[发明专利]飞针机电容法精度能力的快速测试方法

说明书

本发明公开了飞针机电容法精度能力的快速测试方法，依据飞针机电容法检测的原理，设计4层以上的飞针机电容法精度能力检测板，然后按照设计资料进行飞针机电容法检测板的流程制作，检测板制作完成后，进行飞针机电容法精度能力的检测，再进行飞针机电容法精度能力的判定，最后进行飞针机电容法精度能力综合评估与现场品质控制。本发明飞针机电容法精度能力的快速测试方法解决了飞针机电容法精度不能被测量或量化的技术难题，可以帮助PCB生产企业的技术负责人依据飞针机电容法精度能力检测板的检测信息制定最佳的工艺流程，保障了电容法测试的高效，又防止了因电容法精度能力不足而漏失开短路缺陷，而且无需硬件和其它方面的投资。

技术领域

本发明应用于印制电路板检测设备的电气性能能力检测领域，具体为飞针机电容法精度能力的快速测试方法。

背景技术

印制电路板在出货之前均需采用设备对其常规电气性能进行检测，以防止开短路缺陷漏失到客户端面临巨额索赔的风险。

通用或专用测试机均利用测试治具的探针与印制电路板导电焊盘的物理接触去检测基板线路的导通性能及绝缘性能，当测试值满足设定值条件时系统报告“PASS”，超出设定值范围时系统报告“FAIL”。飞针测试机有电阻测试法与电容测试法两种，电阻测试法原理与以上治具测试相同，均属于两端点物理接触测试，漏失的机率性很小。对于内层铜层面积超过50％的多层板基本均采用电容测试法，电容测试法由于测试效率高，是飞针机提升效率的主要测试方法。

飞针机的电容法属于电容值比较测试，如附图1及说明。

说明：设net1-4的网络分别与参考电极VCC/GND的电容量为S1、S2、S3、S4，总电容量为S，

当S＝S1+S2+S3+S4时，面积及电容无变化测试合格；

当S＜S1+S2+S3+S4时，面积增加电容变大则有短路；

当S＞S1+S2+S3+S4时，面积减少电容变小则有开路。

测试板下面有一个参考电极(VCC/GND)铜皮层，测试时每条长度与面积不同的线路(net1-4)与参考电极之间会产生一个固定的电容量，当net1-4中的网络有开路或短路发生时，该电容量将会有变化，系统依据测得的电容值变化量则可能判断被测板是否合格。电容法测试时，每个端点只需要与测试探针接触一次，省去了电阻法测试中需要多次与相邻网络进行比较测试的步骤，提高了测试效率。

从以上测试原理上分析，飞针机电容测试法主要依据线路中图形面积变化而引起的电容量的变化来作为合格、开路、短路判断的标准。当同一网络中铜面积减少或增加的面积无变化(如图2.2短路桥接)时，或增加量趋近于0(如图2.3中n2与n4桥接时有缺口，但仍然短路桥接在一起)时，电容变化就很小或接近于无变化，此时设备电容法能否准确地侦测出潜在的缺陷。如图2.1网络N1-N2与N3-N4是两个相邻网络，当它从中间断开并相互桥连形成图2.2、图2.3的图形时，由于断开桥连后的网络在面积上变化很小或接近相等，如图2.2中，网络N1-3＝N2-4并与图2.1中N1-2和N3-4相等，而且与图2.3中N2-4的面积接近，飞针机电容法测试时无论测试针测试哪个点，图形间电容量无变化或变化很小，则会导致飞针机电容法无法准确侦断出此类缺陷而产生漏失。

图2.1至图2.3说明：图2.1中n1与n2、n3与n4为两条正常线路，四个端点n1、n2、n3、n4为过孔；n1与n2、n3与n4这两条线路在图2.2中从线路50％处断开后与相邻线路桥接短路，形成了新的线路n1与n3、n2与n4且新形成的线路在面积上与n1与n2、n3与n4相等；图2.3中从线路50％处断开后与相邻线路桥接短路，新形成的线路n1与n3仍然与n1与n2或n3与n4的面积相等、n2与n4之间有细微缺口，面积有细微的减少。