CN111239648A - 能精准定位出故障位置的超低功率模式漏电流分析方法 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种能精准定位出故障位置的超低功率模式漏电流分析方法，其包括以下步骤：1)利用功能测试机对多层电路板产品进行电性功能检测；2)针对有漏电流现象的产品，并根据功能测试机的电性测试结果找到该故障线路所对应的故障PCB层，设计开窗区域；3)开窗加工形成开窗结构使得所述故障PCB层中的线路裸露出来，所述开窗结构在Z轴空间范围内对其他层电路板中的线路无破坏性影响；4)在裸露出来的线路上根据信号走向进行一一分割，使得每一条线路逐一单独分割出来，并配合功能测试机逐一检测，最终定位到失效元器件。本发明在不破坏整体功能的前提下能够精准的将故障位置定位到具体的一个元器件，为后续进一步的故障分析提供了前提基础。

Description

能精准定位出故障位置的超低功率模式漏电流分析方法

【技术领域】

本发明属于PCB电路漏电检测方法技术领域，特别是涉及一种能精准定位出故障位置的超低功率模式漏电流分析方法。

【背景技术】

漏电流是指半导体元器件在PN结截止情况下或电容充电完毕情况下流过的很微小的电流，又叫Ir漏电流。漏电流为半导体元器件、滤波器、电源及电容的固有特性和重要性能指标。因厂家工艺异常、原料污染以及内部管理等问题造成的器件表面受损、晶片开裂等常常会导致器件漏电流超标。器件刚出厂时，潜在的应力、裂纹和污染等问题并不会直接表现出漏电流异常，漏电流初期通常不会直接影响产品功能，因此漏电流超标属于器件的隐形缺陷。但器件经过上电、回流焊热冲击之后，就会使得裂纹内部的空气膨胀或使污染离子迅速扩散，从而出现器件异常，并导致漏电流超标。并且随着时间的推移及在诸如湿度、温度、电压等环境因素的作用下，漏电流会逐渐加剧，甚至大幅缩短产品使用寿命。因此，PC、手机或者同类通信产品内部PCB软板在出厂前均需要进行漏电流测试，保障产品使用安全。

而现如今的移动移动终端设计越来越趋向超薄化设计，在1mm厚度的多层电路板上可集成近千个元器件，且集成电路板的层数大多数都达到了8～10层。针对如此复杂的电路板的故障检测，现有技术中采用功能测试机可以实现，但是功能测试机的检测仅针对各个导通线路是否短路进行检测，而无法精准的追踪到具体是哪一个模块出现了故障，无法进一步的找到线路中具体是哪一个元器件发生了故障，无法进行进一步的分析，从而无法为后续的调整措施提供依据。

因此，有必要提供一种新的能精准定位出故障位置的超低功率模式漏电流分析方法来解决上述问题。

【发明内容】

本发明的主要目的在于提供一种能精准定位出故障位置的超低功率模式漏电流分析方法，在不破坏整体功能的前提下能够精准的将故障位置定位到具体的一个元器件，为后续的进一步的故障分析提供了前提基础。

本发明通过如下技术方案实现上述目的：一种能精准定位出故障位置的超低功率模式漏电流分析方法，其包括以下步骤：

1)利用FCT功能测试机对多层电路板产品进行电性功能检测；

2)针对有漏电流现象的产品，并根据功能测试机的电性测试结果找到该故障线路所对应的故障PCB层，并根据对应故障线路走向，并结合多层电路板的原理图，在不破坏所述故障PCB层以上电路板线路的前提下，设计出开窗区域；

3)开窗加工形成开窗结构使得所述故障PCB层中的线路裸露出来，所述开窗结构为0.6×0.6mm方形结构，切入所述故障PCB层深度为0.496um，所述开窗结构在Z轴空间范围内对其他层电路板中的线路无破坏性影响；

4)在裸露出来的线路上根据信号走向逐步进行一一分割，将每一条线路逐一单独分割出来，并配合FCT功能测试机逐一检测，最终定位到失效元器件。

进一步的，所述步骤3)包括以下步骤：

3-1)开窗参数确定：根据电性测量结果确定需要开窗的PCB层、区域大小参数；

3-2)样品准备：将待检测的样品通过加热再冷却(或者专用双面胶)固定在样品基座上，且待加工面PCB面朝上；

3-3)机械开盖研磨机设定开窗大小、深度参数，利用探测头对作业面完成平整度探测，获得选定表面点的表面高度三维立体图，换上铣刀头开始开窗作业，作业过程中可通过设备摄像头显示器对作业窗口进行查验确认；

3-4)利用表面轮廓测量系统对所述开窗区域的电路板整体厚度进行实时监测，对初始测量的表面轮廓进行校正更新，并根据校正更新后的初始表面轮廓补偿铣刀下刀深度，从而将开窗结构加工到严格的厚度公差范围内。

与现有技术相比，本发明一种能精准定位出故障位置的超低功率模式漏电流分析方法的有益效果在于：在不破坏多层电路板整体完整性功能的前提下，通过高精准的开窗加工操作加工出面积最小的开窗结构，让故障PCB层的线路裸露出来，并对该层PCB板上的线路进行一一分割，逐步排查，最终定位出失效元器件，实现故障的精准定位，为后续进行故障排除提供了有力的依据；在开窗加工过程中利用表里轮廓测量技术实时监测开窗区域的厚度，弥补加工过程中PCB板发生翘曲后造成的表面高度变化，并根据实时监测数据进行铣刀下刀深度的自动补偿，从而保障开窗区域的深度精度，有效的避免对其他PCB层的伤害。

【具体实施方式】

实施例：

本实施例一种能精准定位出故障位置的超低功率模式漏电流分析方法，其包括以下步骤：

1)利用FCT功能测试机测试待测的多层电路板产品；

2)针对有漏电流现象的产品，并根据功能测试机的电性测试结果找到该故障线路所对应的故障PCB层，并根据对应故障线路走向，并结合多层电路板的原理图，在不破坏所述故障PCB层以上电路板线路的前提下，设计出开窗区域；

3)开窗加工形成开窗结构使得所述故障PCB层中的线路裸露出来，所述开窗结构为0.6×0.6mm方形结构，切入所述故障PCB层深度为0.496um，所述开窗结构在Z轴空间范围内对其他层电路板中的线路无破坏性影响；

具体的，其包括以下步骤：

3-1)开窗参数确定：根据电性测量结果确定需要开窗的PCB层、区域大小参数；

3-2)样品准备：将待检测的样品通过加热再冷却(或者专用双面胶)固定在样品基座上，且待加工面PCB面朝上；

3-3)机械开盖研磨机设定开窗大小、深度参数，利用探测头对作业面完成平整度探测，获得选定表面点的表面高度三维立体图，换上铣刀头开始开窗作业，作业过程中可通过设备摄像头显示器对作业窗口进行查验确认；

3-4)在开窗加工过程中，实时监测剩余PCB板或零件的厚度，根据实际测量的剩余PCB板或零件厚度，对初始测量的表面轮廓进行校正更新，并根据校正更新后的初始表面轮廓补偿铣刀下刀深度，从而将开窗结构加工到严格的厚度公差范围内；

在开窗加工过程中，由于多层PCB板整体非常薄，而每一层的电路板则更加薄，在铣刀加工过程中，单层电路板受到铣刀剪切作用力后非常容易发生翘曲变形，因此，本实施例利用机械开盖研磨机的表面轮廓测量功能大小结合开窗区域大小对PCB表面进行多点探测，自动选定参考平面、测量点，并根据测量点距参考面的深度在设备后台绘制表面轮廓图，实现表面轮廓的自动校正更新，进而实现下刀深度的自动补偿，以配合铣刀加工过程中PCB板表面平整度发生的变化，从而保障开窗结构的精准加工；通过保障开窗结构的尺寸精度，实现了最小面积的开窗，最小的开窗面积能够不伤害PCB其他层的线路和零件，以保障产品整体的功能完整性，且能够精准的指向所需要的线路；

4)在裸露出来的线路上根据信号走向进行一一分割，将每一条线路单独分割出来，并配合FCT功能测试机逐一检测，最终定位到失效元器件。

本实施例能精准定位出故障位置的超低功率模式漏电流分析方法，在不破坏多层电路板整体完整性功能的前提下，通过高精准的开窗加工操作加工出面积最小的开窗结构，让故障PCB层的线路裸露出来，并对该层PCB板上的线路进行一一分割，逐步排查，最终定位出失效元器件，实现故障的精准定位，为后续进行故障排除提供了有力的依据；在开窗加工过程中利用表里轮廓测量技术实时监测开窗区域的厚度，弥补加工过程中PCB板发生翘曲后造成的表面高度变化，并根据实时监测数据进行铣刀下刀深度的自动补偿，从而保障开窗区域的深度精度，有效的避免对其他PCB层的伤害。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种能精准定位出故障位置的超低功率模式漏电流分析方法，其特征在于：其包括以下步骤：

1)利用FCT功能测试机对多层电路板产品进行电性功能检测；

2)针对有漏电流现象的产品，并根据功能测试机的电性测试结果找到该故障线路所对应的故障PCB层，并根据对应故障线路走向，并结合多层电路板的原理图，在不破坏所述故障PCB层以上电路板线路的前提下，设计出开窗区域；

3)开窗加工形成开窗结构使得所述故障PCB层中的线路裸露出来，所述开窗结构为0.6×0.6mm方形结构，切入所述故障PCB层深度为0.496um，所述开窗结构在Z轴空间范围内对其他层电路板中的线路无破坏性影响；

4)在裸露出来的线路上根据信号走向逐步进行一一分割，将每一条线路逐一单独分割出来，并配合FCT功能测试机逐一检测，最终定位到失效元器件。

2.如权利要求1所述的能精准定位出故障位置的超低功率模式漏电流分析方法，其特征在于：所述步骤3)包括以下步骤：

3-1)开窗参数确定：根据电性测量结果确定需要开窗的PCB层、区域大小参数；

3-2)样品准备：将待检测的样品通过加热再冷却(或者专用双面胶)固定在样品基座上，且待加工面PCB面朝上；

3-3)机械开盖研磨机设定开窗大小、深度参数，利用探测头对作业面完成平整度探测，获得选定表面点的表面高度三维立体图，换上铣刀头开始开窗作业，作业过程中可通过设备摄像头显示器对作业窗口进行查验确认；

3-4)利用表面轮廓测量系统对所述开窗区域的电路板整体厚度进行实时监测，对初始测量的表面轮廓进行校正更新，并根据校正更新后的初始表面轮廓补偿铣刀下刀深度，从而将开窗结构加工到严格的厚度公差范围内。