印制电路板检修方法及系统与流程

本发明涉及印制电路板领域，尤其涉及一种印制电路板检修方法及系统。

背景技术：

传统印制电路板的线路制作，首先是在板面上覆盖一层感光干膜或湿膜，再将菲林上的图形对位在板面上，通过曝光的方式，将线路图形转移到板面上，最后使用化学显影的方式，将未曝光的干膜(或湿膜)显影去除，漏出铜面，已曝光的干膜(或湿膜)留在板面上，作为抗蚀层。

在线路制作过程中，由于各种因素的影响，会产生种种缺陷，如干膜擦花、露铜、膜碎、甩膜等问题。电路板内层线路为酸性负片蚀刻工艺，干膜(或湿膜)擦花、露铜问题会导致线路开路问题，另外，电路板外层线路为正片蚀刻工艺，干膜擦花、露铜、甩膜问题会导致线路开路或短路问题。为了避免线路显影后干膜(或湿膜)问题导致开短路问题的出现，尤其是可能存在菲林垃圾或擦花，会发生定位的批量问题，所以一般在线路显影后，需要使用光学检测设备对线路表面进行检测，避免干膜(或湿膜)问题可能导致的开短路问题。

aoi(automaticopticinspection，即自动光学检测)是通过光学反射的原理，将pcb板面用扫描的方法取得图像，在电脑里将工程标准图形与实际扫描到的图像进行智能分析对比，找出实际与标准的差异，并将差异超出设定范围的地方记录下来。aoi系统一般由两台机来完成：aoi扫描主机(即自动光学检测扫描主机)，用来找出差异点并记录其坐标；vrs(verifystation)检修站－video相机(即检修站回查设备)自动行进至有缺陷的坐标位置，以放大的状态将pcb的图像显示在显示屏上供操作员去确认、修理缺陷。

传统的pcb检修方法是使用aoi扫描主机对pcb板面进行检测，当有轻微擦花在大铜面时，手动补油；当有甩膜、露铜、线路擦花时，需要将干膜(或湿膜)退除，再重新进行线路转移，此方法不仅效率低、成本高，尤其是在批量问题时，需要全部进行返工，极其浪费成本，而且返工后的品质下降，对可靠性极为不利，目前行业内都是使用这种传统的检修方法检修pcb线路。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种印制电路板检修方法及系统，旨在解决现有技术中，传统pcb检修方法效率低、成本高且检修后导致pcb可靠性差的问题。

本发明提供了一种印制电路板检修方法，包括以下步骤：

s1，将印制电路板的线路图形的标准图形及参数预先输入至自动光学检测扫描主机中；

s2，通过自动光学检测扫描主机扫描待检修印制电路板的线路图形获取其扫描图形；

s3，通过自动光学检测扫描主机将所述扫描图形与所述标准图形及参数进行对比找出差异点，并记录该差异点的坐标；

s4，通过检修站回查设备将所述差异点进行放大显示，根据显示内容判断待检修印制电路板是否合格；

s5，若判定所述待检修印制电路板合格，将其输送到收板区；

s6，若判定所述待检修印制电路板不合格，对其进行修理；

s7，通过检修站回查设备将修理后的印制电路板的差异点进行放大显示，根据显示内容判断修理后的印制电路板是否合格；

s8，若判定修理后的印制电路板合格，将其输送到收板区，检修结束；

s9，若判定修理后的印制电路板不合格，对其再次进行修理；

s10，重复步骤s7、s8和s9，直至修理后的印制电路板合格。

进一步地，在步骤s6中，若判定待检修印制电路板的线路图形的线宽小于标准线宽，或出现甩膜问题，检修结束。

进一步地，在步骤s6中，若判定待检修印制电路板的板面上有垃圾或异物时，则去除垃圾或异物。

进一步地，在步骤s6中，若判定待检修印制电路板的板面上有短路时，将短路处标示，再选择激光切割机进行修理。

进一步地，在步骤s6中，若判定待检修印制电路板的板面上有露铜时，将露铜处标示，再选择喷墨打印机进行修理。

进一步地，在步骤s6中，若判定待检修印制电路板的板面上同时有短路和露铜时，将短路处和露铜处分别标示，并逐一选择对应的激光切割机和喷墨打印机进行修理。

进一步地，在选择激光切割机进行修理工作前，预先将待检修印制电路板的所述扫描图形调入激光切割。

进一步地，在选择喷墨打印机进行修理工作前，预先将待检修印制电路板的所述扫描图形调入喷墨打印机。

进一步地，在步骤s2中，在扫描待检修印制电路板工作前，在该待检修印制电路板的工艺边上设置用于修理时进行对位的对位图形。

本发明还提供了一种印制电路板检修系统，用于检修经过印制电路板显影线显影的印制电路板，所述印制电路板检修系统包括传送装置，可与所述印制电路板显影线通过所述传送装置连接的自动光学检测扫描主机，与所述自动光学检测扫描主机连接的检修站回查设备，与所述检修站回查设备通过所述传送装置分别连接的激光切割机和喷墨打印机，以及通过所述传送装置与所述激光切割机、所述喷墨打印机及所述检修站回查设备分别连接的收板区。

基于上述技术方案，与现有技术相比，本发明提供的该印制电路板检修方法及系统，实现了印制电路板的检测和修理，节省了人工和返工物料成本，提高了效率，提高了产品品质，避免了人工检查和修理导致的漏检、可靠性问题。

附图说明

图1为本发明实施例提出的印制电路板检修方法的流程示意图；

图2为本发明实施例中的印制电路板设置对位图形的结构示意图；

图3为本发明实施例中的对位图形的结构示意图；

图4为本发明实施例提出的印制电路板检修系统的示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

另外，还需要说明的是，本发明实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。

本发明实施例提出了一种印制电路板检修方法，该检修方法针对的印制电路板选择常规的材料，并按照正常流程制作至线路显影。其中，该正常流程有两种情况，一种情况是应用于内层线路蚀刻，该情况的正常流程包括开料、内层线路、内层蚀刻、内层显影；另一种情况是应用于外层线路蚀刻，该情况的正常流程包括开料、内层线路、内层蚀刻、层压、钻孔、外层线路、外层显影。该检修方法可有效实现印制电路板表面干膜、湿膜或铜面问题检测和修理一站式的服务，可有效提高生产效率，保证产品可靠性，避免人工漏检和修理报废。

如图1所示，本发明实施例提出的印制电路板检修方法，包括以下步骤：

s1，将印制电路板的线路图形的标准图形及参数预先输入至自动光学检测扫描主机中。在输入之前，先选用一种具有线路设计的印制电路板，按照线路图形进行拼版、补偿设计，并制作工程资料，这里的工程资料可包括印制电路板的线路图形的标准图形及参数，此处，该参数可包括线宽公差、铜厚、反射率等。然后再将该工程资料输入至自动光学检测扫描主机中。其中，标准图形是电路板在制前的工程设计资料，资料通过专门的软件功能转换导入到自动光学检测扫描主机内使其识别，并作为后续电路板检测的标准图形资料。

s2，通过自动光学检测扫描主机扫描检测待检修印制电路板的线路图形获取其扫描图形。此处，检测内容包括待检修印制电路板的抗蚀层擦花、露铜、甩膜、膜碎问题。

s3，通过自动光学检测扫描主机将上述扫描图形与上述标准图形及参数进行对比找出差异点，并记录该差异点的坐标。这里的差异点指的是待检修印制电路板的板面上的缺陷问题，该缺陷问题包括板面垃圾、抗蚀层与抗蚀层之间短路、露铜、甩膜、膜碎。

s4，通过检修站回查设备将该差异点进行放大显示，工作人员对差异点进行标示，并根据显示内容判断待检修印制电路板是否合格。此处，判断的依据是印制电路板的合格标准。

s5，若判定待检修印制电路板合格，则将其输送到收板区，至此检修结束。

s6，若判定待检修印制电路板不合格，则对该待检修印制电路板进行修理。

s7，通过检修站回查设备将修理后的印制电路板的差异点进行放大显示(即回查操作)，工作人员根据显示内容判断修理后的印制电路板是否合格。

s8，若判定修理后的印制电路板合格，则将合格的印制电路板输送到收板区，并将其收入合格区，检修结束。

s9，若判定修理后的印制电路板不合格，则对其再次进行修理；

s10，重复步骤s7、s8和s9，直至修理后的印制电路板合格。

基于上述技术方案，本发明提出的印制电路板检修方法，实现了印制电路板的检测和修理，其中，通过检修站回查设备对印制电路板的差异点进行放大，并通过对差异点的缺陷问题进行修理的方式，不仅节省了制作流程，提高效率，还避免了人工检查和修理导致的漏检、可靠性问题，提高了修理后的印制电路板的可靠性和合格率，降低了终端产品使用的风险。同时，该检修方法还节省了人工和返工物料成本。

进一步地，在本发明的一实施例中，在步骤s6中，判定待检修印制电路板不合格的情况有如下几种：

1)若判定待检修印制电路板的线路图形的线宽小于标准线宽，或出现甩膜问题，直接结束检修，并对出现此类缺陷的待检修印制电路板进行返工。

2)若判定待检修印制电路板的板面上有垃圾或异物时，可用毛刷将垃圾扫除，或用酒精或其它物质将异物去除，去除后板面检测合格的，直接给与判定合格，并将该印制电路板传送到收板区，结束流程。

3)若判定待检修印制电路板的板面上有短路时，工作人员将短路处进行标示，再选择激光切割机进行修理。此处，这里的短路指的是板面上抗蚀层与抗蚀层之间出现的短路。

4)若判定待检修印制电路板的板面上有露铜时，工作人员将露铜处进行标示，再选择喷墨打印机进行修理；

5)若判定待检修印制电路板的板面上同时有短路和露铜时，工作人员将短路处和露铜处分别进行标示，并逐一选择对应的激光切割机和喷墨打印机进行修理，也就是说，在标示之后，先选择激光切割机和喷墨打印机的其中一个进行对应的修理，然后选择另一个进行对应的修理。此处，其中一台机器(即激光切割机和喷墨打印机的其中之一)在自动执行完一项对应的修理后，自动将印制电路板收放到待修理区，再由工作人员人工将完成一项修理的印制电路板放入另一台机器进行修理。

进一步地，在本发明的一实施例中，在选择激光切割机进行修理工作前，预先将待检修印制电路板的扫描图形及数据(即上述工程资料)调入激光切割机。修理时，该扫描图形及数据直接显示修理区域及位置。激光切割机对问题点识别并定位好之后，对有多余抗蚀层需要去除的地方，自动定位并计算出修理面积，然后自动执行激光烧蚀修理工作。此处，该激光切割机的激光类型可为二氧化碳激光，也可为光纤激光，功率范围在100-1000w，加工精度≤±0.01mm。

进一步地，在本发明的一实施例中，在选择喷墨打印机进行修理工作前，预先将待检修印制电路板的扫描图形及数据(即上述工程资料)调入喷墨打印机。修理时，该扫描图形及及数据直接显示修理区域及位置，喷墨打印机对问题点识别并定位好之后，对有露铜的地方，自动定位并计算出修理面积，然后自动执行喷墨打印修理工作。本实施例中，该喷墨打印机喷印的是一种特殊的油墨，其可实现和干膜或湿膜一样的抗蚀功能。此处，该油墨优选为爱克发喷印油墨，其型号是fwh01，其能够和铜形成良好附着力，具有抗蚀功能，由于该油墨含有丙烯酸酯，可利用喷墨打印机上的uv光进行固化，一般固化是在喷印打印后，即打印后直接固化。

进一步地，在本发明的一实施例中，在判定待检修印制电路板的板面上有短路和/或露铜时，工作人员将短路处和/或露铜处进行标示，该标示是工作人员将问题处用标示笔标示，这样可方便修理后，对问题点再次进行确认。这里，标示的方法，包括用水性笔圈出，也可用标签纸贴在问题点处标示。此处标示的笔，不能用油性笔，因为油性墨在喷墨打印的固化过程中会被固化，此标记留在板面上，无法去除，从而会影响板面的外观，而水性笔在后制程的前处理水洗时即可去除，方便快捷。当然，根据实际情况和具体需求，在本发明的其他实施例中，还可通过其他方式标示，此处不作唯一限定。

进一步地，在本发明的一实施例中，在步骤s2中，在扫描待检修印制电路板工作前，在该待检修印制电路板的工艺边上设置一种在修理时用于进行对位的对位图形。此处，设置对位图形的目的是为了保证激光切割机和喷墨打印机修理时能进行对位，找到基准点，并与标准图形进行对比。具体地，参照图2，在待检修印制电路板的工艺边的四周各设置有一个对位图形a，对位图形a具体位置可综合其它对位及定位图形并根据分布情况进行设计。参照图3，在本实施例中，对位图形优选设计如下：对位图形包括位于正方形铜面上的圆环状抗蚀层，以及位于该圆环状抗蚀层内并与其同心的实心圆状抗蚀层，其中，正方形铜面的边长l优选为6.0mm，圆环状抗蚀层的外径r1优选为4.6mm，内径r2优选为4.2mm，实心圆状抗蚀层的直径r3优选为3.175mm，该设计可保证印制电路板在激光切割和喷墨打印修理时的对位精度，使精度保证在±0.05mm的范围内。

如图4所示，本发明实施例还提出了一种基于上述印制电路板检修方法的印制电路板检修系统，该印制电路板检修系统用于检修经过印制电路板显影线显影的印制电路板。具体地，该印制电路板检修系统可包括传送装置1、自动光学检测扫描主机2、检修站回查设备3、激光切割机4和喷墨打印机5，另外，该印制电路板检修系统具有收取检修合格的印制电路板的收板区6。具体地，自动光学检测扫描主机2可与印制电路板显影线m通过传送装置1连接，检修站回查设备3与自动光学检测扫描主机2连接，激光切割机4和喷墨打印机5通过传送装置1分别连接检修站回查设备3，并且，激光切割机4、喷墨打印机5及检修站回查设备3通过传送装置1与收板区6分别连接。

基于上述技术方案，本发明实施例提出的印制电路板检修系统，通过一种连线方式(即通过传送装置1连接，该传送装置1可以为传输滚轮的形式)，将印制电路板显影线和自动光学检测扫描主机2连接在一起，形成连线设备，对缺陷实现实时反馈，同时将检修站回查设备3与激光切割机4及喷墨打印机5连接在一起，即在自动光学检测后，印制电路板用检修站回查设备3回查后，确定需要修理时，根据问题的不同，如需要将抗蚀层去除时，可传送到激光切割机4进行烧蚀去除，如需要补油时，可传送到喷墨打印机5进行补油，从而实现对缺陷问题的一站式修理，实现了一站式服务。

以上所述实施例，仅为本发明具体实施方式，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，可轻易想到各种等效的修改、替换和改进等等，这些修改、替换和改进都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。