KR200217494Y1 - 회로의 단면적 검사용 회로가 인쇄된 인쇄회로기판 - Google Patents

Abstract

본 고안은 기판에 구리막 회로를 인화 및 에칭하여 인쇄할 때 그 여백에 회로의 단면적 검사용 회로를 함께 인쇄하여 회로의 검사가 신속 정확하게 이루어지도록 구성한 인쇄회로기판(PCB)에 관한 것이다.

종래에는 인쇄회로기판(10)의 단면적을 검사하기 위하여 다양한 장비들이 사용되는데 이 검사장비가 매우 비쌀 뿐 아니라 검사에 많은 시간이 소요됨에 따라 전수검사는 거의 할 수 없었고 샘플링 검사에 의존되므로 완벽한 검사를 이룰 수 없었다.

따라서, 본 고안은 기판(11)의 여백에 형성된 검사용 회로(30)의 저항값 만 측정하면 전체적인 회로 패턴(20)의 단면적을 정확하게 파악하여 이상유무를 알 수 있는 것이므로 검사가 매우 간편하면서도 신속하게 완료되어 인쇄회로기판(10)의 전수검사를 실시할 수 있고, 검사 시스템의 자동화를 이룰 수 있는 것으로서 인쇄회로기판(10)을 생산할 때 발생되는 제반 문제점이 완벽하게 해소되어 불량률을 최소화시켜 완벽한 품질 보증을 이루고 그 생산성을 극대화시킬 수 있는 등의 이점이 있다.

Description

회로의 단면적 검사용 회로가 인쇄된 인쇄회로기판{A PCB}

본 고안은 기판에 구리막 회로를 인화 및 에칭하여 인쇄할 때 그 여백에 회로의 단면적 검사용 회로를 함께 인쇄하여 회로의 검사가 신속 정확하게 이루어지도록 구성한 인쇄회로기판(PCB)에 관한 것이다.

일반적으로 인쇄회로기판은 페놀수지 내지는 에폭시 등으로 이루어진 절연체 기판(基板)의 표면에 구리막과 감광액을 도포하여 필름과 빛을 사용하여 인화시킨 후 산에 담그면 기판에서 소정의 구리막 회로 패턴만을 남기고 여분의 구리막 부분은 부식되어 제거되는 형태의 에칭(etching)에 의한 성형방법으로 제작된다.

그러나, 전술한 바와 같이 구리막을 산에 담그어 부식시키는 에칭에 의한 작업방법은 산의 농도, 시간, 온도, 압력 등과 같은 외부 조건에 의하여 부식의 정도가 각각 다르게 나타나므로 회로의 두께와 폭 즉, 회로의 단면적이 규정 사양과 다르게 형성되는 경우가 빈번히 발생되었다.

따라서, 이를 검사하기 위하여 다양한 장비들이 사용되는데 이 검사장비가 매우 비쌀 뿐 아니라 검사에 많은 시간이 소요됨에 따라 전수검사는 거의 할 수 없었고 샘플링 검사에 의존되므로 완벽한 검사를 이룰 수 없었다.

특히, 매우 가는 선이 복잡하게 밀집되어 회로 패턴을 구성하는 인쇄회로기판은 주로 현미경 등을 이용하여 회로를 부분적으로 확대 관찰하면서 측정기로 회로의 두께와 폭을 정밀하게 측정함에 따라 인쇄회로기판의 검사에 너무 많은 시간이 소요되었다.

따라서, 회로를 검사할 때 발생된 문제점 및 개선점을 생산라인에 통보하였을 때는 이미 많은 양의 불량품이 발생된 상태이므로 결국은 불량률을 높이는 주요 원인이 되었다.

그리고, 기판의 내부에도 회로가 구성된 다층구조의 인쇄회로기판 같은 경우에는 기판의 내부 회로를 관찰할 수 없었으므로 샘플링 검사와 파괴검사를 실시함에 따라 결국은 검사 방법이 까다로워지고 많은 시간이 소요됨에 따라 전수검사를 할 수 없었다.

본 고안은 상기한 문제점을 감안하여 창안한 것으로서, 그 목적은 기판의 여백에 인쇄되는 회로의 단면적 검사용 회로에 의하여 회로의 검사를 신속 정확하게 이룰 수 있는 회로의 단면적 검사용 회로가 인쇄된 인쇄회로기판을 제공함에 있는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 특징은, 기판(11)에 도포된 구리막을 에칭 성형하여 회로 패턴(20)이 인쇄된 인쇄회로기판(10)을 구성함에 있어서, 상기 기판(11)에 회로 패턴(20)을 인쇄할 때 기판(11)의 여백에 일정 폭과 길이를 갖는 검사용 회로(30)를 함께 인쇄한 후 에칭 성형하여 그 양측에 접점(31)을 갖는 검사용 회로(30)가 기판(11)의 여백에 형성됨을 특징으로 하는 회로의 단면적 검사용 회로가 인쇄된 인쇄회로기판에 의하여 달성될 수 있는 것이다.

도 1은 본 고안의 일실시예를 예시한 정면도,

도 2는 본 고안에 의한 검사용 회로의 확대도,

도 3은 본 고안의 다른 실시예를 예시한 정면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 인쇄회로기판

11 : 기판

20 : 회로 패턴

21 : 절취선

30 : 검사용 회로

31 : 접점

이하, 상기한 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지는 도 2에서 도시한 바와 같이, 페놀수지나 에폭시 등을 판재로 성형한 절연체 기판(11)에는 구리막을 에칭 성형한 회로 패턴(20)이 인쇄되어 있고, 이와 같은 인쇄회로기판(10)은 이미 알려진 공지의 기술사상이다.

그러나, 본 고안의 구성에 있어서 가장 중요한 특징은 상기 기판(11)의 여백에 형성되어 회로의 단면적을 간편하게 검사할 수 있는 검사용 회로(30)의 구성에 있다.

즉, 상기 검사용 회로(30)는 상기 기판(11)에 회로 패턴(20)을 인쇄할 때 기판(11)의 여백에 함께 인쇄된다. 이 인쇄방법은 다양하게 실시할 수 있으나 필름과 빛을 이용하여 필름에 있는 회로의 모양을 인화시키는 촬영 기법을 사용한다.

이어서, 회로 패턴이 인화된 기판(11)을 산에 담그어 부식시키면 회로 패턴(20)과 함께 검사용 회로(30)가 에칭 성형되어 인쇄회로기판(10)이 완성된다.

상기 기판(11)의 여백에 형성된 검사용 회로(30)는 일정 폭과 두께를 갖는 선모양으로 형성되어 지그재그형으로 절곡 형성되어 있고, 그 양측에는 접점(31)들이 형성된 구성으로 되어 있다.

물론, 검사용 회로(30)를 지그재그형으로 형성하지 않아도 무방하나 검사용 회로(30)가 차지하는 면적을 줄이고 전체적인 길이가 길어지도록 하기 위해서는 지그재그형으로 형성하는 것이 바람직하다.

상기 검사용 회로(30)는 인쇄된 회로 패턴(20)과 동일한 외부 조건에서 함께 부식되어 에칭 성형되는 것이므로 검사용 회로(30)만 검사해 보아도 회로 패턴(20)의 부식 정도와 그 단면적을 알 수 있다.

따라서, 인쇄회로기판(10)을 검사할 때 검사용 회로(30)의 양측 접점(31)에 테스터기의 탐침을 접촉하여 검사용 회로의 저항값을 측정하면 검사용 회로(30)의 단면적을 알 수 있는 것이므로 인쇄회로기판(10)의 검사가 신속 정확하게 완료되는 등의 이점이 있다.

즉, 도 2를 참조하여 설명하면 회로의 저항(mm??)은 회로의 단면적(S)에 반비례하고 회로의 길이(L)에 비례하므로 검사용 회로(30)의 길이(L)와 구리의 고유저항을 알고 있는 상태에서 저항(mm??)만 측정하면 회로의 단면적(S)을 알 수 있는 것으로서 기판(11)에 인쇄된 회로 패턴(20)의 부식 정도를 정확하게 파악하여 이상유무를 검사할 수 있는 것이다.

이를 수식으로 환산하면, 회로의 단면적S(mm²) = 회로의 폭W(mm) × 두께T(mm)이므로, 회로의 저항(mm??) = 17(구리의 고유저항) × L(mm) ÷ S(mm²) × 1/1000로 나타난다. 상기 수식에 의거하면 저항값에 상응하는 회로의 단면적을 알 수 있다.

따라서, 인쇄회로기판(10)의 사양이 정해지면 회로의 단면적에 상응하는 저항값과 허용오차의 범위 또한 산출이 가능하므로 검수자는 검사용 회로의 저항값이 허용오차의 범위 내에 있는 지만 파악하면 되므로 검사가 매우 간편하면서도 신속하게 완료할 수 있는 것으로서 샘플링 검사에 의존하는 종래의 기술에 비하여 전수검사를 실시할 수 있는 것이므로 완벽한 검사체계를 구축할 수 있다.

이와 같이 테스터를 이용하여 검사용 회로(30)의 저항값을 측정하여 전체적인 회로 패턴(20)의 단면적을 검사하는 본 고안은 검사의 자동화를 이룰 수 있다. 즉, 측정해야 할 검사용 회로의 저항값과 허용오차를 컴퓨터에 입력하고 자동으로 승강되는 탐침장치 만 설치하면 측정된 저항값의 이상유무를 컴퓨터가 정확하게 파악하여 검수자에게 알려주므로 검사작업의 효율을 극대화시킬 수 있는 것이다.

또한, 전술한 바와 같이 검사작업이 자동화되고 신속하게 이루어지는 경우에는 전수검사를 실시할 수 있고, 검사할 때 발생되는 제반 문제점이나 개선점을 생산라인에 신속하게 알려줄 수 있는 것이므로 불량품이 대량으로 발생되는 등의 폐단을 미연에 방지할 수 있는 것으로서 인쇄회로기판 시장에서 대외 경쟁력을 최대한 높여줄 수 있는 등의 이점이 있다.

그리고, 도 1에 도시된 바에 의하면 기판(11)의 여백에 1개의 검사용 회로(30)가 형성된 구성으로 되어 있으나, 기판(11)에서 부분적으로 부식의 정도가 다르게 나타날 수 있는 점을 감안하여 여백의 양측이나 사방에 형성할 수도 있는 것으로서 본 고안은 여백에 형성되는 검사용 회로(30)의 수에 한정되는 것은 아니다.

즉, 검사용 회로(30)는 인쇄된 회로 패턴(20)의 허용 오차의 범위에 따라서 정밀성이 요구되는 회로는 검사용 회로(30)의 개수가 많아지고 정밀성을 요구하지 않는 경우에는 1개의 검사용 회로(30)만 형성하여 사용할 수도 있다.

또한, 상기 검사용 회로(30)가 기판(11)의 여백에 형성된 상태로 인쇄회로기판(10)을 사용할 수도 있고, 검사가 끝나면 여백 부위를 절단하여 인쇄회로기판(10)을 사용할 수도 있는 것으로서 보다 다양하게 사용할 수 있다. 이때에는 회로 패턴(20)의 외측에 미리 절취선(21)을 형성하여 검사가 끝난 후 절취하여 버리는 것이 바람직하다.

한편, 도 3에 도시된 바에 의하면 기판(11)에 여러개의 회로 패턴(20)이 인쇄되어 절취선(21)으로 구획되고, 그 여백에 검사용 회로(30)들이 형성되도록 하여 사용할 수도 있는 것으로서 이때에는 여러장의 인쇄회로기판(10)을 1회의 검사를 통해 완료하고 절취선(21)을 따라 절취하여 사용할 수 있도록 한 것으로서 본 고안은 보다 다양하게 적용될 수 있는 것이다.

그리고, 회로 패턴(20)이 다층으로 배열되는 다층 구조의 인쇄회로기판(10)인 경우에는 각층의 여백에 투시창을 형성하고 이 투시창에 검사용 회로(30)를 형성하면 인쇄회기판(11)을 파괴하지 않고서도 검사를 완료할 수 있는 것이므로 비파괴 검사 및 전수검사를 실시할 수 있는 등의 이점이 있다.

이상에서 상술한 바와 같은 본 고안은, 기판(11)의 여백에 형성된 검사용 회로(30)의 저항값 만 측정하면 전체적인 회로 패턴(20)의 단면적을 정확하게 파악하여 이상유무를 알 수 있는 것이므로 검사가 매우 간편하면서도 신속하게 완료되어 인쇄회로기판(10)의 전수검사를 실시할 수 있고, 검사 시스템의 자동화를 이룰 수 있는 것으로서 인쇄회로기판(10)을 생산할 때 발생되는 제반 문제점이 완벽하게 해소됨에 따라 불량률을 최소화시켜 완벽한 품질 보증을 이루고 그 생산성을 극대화시킬 수 있는 등의 이점이 있다.

Claims (3)

1. 기판(11)에 도포된 구리막을 에칭 성형하여 회로 패턴(20)이 인쇄된 인쇄회로기판(10)을 구성함에 있어서,

   상기 기판(11)에 회로 패턴(20)을 인쇄할 때 기판(11)의 여백에 일정 폭과 길이를 갖는 검사용 회로(30)를 함께 인쇄한 후 에칭 성형하여 그 양측에 접점(31)을 갖는 검사용 회로(30)가 기판(11)의 여백에 형성됨을 특징으로 하는 회로의 단면적 검사용 회로가 인쇄된 인쇄회로기판.
2. 제 1항에 있어서, 상기 검사용 회로(30)는 일정 폭과 두께를 갖는 선 모양으로 형성되어 지그재그형으로 절곡 형성됨을 특징으로 하는 회로의 단면적 검사용 회로가 인쇄된 인쇄회로기판.
3. 제 1항에 있어서, 상기 기판(11)에 여러개의 회로 패턴(20)이 인쇄되어 절취선(21)으로 구획되고, 절취선(21)의 외측 여백에 검사용 회로(30)들이 형성됨을 특징으로 하는 회로의 단면적 검사용 회로가 인쇄된 인쇄회로기판.