用于制造技术

本申请涉及一种用于

【技术实现步骤摘要】
用于PCB对位能力测试的图形结构及其测试方法


[0001]本申请涉及
PCB(Printed Circuit Board
，印制线路板
)

，特别是涉及用于
PCB
对位能力测试的图形结构及其测试方法
。

技术介绍

[0002]随着高速印制板应用需求逐步向高密度化
、
高集成化
、
高可靠性方向发展，对
PCB
的层间对位能力提出了更高要求
。PCB
的对位能力是指
PCB
的内外层图形之间，以及内外层图形与孔之间的位置精度情况，在
PCB
的制作过程中，层压
、
钻孔
、
内层图形以及外层图形等制程均会对最终正式板的对位情况产生影响，而对位不良会带来绝缘间距不足
、
高阻
、
短路等潜在失效风险，影响印制板的互连可靠性
。
[0003]相关技术中采用通断测试和金相分析对
PCB
的层间对位能力进行质量监控
。
通断测试包括连通测试和绝缘性测试，其中，连通测试是指对某一待测网络一端施加电流，在该网络的另一端进行测量，根据电流的变化来判断这一网络是否导通或断开；绝缘性测试是指在进行连通性测试的同时，基于每个网络的充电放电时间为定值的原理，将网络值相等的记录下来，随后仅针对该部分网络进行电阻测试，以此来判断网络之间是否有短路存在，绝缘性测试也可以单独进行
。
金相分析是一种破坏性测试，通过切片取样机在正式板的特定区域进行切片取样，并对所取切片进行灌胶
、
研磨
、
抛光制得金相切片，然后在显微镜下对金相切片进行观测；基于金相切片能够测试
PCB
的多项性能，如内层环宽
、
层间重合度
、
树脂沾污
、
镀层裂缝
、
孔壁分层
、
焊料涂层情况
、
层间厚度
、
镀层厚度
、
孔内镀层厚度
、
侧蚀
、
镀层质量
、
孔壁粗糙度等
。
[0004]然而通断测试无法监控到
PCB
正式板因对位不良
、
层间偏位导致绝缘间距不足，但尚未导致短路高阻的缺陷情况，这些异常板在高温
、
高湿或施加电压的使用环境下存在短路高阻的风险，通断测试难以直观准确地评价
PCB
的对位能力；金相分析为破坏性分析，其试验成本较高，只能进行抽样检测，无法完整反应整批产品的对位情况，并且金相分析只能反应所切截面的对位情况，并不能反应
PCB
正式板上实际最差的对位情况
。

技术实现思路

[0005]基于此，有必要针对通断测试难以直观准确评价
PCB
对位能力的问题，以及金相分析试验成本较高且无法完整反应整批产品的对位情况的问题，提供一种用于
PCB
对位能力测试的图形结构及其测试方法
。
[0006]一种用于
PCB
对位能力测试的图形结构，所述图形结构设置于待测试的
PCB
正式板的四角，所述图形结构包括：第一测试孔，以及数个第二测试孔；还包括：
[0007]第一图形，设置在
PCB
正式板的表层，包括与所述第一测试孔对应连接的第一测试焊盘，以及数个与所述第二测试孔一一对应连接的第二测试焊盘；
[0008]第二图形，设置在
PCB
正式板的信号层，包括与所述第二测试孔一一对应的隔离盘，以及与所述第二测试孔对应的第一隔离环，每个第一隔离环将对应的第二测试孔与对
应的隔离盘隔离，每个第一隔离环的环宽互不相同，所述隔离盘之间通过第一信号线连接形成第一网络，所述第一网络通过第二信号线与第一测试孔连接；
[0009]第三图形，设置在
PCB
正式板的电地层，包括与所述第一隔离环一一对应设置的第二隔离环，所述第二隔离环的环宽与所述第一隔离环的环宽一一对应
。
[0010]在其中一个实施例中，所述图形结构到
PCB
正式板板边的距离小于等于
5mm。
[0011]在其中一个实施例中，所述第一测试孔为通孔，所述第一测试孔的孔径为
0.45mm
‑
1mm。
[0012]在其中一个实施例中，所述测试焊盘呈方形，所述测试焊盘的盘径为
1mm*1mm
‑
3mm*3mm。
[0013]在其中一个实施例中，所述隔离盘呈方形，所述隔离盘的盘径为
0.9mm*0.9mm
‑
2.5mm*2.5mm。
[0014]在其中一个实施例中，所述第二测试孔为通孔，所述第二测试孔的孔径为
0.25mm
‑
0.5mm。
[0015]在其中一个实施例中，所述第二测试孔设置有5个，对应的第一隔离环的环宽依次为
4.5mil、5mil、5.5mil、6mil、6.5mil
，对应的第二隔离环的环宽依次为
4.5mil、5mil、5.5mil、6mil、6.5mil。
[0016]在其中一个实施例中，所述每个第二测试焊盘的旁边设置有对应的数字标识，所述数字标识用于表示所述第一隔离环以及所述第二隔离环的环宽
。
[0017]根据本申请的第二方面，还提出一种用于
PCB
对位能力测试的测试方法，利用上述的用于
PCB
对位能力测试的图形结构，所述测试方法包括：
[0018]按照
PCB
正式板的制作工艺，在所述
PCB
正式板四角的非有效图形区域上制作所述图形结构，所述第一隔离环的环宽与所述第二隔离环的环宽根据
PCB
正式板有效图形区域内最小的孔铜距确定；
[0019]使用电阻测试仪对所述
PCB
正式板上的所述图形结构进行测试，将所述电阻测试仪的一个接口连接所述第一测试焊盘，将所述电阻测试仪的另一个接口逐一连接全部的所述第二测试焊盘，并通过所述电阻测试仪逐一读取对应的电阻阻值；
[0020]根据测得的所述电阻阻值，以及
PCB
正式板有效图形区域内最小的孔铜距确定所述
PCB
正式板的对位能力是否合格
。
[0021]作为上述技术方案的进一步改进：
[0022]当所述
PCB
正式板有效图形区域内最小的孔铜距为
Xmil
，则所述第一隔离环的环宽分别为：
(X
‑
3.5)mil、(X
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种用于
PCB
对位能力测试的图形结构，其特征在于，所述图形结构设置于待测试的
PCB
正式板的四角，所述图形结构包括：第一测试孔，以及数个第二测试孔；还包括：第一图形，设置在
PCB
正式板的表层，包括与所述第一测试孔对应连接的第一测试焊盘，以及数个与所述第二测试孔一一对应连接的第二测试焊盘；第二图形，设置在
PCB
正式板的信号层，包括与所述第二测试孔一一对应的隔离盘，以及与所述第二测试孔对应的第一隔离环，每个第一隔离环将对应的第二测试孔与对应的隔离盘隔离，每个第一隔离环的环宽互不相同，所述隔离盘之间通过第一信号线连接形成第一网络，所述第一网络通过第二信号线与第一测试孔连接；第三图形，设置在
PCB
正式板的电地层，包括与所述第一隔离环一一对应设置的第二隔离环，所述第二隔离环的环宽与所述第一隔离环的环宽一一对应
。2.
根据权利要求1所述的用于
PCB
对位能力测试的图形结构，其特征在于，所述图形结构到
PCB
正式板板边的距离小于等于
5mm。3.
根据权利要求1所述的用于
PCB
对位能力测试的图形结构，其特征在于，所述第一测试孔为通孔，所述第一测试孔的孔径为
0.45mm
‑
1mm。4.
根据权利要求1所述的用于
PCB
对位能力测试的图形结构，其特征在于，所述测试焊盘呈方形，所述测试焊盘的盘径为
1mm*1mm
‑
3mm*3mm。5.
根据权利要求1所述的用于
PCB
对位能力测试的图形结构，其特征在于，所述隔离盘呈方形，所述隔离盘的盘径为
0.9mm*0.9mm
‑
2.5mm*2.5mm。6.
根据权利要求1所述的用于
PCB
对位能力测试的图形结构，其特征在于，所述第二测试孔为通孔，所述第二测试孔的孔径为
0.25mm
‑
0.5mm。7.
根据权利要求1所述的用于
PCB
对位能力测试的图形结构，其特征在于，所述第二测试孔设置有5个，对应的第一隔离环的环宽依次为
4.5mil、5mil、5.5mil、6mil、6.5mil
，对应的第二隔离环的环宽依次为
4.5mil、...

【专利技术属性】
技术研发人员：张良静，肖苗苗，胡智宏，周文木，许仕斌，刘晓阳，沈刚，
申请(专利权)人：无锡江南计算技术研究所，
类型：发明
国别省市：