CN202949645U

CN202949645U - 电路板

Info

Publication number: CN202949645U
Application number: CN 201220668567
Authority: CN
Inventors: 李祥兆; 陈昀至; 陈鸿祥
Original assignee: CPT Video Wujiang Co Ltd; Chunghwa Picture Tubes Ltd
Current assignee: CPT Video Wujiang Co Ltd; Chunghwa Picture Tubes Ltd
Priority date: 2012-12-07
Filing date: 2012-12-07
Publication date: 2013-05-22
Anticipated expiration: 2022-12-07

Abstract

本实用新型公开一种电路板，其包含一板体及设置于该板体上的一测试结构，该测试结构可利用通孔或电性测试垫实际制作，该板体具有一表面及一电性连接垫，该表面上定义一放置区域，该电性连接垫位于该放置区域内，一电子元件可放置于该放置区域内以与该电性连接垫电性连接，该测试结构邻近该电性连接垫设置，使得当该电子元件放置于该板体上时，使用者可利用该测试结构，例如光线通过通孔的情形或电性测试垫是否短路，以判断该电子元件是否正确放置。相对于已知技术，本实用新型简化了该电子元件的设置检测，有助于降低制程检验的成本及提升制程可靠度。

Description

电路板

技术领域

本实用新型关于一种电路板。

背景技术

目前电路板在实际制作上需承载的电子元件的数量越来越多，当电子元件放置于电路板后，不易察觉零件是否有短缺或错置。若在电子元件焊接完成后，在验证驱动时才发现缺件或错置，则需重工修正，甚至报废，徒增制造成本。此外，电子元件的缺件或错置也可能在验证时发生短路或断路的现象，造成材料的损失。目前常见的检查电路板上的电子元件的方法有以人工目视检测、光学影像检测及探针检测等。在人工目视检测中，当电子元件轮廓相近、电子元件设置密度较高时，极易出现误判的情形。并且当检视人员眼睛疲劳时，也容易发生误判。在光学影像检测中，其使用的影像处理程式的能力则攸关检测正确度，然而越复杂的影像处理程式，其处理时间也往往越长，增加检测成本。在探针检测中，探针需正确对位以能正确接触检测接点，避免误判，此外，探针的电测、判读可能引入误差、杂讯等，也可能造成误判。并且，探针对位、实体接触检测接点也需要一定的时间，再加上电测、判读等所需的时间，整体检测时间也不短，均增加检测成本。因此，如何能有效率的检测出有问题的上件电路板，实是业界所追求的目标。

实用新型内容

鉴于先前技术中的问题，本实用新型的目的之一在于提供一种电路板，其上可设置至少一电子元件。该电路板具有测试结构，邻近该电子元件设置，使用者即可利用该测试结构对该电子元件的放置进行检查。相对于已知技术，本实用新型简化了该电子元件的设置检测，提升检测效率，并有助于降低制程检验的成本及提升制程可靠度。

根据本实用新型的一电路板包含一板体及一通孔结构。该板体具有一表面及一电性连接垫，该表面上定义一放置区域，该电性连接垫位于该放置区域内。该通孔结构设置于该板体上且位于该第一放置区域之内或旁边，其中一电子元件可放置于该放置区域内以能与该电性连接垫电性连接，一使用者可利用光线通过该通孔结构的情形或使用一探针穿过该第一通孔结构，检查该电子元件的放置。例如若该通孔结构形成于该放置区域内，则当该电子元件正确放于该放置区域内时，该电子元件可遮盖该通孔结构，使得该使用者无法观察到通过该通孔结构的该光线，故而判断该电子元件已正确放置；反之，当该放置区域内并无该电子元件时，该通孔结构未被盖，使得该使用者可顺利观察到通过该通孔结构的该光线，故而判断该电子元件未正确放置。又例如若该通孔结构形成于该放置区域旁边，则当该电子元件放置于该电路板后，使用者可利用通过该通孔结构的该光线产生的指示效果，找出该放置区域，再检视该电子元件是否有放置于该放置区域内。又例如若该通孔结构形成于该电性连接垫旁，在该电子元件放置后，使用者利用该探针穿过该通孔结构以由该探针是否有接触到该电子元件的接点以判断该电子元件是否正确放置于该放置区域内。由此，该电路板利用光线通过该通孔结构的特性提供使用者视觉上的检视基础，相对于已知技术，该电路板简化了该电子元件的设置检测，提升检测效率，并有助于降低制程检验的成本及提升制程可靠度。

根据本实用新型的另一电路板包含一板体及一测试垫结构。该板体具有一表面及一电性连接垫，该表面上定义一放置区域，该电性连接垫位于该放置区域内。该测试垫结构设置于该表面上并包含一外测试垫及一内测试垫。该外测试垫设置于该放置区域之外，该内测试垫设置于该电性连接垫旁并与该外测试垫电性连接，其中一电子元件可放置于该放置区域内以能与该电性连接垫电性连接，若该电子元件与该内测试垫电性接触时，该外测试垫经由该内测试垫与该电子元件导通。由此，该电路板利用该测试垫结构提供使用者方便电测该电子元件的媒介，尤其适用于采用球形阵列(ball grid array,BGA)封装的电子元件，其接点密度较高，该电子元件一旦偏移设置，即会与该内测试垫电性接触而可被使用者经由该外测试垫检出。同样地，相对于已知技术，该电路板简化了该电子元件的设置检测，提升检测效率，并有助于降低制程检验的成本及提升制程可靠度。

关于本实用新型的优点与精神可以通过以下的实用新型详述及所附图式得到进一步的了解。

附图说明

图1为根据本实用新型的一较佳具体实施例的电路板的俯视图。

图2为第1图中电路板上放置有电子元件的剖面图。

图3为根据本实用新型的另一实施例的电路板之俯视图。

图4为图3中电路板上放置有电子元件的剖面图。

图5为根据本实用新型的另一实施例的电路板的俯视图。

图6为根据本实用新型的另一较佳具体实施例的电路板的部分的俯视图。

图7为图6中电路板上放置有电子元件的部分的剖面图。

图8为根据本实用新型的另一实施例的电路板的俯视图。

图9为根据本实用新型的一较佳具体实施例的电路板的部分的俯视图。

图10为图9中电路板上放置有电子元件的部分的剖面图。

图11为根据本实用新型的另一实施例的电路板的俯视图。

图中：

1、3、5、6、7：电路板； 12、32、62、82：板体;

122、322、622、822：表面； 124a、124b、124c、324、624、824：放置区域；

14a、14b、14c、34、54a、54b、54c、64、74：通孔结构；

16a、16b、16c、36：电性连接垫； 2a、2c、2d、2e、2f：电子元件；

22d、22e、22f：接点； 4a、4b、4c：探针；

66、86：第一电性连接垫； 68、88：第二电性连接垫；

742：第一通孔； 744：第二通孔；

84a、84b、94a、94b：测试垫结构； 842a、842b、942a、942b：外测试垫；

844a、844b、944a、944b：内测试垫； D1、D3：第一方向；D2、D4：第二方向

具体实施方式：

请参阅图1，其为根据本实用新型的一较佳具体实施例的一电路板1的俯视图；其中为简化说明，电路板1仅绘示出实际使用的电路板的一部分，于后续各实施例中也一样，不另赘述。在本实施例中，电路板1包含一板体12及三个通孔结构14a、14b、14c。板体12具有一表面122及形成于表面上122上的三组电性连接垫16a、16b、16c(以影线表示于图中)。表面122上定义三个放置区域124a、124b、124c。在本实施例中，放置区域124a、124b、124c实际制作上以粗线框示其范围，且其中间部分印刷有电子元件符号，分别为电阻、电容及电感；但本实用新型不以此为限。电性连接垫16a、16b、16c对应地位于放置区域124a、124b、124c内。通孔结构14a、14b、14c分别为一通孔，形成于板体12上且对应地位于放置区域124a、124b、124c内。

请并参阅图2，图2为电路板1上放置有电子元件2a、2c的剖面图，其剖面位置可参阅图1中线X-X。在本实施例中，电子元件2a、2c分别放置于放置区域124a、124c内以与电性连接垫16a、16c电性连接，中间的放置区域124b则未放置任何电子元件。由于通孔结构14a、14b、14c的设置位置，故当有电子元件放置于放置区域124a、124b或124c上以能与电性连接垫16a、16b或16c电性连接时，电子元件将遮盖通孔结构14a、14b或14c。因此，在本实施例中，当光线自电路板1下方朝向投射时，由于放置区域124a、124c上已放置电子元件2a、2c，通过通孔结构14a、14c光线(以粗线箭头表示)将被电子元件2a、2c遮蔽，故使用者自电路板1上方，仅能观察到通过通孔结构14b的光线。在实际应用中，若放置区域124a、124c需放置电子元件，且放置区域124b不需放置电子元件，则使用者可通过仅观察到通过通孔结构14b的光线来判断电子元件2a、2c已被正确放置；反之，若使用者观察到通过通孔结构14a或14c的光线，或是未观察到通过通孔结构14b的光线，则可判断电子元件2a、2c未被正确放置。此利用光线通过通孔结构14a、14b、14c的情形的检查方法，相当适合于操作员实施制程中检测。相较于已知技术动辄需要复杂的影像处理软体或是探针作动机构才能完成检测操作，根据本实用新型的电路板1提供使用者简化的检测操作，提升检测效率，并有助于降低制程检验的成本及提升制程可靠度。此外，此检查方法应用于放件后、焊接前时，可有效缩短错置、漏件补正的时间，但本实用新型不以此为限；在实际制作上，此检查方法也可应用于焊接后，仍能有效率的检出电子元件放置错误。

请参阅图3及图4，图3为根据本实用新型的另一实施例的一电路板3的俯视图，图4为电路板3上放置有电子元件2d的剖面图，其剖面位置可参阅图3中线Y-Y。电路板3与电路板1逻辑上结构大致相同，故在电路板3中，与电路板1相同命名的元件可参阅关于电路板1的说明，不另赘述；以下仅就不同之处说明。在本实施例中，电路板3包含三对电性连接垫36及对应的三个通孔结构34，均位定义于板体32的表面322上的放置区域324内。通孔结构34均为形成于电性连接垫36旁，贯穿板体32的通孔。电子元件2d(例如RGB发光二极体元件)具有三对接点22d，对应前述三对电性连接垫36。如图4所示，电子元件2d放置于放置区域324内以使接点22d能与电性连接垫36电性连接，并且电子元件2d遮盖通孔结构34。因此，使用者同样可通过光线通过通孔结构34的情形，判断电子元件2d是否正确放置。进一步地，在本实施例中，当电子元件2d正确放置于放置区域324内，接点22d可自通孔结构34露出，故于电子元件2d焊接于电路板3后，使用者可使用导线或探针4a自通孔结构34伸入以能电性接触接点22d，可测得电子元件2d实际驳动后的温度，以利于适时设定驱动条件，以发挥保护电子元件2d的效果。

请参阅图5，其为根据本实用新型的另一实施例的一电路板5的俯视图。电路板5与电路板1逻辑上结构大致相同，故电路板5沿用电路板1的元件符号。电路板5与电路板1主要不同之处在于电路板5的通孔结构54a、54b、54c对应设置于放置区域124a、124b、124c外部。在本实施例中，通孔结构54a包含一个通孔，形成于放置区域124a旁；通孔结构54b包含两个通孔，形成于放置区域124b旁；通孔结构54c包含三个通孔，形成于放置区域124c旁。虽然当电子元件放置于放置区域124a、124b、124c内时不会遮盖通孔结构54a、54b、54c，但使用者仍可利用光线通过通孔结构54a、54b、54c的情形，即光线通过通孔结构54a形成单一光点，光线通过通孔结构54b形成两个光点，光线通过通孔结构54c形成三个光点，使用者即可利用不同数量的光点产生的指示效果，迅速找出对应通孔结构54a、54b、54c的放置区域124a、124b、124c的位置，再依生产规范检视放置区域124a、124b、124c上的电子元件是否正确放置(至少包含应放置及不应放置的情形)。关于电路板5的其他说明，请参阅电路板1的相关说明，不另赘述。另外，补充说明的是，于实际制作上，通孔结构54a、54b、54c的通孔轮廓不以圆形为限，且通孔数量差异可更大些，有助于提升视觉上的识别效果。

在前述实施例中，通孔结构14a、14b、14c、34、54a、54b、54c均为于板体12、32额外形成的通孔，并不负责电性导通功能，但本实用新型不以此为限。以电路板1为例(如图1所示)，在实际制作上，通孔结构14a可改形成于电性连接垫16a上，同时作为电路板1的导孔(via)。此时，上锡膏时，锡膏不宜完全塞住通孔结构14a，使得使用者仍可通过光线通过通孔结构14a的情形判断电子元件是否正确放置。

在前述实施例中，通孔结构14a、14b、14c、34、54a、54b、54c作为光线通过的通道，进而利用光线通过的情形判断电子元件2a、2c、2d的放置，但本实用新型不以此为限。请参阅图6及图7，图6为根据本实用新型的另一较佳具体实施例的一电路板6的部分的俯视图，图7为电路板6上放置有电子元件2e的部分的剖面图，其剖面位置可参阅图6中线Z-Z。其中，为简化说明，电路板6仅绘示出实际使用的电路板的一部分，在后续各实施例中也一样，不另赘述。电路板6包含一板体62及一通孔结构64。板体62具有一表面622及一第一电性连接垫66(以影线表示于图中)。表面622上定义一放置区域624，实际制作上以粗线框示其范围。第一电性连接垫66位于放置区域624内。通孔结构64包含四个通孔，围绕第一电性连接垫66的前、后、左、右四个方向设置并位于放置区域624 内。电子元件2e包含一接点22e，对应第一电性连接垫66。因通孔结构64设置于第一电性连接垫66旁，故当电子元件2e放置于放置区域624内时，若电子元件2e的接点22e有偏移时，接点22e将可自通孔结构64其中的至少一个通孔露出，使用者即可利用一探针4b穿过通孔结构64以与接点22e电性接触，进而测得有电气反应，故此时可判断电子元件2e已移偏放置。前述电路板1相关的说明于此可适用者，也有适用，不另复述。

请参阅图8，其为根据本实用新型的另一实施例的一电路板7的俯视图。电路板7与电路板6逻辑上结构大致相同，故电路板7沿用电路板6的元件符号。电路板7与电路板6主要不同之处在于电路板7的通孔结构74并非仅围绕单一第一电性连接垫66设置。在本实施例中，电路板7的板体62包含一第二电性连接垫68(以影线表示于图中)，通孔结构74包含两个第一通孔742及两个第二通孔744，第一通孔742形成于第一电性连接垫66旁，第二通孔744形成于第二电性连接垫68旁，此结构设计可避免过多的通孔造成电性连接垫结构强度弱化的问题。在本实施例中，表面622上定义一第一方向D1及非平行于第一方向D1的一第二方向D2，第一通孔742以第一方向D1设置于第一电性连接垫66的两侧，第二通孔744以第二方向D2设置于第二电性连接垫68的两侧。同样地，若放置于放置区域624内的电子元件有偏移时，使用者也可利用探针穿过第一通孔742或第二通孔744以与电子元件电性接触，进而测得有电气反应，以作为判断电子元件2e已移偏放置之依据。关于电路板7的其他说明，请参阅电路板6的相关说明，不另赘述。另外，补充说明的是，在本实施晚中，第一方向D1与第二方向D2垂直，但本实用新型不以此为限；原则上，第一方向D1与第二方向D2间仅需形成有非零的夹角，通孔结构74即可提供电子元件2e二维偏移设置的检测。

请参阅图9及图10，图9为根据本实用新型的另一较佳具体实施例的一电路板8的部分的俯视图，图10为电路板8上放置有电子元件2f的部分的剖面图，其剖面位置可参阅图9中线W-W。电路板8包含一板体82及两个测试垫结构84a、84b。板体82具有一表面822及一第一电性连接垫86(以影线表示于图中)，表面822上定义一放置区域824，在本实施例中，放置区域824实际制作上以粗线框示其范围。第一电性连接垫86位于放置区域824内。测试垫结构84a、84b设置于表面822上并分别包含一外测试垫842a、842b及一内测试垫844a、844b。外测试垫842a、842b设置于放置区域824之外，内测试垫844a、844b围绕第一电性连接垫86设置于第一电性连接垫86旁并与外测试垫842a、842b对应地电性连接。在实际制作上，第一电性连接垫86与测试垫结构84a、84b得一并形成，或测试垫结构84a、84b得另印刷于表面822上，但本实用新型均不以此为限。由此，当电子元件2f欲放置于放置区域824内以能与电性连接垫(包含第一电性连接垫86)电性连接时，若电子元件2f偏移设置，电子元件2f的接点22f即可能与内测试垫844a或844b接电性接触，对应的外测试垫842a或842b即经由内测试垫844a或844b与接点22f导通，此时，使用者即可经由对应的外测试垫842a或842b测得有电气反应，故此时可判断电子元件2f已移偏放置。在本实施例中，如图10所示，接点22f电性接触内测试垫844a，外测试垫842a即经由内测试垫844a与接点22f导通，此时，使用者即可使用一探针4c接触未被电子元件2f遮蔽的外测试垫842a测得有电气反应，以作为判断电子元件2f已移偏放置的依据。

请参阅图11，其为根据本实用新型的另一实施例的一电路板9的俯视图。电路板9与电路板8逻辑上结构大致相同，故电路板9沿用电路板8的元件符号。电路板9与电路板8主要不同之处在于电路板9的测试垫结构94a、94b并非仅围绕单一第一电性连接垫86设置。在本实施例中，电路板9的板体82包含一第二电性连接垫88(以影线表示于图中)，位于放置区域824内。测试垫结构94a、94b设置于表面822上并分别包含一外测试垫942a、942b及一内测试垫944a、944b。内测试垫944a、944b分别设置于第一电性连接垫86及第二电性连接垫88旁，外测试垫942a、942b设置于放置区域824之外并与外测试垫842a、842b对应地电性连接。在本实施例中，表面822上定义一第一方向D3及非平行于第一方向D3的一第二方向D4，内测试垫944a以第一方向D3设置于第一电性连接垫86旁，内测试垫944b以第二方向D4设置于第二电性连接垫88旁。同样地，若放置于放置区域824内的电子元件有偏移时，电子元件即可能与内测试垫944a或944b电性接触，此时，使用者即可利用探针接触未被电子元件遮蔽外测试垫942a或942b测得有电气反应，以作为判断电子元件已移偏放置的依据。关于电路板9的其他说明，请参阅电路板8的相关说明，不另赘述。另外，补充说明的是，在本实施例中，第一方向D3与第二方向D4垂直，但本实用新型不以此为限；原则上，第一方向D3与第二方向D4间仅需形成有非零的夹角，测试垫结构94a、94b即可提供电子元件2f二维偏移设置的检测。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。

Claims

1.一种电路板，其特征在于，其包含：

一板体，具有一表面及一第一电性连接垫，该表面上定义一第一放置区域，该第一电性连接垫位于所述第一放置区域内；以及

一第一通孔结构，设置于所述板体上，其中一电子元件可放置于所述第一放置区域内以能与所述第一电性连接垫电性连接，一使用者可利用该第一通孔结构检查该电子元件的放置。

2.根据权利要求1所述的电路板，其特征在于：其中所述第一通孔结构形成于所述第一放置区域内，当所述电子元件放置于该第一放置区域内以能与所述第一电性连接垫电性连接时，该电子元件遮盖所述第一通孔结构。

3.根据权利要求2所述的电路板，其特征在于：所述电子元件包含一接点，其中所述第一通孔结构形成于所述第一电性连接垫旁，当该电子元件放置于所述第一放置区域内以能与所述第一电性连接垫电性连接时，该接点可自所述第一通孔结构露出。

4.根据权利要求2所述的电路板，其特征在于：其中所述第一通孔结构包含多个通孔，围绕所述第一电性连接垫设置。

5.根据权利要求2所述的电路板，其特征在于：其中所述板体包含一第二电性连接垫，位于所述第一放置区域内，所述第一通孔结构包含一第一通孔及一第二通孔，分别设置于所述第一电性连接垫及所述第二电性连接垫旁。

6.根据权利要求5所述的电路板，其特征在于：其中所述表面上定义一第一方向及非平行于该第一方向的一第二方向，所述第一通孔以该第一方向设置于所述第一电性连接垫旁，所述第二通孔以所述第二方向设置于所述第二电性连接垫旁。

7.根据权利要求1所述的电路板，其特征在于：其中所述第一通孔结构形成于所述第一放置区域旁，该第一通孔结构包含至少一第一通孔。

8.根据权利要求7所述的电路板，其特征在于：更包含一第二通孔结构，其中所述表面上定义一第二放置区域，所述第二通孔结构设置于所述第二放置区域旁，该第二通孔结构包含至少一第二通孔，所述第一通孔的数量与第二通孔的数量不相等。

9.根据权利要求1所述的电路板，其特征在于：其中所述第一通孔结构包含一通孔，该通孔为一导孔。

10.根据权利要求1所述的电路板，其特征在于：其中所述使用者可利用光线通过所述第一通孔结构的情形或使用一探针穿过该第一通孔结构，检查所述电子元件的放置。

11.一种电路板，其特征在于，其包含：

一板体，具有一表面及一第一电性连接垫，该表面上定义一放置区域，所述第一电性连接垫位于该放置区域内；以及

一第一测试垫结构，设置于所述表面上并包含：

一第一外测试垫，设置于所述放置区域之外；以及

一第一内测试垫，设置于所述第一电性连接垫旁并与所述第一外测试垫电性连接，其中一电子元件可放置于所述放置区域内以能与所述第一电性连接垫电性连接，若该电子元件与所述第一内测试垫电性接触时，所述第一外测试垫经由所述第一内测试垫与该电子元件导通。

12.根据权利要求11所述的电路板，其特征在于：其中所述板体包含一第二电性连接垫，设置于所述放置区域内，该电路板更包含一第二测试垫结构，设置于所述表面上并包含一第二外测试垫及与该第二外测试垫电性连接的一第二内测试垫，所述第二外测试垫设置于所述放置区域之外，该第二内测试垫设置于所述第二电性连接垫旁，所述电子元件可放置于所述放置区域内以能与所述第一电性连接垫及所述第二电性连接垫电性连接，若该电子元件与该第二内测试垫电性接触时，所述第二外测试垫经由所述第二内测试垫与该电子元件导通。

13.根据权利要求12所述的电路板，其特征在于：其中所述表面上定义一第一方向及非平行于该第一方向的一第二方向，所述第一内测试垫以所述第一方向设置于所述第一电性连接垫旁，所述第二内测试垫以所述第二方向设置于所述第二电性连接垫旁。

14.根据权利要求11所述的电路板，其特征在于：更包含一第二测试垫结构，设置于所述表面上并包含一第二外测试垫及与所述第二外测试垫电性连接的一第二内测试垫，其中该第二外测试垫设置于所述放置区域之外，所述第二内测试垫设置于所述第一电性连接垫旁，若所述电子元件与所述第二内测试垫电性接触时，所述第二外测试垫经由所述第二内测试垫与该电子元件导通。

15.根据权利要求14所述的电路板，其特征在于：其中所述第一内测试垫及所述二内测试垫围绕所述一电性连接垫设置。