配线板

文档序号:55116 发布日期:2021-09-28 浏览:35次 >En<

阅读说明:本技术 配线板 (Wiring board ) 是由 山本恵一郎 谷一夫 矢野正晴 于 2020-01-24 设计创作,主要内容包括:本发明提供一种即使由于制造误差而安装用焊盘的位置稍微偏离正规的位置,也能够正常地通过自动电路图案检查装置而检测电路图案的断线的配线板。本发明的配线板在表面设置第一安装用焊盘(4a)、第二安装用焊盘(4b)以及第一电路图案(6a)、第二电路图案(6b),在基板(2)的表面设置了与所述第一安装用焊盘(4a)、第二安装用焊盘(4b)电连接的第一电力检测用焊盘(10a)、第二检测用焊盘(10b)。(The invention provides a wiring board capable of normally detecting disconnection of a circuit pattern by an automatic circuit pattern inspection device even if the position of a mounting pad slightly deviates from a normal position due to manufacturing error. A wiring board is provided with a first mounting pad (4a), a second mounting pad (4b), a first circuit pattern (6a), and a second circuit pattern (6b) on the surface thereof, and a first power detection pad (10a) and a second power detection pad (10b) electrically connected to the first mounting pad (4a) and the second mounting pad (4b) are provided on the surface of a substrate (2).)

配线板

技术领域

本发明涉及一种配线板,特别地,涉及一种例如安装了尺寸标准为与所谓的“1005”相比而较小的“0603”等小型芯片部件的印刷配线板。

背景技术

近年,顾客对于芯片部件小型化的需求不断提高,实际上,芯片部件的尺寸的需求从“1005(L:1.0mm×W:0.5mm)”向例如“0603(L:0.6mm×W:0.3mm)”发展。

图5是表示对芯片部件的尺寸标准为“0603”进行安装的印刷配线基板40的情况下的通常的设计基准的俯视图。“0603”芯片部件100被表面安装在一对安装用焊盘图案(以下,简称为安装用焊盘)42a及42b上。安装用焊盘42a及42b分别为0.3mm见方的正方形或为0.3mm,两者隔开0.3mm。

用于保护安装用焊盘42a及42b远离短路等的阻焊膜44被形成为,相对于安装用焊盘42a及42b,偏移公差分别为±0.15mm(即,抗蚀剂间隙45a及45b为0.15mm以内)。

此外,安装用焊盘42a及42b的图案被形成为,配置在距设计位置例如±0.05~0.15mm以内。这些安装用焊盘42a及42b、阻焊膜44通过丝网印刷等形成。

而且,检测电路图案断线的自动电路图案检查装置的测针46a及46b优选分别与安装用焊盘42a及42b的中心部接触(压接)。

并且,为了在印刷基板的表面形成要求这种高精度的形成位置的安装用焊盘,在现有技术中,提出了各种丝网印刷技术。(例如,参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利第6067135号。

发明内容

发明要解决的问题

但是,在单纯地应用现有技术中的各种丝网印刷技术时,由于产生制造误差,所以容易产生安装用焊盘42a及42b的位置从正规的位置稍微偏离这样的异常情况。因此,存在测针46a及46b不能够分别在安装用焊盘42a及42b上正常接触这样的异常。

此外,由于测针46a及46b朝向安装用焊盘42a及42b的表面的压接力,在安装用焊盘42a及42b的表面产生凹陷,芯片部件100有可能成为表面安装不良。

因此,本发明的主要目的在于,提供一种即使由于制造误差而安装用焊盘的位置稍微偏离正规的位置,也能够正常地通过自动电路图案检查装置而检测电路图案的断线的配线板。

用于解决问题的方法

本发明的发明人为了解决上述问题进行了深入研究,发现通过以下记载的发明能够解决上述问题,从而完成了本发明。

即,如上所述,当由于制造误差而安装用焊盘的位置稍微偏离正规的位置时,测针从安装用焊盘的区域偏离,不能够进行准确的断线检查。因此,本发明的发明人发现通过与安装用焊盘不同地,在安装用焊盘的附近确保空的区域并设置大面积的电力检测用焊盘,使测针不与安装用焊盘而是与电力检测用焊盘接触,从而能够能够解决上述问题。

本发明的配线板为在表面设置了安装用焊盘及电路图案的配线板,在基板的表面设置与安装用焊盘电连接的电力检测用焊盘。

在本发明的配线板中,安装用焊盘用于安装尺寸标准小于“1005”的芯片部件。

在本发明的配线板中,优选安装用焊盘的尺寸小于0.5mm,电力检测用焊盘的尺寸为0.5mm以上。

在本发明的配线板中,优选除了安装用焊盘及其周边部以及电力检测用焊盘及其周边部之外地,在印刷基板的表面形成了阻焊膜。

在本发明的配线板中,优选安装用焊盘与阻焊膜之间的抗蚀剂间隙为0.15mm以上。

在本发明的配线板中,优选相邻的安装用焊盘与电力检测用焊盘之间的ck抗蚀剂切割为0.15mm。

在本发明的配线板中,优选对安装用焊盘和电力检测用焊盘进行连接的电路图案的长度为0.45mm以上。

在本发明的配线板中,优选电力检测用焊盘朝向芯片部件的外侧延伸。

在本发明的配线板中,优选电力检测用焊盘的形状为圆形或矩形。

发明效果

根据本发明,获得一种即使由于制造误差而安装用焊盘的位置稍微偏离正规的位置,也能够正常地通过自动电路图案检查装置而检测电路图案的断线的配线板。

关于本发明的上述目的、其他目的、特点以及优点,通过参照附图实施的以下的用于实施发明的方式的说明而更加明确。

附图说明

图1是表示本发明的配线板的第一实施方式的俯视图。

图2是图1的截面图解图,(A)是图1的线IIA-IIA截面图解图,(B)是图1的线IIB-IIB截面图解图,(C)是图1的线IIC-IIC端面图解图,(D)是图1的线1ID-IID端面图解图。

图3是说明配线板的制造方法的流程图。

图4A是表示本发明的配线板的第二实施方式的俯视图。

图4B是图4A的端面图解图或截面图解图,(B)是图4A的线IIIB-IIIB端面图解图,(C)是图4A的线IIIC-IIIC截面图解图,(D)是图4A的线IIID-IIID截面图解图。

图5是表示尺寸标准为“0603”的芯片部件的通常设计基准的俯视图。

具体实施方式

1.配线板的结构

[第一实施方式]

对本发明的配线板的第一实施方式进行说明。

图1是表示本发明的配线板的第一实施方式的俯视图。

在本发明中,如图1所示,在配线板1A中,将一对第一安装用焊盘4a及第二安装用焊盘4b相向的方向设为x,将与所述方向x正交的方向设为y。换言之,在实施方式中,将芯片部件100具有的一对外部电极(未图示)分别焊接在第一安装用焊盘4a及第二安装用焊盘4b上而进行表面安装的“0603尺寸”的芯片部件100的长度方向设定为x方向,宽度方向设定为y方向(以下,第二实施方式也相同)。只是,芯片部件100的尺寸的尺寸标准只要小于“1005”即可,没有特别限定。

如图1所示,配线板1A在印刷基板2的表面设置了第一安装用焊盘4a及第二安装用焊盘4b、第一电路图案6a和第二电路图案6b、第一电力检测用焊盘10a和第二电力检测用焊盘10b、第一引出图案12a和第二引出图案12b、以及阻焊膜14。

印刷基板2例如由厚度为0.1mm以上且1.0mm以下的具有绝缘性的树脂形成。印刷基板2例如由玻璃布环氧树脂层压板、酚醛纸基板、环氧纸基板、玻璃·复合基板、特氟隆(注册商标)基板、氧化铝基板、聚酰亚胺基板等构成。

第一安装用焊盘4a和第二安装用焊盘4b为具有与芯片部件100电连接的部分的俯视为正方形或圆形。安装用焊盘的尺寸小于0.5mm。

在本实施方式中,关于第一安装用焊盘4a和第二安装用焊盘4b,由于安装的芯片部件100的尺寸标准为较小的“0603尺寸”,所以各自的该焊盘的尺寸在俯视为正方形的焊盘时,小于0.5mm见方(更具体而言为,0.3mm见方),或者在俯视为圆形时,该焊盘直径小于0.5mm(更具体而言为,0.3mm)。

第一安装用焊盘4a和第二安装用焊盘4b的图案被配置为,印刷偏差距设计位置例如在±0.05~0.15mm以内。

mm(毫米)见方指的是,正方形焊盘的一边的长度(单位:毫米)。

焊盘直径是指圆形焊盘的直径。

第一安装用焊盘4a和第二安装用焊盘4b隔开适当的间隔并列配置。

在第一安装用焊盘4a和第二安装用焊盘4b之间,形成有后述的阻焊膜14。并且,在阻焊膜14与第一安装用焊盘4a之间,抗蚀剂间隙5a以围绕第一安装用焊盘4a的方式形成,在阻焊膜14与第二安装用焊盘4b之间,抗蚀剂间隙5b以围绕第二安装用焊盘4b的方式形成。

电力检测用焊盘的尺寸为0.5mm以上。

在本实施方式中,第一电力检测用焊盘10a以及第二电力检测用焊盘10b形成为俯视圆形。而且,第一电力检测用焊盘10a以及第二电力检测用焊盘10b被分别设定为至少直径为0.5mm以上,以使其分别成为与第一安装用焊盘4a以及第二安装用焊盘4b相比而较大的面积。由于第一电力检测用焊盘10a及第二电力检测用焊盘10b的图案与第一安装用焊盘4a及第二安装用焊盘4b的图案同时被制作,所以印刷偏差距设计位置朝向与第一安装用焊盘4a及第二安装用焊盘4b相同的方向而偏移相同的量。因此,第一电力检测用焊盘10a以及第二电力检测用焊盘10b的图案的各自的设计位置被配置为,在设计值±0.05~0.15mm以内。

第一安装用焊盘4a和第二安装用焊盘4b以及第一电力检测用焊盘10a和第二电力检测用焊盘10b例如由Cu、Au、Pd、Pt等金属、其合金构成。第一安装用焊盘4a和第二安装用焊盘4b以及第一电力检测用焊盘10a和第二电力检测用焊盘10b的厚度为18μm以上且70μm以下。第一安装用焊盘4a和第二安装用焊盘4b以及第一电力检测用焊盘10a和第二电力检测用焊盘10b通过对设置在印刷基板2的表面的金属层进行蚀刻而形成。第一安装用焊盘4a和第二安装用焊盘4b构成用于安装电子部件(芯片部件100)的焊盘部分。

第一安装用焊盘4a与第一电力检测用焊盘10a电连接,第二安装用焊盘4b与第二上述电力检测用焊盘10b电连接。

用于保护第一安装用焊盘4a和第二安装用焊盘4b以及第一电力检测用焊盘10a和第二电力检测用焊盘10b等远离短路等的阻焊膜14分别被形成为,相对于第一安装用焊盘4a和第二安装用焊盘4b等而偏移公差为例如±0.15mm(即,抗蚀剂间隙5a和5b为例如0.15mm以内)。

此外,对第一安装用焊盘4a与第一电力检测用焊盘10a之间进行电连接的第一引出图案12a朝向芯片部件100的外侧沿y方向延伸。同样地,对第二安装用焊盘4b与第二电力检测用焊盘10b之间进行电连接的第二引出图案12b朝向芯片部件100的外侧沿y方向延伸。

关于第一引出图案12a和第二引出图案12b的长度,例如当以下表1所示那样针对制造误差考虑了两种情况时,根据制造误差的累积结果,成为0.45mm以上且0.6mm以下。在此,在表中记载的ck抗蚀剂切割指的是,在第一安装用焊盘4a和第二安装用焊盘4b与第一电力检测用焊盘10a和第二电力检测用焊盘10b之间配置的阻焊膜14的宽度。

[表1]

ck抗蚀剂切割 抗蚀剂间隙 印刷偏差 引出图案的长度
0.15mm 0.15mm 0.15mm 0.45mm
0.2mm 0.2mm 0.2mm 0.6mm

对第一安装用焊盘4a和第一电力检测用焊盘10a进行连接的第一引出图案12a的长度为0.45mm以上,对第二安装用焊盘4b和第二电力检测用焊盘10b进行连接的第二引出图案12b的长度为0.45mm以上。

通过以上的结构,关于图1所示的配线板1A,与第一安装用焊盘4a和第二安装用焊盘4b不同地,在第一安装用焊盘4a和第二安装用焊盘4b的附近设置面积与第一安装用焊盘4a和第二安装用焊盘4b相比而较大的第一电力检测用焊盘10a和第二电力检测用焊盘10b,并且,使测针16a及16b不与第一安装用焊盘4a和第二安装用焊盘4b而是与第一电力检测用焊盘10a和第二电力检测用焊盘10b接触。进而,即使由于制造误差而第一安装用焊盘4a及第二安装用焊盘4b的位置稍微偏离正规的位置,也能够正常地通过自动电路图案检查装置而检测第一电路图案6a及第二电路图案6b的断线。

此外,关于图1所示的配线板1A,由于测针16a及16b不对第一安装用焊盘4a及第二安装用焊盘4b的表面进行压接接触,所以在第一安装用焊盘4a及第二安装用焊盘4b的表面不会产生凹陷,也无需担心芯片部件100成为表面安装异常。

[第二实施方式]对本发明的配线板的第二实施方式进行说明。

本发明的配线板的第二实施方式是安装了与在上述第一实施方式中说明的芯片部件100相比而较小的芯片部件的配线板。

如图4A所示,在配线板1B中,在基板22的表面上设置有第一安装用焊盘24a和第二安装用焊盘24b、第一电路图案26a和第二电路图案26b、第一电力检测用焊盘30a和第二电力检测用焊盘30b、引出图案32、以及阻焊膜34。

安装用焊盘的尺寸小于0.5mm。

在本实施方式中,第一安装用焊盘24a和第二安装用焊盘24b为正方形或圆形。并且,由于安装的芯片部件100的尺寸标准为较小的“0603”,所以各该焊盘的尺寸在俯视为正方形的焊盘时,小于0.5mm见方(更具体而言为,0.3mm见方),或者在俯视圆形时,该焊盘直径小于0.5mm(更具体而言是0.3mm)。

第一安装用焊盘24a和第二安装用焊盘24b的图案被配置为,印刷偏差距设计位置例如在±0.05~0.15mm以内。

第一安装用焊盘24a和第二安装用焊盘24b隔开适当的间隔并列配置。

在第一安装用焊盘24a与第二安装用焊盘24b之间形成了后述的阻焊膜34。并且,在阻焊膜34与第一安装用焊盘24a之间,抗蚀剂间隙25a以围绕第一安装用焊盘24a的方式形成。此外,在阻焊膜34与第二安装用焊盘24b之间,抗蚀剂间隙25b以围绕第二安装用焊盘24b的方式形成。

电力检测用焊盘的尺寸为0.5mm以上。

在本实施方式中,第一电力检测用焊盘30a以及第二电力检测用焊盘30b为矩形。而且,第一电力检测用焊盘30a及第二电力检测用焊盘30b分别形成为与第一安装用焊盘24a及第二安装用焊盘24b相比而面积较大。具体而言,例如,第一电力检测用焊盘30a和第二电力检测用焊盘30b分别设定为至少0.5mm见方以上。由于第一电力检测用焊盘30a和第二电力检测用焊盘30b的图案与第一安装用焊盘24a和第二安装用焊盘24b的图案同时地被制作,所以印刷偏差从设计位置向与第一安装用焊盘24a和第二安装用焊盘24b相同的方向而偏移相同的量。因此,第一电力检测用焊盘30a以及第二电力检测用焊盘30b的图案的各自的设计位置被配置为,在设计值±0.05~0.15mm以内。

关于用于保护第一安装用焊盘24a和第二安装用焊盘24b、以及第一电力检测用焊盘30a和第二电力检测用焊盘30b等远离短路等的阻焊膜34分别被形成为,相对于第一安装用焊盘24a和第二安装用焊盘24b等而偏移公差例如为±0.15mm(即,抗蚀剂间隙25a和25b例如为0.15mm以内)。

此外,对第一安装用焊盘24a与第一电力检测用焊盘30a之间进行电连接的引出图案32朝向芯片部件100的外侧沿y方向延伸。此外,第二安装用焊盘24b与第二电力检测用焊盘30b为直接连接,第二电力检测用焊盘30b朝向芯片部件100的外侧沿与第一电力检测用焊盘30a相反方向的y方向延伸。

例如,当如上述表1所示那样考虑了两种情况的制造误差时,根据制造误差的累积结果,引出图案32的长度为0.45mm以上且0.6mm以下。

通过以上的结构,配线板1B能够获得与上述配线板1A同样的作用效果。

2.配线板的制造方法

接着,以图1所示的第一实施方式的配线板1A为例,对由上述结构构成的配线板的制造方法进行说明。

首先,准备在主表面上贴有铜箔的、由玻璃环氧树脂等构成的印刷基板2(以下,也称为贴铜印刷基板)。为了在该贴有铜的印刷基板2的表面上同时地形成第一安装用焊盘4a和第二安装用焊盘4b、第一电路图案6a和第二电路图案6b、第一电力检测用焊盘10a和第二电力检测用焊盘10b、第一引出图案12a和第二引出图案12b等,使用基于聚酯或不锈钢板、聚芳酯等的丝网印刷法,将蚀刻用抗蚀油墨涂敷为图案状,以此配置为在距设计位置例如±0.05~0.15mm以内。

印刷配线板的制造方法是使用在由绝缘体形成的印刷基板2的表面形成了金属层的层叠板并通过减成法而形成图案的方法,并且是使用丝网版印刷图案,并通过蚀刻而去除图案以外的金属层的印刷法。

以下,参照图3的流程图,对基于丝网印刷法的印刷配线板的制造方法进行说明。

首先,准备在由绝缘体形成的印刷基板2的表面形成了金属层的层压板(工序S101)。

接着,在针对准备的层叠体实施了清洗、粗糙形成等预处理工序之后,使用丝网版,在层叠板的金属层的图案部分印刷抗蚀油墨(抗蚀油墨印刷工序S102)。

此后,使抗蚀油墨固化,形成抗蚀层(抗蚀层形成工序S 103)。

接着,对层压板的金属层进行蚀刻,去除不需要的部分(图案以外的部分)(蚀刻工序S104)。

接着,实施抗蚀层的剥离,去除图案的抗蚀层(抗蚀层去除工序S 105)。

即,在蚀刻用抗蚀油墨干燥之后,未涂敷蚀刻用抗蚀油墨而露出铜的部分被蚀刻液蚀刻。此后,去除蚀刻用抗蚀油墨,形成由铜构成的第一安装用焊盘4a及第二安装用焊盘4b、第一电路图案6a及第二电路图案6b、第一电力检测用焊盘10a及第二电力检测用焊盘10b、第一引出图案12a及第二引出图案12b等。

接着,使用阻焊剂油墨,在不进行焊接的图案部分(第一安装用焊盘4a及第二安装用焊盘4b、第一电路图案6a及第二电路图案6b、第一电力检测用焊盘10a及第二电力检测用焊盘10b、第一引出图案12a及第二引出图案12b)的周边区域实施阻焊剂印刷。此后,使印刷的阻焊剂油墨固化,形成阻焊膜14(阻焊层形成工序S106)。

即,以第一安装用焊盘4a和第二安装用焊盘4b的抗蚀剂间隙5a、5b被配置在距设计位置例如±0.15mm以内的方式,使用丝网印刷法将阻焊剂油墨涂敷为图案状而形成阻焊膜14。

最后,实施外形、开孔加工(外形、开孔工序S107),实施表面精加工(表面精加工工序S108)。表面精加工是以金属层表面的清洁为目的,通过酸进行脱脂、除锈。以此方式,制造在基材上形成了图案的配线板1A。

此外,作为图案形成方法,除此之外还有照片印刷法、金属掩模印刷法。但是,照片印刷法虽然精度高,但作业工序多,存在花费制造时间的问题。例如,在丝网印刷的情况下,一次印刷需要7秒,与此相对,在照片印刷法的情况下,一次印刷需要30秒。因此,丝网印刷适合大量生产。此外,在金属掩模印刷法的情况下,金属掩模与丝网印刷的纱相比,花费5~8倍的成本。

如上所述,制造形成了第一安装用焊盘4a和第二安装用焊盘4b以及第一电力检测用焊盘10a和第二电力检测用焊盘10b的配线板1A。

如上所述,在上述记载中公开了本发明的实施方式,但本发明不限于此。

即,在不脱离本发明的技术思想以及目的的范围的情况下,对于以上说明的实施方式,关于机制、形状、材质、数量、位置或者配置等,能够进行各种改变,这些改变被包含在本发明中。

例如,电力检测用焊盘的形状可以是圆形、矩形、三角形或椭圆形等任意的。特别地,优选圆形,其在制造上容易形成。

符号说明

1A、1B 配线板;

2、22 基板;

4a、24a 第一安装用焊盘;

4b、24b 第二安装用焊盘;

14、34 阻焊膜;

5a、5b、25a、25b 抗蚀剂间隙;

6a、26a 第一电路图案;

6b、26b 第二电路图案;

10a、30a 第一电力检测用焊盘;

10b、30b 第二电力检测用焊盘;

12a 第一引出图案;

12b 第二引出图案;

32 引出图案;

100 芯片部件;

x一对安装用焊盘相向的方向;

y与方向x正交的方向。

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