CN201976350U - 适用于修复电路的施体基板总成 - Google Patents

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Abstract

本实用新型揭露一种适用于修复电路的施体基板总成，以修复电路的缺陷。该施体基板总成包括施体基板以及施体基板支撑基座，该施体基板支撑基座设置成使施体基板保持与电路上的至少一个导体修复区域相距预定的垂直间距。

Description

适用于修复电路的施体基板总成
相关申请案交叉参考
在此引用2009年3月2日提出申请且标题为“A Method and System for Electrical Circuit Repair”的以色列专利申请案第197349号。
技术领域
本实用新型大体上涉及电路修复。
背景技术
据信，以下出版物代表了技术现状：
美国专利4,752,455、4,970,196、4,987,006、5,173,441以及5,292,559；
“Metal deposition from a supported metal film”Bohandy、B.F.Kim以及F.J.Adrian，应用物理学期刊60(1986)1538；以及
“A study of the mechanism of metal deposition by the laser-induced forward transfer process”F.J.Adrian、J.Bohandy、B.F.Kim以及A.N.Jette，真空科技期刊B5，1490(1989)，第1490-1494页。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种施体基板总成(donor substrate assembly)，其用于进行电路修复的系统及方法中。
因此，根据本实用新型的一个实施例，提供一种施体基板总成，该施体基板总成适用于采用激光器或至少一个激光束传递路径来修复电路的方法及/或系统中。该施体基板总成包括施体基板以及施体基板支撑基座，该施体基板支撑基座用以使施体基板保持与电路基板上所形成的导体的至少一个导体修复区域相距预定的垂直间距。
根据本实用新型的另一较佳实施例，还提供一种适用于修复电路的施体基板总成，该施体基板总成包括施体基板以及施体基板支撑基座，该施体基板支撑基座用以使施体基板保持与电路上的至少一个导体修复区域相距预定的垂直间距。
较佳地，施体基板是由板形成，该板在一侧上涂覆有导体材料薄层。另外，导体材料薄层是由0.5微米至3微米厚的铜形成。另外，板是由1毫米厚的玻璃形成，且导体材料层是1微米厚的铜。
根据本实用新型的较佳实施例，施体基板支撑基座大致为U形的且包括大致平面状的中心部以及臂。另外，大致平面状的中心部形成有最内侧凹槽，在最内侧凹槽中设置有粘合剂层。另外，大致平面状的中心部形成有最外侧凹槽，在最外侧凹槽中设置有由顺磁性材料形成的盘，该盘是由粘合剂层进行固定。
根据本实用新型的较佳实施例，施体基板支撑基座在其顶面上包括一对定位导向件，所述一对定位导向件包括倾斜表面，倾斜表面被设置成用以与接驳模块的对应表面进行精确啮合，以相对于接驳模块对施体基板提供精确且稳定的定位。
较佳地，施体基板支撑基座在其大致平面状的中心部及臂的朝向底部的内边缘上包括用于施体基板的支撑面。另外，朝向底部的内边缘设置有粘合剂层，该粘合剂层啮合施体基板的对应边缘，从而将施体基板固定至基座。
根据本实用新型的较佳实施例，导体材料层的底面从基座的底面凹陷达精确的预定距离，该精确的预定距离对应于预定间距。另外，该精确的预定距离介于50微米与300微米之间。作为另外一种选择，该精确的预定距离为50微米。
根据本实用新型的又一较佳实施例，进一步提供一种适用于修复电路的施体基板总成。该施体基板总成包括施体基板、施体基板支撑基座以及可磁性啮合的元件。施体基板支撑基座用于支撑施体基板。可磁性啮合的元件安装于施体基板支撑基座上，用于可移除地将施体基板可移除地固定于接驳模块上。
根据本实用新型的再一较佳实施例，还提供一种适用于修复电路的施体基板总成。该施体基板总成包括施体基板以及施体基板支撑基座，该施体基板支撑基座用于支撑施体基板。施体基板支撑基座在其顶面上包括一对定位导向件，所述一对定位导向件包括倾斜表面，倾斜表面被设置成与接驳模块的对应表面进行精确啮合，以相对于接驳模块对施体基板提供精确且稳定的定位。
本实用新型的有益技术效果是：本实用新型的施体基板总成，能够使施体基板总成相对于接驳模块进行所期望的精确且稳定的定位。
附图说明
结合附图阅读以下详细说明，将能更全面地理解和领会本实用新型，在附图中：
图1为在用于修复电路的系统的环境中根据本实用新型实施例进行构造和操作的施体基板总成的简化示意图；
图2为根据本实用新型实施例进行构造和操作的施体基板总成在与接驳模块啮合之前的简化示意图，形成图1所示的用于修复电路的系统的一部分；
图3为根据本实用新型实施例进行构造和操作的施体基板总成与接驳模块啮合的的简化示意图，形成图1所示的用于修复电路的系统的一部分；
图4A及图4B分别为显示在图1至图3的环境中根据本实用新型实施例进行构造和操作的施体基板总成的顶部及底部的简化示意图；以及
图5为图4A及图4B的施体基板总成沿图4A中的线V-V截取的剖面简化示意图。
具体实施方式
现在，请参见图1，其为在用于修复电路的系统的环境中，根据本实用新型实施例进行构造和操作的施体基板总成100的简化示意图。
如图1所示，系统较佳包括框架101，框架101较佳安装于传统光学平台102上。框架101界定电路检查/修复位置104，可将所要检查/修复的电路(例如印刷电路板(printed circuit board；PCB)106)放置到电路检查/修复位置104上。PCB106通常具有例如导体过量缺陷以及导体缺失缺陷等各种类型的缺陷中的一种或多种，例如切口110。
桥接器(bridge)112被设置成沿第一检查/修复轴线114相对于检查/修复位置104进行线性运动，其中第一检查/修复轴114是相对于框架101进行界定。光学头总成116被设置成沿第二检查/修复轴线118相对于桥接器112进行线性运动，其中第二检查/修复轴线118垂直于第一检查/修复轴线114。
根据本实用新型的实施例，光学头总成116较佳包括检查/修复子总成120。
该系统较佳还包括控制总成124，控制总成124较佳包括具有用户界面128的计算机126并包括用于操作检查/修复子总成120的软件模块。控制总成124较佳从自动光学检查系统(图未示出)接收缺陷位置输入，该自动光学检查系统例如为可从位于以色列Yavne的Orbotech有限公司商购获得的Discovery 8000系统等。
检查/修复子总成120较佳包括基座130，基座130上支撑有照相机132，例如可从位于美国宾夕法尼亚州Exton的Basler公司获得的Basler CMOS照相机。照相机132通过聚焦物镜139、局部反射镜142以及物镜模块144沿光轴136观察PCB 106上的成像位置134，其中聚焦物镜139具有100mm至150mm的典型焦距，物镜模块144例如为可从日本的Mitutoyo有限公司商购获得的5x/0.14物镜模块。
基座130的底面上安装有三维电动致动器140，例如可从位于美国加利福尼亚州Santa Clara的New Focus公司或从Newport公司(http://www.newport.com/)商购获得的New Focus Model 9064或9065。接驳模块150安装于致动器140上，并适于在其上面可移除地安装施体基板总成100。电动致动器140在至少一个维上且较佳在两个或三个维上，相对于基座130对接驳模块150并因此对施体基板总成100提供可选择的定位。
检查/修复子总成120较佳包括用于产生脉冲激光束154的脉冲激光源152，例如可从位于法国Grenoble的Teem Photonics公司获得的被动式Q开关显微激光器(passive Q-switch micro laser)。根据应用而定，适合的显微激光器可选自例如用于以532nm的波长或以1064nm的波长输出光束的激光头。
脉冲束154穿过用于使激光束154准直至为0.5mm至3.0mm的较佳光点大小的准直光学器件158，准直光学器件158可包括焦距分别为80mm及-150mm的两个透镜160及162。然后，激光束154被反射镜174反射并被扩束器176调整至特定直径，扩束器176包括多个透镜178，这些透镜178被放置和调整成使准直的输出光束具有所需的大小。透镜178可分别包括例如28mm平凸透镜、-10mm双凹透镜以及129mm平凸透镜等透镜。
接着，透镜180对激光束154进行定向，以照射于可从Newport公司商购获得的双轴式快速控制反射镜(fast steering mirror；FSM)182，并然后经过透镜184(例如108mm弯月形透镜)、反射镜186以及透镜188(例如平凸338mm透镜)。透镜180、184及188用于保持光束在FSM 182上的位置。接着，光束154照射于分束器190上，分束器190引导光束154沿轴线136穿过物镜模块144并穿过安装于接驳模块150上的施体基板总成100，从而执行修复功能。
现在，请参见图2及图3，其例示将施体基板总成100安装在接驳模块150上的情形。图2为施体基板总成100在与接驳模块150啮合之前的简化示意图，并且图3为与接驳模块150啮合的施体基板总成100的简化示意图。如图2所示，接驳模块150较佳包括外壳192，具有安装销196的安装托架194附装至外壳192上，安装托架194则可安装至致动器140上。
外壳192较佳包括一对倾斜侧面197，所述一对倾斜侧面197用于使施体基板总成100相对于外壳192精确地放置，如下文所述。
电磁铁198安装在外壳192中，并在其下侧上界定磁性啮合表面199，以在接驳模块150与施体基板总成100之间提供可移除的啮合，如下文所进一步说明。
现在，请参见图4A及图4B，其分别为显示施体基板总成100的顶部及底部的简化示意图，并参见图5，其为图4A及图4B的施体基板总成沿图4A中的线V-V截取的剖面简化示意图。
如图4A、图4B及图5所示，施体基板总成100较佳包括施体基板200以及施体基板支撑基座202，施体基板支撑基座202用以使施体基板200保持与PCB 106(图1)上所形成的导体的导体修复区域相距预定的垂直间距。
施体基板200较佳为平面状的，具有0.5mm至3mm的厚度，并且通常是由具有对激光束154(图1)的波长透明的材质(例如玻璃或塑料)的板204形成，板204在其下侧表面上涂覆有至少一个导体材料薄层206，例如0.5微米至3微米厚的铜。在所例示的实施例中，板204是由1毫米(mm)厚的玻璃形成，且导体材料层206是1微米厚的铜。
尤其如图5所示，施体基板支撑基座202较佳为大致U形的，且包括大致平面状的中心部210以及臂212。大致平面状的中心部210较佳形成有最内侧凹槽214，在最内侧凹槽214的至少一部分中设置有粘合剂218，例如可从位于阿根廷Villa Ballester Buenos Aires的Akapol S.A.公司(http://www.akapol.com/)商购获得的
Figure BSA00000421926800051
10MINUTE CLEAR EPOXY(http://www.poxipol.com/)。由顺磁性材料形成的盘220位于最外侧凹槽222中，并由粘合剂218固定在最外侧凹槽222中。电磁铁198与盘220之间的磁性吸引能够实现施体基板总成100在接驳模块150上的可移除安装啮合。
尤其如图4A所示，基座202的顶面上形成有一对定位导向件230，所述一对定位导向件230包括倾斜表面232，倾斜表面232被设置成用以与接驳模块150的对应倾斜表面197进行精确啮合，以相对于接驳模块150对施体基板200提供精确定位。本实用新型的一具体特点在于，倾斜表面232与接驳模块150的对应倾斜表面197进行精确的接触啮合，尤其如图3所示。此种精确的接触啮合能够使施体基板总成100相对于接驳模块150进行所期望的精确且稳定的定位。
尤其如图4B所示，大致平面状的中心部210及臂212的朝向底部的内边缘240界定用于施体基板200的支撑面。边缘240较佳设置有粘合剂层242，粘合剂层242包括粘合剂，例如可从位于阿根廷Villa Ballester Buenos Aires的Akapol S.A.公司(http://www.akapol.com/)商购获得的
Figure BSA00000421926800061
10MINUTE CLEAR EPOXY(http://www.poxipol.com/)。粘合剂层242啮合板204的对应的朝向顶部的边缘，从而将施体基板200固定至基座202上。尤其如图5所示，可以看出，导体材料层206的外表面从基座202的底面凹陷达精确的预定距离D，该精确的预定距离D介于50微米与300微米之间且较佳为50微米。
所属领域的技术人员应理解，本实用新型并不仅限于上文所具体显示及说明的内容。相反，本实用新型包括本文所述各种特征的组合和子组合以及所属领域的技术人员在阅读以上说明之后所联想到的并且不属于现有技术的改进形式和变化形式。

Claims (15)

1.一种适用于修复电路的施体基板总成，其特征在于，所述施体基板总成包括：
施体基板；以及
施体基板支撑基座，设置成使所述施体基板保持与电路上的至少一个导体修复区域相距预定的垂直间距。
2.如权利要求1所述的施体基板总成，其特征在于，所述施体基板是由板形成，所述板在一侧上涂覆有导体材料薄层。
3.如权利要求2所述的施体基板总成，其特征在于，所述导体材料薄层是由0.5微米至3微米厚的铜形成。
4.如权利要求3所述的施体基板总成，其特征在于，所述板是由1毫米厚的玻璃形成，且所述导体材料层是1微米厚的铜。
5.如权利要求1至4中任一项所述的施体基板总成，其特征在于，所述施体基板支撑基座大致为U形，且所述施体基板支撑基座包括大致平面状的中心部以及臂。
6.如权利要求5所述的施体基板总成，其特征在于，所述大致平面状的中心部形成有最内侧凹槽，在所述最内侧凹槽中设置有粘合剂层。
7.如权利要求6所述的施体基板总成，其特征在于，所述大致平面状的中心部形成有最外侧凹槽，在所述最外侧凹槽中设置有由顺磁性材料形成的盘，所述盘是由所述粘合剂层进行固定。
8.如权利要求1至4中任一项所述的施体基板总成，其特征在于，所述施体基板支撑基座在其顶面上包括一对定位导向件，所述一对定位导向件包括倾斜表面，所述倾斜表面被设置成用以与接驳模块的对应表面进行精确啮合，以相对于所述接驳模块对所述施体基板提供精确且稳定的定位。
9.如权利要求1至4中任一项所述的施体基板总成，其特征在于，所述施体基板支撑基座包括用于所述施体基板的支撑面，所述支撑面位在所述支撑基座的大致平面状的中心部及臂的朝向底部的内边缘上。
10.如权利要求9所述的施体基板总成，其特征在于，所述朝向底部的内边缘设置有粘合剂层，所述粘合剂层啮合所述施体基板的对应边缘，从而将所述施体基板固定至所述基座。
11.如权利要求2至4中任一项所述的施体基板总成，其特征在于，所述导体材料层的底面从所述基座的底面凹陷达精确的预定距离，所述精确的预定距离对应于所述预定间距。
12.如权利要求11所述的施体基板总成，其特征在于，所述精确的预定距离介于50微米与300微米之间。
13.如权利要求11所述的施体基板总成，其特征在于，所述精确的预定距离为50微米。
14.一种适用于修复电路的施体基板总成，其特征在于，所述施体基板总成包括：
施体基板；
施体基板支撑基座，支撑所述施体基板；以及
可磁性啮合的元件，安装于所述施体基板支撑基座上，用于将所述施体基板可移除地固定于接驳模块上。
15.一种适用于修复电路的施体基板总成，其特征在于，所述施体基板总成包括：
施体基板；以及
施体基板支撑基座，支撑所述施体基板，所述施体基板支撑基座在其顶面上包括一对定位导向件，所述一对定位导向件包括倾斜表面，所述倾斜表面被设置成用于与接驳模块的对应表面进行精确啮合，以相对于所述接驳模块对所述施体基板提供精确且稳定的定位。
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