一种高密度线路板内层制作的方法及其应用与流程

1.本发明属于pcb及hdi制造技术领域，尤其涉及一种高密度线路板内层制作的方法及其应用。


背景技术：

2.现在电子产品功能越来越多，为实现更多功能，传统pcb向更多层数和hdi板方向发展，这样线路板就需要多个芯板层来制作内层线路。在生产过程中当有4层以上内层线路需要制作的时候，需要从上至下逐层生产不同的芯板层。举例一个6层线路板，如图2，l1和l6为外层，其内层分别为l2，l3，l4和l5，首先需要将l2/l3单独生产一张芯板，生产完l2/3再切换然资料，再将l3/l4单独生产一张芯板。然后把这两个芯板配好对，将做好的l2/3和l3/l4两张芯板使用半固化片和铜箔，通过压合制程做成一个6层板。在内层生产中，需要分别制作这l2/3和l3/l4两种芯板的曝光底片，需要分别抓l2/3和l3/l4两张芯板的蚀刻参数。自动光学检查机需要分别对l2/3和l3/l4两个芯板分别检测。如l2/3和l3/l4两个芯板中要有1个芯板报废，则需要再重新生产这个报废的芯板，然后压合才能配对，这样导致生产效率较低。
3.特别是当芯板的合格率不一样的时候，部分芯板合格率高的有溢制品，部分合格率低的芯板数量又不足，压合不能一对一配对时候，生产就不顺畅，从而影响生产效率。
4.通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：
5.(1)现有技术多个内层芯板压合配对难度大；
6.(2)现有技术多个内层芯板生产效率低；
7.(3)现有技术内层芯板品质制造中由于报废率高，造成成本高。


技术实现要素：

8.为克服相关技术中存在的问题，本发明公开实施例提供了一种高密度线路板内层制作的方法及其应用，
9.所述技术方案如下：一种高密度线路板内层制作的方法，包括：
10.s1，将线路板的出货单元进行对称排版；
11.s2，将线路板做板的叠层资料进行镜像处理；
12.s3，通过步骤s1排版处理、步骤s2叠构处理后，重复生产同样的多个芯板；
13.s4，取经步骤s3重复生产的多个芯板，进行组合配对；
14.s5，经步骤s4组合配对好的多个芯板进行压合，压合后依据正常生产流程做完后续制程。
15.在一个实施例中，在步骤s1中，将线路板的出货单元进行对称排版具体包括：
16.排版方式1，排板y轴左右对称；
17.排版方式2，排板x轴上下对称；
18.排版方式3，排板x，y轴左右上下对称。
19.在一个实施例中，在步骤s2中，将线路板做板的叠层资料进行镜像处理具体包括：
20.采用排板y轴左右对称的排版方式，将线路板的叠层区域的叠层进行镜像处理，使原来两张芯板电路资料合并到一个芯板上。
21.在一个实施例中，在步骤s2中，将线路板做板的叠层资料进行镜像处理具体包括：
22.采用排板x轴上下对称的排版方式，将线路板的叠层区域的叠层进行镜像处理，使原来两张芯板电路资料合并到一个芯板上。
23.在一个实施例中，在步骤s2中，将线路板做板的叠层资料进行镜像处理具体包括：
24.采用排板x，y轴左右上下对称的排版方式，将线路板的叠层区域的叠层进行镜像处理，使原来两张芯板电路资料合并到一个芯板上。
25.在一个实施例中，在步骤s4中，取经步骤s3重复生产的多个芯板，进行组合配对包括：
26.取重复生产的多个芯板，当采用排板y轴左右对称的排版方式，第一张芯板正常叠板放置，在第一张芯板的正下方叠第二张芯板时，对第二张芯板左右镜像，进行左右翻转180；
27.采用排板x轴左右对称的排版方式，第一张芯板正常叠板放置，在第一张芯板的正下方叠第二张芯板时，对第二张芯板进行上下镜像，上下翻转180。
28.在一个实施例中，，进行组合配对中，对第二张芯板进行镜像调控的方法包括：
29.步骤一，建立用于芯板翻转状态计算的参考坐标系r、线路板坐标系b以及用于滤波的参考坐标系
30.步骤二，进行芯板翻转状态误差定义，进行实时翻转点采样并构造全局芯板翻转状态所对应的实时翻转点；
31.步骤三，将芯板翻转状态实时翻转点在芯板翻转状态运动学方程中传递并构造传递后的芯板翻转状态误差实时翻转点；
32.步骤四，进行误差计算，芯板翻转状态误差估计置零；
33.步骤一中，所述建立用于芯板翻转状态计算的参考坐标系r、线路板坐标系以及用于滤波的参考坐标系包括：
34.建立芯板翻转状态计算所在的坐标系即参考坐标系r，所述参考坐标系r可为惯性坐标系、地球坐标系或当地地理坐标系；
35.建立估计参考坐标系所述估计参考坐标系为滤波算法中所估计的参考坐标系，所述估计参考坐标系与所述参考坐标系r之间的误差即为芯板翻转状态误差；
36.步骤二中，所述芯板翻转状态误差定义如下：
[0037][0038]
其中，表示真实的误差矩阵，表示对应的估计值；
[0039]
所述进行实时翻转点采样并构造全局芯板翻转状态所对应的实时翻转点包括：
[0040]
利用上一时刻芯板翻转状态方差p
k-1
进行实时翻转点采样如下：
[0041][0042]
所述构造全局芯板翻转状态所对应的实时翻转点包括：
[0043]
将芯板翻转状态误差实时翻转点转换为矩阵形式：
[0044][0045]
其中，so3_exp[
·
]所定义的转换公式为：
[0046][0047]
利用上一时刻的芯板翻转状态估计值构造全局芯板翻转状态所对应的实时翻转点
[0048][0049]
步骤三中，所述将芯板翻转状态实时翻转点在芯板翻转状态运动学方程中传递包括：
[0050][0051]
其中，ω(
·
)表示芯板翻转状态运动学方程；
[0052]
所述构造传递后的芯板翻转状态误差实时翻转点；
[0053]
根据定义的芯板翻转状态误差，构造传递后的芯板翻转状态误差实时翻转点：
[0054][0055]
将矩阵形式的芯板翻转状态误差转换为矢量形式的误差：
[0056][0057]
其中，so3_log[
·
]所定义的转换公式为：
[0058][0059]
步骤四中，所述进行误差计算如下：
[0060][0061][0062]
其中，w(i)表示实时翻转点所对应的权值，q
k-1
表示状态方差阵。
[0063]
在一个实施例中，在步骤s1-步骤s5中，多个芯板为偶数张芯板。
[0064]
本发明的另一目的在于提供一种根据所述高密度线路板内层制作的方法制作的高密度线路板。
[0065]
本发明的另一目的在于提供一种所述高密度线路板内层制作的方法在制作工艺边设计新型铜导体电路板上的应用。
[0066]
本发明的另一目的在于提供一种电子设备hdi板，所述电子设备hdi板利用所述高密度线路板内层制作的方法制作。
[0067]
结合上述的所有技术方案，本发明所具备的优点及积极效果为：
[0068]
第一、针对上述现有技术存在的技术问题以及解决该问题的难度，紧密结合本发明的所要保护的技术方案以及研发过程中结果和数据等，详细、深刻地分析本发明技术方案如何解决的技术问题，解决问题之后带来的一些具备创造性的技术效果，具体描述如下：本发明可以减少生产芯板的种类，减少芯板溢制品使用不完的浪费。该方法能显著提升内层芯板效率，同时减少内层芯板品质报废。
[0069]
第二、把技术方案看作一个整体或者从产品的角度，本发明所要保护的技术方案具备的技术效果和优点，具体描述如下：本发明通过一种排版的特殊设计及镜像的叠层特殊设计，提高线路板内层效率，改善良率的制作方法。
[0070]
第三、相比于现有技术，本发明的优点进一步包括：该发明可以将芯板的生产种类减半，比如，有2张芯板的时候，可以1张芯板重复生产；有4张芯板的时候，可以分别2张芯板重复生产。这样把做板切换工具的时间减半，生产参数的时间也能减半，自动光学检测换资料时间减半。因此，可以做到提高生产效率。芯板的生产种类减半，制造变得简单，压合配对方便，同时减少溢制品浪费。
附图说明
[0071]
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理；
[0072]
图1是本发明实施例提供的高密度线路板内层制作的方法流程图；
[0073]
图2是本发明实施例提供的普通6层板叠板示意图；
[0074]
图3是本发明实施例提供的左右对称排版示意图，其中，工程资料排版方式y轴左右对称；
[0075]
图4是本发明实施例提供的上下对称排版示意图，其中，工程资料排版方式x轴上下对称；
[0076]
图5是本发明实施例提供的上下左右对称排版示意图一，其中，工程资料排版方式按x轴上下对称以及工程资料排版方式y轴左右对称；
[0077]
图6是本发明实施例提供的叠层镜叠构像示意图；
具体实施方式
[0078]
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
[0079]
一、解释说明实施例：
[0080]
本发明实施例提供的高密度线路板内层制作的方法，采用两种创新方法，一种工程资料新型排版方式，一种压合新型的叠板方式。该发明主要解决内层效率差，多个芯板不好配对的问题。
[0081]
具体地，一种高密度线路板内层制作的方法包括：
[0082]
步骤一，将线路板的出货单元进行对称排版；
[0083]
步骤二，将线路板做板的叠层资料进行镜像处理；
[0084]
步骤三，通过步骤一排版处理、步骤二叠构处理后，重复生产同样的多个芯板；
[0085]
步骤四，取经步骤三重复生产的多个芯板，进行组合配对；
[0086]
步骤五，经步骤四组合配对好的多个芯板进行压合，压合后依据正常生产流程做完后续制程。
[0087]
实施例1
[0088]
如图1所示，本发明实施例提供的高密度线路板内层制作的方法具体包括如下步骤：(以一个6层线路板，2个芯板为例)
[0089]
s101，将线路板的出货单元进行对称排版：排版方式1，如图3，排板y轴左右对称；排版方式2，如图4，排板x轴上下对称；排版方式3，如图5排板x，y轴左右上下对称。
[0090]
s102，将线路板做板的叠层资料进行镜像处理：当采用图3的排版方式，则线路板的叠层a1区域的叠层从上到下顺序为l1，l2，l3，l4，l5，l6，a2区域为a1区域的镜像，镜像后a2区域的叠层从上到下顺序为l6，l5，l4，l3，l2，l1，如图6，通过这样的叠层镜像处理，原来2张芯板电路资料就合并到1个芯板上了。
[0091]
同理，当采用图4的排版方式，则线路板的叠层b1区域的叠层从上到下顺序为l1，l2，l3，l4，l5，l6，b2区域为b1区域的镜像，b2区域的叠层从上到下顺序为l6，l5，l4，l3，l2，l1，通过这样的叠层镜像处理，原来2张芯板电路资料就合并到1个芯板上了。同理，当采用图5的排版方式，可以采用上面2种方式的任意1种镜像处理，原来2张芯板电路资料就合并到1个芯板上了。
[0092]
s103，原来内层原来需要分别生产2张芯板l2/l3，l4/5，通过上面叠构和排版处理后，现在可以变成重复生产同1张芯板l2/3-l4/5。
[0093]
s104，在压合组合配对操作过程中，取重复生产的这张芯板，当采用图3排版方式，第1张芯板正常叠板放置，在第1张芯板的正下方叠第2张芯板时候，对第2张芯板左右镜像，也就是进行左右翻转180。当采用图4排版方式，第1张芯板正常叠板放置，在第1张芯板的正下方叠第2张芯板时候，对第2张芯板进行上下镜像，也就是上下翻转180。
[0094]
s105，在把组合配对好的两张芯板进行压合，压合后对称排版的一侧从上到下的顺序是l1，l2，l3，l4，l5，l6；另外一侧为l6，l5，l4，l3，l2，l1。1.压合后依据正常生产流程做完后续制程。
[0095]
只要内层使用偶数张芯板压合的时候，均可以比照2张芯板方式进行叠层镜像处理，这样可以做到将生产的芯板层种类减少1/2，以提高内层生产效率，减少浪费。
[0096]
示例性的，进行组合配对中，对第二张芯板进行镜像调控的方法包括：
[0097]
步骤一，建立用于芯板翻转状态计算的参考坐标系r、线路板坐标系b以及用于滤波的参考坐标系
[0098]
步骤二，进行芯板翻转状态误差定义，进行实时翻转点采样并构造全局芯板翻转状态所对应的实时翻转点；
[0099]
步骤三，将芯板翻转状态实时翻转点在芯板翻转状态运动学方程中传递并构造传递后的芯板翻转状态误差实时翻转点；
[0100]
步骤四，进行误差计算，芯板翻转状态误差估计置零；
[0101]
步骤一中，所述建立用于芯板翻转状态计算的参考坐标系r、线路板坐标系以及用
于滤波的参考坐标系包括：
[0102]
建立芯板翻转状态计算所在的坐标系即参考坐标系r，所述参考坐标系r可为惯性坐标系、地球坐标系或当地地理坐标系；
[0103]
建立估计参考坐标系所述估计参考坐标系为滤波算法中所估计的参考坐标系，所述估计参考坐标系与所述参考坐标系r之间的误差即为芯板翻转状态误差；
[0104]
步骤二中，所述芯板翻转状态误差定义如下：
[0105][0106]
其中，表示真实的误差矩阵，表示对应的估计值；
[0107]
所述进行实时翻转点采样并构造全局芯板翻转状态所对应的实时翻转点包括：
[0108]
利用上一时刻芯板翻转状态方差p
k-1
进行实时翻转点采样如下：
[0109][0110]
所述构造全局芯板翻转状态所对应的实时翻转点包括：
[0111]
将芯板翻转状态误差实时翻转点转换为矩阵形式：
[0112][0113]
其中，so3_exp[
·
]所定义的转换公式为：
[0114][0115]
利用上一时刻的芯板翻转状态估计值构造全局芯板翻转状态所对应的实时翻转点
[0116][0117]
步骤三中，所述将芯板翻转状态实时翻转点在芯板翻转状态运动学方程中传递包括：
[0118][0119]
其中，ω(
·
)表示芯板翻转状态运动学方程；
[0120]
所述构造传递后的芯板翻转状态误差实时翻转点；
[0121]
根据定义的芯板翻转状态误差，构造传递后的芯板翻转状态误差实时翻转点：
[0122][0123]
将矩阵形式的芯板翻转状态误差转换为矢量形式的误差：
[0124][0125]
其中，so3_log[
·
]所定义的转换公式为：
[0126][0127]
步骤四中，所述进行误差计算如下：
[0128][0129][0130]
其中，w(i)表示实时翻转点所对应的权值，q
k-1
表示状态方差阵。
[0131]
实施例2
[0132]
以在工艺边设计新型铜导体方式为例，本发明实施例提供的高密度线路板内层制作的方法具体包括如下步骤：
[0133]
步骤1：工程资料设计，把电路板单元排版成对称排版，叠层资料做镜像处理。
[0134]
步骤2：开料，将整张大的覆铜板按设计要求裁切成需要的工作板。
[0135]
步骤3：压膜，在工作板面压上一层蓝色的感光干膜。
[0136]
步骤4：将设计好的排版和镜像后叠层线路资料，绘制底片或输出ldi做板资料。
[0137]
步骤5：内层曝光，将底片与压好干膜的电路板对好位后进行曝光。在压完干膜的工作板上进行曝光。感光干膜在曝光机能量下，把底片上透明的区域进行曝光，底片上黑色区域在干膜上未曝光。也可以采用ldi，将在压完干膜的工作板上进行曝光。进行此工序后，铜导体图像转移到了干膜上，被曝光的区域干膜发生聚合反应，未曝光的区域干膜没有发生聚合反应，完成影像转移。
[0138]
步骤6：内层显影，显影液把没有聚合反应的干膜显影掉，而有发生聚合反应的干膜不起作用。把不需要保留的导体露出了给下制程蚀刻。
[0139]
步骤7：内层蚀刻，通过蚀刻液，把没有干膜保护的铜导体蚀刻掉，有干膜保护的铜导体保留下来。此流程制作内层线路。
[0140]
步骤8：退膜，通过退膜液把保护铜导体的干膜退掉。此时内层线路和靶标孔内层pad制作完成。
[0141]
步骤9：光学检查，对做好的内层电路板进行光学检查，确认品质。
[0142]
步骤10：棕化，通过棕化液把做好的电路板表面进行棕化，以粗化铜导体的表面。
[0143]
步骤11：压合，把棕化后的内层电路板上下各放置一张半固化片(prepeg片)，在半固化片上下各放置一张铜箔，然后在高温环境进行压合。压合叠板时候根据排版要求对芯板做翻板，以达到多个芯板压合。
[0144]
步骤12：钻孔，利用钻孔机钻板内的孔和板边工具孔。
[0145]
步骤13：电镀：将钻完孔的孔内壁沉铜后并电镀上需要的铜厚，以实现电气功能。
[0146]
步骤14：外层曝光，利用曝光机对压好干膜的电路板对好位后进行曝光，完成外层电路板的影像转移。
[0147]
步骤15：将制作出最终线路图形的pcb板按照正常流程制作至成品；所述正常流程包括：蚀刻，阻焊、字符、表面处理、成型、测试，参数都为正常工艺参数；
[0148]
本方法通过构造新的叠板方式和对称排版组合，从而达到了提升生产内层板的效率。方法简单，易于大量产推广。
[0149]
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
[0150]
二、应用实施例：
[0151]
应用例
[0152]
本发明实施例提供了一种计算机设备，该计算机设备包括：至少一个处理器、存储器，可利用上述制造方法制造的产品进行应用。
[0153]
本发明实施例还提供了一种信息数据处理终端，可利用上述制造方法制造的产品进行应用。所述信息数据处理终端不限于手机、电脑、交换机。
[0154]
本发明实施例还提供了一种服务器，可利用上述制造方法制造的产品进行应用。
[0155]
所述计算机设备可以包括：能够将计算机程序代码携带到拍照装置/终端设备的任何实体或装置、计算机存储器、只读存储器(read-only memory，rom)、随机存取存储器(random access memory，ram)以及软件分发介质。例如u盘、移动硬盘、磁碟或者光盘等。
[0156]
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
[0157]
上述装置/单元之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本发明方法实施例基于同一构思，其具体功能及带来的技术效果，具体可参见方法实施例部分，此处不再赘述。
[0158]
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程。
[0159]
以上所述，仅为本发明较优的具体的实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。