專(zhuān)利名稱(chēng)：切割元件的方法和系統(tǒng)的制作方法
切割元件的方法和系統(tǒng)
背景技術(shù)：
某些系統(tǒng)需要檢測(cè)、掃描、檢驗(yàn)和修復(fù)例如在電子電路和/或其相關(guān)產(chǎn)品的制造 過(guò)程中，例如，在印刷電路板(PCB)的制造過(guò)程中形成的缺陷。例如，在鍍銅處理，即，在將 導(dǎo)電銅板施加到PCB板上的處理中可能形成這種缺陷。一種常見(jiàn)的缺陷是在鍍銅期間形成一個(gè)或多個(gè)銅元件。銅元件可由在鍍銅處理期 間被不合需要地形成、釋出并且施加到PCB上的銅塊構(gòu)成。銅元件可能粘附于被施加到PCB 上的兩個(gè)銅板上，在兩個(gè)銅板之間形成不希望的電連接。某些系統(tǒng)例如通過(guò)例如借助于激光來(lái)掃描銅元件的大體位置并且切割/修整銅 元件，來(lái)去除這種銅元件。采用現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)在僅給切割引擎提供銅元件的幾何屬性的部分信息的同時(shí) 執(zhí)行銅元件的掃描和切割/修整，導(dǎo)致低效的銅元件去除，以及不令人滿(mǎn)意的去除質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
可以提供一種系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該系統(tǒng)可以包括(a)分析器，被配置 成(a. i)接收或產(chǎn)生關(guān)于短路間隔開(kāi)的導(dǎo)體的導(dǎo)電材料元件的三維幾何屬性的信息，和 (a. ii)基于將要在修復(fù)處理過(guò)程中被系統(tǒng)去除的導(dǎo)電材料的量，來(lái)定義元件切割方案，一 旦應(yīng)用所述修復(fù)處理，就防止所述元件短路所述間隔開(kāi)的導(dǎo)體；(b)元件定位器，被配置成 定位所述元件；和(c)去除元件，用于應(yīng)用所述元件切割方案。所述分析器可被配置成定義所述元件切割方案，使得將被該系統(tǒng)去除的導(dǎo)電材料 的量被最小化。所述分析器可被配置成定義所述元件切割方案，使得對(duì)印刷電路板的損傷量被最 小化。所述分析器可被配置成定義所述元件切割方案，使得對(duì)所述間隔開(kāi)的導(dǎo)體(經(jīng)由 所述元件電連接)的損傷量被最小化。所述分析器可被配置成定義所述元件切割方案，使得對(duì)印刷電路板的損傷量被降 低到允許的損傷閾值以下，并且使得將要被去除的導(dǎo)電材料的量被降低到一個(gè)導(dǎo)電材料閾 值以下。該系統(tǒng)可以包括多個(gè)去除元件，所述多個(gè)去除元件可以包括至少一個(gè)激光去除元 件和至少一個(gè)機(jī)械去除元件。該分析器可被配置成從所述多個(gè)去除元件中選擇將在應(yīng)用所 述元件去除方案時(shí)使用的至少一個(gè)去除元件。該選擇是對(duì)所述至少一個(gè)所選去除元件對(duì)所 述導(dǎo)電材料的去除所導(dǎo)致的損傷量的響應(yīng)。該系統(tǒng)可以包括修復(fù)站和檢查站。所述檢查站可被配置成產(chǎn)生關(guān)于元件的三維幾 何屬性的信息。所述修復(fù)站可以包括所述元件定位器和所述去除元件。修復(fù)站和檢查站中 的至少一個(gè)站可以包括所述分析器的至少一部分。該系統(tǒng)可以包括作為激光引擎的去除元件，其中該激光引擎被配置成在所述元件 的最窄并且具有最小高度的區(qū)域?qū)υ撛?zhí)行初始切割，并且對(duì)所述元件的剩余部分執(zhí)行附加修整?？梢蕴峁┮环N方法。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該方法可以包括(i)接收或產(chǎn)生關(guān)于 短路間隔開(kāi)的導(dǎo)體的元件的三維幾何屬性的信息；(ii)基于將要在修復(fù)處理過(guò)程中被系 統(tǒng)去除的導(dǎo)電材料的量，來(lái)定義元件切割方案，一旦應(yīng)用所述修復(fù)處理，就防止所述元件短 路所述間隔開(kāi)的導(dǎo)體；(iii)定位所述元件；和(iv)由至少一個(gè)去除元件來(lái)應(yīng)用所述元件 切割方案。該方法可以包括定義所述元件切割方案，使得將要被該方法去除的導(dǎo)電材料的量 被最小化。該方法可以包括定義所述元件切割方案，使得對(duì)印刷電路板的損傷量被最小化。該方法可以包括定義所述元件切割方案，使得對(duì)印刷電路板的損傷量被降低到允 許的損傷閾值以下，并且使得將要被去除的導(dǎo)電材料的量被降低到一個(gè)導(dǎo)電材料閾值以 下。該方法可以包括從多個(gè)去除元件中選擇將在應(yīng)用所述元件去除方案時(shí)使用的至 少一個(gè)去除元件，所述多個(gè)去除元件包括激光去除元件和機(jī)械去除元件。該方法可以包括從多個(gè)去除元件中選擇將在應(yīng)用所述元件去除方案時(shí)使用的至 少一個(gè)去除元件，所述多個(gè)去除元件包括激光去除元件和機(jī)械去除元件；其中，所述選擇是 對(duì)所述至少一個(gè)所選去除元件的元件去除所導(dǎo)致的損傷量的響應(yīng)。可以提供一種系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該系統(tǒng)可以包括檢查站，被配置成產(chǎn) 生關(guān)于由導(dǎo)電材料形成的元件的三維幾何屬性的信息；和修復(fù)站，被配置成接收關(guān)于所述 元件的三維幾何屬性的信息，檢驗(yàn)所述元件的位置，并且去除所述元件的至少一部分。所述 檢查站可以包括三維傳感器，并且可以包括處理器，該處理器可以處理由所述三維傳感器 產(chǎn)生的檢測(cè)信號(hào)，以產(chǎn)生三維幾何屬性。所述修復(fù)站可以包括多個(gè)機(jī)械去除元件，并且其中，所述修復(fù)站被配置成響應(yīng)于 下列中的至少一個(gè)參數(shù)來(lái)選擇機(jī)械去除元件所述元件的導(dǎo)電材料的強(qiáng)度、應(yīng)當(dāng)去除所述 元件的多少導(dǎo)電材料、以及與所述元件的至少一部分的去除有關(guān)的預(yù)期損傷。所述修復(fù)站可以包括被配置成去除所述元件的至少一部分的激光引擎，其中，所 述修復(fù)站被配置成在所述元件最窄并且具有最小高度的區(qū)域?qū)λ鲈?zhí)行初始切割；然 后對(duì)所述元件的其余部分執(zhí)行附加修整。所述檢查站和修復(fù)站中的至少一個(gè)站可被配置成基于將要在修復(fù)處理過(guò)程中被 系統(tǒng)去除的導(dǎo)電材料的量，來(lái)參與元件切割方案的定義，一旦應(yīng)用修復(fù)處理，就防止所述元 件短路所述間隔開(kāi)的導(dǎo)體；并且其中，所述修復(fù)站被配置成應(yīng)用所述元件切割方案。所述檢查站和修復(fù)站中的至少一個(gè)站可被配置成參與元件切割方案的定義，使得 將要被系統(tǒng)去除的導(dǎo)電材料的量被最小化。


將參考附圖僅以實(shí)例的方式描述本發(fā)明的細(xì)節(jié)、方面和實(shí)施例。圖1示意地示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的系統(tǒng)的方框圖；圖2示意地示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，粘附于兩個(gè)銅導(dǎo)體的銅元件以及期望鉆 孔位置；
圖3示意地示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，粘附于兩個(gè)銅導(dǎo)體的銅元件以及兩個(gè)可 能的受損區(qū)域；圖4示意地示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，粘附于兩個(gè)銅導(dǎo)體的銅元件以及期望鉆 孔位置；圖5示意地示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的銅元件的三維掃描；和圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的方法。
具體實(shí)施例方式在下面的說(shuō)明中，將參考本發(fā)明實(shí)施例的特定例子來(lái)描述本發(fā)明。然而，很明顯可 以對(duì)其進(jìn)行各種修改和改變，而不脫離在所附權(quán)利要求書(shū)中提出的本發(fā)明的更寬精神和范圍。由于不會(huì)使得本發(fā)明模糊不清，包括在本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例內(nèi)的某些組件 未被詳細(xì)描述。某些實(shí)施例可以提供一種用于掃描、檢驗(yàn)和修復(fù)缺陷，例如，去除可能在鍍銅或銅 蝕刻處理中形成的元件(諸如，銅元件或?qū)щ姙R落物)的系統(tǒng)。在某些實(shí)施例中，該系統(tǒng)可 以包括例如檢查站，該檢查站用于例如通過(guò)檢測(cè)、檢查、對(duì)所述元件的二維掃描和/或三維 掃描，來(lái)提供關(guān)于所述元件的信息；以及修復(fù)站，該修復(fù)站用于驗(yàn)證所提供的信息，并且基 于所提供的信息來(lái)去除所述元件。下面的描述可以涉及短路兩個(gè)并行導(dǎo)體的銅元件。注意，可由其它材料(尤其但 不是唯一地，導(dǎo)電材料)形成元件，即使所述元件不短路導(dǎo)體也可去除所述元件，以及該元 件可以短路多于一對(duì)的導(dǎo)體。該元件可被認(rèn)為是應(yīng)當(dāng)被去除、部分去除或消除的殘留元件、 多余元件或不需要的元件。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的系統(tǒng)100。系統(tǒng)100包括檢查站110，其被配置成 產(chǎn)生關(guān)于由導(dǎo)電材料形成的元件的三維幾何屬性的信息。該元件的三維幾何屬性可以表示 該元件或其一部分的三維形狀。該元件的三維幾何屬性可以包括該元件的每個(gè)點(diǎn)或該元件 的某些點(diǎn)的高度、該元件的輪廓等等。系統(tǒng)100還包括修復(fù)站120，修復(fù)站120被配置成接收關(guān)于該元件的三維幾何屬性 的信息，驗(yàn)證該元件的位置，以及去除該元件的至少一部分。修復(fù)站120可以包括多個(gè)去除元件，諸如去除元件121、122和123。去除元件的數(shù) 目可以多于3個(gè)或少于3個(gè)。例如，修復(fù)站120可以包括單個(gè)去除元件。修復(fù)站120可以包括使用激光進(jìn)行材料去除的去除元件(“激光引擎”)、機(jī)械去 除元件或這兩種去除元件中的每一種的一個(gè)或多個(gè)去除元件的組合。這些去除元件被配置成去除所述元件或其一部分。為了解釋簡(jiǎn)單起見(jiàn)，假設(shè)去除 元件123包括激光引擎，以及去除元件121是機(jī)械去除元件。修復(fù)站120通常是旨在觀(guān)察檢查站110所發(fā)現(xiàn)的缺陷的獨(dú)立設(shè)備或桌面設(shè)備，并 且可以包括a.真空臺(tái)，被修復(fù)器件可被定位在該真空臺(tái)內(nèi)；b.視覺(jué)輸入設(shè)備，用于被修復(fù)器件的可疑區(qū)域的圖像獲??；c.控制器，操作以便從檢查站110接收可疑缺陷數(shù)據(jù)，并且操作所述真空臺(tái)和/或視覺(jué)輸入設(shè)備，以便在視頻監(jiān)視器上呈現(xiàn)該可疑區(qū)域，并且提供關(guān)于可疑缺陷的數(shù)據(jù)；d.激光去除元件，并且附加地或替換地，機(jī)械去除元件-這兩者進(jìn)行操作，以便基 于從檢查站110接收的信息(包括但不限于位置、包括關(guān)鍵尺寸數(shù)據(jù)的2D和3D拓?fù)?，減 少被修復(fù)器件的不需要材料；e.可選擇的3D測(cè)量模塊，其操作以便提供旨在創(chuàng)建激光和/或機(jī)械修復(fù)頭(可選 擇)的操作的最佳和最有效模式的可疑區(qū)域的3D拓?fù)洹Ｈコ?23的激光引擎可以是C02、Q開(kāi)關(guān)C02、THG-UV或ND激光引擎，或其它 適合的激光引擎?？梢钥刂圃摷す庖?，以便調(diào)節(jié)其激光束輸出的參數(shù)，諸如強(qiáng)度、波長(zhǎng)、束 直徑、束數(shù)目、多束配置、束每秒的脈沖數(shù)目和/或其它參數(shù)。這些參數(shù)可由分析器130定 義，并且可被包括在元件切割方案內(nèi)?？梢钥刂茩C(jī)械去除元件121，以便調(diào)節(jié)其操作參數(shù)，諸如旋轉(zhuǎn)速度、鉆深等。如果存 在多個(gè)機(jī)械去除元件，則可以響應(yīng)于將被去除的材料的-材料強(qiáng)度、應(yīng)當(dāng)去除多少材料、與 鉆孔處理有關(guān)的預(yù)期損傷等，在這些元件之間進(jìn)行選擇。這些參數(shù)可由分析器130定義，并 且可被包括在元件切割方案內(nèi)。去除元件的設(shè)置可以取決于技術(shù)(不同的設(shè)置適合于激光去除和機(jī)械去除)和應(yīng) 當(dāng)被去除的元件的參數(shù)?？蛇x擇地，可以接連使用激光和機(jī)械去除元件。一旦從檢查站110接收到表征所有可疑缺陷的數(shù)據(jù)，修復(fù)站120的控制器就可以 定義去除元件的正確設(shè)置。關(guān)于元件的充分去除，該設(shè)置的目標(biāo)可以是最小化對(duì)被修復(fù)器 件的損傷，并且最小化用于元件去除的時(shí)間。導(dǎo)電材料應(yīng)被去除的方式可以是對(duì)各種參數(shù)的響應(yīng)，所述參數(shù)諸如但不限于導(dǎo)電 元件的2D和/或3D拓?fù)湟约皩?dǎo)電元件的大小和周?chē)鷧^(qū)域、去除元件的技術(shù)特性，諸如，以 激光進(jìn)行元件去除的去除速率、功率、操作頻率、角度和工作路徑，機(jī)械去除的直徑、類(lèi)型、 速度、壓力、角度和工作路徑。將被去除的對(duì)象的非限制性例子可以包括a.連接兩個(gè)正常導(dǎo)體的非常淺和窄的導(dǎo)電元件；b.連接兩個(gè)正常導(dǎo)體的非常淺和寬的導(dǎo)電元件；c.位于呈45度的兩個(gè)正常導(dǎo)體之間的厚銅突出物；d.靠近所述正常PCB元件之一的銅元件(島)；e.由導(dǎo)電材料(銅、鋁等)的組合形成的元件；和f.銅沉積和蝕刻之后留下的銅。機(jī)械去除元件121可以包括鉆機(jī)、鉆頭等。可由一個(gè)或多個(gè)去除元件順序地或并行地執(zhí)行對(duì)所述元件或其一部分的去除。在某些實(shí)施例中，檢查站110可以將收集到的銅元件的二維和/或三維屬性的掃 描信息傳輸給修復(fù)站120，以便修復(fù)站進(jìn)行檢驗(yàn)并且基于該信息來(lái)執(zhí)行對(duì)所述銅元件的切 割/修整。在某些實(shí)施例中，例如，修復(fù)站120并且尤其是元件定位器125可以包括照相機(jī)， 例如，高分辨率二十色照相機(jī)。在某些實(shí)施例中，元件定位器125基于從檢查站110接收到的信息，將激光引擎或 機(jī)械去除元件導(dǎo)航到期望位置，在該位置形成了所述銅元件。注意，修復(fù)站可以包括一個(gè)或多個(gè)機(jī)械去除元件和激光引擎。修復(fù)站可以應(yīng)用這
7兩者來(lái)去除材料或僅僅應(yīng)用它們中的一個(gè)。對(duì)這些去除實(shí)體中所挑選的去除元件的選擇可 以取決于將被去除的材料、將被去除的材料的量、作為對(duì)材料去除的響應(yīng)可能造成的潛在 損傷、時(shí)間限制等。因此，激光引擎123的光束可以執(zhí)行初始切割，或指定區(qū)域內(nèi)的銅元件的切割。在 某些實(shí)施例中，通過(guò)將激光引擎123導(dǎo)航到銅元件的具有最小高度測(cè)量區(qū)域的最窄處，收 集并由檢查站110提供的幾何屬性允許實(shí)現(xiàn)激光切割的減少持續(xù)時(shí)間。在某些實(shí)施例中， 在執(zhí)行初始切割之后，可以對(duì)銅元件的剩余部分執(zhí)行附加修整/切割。在操作場(chǎng)所靠近去 除頭直徑的致密PCB(HDI)板的復(fù)雜圖案中，可以分3個(gè)階段進(jìn)行處理1)去除頭基于從 AOI接收到的信息，根據(jù)初始方法來(lái)執(zhí)行部分該處理的初始階段；幻第二階段-操作員和/ 或算法將定義用于去除的最后階段的方法時(shí)，對(duì)階段1中實(shí)現(xiàn)的結(jié)果進(jìn)行手動(dòng)(由操作員) 或自動(dòng)(由視覺(jué)輸入設(shè)備和控制器)檢查，和幻基于根據(jù)階段1的中間結(jié)果校正后的方法 執(zhí)行的去除的最后階段。修復(fù)站120可以響應(yīng)于下列中的至少一個(gè)參數(shù)，來(lái)選擇機(jī)械去除元件所述元件 的導(dǎo)電材料的強(qiáng)度、應(yīng)當(dāng)去除所述元件的多少導(dǎo)電材料、以及與所述元件的至少一部分的 去除有關(guān)的預(yù)期損傷。例如，如果必須非?？拷粋€(gè)導(dǎo)電元件來(lái)切割所述元件，則修復(fù)站 120可以選擇可能較慢但是產(chǎn)生較少損傷的去除元件。參考圖3中提出的例子，假設(shè)第一去除元件122損傷期望切割曲線(xiàn)40周?chē)囊?4 表示的區(qū)域，而第二去除元件121損傷期望切割曲線(xiàn)40周?chē)囊?2表示的更大區(qū)域。即 使第二去除元件121比第一去除元件122更快，也選擇第一去除元件122-以便減少對(duì)導(dǎo)體 14的可能損傷。作為另一個(gè)例子，圖4的期望切割曲線(xiàn)60遠(yuǎn)離導(dǎo)體12和14，并且第一去除元件 122和第二去除元件121都不會(huì)損傷導(dǎo)體12和14中的任意一個(gè)。在這種情況下，可以選擇 第二去除元件121。修復(fù)站120可被配置成在元件20’的最窄并且具有最小高度的區(qū)域處執(zhí)行初始切 割(例如，沿著期望切割曲線(xiàn)60)，并且然后對(duì)所述元件的剩余部分執(zhí)行附加修整。例如，參 考圖4提出的例子，可以沿著曲線(xiàn)60執(zhí)行初始切割，并且隨后可以在元件20’的其它部分 執(zhí)行附加切割，以便去除整個(gè)元件20’，或比沿著期望位置60切割時(shí)所去除的元件20’部分 更大的部分。返回參考圖1，檢查站110和修復(fù)站120中的至少一個(gè)站被配置成參與元件切割方 案的定義。元件切割方案可以定義使用哪個(gè)去除元件、如何配置所選去除元件、以及在何處 執(zhí)行初始切割和任何附加切割。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，檢查站110和修復(fù)站120中的任意一個(gè)包括被配置成定義 元件切割方案的分析器130。在圖1提出的例子中，分析器130被示出為包括在修復(fù)站120 內(nèi)。分析器130可以基于一個(gè)或多個(gè)準(zhǔn)則來(lái)定義元件切割方案。例如，該分析器可以 基于系統(tǒng)將在修復(fù)處理過(guò)程中去除的導(dǎo)電材料的量，來(lái)定義元件切割方案，一旦應(yīng)用了所 述修復(fù)處理，就可以防止所述元件(在圖2中以20表示)短路間隔開(kāi)的導(dǎo)體12和14。可以定義元件切割方案，以便通過(guò)沿著表示該元件的最小橫截面的曲線(xiàn)切割所述 元件，來(lái)最小化被去除的物質(zhì)的量。參考圖2提出的例子，分析器130可以選擇在一個(gè)期望位置切割元件20，在該期望位置，元件20具有寬度(在對(duì)象10的平面上)Wl 21并且具有 高度Hl 31，因?yàn)檫@將導(dǎo)致最少的物質(zhì)去除，或至少比沿著具有寬度(在對(duì)象10的平面上) W2 22并且具有高度H2 32的另一個(gè)位置切割元件20更少的物質(zhì)去除，其中W2 > Wl并且 H2 > Hl0圖2和3的例子示出了是直線(xiàn)的切割曲線(xiàn)(諸如40、50和60)，但是這不是必須 的，并且切割曲線(xiàn)可以是任意形狀。因此-分析器130可以確定沿著直線(xiàn)或沿著曲線(xiàn)或沿 著一系列線(xiàn)來(lái)切割元件。切割曲線(xiàn)可以平行于被元件20短路的一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)體12和14 (如圖2所示)，但 是如圖3所示，還可以被定向?yàn)椴慌c這些導(dǎo)體平行。檢查站110可以收集關(guān)于所述元件的三維幾何屬性的信息，并且然后將其發(fā)送到 修復(fù)站120。修復(fù)站120可以包括元件定位器125，元件定位器125被配置成基于從檢查站110 發(fā)送的信息(諸如，關(guān)于該元件的位置的位置信息，以及附加地或替換地，元件的三維幾何 屬性)，來(lái)定位所述元件。元件定位器125可以包括可被導(dǎo)航到元件20的附近、獲取元件20及其附近區(qū)域 或其一部分的圖像、并且將所述元件的圖像與關(guān)于元件的三維幾何屬性的信息所表示的該 元件的至少一部分(例如，預(yù)期俯視圖)進(jìn)行比較以便確定其瞄準(zhǔn)正確元件的光學(xué)器件。圖1的分析器130被配置成接收關(guān)于元件的三維幾何屬性的信息。注意，分析器 130可以產(chǎn)生關(guān)于元件的三維幾何屬性的信息-如果，例如，它位于檢查站110內(nèi)，或如果檢 查站110和修復(fù)站120被集成在一起。分析器130可以處理元件的三維幾何屬性，以便定義元件切割方案。分析器130 可以處理該信息以便定位一條曲線(xiàn)，一旦沿著該曲線(xiàn)行進(jìn)，則將導(dǎo)致對(duì)所述元件的最少材 料去除。該材料去除防止所述元件短路間隔開(kāi)的導(dǎo)體。分析器130可以定義元件切割方案，使得對(duì)印刷電路板的損傷量最小化。如果切 割不損傷導(dǎo)體(或?qū)?dǎo)體執(zhí)行可容忍的甚至最少的損傷)，如果形成的切割曲線(xiàn)具有最小 長(zhǎng)度等，則可以使得損傷最少。分析器130可以定義元件切割方案，使得對(duì)間隔開(kāi)的導(dǎo)體的損傷量最小化。因此， 當(dāng)去除距離所述導(dǎo)體相對(duì)遠(yuǎn)的材料時(shí)，分析器130可以選擇使用更快的去除元件。分析器130可以定義元件切割方案，使得對(duì)印刷電路板的損傷量減小到允許的損 傷閾值以下，并且使得將被去除的銅的量被減少到一個(gè)銅閾值以下。因此，可以實(shí)現(xiàn)這兩個(gè) 準(zhǔn)則之間的期望折衷。可以基于這些準(zhǔn)則中的每一個(gè)的預(yù)定重要性來(lái)確定該折衷。分析器130可以選擇在應(yīng)用元件去除方案時(shí)，使用包括至少一個(gè)激光去除元件和 至少一個(gè)機(jī)械去除元件的多個(gè)去除元件中的至少一個(gè)去除元件。該選擇可以是對(duì)上述準(zhǔn)則 中的任意一個(gè)的響應(yīng)。例如，該選擇可以是對(duì)由至少一個(gè)所選去除元件的銅去除所導(dǎo)致的 損傷量的響應(yīng)。例如，在某些實(shí)施例中，檢查站110和修復(fù)站120可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接140，例如，數(shù)字 網(wǎng)絡(luò)連接，諸如因特網(wǎng)、以太網(wǎng)或其它適合的網(wǎng)絡(luò)連接和/或網(wǎng)絡(luò)連接方案被連接或鏈接。 因此，檢查站110可以收集詳細(xì)的信息，包括銅元件的三維幾何屬性，并且通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接140將收集到的信息傳輸給修復(fù)站120，以便修復(fù)站120用于期望并且高效地去除銅元件。例如，在某些實(shí)施例中，檢查站110可以包括常規(guī)自動(dòng)光學(xué)檢查系統(tǒng)，其可以通過(guò) 執(zhí)行PCB的二維和/或三維掃描，來(lái)檢測(cè)一個(gè)或多個(gè)與銅元件有關(guān)的缺陷。例如，可以使用 現(xiàn)有技術(shù)中已知的常規(guī)算法來(lái)掃描元件的二維屬性或其它缺陷。在某些實(shí)施例中，檢查站110可以檢測(cè)銅元件，并且在專(zhuān)用數(shù)據(jù)庫(kù)112內(nèi)記錄銅元 件的屬性，包括，例如，諸如銅元件的位置坐標(biāo)、寬度、面積、輪廓、高度輪廓的屬性?？梢曰?于二維傳感器113或一維掃描傳感器所獲取的二維圖像分析，來(lái)獲得銅元件的某些二維屬 性，諸如坐標(biāo)區(qū)域、寬度和輪廓?？梢允褂媚軌騿为?dú)執(zhí)行銅元件周?chē)娜S掃描的三維傳感器，諸如圖1的共焦彩 色傳感器(CCQ111，來(lái)獲得銅元件的某些三維屬性，諸如其高度輪廓。圖5示意地示出了對(duì) 元件21的三維掃描結(jié)果的例子。在某些實(shí)施例中，檢查站和修復(fù)站可以是兩個(gè)完全分離的單元，檢查站被指定向 修復(fù)站提供銅元件的充分幾何屬性，例如，以便修復(fù)站在銅元件中執(zhí)行對(duì)PCB的襯底產(chǎn)生 最小損傷的初始切割。某些實(shí)施例可以包括一種用于掃描、檢驗(yàn)和修復(fù)與在鍍銅處理中形成的銅元件相 關(guān)聯(lián)的缺陷的方法。例如，在某些實(shí)施例中，可由上述系統(tǒng)和/或由其一個(gè)或多個(gè)組件來(lái)實(shí) 際執(zhí)行該方法的一個(gè)或多個(gè)步驟。例如，在某些實(shí)施例中，該方法可以包括如下步驟中的一個(gè)或多個(gè)在第一站內(nèi)檢 測(cè)、檢查、二維掃描和/或三維掃描包括與銅元件相關(guān)聯(lián)的屬性的信息；將收集的信息提供 給第二站，以便檢驗(yàn)所提供的信息；以及基于所提供的信息來(lái)去除銅元件。圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的方法600。方法600以階段610和620中的任意一個(gè)開(kāi)始。階段610包括接收關(guān)于元件的三維幾何屬性的信息。所述元件可以短路兩個(gè)或更 多個(gè)間隔開(kāi)的導(dǎo)體。階段620包括產(chǎn)生關(guān)于所述元件的三維幾何屬性的信息。階段620和610之后是基于一個(gè)或多個(gè)準(zhǔn)則來(lái)定義元件切割方案的階段630。該 定義可以基于關(guān)于所述元件的三維幾何屬性的信息，并且基于至少一個(gè)或多個(gè)準(zhǔn)則，諸如 去除的材料最少、最少去除時(shí)間等。階段630可以包括階段631、632中的任意一個(gè)。階段631包括基于系統(tǒng)將要在修復(fù)處理過(guò)程中去除的銅的量來(lái)定義元件切割方 案。一旦應(yīng)用該修復(fù)處理，就可以防止所述元件短路間隔開(kāi)的導(dǎo)體。階段632包括定義元件切割方案，以便最小化將被該方法去除的元件的導(dǎo)電材料的量。階段633包括基于所述元件的導(dǎo)電材料去除所產(chǎn)生的印刷電路板損傷量，來(lái)定義 元件切割方案。階段634包括定義元件切割方案，以便最小化由元件的導(dǎo)電材料去除所產(chǎn)生的印 刷電路板損傷量。階段635包括基于由去除處理產(chǎn)生的印刷電路板損傷量和去除物質(zhì)量之間的折 衷，來(lái)定義元件切割方案。
階段636包括定義元件切割方案，使得對(duì)印刷電路板的損傷量減小到允許的損傷 閾值以下，并且使得將要被去除的元件材料量減少到一個(gè)材料去除閾值以下。階段637包括從多個(gè)去除元件中選擇在應(yīng)用所述銅去除方案時(shí)將要使用的至少 一個(gè)去除元件。所述多個(gè)去除元件可以包括一個(gè)或多個(gè)激光去除元件，并且附加地或替換 地，包括一個(gè)或多個(gè)機(jī)械去除元件。階段637的選擇可以是對(duì)上述準(zhǔn)則中的任意一個(gè)的響應(yīng)。例如，該選擇可以是對(duì) 所述至少一個(gè)所選去除元件的銅去除所導(dǎo)致的損傷量的響應(yīng)。階段630之后是定位所述元件的階段640。階段640之后是至少一個(gè)去除元件應(yīng)用所述元件切割方案的階段650。因此，應(yīng)當(dāng)理解，此處示出的構(gòu)架僅是例子，并且實(shí)際上可以實(shí)施實(shí)現(xiàn)相同功能的 許多其它構(gòu)架。相關(guān)申請(qǐng)本申請(qǐng)要求于2009年7月8日提交的序列號(hào)為61/223，733的美國(guó)臨時(shí)專(zhuān)利的優(yōu) 先權(quán)，通過(guò)引用將其結(jié)合在此。
權(quán)利要求
1.一種系統(tǒng)，包括分析器，被配置成接收關(guān)于短路間隔開(kāi)的導(dǎo)體的由導(dǎo)電材料形成的元件的三維幾何屬 性的信息，以及基于將要被所述系統(tǒng)在修復(fù)處理過(guò)程中去除的導(dǎo)電材料的量來(lái)定義元件切 割方案，一旦應(yīng)用所述修復(fù)處理，就防止所述元件短路所述間隔開(kāi)的導(dǎo)體；元件定位器，被配置成定位所述元件；以及去除元件，用于應(yīng)用所述元件切割方案。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述分析器被配置成定義所述元件切割方案，使得 將要被系統(tǒng)去除的導(dǎo)電材料的量被最小化。
3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述分析器被配置成定義所述元件切割方案，使得 對(duì)印刷電路板的損傷量被最小化。
4.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述分析器被配置成定義所述元件切割方案，使得 對(duì)所述間隔開(kāi)的導(dǎo)體的損傷量被最小化。
5.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述分析器被配置成定義所述元件切割方案，使得 對(duì)印刷電路板的損傷量被降低到允許的損傷閾值以下，并且使得將要被去除的導(dǎo)電材料的 量被降低到一個(gè)導(dǎo)電材料閾值以下。
6.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，包括多個(gè)去除元件，所述多個(gè)去除元件包括至少一個(gè)激 光去除元件和至少一個(gè)機(jī)械去除元件；其中，所述分析器被配置成從所述多個(gè)去除元件中 選擇將在應(yīng)用所述元件去除方案時(shí)使用的至少一個(gè)去除元件。
7.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，包括多個(gè)去除元件，所述多個(gè)去除元件包括至少一個(gè)激 光去除元件和至少一個(gè)機(jī)械去除元件；其中，所述分析器被配置成從所述多個(gè)去除元件中 選擇將在應(yīng)用所述元件去除方案時(shí)使用的至少一個(gè)去除元件；其中，所述選擇是對(duì)所述至 少一個(gè)所選去除元件的導(dǎo)電材料去除所導(dǎo)致的損傷量的響應(yīng)。
8.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，包括修復(fù)站和檢查站，其中，所述檢查站被配置成產(chǎn)生關(guān) 于所述元件的三維幾何屬性的信息；其中，所述修復(fù)站包括所述元件定位器和所述去除元 件，并且其中，所述修復(fù)站和檢查站中的至少一個(gè)站包括所述分析器的至少一部分。
9.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，包括作為激光引擎的去除元件，其中，所述激光引擎被配 置成在所述元件的最窄并且具有最小高度的區(qū)域?qū)λ鲈?zhí)行初始切割；并且對(duì)所述元 件的剩余部分執(zhí)行附加修整。
10.一種用于切割元件的方法，該方法包括處理關(guān)于所述元件的三維幾何屬性的信息，所述元件短路間隔開(kāi)的導(dǎo)體；基于系統(tǒng)將要在修復(fù)處理過(guò)程中去除的導(dǎo)電材料的量來(lái)定義元件切割方案，一旦應(yīng)用 所述修復(fù)處理，就防止所述元件短路所述間隔開(kāi)的導(dǎo)體；定位所述元件；以及由至少一個(gè)去除元件應(yīng)用所述元件切割方案。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，包括定義所述元件切割方案，使得將要被所述方法去 除的導(dǎo)電材料的量被最小化。
12.如權(quán)利要求10所述的方法，包括定義所述元件切割方案，使得對(duì)印刷電路板的損 傷量被最小化。
13.如權(quán)利要求10所述的方法，包括定義所述元件切割方案，使得對(duì)印刷電路板的損傷量被降低到允許的損傷閾值以下，并且使得將要被去除的導(dǎo)電材料的量被降低到一個(gè)導(dǎo) 電材料閾值以下。
14.如權(quán)利要求10所述的方法，包括從多個(gè)去除元件中選擇將在應(yīng)用所述元件去除 方案時(shí)使用的至少一個(gè)去除元件，所述多個(gè)去除元件包括激光去除元件和機(jī)械去除元件。
15.如權(quán)利要求10所述的方法，包括從多個(gè)去除元件中選擇將在應(yīng)用所述元件去除 方案時(shí)使用的至少一個(gè)去除元件，所述多個(gè)去除元件包括激光去除元件和機(jī)械去除元件； 其中，所述選擇是對(duì)所述至少一個(gè)所選去除元件的元件去除所導(dǎo)致的損傷量的響應(yīng)。
16.一種系統(tǒng)，包括檢查站，被配置成產(chǎn)生關(guān)于由導(dǎo)電材料形成的元件的三維幾何屬性的信息；和修復(fù)站，被配置成接收關(guān)于所述元件的三維幾何屬性的信息，檢驗(yàn)所述元件的位置，并 且去除所述元件的至少一部分。
17.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中，所述修復(fù)站包括多個(gè)機(jī)械去除元件，并且其中， 所述修復(fù)站被配置成響應(yīng)于下列中的至少一個(gè)參數(shù)來(lái)選擇機(jī)械去除元件所述元件的導(dǎo)電 材料的強(qiáng)度、應(yīng)當(dāng)去除所述元件的多少導(dǎo)電材料、以及與所述元件的至少一部分的去除有 關(guān)的預(yù)期損傷。
18.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中，所述修復(fù)站包括被配置成去除所述元件的至少 一部分的激光引擎，其中，所述修復(fù)站被配置成在所述元件最窄并且具有最小高度的區(qū)域 對(duì)所述元件執(zhí)行初始切割；并且然后對(duì)所述元件的其余部分執(zhí)行附加修整。
19.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中，所述檢查站和修復(fù)站中的至少一個(gè)站被配置成 基于所述系統(tǒng)將要在修復(fù)處理過(guò)程中去除的導(dǎo)電材料的量，來(lái)參與元件切割方案的定義， 一旦應(yīng)用所述修復(fù)處理，就防止所述元件短路所述間隔開(kāi)的導(dǎo)體；并且其中，所述修復(fù)站被 配置成應(yīng)用所述元件切割方案。
20.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中，所述檢查站和修復(fù)站中的至少一個(gè)站被配置成 參與元件切割方案的定義，使得將要被所述系統(tǒng)去除的導(dǎo)電材料的量被最小化。
全文摘要
用于去除元件的方法和系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括分析器，被配置成接收或產(chǎn)生關(guān)于短路間隔開(kāi)的導(dǎo)體的由導(dǎo)電材料形成的元件的三維幾何屬性的信息，和基于將要被所述系統(tǒng)在修復(fù)處理過(guò)程中去除的導(dǎo)電材料的量來(lái)定義元件切割方案，一旦應(yīng)用所述修復(fù)處理，就防止所述元件短路所述間隔開(kāi)的導(dǎo)體；元件定位器，被配置成定位所述元件；以及用于應(yīng)用元件切割方案的去除元件。
文檔編號(hào)H05K3/26GK102065642SQ20101024672
公開(kāi)日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2010年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月8日
發(fā)明者M·立維, Y·切比斯 申請(qǐng)人:卡姆特有限公司