[其他]均勻分布密度的加工方法

在審

• 申請號: 85107672
• 申請日: 1985-10-19
• 公開（公告）號: CN85107672A
• 公開（公告）日: 1987-05-06
• 發明（設計）人: 約翰·P·多赫蒂;戴維德·L·杜福爾;魯塞爾·E·吉伯;邁克爾·J·蘇利萬
• 申請（專利權）人: 霍尼韋爾信息系統公司
• 主分類號: H05K3/46
• 分類號: H05K3/46;H05K3/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 沙捷

這個發明涉及到印刷電路板，并特別涉及到制作印刷電路板的系統和方法。

眾所周知，通過利用計算機輔助設計（CAD）系統來開發印刷電路板的設計。系統具有在開發多層印刷電路板的物理設計和布置階段期間由設計者所采用的人機對話式的圖象和數字化的設備。

這樣的計算機輔助設計系統用來在磁介質上提供數字化輸出。該輸出又作為光電繪圖儀的輸入，依次加在產生印刷電路板底圖用的該繪圖儀止。底圖然后用來通過采用熟知的照相和制造方法制作印刷電路板的原板或制品的付板。

已發現，制作兩面及多層印刷電路板時，制作步驟或加工過程中的差異，將會引起通過電鍍周期制作的印刷電路板的兩面上電鍍量的問題。例如，在印板的操作/加工過程中，印板首先鉆孔，然后將銅那樣的金屬粘附在印板兩面上，并要求給粗的板面拋光。再將底板圖象用照相或模板印刷的辦法制作到印板上。腐蝕掉多余的金屬，留下所需的圖形。

相比之下，在有選擇性的電鍍操作或模板上，采用相似的影印辦法。然而，模板僅復蓋那些不要求金屬蓋住的面積。由于在有選擇性的電鍍中圖象應用之前不作全部電鍍，電路圖形密度影響不大，并且可以比較自由。

采用為了在印刷電鍍時容易采用模板電鍍工藝而設計的電路板底圖時，會出現電鍍不均勻的結果。設計時為了減少這種不均勻所采用的對策之一是考慮電路模板的密度。除所限制設計者的之外，要求盡一切努力來保證電路模板均勻地分布，這增加了設計的復雜程度和人工設計階段的時間。

另一種辦法是采用不規則粘貼的方法，即把帶子粘到印板面上來便于電鍍加工。除長時間使用之外，在許多情況下，必須除去帶子使印板不至于作廢。

通過制板的數量以及層次的數量進一步構成上面的問題。每種板的類型在許多情況下要求單獨地檢查和試驗，并進行特殊處理。結果表明減少了產品的生產量。

因此，本發明的主要目的是提供一種制作印刷電路板的方法。

本發明進一步的目的是提供一個增加產品生產量的方法，并且減少設計和制作周期的時間。

本發明更進一步的目的是提供一個系統和方法，即對于所有類型的板都可在大大降低成本的基礎上允許大量生產。

上述及其它目的可在一較佳實施方案中得以實現，該方案包括一個計算機輔助設計系統，用它來產生兩種電路設計圖形，一種是現有模板底圖，另一種是均勻密度分布的模板圖形。根據發明，均勻密度分布的原版具有預定的均勻分布的重合圖形。在較佳實施方案中，它是由位于預定尺寸（千分之一百）的網孔上的預定尺寸（千分之五十）的小方塊陣列或矩陣組成的。

計算機輔助設計系統的輸出依次加到光電繪圖儀上，產生出用線條表示的原設計印刷電路圖和均勻密度分布的照相用模板圖。設計出的模板底圖由給定的數量放大或展寬。

這兩個原版底圖在兩次曝光操作中用照相的方法由預定的方式與原始的未放大的原版底圖合在一起。結果原始的原版底圖被修改，在不用的面積中包括均勻密度分布的模板，這樣，在制作加工期間使用這種底圖時，它就具有使印刷電路板或印板的兩面的電鍍金屬數量相等的效果。當它通過電鍍周期進行制作加工時，在印板的兩邊產生均勻分布的電鍍層。

由于能保電鍍層的厚度均勻，而這又基本上與具體的印刷線路類型無關，因此各種印刷線路板基本上都可按一種方式來制作。因為所有類型的板基本上都按統一的電鍍操作來制作（用相同的參數，例如電壓調整），所以可使產量最佳化。另外，本發明的方法提供制作期間的顯著改進，如對在分層時的流量控制和電鍍控制兩個主要方面有顯著改進。通過改進流量控制，使微孔明顯減少，板的密度均勻，板的彎曲和扭轉為最小，并且脫層的可能性大大地減少。電鍍控制的改進，使鍍上的金屬從這一象限到那一象限，這一面到那一面以及從這一塊板到那一塊板產生均勻密度。

上面在板的阻抗特性方面提供均勻性，并且改進板的可靠性，即不大可能會由于板的彎曲和扭轉引起連接物的斷裂，因為板是均勻密度的（平直的而不是錐形的）。這種產品性能的穩定性使得可毋須用從屬的板來連續檢查和試驗。

被認為是本發明的新特性的是它的組成和操作方法，當參照附圖時，進一步的目的和優點將一起由下面的說明書更好地說明。說明書清楚地說明，然而，為了插圖和說明書的目的只給出每一個圖，但是不作為本發明所限定的定義。

圖1是本發明系統的較佳實施方案的流程圖。

圖2是說明圖1系統較佳方法的方框圖。

圖3a至圖3f說明由圖2所示的各種步驟產生不同的照相用模版底圖。

圖4所示的圖用來更詳細地說明，在圖2中所完成的規定照相操作。

圖5詳細地顯出圖2中產生均勻密度分布的模板。