专利名称：电路板标记系统及其使用方法
技术领域：
本发明涉及电路板技术，特别涉及一种电路板标记系统及其使用方法。
背景技术：
随着电子产业的飞速发展，作为电子产品基本构件的电路板的制作技术显得越来越重要。电路板一般由覆铜基板经裁切、钻孔、曝光、显影、蚀刻、压合、成型等一系列工艺制作而成。具体可参阅 C. H. Meer 等人在 Proceedingsof the IEEE，Vol. 39，No. 2 (2002 年 8 月)中发表白勺"Dielectric characterization ofprinted circuit board substrates"一文。一般地，电路板会通过形成各种不同的标记以记录电路板在生产过程中的相关信息。例如，第一种，在电路板的边缘钻设不同的孔或者盖印不同图案的印章以将不同的电路板区分开来，并利用这些孔或印章追踪这些电路板在后续制程中出现的不良问题并可记录这些不良问题出现的阶段，从而分析不良产生的原因并寻求解决方法。然而，在利用影像转移工艺制作内层线路时，电路板在涂布光致抗蚀剂层后，便不能进行钻孔或盖章，从而无法追踪电路板在影像转移工艺中出现的不良问题。第二种，在影像转移中使用的光掩模上写字(例如生产日期及生产机台号)，并利用该光掩模通过曝光、显影以及蚀刻后得到的字作为标记。然而，若要使每一片电路板的标记都不相同，需要每曝光一片电路板后便更换一次光掩模，非常浪费曝光的时间以及成本。如果只是一天更换一次光掩模，则在同一天同一生产机台上制作的电路板的标记是一样的，无法将每一片电路板通过标记区分开来，从而无法对电路板的不良问题进行有效的追踪记录。并且，上述两种标记较为单一，其所能承载的信息量较少，当需要生产大批次的电路板时，无法利用大量不同的标记将该批次的电路板一一进行标记区分。因此，针对上述问题，有必要提供一种可在影像转移工艺中有效地对电路板进行一一标记区分的电路板标记系统及其使用方法。
发明内容
下面将以具体实施例说明一种电路板标记系统及其使用方法。一种电路板标记系统，用于在电路板中形成二维码标记。该电路板表面形成有光致抗蚀剂层。该电路板标记系统包括依次设置的曝光装置、显影装置以及蚀刻装置。该曝光装置包括二维码产生单元、液晶显示单元、曝光光源以及外罩。该二维码产生单元用于生成二维码。该液晶显示单元与二维码产生单元相连接，用于获取并显示该二维码产生单元生成的二维码。该曝光光源与该液晶显示单元相对，用于以液晶显示单元显示的二维码作为曝光图案对电路板表面的光致抗蚀剂层进行曝光。该外罩围合在该曝光光源与该液晶显示单元之间，用于使曝光光源发出的光投射至该液晶显示单元。该显影装置设置在曝光装置与蚀刻装置之间，用于对曝光后的电路板进行显影，以在光致抗蚀剂层中形成与曝光图案对应的显影图案。该蚀刻装置用于蚀刻显影后的电路板，以在电路板中形成与显影图案相对应的二维码标记。—种如上所述的电路板标记系统的使用方法，包括步骤提供一个电路板，该电路板的至少一个表面形成有光致抗蚀剂层；利用二维码产生单元生成二维码；利用液晶显示单元获取并显示该二维码；开启曝光光源以该液晶显示单元显示的二维码作为曝光图案对电路板的光致抗蚀剂层进行曝光；利用显影装置对光致抗蚀剂层进行显影，以使得光致抗蚀剂层中形成与曝光图案对应的显影图案；利用蚀刻装置对电路板进行蚀刻，以在电路板中形成与显影图案对应的二维码标记。相对于现有技术，本技术方案的电路板标记系统及其使用方法，先利用二维码产生单元生成二维码，接着利用液晶显示单元获取并显示该二维码，然后开启曝光光源以该液晶显示单元显示的二维码作为曝光图案对电路板进行曝光，最后通过显影装置和蚀刻装置依次进行显影、蚀刻以形成二维码标记。由于该二维码产生单元可生成大量不同的二维码，从而可在影像转移工艺中对大批量的电路板进行一一标记区分；并且，由于该液晶显示单元可不断显示不同的二维码，并不需要频繁更换光掩模，从而节省了曝光的时间和成本。
图1是本技术方案实施例提供的电路板标记系统的示意图。图2是本技术方案实施例提供的电路板标记系统的使用方法流程图。图3是图2的电路板标记系统的使用方法中提供的电路板的示意图。图4是图2的电路板标记系统的使用方法中在液晶显示单元中显示二维码的示意图。图5是图2的电路板标记系统的使用方法中将电路板与液晶显示单元对准的示意图。图6是图2的电路板标记系统的使用方法中在电路板的光致抗蚀剂层形成曝光标记的示意图。图7是图2的电路板标记系统的使用方法中对曝光标记显影后的示意图。图8是图2的电路板标记系统的使用方法中对电路板蚀刻形成二维码标记的示意图。图9是图2的电路板标记系统的使用方法中将电路板的光致抗蚀剂层剥离后的示意图。主要元件符号说明
电路板标记系统100
曝光装置10
显影装置20
蚀刻装置30
二维码产生单元11
液晶显示单元12
曝光光源13
外罩14
电路板200
绝缘层铜箔层光致抗蚀剂层第一表面第二表面成型区域边缘区域标记区域曝光标记显影图案二维码标记
具体实施例方式下面将结合附图和实施例对本技术方案的电路板标记系统及其使用方法作进一步详细说明。请参阅图1，本技术方案实施例提供一种电路板标记系统100，用于在电路板中形成二维码标记，该电路板表面形成有光致抗蚀剂层。该电路板标记系统100包括依次设置的曝光装置10、显影装置20以及蚀刻装置30。该曝光装置10、显影装置20以及蚀刻装置 30用于依次对电路板进行曝光、显影、蚀刻以形成电路板标记。该曝光装置10包括二维码产生单元11、液晶显示单元12、曝光光源13以及外罩 14。该二维码产生单元11用于生成二维码。本实施例中，该二维码产生单元11可以为计算机，通过在计算机中安装不同的二维码软件可生成不同种类的二维码。该二维码产生单元11可生成各种随机的二维码，例如堆叠式/行排式二维码、或矩阵式二维码等等。其中，堆叠式/行排式二维码的编码原理是建立在一维条码基础上，按需要堆积成二行或多行。例如，Code 16K, Code 49、PDF417等均为具有代表性的堆叠式/行排式二维码。矩阵式二维码是在一个矩形空间通过黑、白像素在矩阵中的不同分布进行编码。在矩阵相应元素位置上，用黑色的点(方点、圆点)、方块或其他图形的出现表示二进制“1”，黑色的点、方块或其他图形的不出现表示二进制的“0”，点、方块或其他图形的排列组合确定了矩阵式二维码所代表的意义。例如，Code One,Maxi Code,QR Code,Data Matrix等均为具有代表性的矩阵式二维码。该液晶显示单元12与二维码产生单元11相连接，用于获取并显示二维码产生单元11生成的二维码。二维码产生单元11生成一个二维码并传送至液晶显示单元12后，液晶显示单元12便可获取并显示该二维码。本实施例中，该液晶显示单元12的形状为矩形。 该二维码产生单元11生成的二维码为矩阵式二维码，该液晶显示单元12显示的二维码为由黑、白像素排列构成的矩阵阵列。当然，该液晶显示单元12的形状可以根据待形成的电路板标记的形状而具体设定。此外，该液晶显示单元12的类型也无限定，例如，其可为扭曲向列型、超扭曲向列型、双层超扭曲向列型或者薄膜晶体管型等等。该曝光光源13与该液晶显示单元12相对，用于以液晶显示单元12显示的二维码作为曝光图案对电路板表面的光致抗蚀剂层进行曝光。该曝光光源13发出的光的波长较短，从而使得液晶显示单元12的工作温度不会过高，避免液晶显示单元12发热量过高而受到破坏或失效。一般地，该液晶显示单元12的工作温度应低于50摄氏度。本实施例中，该曝光光源13选用紫外光光源，且该曝光光源13为点光源。当然，该曝光光源13也可选用波长略大于紫外光或小于紫外光的光源，其可根据待曝光的介质材料而进行选择。此外，该曝光光源13也可采用线光源或者面光源。 该外罩14围合在该曝光光源13与该液晶显示单元12之间，用于使曝光光源13 发出的光投射至液晶显示单元12。本实施例中，由于该液晶显示单元12的形状为矩形，该外罩14的形状为四棱锥形，该曝光光源13位于该四棱锥形外罩14的顶点，该液晶显示单元12位于该四棱锥形外罩14的底面。此外，当该液晶显示单元12为三角形或者圆形等形状时，该外罩14的形状对应地可为三棱锥形、圆锥形等锥形结构。该外罩14的形状为锥形时，该曝光光源13靠近该锥形外罩14的顶点，该液晶显示单元12靠近该锥形外罩14的底当然，该外罩14的形状可根据液晶显示单元12的形状、曝光光源13的形状以及曝光光源13与液晶显示单元12之间的相对位置关系而具体设定。该外罩14只需使得曝光光源13发出的光投射在液晶显示单元12所在的区域内即可，从而防止曝光光源13对电路板其他区域进行错误曝光。优选地，该外罩14的内表面为反射面或者不透光面，从而避免曝光光源13发出的光穿透过外罩14。该显影装置20设置在曝光装置10与蚀刻装置30之间，用于对曝光后的电路板进行显影，以在光致抗蚀剂层中形成与曝光图案对应的显影图案。该显影装置20装载有用于对该电路板进行显影处理的显影液。该蚀刻装置30用于蚀刻显影后的电路板，以在电路板中形成与显影图案相对应的二维码标记。该蚀刻装置30装载有用于对该电路板进行蚀刻处理的蚀刻液。请参阅图2，本技术方案实施例还提供一种上述电路板标记系统100的使用方法， 其包括以下步骤步骤110，请参阅图3，提供一个电路板200，该电路板200的至少一个表面形成有光致抗蚀剂层230。本实施例中，该电路板200包括绝缘层210、铜箔层220和光致抗蚀剂层230。该绝缘层210具有相对的第一表面211和第二表面212。该第一表面211与第二表面212平行。该第一表面211和第二表面212上各设置一层铜箔层220，即该电路板200为双层电路板。该光致抗蚀剂层230位于该绝缘层210的第一表面211的铜箔层220的表面上。该电路板200也可为仅具有一层铜箔层220的单层电路板，或者为具有两层铜箔层220以上的多层电路板。该电路板200具有成型区域201以及包围该成型区域201的边缘区域202。 也就是说，该边缘区域202位于该成型区域201的外侧。该成型区域201为最终形成电路板成品的区域，该边缘区域202为形成电路板成品时需切割去除的区域。步骤120，利用二维码产生单元11生成二维码。本实施例中，该二维码产生单元11生成的二维码为矩阵式二维码。该矩阵式二维码由黑、白像素的方块呈矩阵排列形成。该二维码产生单元11可随机产生不同的矩阵式二维码。
步骤130，请参阅图4，利用液晶显示单元12获取并显示该二维码。该液晶显示单元12与二维码产生单元11相连接。二维码产生单元11生成的二维码传送到液晶显示单元12，液晶显示单元12便可获取并显示该二维码。步骤140，请参阅图5，将该电路板200需形成标记的标记区域205与液晶显示单元12对准。将该电路板200放置在该液晶显示单元12远离该曝光光源13的一侧，然后利用对位装置(图未示)将电路板200与液晶显示单元12进行对位，使电路板200需形成标记的标记区域205与液晶显示单元12对准。本实施例中，该电路板200需形成标记的标记区域205位于电路板200的边缘区域202。步骤150，请参阅图6，开启曝光光源13对电路板200的光致抗蚀剂层230进行曝光。将曝光光源13打开，以该液晶显示单元12显示的二维码作为曝光图案对电路板 200的光致抗蚀剂层230进行曝光，以在电路板200需形成标记的区域形成曝光标记206。 该曝光标记206位于光致抗蚀剂层230。该曝光光源13优先选用紫外光光源。步骤160，请参阅图7，利用显影装置20对光致抗蚀剂层230进行显影。该显影装置20中具有显影液，利用该显影液对光致抗蚀剂层230的曝光标记206 所在位置进行显影，从而去掉曝光标记206中不需要的部分光致抗蚀剂，以使得光致抗蚀剂层230中形成与曝光图案对应的显影图案207。该显影图案207中被显影去掉的光致阻蚀剂区域与该二维码曝光图案中的白像素区域相对应。步骤170，请参阅图8及图9，利用蚀刻装置30蚀刻形成二维码标记208。该蚀刻装置30中具有蚀刻液，利用蚀刻装置30中的蚀刻液对电路板200进行蚀刻，以在电路板200中形成与该显影图案207对应的二维码标记208。蚀刻液可蚀刻掉没有被显影图案207中的光致抗蚀剂遮盖的位于绝缘层210的第一表面211的铜箔层220中的部分铜箔，从而形成与该曝光图案对应的二维码标记208。其中，该二维码标记208中被蚀刻掉的区域与该二维码曝光图案中的白像素区域相对应。最后，如果不需要该光致抗蚀剂层230，还可将该光致抗蚀剂层230剥离去除，如图8所示。当然，也可保留该光致抗蚀剂层230以保护该电路板200。相对于现有技术，本技术方案的电路板标记系统及其使用方法，先利用二维码产生单元生成二维码，接着利用液晶显示单元获取并显示该二维码，然后开启曝光光源以该液晶显示单元显示的二维码作为曝光图案对电路板进行曝光，最后通过显影装置和蚀刻装置依次进行显影、蚀刻以形成二维码标记。由于该二维码产生单元可生成大量不同的二维码，从而可在影像转移工艺中对大批量的电路板进行一一标记区分；并且，由于该液晶显示单元可不断显示不同的二维码，并不需要频繁更换光掩模，从而节省了曝光的时间和成本。可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本技术方案的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本技术方案权利要求的保护范围。
权利要求
1.一种电路板标记系统，用于在电路板中形成二维码标记，该电路板表面形成有光致抗蚀剂层，该电路板标记系统包括依次设置的曝光装置、显影装置以及蚀刻装置，该曝光装置包括二维码产生单元、液晶显示单元、曝光光源以及外罩，该二维码产生单元用于生成二维码，该液晶显示单元与二维码产生单元相连接，用于获取并显示该二维码产生单元生成的二维码，该曝光光源与该液晶显示单元相对，用于以液晶显示单元显示的二维码作为曝光图案对电路板表面的光致抗蚀剂层进行曝光，该外罩围合在该曝光光源与该液晶显示单元之间，用于使曝光光源发出的光投射至该液晶显示单元，该显影装置设置在曝光装置与蚀刻装置之间，用于对曝光后的电路板进行显影，以在光致抗蚀剂层中形成与曝光图案对应的显影图案，该蚀刻装置用于蚀刻显影后的电路板，以在电路板中形成与显影图案相对应的二维码标记。
2.如权利要求1所述的电路板标记系统，其特征在于，该二维码为堆叠式/行排式二维码。
3.如权利要求1所述的电路板标记系统，其特征在于，该二维码为矩阵式二维码，该液晶显示单元的形状为矩形，该液晶显示单元显示的二维码为由黑、白像素排列构成的矩阵阵列。
4.如权利要求1所述的电路板标记系统，其特征在于，该外罩的形状为锥形，该曝光光源靠近该锥形外罩的顶点，该液晶显示单元靠近该锥形外罩的底面。
5.如权利要求1所述的电路板标记系统，其特征在于，该液晶显示单元的类型为扭曲向列型、超扭曲向列型、双层超扭曲向列型或者薄膜晶体管型。
6.如权利要求1所述的电路板标记系统，其特征在于，该曝光光源为紫外光光源，该液晶显示单元的工作温度低于50摄氏度。
7.—种如权利要求1所述的电路板标记系统的使用方法，包括步骤提供一个电路板，该电路板的至少一个表面形成有光致抗蚀剂层；利用二维码产生单元生成二维码；利用液晶显示单元获取并显示该二维码；开启曝光光源，以该液晶显示单元显示的二维码作为曝光图案对电路板的光致抗蚀剂层进行曝光；利用显影装置对光致抗蚀剂层进行显影，以使得光致抗蚀剂层中形成与曝光图案对应的显影图案；利用蚀刻装置对电路板进行蚀刻，以在电路板中形成与显影图案对应的二维码标记。
8.如权利要求7所述的电路板标记系统的使用方法，其特征在于，在对电路板的光致抗蚀剂层进行曝光之前，还包括将该电路板放置在该液晶显示单元远离该曝光光源的一侧并使该电路板需形成标记的区域与该液晶显示单元对准的步骤。
9.如权利要求7所述的电路板标记系统的使用方法，其特征在于，该曝光光源为紫外光光源。
10.如权利要求7所述的电路板标记系统的使用方法，其特征在于，该二维码产生单元生成的二维码为矩阵式二维码，该矩阵式二维码由黑、白像素的方块呈矩阵排列形成。
全文摘要
一种电路板标记系统，其包括依次设置的曝光装置、显影装置以及蚀刻装置。曝光装置包括二维码产生单元、液晶显示单元、曝光光源以及外罩。二维码产生单元用于生成二维码。液晶显示单元用于获取并显示该二维码产生单元生成的二维码。曝光光源用于以液晶显示单元显示的二维码作为曝光图案对电路板表面的光致抗蚀剂层进行曝光。外罩围合在该曝光光源与该液晶显示单元之间，用于使曝光光源发出的光投射至液晶显示单元。显影装置用于对曝光后的电路板进行显影，以在光致抗蚀剂层中形成与曝光图案对应的显影图案。蚀刻装置用于蚀刻显影后的电路板，以在电路板中形成与显影图案相对应的二维码标记。本发明还提供一种上述电路板标记系统的使用方法。
文档编号G03F7/00GK102375331SQ20101024985
公开日2012年3月14日 申请日期2010年8月12日 优先权日2010年8月12日
发明者白耀文 申请人:富葵精密组件(深圳)有限公司, 臻鼎科技股份有限公司