TWI406609B - 電路板製作方法 - Google Patents

Description

電路板製作方法

本發明涉及印刷電路板領域，尤其涉及一種檢測電路板邊接頭衝型偏差之電路板製作方法。

印刷電路板因具有裝配密度高等優點而得到廣泛之應用。關於高密度互連電路板之應用請參見文獻Takahashi, A. Ooki, N. Nagai, A. Akahoshi, H. Mukoh, A. Wajima, M. Res.Lab.,High density multilayer printed circuit board for HITAC M-880，IEEE Trans.on Components,Packaging,andManufacturing Technology,1992,15(4)：418-425。

電路板通常具有邊接頭(俗稱金手指)，用於與其他元件相互連接。隨著電子產品與電路板尺寸之不斷減小，對邊接頭之偏位公差要求亦越來越高。於電路板之製作過程中於進行衝型過程中由於對位與衝型機台之偏差，容易造成衝型後得到之邊接頭之偏位尺寸大於偏位公差。現有技術中，對電路板邊接頭之偏位尺寸之檢測通常採用光學檢測(AOI)，上述光學檢測需要採用精密度很高之影像感測裝置，如CCD等價格昂貴。另外，由於偏位公差通常很小，影像檢測裝置檢 測之結果準確性不高。

有鑑於此，提供一種能夠準確檢測出電路板邊接頭偏位情況之電路板製作方法實屬必要。

以下將以實施例說明一種電路板製作方法。

一種電路板製作方法，包括步驟：提供電路基板，所述電路基板包括產品區域與非產品區域，所述非產品區域圍繞所述產品區域，所述產品區域包括邊接頭區與線路區；於邊接頭區形成有邊接頭，所述邊接頭包括複數沿第一方向延伸之導電墊，於線路區形成導電線路，於所述非產品區域形成測試線路，所述測試線路包括沿第一方向延伸之測試標記以及連接於測試標記相對兩側之兩電測接點，所述測試標記為銅墊，且所述測試標記於第一方向上具有第一直邊及與第一直邊相對之第二直邊，所述沿第一方向測試標記具有靠近邊接頭區之第一端與遠離邊接頭區之第二端，所述兩個電測接點基本沿垂直於第一方向之第二方向設置，且一電測接點連接於第一直邊，另一電測接點連接於第二直邊；提供衝型模具，所述衝型模具包括第一衝模與第二衝模，所述第一衝模用於對所述之邊接頭區進行衝型，所述第二衝模用於於測試標記對應位置形成測試通孔，所述第一衝模包括用於分離邊接頭區與非產品區之第一衝裁刀具，所述第二衝模沿第一方向具有靠近第一衝裁刀具之第三端與遠離第一衝裁刀具第四端，第二衝模於第二方向上之長度等於測試標記於第二方向上之 長度與兩倍偏位公差之絕對值之和，第二衝模之第三端與第一衝裁刀具之距離小於測試標記之第二端與邊接頭區之最小距離與偏位公差之差，第二衝模之第四端與第一衝裁刀具之距離大於第一端與邊接頭區之最小距離與偏位公差之和；利用衝型模具對電路基板進行衝型，以使第一衝模於非產品區域與邊接頭區之間形成開口，並使第二衝模於測試標記上形成測試通孔；對完成衝型之電路基板進行電測，藉由測試兩電測接點之問之導通情況，從而判定電路基板沿第一方向上之衝型偏差是否滿足偏位公差之要求。

與先前技術相較，本技術方案提供之電路板邊接頭區製作方法，只需於進行產品區域之線路製作時同時製作測試線路，於對邊接頭區進行衝型之同時對測試線路進行衝型，於對電路基板進行電測時同時對衝型後之測試線路進行電測，藉由電測測試線路之導通情況即可判斷邊接頭區之偏位是否滿足偏位公差之要求。因此，本技術方案提供之電路板製作方法無需使用價格昂貴之影像檢測裝置，且於電路板之製作過程中，對邊接頭區衝型偏差是否滿足偏位公差進行檢測無需增加額外之制程，從而降低之電路板之成本，提高電路板生產效率。

100‧‧‧電路基板

110‧‧‧產品區域

120‧‧‧非產品區域

130‧‧‧邊接頭區

131‧‧‧導電墊

132‧‧‧開口

140‧‧‧線路區

150‧‧‧測試線路

151‧‧‧測試標記

1511‧‧‧第一弧邊

1512‧‧‧第一直邊

1513‧‧‧第二弧邊

1514‧‧‧第二直邊

1515‧‧‧第一端

1516‧‧‧第二端

152‧‧‧電測接點

153‧‧‧連接線路

155‧‧‧測試通孔

200‧‧‧衝型模具

210‧‧‧第一衝模

211‧‧‧第三衝裁刀具

212‧‧‧第二衝裁刀具

213‧‧‧第一衝裁刀具

220‧‧‧第二衝模

221‧‧‧第一圓弧邊

222‧‧‧第二圓弧邊

223‧‧‧直邊

224‧‧‧第三端

225‧‧‧第四端

圖1係本技術方案實施例提供之電路基板之示意圖。

圖2係本技術方案實施例提供之測試線路之示意圖。

圖3係本技術方案實施例提供之衝型模具之示意圖。

圖4係本技術方案實施例提供之利用衝型模具對電路基板衝型後之示意圖。

圖5係本技術方案實施例提供之衝型偏差滿足偏位公差要求之測試通孔與測試標記相對位置關係之示意圖。

圖6係本技術方案實施例提供之衝型偏差不滿足偏位公差要求之測試通孔與測試標記相對位置關係之示意圖。

圖7係本技術方案實施例提供之衝型偏差滿足偏位公差要求之測試通孔與測試標記另一相對位置關係之示意圖。

下面結合附圖及實施例對本技術方案提供之電路板製作方法作進一步說明。

本技術方案實施例提供之一種電路板製作方法，包括如下步驟：請參閱圖1，第一步，提供一電路基板100，電路基板100包括產品區域110與非產品區域120。

產品區域110係指電路基板100待形成有導電線路與邊接頭等結構之區域，電路基板100除產品區域110之其他區域定義為非產品區域。產品區域110位於電路基板100之中心位置，非產品區域120環繞產品區域110。產品區域110包括邊接頭區130與線路區140。

第二步，於邊接頭區130形成包括複數導電墊131[之邊接頭 ，於非產品區域120形成測試線路150。

所述邊接頭區130與非產品區域120相鄰，於邊接頭區130形成複數基本相互平行之導電墊131。本實施例中，於電路基板100所在之平面內，將與平行於導電墊131延伸之方向定義為第一方向，與第一方向垂直之方向定義為第二方向。

請參閱圖2，於非產品區域120形成測試線路150，測試線路150可與線路區140之導電線路同時形成，如測試線路150可於蝕刻得到導電線路同時蝕刻得到，測試線路150可與導電墊131相連，亦可不與導電墊131相連。測試線路150之數量不限，大於或等於一均可。本實施例中，為保證測試結果更加準確，於非產品區域120形成有兩個相對之測試線路150。每一測試線路150均包括測試標記151、兩電測接點152與兩連接線路153。

本實施例中，測試標記151之形狀為長圓形，其延伸方向平行於導電墊131之延伸方向。測試標記151具有依次連接之第一弧邊1511、第一直邊1512、第二弧邊1513與第二直邊1514，其中，第一弧邊1511與第二弧邊1513相對設置並均為半圓形弧，即第一弧邊1511與第二弧邊1513對應之圓心角為180度。本實施例中，於第二方向上之衝型管控之偏位公差為0.05毫米。第一弧邊1511與第二弧邊1513之對應之圓之直徑為23.1毫米。測試標記151之寬度即第一直邊1512與第二直邊1514之間距為23.1毫米。第一弧邊1511靠近導電墊131，第二弧邊1513遠離導電墊131。第一直邊1512與第二直邊 1514平行於第一方向設置，並均連接於第一弧邊1511與第二弧邊1513之間。第一直邊1512與第二直邊1514之長度與電路板定位於衝型模具之偏位公差相對應，通常為該偏位公差之10倍。本實施例中，第一直邊1512與第二直邊1514之長度為5毫米。即第一弧邊1511之圓心與第二弧邊1513之圓心之間距為5毫米。第一弧邊1511具有靠近導電墊131之第一端1515，第二弧邊1513具有遠離導電墊131之第二端1516。

測試標記151之形狀不限於本實施例中之形狀，其中，第一弧邊與第二弧邊亦可設置為其他曲邊或直邊，即測試標記151之形狀亦可為長方形、橢圓形或其他形狀。

兩電測接點152用於與電測裝置接觸，從而檢測測試標記151之導通情況。本實施例中，兩個電測接點152分佈於測試標記151之相對兩側，關於測試標記151之中心對稱設置。兩電測接點152均為圓形，其直徑大小與測試裝置之測試針頭之直徑相對應，其直徑通常為測試針頭直徑之3倍。本實施例中，電測接點152之直徑均為7毫米。當然，電測接點152之形狀並不限於圓形，其亦可為其他容易蝕刻得到之形狀，如橢圓形等。

每一連接線路153連接於一個電測接點152與測試標記151之間。本實施例中，兩連接線路153關於測試標記151之中心對稱設置，一個連接線路153連接於測試標記151之第一直邊1512與一個電測接點152之間，另一個連接線路153連接於第二直邊1514與另一個電測接點152之間。為了便於蝕刻得到 連接線路153，連接線路153與測試標記151與電測接點152均平滑連接。

請參閱圖3，第三步，提供衝型模具200，衝型模具200具有用於對電路基板100進行衝型之第一衝模210與對測試線路150進行衝型之第二衝模220。

本實施例中，第一衝模210用於對邊接頭區130進行衝型，使得邊接頭區130與非產品區域120相互分離。

第一衝模210之形狀與電路基板100之邊接頭區130之形狀相對應，其包括相互連接用於分離邊接頭區130與非產品區域120之第一衝裁刀具213、第二衝裁刀具212及第三衝裁刀具211。第一衝裁刀具213之延伸方向平行於第二方向。第三衝裁刀具211與第二衝裁刀具212相互平行，第一衝裁刀具213連接於第三衝裁刀具211與第二衝裁刀具212之間，第一衝裁刀具213之延伸方向與第三衝裁刀具211之延伸方向相互垂直。第三衝裁刀具211與第二衝裁刀具212位於第一衝裁刀具213之同一側。第三衝裁刀具211與第二衝裁刀具212之間之距離與導電墊131區域之寬度相等。

第二衝模220之形狀與測試標記151之形狀相對應。第二衝模220位於第一衝裁刀具213之一側。本實施例中，第二衝模220包括與第一衝模210且對之第一圓弧邊221、與第一圓弧邊221相對之第二圓弧邊222與平滑延伸於兩圓弧邊之間之平行之兩直邊223。兩直邊223之延伸方向平行於第一方向。第 一圓弧邊221與第二圓弧邊222均為半圓弧，兩圓弧邊之圓心之連線平行於兩直邊。本實施例中，第一圓弧邊221與第二圓弧邊222之圓心之間距即兩直邊之長度為6毫米，第一圓弧邊221與第二圓弧邊222對應之圓之直徑即兩直邊之間距為23毫米。兩直邊之間距可根據實際需要之偏位公差進行設置，只需保證兩直邊之間距與兩倍偏位公差之和與第一直邊1512與第二直邊1514之間距相等。第一圓弧邊221具有與最靠近第一衝模210之第三端224，第二圓弧邊222具有與第一衝模210相距最遠之第四端225。第二衝模220之第三端224與第一衝裁刀具213之距離小於測試標記151之第二端1516與邊接頭區130之最小距離與偏位公差之差，第二衝模220之第四端225與第一衝裁刀具213之距離大於第一端1515與邊接頭區130之最小距離與偏位公差之和。本實施例中，第一衝裁刀具213與第三端224之距離應小於測試標記151之第一端1515與邊接頭區130之距離與偏位公差之差並且第四端225與第一衝裁刀具213距離小於第二端1516與導電墊131之距離與偏位公差之差。

第四步，請一併參見圖4至圖6，利用衝型模具200對電路基板100進行衝型，第一衝模210對產品區域110進行衝型使得邊接頭區130與非產品區域120分離，第二衝模220於測試標記151內形成測試通孔155。

利用衝型模具200對電路基板100進行衝型，使得第一衝模210於非產品區域120與邊接頭區130相鄰處形成開口132。本 實施例中，需要藉由衝型將複數導電墊131所於之產品區域110與非產品區域120相互分離。利用第二衝模220於測試標記151內衝出測試通孔155。於導電墊131衝型後，對第二方向之偏位公差有嚴格之要求，通常偏位元公差需要小於0.1毫米。一般要求之偏位公差為0.05毫米至0.07毫米之間。

由於對邊接頭區130之衝型與測試通孔155之衝型同時完成，因此，對邊接頭區130產生之衝型偏差與測試通孔155之偏差相同。於第一方向上偏位公差要求較低，通常衝型機台之精度可滿足偏位公差之要求。

請參見圖5，本實施例中，於進行衝型時，於平行於導電墊131之延伸方向上，第一衝裁刀具213與第三端224之距離應小於測試標記151之第一端1515與導電墊131之距離與偏位公差之差並且第四端225與第一衝裁刀具213之距離小於第二端1516與導電墊131之距離與偏位公差之差。當形成之測試通孔155於垂直於導電墊131延伸方向上不產生偏差時，測試通孔155與測試標記151同軸，於測試標記151之第一直邊1512與第二直邊1514兩側均剩餘偏位公差相等寬度，第二弧邊1513一側剩餘預定寬度，從而兩電測接點152之間可藉由第二弧邊1513一側剩餘寬度之測試標記151相互連通。

請參見圖6，當形成之測試通孔155於垂直於導電墊131延伸方向上產生偏差時，測試通孔155與測試標記151軸線相互偏離，於測試標記151之第一直邊1512與第二直邊1514兩側僅一側剩餘，從而兩電測接點152之間不能相互連通。

請參見圖7，當第二衝模220之第四端225與第一衝裁刀具213距離大於第二端1516與導電墊131之距離與偏位公差之與並且第三端224與第一衝裁刀具213之距離大於測試標記151之第一端1515與導電墊131之距離與偏位公差之和。於進行衝型之後，使得測試通孔155將測試標記151之第二弧邊1513之一側衝斷，而靠近導電墊131之第一弧邊1511之一側之測試標記151剩餘寬度。

第五步，請參見圖4及圖6，對衝型之後之電路基板100進行電測，測試兩個電測接點152之間之導通情況，從而判定邊接頭區130之衝型偏位公差是否滿足要求，從而得到衝型偏位公差滿足要求之電路板。

對衝型之後之電路基板100進行電測。對電路基板100進行電測可採用飛針電測或者採用與電路板相對應之治具進行扎針測試。於進行衝型過程中，形成之開口132將測試線路150與導電墊131相互分離，因此，測試線路150與電路基板100之產品區域110之電路之間不相互連通。於進行電路之產品區域進行導通檢測之過程中，可一併對兩個電測接點之間是否導通。

請參閱圖5，當兩個電測接點152之間相互導通時(即short)，表明導電墊131衝型後偏位之尺寸滿足偏位公差之要求；請參閱圖6，當檢測個電測接點152之間相互不導通時(即open)，表明邊接頭區130衝型後之偏位之尺寸不滿足偏位公差之要求。

另外，測試標記設置之形狀可根據實際製作進行設定，用於形成之測試通孔之形狀與測試標記相對應即可。如測試標記與測試通孔之形狀可為長方形或者其他不規則之形狀。

本技術方案提供之電路板製作方法，第一衝模210於非產品區域120與邊接頭區130之間形成開口132後，還可包括對線路區140進行衝型以使得線路區與非產品區分離之步驟。

本技術方案提供之電路板製作方法，只需於進行產品區域之線路製作時同時製作測試線路，於對邊接頭區進行衝型之同時對測試線路進行衝型，於對電路基板進行電測時同時對衝型後之測試線路進行電測，藉由電測測試線路之導通情況即可判斷邊接頭區之偏位是否滿足偏位公差之要求，從而得到衝型偏差滿足偏位公差要求之電路板。因此，本技術方案提供之電路板製作方法方法無需使用價格昂貴之影像檢測裝置，且於電路板之製作過程中，對邊接頭區衝型偏差是否滿足偏位公差進行檢測無需增加額外之制程，從而降低之電路板之省成本，提高了電路板生產效率。

綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。

120‧‧‧非產品區域

131‧‧‧導電墊

132‧‧‧開口

151‧‧‧測試標記

155‧‧‧測試通孔

Claims (6)

1. 一種電路板製作方法，包括步驟：提供電路基板，所述電路基板包括產品區域與非產品區域，所述非產品區域圍繞所述產品區域，所述產品區域包括邊接頭區與線路區；於邊接頭區形成邊接頭，所述邊接頭包括複數沿第一方向延伸之導電墊，於所述線路區形成導電線路，於所述非產品區域形成測試線路，所述測試線路包括沿第一方向延伸之測試標記以及連接於測試標記相對兩側之兩電測接點，所述測試標記為銅墊，且所述測試標記於第一方向上具有第一直邊及與第一直邊相對之第二直邊，所述測試標記具有靠近導電墊之第一端與遠離導電墊之第二端，所述兩電測接點基本沿垂直於第一方向之第二方向設置，且一電測接點連接於第一直邊，另一電測接點連接於第二直邊；提供衝型模具，所述衝型模具包括第一衝模與第二衝模，所述第一衝模用於對所述之邊接頭區進行衝型，所述第二衝模用於於測試標記對應位置形成測試通孔，所述第一衝模包括用於分離邊接頭區與非產品區之沿第二方向延伸之第一衝裁刀具，所述第二衝模沿第一方向具有靠近第一衝裁刀具之第三端與遠離第一衝裁刀具第四端，第二衝模於第二方向上之長度等於測試標記於第二方向上之長度與兩倍偏位公差之絕對值之與，第二衝模之第三端與第一衝裁刀具之距離小於測 試標記之第二端與邊接頭區之最小距離與偏位公差之差，第二衝模之第四端與第一衝裁刀具之距離大於第一端與邊接頭區之最小距離與偏位公差之和；利用衝型模具對電路基板進行衝型，以使第一衝模於非產品區域與邊接頭區之間形成開口，並使第二衝模於測試標記上形成測試通孔；及對完成衝型之電路基板進行電測，藉由測試兩電測接點之間之導通情況，從而判定電路基板沿第一方向上之衝型偏差是否滿足偏位公差之要求。
2. 如申請專利範圍第1項所述之電路板製作方法，其中，所述測試線路還包括兩個連接線路，其中一個連接線路連接於測試標記之第一直邊與一電測接點，另一連接線路連接於測試標記之第二直邊與另一電測接點之間。
3. 如申請專利範圍第1項所述之電路板製作方法，其中，所述測試線路藉由蝕刻方式形成。
4. 如申請專利範圍第1項所述之電路板製作方法，其中，所述導電線路、測試線路及邊接頭區同時形成。
5. 如申請專利範圍第1項所述之電路板製作方法，其中，第一衝模於非產品區域與邊接頭區之間形成開口後，所述電路板製作方法還包括對線路區進行衝型以使得線路區與非產品區分離之步驟。
6. 如申請專利範圍第1項所述之電路板製作方法，其中，於測試兩電測接點之間之導通情況時，當兩電測接點之間為通路時，電路基板衝型偏差滿足偏位公差之要求，當兩電測接點 之間為斷路時，電路基板之衝型偏差不滿足偏位公差之要求。