本發(fā)明涉及pcb(printedcircuitboard，印制電路板)工藝控制領(lǐng)域，特別是涉及一種pcb層偏對(duì)準(zhǔn)度數(shù)據(jù)化分析方法和管控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
：目前pcb行業(yè)中的高速pcb已提出相鄰層偏、整體層偏的控制要求。為了控制層偏，需要對(duì)層偏數(shù)據(jù)進(jìn)行量化分析。目前識(shí)別層間偏位的方法，一般只有人工通過x-ray(照x光)觀察環(huán)與環(huán)之間(環(huán)的尺寸和間距為預(yù)定范圍內(nèi)的任意值)，更為優(yōu)先地，采用3mil環(huán)與4mil(密爾，長(zhǎng)度單位，1密爾等于千分之一英寸)環(huán)是否相切。此方法只能定性觀察，不能直接提供相鄰層偏、整體層偏數(shù)據(jù)。因此，需要相應(yīng)的方法來(lái)數(shù)據(jù)化管控層壓后半成品的對(duì)準(zhǔn)度能力數(shù)據(jù)；另外，如何保證不同的孔到銅、孔到線的pcb產(chǎn)品在滿足電性能的情況下還能滿足安全距離，需設(shè)計(jì)專門的測(cè)試模塊來(lái)數(shù)據(jù)化管控成品的對(duì)準(zhǔn)度數(shù)據(jù)；現(xiàn)在，pcb行業(yè)已將層間對(duì)準(zhǔn)度能力做為pcb廠家制作能力的關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)來(lái)衡量。如何系統(tǒng)地分析和管控對(duì)準(zhǔn)度能力，需要建立相應(yīng)的分析和管控系統(tǒng)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：基于此，本發(fā)明實(shí)施的目的在于提供一種pcb層偏對(duì)準(zhǔn)度數(shù)據(jù)化分析方法和管控系統(tǒng)?？梢詾榘氤善穚cb提供準(zhǔn)確的相鄰層偏、整體層偏數(shù)據(jù)；為成品pcb提供準(zhǔn)確的整體對(duì)準(zhǔn)度數(shù)據(jù)；為pcb企業(yè)系統(tǒng)地分析和提供不同產(chǎn)品在不同工藝路線下的對(duì)準(zhǔn)度能力水平，指導(dǎo)新產(chǎn)品的制作和指明對(duì)準(zhǔn)度能力提升方向。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明實(shí)施例采用以下技術(shù)方案：一種pcb層偏對(duì)準(zhǔn)度數(shù)據(jù)化分析方法，包括步驟：用x-ray透視法數(shù)據(jù)化探測(cè)層壓后pcb半成品相鄰層偏、整體層偏的對(duì)準(zhǔn)度能力數(shù)據(jù)；用電性能開短路法探測(cè)外層蝕刻后pcb成品對(duì)準(zhǔn)度能力數(shù)據(jù)；在基于上述半成品相鄰層偏、整體層偏的對(duì)準(zhǔn)度能力數(shù)據(jù)和成品對(duì)準(zhǔn)度能力數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，根據(jù)不同pcb產(chǎn)品的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)設(shè)備及工藝流程，系統(tǒng)地分析出不同產(chǎn)品在不同的工藝路線下的對(duì)準(zhǔn)度能力水平。以及，一種pcb層偏對(duì)準(zhǔn)度數(shù)據(jù)化管控系統(tǒng)，包括：pcb半成品層偏獲取單元，用x-ray透視法數(shù)據(jù)化探測(cè)層壓后pcb半成品相鄰層偏、整體層偏的對(duì)準(zhǔn)度能力數(shù)據(jù)；pcb成品對(duì)準(zhǔn)度能力獲取單元，用電性能開短路法探測(cè)外層蝕刻后pcb成品對(duì)準(zhǔn)度能力數(shù)據(jù)；分析單元，在基于上述半成品相鄰層偏、整體層偏的對(duì)準(zhǔn)度能力數(shù)據(jù)和成品對(duì)準(zhǔn)度能力數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，根據(jù)不同pcb產(chǎn)品的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)設(shè)備及工藝流程，系統(tǒng)地分析出不同產(chǎn)品在不同的工藝路線下的對(duì)準(zhǔn)度能力水平。按本發(fā)明的設(shè)計(jì)在每張覆銅板設(shè)置若干組相同的測(cè)數(shù)標(biāo)靶，然后獲得每張覆銅板的總標(biāo)靶坐標(biāo)，并計(jì)算出整個(gè)覆銅板的實(shí)際坐標(biāo)重心；讓每張覆銅板的理論重心點(diǎn)與實(shí)際重心點(diǎn)重合；獲得每張覆銅板的分標(biāo)靶坐標(biāo)，據(jù)此計(jì)算每張覆銅板的分標(biāo)靶相對(duì)于理論設(shè)計(jì)坐標(biāo)的偏移量；再根據(jù)該偏移量計(jì)算相鄰層偏和整體層偏。相比傳統(tǒng)的觀察法，可以提供準(zhǔn)確的相鄰層偏、整體層偏數(shù)據(jù)。附圖說(shuō)明附圖是用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并構(gòu)成說(shuō)明書的一部分，與下面的具體實(shí)施方式一起用于解釋本發(fā)明，但不應(yīng)構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中，圖1是本發(fā)明提出的pcb層偏對(duì)準(zhǔn)度數(shù)據(jù)化分析方法的流程示意圖；圖2示出了本發(fā)明提出的在覆銅板上設(shè)置測(cè)數(shù)標(biāo)靶的示意圖；圖3是通過x-ray獲得各覆銅板的重心點(diǎn)重合后的影像示意圖；圖4是單張覆銅板的測(cè)數(shù)標(biāo)靶示意圖；圖5是重心計(jì)算示意圖；圖6是相鄰層偏計(jì)算示意圖；圖7是單層或整體層偏計(jì)算示意圖；圖8是本發(fā)明提出的測(cè)試模塊示意圖；圖9是測(cè)試模塊在pcb板上的布局圖；圖10是對(duì)準(zhǔn)度模塊外層圖形設(shè)計(jì)示意圖：圖11是對(duì)準(zhǔn)度模塊內(nèi)層圖形設(shè)計(jì)示意圖：圖12是對(duì)準(zhǔn)度統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果示意圖；圖13是本發(fā)明提出的pcb層偏對(duì)準(zhǔn)度數(shù)據(jù)化管控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施方式僅僅用以解釋本發(fā)明，并不限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施方式僅僅用以解釋本發(fā)明，并不限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。一種pcb層偏對(duì)準(zhǔn)度數(shù)據(jù)化分析方法，流程圖如圖1所示，包括步驟：s100、用x-ray透視法數(shù)據(jù)化探測(cè)層壓后pcb半成品相鄰層偏、整體層偏的對(duì)準(zhǔn)度能力數(shù)據(jù)；s200、用電性能開短路法探測(cè)外層蝕刻后pcb成品對(duì)準(zhǔn)度能力數(shù)據(jù)；s300、在基于上述半成品相鄰層偏、整體層偏的對(duì)準(zhǔn)度能力數(shù)據(jù)和成品對(duì)準(zhǔn)度能力數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，根據(jù)不同pcb產(chǎn)品的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)設(shè)備及工藝流程，系統(tǒng)地分析出不同產(chǎn)品在不同的工藝路線下的對(duì)準(zhǔn)度能力水平。在一個(gè)實(shí)施例中，所述步驟s100包括：在每張覆銅板分別設(shè)置若干組組總標(biāo)靶和分標(biāo)靶，每張覆銅板的總標(biāo)靶設(shè)計(jì)在相同的位置，每張覆銅板的分標(biāo)靶依次錯(cuò)開設(shè)置；優(yōu)選地，可以在每張覆銅板的四角分別設(shè)置一組總標(biāo)靶和分標(biāo)靶，如圖2示出了本發(fā)明提出的在覆銅板上設(shè)置測(cè)數(shù)標(biāo)靶的示意圖；可以利用x-ray透視法獲得每張覆銅板的分標(biāo)靶影像，圖3是通過x-ray獲得各覆銅板的重心點(diǎn)重合后的影像示意圖；示出了其中一組影像(其他3組一樣，未示出)，從圖3可以看出，三張覆銅板的總標(biāo)靶重疊，而分標(biāo)靶相互錯(cuò)開。計(jì)算實(shí)際中心時(shí)，先測(cè)得各組總標(biāo)靶坐標(biāo)數(shù)據(jù)，計(jì)算出pcb板的實(shí)際重心，并將實(shí)際重心與pcb板設(shè)計(jì)的理論重心重合；其中，計(jì)算重心的示意圖如圖5所示；再測(cè)得每張覆銅板的分標(biāo)靶的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，得出每張覆銅板四個(gè)角(tlx,tly；trx,try；blx,bly；brx,bry的坐標(biāo)值，如圖4所示。并將實(shí)際測(cè)得的分標(biāo)靶坐標(biāo)與理論設(shè)計(jì)的分標(biāo)靶坐標(biāo)相比，計(jì)算出每個(gè)分標(biāo)靶的偏移量；同時(shí)計(jì)算出pcb半成品的相鄰層偏和整體層偏對(duì)準(zhǔn)度能力數(shù)據(jù)。圖6是相鄰層偏計(jì)算示意圖；所述相鄰層偏對(duì)準(zhǔn)度能力數(shù)據(jù)包括相鄰層偏移距離和相鄰層偏離角度，假設(shè)相鄰層a(xaya)、b(xbyb)兩點(diǎn)的坐標(biāo)，a(xaya)、b(xbyb)的相鄰層偏移距離dab和相鄰層偏離角度＠ab算法：相鄰層偏距離相鄰層偏離角度通過相鄰層偏移距離可以監(jiān)控出相鄰兩層之間的偏移量，通過相鄰層偏移角度可以監(jiān)控出相鄰兩層之間的偏移方向；具體的，坐標(biāo)方向角的角度值范圍在0°-360°，而arctan函數(shù)的角度范圍在-90°～90°間，兩者不一致，需通過以下原則對(duì)角度進(jìn)行補(bǔ)正：象限坐標(biāo)方向角＠△xab△yabⅰ0°-90°++ⅱ90°-180°-+ⅲ180°-270°--ⅳ270°-360°+-a)如果，xb-xa>0,yb-ya>0，方位角就等于arctan((yb-ya)/(xb-xa)).b)如果，xb-xa<0,yb-ya>0，方位角就等于arctan((yb-ya)/(xb-xa))+180.c)如果，xb-xa<0,yb-ya<0，方位角就等于arctan((yb-ya)/(xb-xa))+180.d)如果，xb-xa>0,yb-ya<0，方位角就等于arctan((yb-ya)/(xb-xa))+360.圖7是整體層偏計(jì)算示意圖；所述整體層偏的對(duì)準(zhǔn)度能力數(shù)據(jù)是取所有單層層偏中最大的層偏數(shù)據(jù)值，整體層偏的對(duì)準(zhǔn)度能力數(shù)據(jù)包括單層或整體層偏偏移距離和單層或整體層偏偏移角度；其中，單層層偏距離單層層偏離角度整體層偏r＝max(r1r2r3…rln)通過單層或整體層偏偏移距離可以監(jiān)控出pcb整板的最大偏移量，通過單層或整體層偏偏移角度可以監(jiān)控pcb整板的偏移方向，具體的，坐標(biāo)方向角的角度值范圍在0°-360°，而arctan函數(shù)的角度范圍在-90°～90°間，兩者不一致，需通過以下原則對(duì)角度進(jìn)行補(bǔ)正：象限坐標(biāo)方向角＠△xab△yabⅰ0°-90°++ⅱ90°-180°-+ⅲ180°-270°--ⅳ270°-360°+-a)如果，xln>0,yln>0，方位角就等于arctan(yln/(xln).b)如果，xln<0,yln>0，方位角就等于arctan(yln/(xln)+180.c)如果，xln<0,yln<0，方位角就等于arctan(yln/(xln)+180.d)如果，xln>0,yln<0，方位角就等于arctan(yln/(xln)+360.在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述用電性能開短路法探測(cè)外層蝕刻后pcb成品對(duì)準(zhǔn)度能力數(shù)據(jù)的步驟包括：在每張覆銅板分別設(shè)置若干組相同的測(cè)試模塊，其中，測(cè)試模塊如圖8所示，測(cè)試模塊在覆銅板上的布局如圖9所示；每組模塊都是在每張覆銅板相同的位置上將內(nèi)層圖形分別設(shè)計(jì)多組不同大小的空心基材圈和接地孔、外層圖形相應(yīng)地設(shè)計(jì)成焊環(huán)；其中，多組不同大小的空心基材圈尺寸按大小依次設(shè)置，相鄰空心基材圈之間留有一定的pitch間距(引腳間距)，優(yōu)選地pitch間距為預(yù)定范圍內(nèi)的任意值，更為優(yōu)選地，pitch間距為2.0mm。具體的，多組不同大小的空心基材圈尺寸可以分別是2.0mil*2+鉆孔孔徑、2.5mil*2+鉆孔孔徑、3.0mil*2+鉆孔孔徑......10.0mil*2+鉆孔孔徑；再通過層壓、鉆孔、沉銅和外層蝕刻等流程后，得到對(duì)準(zhǔn)度模塊；其中，對(duì)準(zhǔn)度模塊外層圖形設(shè)計(jì)如圖10所示；對(duì)準(zhǔn)度模塊內(nèi)層圖形設(shè)計(jì)如圖11所示；多組空心基材圈與接地孔就形成了多個(gè)電性能回路。通過電性能開短路的探測(cè)方法，可以探測(cè)出多組空心基材圈與接地孔回路的開短路狀態(tài)，回路短路的點(diǎn)表示對(duì)準(zhǔn)度能力不夠，回路開路的點(diǎn)表示對(duì)準(zhǔn)度能力符合要求，最后得出pcb成品的整體對(duì)準(zhǔn)度能力數(shù)據(jù)。具體的，在s300中，在基于上述半成品相鄰層偏、整體層偏的對(duì)準(zhǔn)度能力數(shù)據(jù)和成品對(duì)準(zhǔn)度能力數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，根據(jù)不同pcb產(chǎn)品的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)設(shè)備及工藝流程，系統(tǒng)地分析出不同產(chǎn)品在不同的工藝路線下的對(duì)準(zhǔn)度能力水平。其最后分析結(jié)果如圖12所示。按本發(fā)明的設(shè)計(jì)在每張覆銅板設(shè)置若干組相同的測(cè)數(shù)標(biāo)靶，然后獲得每張覆銅板的總標(biāo)靶坐標(biāo)，并計(jì)算出整個(gè)覆銅板的實(shí)際坐標(biāo)重心；讓每張覆銅板的理論重心點(diǎn)與實(shí)際重心點(diǎn)重合；獲得每張覆銅板的分標(biāo)靶坐標(biāo)，據(jù)此計(jì)算每張覆銅板的分標(biāo)靶相對(duì)于理論設(shè)計(jì)坐標(biāo)的偏移量；再根據(jù)該偏移量計(jì)算相鄰層偏和整體層偏。相比傳統(tǒng)的觀察法，可以提供準(zhǔn)確的相鄰層偏、整體層偏數(shù)據(jù)。在其中一個(gè)實(shí)施例中，獲得每張覆銅板的總標(biāo)靶坐標(biāo)、獲得每張覆銅板的分標(biāo)靶坐標(biāo)以及獲得相鄰層偏和整體層偏后，將對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)傳入mes(制造執(zhí)行系統(tǒng))模塊，以進(jìn)行問題分析和處理。與上述方法對(duì)應(yīng)的，本發(fā)明提出了一種pcb層偏對(duì)準(zhǔn)度數(shù)據(jù)化管控系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)示意圖，如圖13所示，包括：pcb半成品層偏獲取單元，用x-ray透視法數(shù)據(jù)化探測(cè)層壓后pcb半成品相鄰層偏、整體層偏的對(duì)準(zhǔn)度能力數(shù)據(jù)；pcb成品對(duì)準(zhǔn)度能力獲取單元，用電性能開短路法探測(cè)外層蝕刻后pcb成品對(duì)準(zhǔn)度能力數(shù)據(jù)；分析單元，在基于上述半成品相鄰層偏、整體層偏的對(duì)準(zhǔn)度能力數(shù)據(jù)和成品對(duì)準(zhǔn)度能力數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，根據(jù)不同pcb產(chǎn)品的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)設(shè)備及工藝流程，系統(tǒng)地分析出不同產(chǎn)品在不同的工藝路線下的對(duì)準(zhǔn)度能力水平。其中，所述pcb半成品層偏獲取單元，在每張覆銅板分別設(shè)置若干組總標(biāo)靶和分標(biāo)靶，每張覆銅板的總標(biāo)靶設(shè)計(jì)在相同的位置，每張覆銅板的分標(biāo)靶依次錯(cuò)開設(shè)置；先測(cè)得各組總標(biāo)靶坐標(biāo)數(shù)據(jù)，計(jì)算出pcb板的實(shí)際重心，并將實(shí)際重心與pcb板設(shè)計(jì)的理論重心重合；再測(cè)得每張覆銅板的分標(biāo)靶的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，并將實(shí)際測(cè)得的分標(biāo)靶坐標(biāo)與理論設(shè)計(jì)的分標(biāo)靶坐標(biāo)相比，計(jì)算出每個(gè)分標(biāo)靶的偏移量；同時(shí)計(jì)算出半成品pcb板的相鄰層偏和整體層偏對(duì)準(zhǔn)度能力數(shù)據(jù)。其中，所述pcb成品對(duì)準(zhǔn)度能力獲取單元在每張覆銅板分別設(shè)置若干組相同的測(cè)試模塊，每組模塊都是在每張覆銅板相同的位置上將內(nèi)層圖形分別設(shè)計(jì)多組不同大小的空心基材圈和接地孔、外層圖形相應(yīng)地設(shè)計(jì)成焊環(huán)；再通過層壓、鉆孔、沉銅和外層蝕刻等流程后，多組空心基材圈與接地孔就形成了多個(gè)電性能回路；通過電性能開短路的探測(cè)方法，可以探測(cè)出多組空心基材圈與接地孔回路的開短路狀態(tài)，回路短路的點(diǎn)表示對(duì)準(zhǔn)度能力不夠，回路開路的點(diǎn)表示對(duì)準(zhǔn)度能力符合要求，最后得出pcb成品的整體對(duì)準(zhǔn)度能力數(shù)據(jù)。其中，多組不同大小的空心基材圈尺寸按大小依次設(shè)置，相鄰空心基材圈之間留有一定pitch間距，pitch間距為預(yù)定范圍內(nèi)的任意值，更為優(yōu)選地，該間距為2.0mm。其中，所述相鄰層偏對(duì)準(zhǔn)度能力數(shù)據(jù)包括相鄰層偏移距離和相鄰層偏移角度，通過相鄰層偏移距離可以監(jiān)控出相鄰兩層之間的偏移量，通過相鄰層偏移角度可以監(jiān)控出相鄰兩層之間的偏移方向。所述整體層偏的對(duì)準(zhǔn)度能力數(shù)據(jù)是取所有單層層偏中最大的層偏數(shù)據(jù)值，整體層偏包括單層或整體層偏偏移距離和單層或整體層偏偏移角度，通過單層或整體層偏偏移距離可以監(jiān)控出pcb整板的最大偏移量，通過單層或整體層偏偏移角度可以監(jiān)控pcb整板的偏移方向。以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合，為使描述簡(jiǎn)潔，未對(duì)上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說(shuō)明書記載的范圍。以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。只要不違背本發(fā)明創(chuàng)造的思想，對(duì)本發(fā)明的各種不同實(shí)施例進(jìn)行任意組合，均應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明公開的內(nèi)容；在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，對(duì)技術(shù)方案進(jìn)行多種簡(jiǎn)單的變型及不同實(shí)施例進(jìn)行的不違背本發(fā)明創(chuàng)造的思想的任意組合，均應(yīng)在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)12