一种PCB的介质厚度检测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种PCB的介质厚度检测方法及装置，该方法包括：控制正极探针和负极探针分别插入同一探测模块的正极过孔和负极过孔，以使各正极线圈与正极过孔的侧壁暴露的各金属层和各介质层接触，以及各负极线圈与负极过孔的侧壁暴露的各金属层和各介质层接触，且相互电连接的正极线圈和负极线圈位于同一水平面上；获取相连接的正极线圈与负极线圈构成的回路产生的回路信号；根据各回路信号，确定PCB中介质层的厚度。本发明专利技术的技术方案，通过在PCB上制作探测模块，并通过探针插入探测模块的过孔中，以探测PCB中介质层的厚度，从而无需破坏PCB的器件设置区，就能够实现介质厚度检测，检测方式操作简单，探测结构简单，成本低，探测效率和准确度高。率和准确度高。率和准确度高。

【技术实现步骤摘要】
一种PCB的介质厚度检测方法及装置


[0001]本专利技术涉及介质厚度检测
，尤其涉及一种PCB的介质厚度检测方法及装置。

技术介绍

[0002]随着印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)产业的发展进入信息时代，要求PCB具有更高、更快的信号传输频率，这对PCB的性能要求，尤其对于阻抗板的要求越来越严格。
[0003]目前，影响PCB走线的阻抗的因素主要有铜线的宽度、铜线的厚度、介质层的介电常数、介质层的厚度、焊盘的厚度、地线的路径、走线周边的走线等，其中，PCB中介质层的厚度往往是PCB制作过程中必须严加控制的参数之一。
[0004]现有技术中，PCB中介质层厚度的确定方法主要是通过切片分析，并通过金相显微镜测量厚度，但此方法的过程繁琐复杂，测量的过程中可能会损伤PCB中的子单元而导致PCB中子单元报废，甚至整块PCB报废。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例提供一种PCB的介质厚度检测方法及装置，以实现对PCB的介质厚度测量，成本低，结构简易，操作方便。
[0006]第一方面，本专利技术提供了一种PCB的介质厚度检测方法，采用PCB的介质厚度检测装置执行，其特征在于，所述PCB包括至少两层金属层和位于相邻两层所述金属层之间的介质层；所述PCB还包括器件设置区和围绕所述器件设置区的周边区，所述周边区设置有至少一个探测模块；所述探测模块包括贯穿至少部分所述金属层和各所述介质层的正极过孔和负极过孔；所述PCB的介质厚度检测装置至少包括正极探针和负极探针，所述正极探针包括正极骨架和围绕所述正极骨架且相互绝缘的多层正极线圈，所述正极骨架包括正极针尾和正极针头，各层所述正极线圈沿所述正极针尾指向所述正极针头的方向依次排列，所述负极探针包括负极骨架和围绕所述负极骨架且相互绝缘的多层负极线圈，所述负极骨架包括负极针尾和负极针头，各层所述负极线圈沿所述负极针尾指向所述负极针头的方向依次排列，各所述正极线圈分别通过各条连接引线与各所述负极线圈一一对应电连接，各条所述连接引线设置于所述正极骨架和所述负极骨架的内部；所述PCB的介质厚度检测方法包括：
[0007]控制所述正极探针和所述负极探针分别插入同一所述探测模块的所述正极过孔和所述负极过孔，以使各所述正极线圈与所述正极过孔的侧壁暴露的各所述金属层和各所述介质层接触，以及各所述负极线圈与所述负极过孔的侧壁暴露的各所述金属层和各所述介质层接触，且相互电连接的所述正极线圈和所述负极线圈位于同一水平面上；
[0008]获取相连接的所述正极线圈与所述负极线圈构成的回路产生的回路信号；
[0009]根据各所述回路信号，确定所述PCB中所述介质层的厚度。
[0010]可选的，所述正极探针和所述负极探针上分别设置有限位器；所述正极探针上的
所述限位器位于各所述正极线圈远离所述正极针头的一侧；所述负极探针上的所述限位器位于各所述负极线圈远离所述负极针头的一侧；
[0011]在获取相连接的所述正极线圈与所述负极线圈构成的回路产生的回路信号之前，还包括：
[0012]分别获取所述正极探针和所述负极探针上所述限位器的限位信号；
[0013]根据所述限位信号，分别确定所述正极探针和所述负极探针是否均插入到位；其中，所述正极探针插入到位为所述正极探针上的所述限位器接触最接近所述限位器的所述PCB外表面，所述负极探针插入到位为所述负极探针上的所述限位器接触最接近所述限位器的所述PCB外表面；
[0014]若否，则根据所述限位信号，调整所述正极探针在所述正极过孔中的插入深度，和/或，调整所述负极探针在所述负极过孔中的插入深度，并返回执行分别获取所述正极探针和所述负极探针上所述限位器的限位信号至根据所述限位信号，分别确定所述正极探针和所述负极探针是否均插入到位的步骤，直至所述正极探针和所述负极探针均插入到位。
[0015]可选的，所述PCB背离所述正极探针和所述负极探针的一侧设置有限位器；所述限位器包括正极凹槽和负极凹槽；
[0016]在获取相连接的所述正极线圈与所述负极线圈构成的回路产生的回路信号之前，还包括：
[0017]分别判断所述正极针头是否接触所述正极凹槽的槽底，所述负极针头是否接触所述负极凹槽的槽底；
[0018]若否，则调整所述正极探针在所述正极过孔中的插入深度，和/或，调整所述负极探针在所述负极过孔中的插入深度，并返回执行分别判断所述正极针头是否接触所述正极凹槽的槽底，所述负极针头是否接触所述负极凹槽的槽底的步骤，直至所述正极探针和所述负极探针均插入到位。
[0019]可选的，所述回路信号包括通路信号和断路信号；
[0020]所述通路信号为相连接的所述正极线圈和所述负极线圈通过所述金属层构成的导通回路产生的回路信号；
[0021]所述断路信号为相连接的所述正极线圈和所述负极线圈通过所述介质层构成的非导通回路产生的回路信号。
[0022]可选的，根据各所述回路信号，确定所述PCB中所述介质层的厚度，包括：
[0023]获取所述各所述正极线圈或各所述负极线圈的线圈厚度、以及相邻两个所述正极线圈或相邻两个所述负极线圈之间的线圈间距；
[0024]根据各所述回路信号，确定相邻两个所述导通回路之间的所述非导通回路的数量作为未导通的线圈数量；
[0025]基于所述未导通的线圈数量、所述线圈厚度和所述线圈间距，确定所述PCB中所述介质层的厚度。
[0026]可选的，各所述正极线圈和各所述负极线圈的厚度均为固定厚度T，以及任意相邻两个所述正极线圈和任意相邻两个所述负极线圈之间的间距均为固定间距d；
[0027]所述PCB中所述介质层的厚度T
′
计算公式为：
[0028]T
′
＝K*(T+d)，T
′
的公差为
±
d，
[0029]其中，K为未导通的线圈数量。
[0030]可选的，当所述周边区设置有多个所述探测模块时，根据各所述回路信号，确定所述PCB中所述介质层的厚度，包括：
[0031]根据所述正极探针和所述负极探针分别插入同一所述探测模块的所述正极过孔和所述负极过孔时的回路信号，确定该所述探测模块处的所述介质层的厚度，直至确定各所述探测模块处的所述介质层的厚度；
[0032]计算同一层所述介质层在不同的所述探测模块处测得的厚度的厚度平均值，并将所述厚度平均值确定为该所述介质层的厚度。
[0033]第二方面，本专利技术提供了一种PCB的介质厚度检测装置，用于检测所述PCB中介质层的厚度，所述PCB包括至少两层金属层和位于相邻两层所述金属层之间的介质层；所述PCB还包括器件设置区和围绕所述器件设置区的周边区，所述周边区设置有至少一个探测模块；所述探测模块包括贯穿至少部分所述金属层和各所述介质层的正极过孔和负极过孔；所述介质厚度检测装置至少包括：正极探针、负极探针和控制器；
[0034]所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种PCB的介质厚度检测方法，采用PCB的介质厚度检测装置执行，其特征在于，所述PCB包括至少两层金属层和位于相邻两层所述金属层之间的介质层；所述PCB还包括器件设置区和围绕所述器件设置区的周边区，所述周边区设置有至少一个探测模块；所述探测模块包括贯穿至少部分所述金属层和各所述介质层的正极过孔和负极过孔；所述PCB的介质厚度检测装置至少包括正极探针和负极探针，所述正极探针包括正极骨架和围绕所述正极骨架且相互绝缘的多层正极线圈，所述正极骨架包括正极针尾和正极针头，各层所述正极线圈沿所述正极针尾指向所述正极针头的方向依次排列，所述负极探针包括负极骨架和围绕所述负极骨架且相互绝缘的多层负极线圈，所述负极骨架包括负极针尾和负极针头，各层所述负极线圈沿所述负极针尾指向所述负极针头的方向依次排列，各所述正极线圈分别通过各条连接引线与各所述负极线圈一一对应电连接，各条所述连接引线设置于所述正极骨架和所述负极骨架的内部；所述PCB的介质厚度检测方法包括：控制所述正极探针和所述负极探针分别插入同一所述探测模块的所述正极过孔和所述负极过孔，以使各所述正极线圈与所述正极过孔的侧壁暴露的各所述金属层和各所述介质层接触，以及各所述负极线圈与所述负极过孔的侧壁暴露的各所述金属层和各所述介质层接触，且相互电连接的所述正极线圈和所述负极线圈位于同一水平面上；获取相连接的所述正极线圈与所述负极线圈构成的回路产生的回路信号；根据各所述回路信号，确定所述PCB中所述介质层的厚度。2.根据权利要求1所述的PCB的介质厚度检测方法，其特征在于，所述正极探针和所述负极探针上分别设置有限位器；所述正极探针上的所述限位器位于各所述正极线圈远离所述正极针头的一侧；所述负极探针上的所述限位器位于各所述负极线圈远离所述负极针头的一侧；在获取相连接的所述正极线圈与所述负极线圈构成的回路产生的回路信号之前，还包括：分别获取所述正极探针和所述负极探针上所述限位器的限位信号；根据所述限位信号，分别确定所述正极探针和所述负极探针是否均插入到位；其中，所述正极探针插入到位为所述正极探针上的所述限位器接触最接近所述限位器的所述PCB外表面，所述负极探针插入到位为所述负极探针上的所述限位器接触最接近所述限位器的所述PCB外表面；若否，则根据所述限位信号，调整所述正极探针在所述正极过孔中的插入深度，和/或，调整所述负极探针在所述负极过孔中的插入深度，并返回执行分别获取所述正极探针和所述负极探针上所述限位器的限位信号至根据所述限位信号，分别确定所述正极探针和所述负极探针是否均插入到位的步骤，直至所述正极探针和所述负极探针均插入到位。3.根据权利要求1所述的PCB的介质厚度检测方法，其特征在于，所述PCB背离所述正极探针和所述负极探针的一侧设置有限位器；所述限位器包括正极凹槽和负极凹槽；在获取相连接的所述正极线圈与所述负极线圈构成的回路产生的回路信号之前，还包括：分别判断所述正极针头是否接触所述正极凹槽的槽底，所述负极针头是否接触所述负极凹槽的槽底；若否，则调整所述正极探针在所述正极过孔中的插入深度，和/或，调整所述负极探针
在所述负极过孔中的插入深度，并返回执行分别判断所述正极针头是否接触所述正极凹槽的槽底，所述负极针头是否接触所述负极凹槽的槽底的步骤，直至所述正极探针和所述负极探针均插入到位。4.根据权利要求1所述的PCB的介质厚度检测方法，其特征在于，所述回路信号包括通路信号和断路信号；所述通路信号为相连接的所述正极线圈和所述负极线圈通过所述金属层构成的导通回路产生的回路信号；所述断路信号为相连接的所述正极线圈和所述负极线圈通过所述介质层构成的非导通回路产生的回路信号。5.根据权利要求4所述的PCB的介质厚度检测方法，其特征在于，根据各所述回路信号，确定所述PCB中所述介质层的厚度，包括：获取所述各所述正极线圈或各所述负极线圈的线圈厚度、以及相邻两个所述正极线圈或相邻两个所述负极线圈之间的线圈间距；根据各所述回路信号，确定相邻两个所述导通回路之间的所述非导通回路的数量作为未导通的线圈数量；基于所述未导通的线圈数量、所述线圈厚度和所述线圈间距，确定所述PCB中所述介质层的厚度。6.根据权利要求5所述的PCB的介质厚度检测方法，其特征在于，各所述正极线圈和各所述负极线圈的厚度均为固定厚度T，以及任意相邻两个所述正极线圈和任意相邻两个所述负极线圈之间的间距均为固定间距d；所述PCB中所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱标，何平，叶明，刘勇华，
申请(专利权)人：生益电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：