TWI738273B - 電路板線路修補方法 - Google Patents

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Abstract

本發明有關於一種電路板線路修補方法，係包括覆蓋一薄膜於一電路板之一線路表面；利用一移除裝置將線路之斷線處的薄膜移除；塗佈一金屬墨水於線路之斷線處；移除覆蓋於線路表面的薄膜；以及貼附一保護膜於線路之斷線處；藉此，本發明可快速修補電路板斷線處並降低修補成本。

Description

電路板線路修補方法
本發明係有關於一種電路板線路修補方法，尤其係指一種以低成本快速修補電路板斷線處的方法。
印刷電路面板（Printed circuit board）已廣泛應用於各種電子產品，為了使用的便利性，目前電子產品的尺寸逐漸朝精細化發展，因此設置於內部的電路面板尺寸也逐漸變小。由於電路面板上佈設的電子電路為處理與連接各種信號以達到電子產品的多項功能，一旦電路板線路發生斷路，將導致部分功能喪失。為了檢測並維修電路板線路的斷路區域，已有相關研創者提出線路修補的裝置或方法。
舉例而言，中華民國專利公告第TWM563132U號亦揭示一種線路修補機，係包括一下移動載台；一工作枱面，設於下移動載台上端，提供固定置放具有線路之印刷電路板；一上移動載台，跨設於下移動載台兩側上端，於其上設有一雙軸滑板；一微型手臂，係設於上移動載台其雙軸滑板，其下端設有一顯微鏡組，微型手臂及顯微鏡組係分別可沿著上移動載台及其雙軸滑板作橫向及上下位移；一雷射頭，係設於微型手臂上端，其係透過顯微鏡組將雷射定點投射設固定於工作枱面其印刷電路板之線路；一補膠系統，係設於微型手臂下端且位於顯微鏡組一側，補膠系統設有提供印刷電路板其線路修補具有導電膠之一補膠針且具針尖；上述結構雖能透過移動載台、微型手臂、顯微鏡組定點及雷射頭等修復斷線之線路使其產生導電，但整體而言結構較為複雜，修補成本高。
另，中華民國專利公告第TWI330506B號揭示一種金屬導線修補方法及修補裝置，所述包括：提供一基板及一金屬導線修補裝置，基板表面分佈有複數金屬導線，金屬導線修補裝置包括一腔體、一顯微鏡及一主體；將基板容置於腔體；藉由顯微鏡確定金屬導線斷路處；及主體以化學氣相沉積法在金屬導線斷路處形成一金屬薄膜；藉此可實現對斷路之金屬導線之確定與修補，提高印刷電路板之製程效率；然而，上述修補方法係採用化學氣相沉積法在金屬導線斷路處形成金屬薄膜，因此需在真空環境下進行，基板擺放位置亦受限於真空環境，整體程序仍較複雜。
今，發明人即是鑑於上述現有之PCB電路板線路修補方法於實際實施使用時仍具有多處缺失，於是藉由其豐富專業知識及多年之實務經驗所輔佐，而加以改善，並據此研創出本發明。
本發明主要目的為提供一種電路板線路修補方法，其可低成本與快速修補電路板的斷線處。
為了達到上述實施目的，本發明提供一種電路板線路修補方法，其包括步驟一：覆蓋一薄膜於一電路板之一線路表面；步驟二：利用一移除裝置(可例如為雷射模組)將線路之斷線處的薄膜移除；步驟三：塗佈一包含銀(Ag)或銅(Cu)的金屬墨水於線路之斷線處；步驟四：移除覆蓋於線路表面的薄膜；以及步驟五：貼附一保護膜於線路之斷線處，其中保護膜為具高穿透率、高透光性、耐酸鹼性的高分子材料，可例如選用聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate, PMMA)或環氧樹脂(epoxy)，不以此為限。
於本發明之一實施例中，步驟三於塗佈完金屬墨水後，係選擇性利用一加熱裝置將金屬墨水固化，且加熱裝置可例如為紅外線模組或雷射模組，不以此為限。
另，本發明亦提供一種電路板線路修補方法，係包括步驟一：覆蓋一薄膜於一電路板之一線路表面；步驟二：利用一移除裝置(可例如為雷射模組)將線路之斷線處的薄膜移除；步驟三：塗佈一晶種層於線路之斷線處；步驟四：鍍上一線路材料於晶種層上；步驟五：移除覆蓋於線路表面的薄膜；以及步驟六：貼附一保護膜於線路之斷線處。上述步驟三於塗佈完晶種層後，可選擇性利用一加熱裝置將晶種層水固化，且加熱裝置可例如為紅外線模組或雷射模組，不以此為限。
於本發明之一實施例中，薄膜之材料係選用聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate, PET)、聚乙烯(polyethylene, PE)、聚丙烯(polypropylene, PP)或乾膜光阻，不以此為限。
於本發明之一實施例中，晶種層具導電性，晶種層材料可例如包含鎳(Ni)或銅(Cu)，不以此為限；線路材料可例如包含銅(Cu)、錫(Sn)、金(Au)或銀(Ag)，或其相關合金，不以此為限 ，係透過局部電鍍程序或化學鍍程序使線路材料形成於晶種層上；保護膜為具高穿透率、高透光性、耐酸鹼性的高分子材料，可例如選用聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate, PMMA)或環氧樹脂(epoxy)，不以此為限。
藉由上述方法，本發明可快速修補電路板上線路的斷線區域。
本發明之目的及其結構功能上的優點，將依據以下圖面所示之結構，配合具體實施例予以說明，俾使審查委員能對本發明有更深入且具體之瞭解。
如第一圖所示，當電路板(1)的線路(2)出現斷線處可藉由本發明進行修補。詳細而言，請參閱第二圖至第八圖，本發明提供一種電路板線路修補方法，其包括：步驟一：覆蓋一薄膜(3)於一電路板(1)之一線路(2)表面(如第二圖)；步驟二：利用一移除裝置(4)(可例如為雷射模組)將線路(2)之斷線處的薄膜(3)移除(如第三圖與第四圖)；步驟三：塗佈一包含銀(Ag)或銅(Cu)的金屬墨水(5)於線路(2)之斷線處(如第五圖與第六圖)；步驟四：移除覆蓋於線路(2)表面的薄膜(3)(如第七圖)；以及步驟五：貼附一保護膜(7)於線路(2)之斷線處(如第八圖)。較佳而言，薄膜(3)之材料可例如選用聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate, PET)、聚乙烯(polyethylene, PE)、聚丙烯(polypropylene, PP)或乾膜光阻，不以此為限，薄膜須耐酸鹼，可被雷射圖案移除斷線處的薄膜，但不損壞非修補區域。保護膜(7)可例如選用聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate, PMMA)或環氧樹脂(epoxy)，不以此為限。另，如第七圖所示，步驟三於塗佈完金屬墨水(5)後，可選擇性利用一加熱裝置(6)將金屬墨水(5)固化，且加熱裝置(6)可為紅外線模組或雷射模組，不以此為限。藉此，如第九圖所示，斷線處修補完成後，原本斷裂的區域被金屬墨水(5)填滿，且表面覆蓋有保護膜(7)，因此可恢復電路板(1)斷線處之線路(2)的連接。
若於步驟二移除的面積大於斷線處的薄膜面積，仍可進行後續步驟，最後僅需利用電/化鍍將斷線處附近非修補區域的多餘面積移除即可。
再者，本發明亦提供一種電路板線路修補方法，係包括步驟一：覆蓋一薄膜於一電路板之一線路表面，薄膜之材料可例如選用聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate, PET)、聚乙烯(polyethylene, PE)、聚丙烯(polypropylene, PP)或乾膜光阻，不以此為限；步驟二：利用一移除裝置(可例如為雷射模組)將線路之斷線處的薄膜移除；步驟三：塗佈一晶種層於線路之斷線處；步驟四：鍍上一線路材料於晶種層上；步驟五：移除覆蓋於線路表面的薄膜；以及步驟六：貼附一保護膜於線路之斷線處。上述步驟三於塗佈完晶種層後，可選擇性利用一加熱裝置將晶種層水固化，且加熱裝置為紅外線模組或雷射模組，不以此為限。較佳而言，晶種層之材料可例如包含鎳(Ni)或銅(Cu)，不以此為限；線路材料可例如包含銅(Cu)、錫(Sn)、金(Au)或銀(Ag)，或其相關合金，不以此為限，係透過局部電鍍程序或化學鍍程序使線路材料形成於晶種層上；保護膜可例如選用聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate, PMMA)或環氧樹脂(epoxy)，不以此為限。
實施例一
於實際進行電路板線路修補時，請參閱第一圖至第四圖，先在電路板(1)的線路(2)表面利用滾輪貼合覆蓋一層由聚對苯二甲酸乙二酯(PET)材料製成的薄膜(3)，再利用移除裝置(4)(本實施例係使用雷射模組)移除線路(2)上斷線處的薄膜(3)，所使用雷射波段為 200~550 nm，所述薄膜(3)耐酸鹼且可被雷射模組移除斷線處的薄膜(3)，但不損壞非修補區域；接續，如第五圖與第六圖所示，在線路(2)斷線處塗佈含有銀(Ag)含量為60 wt%的金屬墨水(5)，塗佈所使用的電壓為80~100 V、電路板(1)和噴嘴距離約為15~25 um、使用氣壓為55~60 kPa、持續時間為10~45 ms，亦可藉由加熱裝置(6)(紅外線模組)固化金屬墨水(5)以強化結構，再如第七圖所示，使用雷射模組以波段 200~550 nm移除覆蓋在線路(2)表面的薄膜(3)；最後如第八圖所示，在線路(2)的斷線處貼附聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)材料的保護膜(7)。如第九圖所示，斷線處修補完成後，原本電路板(1)上線路(2)斷裂的區域被金屬墨水(5)填滿，且表面覆蓋有保護膜(7)，因此可恢復電路板(1)斷線處線路(2)的連接。
實施例二
另實際進行電路板線路修補時，請參閱第一圖至第四圖，先在電路板(1)的線路(2)表面利用滾輪貼合覆蓋一層由聚對苯二甲酸乙二酯(PET)材料製成的薄膜(3)，再利用移除裝置(4)(本實施例係使用雷射模組)移除線路(2)上斷線處的薄膜(3)，所使用雷射波段為 200~550 nm，所述薄膜(3)耐酸鹼且可被雷射模組移除斷線處的薄膜(3)，但不損壞非修補區域；接續，如第十圖所示在線路(2)斷線處塗佈含有鎳(Ni)或銅(Cu)的晶種層(8)，塗佈所使用的電壓為50~80 V、電路板(1)和噴嘴距離約為20~40 um、使用氣壓為20~30 kPa、持續時間為50~80 ms，並以局部電鍍程序或化學鍍程序使銅(Cu)、錫(Sn)、金(Au)或銀(Ag)等線路材料(9)形成於晶種層(8)上，電鍍程序之電流密度為0.1~100 ASD，而化學鍍程序溫度為25~100℃，再如第七圖所示，使用雷射模組以波段 200~550 nm移除覆蓋在線路(2)表面的薄膜(3)；最後如第八圖所示，在線路(2)的斷線處貼附聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)材料的保護膜(7)。如第十一圖所示，斷線處修補完成後，原本電路板(1)上線路(2)斷裂的區域被晶種層(8)與線路材料(9)填滿，且表面覆蓋有保護膜(7)，因此可恢復電路板(1)斷線處線路(2)的連接。
由上述之實施說明可知，本發明與現有技術相較之下，本發明具有以下優點:
1. 本發明可針對線路之斷線處進行快速修補，維持電路板線路之效用。
2. 本發明之修補方法較為簡潔，可降低線路修補的成本。
綜上所述，本發明之電路板線路修補方法，的確能藉由上述所揭露之實施例，達到所預期之使用功效，且本發明亦未曾公開於申請前，誠已完全符合專利法之規定與要求。爰依法提出發明專利之申請，懇請惠予審查，並賜准專利，則實感德便。
惟，上述所揭之圖示及說明，僅為本發明之較佳實施例，非為限定本發明之保護範圍；大凡熟悉該項技藝之人士，其所依本發明之特徵範疇，所作之其它等效變化或修飾，皆應視為不脫離本發明之設計範疇。
1:電路板
2:線路
3:薄膜
4:移除裝置
5:金屬墨水
6:加熱裝置
7:保護膜
8:晶種層
9:線路材料
第一圖：本發明其一實施例之具斷線處的電路板示意圖。
第二圖：本發明其一具體實施例覆蓋薄膜於電路板線路表面之示意圖。
第三圖：本發明其一具體實施例利用移除裝置將線路之斷線處的薄膜移除之示意圖。
第四圖：為第三圖中線路斷線處的局部放大剖示圖。
第五圖：本發明其一具體實施例塗佈金屬墨水於線路之斷線處之示意圖。
第六圖：為第五圖中線路斷線處的局部放大剖示圖。
第七圖：本發明其一具體實施例利用加熱裝置固化金屬墨水及移除覆蓋於線路表面的薄膜之示意圖。
第八圖：本發明其一具體實施例貼附保護膜於線路之斷線處示意圖。
第九圖：為第八圖中線路斷線處的局部放大剖示圖。
第十圖: 本發明其一具體實施例塗佈晶種層與線路材料之示意圖。
第十一圖：本發明其二具體實施例貼附保護膜於線路之斷線處示意圖。
1:電路板
2:線路
5:金屬墨水
7:保護膜

Claims (14)

  1. 一種電路板線路修補方法，係包括： 步驟一：覆蓋一薄膜於一電路板之一線路表面； 步驟二：利用一移除裝置將該線路之斷線處的該薄膜移除； 步驟三：塗佈一金屬墨水於該線路之斷線處； 步驟四：移除覆蓋於該線路表面的該薄膜；以及 步驟五：貼附一保護膜於該線路之斷線處。
  2. 如申請專利範圍第1項所述電路板線路修補方法，其中該步驟三於塗佈完該金屬墨水後，係選擇性利用一加熱裝置將該金屬墨水固化，且該加熱裝置為紅外線模組或雷射模組。
  3. 如申請專利範圍第1項所述電路板線路修補方法，其中該薄膜之材料係選用聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate, PET)、聚乙烯(polyethylene, PE)、聚丙烯(polypropylene, PP)或乾膜光阻。
  4. 如申請專利範圍第1項所述電路板線路修補方法，其中該移除裝置係選用雷射模組。
  5. 如申請專利範圍第1項所述電路板線路修補方法，其中該金屬墨水之材料係包含銀(Ag)或銅(Cu)。
  6. 如申請專利範圍第1項所述電路板線路修補方法，其中該保護膜係選用聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate, PMMA)或環氧樹脂(epoxy)。
  7. 一種電路板線路修補方法，係包括： 步驟一：覆蓋一薄膜於一電路板之一線路表面； 步驟二：利用一移除裝置將該線路之斷線處的該薄膜移除； 步驟三：塗佈一晶種層於該線路之斷線處； 步驟四：鍍上一線路材料於該晶種層上； 步驟五：移除覆蓋於該線路表面的該薄膜；以及 步驟六：貼附一保護膜於該線路之斷線處。
  8. 如申請專利範圍第7項所述電路板線路修補方法，其中該步驟三於塗佈完該晶種層後，係選擇性利用一加熱裝置將該晶種層水固化，且該加熱裝置為紅外線模組或雷射模組。
  9. 如申請專利範圍第8項所述電路板線路修補方法，其中該薄膜之材料係選用聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate, PET)或乾膜光阻。
  10. 如申請專利範圍第7項所述電路板線路修補方法，其中該移除裝置係選用雷射模組。
  11. 如申請專利範圍第7項所述電路板線路修補方法，其中該晶種層之材料係包含鎳(Ni)或銅(Cu)。
  12. 如申請專利範圍第7項所述電路板線路修補方法，其中該線路材料係包含銅(Cu)、錫(Sn)、金(Au)或銀(Ag)。
  13. 如申請專利範圍第7項所述電路板線路修補方法，其中係透過局部電鍍程序或化學鍍程序使該線路材料形成於該晶種層上。
  14. 如申請專利範圍第7項所述電路板線路修補方法，其中該保護膜係選用聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate, PMMA)或環氧樹脂(epoxy)。
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