[发明专利]一种微米孔通孔内壁质量的无损检测方法

说明书

本发明涉及微米孔通孔内壁质量的无损检测方法，涉及一种微米孔通孔内壁质量的无损检测方法。将待测微米孔样件固定于装有电解质溶液的电解池中间，微米孔样件将电解池中电解质溶液分成两部分，电解质溶液只能从微米孔样件通孔实现互通。接着将直流电源正负极电极分别插入微米孔样件两侧溶液中，施加电压后，两个电极间通过微米孔形成一个离子电流通路。电解池中探针通过夹持装置装夹在推进装置上，通过推进装置推进探针进入微米孔内，检测探针在进入微米孔内时阻塞电流变化的情况，从而实现对微米孔内壁质量的检测。本发明根据检测到的阻塞电流信号变化，对电流信号的分析实现对微米孔通孔内壁质量的快捷有效无损检测，保障产品生产过程中的质量控制。

技术领域

本发明涉及微米孔孔壁检测方法，更具体地，涉及一种微米孔通孔内壁质量的无损检测方法。

背景技术

随着电子工业的飞速发展，电子技术向大规模、高集成、精细化发展，电子设备越来越复杂，电子产品和设备中的孔也不断向微米甚至是纳米小尺寸范围发展，而微米孔的精细化加工质量直接影响到电子产品的质量和成本。

目前没有针对微米通孔内壁孔化质量(包括孔壁粗糙度、孔壁孔化完整度以及孔化厚度等方面)的快速有效的检测手段。现有对微米孔的检测方法是基于光学原理，这些方法只能检测直射光线所能到达的地方，因而仅能检测孔形状、直径、位置等属性，但对于孔内壁缺陷(比如孔内壁有细小毛刺，孔内壁有螺纹、凹陷、等问题)则无法做到有效的检测，这些缺陷直接影响产品的后继加工质量和成品质量。如，在PCB微米孔通孔内壁质量检测中，PCB切片分析技术在显微镜下可以直接观察到孔的形貌和板内材料结构，但是制作切片需要破坏生产板，制作工序多、时间长，影响生产效率，增加生产投入成本。

发明内容

本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种微米孔通孔内壁质量的无损检测方法，有效实现对通孔内壁质量的无损检测。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种微米孔通孔内壁质量的无损检测方法，包括以下步骤：

S1.获取待测微米孔样件；

S2.制备检测装置：

S21.将待测微米孔样件固定于电解池中间，往电解池中注入电解质溶液；微米孔样件将电解池中的电解质溶液分成两部分，两部分的电解质溶液只能通过微米孔样件的通孔实现互通；

S22.将直流电源的正负极电极分别插入微米孔样件两侧的电解质溶液中；电极与电解池外部的直流电源、电流检测仪串联连接；当直流电源施加电压后，正负电极之间通过微米孔形成一个离子电流通路；

S23.在电解池中设置推进装置，在推进装置上夹设探针，当推动推进装置，所述的探针沿待测微米孔的中轴线方向推进并穿过待测微米孔；

S3.推动推进装置，使探针沿待测微米孔的中轴线方向推进，记录探针进入待测微米孔内时阻塞电流的变化；阻塞电流大小与探针在孔内长度位置形成电流-位置曲线，当微米孔通孔为理想圆柱孔时，阻塞电流大小与所述探针在孔内长度位置成线性关系，电流-位置曲线斜率为常数C；当所述微米孔通孔中有凹陷时，对应探针在孔内长度位置阻塞电流下降速度减缓，然后回复所述线性关系，电流-位置曲线斜率先增大后减小到所述常数C；当所述微米孔通孔中有突起时，对应探针在孔内长度位置阻塞电流下降速度加快，然后回复所述线性关系，电流-位置曲线斜率先减小后上升增大到所述常数C；

S4.根据阻塞电流信号的变化转换为待测微米孔孔壁的形貌，进行质量分析检测。

进一步地，所述的微米孔为通孔。

进一步地，所述的探针为绝缘材料。绝缘材料以防止探针和溶液进行电化学反应，成为离子电流通路中的导体，如金属导体，影响电流检测的准确性。