CN105458436A - 抗腐蚀保护膜的形成方法 - Google Patents

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Abstract

一种抗腐蚀保护膜的形成方法，用于在一电路基板的一电性测点上形成一抗腐蚀保护膜，藉以利用抗腐蚀保护膜保护电性测点不受腐蚀，而抗腐蚀保护膜的形成方法其步骤首先是制备一开设有至少一穿孔的屏蔽，且穿孔对应于电性测点；然后，利用一印刷制程将一金属膏经由屏蔽的穿孔涂布至电性测点上；最后，利用一回焊制程将印刷于电性测点上的金属膏回火并冷却形成覆盖于电性测点上的抗腐蚀保护膜。

Description

抗腐蚀保护膜的形成方法
技术领域
本发明关于一种抗腐蚀保护膜的形成方法，尤指一种利用钢板的穿孔以及回焊制程形成抗腐蚀保护膜的抗腐蚀保护膜的形成方法。
背景技术
近年来，科技的发展日新月异，使得人们的日常生活中充斥着各种高科技的电子产品，而这些电子产品主要是由印刷电路板(PrintedCircuitBoard,PCB)与各种电子组件所组成。其中，业界常用的印刷电路板依据材质的不同主要可分为镀金板(ElectrolyticNi/Au)、OSP板(OrganicSolderabilityPreservatives)、银板(ImmersionAg)以及化金板(ElectrolessNi/Au,ENIG)等。
在现有的制程中，各种电子组件大都是利用表面接着技术(SurfaceMountTechnology,SMT)设置于基板上，而表面接着技术主要是透过钢板的孔洞在基板上各个焊垫处印刷上锡膏，然后再将电子组件的焊脚放置在锡膏上，然后经过回焊炉将锡膏融化而使锡膏能包覆住电子组件的焊脚。
一般来说，印刷电路板上通常都会设置有电性链接两面电路的通路孔(Via)以及供在线测试仪(incircuittester,ICT)进行测试的测点通路孔(Testvias)，然而为了提升ICT测试的良率，通路孔或测点通路孔的裸铜部份，在生产的过程中并不会印上任何锡膏，但也因此使得印刷电路板在空气质量不良环境下(例如含硫量较高)一段时间后，裸铜会与硫反应生成Cu2S，而形成潜变腐蚀(CreepCorrosion)。当电路板上发生潜变腐蚀时，有可能会使通路孔与其他的电性接点(例如是有锡膏的电压接点)发生短路的情况。
此外，请参阅图1，图1为显示先前技术的电路板剖面示意图。如图所示，现有的电路板包含有一电路基板PA1、一环型金属结构PA2以及一锡膏PA3所组成，而为了保护环型金属结构PA2的表面不会氧化或腐蚀，现有的技术虽然可以在环型金属结构PA2上点上锡膏PA3，但当锡膏PA3经过回焊后会固化而形成隆起在一通路孔PA21上的团状结构，此方式虽然可以保护环型金属结构PA2的表面不会氧化或腐蚀，但在进行ICT测试时，探针并无法顺利的穿过锡膏PA3硬化后的团状结构，进而影响了测试的进行。
发明内容
有鉴于在悉知技术中，为了提升ICT测试的良率，通路孔或测点通路孔的裸铜部份在生产过程中并不会印上锡膏，也因此使得裸铜处于含有硫的环境时，会直接硫反应生成Cu2S，导致产出的印刷电路板功能异常，甚至整个报废掉。此外，即使在测点上点上锡膏来保护测点表面不会氧化或腐蚀，但也会因此造成探针进入通路孔的障碍。
缘此，本发明的主要目的为提供一种抗腐蚀保护膜的形成方法，其是利用在钢板开设有对应于电性测点的穿孔，并将金属膏经由穿孔印刷涂布至环型金属结构上，接着再利用回焊制程使金属膏形成覆盖于电性测点上的抗腐蚀保护膜。
承上所述，本发明为解决悉知技术的问题所采用的必要技术手段为提供一种抗腐蚀保护膜的形成方法，其用于在一电路基板的一电性测点上形成一抗腐蚀保护膜，抗腐蚀保护膜的形成方法包括以下步骤：首先是制备一屏蔽，屏蔽开设有至少一穿孔，穿孔对应于电性测点；接着，利用一印刷制程将一金属膏经由屏蔽的穿孔涂布至电性测点上；然后，利用一回焊制程将印刷于电性测点上的金属膏回火形成覆盖于电性测点上的抗腐蚀保护膜。
如上所述，藉由屏蔽所开设的穿孔，可使金属膏有效的经由穿孔印刷至电性测点上，并在经过回焊制程后形成覆盖于电性测点上的抗腐蚀保护膜，因此抗腐蚀保护膜即可有效的保护电性测点不会受到侵蚀。
由上述的必要技术手段所衍生的一附属技术手段为，电性测点包含一金属结构与一通路孔，通路孔开设于金属结构的中心，而屏蔽的穿孔对应于金属结构，藉以使金属膏涂布于金属结构上。较佳者，穿孔为多个，且穿孔为对称地设置。
如上所述，藉由使屏蔽的穿孔对应于环型金属结构，可使得在印刷金属膏时，金属膏只会涂布在环型金属结构上，有效的避免金属膏落入通路孔中，且由于穿孔对称地设置，因此金属膏可均匀地分布于环型金属结构上，在经过回焊制程时，金属膏会融化而增加覆盖于环型金属结构的面积。此外，更因金属膏为均匀地分布于环型金属结构上，因此金属膏融化时会与相邻的金属膏汇集，形成大范围的局部覆盖住环型金属结构。
由上述的必要技术手段所衍生的一附属技术手段为，金属膏为一锡膏。
本发明为解决悉知技术的问题更采用一种必要技术手段，其为提供一种具有抗腐蚀保护膜的电路板，包含一电路基板以及一抗腐蚀保护膜。电路基板具有一电性测点，且电性测点包含一金属结构与一通路孔，通路孔开设于金属结构的中心。抗腐蚀保护膜设置于电性测点上，并覆盖电性测点。
由上述的必要技术手段所衍生的一附属技术手段为，抗腐蚀保护膜具有至少一外围隆起部与一中心凹陷部，中心凹陷部对应地位于通路孔上方。较佳者，外围隆起部为一体成型地连结于中心凹陷部，且外围隆起部位于金属结构上方。
本发明为解决悉知技术的问题更采用一种必要技术手段，其为提供一种具有抗腐蚀保护膜的电路板，包含一电路基板以及一抗腐蚀保护膜。电路基板具有一电性测点，且电性测点包含一金属结构。一抗腐蚀保护膜，其设置于电性测点上，并覆盖电性测点。
由上述的必要技术手段所衍生的一附属技术手段为，抗腐蚀保护膜具有至少一外围隆起部与一中心凹陷部，中心凹陷部对应地位于部分的金属结构上。较佳者，外围隆起部为一体成型地连结于中心凹陷部，且外围隆起部位于部分的金属结构上。
本发明所采用的具体实施例，将藉由以下的实施例及图式作进一步的说明。
附图说明
图1为显示先前技术的电路板剖面示意图；
图2为显示在本发明较佳实施例中，屏蔽所开设的穿孔对应于电路基板的金属结构的立体示意图；
图3为显示在本发明较佳实施例中，藉由屏蔽覆盖于电路基板上而使金属膏经由穿孔涂布于金属结构上的剖面示意图；
图4为显示在本发明较佳实施例中，金属膏经由穿孔涂布于金属结构的平面示意图；
图5为显示在本发明较佳实施例中，涂布于金属结构的金属膏经由回焊制程的回火后，形成覆盖于金属结构的抗腐蚀保护膜平面示意图；
图6为显示本发明所提供的具有抗腐蚀保护膜的电路板剖面示意图；
图7为显示本发明第二较佳实施例所提供的另一屏蔽的平面示意图；
图8为显示金属膏经由本发明第二较佳实施例所提供的屏蔽印刷于电性测点的平面示意图；
图9为显示图8的金属膏经由回焊制程后所形成的抗腐蚀保护膜平面示意图；
图10为显示本发明第三较佳实施例所提供的又一屏蔽的平面示意图；
图11为显示金属膏经由本发明第三较佳实施例所提供的屏蔽印刷于电性测点的平面示意图；以及
图12为显示图10的金属膏经由回焊制程后所形成的抗腐蚀保护膜平面示意图。
组件标号说明：
100电路板
1电路基板
11电性测点
111金属结构
112通路孔
2、2a、2b屏蔽
21、22、21a、21b穿孔
3、3a、3b金属膏
3'、3a'、3b'抗腐蚀保护膜
31'外围隆起部
32'中心凹陷部
具体实施方式
请参阅图2至图3，图2为显示在本发明较佳实施例中，屏蔽所开设的穿孔对应于电路基板的金属结构的立体示意图；图3为显示在本发明较佳实施例中，藉由屏蔽覆盖于电路基板上而使金属膏经由穿孔涂布于金属结构上的剖面示意图。
如图所示，本发明提供一种抗腐蚀保护膜的形成方法，其应用于一电路基板1，而电路基板1具有一电性测点11，且电性测点11包含有一金属结构111与一开设于金属结构111中心的通路孔112，其中，金属结构111为一环形金属结构。而此抗腐蚀保护膜的形成方法首先是制备一屏蔽2，屏蔽2开设有二穿孔21、22，穿孔21、22对应于电性测点11的金属结构111。在本实施例中，穿孔21、22为两两对称的半月型结构。
请参阅图2至图6，图4为显示在本发明较佳实施例中，金属膏经由穿孔涂布于金属结构的平面示意图；图5为显示在本发明较佳实施例中，涂布于金属结构的金属膏经由回焊制程的回火后，形成覆盖于金属结构的抗腐蚀保护膜平面示意图；图6为显示本发明所提供的具有抗腐蚀保护膜的电路板剖面示意图。承上所述，接着是利用一印刷制程将一金属膏3经由屏蔽2的穿孔21、22涂布至电性测点11的金属结构111上。其中，由于本实施例为两个穿孔21、22，因此在印刷时较不会有偏移与塞孔的问题产生，而金属膏3例如为锡膏。
然后，利用一回焊制程将印刷于电性测点11上的金属膏3回火形成覆盖于电性测点11上的抗腐蚀保护膜3'。在实际运用上，回焊制程主要是将印刷有金属膏3的电路基板1送进回悍炉中，使金属膏3即锡膏融化并大面积的覆盖住环型金属结构111，有效的保护环型金属结构111不会直接接触到空气，避免受到氧或硫的腐蚀。
如上所述，本发明是利用屏蔽2所开设的穿孔21、22将金属膏3印刷于金属结构111上，然后再经由回焊制程使金属膏3固化形成抗腐蚀保护膜3'，以藉由抗腐蚀保护膜3'的包覆而保护金属结构111不会氧化或硫化。其中，由于金属膏3为锡膏，而锡膏所含有的助焊剂(flux)成分会将锡粉团聚在一起，使得在将金属膏3经由屏蔽2的穿孔21、22涂布至电性测点11的金属结构111上时，会形成两团膏状物(也就是金属膏3中助焊剂较多的区域并不位于电性测点11的中心范围)，而在经过回焊制程时，金属膏3会因为高温增加流动性而向周围扩散，使得两团金属膏3会连结在一起，并形成如图5所示的抗腐蚀保护膜3'的构造。也就是，在未来检测时下探针之处(电性测点11的中心范围)的金属膏3将可让探针顺利穿刺，而正确的检测。
此外，图6所示的一种具有抗腐蚀保护膜的电路板100，包含上述的电路基板1以及一抗腐蚀保护膜3'，而电路基板1的结构如上所述具有电性测点11(标示于图2所示)，且电性测点11包含金属结构111与通路孔112，通路孔112开设于金属结构111的中心。而抗腐蚀保护膜3'覆盖地设置于电性测点11上，且抗腐蚀保护膜3'具有二个外围隆起部31'与一中心凹陷部32'，中心凹陷部32'对应地位于通路孔112上方，外围隆起部31'为一体成型地连结于中心凹陷部32'，且外围隆起部31'位于金属结构111上方。
请参阅图7至图9，图7为显示本发明第二较佳实施例所提供的另一屏蔽的平面示意图；图8为显示金属膏经由本发明第二较佳实施例所提供的屏蔽印刷于电性测点的平面示意图；图9为显示图8的金属膏经由回焊制程后所形成的抗腐蚀保护膜平面示意图。如图7所示，本发明更提供一屏蔽2a，其开设有三个穿孔21a，且三个穿孔21a对应于金属结构111，并以通路孔112为中心均匀地分布排列。其中，本实施例的穿孔21a为圆形构造，但不限于此，在其他实施例中亦可为三角形、方形或其他多边形构造。
如图8与图9所示，实务上，在利用屏蔽2a将一金属膏3a印刷于金属结构111时，金属膏3a有可能会受到印刷偏移与塞孔的影响，导致涂布于金属结构111的金属膏3a位置产生偏移；然而，当涂布于金属结构111的金属膏3a经过回焊制程的回火后，由于金属膏3a会因为温度升高而成融熔状，进而使接触到金属结构111的面积增加，待回火结束之后，便会形成大面积服贴于金属结构111的抗腐蚀保护膜3a'，有效的降低环型金属结构111暴露于环境中的面积，使得受到抗腐蚀保护膜3a'覆盖的金属结构111不会直接接触到空气中的氧或硫，也因此不易氧化或硫化。
请参阅图10至图12，图10为显示本发明第三较佳实施例所提供的又一屏蔽的平面示意图；图11为显示金属膏经由本发明第三较佳实施例所提供的屏蔽印刷于电性测点的平面示意图；图12为显示图10的金属膏经由回焊制程后所形成的抗腐蚀保护膜平面示意图。如图所示，本实施例是利用一具有四个穿孔21b的屏蔽2b将一金属膏3b印刷于金属结构111。相较于上述的第二较佳实施例而言，由于穿孔21b对应于金属结构111，因此当金属结构111的尺寸未改变而屏蔽2b所开设的穿孔21b数量增加时，穿孔21b的孔径自然会更小，也因此金属膏3b的塞孔现象会更加明显；然而，当涂布于金属结构111的金属膏3b经过回焊制程的回火后，金属膏3b仍然会因为回焊制程而形成大面积服贴于金属结构111的抗腐蚀保护膜3b'，进而使受到抗腐蚀保护膜3b'覆盖的金属结构111不会因接触到空气中的氧或硫而腐蚀。
综上所述，本发明所提供抗腐蚀保护膜的形成方法，主要是在屏蔽上开设有对应于电性测点的穿孔，藉以在印刷金属膏时，可透过穿孔将金属膏印刷涂布于电性测点的环型金属结构上，然后再透过回焊制程使涂布在电性测点上的金属膏融化而增加覆盖面积，有效的保护电性测点不会与环境中的氧或硫产生反应。
此外，在其他实施例中，电路基板的电性测点也可是仅含有金属结构而未含有通路孔的电性测点，而抗腐蚀保护膜一样是形成外围隆起部与中心凹陷部的结构，藉以利用抗腐蚀保护膜来保护电性测点，并在电性测试时，使探针可以轻易的穿破中心凹陷部而电性接触到金属结构。
相较于先前技术为了提高ICT的测试效率，因此并未在测点印刷有锡膏，也因此当印刷电路板暴露在含硫的环境时，电性测点的裸铜部份会与硫反应生成Cu2S，进而使引刷电路板的功能故障；然而，本发明所提供抗腐蚀保护膜的形成方法，可有效的藉由屏蔽的穿孔将金属膏印刷涂布于电测测点上，并透过回焊制程可使金属膏融化而大面积的覆盖住电性测点，因此能保护电性测点不会受到腐蚀。
在实务运用上，当屏蔽的穿孔为两个时，穿孔的截面积较大，可以使金属膏大量的印刷涂布于电性测点上，但也增加金属膏的使用量，而当屏蔽的穿孔数量增加时，金属膏则可更加省料的平均分布于电性测点上，但也因数量增加而使穿孔的截面积会相对的减少，使得塞孔的现象较为明显，但也可调整金属膏的黏度来改善此现象；其中，虽然本发明的实施例所提供的抗腐蚀保护膜皆为未完全覆盖住电性测点的实施例，但在实务运用上，当使用者欲形成整个包覆住电性测点的抗腐蚀保护膜时，也可加大穿孔的孔径以使金属膏涂布在金属结构上的量增加，进而形成完全包覆住电性测点的抗腐蚀保护膜，也就是抗腐蚀保护膜完全包覆住电性测点的实施例也为本发明所涵盖的范围。此外，穿孔也可为单一的穿孔，例如为对应环型金属结构的C型穿孔、方型穿孔或其他可遮挡住中心的多边形穿孔，进而使金属膏涂布后可形成中心凹陷部与外围隆起部的构造。
藉由以上较佳具体实施例的详述，希望能更加清楚描述本发明的特征与精神，而并非以上述所揭露的较佳具体实施例来对本发明的范畴加以限制。相反地，其目的是希望能涵盖各种改变及具相等性的安排于本发明所欲申请的权利要求范围的范畴内。

Claims (10)

1.一种抗腐蚀保护膜的形成方法，用于在一电路基板的一电性测点上形成一抗腐蚀保护膜，该抗腐蚀保护膜的形成方法包括以下步骤：
(a)制备一屏蔽，该屏蔽开设有至少一穿孔，该穿孔对应于该电性测点；
(b)利用一印刷制程将一金属膏经由该屏蔽的该穿孔涂布至该电性测点上；以及
(c)利用一回焊制程将印刷于该电性测点上的该金属膏回火形成覆盖于该电性测点上的该抗腐蚀保护膜。
2.如权利要求1所述的抗腐蚀保护膜的形成方法，其特征为，该电性测点包含一金属结构与一通路孔，该通路孔开设于该金属结构的中心，而该屏蔽的该穿孔对应于该金属结构，藉以使该金属膏涂布于该金属结构上。
3.如权利要求2所述的抗腐蚀保护膜的形成方法，其特征为，该穿孔为多个，且该些穿孔为对称地设置。
4.如权利要求1所述的抗腐蚀保护膜的形成方法，其特征为，该金属膏为一锡膏。
5.一种具有抗腐蚀保护膜的电路板，包含：
一电路基板，其具有一电性测点，且该电性测点包含一金属结构与一通路孔，该通路孔开设于该金属结构的中心；以及
一抗腐蚀保护膜，其设置于该电性测点上，并覆盖该电性测点。
6.如权利要求5所述的具有抗腐蚀保护膜的电路板，其特征为，该抗腐蚀保护膜具有至少一外围隆起部与一中心凹陷部，该中心凹陷部对应地位于该通路孔上方。
7.如权利要求6所述的具有抗腐蚀保护膜的电路板，其特征为，该外围隆起部为一体成型地连结于该中心凹陷部，且该外围隆起部位于该金属结构上方。
8.一种具有抗腐蚀保护膜的电路板，包含：
一电路基板，其具有一电性测点，且该电性测点包含一金属结构；以及
一抗腐蚀保护膜，其设置于该电性测点上，并覆盖该电性测点。
9.如权利要求8所述的具有抗腐蚀保护膜的电路板，其特征为，该抗腐蚀保护膜具有至少一外围隆起部与一中心凹陷部，该中心凹陷部对应地位于部分的该金属结构上。
10.如权利要求9所述的具有抗腐蚀保护膜的电路板，其特征为，该外围隆起部为一体成型地连结于该中心凹陷部，且该外围隆起部位于部分的该金属结构上。
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