专利名称：一种多层线路板层间和钻孔偏移检测方法
技术领域：
本发明涉及多层线路板制作技术领域，具体涉及一种多层线路板层间和钻孔偏 移的检测方法。
背景技术：
线路板按照层数划分为单面、双面及多层线路板，由于集成电路封装密度的增加， 导致互连线高度集中，这使得多层线路板逐渐被广泛应用。多层线路板的每一层均由上、下 内层铜箔和位于两者之间的绝缘层组成且每一层之间通过粘结剂相互结合，各层的铜箔之 间呈不相通状态。因此，为实现各层线路之间相互连通，需通过钻孔形成贯通孔，再经过对 通孔电镀使其内壁及多层线路板的外表面形成电镀层，从而使外层铜箔分别和位于绝缘层 中的大姐铜箔连通至内层线路上。各层线路需要互相连通至表层位置时均需通过横向方式 延伸至贯通孔电镀层，再通过贯通孔向上或向下延伸至其它层或表层位置，然后才由该该 其它层或表层横向延伸至所需的位置。正因如此，各层预置的搭接铜箔之间的位置精度要 求较高，一旦发生较大偏移就会衍生开路/短路而造成产品电气性能受损。但受现在生产 工艺水平限制，以及制造线路板材料在生产过程中会发生一定收缩、制造多层线路板的过 程中对位精度不够等因素制约，并不能保证层间完全准确对位。目前，行业中多采用纵向切片法检测层间对准度，但现有检测方法需在成型区钻 孔后进行通过X-RAY设备进行检测，这增加了产品报废的风险，却对于成型区外的板边无 法进行检测，另外采用该检测方法若需获取偏移量数据，需打切片进行量取，这意味着所钻 PCS必须报废处理，并且通过切片量取偏移量时切片制作时效较长，影响产能。针对上述问 题，申请号为200910036910. 4的中国专利申请提出通过在印刷电路板的奇数或偶数层上 设置若干直径成等差递增的圆形对位标记，再采用电阻表测量内层中最小值径圆形对位标 记分别与其它圆形对位标记之间的短路或开路状况，判断内层的对位精度，以达到检测印 制电路板层间偏移情况的目的。该方法解决了纵向切片法所存在的技术问题，但其本身也 存在着多个缺陷，其通过在奇数或偶数层设置蚀刻的圆环只能判断CORE偏移，却不能判断 钻孔的偏移，更不能直接判断某具体层的偏移，并且其通过电阻表测量的方式检测无法直 接读取层间偏移量。

发明内容
有鉴于此，本发明要解决的技术问题是提供一种能保障对多层线路板的所有内层 偏移进行全面检测、并能同时检测层间和钻孔偏移且直接读取偏移量的多层线路板层间和 钻孔偏移检测方法。为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案是一种多层线路板层间和钻孔偏 移检测方法，包括在各层线路板成型区外每一长边的中部和每一短边的板角处设置检测模 块，所述检测模块包括由两平行铜条和连接在两平行铜条两端的铜半圆环组成的隔离框、 等距设置在隔离框的铜条上且圆心呈直线排列的若干孔偏测量环和若干层次偏移监控环。
上述隔离框用于把检测图形隔离开来，防止与其他图形连接一起，破坏其他图形 完整性，尤其对于一些需要定位的SAMPLE，隔离框显得尤为重要。所述隔离框的两平行铜条 长度最好为23. 2-25.8 MM、宽度最好为3. 32-4. 32 MM，该长度、宽度范围的铜条既可以保证 里面的图形设计所需要的空间，又不至于太大影响板材利用率，其中长度优选为23. 5MM、宽 度优选为3. 48MM。隔离框外周还设有无铜隔离线，无铜隔离线宽度为0. 5-0. 8MM，该宽度范 围的无铜隔离线既可以辅助铜条将把图形与外界隔离开来，又不至于太大占用板面空间， 其中优选宽度为0. 7匪。具体地，上述若干孔偏测量环为6-8个无铜圆环，优选为8个，且无铜圆环中的最 小无铜圆环直径为通孔孔径+2MIL，各无铜圆环的直径以2MIL为公差等差递增。这是因为 普通PCB产品的最小孔径为5MIL-8MIL，若钻孔偏移量超出8MIL的产品就需报废，则失去监 测意义，而一般偏移量在1-4MIL之间，在此本发明人特将钻孔偏移量的监测范围相对偏大 设置，将监测的偏移量放宽到8MIL，更有利于准确监测钻孔偏移量，孔偏测量环用于直观 读取钻孔相对于内层的最大偏移量，减少切片量取动作，降低报废风险。各层线路板上的无 铜圆环位置处挖空，各层线路板上的无铜圆环间距1. 96-2. 00ΜΜ，实际操作时还需根据隔离 框外框大小、无铜圆环个数及大小设置具体间距，无铜圆环圆心排列的直线中点距隔离框 铜条外边0. 8-1. (MM、距铜半圆环端点5. 8-6. 2匪，实际操作时同样根据隔离框外框大小、 无铜圆环个数及大小设置具体间距。上述若干层次偏移监控环为与内层层数相同数量的无铜圆环，各无铜圆环直径为 通孔孔径+10MIL，每层层线路板上的无铜圆环按顺序排列，横向从左至右、纵向从上至下 分别代表从小到大的线路板层次，当某一无铜圆环代表某层线路板时，该层线路板保留铜， 其余各层线路板挖空，每层层线路板上的无铜圆环间距1. 8MM且无铜圆环圆心排列的直 线中点距隔离框铜条外边2. 15MM、距铜半圆环端点2. 2MM。层次偏移监控环用于辅助判断 具体每层线路板是否有偏移，并辅助用于区分偏移为层偏、曝偏或是孔偏，便于检测人员查 找原因做出针对性改善，提升良率。与现有技术相比，本发明具有如下有益效果
1、本发明在各层线路板成型区外设置检测模块，避免在成型区钻孔监控，降低报废风 险，本发明通过孔偏测量环直观读取偏移量，减少原有切片制作量取偏移量的费时费力，节 省制作时效。2、本发明在各层线路板每边各均设置检测模块，且分布在边角与边中位置，能更 全面的监控到整片板的品质状况，尤其对大SUE板，优势更明显。3.通过设置层次偏移监控环，不仅能监控孔偏移度，还能直观判断层间偏移状况， 为改善内短内开指明方向，提升良率。4、本发明设计简单、使用成本低，且操作容易，有利于检验人员熟练操作。


图1为本发明实施例所述检测模块结构示意图。
具体实施例方式为了便于本领域技术人员理解，下面将结合实施例对本发明进行进一步详细描述。本实施例采用本发明的技术方案实现对八层线路板层间和钻孔偏移的精确检测， 包括以下步骤在各层线路板成型区外每一长边的中部和每一短边的板角处设置检测模 块，如图1所示，其中检测模块包括由两平行铜条和连接在两平行铜条两端的铜半圆环组 成的隔离框1、等距设置在隔离框的铜条上且圆心呈直线排列的若干孔偏测量环2和若干 层次偏移监控环3。上述隔离框用于把检测图形隔离开来，防止与其他图形连接一起破坏其他图形完 整性，隔离框的两平行铜条长为23. 5MM、宽为3. 48MM,隔离框外周还设有无铜隔离线，无铜 隔离线宽度为0.7匪。孔偏测量环为无铜圆环，共8个。无铜圆环中的最小无铜圆环直径 为通孔孔径+2MIL，且各无铜圆环的直径以2MIL为公差等差递增。无铜圆环用于直观读取 钻孔相对于内层的最大偏移量，减少切片量取动作，降低报废风险；各层线路板上的无铜圆 环位置处挖空，各层线路板上的无铜圆环间距1.98MM且无铜圆环圆心排列的直线中点距 隔离框铜条外边0. 9匪、距铜半圆环端点6匪。层次偏移监控环为与内层层数相同数量的无 铜圆环，本实施例检测的多层线路板为八层线路板，内层层数为六层，因此无铜圆环数量为 六，各无铜圆环直径为通孔孔径+10MIL，每层层线路板上的无铜圆环按顺序排列，横向从 左至右、纵向从上至下分别代表从小到大的线路板层次，当某一无铜圆环代表某层线路板 时，该层线路板保留铜，其余各层线路板挖空，每层层线路板上的无铜圆环间距1. 8MM且 无铜圆环圆心排列的直线中点距隔离框铜条外边2. 15MM、距铜半圆环端点2. 2MM。层次偏 移监控环用于辅助判断具体每层线路板是否有偏移，并辅助用于区分偏移为层偏、曝偏或 是孔偏，便于检测人员查找原因做出针对性改善，提升良率。本发明所述的隔离框、层次偏移监控环及孔偏测量环的工作原理是分别如下 隔离框把监控图形与板边其他图形隔开，并防止接触到成型区内，影响其他工具图形
工作或延伸成型区导致短路报废，且美观便于区分于其他图形。层次偏移监控环通过目视进行分析确认哪一层次有偏移量，找出偏移原因是属 于哪个工序导致，若整个CORE都偏移，证明是压合工序压板偏移导致，若一张CORE只有其 中一层偏移，则为内层曝光导致，若所有层都偏移，则为钻孔工序导致。孔偏测量环测量所钻通孔相对于每层最大偏移量，再与标准进行对比，最终判定 品质是否允收。上述实施例是本发明的优选实施方式，除此之外，本发明还可以有其他实现方式。 也就是说，在没有脱离本发明构思的前提下，任何显而易见的替换也应落入本发明的保护 范围之内。
权利要求
1.一种多层线路板层间和钻孔偏移检测方法，其特征在于包括在各层线路板成型区 外每一长边的中部和每一短边的板角处设置检测模块，所述检测模块包括由两平行铜条和 连接在两平行铜条两端的铜半圆环组成的隔离框(1)、等距设置在隔离框的铜条上且圆心 呈直线排列的若干孔偏测量环( 和若干层次偏移监控环(3)。
2.根据权利要求1所述的多层线路板层间和钻孔偏移检测方法，其特征在于所述若 干孔偏测量环为6-8个无铜圆环，各层线路板上的无铜圆环位置处挖空，各层线路板上的 无铜圆环间距1. 98匪且无铜圆环圆心排列的直线中点距隔离框铜条外边0. 9MM、距铜半圆 环端点6匪。
3.根据权利要求2所述的多层线路板层间和钻孔偏移检测方法，其特征在于所述无 铜圆环中的最小无铜圆环直径为通孔孔径+2MIL，且各无铜圆环的直径以2MIL为公差等差 递增。
4.根据权利要求1或2或3所述的多层线路板层间和钻孔偏移检测方法，其特征在于 所述若干层次偏移监控环为与内层层数相同数量的无铜圆环，各无铜圆环直径为通孔孔径 +10MIL,每层层线路板上的无铜圆环按顺序排列，横向从左至右、纵向从上至下分别代表从 小到大的线路板层次，当某一无铜圆环代表某层线路板时，该层线路板保留铜，其余各层线 路板挖空，每层层线路板上的无铜圆环间距1. 8匪且无铜圆环圆心排列的直线中点距隔 离框铜条外边2. 15匪、距铜半圆环端点2. 2匪。
5.根据权利要求4所述的多层线路板层间和钻孔偏移检测方法，其特征在于所述隔 离框外周还设有无铜隔离线。
6.根据权利要求5所述的多层线路板层间和钻孔偏移检测方法，其特征在于所述无 铜隔离线宽度为0. 5-0. 8MM。
全文摘要
本发明涉及一种多层线路板层间和钻孔偏移检测方法，包括在各层线路板成型区外每一长边的中部和每一短边的板角处设置检测模块，所述检测模块包括由两平行铜条和连接在两平行铜条两端的铜半圆环组成的隔离框、等距设置在隔离框的铜条上且圆心呈直线排列的若干孔偏测量环和若干层次偏移监控环。所述若干孔偏测量环为6-8个无铜圆环，各层线路板上的无铜圆环位置处挖空，各层线路板上的无铜圆环间距1.98mm且无铜圆环圆心排列的直线中点距隔离框铜条外边0.9mm、距铜半圆环端点6mm。本发明通过在各层线路板成型区外每一长边的中部和每一短边的板角处设置检测模块，保障对多层线路板的所有内层偏移进行全面检测，并能同时检测层间和钻孔偏移且直接读取偏移量。
文档编号G01B21/02GK102072716SQ20101059665
公开日2011年5月25日 申请日期2010年12月21日 优先权日2010年12月21日
发明者李加余, 龚俊 申请人:胜宏科技(惠州)有限公司