[发明专利]用于评价嵌埋结构可靠性的测试电路板及电路板测试方法

说明书

本发明涉及一种用于评价嵌埋结构可靠性的测试电路板及电路板测试方法。本发明的测试电路板包括绝缘基板和设置在绝缘基板内的多个嵌埋构件，绝缘基板和嵌埋构件之间通过粘结材料粘结连接；测试电路板的表面设有导电测试图形，导电测试图形包括多个测试盘，多个测试盘之间通过测试线路串联连接；测试线路包括设置在粘结材料表面的可靠性评价区域，且可靠性评价区域的两侧均暴露出粘结材料。本发明的测试方法通过测量测试盘之间电阻值的变化而评估嵌埋结构的可靠性，具有方法简单、测量精度和效率高的优点。

技术领域

本发明涉及电路板测试领域；更具体地说，是涉及用于评价嵌埋结构可靠性的测试电路板及电路板测试方法。

背景技术

功率器件通常安装到电路板上，器件工作时产生的热量会使其内部温度迅速上升，若不及时将该热量散发，器件就会因过热而出现性能下降甚至失效的问题。因此，通常要求用于安装这些功率器件的电路板具有良好的散热性能。金属及陶瓷材料具有远高于树脂的导热系数，为提高树脂基电路板(例如FR-4电路板)的导热性能，现有技术中经常采用在树脂基电路板内嵌埋金属或陶瓷构件的嵌埋结构电路板，嵌埋构件可以作为电路板的导热通道，提高电路板的散热性能。另外，对于嵌埋金属构件来说，除了可以作为导热通道外，还可以作为导电载体起到承载大电流的作用。

例如，中国专利文献CN105611724A公开了一种带有散热器的树脂基电路板，该电路板包括绝缘基板和嵌埋在绝缘基板中的陶瓷散热器，陶瓷散热器和绝缘基板之间通过粘结材料粘结连接；电路板的表面设有导电图形，该导电图形设置在绝缘基板和陶瓷散热器上，并与粘结材料的表面连接。

在此类嵌埋结构的电路板中，位于绝缘基板和嵌埋构件连接处的嵌埋界面存在多种不同的材料，例如导电图形、粘结材料和嵌埋构件。通常，这些材料具有不同的材料特性(例如热膨胀系数)，导致使用过程中嵌埋界面的可靠性降低，例如粘结材料与表面导电图形和嵌埋构件之间结合力下降甚至形成微观缝隙等不良缺陷。

因此，需要对嵌埋结构的可靠性进行检测。现有技术中，主要是通过制作切片的方法观察嵌埋界面有无裂缝产生，以评估嵌埋结构的可靠性，但这种方法存在成本高及效率低的不足。

发明内容

本发明的一个方面涉及一种用于评价嵌埋结构可靠性的测试电路板，包括绝缘基板和设置在绝缘基板内的多个嵌埋构件，绝缘基板和嵌埋构件之间通过粘结材料粘结连接；其中，测试电路板的表面设有导电测试图形，导电测试图形包括多个测试盘，多个测试盘之间通过测试线路串联连接；测试线路包括设置在粘结材料表面的可靠性评价区域，且可靠性评价区域的两侧均暴露出粘结材料。

本发明的测试电路板中，测试线路通过嵌埋界面处的粘结材料，当位于粘结材料上的可靠性评价区域出现微裂缝、断裂等不良时，测试线路的电阻会出现较大变化(电阻变大)。因此，通过测量测试盘之间的电阻变化幅度，可以有效评估嵌埋结构的可靠性；当测试盘之间的电阻变化幅度超过预设值时，可以认为嵌埋结构的可靠性较低。

本发明的另一方面涉及用于评价埋嵌结构可靠性的电路板测试方法；其中，电路板包括绝缘基板和设置在绝缘基板内的多个嵌埋构件，绝缘基板和嵌埋构件之间通过粘结材料粘结连接；电路板测试方法包括如下步骤：

S1，在电路板的表面制作导电测试图形，该导电测试图形包括多个测试盘，多个测试盘之间通过测试线路串联连接；测试线路包括设置在粘结材料表面的可靠性评价区域，且可靠性评价区域的两侧均暴露出粘结材料；

S21，测量测试盘之间的电阻，得到初始电阻值；

S3，对电路板进行环境可靠性测试和/或热处理；

S41，再次测量测试盘之间的电阻，得到变化电阻值，并计算变化电阻值相对于初始电阻值的变化幅度，从而评价电路板埋嵌结构的可靠性。

本发明的电路板测试方法实施例中，通过测量测试盘之间电阻值的变化而评估嵌埋结构的可靠性，具有方法简单、测量精度和效率高的优点。