扭曲向列型、超扭曲向列型、雙層超扭曲向列型或者薄膜晶體管型等等。該曝光光源13與該液晶顯示單元12相對,用于以液晶顯示單元12顯示的二維碼作為曝光圖案對電路板表面的光致抗蝕劑層進(jìn)行曝光。該曝光光源13發(fā)出的光的波長較短,從而使得液晶顯示單元12的工作溫度不會過高,避免液晶顯示單元12發(fā)熱量過高而受到破壞或失效。一般地,該液晶顯示單元12的工作溫度應(yīng)低于50攝氏度。本實(shí)施例中,該曝光光源13選用紫外光光源,且該曝光光源13為點(diǎn)光源。當(dāng)然,該曝光光源13也可選用波長略大于紫外光或小于紫外光的光源,其可根據(jù)待曝光的介質(zhì)材料而進(jìn)行選擇。此外,該曝光光源13也可采用線光源或者面光源。 該外罩14圍合在該曝光光源13與該液晶顯示單元12之間,用于使曝光光源13 發(fā)出的光投射至液晶顯示單元12。本實(shí)施例中,由于該液晶顯示單元12的形狀為矩形,該外罩14的形狀為四棱錐形,該曝光光源13位于該四棱錐形外罩14的頂點(diǎn),該液晶顯示單元12位于該四棱錐形外罩14的底面。此外,當(dāng)該液晶顯示單元12為三角形或者圓形等形狀時(shí),該外罩14的形狀對應(yīng)地可為三棱錐形、圓錐形等錐形結(jié)構(gòu)。該外罩14的形狀為錐形時(shí),該曝光光源13靠近該錐形外罩14的頂點(diǎn),該液晶顯示單元12靠近該錐形外罩14的底當(dāng)然,該外罩14的形狀可根據(jù)液晶顯示單元12的形狀、曝光光源13的形狀以及曝光光源13與液晶顯示單元12之間的相對位置關(guān)系而具體設(shè)定。該外罩14只需使得曝光光源13發(fā)出的光投射在液晶顯示單元12所在的區(qū)域內(nèi)即可,從而防止曝光光源13對電路板其他區(qū)域進(jìn)行錯(cuò)誤曝光。優(yōu)選地,該外罩14的內(nèi)表面為反射面或者不透光面,從而避免曝光光源13發(fā)出的光穿透過外罩14。該顯影裝置20設(shè)置在曝光裝置10與蝕刻裝置30之間,用于對曝光后的電路板進(jìn)行顯影,以在光致抗蝕劑層中形成與曝光圖案對應(yīng)的顯影圖案。該顯影裝置20裝載有用于對該電路板進(jìn)行顯影處理的顯影液。該蝕刻裝置30用于蝕刻顯影后的電路板,以在電路板中形成與顯影圖案相對應(yīng)的二維碼標(biāo)記。該蝕刻裝置30裝載有用于對該電路板進(jìn)行蝕刻處理的蝕刻液。請參閱圖2,本技術(shù)方案實(shí)施例還提供一種上述電路板標(biāo)記系統(tǒng)100的使用方法, 其包括以下步驟步驟110,請參閱圖3,提供一個(gè)電路板200,該電路板200的至少一個(gè)表面形成有光致抗蝕劑層230。本實(shí)施例中,該電路板200包括絕緣層210、銅箔層220和光致抗蝕劑層230。該絕緣層210具有相對的第一表面211和第二表面212。該第一表面211與第二表面212平行。該第一表面211和第二表面212上各設(shè)置一層銅箔層220,即該電路板200為雙層電路板。該光致抗蝕劑層230位于該絕緣層210的第一表面211的銅箔層220的表面上。該電路板200也可為僅具有一層銅箔層220的單層電路板,或者為具有兩層銅箔層220以上的多層電路板。該電路板200具有成型區(qū)域201以及包圍該成型區(qū)域201的邊緣區(qū)域202。 也就是說,該邊緣區(qū)域202位于該成型區(qū)域201的外側(cè)。該成型區(qū)域201為最終形成電路板成品的區(qū)域,該邊緣區(qū)域202為形成電路板成品時(shí)需切割去除的區(qū)域。步驟120,利用二維碼產(chǎn)生單元11生成二維碼。本實(shí)施例中,該二維碼產(chǎn)生單元11生成的二維碼為矩陣式二維碼。該矩陣式二維碼由黑、白像素的方塊呈矩陣排列形成。該二維碼產(chǎn)生單元11可隨機(jī)產(chǎn)生不同的矩陣式二維碼。
步驟130,請參閱圖4,利用液晶顯示單元12獲取并顯示該二維碼。該液晶顯示單元12與二維碼產(chǎn)生單元11相連接。二維碼產(chǎn)生單元11生成的二維碼傳送到液晶顯示單元12,液晶顯示單元12便可獲取并顯示該二維碼。步驟140,請參閱圖5,將該電路板200需形成標(biāo)記的標(biāo)記區(qū)域205與液晶顯示單元12對準(zhǔn)。將該電路板200放置在該液晶顯示單元12遠(yuǎn)離該曝光光源13的一側(cè),然后利用對位裝置(圖未示)將電路板200與液晶顯示單元12進(jìn)行對位,使電路板200需形成標(biāo)記的標(biāo)記區(qū)域205與液晶顯示單元12對準(zhǔn)。本實(shí)施例中,該電路板200需形成標(biāo)記的標(biāo)記區(qū)域205位于電路板200的邊緣區(qū)域202。步驟150,請參閱圖6,開啟曝光光源13對電路板200的光致抗蝕劑層230進(jìn)行曝光。將曝光光源13打開,以該液晶顯示單元12顯示的二維碼作為曝光圖案對電路板 200的光致抗蝕劑層230進(jìn)行曝光,以在電路板200需形成標(biāo)記的區(qū)域形成曝光標(biāo)記206。 該曝光標(biāo)記206位于光致抗蝕劑層230。該曝光光源13優(yōu)先選用紫外光光源。步驟160,請參閱圖7,利用顯影裝置20對光致抗蝕劑層230進(jìn)行顯影。該顯影裝置20中具有顯影液,利用該顯影液對光致抗蝕劑層230的曝光標(biāo)記206 所在位置進(jìn)行顯影,從而去掉曝光標(biāo)記206中不需要的部分光致抗蝕劑,以使得光致抗蝕劑層230中形成與曝光圖案對應(yīng)的顯影圖案207。該顯影圖案207中被顯影去掉的光致阻蝕劑區(qū)域與該二維碼曝光圖案中的白像素區(qū)域相對應(yīng)。步驟170,請參閱圖8及圖9,利用蝕刻裝置30蝕刻形成二維碼標(biāo)記208。該蝕刻裝置30中具有蝕刻液,利用蝕刻裝置30中的蝕刻液對電路板200進(jìn)行蝕刻,以在電路板200中形成與該顯影圖案207對應(yīng)的二維碼標(biāo)記208。蝕刻液可蝕刻掉沒有被顯影圖案207中的光致抗蝕劑遮蓋的位于絕緣層210的第一表面211的銅箔層220中的部分銅箔,從而形成與該曝光圖案對應(yīng)的二維碼標(biāo)記208。其中,該二維碼標(biāo)記208中被蝕刻掉的區(qū)域與該二維碼曝光圖案中的白像素區(qū)域相對應(yīng)。最后,如果不需要該光致抗蝕劑層230,還可將該光致抗蝕劑層230剝離去除,如圖8所示。當(dāng)然,也可保留該光致抗蝕劑層230以保護(hù)該電路板200。相對于現(xiàn)有技術(shù),本技術(shù)方案的電路板標(biāo)記系統(tǒng)及其使用方法,先利用二維碼產(chǎn)生單元生成二維碼,接著利用液晶顯示單元獲取并顯示該二維碼,然后開啟曝光光源以該液晶顯示單元顯示的二維碼作為曝光圖案對電路板進(jìn)行曝光,最后通過顯影裝置和蝕刻裝置依次進(jìn)行顯影、蝕刻以形成二維碼標(biāo)記。由于該二維碼產(chǎn)生單元可生成大量不同的二維碼,從而可在影像轉(zhuǎn)移工藝中對大批量的電路板進(jìn)行一一標(biāo)記區(qū)分;并且,由于該液晶顯示單元可不斷顯示不同的二維碼,并不需要頻繁更換光掩模,從而節(jié)省了曝光的時(shí)間和成本。可以理解的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)本技術(shù)方案的技術(shù)構(gòu)思做出其它各種相應(yīng)的改變與變形,而所有這些改變與變形都應(yīng)屬于本技術(shù)方案權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種電路板標(biāo)記系統(tǒng),用于在電路板中形成二維碼標(biāo)記,該電路板表面形成有光致抗蝕劑層,該電路板標(biāo)記系統(tǒng)包括依次設(shè)置的曝光裝置、顯影裝置以及蝕刻裝置,該曝光裝置包括二維碼產(chǎn)生單元、液晶顯示單元、曝光光源以及外罩,該二維碼產(chǎn)生單元用于生成二維碼,該液晶顯示單元與二維碼產(chǎn)生單元相連接,用于獲取并顯示該二維碼產(chǎn)生單元生成的二維碼,該曝光光源與該液晶顯示單元相對,用于以液晶顯示單元顯示的二維碼作為曝光圖案對電路板表面的光致抗蝕劑層進(jìn)行曝光,該外罩圍合在該曝光光源與該液晶顯示單元之間,用于使曝光光源發(fā)出的光投射至該液晶顯示單元,該顯影裝置設(shè)置在曝光裝置與蝕刻裝置之間,用于對曝光后的電路板進(jìn)行顯影,以在光致抗蝕劑層中形成與曝光圖案對應(yīng)的顯影圖案,該蝕刻裝置用于蝕刻顯影后的電路板,以在電路板中形成與顯影圖案相對應(yīng)的二維碼標(biāo)記。
2.如權(quán)利要求1所述的電路板標(biāo)記系統(tǒng),其特征在于,該二維碼為堆疊式/行排式二維碼。
3.如權(quán)利要求1所述的電路板標(biāo)記系統(tǒng),其特征在于,該二維碼為矩陣式二維碼,該液晶顯示單元的形狀為矩形,該液晶顯示單元顯示的二維碼為由黑、白像素排列構(gòu)成的矩陣陣列。
4.如權(quán)利要求1所述的電路板標(biāo)記系統(tǒng),其特征在于,該外罩的形狀為錐形,該曝光光源靠近該錐形外罩的頂點(diǎn),該液晶顯示單元靠近該錐形外罩的底面。
5.如權(quán)利要求1所述的電路板標(biāo)記系統(tǒng),其特征在于,該液晶顯示單元的類型為扭曲向列型、超扭曲向列型、雙層超扭曲向列型或者薄膜晶體管型。
6.如權(quán)利要求1所述的電路板標(biāo)記系統(tǒng),其特征在于,該曝光光源為紫外光光源,該液晶顯示單元的工作溫度低于50攝氏度。
7.—種如權(quán)利要求1所述的電路板標(biāo)記系統(tǒng)的使用方法,包括步驟提供一個(gè)電路板,該電路板的至少一個(gè)表面形成有光致抗蝕劑層;利用二維碼產(chǎn)生單元生成二維碼;利用液晶顯示單元獲取并顯示該二維碼;開啟曝光光源,以該液晶顯示單元顯示的二維碼作為曝光圖案對電路板的光致抗蝕劑層進(jìn)行曝光;利用顯影裝置對光致抗蝕劑層進(jìn)行顯影,以使得光致抗蝕劑層中形成與曝光圖案對應(yīng)的顯影圖案;利用蝕刻裝置對電路板進(jìn)行蝕刻,以在電路板中形成與顯影圖案對應(yīng)的二維碼標(biāo)記。
8.如權(quán)利要求7所述的電路板標(biāo)記系統(tǒng)的使用方法,其特征在于,在對電路板的光致抗蝕劑層進(jìn)行曝光之前,還包括將該電路板放置在該液晶顯示單元遠(yuǎn)離該曝光光源的一側(cè)并使該電路板需形成標(biāo)記的區(qū)域與該液晶顯示單元對準(zhǔn)的步驟。
9.如權(quán)利要求7所述的電路板標(biāo)記系統(tǒng)的使用方法,其特征在于,該曝光光源為紫外光光源。
10.如權(quán)利要求7所述的電路板標(biāo)記系統(tǒng)的使用方法,其特征在于,該二維碼產(chǎn)生單元生成的二維碼為矩陣式二維碼,該矩陣式二維碼由黑、白像素的方塊呈矩陣排列形成。
全文摘要
一種電路板標(biāo)記系統(tǒng),其包括依次設(shè)置的曝光裝置、顯影裝置以及蝕刻裝置。曝光裝置包括二維碼產(chǎn)生單元、液晶顯示單元、曝光光源以及外罩。二維碼產(chǎn)生單元用于生成二維碼。液晶顯示單元用于獲取并顯示該二維碼產(chǎn)生單元生成的二維碼。曝光光源用于以液晶顯示單元顯示的二維碼作為曝光圖案對電路板表面的光致抗蝕劑層進(jìn)行曝光。外罩圍合在該曝光光源與該液晶顯示單元之間,用于使曝光光源發(fā)出的光投射至液晶顯示單元。顯影裝置用于對曝光后的電路板進(jìn)行顯影,以在光致抗蝕劑層中形成與曝光圖案對應(yīng)的顯影圖案。蝕刻裝置用于蝕刻顯影后的電路板,以在電路板中形成與顯影圖案相對應(yīng)的二維碼標(biāo)記。本發(fā)明還提供一種上述電路板標(biāo)記系統(tǒng)的使用方法。
文檔編號G03F7/00GK102375331SQ20101024985
公開日2012年3月14日 申請日期2010年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月12日
發(fā)明者白耀文 申請人:富葵精密組件(深圳)有限公司, 臻鼎科技股份有限公司