專利名稱：嵌入式電阻制造方法及具有該電阻的印刷電路板的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種印刷電路板制造方法，特別是涉及一種在印刷電路板上制造嵌入式電阻的方法。
背景技術：
公知的印刷電路板上的電阻組件，多通過網版印刷的方法，將電阻膏印制在印刷電路板的基板上，再經由烘烤定型等后續制作過程形成電阻組件。該種公知的以網版印刷法于印刷電路板上印制電阻的方法如圖1所示。在印刷電路板基板10上鋪設網版13，再以電阻膏涂覆于其上，形成一電阻層15，繼以刮刀17將電阻層15的高度刮整至與網版13的高度齊平，在印刷電路板基板10上形成多個表層電阻塊19。某特定表層電阻塊的電阻值由其電阻膏的電性及該表層電阻塊的長、寬、高來決定，而該表層電阻塊的形狀則是以網版的厚度及與其對應的網版上的網孔形狀來控制。
圖2為顯示圖1的印刷電路板及其上的表層電阻塊構造的示意圖。印刷電路板基板21上印制有表層電阻塊25，印刷電路板基板23上印制有表層電阻塊27，印刷電路板基板21與印刷電路板23上的電路間，可以通過貫穿印刷電路板基板21的導通孔來溝通(圖2中未顯示)。
然而該種方法需要依據印刷電路板上的電阻設計，訂作網版，再利用該網版及特制的刮刀，以電阻膏制作表層電阻塊，不但耗費網版等耗材，且其所制作表層電阻塊的電阻值一般具有+/-20％～35％的誤差，使得印刷電路板的制作過程太長、成本過高、合格率不高且電學性能欠佳。
因此本發明人有鑒于此，經過不斷研究測試后始有本發明的產生，提供一種在印刷電路板上制造嵌入式電阻的方法。
發明內容
本發明的目的是提供一種制造印刷電路板上電阻的方法，使得可以免除使用網版印刷電阻的程序。
為了實現本發明的上述目的，本發明采用的技術方案為一種在印刷電路板上制造嵌入式電阻的方法，包括下列步驟于一印刷電路板的基板上形成多個具有孔的區域；將一電阻材料充填入上述區域的孔中。
再者，本發明另提供一種在印刷電路板上制造嵌入式電阻的方法，其適用于一單層或多層印刷電路板的表層，包括下列步驟蝕刻銅接墊，其是于一印刷電路板基板的表層銅箔蝕刻出接墊(pad)；蓋防焊油墨，其是于該印刷電路板基板上形成一防焊油墨層；曝光及蝕刻，其是將該防焊油墨層曝光硬化，并將未曝光硬化的部分洗除，使得在該防焊油墨層上形成至少一個以上的電阻區域；將一電阻材料充填入上述電阻區域中。
為使熟悉該項工藝的人士了解本發明的目的、特征及功效，茲借助于下述的具體實施例，并配合附圖，對本發明詳加說明，說明如下
圖1為顯示公知的以網版印刷法于印刷電路板表層印制電阻的方法的示意圖；圖2為顯示以圖1的公知方法所制造的印刷電路板及其上的表層電阻塊的構造示意圖；圖3為顯示依據本發明實施例制造的具有嵌入式電阻的多層印刷電路板的構造示意圖；圖4為顯示依據本發明實施例制造的具有嵌入式電阻的多層印刷電路板基板的一層基板的剖面圖；圖5為顯示依據本發明實施例制造的具有嵌入式電阻的多層印刷電路板基板剖面圖；圖6A至圖6D為顯示依據本發明的方法制造盲孔式嵌入式電阻的步驟；圖7A至圖7D顯示依據本發明的方法另一實施例制造嵌入式電阻的步驟。
圖中10印刷電路板基板 13網版
15電阻層17刮刀19表層電阻塊21印刷電路板基板23印刷電路板基板25表層電阻塊27表層電阻塊31印刷電路板基板311表層線路 313導通孔315嵌入式電阻 33印刷電路板基板331表層線路 333導通孔40印刷電路板基板41表層或內層線路43導通孔45、47、49嵌入式電阻501印刷電路板基板 502印刷電路板基板51A表層線路 51B內層線路53A導通孔 53B導通孔55、57、59嵌入式電阻60印刷電路板基板60a凹槽 61嵌入式電阻62表層線路 65印刷電路板基板70多層板80印刷電路板基板81接墊(pad) 82防焊油墨層82a電阻區域 83嵌入式電阻具體實施方式
為充分揭示本發明，現配合附圖詳細說明如下。
圖3顯示依據本發明實施例制造的具有嵌入式電阻的多層印刷電路板構造示意圖。印刷電路板基板31上具有表層線路311，導通孔313與嵌入式電阻315則貫穿印刷電路板基板31，其中，嵌入式電阻315為一具有孔的區域以類似如電阻膏的電阻材料充填所形成，導通孔313是以如銅金屬等導電物質鍍于其內壁上，作為印刷電路板基板31與印刷電路板基板33上各電路組件的溝通通路。印刷電路板基板33上具有表層線路331，導通孔333貫穿印刷電路板基板33，其中表層線路331用以連結導通孔313與嵌入式電阻315。
圖4顯示依據本發明實施例制造的具有嵌入式電阻的多層印刷電路板基板的一層基板的剖面圖。印刷電路板基板40上具有導通孔43與嵌入式電阻45、47及49貫穿于其中。其中，表層或內層線路41用以作為該層基板上各電路組件的電路溝通通路，嵌入式電阻45、47及49是各為一具有孔的區域以類似如電阻膏的電阻材料充填該區域的孔所形成，導通孔43是以如銅金屬等導電物質鍍于其內壁上，作為印刷電路板40與其它各層印刷電路板基板上各電路組件的溝通通路。
嵌入式電阻45、47及49的具有孔的區域可以為一貫通孔(如圖中所示)，貫穿印刷電路板基板40，其形成可以通過類似如鉆針鉆孔裝置的機械式鉆孔裝置為之。嵌入式電阻45、47及49的具有孔的區域也可以為一溝槽(圖未顯示)，在印刷電路板基板40上形成一凹陷部，而不貫穿印刷電路板基板40，其形成可以通過上述的機械式鉆孔裝置為之，或是以鐳射裝置以鐳射光燒蝕出上述溝槽。
如上所述，形成至少一個以上的電阻區域而制成的電阻，可依電路實際需要的電阻值作各種串并聯組合。其優點是在一定電阻值的條件下，可達到分布散熱，以及提高電阻值精確度(誤差可控制在+/-10％～7％范圍內)的有益效果。
圖5為顯示依據本發明制造的具有嵌入式電阻的多層印刷電路板基板剖面圖。印刷電路板基板501上具有表層線路51A，導通孔53A、導通孔53B與嵌入式電阻55、57及59則貫穿印刷電路板基板501。其中，嵌入式電阻55、57及59各由一具有孔的區域以類似如電阻膏的電阻材料充填該區域的孔所形成，導通孔53A與導通孔53B以導電物質鍍于其內壁上，作為印刷電路板501與印刷電路板基板502上各電路組件的溝通通路。印刷電路板基板502上具有內層線路51B，導通孔53B則貫穿印刷電路板基板502。其中，導通孔53B貫穿印刷電路板基板501和印刷電路板基板502。
圖6A至圖6D為顯示依據本發明方法制造盲孔式嵌入式電阻的步驟。圖6A為在印刷電路板基板上形成一凹槽的步驟。印刷電路板基板60上具有一凹槽60a，其可以由類似如鉆針鉆孔裝置的機械式鉆孔裝置加工而成，亦可通過鐳射裝置，以鐳射光燒蝕出凹槽60a。圖6B為將電阻膏填充入印刷電路板基板上凹槽的步驟。在印刷電路板基板60上的凹槽60a中，填充入電阻膏，形成嵌入式電阻61。圖6C為在印刷電路板基板上形成表層線路的步驟。在印刷電路板基板60上，形成表層線路62，其用以連結印刷電路板基板60上的各電路組件。印刷電路板基板60也可與其它基板壓合為一多層板，如圖6D所示。印刷電路板基板60上方壓合另一印刷電路板基板65時，印刷電路板基板60與印刷電路板基板65形成一多層板70，此時，嵌入式電阻61即為一埋入多層板70中的嵌入式電阻，而表層線路62即為一夾于多層板中的內層線路。
圖7A至圖7D為顯示依據本發明方法另一實施例制造嵌入式電阻的步驟，其適用于一單層或多層印刷電路板的表層。圖7A為蝕刻銅接墊的步驟，其是將印刷電路板基板80的表層銅箔蝕刻出接墊(pad)81，接墊81間則因銅箔被蝕穿而使印刷電路板基板80裸露出來。圖7B為蓋防焊油墨的步驟，其是為了形成一防焊油墨層82，將印刷電路板基板80及接墊81覆蓋。圖7C為曝光及蝕刻的步驟，其是將防焊油墨層82加以曝光硬化，并將未被曝光硬化的部分洗除，使得在防焊油墨層82上形成至少一個以上的電阻區域82a。圖7D為將一電阻材料充填入電阻區域82a中，形成一嵌入式電阻83。
填充有電阻材料的具有孔的區域所形成的嵌入式電阻，其電阻值由其填充的電阻材料、印刷電路板基板厚度、該區域的孔的孔徑來決定。嵌入式電阻所具有的電阻值可以由一般的電阻公式推導得知。
一般的電阻公式為電阻值＝[(電阻系數)*(電阻長度)]/[(電阻厚度)*(電阻寬度)]由上式推導得嵌入式電阻的電阻值為電阻值＝[(電阻系數)*(印刷電路板基板厚度)]/[(孔半徑)2*3.1416]茲舉一例子如下。
采用一電阻系數為4歐姆米的電阻膏，在一厚度為0.127mm的印刷電路板基板上制造嵌入式電阻。則一具有半徑為0.4mm孔的區域填充該種電阻膏后可得到一電阻值為10.1歐姆的嵌入式電阻。而一具有半徑為0.35mm孔的區域填充該種電阻膏后可得到一電阻值為13.2歐姆的嵌入式電阻。
雖然本發明已以多個較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本發明，任何熟悉此技藝的人員，在不脫離本發明的精神和范圍內，當可作各種變動與潤飾，因此本發明的保護范圍當視后附的申請的專利保護范圍的界定為準。
權利要求
1.一種嵌入式電阻制造方法，該方法包括下列步驟于一印刷電路板的基板上形成多個具有孔的區域；將一電阻材料充填入所述區域的孔中。
2.如權利要求1所述的嵌入式電阻制造方法，其特征在于，所述形成具有孔的區域的步驟為使用機械式鉆孔裝置在該印刷電路板上鉆孔以貫穿之。
3.如權利要求2所述的嵌入式電阻制造方法，其特征在于，所述機械式鉆孔裝置為一鉆針鉆孔裝置。
4.如權利要求1所述的嵌入式電阻制造方法，其特征在于，所述形成具有孔的區域的步驟為使用一鐳射裝置以鐳射光燒蝕出一溝槽。
5.如權利要求1所述的嵌入式電阻制造方法，其特征在于，所述形成具有孔的區域的步驟為使用一機械式鉆孔裝置鉆出一溝槽。
6.一種嵌入式電阻制造方法，其適用于一單層或多層印刷電路板的表層，包括下列步驟蝕刻銅接墊，其是于一印刷電路板基板的表層銅箔蝕刻出接墊；蓋防焊油墨，其是于該印刷電路板基板形成一防焊油墨層；曝光及蝕刻，其是將該防焊油墨層曝光硬化，并將未曝光硬化的部分洗除，使得在該防焊油墨層上形成至少一個以上的電阻區域；將一電阻材料充填入上述電阻區域中。
7.如權利要求1或6所述的嵌入式電阻制造方法，其特征在于，所述電阻材料為一電阻膏。
8.一種印刷電路板，其特征在于，該電路板包括依據權利要求1所述的方法所制造的嵌入式電阻。
9.一種印刷電路板，其特征在于，該電路板包括依據權利要求6所述的方法所制造的嵌入式電阻。
全文摘要
本發明公開了一種嵌入式電阻制造方法及具有該電阻的印刷電路板。所述方法包括于一印刷電路板的基板上形成多個具有孔的區域；將一電阻材料充填入該區域的孔中。所述印刷電路板包括使用上述方法所制造的嵌入式電阻。
文檔編號H05K3/10GK1735318SQ20041005844
公開日2006年2月15日 申請日期2004年8月11日 優先權日2004年8月11日
發明者方照賢 申請人:健鼎科技股份有限公司