TW201429350A - 防止雷射加工機重複加工之電路板及其加工方法 - Google Patents

Abstract

本發明為一種防止雷射加工機重複加工之電路板及其加工方法，該電路板之兩相對角落的金屬層上設有呈菱形之定位標記，當雷射加工機對電路板進行鑽孔加工時，首先以其視覺檢測裝置辨認定位標記，如定位標記為完好，則在鑽孔之同時破壞定位標記，經過鑽孔加工後之電路板被重複置放在雷射加工機時，雷射加工機之視覺檢測裝置可辨認被破壞後之定位標記，進而提供異常訊號或直接排除，能夠避免被重複加工而導致產品損壞的問題。

Description

防止雷射加工機重複加工之電路板及其加工方法

本發明關於電路板之製程，尤指一種用於防止被雷射加工機重複加工之電路板及其加工方法。

雙面印刷電路板可應用在單面電路板不足以提供電子零件連接需求時，雙面印刷電路板包括有至少一層基板，於該基板的兩側面分別設有一銅箔層，銅箔層上設置有電路佈線，於電路板上以鑽孔加工設置有多個過孔結構，而使得位於不同銅箔層的電路可透過該等過孔結構相互電連接。現有技術中亦有一種多層印刷電路板，其係由多片雙面印刷電路板相互疊合，並在各鄰接之銅箔層之間設置絕緣層，並在多層印刷電路板上設置複數不同鑽孔深度或貫穿孔的過孔結構，提供位於不同基板上之銅箔層上的電路可透過該等過孔結構相互電連接。隨著自動化生產技術的普及，在電路板上運用雷射加工機進行鑽孔之自動化加工方式已廣泛應用在電路板加工製程中之鑽孔作業上。雷射加工機包含有一機體、一視覺檢測裝置及一加工頭，印刷電路板的周圍廢料區的兩角落處會設有定位用之定位穿孔，視覺檢測裝置尋找定位穿孔並用以定位電路板之位置，並藉此定位預定的鑽孔位置，該加工頭可發出雷射並在預定鑽孔位置上進行加工，當雷射接觸預定鑽孔位 置上經過一定時間後，即可形成過孔結構，隨著雷射與電路板之間接觸時間的長短差異，鑽孔的深度也會產生變化。

然而，現有技術的電路板體積小且厚度薄，當鑽設之孔非貫穿孔時，作業人員不易以肉眼直接辨認得知電路板是否經過鑽孔加工，如果再次將已鑽孔之電路板放入雷射加工機中進行鑽孔加工，則會導致電路板上之孔位加深，甚至在不貫穿孔位處貫穿電路板，使得錯誤深度的孔位無法正確連接位於不同層上的電路，導致電路板產品無法正常運作，亦增加後續品檢處理的作業成本。

有鑑於現有技術之雷射加工機在進行電路板之鑽孔作業時，能夠重複在電路板上鑽孔之缺點，本發明設計有一種防止雷射加工機重複加工之電路板及其加工方法，其可達到防止重複鑽孔之發明目的。

為達到上述的發明目的，本發明之防止雷射加工機重複加工之電路板所運用的技術手段包括有，設置一電路板，該電路板依序包括有一第一金屬層、一第一基材層、一第二金屬層、一黏合層、一第二基材層及一第三金屬層；於該電路板之第三金屬層、第二基材層、黏合層及第二金屬層上穿設有菱形孔，菱形孔中之第一基材層的一側外壁面形成為一菱形之定位標記。

所述之防止雷射加工機重複加工之電路板，其中該兩定位標記分別設置在電路板之外圍區域之兩相對角落處。

所述之防止雷射加工機重複加工之電路板，其 中該定位標記之各邊邊長大於2 mm。

一種運用在上述之電路板的防止雷射加工機重複加工電路板之加工方法，其設置有一具有視覺檢測裝置及加工頭的雷射加工機，該加工方法包含有下列步驟：步驟1：將電路板放入雷射加工機；步驟2：尋找電路板上之定位標記，若尋找到形狀完整之兩定位標記，則進入步驟3，若尋找不到形狀完整的兩定位標記，則跳過步驟3進入步驟4；步驟3：鑽孔：在電路板上至少一定位標記處鑽設標記孔並進行預定的鑽孔加工；步驟4：退出電路板或發出異常訊號。

所述之加工方法，其中在步驟3中，加工頭係在至少一定位標記之上方保護層及基材層上加工矩陣形狀之標記孔。

所述之加工方法，其中該定位標記上之複數標記孔的整體形狀呈現一矩形。

藉由上述電路板的結構設計及加工方法的運用，已經被破壞後之電路板在外觀上容易被工作人員的肉眼所辨識，而如因工作人員的疏失重複擺放在雷射加工機上，該雷射加工機之視覺檢測裝置在加工前會預先辨認電路板上所設之定位標記，由於定位標記已被雷射加工機預先加工有矩陣形狀之標記孔，因此雷射加工機之視覺檢測裝置尋找不到形狀完整之兩定位標記，即會將電路板退出雷射加工機外或發出異常訊息通知現場工作人員，因此本發明能夠有效避免雷射加工機對加工過之電路板重複加 工，能夠提升加工之良率，亦能夠降低後續品檢處理的作業時間。

10‧‧‧電路板

11‧‧‧第一基材層

12‧‧‧第一金屬層

13‧‧‧第二金屬層

14‧‧‧第二基材層

15‧‧‧第三金屬層

16‧‧‧黏合膠層

17‧‧‧菱形孔

170‧‧‧定位標記

18‧‧‧標記孔

20‧‧‧視覺檢測裝置

21‧‧‧加工頭

圖1為本發明加工前之平面外觀圖。

圖2為本發明加工前之立體剖面示意圖。

圖3為本發明加工前之側視剖面示意圖。

圖4為本發明之加工方法的流程圖。

圖5為本發明加工時的配置示意圖。

圖6為本發明加工後之立體剖面示意圖。

圖7為本發明加工後之另一立體剖面示意圖。

本發明為一種防止雷射加工機重複加工之電路板及其加工方法，請參閱圖1至圖3所示，其中該電路板10為一多層板體，板體包括有一雙面板及一單面板，該雙面板包含有一第一基材層11、一第一金屬層12及一第二金屬層13，該第一金屬層12及第二金屬層13分別設置在該第一基材層11的兩側；該單面板具有一第二基材層14及一第三金屬層15，該第三金屬層15設置在該第二基材層14之一側，該第二基材層14之另一側黏合於該雙面板之第二金屬層13上，使該第二金屬層13及第二基材層14之間設有一黏合膠層16。於該電路板10之一側面的外圍區域之兩相對角落處分別設置有一菱形孔17，該菱形孔17為以蝕刻方法形成在該第三金屬層15、第二基材層14、黏合膠層16及第二金屬層13上，使該菱形孔17中外露有部分之第 一基材層11的一側表面，該外露之第一基材層11表面為一呈菱形之定位標記170，且該定位標記170之各邊邊長大於2 mm，而實際所設置的菱形孔17及定位標記170大小可依照電路板10實際大小及周圍廢料區的面積所決定。

本發明設計有一種能夠配合上述電路板10之防止雷射加工機重複加工電路板10之加工方法，請配合參閱圖4及圖5所示，該加工方法的步驟如下：

步驟1：將電路板10放入雷射加工機：該雷射加工機為現有技術，該雷射加工機具有一視覺檢測裝置20及一加工頭21，該電路板10具有定位標記170之一側面朝向於視覺檢測裝置20之一側。

步驟2：尋找電路板10上之定位標記170：該視覺檢測裝置20移動相對於電路板10並尋找電路板10上所設之定位標記170，如視覺檢測裝置20尋找到形狀完整之定位標記170，則進入步驟3，若尋找不到形狀完整的定位標記170，則進入步驟4。

步驟3：鑽孔：該加工頭21可位移並發射加工用之雷射，該加工頭21移動至其中一定位標記170上方處，並以雷射於定位標記170處破壞該定位標記170，請配合參閱圖6至圖8所示，該加工頭21係以雷射貫穿定位標記170位置之第一基材層11，使該第一基材層11上形成有複數標記孔18，該等標記孔18排列形成一矩形，由於受限於雷射之口徑無法一次即形成一具有相當面積之矩形，因此加工頭21係以雷射在定位標記170處之第一基材層11上分別加工9X9之矩陣形狀之複數標記孔18，該等標記孔 18底部處可露出第一基材層11下方之第一金屬層12，隨後該加工頭21即透過位在該電路板10兩相對角落處的該兩定位標記170作為定位電路板10上預定鑽孔位置的基準點，並在電路板10之預定鑽孔位置進行鑽孔加工並加工至預定之深度。

步驟4：將電路板10退出雷射加工機外或發出異常訊息通知現場工作人員。

藉由上述的加工方式，鑽孔加工後之電路板10如因工作人員的疏失，而重複擺放在雷射加工機上，該雷射加工機之視覺檢測裝置20在加工前預先辨認電路板10上所設之定位標記170，由於定位標記170處已被雷射加工機之加工頭預先加工有矩陣狀之標記孔18並露出下方第一金屬層12，因此雷射加工機之視覺檢測裝置20找不到形狀完整之定位標記170，即會將電路板10退出雷射加工機外或發出異常訊息通知現場工作人員，能夠有效避免雷射加工機對加工過之電路板10重複加工，且提升加工之良率及降低後續品檢之時間。

以上所述僅是本發明的較佳實施例而已，並非對本發明作任何形式上的限制，雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然而並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明技術方案的範圍內，當可利用上述揭示的技術內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發明技術方案的內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本發明技術方案的範 圍內。

10‧‧‧電路板

11‧‧‧第一基材層

12‧‧‧第一金屬層

13‧‧‧第二金屬層

14‧‧‧第二基材層

15‧‧‧第三金屬層

16‧‧‧黏合膠層

17‧‧‧菱形孔

170‧‧‧定位標記

Claims (6)

1. 一種防止雷射加工機重複加工之電路板，其中該電路板依序包括有一第一金屬層、一第一基材層、一第二金屬層、一黏合層、一第二基材層及一第三金屬層；於該電路板之第三金屬層、第二基材層、黏合層及第二金屬層上穿設有菱形孔，菱形孔中之第一基材層的一側外壁面形成為一菱形之定位標記。
2. 如請求項1所述之所述之防止雷射加工機重複加工之電路板，其中該兩定位標記分別設置在電路板之外圍區域之兩相對角落處。
3. 如請求項1或2所述之防止雷射加工機重複加工之電路板，其中該定位標記之各邊邊長大於2 mm。
4. 一種運用在請求項1至3中任一項所述之防止雷射加工機重複加工電路板之加工方法，其中該加工機設置有一具有視覺檢測裝置及加工頭的雷射加工機，該加工方法包含有下列步驟：步驟1：將電路板放入雷射加工機中；步驟2：尋找電路板上之定位標記，以該視覺檢測裝置進行該定位標記的尋找，若尋找到形狀完整之兩定位標記，則進入步驟3，若尋找不到形狀完整的兩定位標記，則進入步驟4；步驟3：鑽孔：在電路板上至少一定位標記處鑽設標記孔並以該加工頭進行預定的鑽孔加工；步驟4：退出電路板或發出異常訊號。
5. 如請求項4所述之加工方法，其中在步驟3中，加 工頭係在至少一定位標記之上方保護層及基材層上加工矩陣形狀之標記孔。
6. 如請求項5所述之加工方法，其中該定位標記上之複數標記孔的整體形狀呈現一矩形。