CN106443299B - 一种侦断印制电路板台阶孔开短路功能性缺陷的检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种侦断印制电路板台阶孔开短路功能性缺陷的检测方法，包括如下步骤：依据台阶的深度选择不同抬针高度的飞针测试机，按飞针测试机参数的要求制作测试文件；选用针型的针头与具有弹性的针座通过注塑成型并固定在针座末端制成呈一体结构的台阶测试针；采用校正板对更换后的台阶测试针做针尖校正，使前后针尖精准对齐；台阶板测试参数设计，主要包括提针高度设计和测试针移动速度探测；启动机器进行印制电路板台阶孔开短路功能性缺陷的检测。本发明侦断印制电路板台阶孔开短路功能性缺陷的检测方法具有测试针不撞坏不扎伤测试PAD，实现机器自动化快速批量生产，有效提升测试效率，减少台阶板开短路功能性缺陷漏失等优点。

Description

一种侦断印制电路板台阶孔开短路功能性缺陷的检测方法

技术领域

本发明涉及印制电路板开路与短路功能性检测技术领域，具体为一种侦断印制电路板台阶孔开短路功能性缺陷的检测方法。

背景技术

电测是一种利用测试探针与印制电路板导电PAD接触去侦测同一条线路是否有开路、或不同线路间是有短路或漏电缺陷的一种常规检测方法。随着电子信息技术的迅猛发展，一些电信、军工客户需要有台阶位等特殊工艺设计的刚柔结合板、硬板来满足实际生产需求。这类产品由一个或多个台阶构成，外层PAD与台阶内的PAD处在不同阶梯型的平面上，常规的测试方法无法快速检测不同平面上线路的开短路功能性缺陷，当有开短路功能性缺陷产品漏失到客户端时印制板生产商将面临巨额索赔，因此必须在出货前完成这类板的电性开短路检测。

常规通用测试机采用相同长度的测试针，需要保证设备在侦测普通印制板时所有测试针均能处于同一平面上精准地与印制板上的导电PAD接触，触发通断开关并经工控电脑中的测试软件扫描、采样并进行开短路逻辑判断，从而得到该线路的测量值，并与预设值进行比较，输出PASS或FAIL等信息完成测试动作。由于治具测试针的长度相等且无伸缩的空间，无法测量处在不同阶梯型的平面上的PAD的电气性能；移动飞针机的测试针的针尖呈宽2-4mil，长200mil左右的刀型，在侦测台阶板时飞针刀无法伸入到台阶孔内，且左右移动时很容易撞坏测试刀或刮伤PCB板，因此印制板生产商在生产台阶位少且生产数量不大的台阶型印制板时，一般采用万用表手工测量的方法来判断台阶位的开短路性能，该种采用万用表手工测量判断台阶位开短路性能的方法不仅检测速度慢效率低，不适合批量生产，还存在人为漏检漏失面临巨额索赔的风险，使印制板生产商在接单时往往瞻前顾后，不能作为常规产品导入。

随着互联网+及工业4.0的深入推进，有台阶位的刚柔结合板的定单将会持续增长，市场急需一种能自动快速侦测台阶板孔内缺陷的方法来保障印制板厂商大量接入这类定单后的产品品质。

发明内容

本发明提供了一种测试针不撞坏不扎伤测试PAD，实现机器自动化快速批量生产，有效提升测试效率，减少台阶板开短路功能性缺陷漏失的侦断印制电路板台阶孔开短路功能性缺陷的检测方法。

本发明可以通过以下技术方案来实现：

一种侦断印制电路板台阶孔开短路功能性缺陷的检测方法，其特征在于：包括如下步骤：

第一步，测试文件的制作，首先依据台阶的深度选择不同提针高度的飞针测试机，然后按飞针测试机参数的要求制作测试文件，制作完成的测试文件在作业流程卡上注明，对于有多级台阶孔或台阶之间高度差超过0.5mm的台阶板，需按上述操作分开制作各级台阶的测试文件；

第二步，台阶测试针的制作，选用针型的针头与具有弹性的针座通过注塑成型并固定在针座末端呈一体结构，针头露出针座部分长度为4mm～6mm，所述测试针包括针头和针座，所述针座为由弹性材质制成的片状结构，所述针座的一端设有用于与飞针测试机固定的固定孔，针座的另一端下部设有针型针头，所述针头的尾部通过焊接金属连线与飞针测试电路信号导线连接形成通路。针头为针型的台阶测试针可保证针头深入台阶内探测，针头与针座固定并以注塑的结构紧固，注塑部分的针座为具有弹性的片状结构，有效保证台阶测试针与PAD的充分接触又能保障台阶测试针在受到25g/cm²以上的压力时变形并触发设备上的感觉开关让台阶测试针能迅速上升弹回，即保证了台阶测试针不扎伤PAD，又保护了针台阶测试针的安全，有效确保台阶测试针性能稳定、测试精准；

第三步，台阶板及测试针的安装，将台阶板固定在飞针测试机内，将第二步中制作的台阶测试针安装在飞针测试机上；

第四步，测试精度校正，采用校正板对更换后的台阶测试针做针尖校正，使前后针尖精准对齐，有效确保更换后的台阶测试针与测试PAD的精准度；

第五步，台阶板测试参数设计，主要包括提针高度设计和测试针移动速度探测，所述提针高度设计按如下公式进行：提针高度=台阶孔深+针长+离针距离，所述离针距离为2mm，因此，所述提针高度=台阶孔深+针长+2mm；对于有多级台阶孔或台阶之间高度差超过0.5mm的台阶板，需按上述操作分别计算各级台阶的提针高度；所述测试针移动速度探测根据台阶深度选用低速或中速测试，优先选用低速进行测试针移动速度测试，当台阶深度小于1mm时，将提针高度增加至3mm后可选择中速测试，其测试速度可控，为有效确保测试针移动速度测试的精准度，不允许选择高速测试；

第六步，启动飞针测试机，进行印制电路板台阶孔开短路功能性缺陷的检测。

本发明侦断印制电路板台阶孔开短路功能性缺陷的检测方法，利用飞针测试机台阶测试针可移动、测试速度以及测试深度可控的特性，以及依据台阶位数设计的台阶测试针和台阶板测试参数提针高度的设计，有效确保在测试过程中台阶测试针不撞坏不扎伤测试PAD，实现机器自动化快速批量生产，有效替代传统的万用表手工测量，大幅度提升台阶板的测试效率，确保品质无漏失和误测现象。台阶测试针的针头与针座通过1次注塑成型并固定在针座末端呈一体化结构，且片状结构的针座具有良好的弹性，有效保证了台阶测试针不扎伤测试PAD，又保护了针的安全，确保台阶测试针的整体性能稳定，使测试更加精准。台阶板测试参数提针高度的设计，同时将提针高度与移动速度相配合，进一步确保台阶测试针不会扎伤测试PAD、不会撞坏台阶测试针，为台阶板的自动化快速批量生产提供保障。

进一步地，所述飞针测试机的提针高度为5mm～15mm，所述针长与台阶孔深的差值大于等于1mm，具体地，所述台阶孔深小于等于4mm时，所述针长的长度比台阶孔深大1mm以上，如当台阶孔深度小于等于4mm时，更换针长为5mm的台阶测试针为飞针测试机的探针；所述台阶孔深大于4 mm时，所述针长的长度比台阶孔深大2mm的台阶测试针为飞针测试机的探针，更换台阶测试针后，做针尖校正，有效确保台阶测试针的对准精度。

进一步地，所述针头自上而下呈依次收缩设置的针型针头，所述针头为底部针尖细、尾部针头粗的锥型针形状。针头为针型的台阶测试针能深入台阶内探测，使传统的成用表手工测量台阶孔转换为机器自动带动台阶测试针移动进行台阶板测试，实现自动测试，大幅提升了测试效率，使台阶板测试实现了自动化大批量快速生产，而且有效确保品质无漏失和误测现象。

本发明侦断印制电路板台阶孔开短路功能性缺陷的检测方法，具有如下的有益效果：

第一、针头为针型的台阶测试针代替传统的刀型测试针能深入台阶内探测，使传统的成用表手工测量台阶孔转换为机器自动带动台阶测试针移动进行台阶板测试，实现自动测试，大幅提升了测试效率，使台阶板测试实现了自动化大批量快速生产，而且有效确保品质无漏失和误测现象。

第二、台阶测试针的针头与针座通过1次注塑成型并固定在针座末端呈一体化结构，且片状结构的针座具有良好的弹性，有效保证了台阶测试针不扎伤测试PAD，又保护了针的安全，确保台阶测试针的整体性能稳定，使测试更加精准。

第三、台阶板测试参数提针高度的设计，同时将提针高度与移动速度相配合，进一步确保台阶测试针不会扎伤测试PAD、不会撞坏台阶测试针，为台阶板的自动化快速批量生产提供保障。

附图说明

附图1为台阶测试针与台阶板的位置关系示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合实施例及附图对本发明产品作进一步详细的说明。

一种侦断印制电路板台阶孔开短路功能性缺陷的检测方法，其特征在于：包括如下步骤：

第一步，测试文件的制作，首先依据台阶的深度选择不同提针高度的飞针测试机，然后按飞针测试机参数的要求制作测试文件，制作完成的测试文件在作业流程卡上注明，对于有多级台阶孔或台阶之间高度差超过0.5mm的台阶板，需按上述操作分开制作各级台阶的测试文件。

第二步，台阶测试针的制作，选用针型的针头与具有弹性的针座通过注塑成型并固定在针座末端呈一体结构，针头露出针座部分长度为针长，所述针长为4mm～6mm，所述针座为由弹性材质制成的片状结构，所述针座的一端设有用于与飞针测试机固定的固定孔，针座的另一端下部设有针型针头，所述针头的尾部通过焊接金属连线与飞针测试电路信号导线连接形成通路，针头为针型的台阶测试针可保证针头深入台阶内探测，针头与针座固定并以注塑的结构紧固，注塑部分的针座为具有弹性的片状结构，有效保证台阶测试针与PAD的充分接触又能保障台阶测试针在受到25K以上的压力时变形并触发设备上的感觉开关让台阶测试针能迅速上升弹回，即保证了台阶测试针不扎伤PAD，又保护了针台阶测试针的安全，有效确保台阶测试针性能稳定、测试精准；所述针头自上而下呈依次收缩设置的针型针头，所述针头为底部针尖细、尾部针头粗的锥型针形状，针头为针型的台阶测试针能深入台阶内探测，使传统的成用表手工测量台阶孔转换为机器自动带动台阶测试针移动进行台阶板测试，实现自动测试，大幅提升了测试效率，使台阶板测试实现了自动化大批量快速生产，而且有效确保品质无漏失和误测现象。

第三步，台阶板及测试针的安装，将台阶板固定在飞针测试机内，将第二步中制作的台阶测试针安装在飞针测试机上。

第四步，测试精度校正，采用校正板对更换后的台阶测试针做针尖校正，使前后针尖精准对齐，有效确保更换后的台阶测试针与测试PAD的精准度。

第五步，台阶板测试参数设计，主要包括提针高度设计和测试针移动速度探测，结合图1，所述提针高度设计按如下公式进行：提针高度=台阶孔深+针长+离针距离，所述离针距离为2mm，因此，所述提针高度=台阶孔深+针长+2mm，所述飞针测试机的提针高度为5mm～15mm，所述针长与台阶孔深的差值大于等于1mm，具体地，所述台阶孔深小于等于4mm时，所述针长的长度比台阶孔深大1mm以上，如当台阶孔深度小于等于4mm时，更换针长为5mm的台阶测试针为飞针测试机的探针；所述台阶孔深大于4mm时，所述针长的长度比台阶孔深大2mm的台阶测试针为飞针测试机的探针，更换台阶测试针后，做针尖校正，有效确保台阶测试针的对准精度；对于有多级台阶孔或台阶之间高度差超过0.5mm的台阶板，需按上述操作分别计算各级台阶的提针高度；所述测试针移动速度探测根据台阶深度选用低速或中速测试，优先选用低速进行测试针移动速度测试，当台阶深度小于1mm时，将提针高度增加至3mm后可选择中速测试，其测试速度可控，为有效确保测试针移动速度测试的精准度，不允许选择高速测试。

第六步，启动飞针测试机，进行印制电路板台阶孔开短路功能性缺陷的检测。

本发明侦断印制电路板台阶孔开短路功能性缺陷的检测方法，利用飞针测试机台阶测试针可移动、测试速度以及测试深度可控的特性，以及依据台阶位数设计的台阶测试针和台阶板测试参数提针高度的设计，有效确保在测试过程中台阶测试针不撞坏不扎伤测试PAD，实现机器自动化快速批量生产，有效替代传统的万用表手工测量，大幅度提升台阶板的测试效率，确保品质无漏失和误测现象。台阶测试针的针头与针座通过1次注塑成型并固定在针座末端呈一体化结构，且片状结构的针座具有良好的弹性，有效保证了台阶测试针不扎伤测试PAD，又保护了针的安全，确保台阶测试针的整体性能稳定，使测试更加精准。台阶板测试参数提针高度的设计，同时将提针高度与移动速度相配合，进一步确保台阶测试针不会扎伤测试PAD、不会撞坏台阶测试针，为台阶板的自动化快速批量生产提供保障。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本发明；但是，凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，可利用以上所揭示的技术内容而作出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种侦断印制电路板台阶孔开短路功能性缺陷的检测方法，其特征在于：包括如下步骤：

第一步，测试文件的制作，首先依据台阶的深度选择不同提针高度的飞针测试机，然后按飞针测试机参数的要求制作测试文件，制作完成的测试文件在作业流程卡上注明；

第二步，台阶测试针的制作，选用针型的针头与具有弹性的针座通过注塑成型并固定在针座末端呈一体结构，针头露出针座部分长度为4mm～6mm；

第三步，台阶板及测试针的安装，将台阶板固定在飞针测试机内，将第二步中制作的台阶测试针安装在飞针测试机上；

第四步，测试精度校正，采用校正板对更换后的台阶测试针做针尖校正，使前后针尖精准对齐；

第五步，台阶板测试参数设计，主要包括提针高度设计和测试针移动速度探测，所述提针高度设计按如下公式进行：

提针高度=台阶孔深+针长+离针距离；

所述测试针移动速度探测根据台阶深度选用低速或中速测试；

第六步，启动飞针测试机，进行印制电路板台阶孔开短路功能性缺陷的检测。

2.根据权利要求1所述的侦断印制电路板台阶孔开短路功能性缺陷的检测方法，其特征在于：对于有多级台阶孔或台阶之间高度差超过0.5mm的台阶板，需按第一步操作分开制作各级台阶的测试文件，并按第五步操作分别计算各级台阶的提针高度。

3.根据权利要求2所述的侦断印制电路板台阶孔开短路功能性缺陷的检测方法，其特征在于：所述飞针测试机的提针高度为5mm～15mm。

4.根据权利要求1所述的侦断印制电路板台阶孔开短路功能性缺陷的检测方法，其特征在于：所述测试针包括针头和针座，所述针座的一端设有用于与飞针测试机固定的固定孔，针座的另一端下部设有针型针头，所述针头的尾部通过焊接金属连线与飞针测试电路信号导线连接形成通路。

5.根据权利要求4所述的侦断印制电路板台阶孔开短路功能性缺陷的检测方法，其特征在于：所述针座为由弹性材质制成的片状结构。

6.根据权利要求5所述的侦断印制电路板台阶孔开短路功能性缺陷的检测方法，其特征在于：所述针头自上而下呈依次收缩设置的针型针头。

7.根据权利要求6所述的侦断印制电路板台阶孔开短路功能性缺陷的检测方法，其特征在于：所述针头为底部针尖细、尾部针头粗的锥型针形状。

8.根据权利要求1所述的侦断印制电路板台阶孔开短路功能性缺陷的检测方法，其特征在于：所述离针距离为2mm。

9.根据权利要求1所述的侦断印制电路板台阶孔开短路功能性缺陷的检测方法，其特征在于：所述针长与台阶孔深的差值大于等于1mm。

10.根据权利要求9所述的侦断印制电路板台阶孔开短路功能性缺陷的检测方法，其特征在于：所述台阶孔深小于等于4mm时，所述针长的长度比台阶孔深大1mm以上；所述台阶孔深大于4 mm时，所述针长的长度比台阶孔深大2mm。