專利名稱：利用基板對位孔測量基板變形量的測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及測量裝置，特別是一種利用基板對位孔測量基板變形量的測量裝置。
背景技術(shù)：
印刷電路板(以下稱基板)，又稱印制電路板、印刷線路板，常見的英文縮寫為 PCB (Printed circuit board)或PWB (Printed wire board)，是重要的電子元件，也是各種電子零件的支撐體，用以使電子零件能根據(jù)設(shè)計(jì)需求達(dá)成電氣連接。在一般的基板中，大多是采用印刷蝕刻阻劑的工法，制作出電路的線路及圖面，因此基板又被稱為印刷電路板或印刷線路板。目前大多數(shù)的基板都是采用貼附蝕刻阻劑，并經(jīng)過曝光顯影后，再以蝕刻完成基板。在基板的制作過程中，制造廠商會先利用電鍍或其它物理方式在一絕緣板上布設(shè)一層銅箔，以形成基板的雛形，再以曝光、顯影及蝕刻等方式處理該銅箔，以在該基板上形成預(yù)先設(shè)計(jì)的電路。然而，在基板的制作過程中，該絕緣板及銅箔會經(jīng)過各種溫度條件的處理程序，而為了因應(yīng)產(chǎn)品需求及后續(xù)制程等因素，基板經(jīng)常會被浸泡在各種酸性或其它性質(zhì)的溶液中，且基板在加工處理的過程中，亦常會受到各種應(yīng)力(如拉伸應(yīng)力、壓縮應(yīng)力、 剪應(yīng)力等)?；谝陨媳姸嘁蛩?，基板在正式進(jìn)入曝光顯影程序的前，可能已有變形等情況發(fā)生，根據(jù)發(fā)明人長年的實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)與研究發(fā)現(xiàn)，基板常會有偏斜、長度(或?qū)挾?方向收縮、 伸張等情況發(fā)生。為避免已發(fā)生變形的基板進(jìn)入至曝光顯影機(jī)構(gòu)后，曝光顯影機(jī)構(gòu)無法正確地將曝光圖樣曝光至基板上，制造廠商必須收集變形狀況相近的基板，并校正曝光圖樣，以便使校正后的曝光圖樣正確地曝光至基板上。有鑒于上述情況，制造廠商需針對基板進(jìn)行變形測量，以便收集變形狀況相近的基板，通常制造廠商會以測量裝置進(jìn)行變形測量，傳統(tǒng)的測量裝置主要包括一玻璃板體及四臺相機(jī)(影像檢索元件)，請參閱圖1所示，在玻璃板體10上鄰近四個(gè)角落的位置，分別設(shè)置有一基準(zhǔn)圖樣100，在過去常見的測量裝置中，每一個(gè)基準(zhǔn)圖樣分別包括四個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)101，且在每一基準(zhǔn)圖樣100中，該等基準(zhǔn)點(diǎn)101呈矩形排列。四臺相機(jī)(圖中未示)設(shè)置在該玻璃板體10的上方，且各相機(jī)分別對應(yīng)于玻璃板體10的各個(gè)基準(zhǔn)圖樣100。另一方面，請參閱圖2所示，基板20上鄰近四個(gè)角落的位置，分別開設(shè)有一對位孔200，且各對位孔200分別貫穿該基板20。測量基板變形的主要原理即是測量對位孔200的間的距離(HD、HU、DL、DR、VR、VL)，當(dāng)測量裝置取得該等距離(HD、HU、DL、DR、VR、 VL)后，即可對該等距離進(jìn)行幾何分析，以明確地得知基板20的變形情況。承上，測量裝置會先疊合基板20與玻璃板體10，使各對位孔200分別對應(yīng)至各基準(zhǔn)圖樣100，如此，四臺相機(jī)便能分別拍攝各對位孔200及基準(zhǔn)圖樣100，以取得影像。然而，請參閱圖3所示，當(dāng)基板20a變形程度較大的情況下，部分對位孔200a將會過分遠(yuǎn)離各基準(zhǔn)圖樣100，在此情況下，相機(jī)即無法順利地拍攝各對位孔200a與基準(zhǔn)圖樣100，而導(dǎo)致測量失敗。為避免上述問題，各該相機(jī)必須移動，方能拍攝到各該對位孔200a及基準(zhǔn)圖樣100的相對位置關(guān)系，因此，制造廠商在設(shè)計(jì)制造測量裝置時(shí)，必須在相機(jī)上額外加裝帶動機(jī)構(gòu)，使帶動機(jī)構(gòu)能帶動相機(jī)移動，以拍攝對位孔200a及基準(zhǔn)圖樣100。然而，額外加裝帶動機(jī)構(gòu)的作法，不僅大幅提升測量裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)復(fù)雜程度，更增加測量裝置的組裝復(fù)雜度，且大幅提高生產(chǎn)成本，相當(dāng)不利。不僅如此，由于帶動機(jī)構(gòu)必須驅(qū)動相機(jī)移動，方能拍攝到所需的影像，不僅增加測量所需耗費(fèi)時(shí)間，更嚴(yán)重降低測量作業(yè)的效率，非常不理想。因此，如何改善現(xiàn)有測量裝置的諸多缺失，簡化測量裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，以降低測量裝置的組裝復(fù)雜度及生產(chǎn)成本，并有效提升測量作業(yè)的效率，即成為本實(shí)用新型在此欲探討的一重要課題。

實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于前揭現(xiàn)有測量裝置的諸多問題，發(fā)明人經(jīng)過長久努力研究與實(shí)驗(yàn)，終于開發(fā)設(shè)計(jì)出本實(shí)用新型的利用基板對位孔測量基板變形量的測量裝置，以期通過改良現(xiàn)有測量裝置的設(shè)計(jì)，降低測量裝置的結(jié)構(gòu)復(fù)雜度，并有效解決現(xiàn)有測量裝置效率不彰等問題。本實(shí)用新型的一目的，是提供一種利用基板對位孔測量基板變形量的測量裝置， 包括一承載平臺、一升降機(jī)構(gòu)、一透明板體、四部影像檢索單元及一處理單元，其中該升降機(jī)構(gòu)與該承載平臺相連接，而能帶動該承載平臺上升，使該承載平臺承載帶動一基板上升， 該基板鄰近其四邊中央的位置上分別開設(shè)有一對位孔；該透明板體設(shè)置在該承載平臺的上方，且該透明板體鄰近其四邊中央的位置分別設(shè)有一基準(zhǔn)圖樣，該承載平臺帶動該基板上升后，該承載平臺能將該基板的頂面推升抵靠在該透明板體的底面，使該等對位孔分別對應(yīng)于各該基準(zhǔn)圖樣，以便進(jìn)行后續(xù)測量作業(yè)；各該影像檢索單元設(shè)在該透明板體的上方，且分別對應(yīng)于各該基準(zhǔn)圖樣的位置，各該影像檢索單元分別對各該基準(zhǔn)圖樣及各該對位孔進(jìn)行拍攝，以分別取得一測量影像；該處理單元與該等影像檢索單元相連接，且能自各該影像檢索單元取得各該測量影像，并對該等測量影像進(jìn)行分析，以計(jì)算出各該對位孔分別與對應(yīng)基準(zhǔn)圖樣的位置關(guān)系，進(jìn)而推算出該基板的變形狀況。本實(shí)用新型的另一目的，乃該測量裝置尚包括一輸送機(jī)構(gòu)，該輸送機(jī)構(gòu)設(shè)置在對應(yīng)于該承載平臺的位置，當(dāng)該輸送機(jī)構(gòu)將一待測量的基板運(yùn)送到對應(yīng)于該承載平臺的位置后，該升降機(jī)構(gòu)能帶動該承載平臺上升，使該承載平臺承載該基板，并帶動該基板上升。本實(shí)用新型的又一目的，乃該輸送機(jī)構(gòu)由至少一輸送帶及至少二滾輪所構(gòu)成，該輸送帶套設(shè)在該等滾輪上，該等滾輪能旋轉(zhuǎn)帶動該輸送帶，使該輸送帶能將基板運(yùn)送到對應(yīng)于該承載平臺的位置。一種利用基板對位孔測量基板變形量的測量裝置，其包括一承載平臺，該承載平臺的頂面供承載一基板，其中該基板鄰近其四邊中央的位置上分別開設(shè)有一對位孔；一透明板體，設(shè)置在該承載平臺的上方，該透明板體鄰近其四邊中央的位置分別設(shè)有一基準(zhǔn)圖樣，該透明板體的底面能抵靠在該基板的頂面；及四部影像檢索單元，設(shè)在該透明板體的上方，且分別對應(yīng)于各該基準(zhǔn)圖樣的位置， 各該影像檢索單元分別對各該基準(zhǔn)圖樣及各該對位孔進(jìn)行拍攝，以分別取得一測量影像。所述的測量裝置，其中，還包括一升降機(jī)構(gòu)，與該承載平臺相連接，而能帶動該承載平臺上升，并帶動該基板上升，以使該透明板體的底面抵靠在該基板的頂面。[0016]所述的測量裝置，其中，還包括一升降機(jī)構(gòu)，與該透明板體相連接，而能帶動該透明板體下降，以使該透明板體的底面抵靠在該基板的頂面。所述的測量裝置，其中，還包括一處理單元，該處理單元與該等影像檢索單元相連接，且能自各該影像檢索單元取得各該測量影像。所述的測量裝置，其中，還包括一輸送機(jī)構(gòu)，該輸送機(jī)構(gòu)設(shè)置在對應(yīng)于該承載平臺的位置，且能將該基板運(yùn)送到對應(yīng)于該承載平臺的位置。所述的測量裝置，其中，該輸送機(jī)構(gòu)由至少一輸送帶及至少二滾輪所構(gòu)成，該輸送帶套設(shè)在該等滾輪上，且該等滾輪能旋轉(zhuǎn)帶動該輸送帶。所述的測量裝置，其中，各該基準(zhǔn)圖樣分別由多個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)所組成。本實(shí)用新型的有益效果是所提供的利用基板對位孔測量基板變形量的測量裝置， 是在該透明板體鄰近其四邊中央的位置分別設(shè)置基準(zhǔn)圖樣，以對應(yīng)于鄰近基板四邊中央位置上的各對位孔，因此，縱令基板的變形程度較大，各該對位孔仍不會過分遠(yuǎn)離各該基準(zhǔn)圖樣，如此，各該影像檢索單元不需作任何移動，便能完整地拍攝到各該對位孔及基準(zhǔn)圖樣， 完全不需在該等影像檢索單元上額外加裝帶動機(jī)構(gòu)，大幅簡化測量裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并降低測量裝置的組裝復(fù)雜度。為能對本實(shí)用新型的目的、技術(shù)特征及其功效，做更進(jìn)一步的認(rèn)識與了解，茲舉實(shí)施例配合圖式，詳細(xì)說明如下

圖1為現(xiàn)有測量裝置中，玻璃板體的平面示意圖；圖2為現(xiàn)有基板的平面示意圖；圖3為現(xiàn)有測量裝置中，玻璃板體與基板相疊合的平面示意圖；圖4為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例的示意圖；圖5為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例的另一示意圖；圖6為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例的影像檢索單元、透明板體及基板的立體示意圖；及圖7為本實(shí)用新型的透明板體與基板相疊合的平面示意圖。主要元件符號說明測量裝置.........4承載平臺............40升降機(jī)構(gòu)............41輸送機(jī)構(gòu)............42輸送帶............420滾輪............421基板送入傳感............422器透明板體 ............43基準(zhǔn)圖樣............430基準(zhǔn)點(diǎn)............431影像檢索單元............44[0042]處理單元............45基板............W絕緣板............I銅箔............C對位孔............P
具體實(shí)施方式
發(fā)明人在長期投入基板測量裝置等相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)與制造中，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的測量裝置常有測量效率低、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等問題，且過去測量裝置需在影像檢索單元上額外加裝帶動機(jī)構(gòu)，使得測量裝置的制造成本大幅提高，并不理想。目前大多數(shù)的制造廠商雖欲通過改良測量裝置的整體結(jié)構(gòu)，以化解上述問題，然而至今仍未得到妥善的解決方案。有鑒于此，發(fā)明人乃思及改良測量裝置的結(jié)構(gòu)，期達(dá)到增加測量效率，且降低制造成本的效果。本實(shí)用新型為一種利用基板對位孔測量基板變形量的測量裝置，在本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例中，請參閱圖4所示，該測量裝置4包括一承載平臺40、二升降機(jī)構(gòu)41、一輸送機(jī)構(gòu)42、一透明板體43、四部影像檢索單元44 (如圖6所示)及一處理單元45，其中各該升降機(jī)構(gòu)41分別為一氣缸(亦可為升降馬達(dá)或其它元件)，且各該升降機(jī)構(gòu)41分別與該承載平臺40相連接，而能帶動該承載平臺40上升或下降，在本較佳實(shí)施例中，該升降機(jī)構(gòu)41的數(shù)量為兩個(gè)，但，本實(shí)用新型并不以此為限，制造廠商在根據(jù)本實(shí)用新型設(shè)計(jì)制造該測量裝置4時(shí)，亦可根據(jù)實(shí)際設(shè)計(jì)或成本需求，增加或減少該升降機(jī)構(gòu)41的數(shù)量，例如僅使用一個(gè)升降機(jī)構(gòu)41，同樣能達(dá)成本實(shí)用新型所欲追求的目的。承上，再請參閱圖4所示，在本較佳實(shí)施例中，該輸送機(jī)構(gòu)42由至少一輸送帶420 及至少二滾輪421所構(gòu)成，該等滾輪421能旋轉(zhuǎn)帶動該輸送帶420，使該輸送帶420能將基板W運(yùn)送到對應(yīng)于該承載平臺40的位置。但，本實(shí)用新型并不此為限，制造廠商在根據(jù)本實(shí)用新型制造該測量裝置4時(shí)，亦可改變該輸送機(jī)構(gòu)42的設(shè)計(jì)，凡本實(shí)用新型領(lǐng)域的人士所能輕易思及的變化與修飾，均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的申請專利范圍中。該輸送機(jī)構(gòu)42設(shè)置在對應(yīng)于該承載平臺40的位置，且該輸送機(jī)構(gòu)42鄰近一端的位置設(shè)有一基板送入傳感器422。當(dāng)該輸送機(jī)構(gòu)42將一待測量的基板W運(yùn)送到對應(yīng)于該承載平臺40的位置后，該基板送入傳感器422能檢測到該基板W已被運(yùn)送到待測位置， 而能發(fā)出一送入確認(rèn)信號，使該升降機(jī)構(gòu)41帶動該承載平臺40上升，如此，請參閱圖5所示，該承載平臺40便能承載該基板W，并帶動該基板W上升。在本較佳實(shí)施例中，請參閱圖 6所示，該基板W主要是由一絕緣板I及一銅箔C所組成，該銅箔C披覆在該絕緣板I的一側(cè)面，該基板W鄰近其四邊中央的位置上分別開設(shè)有一對位孔P。請參閱圖4所示，該透明板體43由玻璃材質(zhì)所制成，但，本實(shí)用新型并不以此為限，制造廠商亦可利用其它透明材質(zhì)(如聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate， 簡稱PMMA))制作該透明板體43。該透明板體43設(shè)置在該承載平臺40的上方，請參閱圖6 所示，該透明板體43鄰近其四邊中央的位置分別設(shè)有一基準(zhǔn)圖樣430，各該基準(zhǔn)圖樣430分別由多個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)431所組成，該承載平臺40帶動該基板W上升后，該承載平臺40能將該基板W的頂面推升抵靠在該透明板體43的底面，此時(shí)，請參閱圖7所示，各該對位孔P即能分別對應(yīng)于各該基準(zhǔn)圖樣430，以便進(jìn)行后續(xù)測量作業(yè)。
6[0052]復(fù)請參閱圖6所示，各該影像檢索單元44分別為一相機(jī)，制造廠商可選用具備 USB (Universal Serial Bus，通用序列總線)接口的相機(jī)，作為該影像檢索單元44，各該影像檢索單元44設(shè)在該透明板體43的上方，且分別對應(yīng)于各該基準(zhǔn)圖樣430的位置，各該影像檢索單元44分別對各該基準(zhǔn)圖樣430及各該對位孔P進(jìn)行拍攝，以分別取得一測量影像。請參閱圖4、圖6所示，該處理單元45與該等影像檢索單元44相連接，且能自各該影像檢索單元44取得各該測量影像，并對該等測量影像進(jìn)行分析，以計(jì)算出各該對位孔P分別與對應(yīng)的該等基準(zhǔn)點(diǎn)431間的距離，進(jìn)而推算出該基板W的變形狀況。在本實(shí)用新型中，該處理單元45在分析各該測量影像后，能夠以幾何分析等數(shù)學(xué)運(yùn)算方式，計(jì)算出基板W偏斜的角度，以及基板W在長度方向及寬度方向的縮放程度，并能紀(jì)錄基板W的變形狀況。通過本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)，該處理單元45在分析出基板W的變形狀況后，便能根據(jù)變形狀況，對基板W予以分類，并通過分類結(jié)果控制后續(xù)的一分送機(jī)構(gòu)(圖中未示)，使該分送機(jī)構(gòu)能在接收該輸送機(jī)構(gòu)42送來的基板W后，將變形狀況相近的基板W各別收集成群， 如此，使用者在后續(xù)操作曝光顯影機(jī)構(gòu)(圖中未示)，以對該銅箔C進(jìn)行曝光顯影作業(yè)前，僅需根據(jù)變形狀況，先對曝光圖樣進(jìn)行一次校正，便能使校正后的曝光圖樣適用在變形狀況相近的基板W上。綜上所述，復(fù)請參閱圖6所示，本實(shí)用新型是在該透明板體43鄰近其四邊中央的位置分別設(shè)置基準(zhǔn)圖樣430，以對應(yīng)于基板W鄰近四邊中央位置上的各對位孔P，通過此一技術(shù)特征，縱令基板W的變形程度較大，各該對位孔P仍不會過分遠(yuǎn)離各該基準(zhǔn)圖樣430，和現(xiàn)有的基板相較之下，對位孔P的偏離程度大約只有過去的二分之一，如此，各該影像檢索單元44不需作任何移動，便能完整地拍攝到各該對位孔P及基準(zhǔn)圖樣430，完全不需在該等影像檢索單元44上額外加裝帶動機(jī)構(gòu)，不僅大幅簡化測量裝置4的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，降低測量裝置4的組裝復(fù)雜度，更能節(jié)省生產(chǎn)成本。當(dāng)使用者完成某一規(guī)格基板的測量后，而欲測量其它規(guī)格尺寸的基板時(shí)，僅需以手動微調(diào)該等影像檢索單元44的位置，即可快速地完成大量的測量工作。由此可知，利用本實(shí)用新型的測量裝置4進(jìn)行測量作業(yè)時(shí)，由于該等影像檢索單元44不需移動，故不僅能有效節(jié)省測量時(shí)間及處理單元45的運(yùn)算時(shí)間，更能大幅提升測量的作業(yè)效率。以上所述，僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，但本實(shí)用新型的技術(shù)特征并不局限于此，在上述較佳實(shí)施例中，該升降機(jī)構(gòu)41與該承載平臺40相連接，以推升該承載平臺40，但制造廠商亦可改變此一設(shè)計(jì)，例如將一升降機(jī)構(gòu)與該透明板體43相連接，以帶動該透明板體43下降，使該透明板體43的底面能抵靠在該基板W的頂面上，凡任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人士，在本實(shí)用新型的技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)，可輕易思及的變化或修飾，皆應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的申請專利范圍中。
權(quán)利要求1.一種利用基板對位孔測量基板變形量的測量裝置，其特征在于包括一承載平臺，該承載平臺的頂面供承載一基板，其中該基板鄰近其四邊中央的位置上分別開設(shè)有一對位孔；一透明板體，設(shè)置在該承載平臺的上方，該透明板體鄰近其四邊中央的位置分別設(shè)有一基準(zhǔn)圖樣，該透明板體的底面能抵靠在該基板的頂面；及四部影像檢索單元，設(shè)在該透明板體的上方，且分別對應(yīng)于各該基準(zhǔn)圖樣的位置，各該影像檢索單元分別對各該基準(zhǔn)圖樣及各該對位孔進(jìn)行拍攝，以分別取得一測量影像。
2.如權(quán)利要求1所述的測量裝置，其特征在于，還包括一升降機(jī)構(gòu)，與該承載平臺相連接，而能帶動該承載平臺上升，并帶動該基板上升，以使該透明板體的底面抵靠在該基板的頂面。
3.如權(quán)利要求1所述的測量裝置，其特征在于，還包括一升降機(jī)構(gòu)，與該透明板體相連接，而能帶動該透明板體下降，以使該透明板體的底面抵靠在該基板的頂面。
4.如權(quán)利要求2或3所述的測量裝置，其特征在于，還包括一處理單元，該處理單元與該等影像檢索單元相連接，且能自各該影像檢索單元取得各該測量影像。
5.如權(quán)利要求4所述的測量裝置，其特征在于，還包括一輸送機(jī)構(gòu)，該輸送機(jī)構(gòu)設(shè)置在對應(yīng)于該承載平臺的位置，且能將該基板運(yùn)送到對應(yīng)于該承載平臺的位置。
6.如權(quán)利要求5所述的測量裝置，其特征在于，該輸送機(jī)構(gòu)由至少一輸送帶及至少二滾輪所構(gòu)成，該輸送帶套設(shè)在該等滾輪上，且該等滾輪能旋轉(zhuǎn)帶動該輸送帶。
7.如權(quán)利要求6所述的測量裝置，其特征在于，各該基準(zhǔn)圖樣分別由多個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)所組成。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種利用基板對位孔測量基板變形量的測量裝置，包括一承載平臺，該承載平臺的頂面供承載一基板，該基板鄰近其四邊中央的位置上分別開設(shè)一對位孔；一透明板體，設(shè)在承載平臺的上方，透明板體鄰近其四邊中央的位置分別設(shè)一基準(zhǔn)圖樣，透明板體的底面抵靠在基板的頂面；及四部影像檢索單元，設(shè)在透明板體的上方，分別對應(yīng)于各該基準(zhǔn)圖樣的位置，各該影像檢索單元分別對各該基準(zhǔn)圖樣及各該對位孔進(jìn)行拍攝，以分別取得一測量影像。本實(shí)用新型以透明板體四邊中央的基準(zhǔn)圖樣，對應(yīng)于基板四邊中央的各對位孔，各對位孔不會過度遠(yuǎn)離各基準(zhǔn)圖樣，各影像檢索單元不需作任何移動，便能拍攝到各該對位孔及基準(zhǔn)圖樣，大幅提升測量作業(yè)的效率。
文檔編號G01B11/16GK202126249SQ20112019121
公開日2012年1月25日 申請日期2011年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月9日
發(fā)明者葉榮華 申請人:義倉精機(jī)股份有限公司