电路基板的测量装置制造方法及图纸

技术编号:2645511 阅读:207 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种电路基板测量装置,可使用在二线式或四线式测量上,所测量的电路基板上布设有多个导电线路及导电贯孔,本实用新型专利技术提供一密布多个平行直导电条的第一测量板,覆贴于该电路基板的一面,使该导电贯孔或该导电线路能电性接触于该直导电条,再提供一密布多个平行横导电条的第二测量板,覆贴于该电路基板的另一面,使该导电贯孔或该导电线路能电性接触于该横导电条,接着测量任一直导电条及任一横导电条间、任二直导电条间或任二横导电条间的电压、电流、电阻等电性物理值,因此本实用新型专利技术是一种全新测量方式,完全不同于探针式的测量方式。(*该技术在2017年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电路基板的测量装置,特别是关于一种可测量高密度 电路基板的线路或导电贯孔的微小阻值的测量装置。
技术介绍
由于科技的进步使得电子产品能够越来越小,而功能却越来越多,而电子 产品需使用电路基板来承载电子组件及其连接线路,目前最高密度的电路基板莫过于使用在中央处理器(CPU)的球门阵列(Ball Grid Array, BGA)封装技术 的电路基板,该种BGA封装技术的好处是在同样尺寸面积下的电路基板,可连 接的引脚数高达300支接脚以上的高密度封装IC。又由于目前电子产品的工作电压相当的低,如新式CPU的工作电压约在 1.3V左右,在如此低电压的高密度电路基板上,其线路或导电贯孔的微阻值大 小就非常重要,若线路阻值过大,或导电贯孔发生微破孔,都会影响电子组件 的正常动作,因此电路板裸板的微阻值测量是目前各IC厂商在封装制程前或电 路基板厂商出货前皆必须要测量的。电路基板有单面式、双面式或多层式,且电路基板有分为硬式基板或软式 基板两种,而其制程又可分印刷式及压合式两种,不论那一种电路基板其上皆 会设有导电线路以连接电子组件,而在双面式或多层式电路基板上会设导电贯 孔以连接的每一层的导电线路,为降低阻值会在其导电线路或导电贯孔上镀 金、镀银或镀铜,如银胶贯孔,目前针对电路基板导电线路或导电贯孔(以下 简称待测物)的微小阻值测量有二种方式,第一种是二线式测量法,第二种是 四线式测量法。首先请先参阅图l所示,为二线式测量的电路连接示意图,主要利用二支 探针电气接触在待测物(DUT)之两端,再施加电压V以测量电流值A,即可测量 该待测物的阻值RnuPV/A,然而在该种二线式测量法中,若是探针或测量仪器 导线的P且值(n、 r2)与该待测物阻值(^)越接近时,其实际测量阻值(R,)的误差会越大,亦即R隱二V/A力+r2+R町,故而仅能测量欧姆级(Q)的电路基板, 亦即无法测量镀金、镀银或镀铜,如银胶贯孔的电路基板。再参阅图2所示,为四线式测量的电路连接示意图,该四线式测量是为测 量毫欧姆级(mQ)的电路基板,主要是利用四支探针分别电气接触在待测物 (DUT)的两端(每端各二支),该四支探针可将其定义为S+、 M+、 S-及M-各探针 及导线的阻值为(n、 r2、 r,,及rj,此时分别在M+及M-两端施加电压V,而在S十 及S-两端测量电流值A,由于V的内阻为高阻抗,故流经该电压V的电流L及I『 —0,所以测量电压(V,)—待测物电压(V叱T),所以实际测量阻值(R,)二V/A二 待测物阻值(R,),而不会受到r,+r2及i^+iv的影响。然而该种四线式测量必需在每一待测物的两端各接触二支探针,共四支探 针,而某些高密度电路基板上的线路或导电贯孔相当细小(如BGA的导电贯孔约 在0.50mm),而最细的探针约为O. 7ram,根本无法采用四线式测量法,又需考虑 基板偏移及两探针的间距,故测点边缘尚需留0.5mm至0.7mm为宜,否则会因电 路基板的偏移而伸入贯孔中, 一不小心即会有折断探针,况且该种最细探针的 单价相当昂贵,若测量点多时根本不敷成本,更别提使用镀金或镀银的探针了。上述不论是二线式或四线式测量,现有探针式的测量方式并不能测量软式 电路基板,且在使用探针测量电路基板之前,必须先针对待测电路基板制作测 量治具,并需规划设计该测量治具每一探针的精确位置,才能搭配测试仪器来 测量,故通常会针对各种不同线路的电路基板制作不同的测量治具,而每一测 量治具上皆布满数百甚至数千支的探针,亦因此厂商在测量电路基板上的最大 成本即在于探针,以及测量治具的制作。于是,本案技术人即为解决上述现有测量高密度电路基板所具有不便 与缺失,乃特潜心研究并配合学理的运用,提出一种不使用探针及测量治具的 电路基板测量装置,可达成使用四线式测量法,测量两面式或多层式电路基板 的阻值的目的。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于,提供一种全新的电路基板测量装 置,以解决高密度电路基板无法使用四线式测量的问题,亦可测量软式、硬式 等任何种类的电路基板,完全不需针对不同电路基板制作治具,且因不使用探针,故亦无探针昂贵及探针损耗的问题,可大幅降低测量成本。为了实现上述的目的,本技术提供一种电路基板测量装置,该电路基 板上布设有多个导电线路,每一导电线路电性连接至少一导电贯孔,该测量装 置包括 一第一测量板,其上密布有多个相互平行的直导电条,可覆贴于该电 路基板的一面,使该导电贯孔或该导电线路电性接触至少一该直导电条; 一第 二测量板,其上密布有多个相互平行的横导电条,可覆贴于该电路基板的另一 面,使该导电贯孔或该导电线路电性接触至少一该横导电条;至少一选择开关 电连接至所有该直导电条及该横导电条; 一测量单元电连接至该选择开关,藉 由该选择开关选择测量任一该直导电条与任一该横导电条间、任二该直导电条 间或任二该横导电条间的电性物理值,以达成不需使用探针即能测量电路基板 的导电线路或导电贯孔的功效。本技术具有以下有益的效果本技术提供了一种全新的电路基板 测量装置,完全取代探针及测试治具的测量装置,但又能兼容于现有的测试仪 器上,且可测试任何类型的电路基板,完全不需针对不同电路基板制作治具, 且因不使用探针,故亦无探针昂贵及探针损耗的问题,可大幅降低测量成本。 为使能更进一步了解本技术的特征及
技术实现思路
,请参阅以下有关本实 用新型的详细说明与附图,然而附图仅提供参考与说明用,并非用来对本实用 新型加以限制。附图说明图1为二线式测量的电路连接示意图; 图2为四线式测量的电路连接示意图; 图3为本技术的硬件架构示意图; 图4为本技术的使用状态剖面示意图; 图5为本技术测量电路基板的流程示意图; 图6为本技术二线式测量双面电路基板的等效示意图; 图7为本技术二线式测量单面电路基板的等效示意图; 图8为本技术四线式测量双面电路基板的等效示意图;及 图9为本技术四线式测量单面电路基板的等效示意图。 其中,附图标记测量装置1第一测量板11直导电条111第二测量板12横导电条121选择开关13第一选择开关131第二选择开关132第三选择开关133第四选择开关134测量单元14电路基板2第一板面21第二板面22导电线路23导电贯孔24、 241、 242电性焊点2具体实施方式为了使贵审査委员能更进一步了解本技术为达成预定目的所采取的 技术、手段及功效,请参阅以下有关本技术的详细说明与附图,相信本实 用新型的目的、特征与特点,当可由此得一深入且具体的了解,然而所附图式 仅提供参考与说明用,并非用来对本技术加以限制者。请参阅图3所示,为本技术电路基板测量装置的硬件架构示意图,图4 为本技术的使用状态剖面示意图,图5本技术测量电路基板的流程示 意图。本技术为一种完全不同于传统探针式的电路基板测量装置1 ,而所 测量的电路基板2可以为硬式或软式的电路基板,亦可为单面、双面或多层电路基板,该电路基板2具有一第一板面21及一第二板面22,其上布设有多个导 电线路23,每一导电线路23皆电性连接有至少一导电贯孔24或者至少一电性焊 点25,该导电贯孔24贯穿该电本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种电路基板测量装置,该电路基板具有一第一板面及一第二板面,其上布设有多个导电线路,每一导电线路电性连接至少一导电贯孔,贯穿该电路基板,其特征在于,该测量装置包括:    一第一测量板,其上密布有多个相互平行的直导电条,可覆贴于该电路基板的第一板面,使该导电贯孔或该导电线路电性接触至少一该直导电条;    一第二测量板,其上密布有多个相互平行的横导电条,可覆贴于该电路基板的第二板面,使该导电贯孔或该导电线路电性接触至少一该横导电条;    至少一选择开关,电连接至所有该直导电条及所有该横导电条;及    一测量单元,电连接至该选择开关,藉由该选择开关选择测量任一该直导电条与任一该横导电条间、任二该直导电条间或任二该横导电条间的电性物理值。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:周德昌
申请(专利权)人:系新科技股份有限公司
类型:实用新型
国别省市:71[中国|台湾]

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