CN114485366A - 线路板钻孔的偏位检测方法 - Google Patents

线路板钻孔的偏位检测方法 Download PDF

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Abstract

一种线路板钻孔的偏位检验方法,步骤:在多层线路板的检验区域范围内,各层线路层在对应的导通孔或/和导通盲孔处布置有用来检测偏位的检测环;使用通电测试治具测试导通孔或/和导通盲孔与多层线路板上对应的顶层或者底层线路层之间的绝缘或者短路情况;然后判断多层线路板的钻孔在某一层线路层上已经偏位或者正常;当测试治具检测到该层线路层和对应的顶层或者底层线路层之间是绝缘的,说明钻孔在该层线路层上是正常,否则是偏位的。本发明效率高、判断准确,检测环配合通电测试治具能实现全自动检测,能快速准确对钻孔是否偏位、在哪一层偏位进行判断,无需切片、X‑ray、网络分析等复杂工序,提高生产效率,适用于多层线路板的内层孔偏位检测。

Description

线路板钻孔的偏位检测方法
技术领域
本发明涉及制作技术领域,尤其涉及一种线路板钻孔的偏位检测方法。
背景技术
随着技术的不断进步,对电子产品的功能要求越来越高,为满足一些高端电子产品的需求,需要将电路板制作的更轻薄更精密化,尤其是当电路板本身承载的功率更小时,对PCB板上的导通孔和线路要求更高,线路、导通孔以及焊盘都力求精简。
线路板有单面线路板、双层线路板和多层线路板,对于多层线路板而言,往往需要通过钻孔进行导通,钻孔的位置非常重要,如果稍微偏移就会造成产品短路或开路的发生。现有常规的检测方法通常是设置外观检验孔,使用X-ray透视内层检查,这种方法的缺陷在于:无法实现自动化检测,误判率高,检测效率低,有孔偏短路问题时,X-ray 无法分析到哪一层短路,多层板只能通过切片,每层剥离、或者网络分析,才能知道哪一层有孔偏短路,问题分析困难且复杂。因此需要设计出一种新的检测方法对于钻孔位置是否偏移进行检查。
经查,现有专利号为201820031962.7的中国专利《一种用于检查多层线路板孔位是否偏移的菲林》,该菲林为内层线路板制造中所用的菲林,菲林上设置有产品焊盘图案,菲林上还设置有辅助焊盘图案,辅助焊盘图案位于菲林外围无图案区,外层线路板上开设有与辅助焊盘图案数量相同且位置一一对应的导通孔,通过检查辅助焊盘图案能否从对应的导通孔中观察到,以此来进行孔位是否偏移的判断。该方式是通过在内层菲林上增加快速检查的辅助焊盘来进行产品钻孔位置的准确性的判断,能够在前制程阶段判断出产品是否合格,避免不良品继续流至后制程;同时,可利用快速检查的焊盘来进行产品孔偏位置的调整,以将不良品改优。但是通过观察的方式比较费时,尤其需要大批量产品需要检测时,不能实现自动化检测,也不能判断在哪一层发生偏位。
发明内容
本发明的首要目的是针对现有背景技术而提供一种效率高、判断准确的线路板钻孔的偏位检测方法,能快速对钻孔是否偏位进行判断,为全自动检测奠定基础。
本发明解决上述首要技术问题所采用的技术方案为:一种线路板钻孔的偏位检验方法,其特征在于包括以下步骤:
1)在多层线路板的检验区域范围内,各层线路层在对应的导通孔或/和导通盲孔处布置有用来检测偏位的检测环;
2)使用通电测试治具测试所述导通孔或/和导通盲孔与所述多层线路板上对应的顶层或者底层线路层之间的绝缘或者短路情况;
3)然后判断多层线路板的钻孔在某一层线路层上已经偏位或者正常;当测试治具检测到该层线路层和对应的顶层或者底层线路层之间是绝缘的,说明钻孔在该层线路层上是正常,否则是偏位的。
进一步,所述检验区域选择在废料区。
进一步,所述顶层或者底层线路层的检测环要比中间线路层的检测环大。
进一步,所述检测环和导通孔或/和导通盲孔之间的间距控制在与PCS对位公差设计一致,或者根据品质不同要求进行控制。
进一步,所述测试治具为具有配合插针、电源和显示屏的电子模块。
优选的,所述测试治具带有扫描功能。
优选的,所述测试治具带有声光报警功能。
再进一步,所述多层线路板的中间层在偏位情况下通过导通孔或/和导通盲孔和对应位置的顶层或者底层线路层连通。
优选的,所述废料区中检测环和对应的导通孔或/和导通盲孔布置在有效区的左右两侧位置。
最后,所述导通孔和导通盲孔结合起来布置,使每层线路层的钻孔是否偏位都能检测到,并且是内部每层线路层(除去底层和顶层外)中导通孔或者导通盲孔和各自检测环的接触与否,与对应的导通孔或者导通盲孔和顶层(或者底层)短路与否实现一一对应。
与现有技术相比,本发明的优点在于:在多层线路板的检验区域范围内,各层线路层在对应的导通孔或/和导通盲孔处布置有检测环,通过通电测试治具测试导通孔或/ 和导通盲孔与多层线路板上对应的顶层或者底层线路层之间的绝缘或者短路情况来判断钻孔是否偏位或者正常。本发明效率高、判断准确,检测环配合通电的测试治具能实现全自动检测,同时能快速准确地对钻孔是否偏位、在哪一层偏位进行判断,无需切片、 X-ray、网络分析等复杂工序,大大提高生产效率,适用于多层线路板的内层孔偏位检测,并为自动化大规模检测提供基础。
附图说明
图1.1为实施例1在导通孔正常状态下的结构示意图;
图1.2为实施例1在导通孔正常状态下的线路板剖视图;
图1.3为实施例1在导通孔偏位状态下的结构示意图;
图1.4为实施例1在导通孔偏位状态下的线路板剖视图;
图2.1为实施例2在导通盲孔正常状态下的结构示意图;
图2.2为实施例2在导通盲孔正常状态下的线路板剖视图;
图2.3为实施例2在导通盲孔偏位状态下的结构示意图;
图2.4为实施例2在导通盲孔偏位状态下的线路板剖视图;
图3.1为实施例3在导通孔和导通盲孔正常状态下的结构示意图;
图3.2为实施例3在导通孔和导通盲孔正常状态下的线路板剖视图;
图3.3为实施例3在导通孔和导通盲孔偏位状态下的结构示意图;
图3.4为实施例3在导通孔和导通盲孔偏位状态下的线路板剖视图;
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例子1
如图1.1~1.4所示,本实施例的多层线路板,分别为四层L1、L2、L3和L4,线路板内具有导通孔,并依次设有5条导通孔,分别为导通孔1、2、3、4、5;每层线路层 L1、L2、L3和L4在检验区内对应的导通孔处布置有用来检测偏位的检测环1a、1b、 1c和1d;检测环和导通孔之间的间距n控制在与PCS对位公差设计一致。当多层线路板的中间层在偏位情况下通过带检测环的导通孔和对应位置的顶层或者底层线路层连通,从而可以通过通电检测来判断。
本实施例子中,检验区域选择在废料区中,通常是分布在有效区的左右两侧位置,所以左、中、右三条的导通孔1、3、5分布在有效区的左右两侧,而有效区内导通孔2、 4通常是连通各个线路层。顶层或者底层线路层的检测环要比中间线路层的检测环大。
采用测试治具为具有配合插针、电源和显示屏的电子模块。通常测试治具带有扫描功能,便于大规模多路通电检测,提高检测效率,最后,测试治具可以带有声光报警功能,便于操作人员处理。
检测时,使用通电测试治具测试导通孔与所述多层线路板上对应的顶层或者底层线路层之间的绝缘或者短路情况;然后判断多层线路板的钻孔在某一层线路层上已经偏位或者正常;当测试治具检测到该层线路层和对应的顶层或者底层线路层之间是绝缘的,说明钻孔在该层线路层上是正常,否则是偏位的。
从图1.1~1.2可以看到,检测到的都是绝缘的,说明线路板内的导通孔都是正常的。
从图1.3~1.4可以看到,带检测环的导通孔1、3、5均发生偏位,导通孔1与导通孔2发生短路,短路点为A1,短路层在L4,表现在导通孔1和多层线路板的顶层或者底层是短路;导通孔2与导通孔3发生短路,短路点为A2,短路层在L3,表现在导通孔3和多层线路板的顶层或者底层是短路;导通孔3与导通孔4发生短路,短路点为 A3,短路层在L2,表现在导通孔3和多层线路板的顶层或者底层是短路;导通孔4与导通孔5发生短路,短路点为A4,短路层在L1,表现在导通孔5和多层线路板的顶层或者底层是短路。
使用起来十分方便快捷。通过本实施例子中可见都是采用导通孔尚不能将多层线路板的所有线路层是否钻孔偏位检测出来,存在重叠现象。
实施例子2
如图2.1~2.4所示,本实施例的多层线路板为四层L1、L2、L3和L4,线路板内具有导通盲孔,并设有4条导通盲孔,分别为导通盲孔1、2、3、4;其中导通盲孔1和导通盲孔2处于L1、L2,导通盲孔3和导通盲孔4处于L3、L4,线路层在对应的导通盲孔1、4处布置有用来检测偏位的检测环2a、2b;检测环2a、2b和各自导通盲孔之间的间距m控制在与PCS对位公差设计一致。当多层线路板的中间层在偏位情况下通过导通盲孔和对应位置的顶层或者底层线路层连通,从而可以通过通电检测来判断。
从图2.1~2.2可以看到,检测到导通盲孔1和导通盲孔2、导通盲孔3和导通盲孔4之间都是绝缘的,说明导通盲孔1、4正常。
从图2.3~2.4可以看到,二个导通盲孔1、4均发生偏位,导通盲孔1与导通盲孔2发生短路,短路点为B1,短路层在L2,表现在导通盲孔1和多层线路板的顶层是短路;导通盲孔3与导通盲孔4发生短路,短路点为B2,短路层在L3,表现在导通盲孔4和多层线路板的底层是短路。
使用起来十分方便快捷。其他与实施例子1类似。通过本实施例子中可见都是采用导通盲孔能将多层线路板的所有线路层是否钻孔偏位检测出来,但是可能存在结构复杂,效率不是最佳问题。
实施例子3
如图3.1~3.4所示,本实施例的多层线路板为四层L1、L2、L3和L4,线路板内具有四个导通孔和二个导通盲孔,二个导通盲孔可以错位的,并设有6条网络,分别为导通孔1、2、3、6和导通盲孔4、5,其中导通孔2,导通盲孔4和5带有各自检测环,导通盲孔4位于L1、L2,导通盲孔5位于L3、L4,在对应的导通孔2、导通盲孔4、5 处布置有用来检测偏位的检测环3a、3b、3c和3d;检测环3a、3b、3c和3d和导通孔2、导通盲孔4、5之间的间距e控制在与PCS对位公差设计一致。当多层线路板的中间层在偏位情况下通过导通孔和导通盲孔和对应位置的顶层或者底层线路层连通,从而可以通过通电检测来判断。
从图3.1~3.2可以看到,检测到导通孔1和导通孔2、导通孔3和导通盲孔5、导通孔4和导通盲孔6之间都是绝缘的,说明导通孔、导通盲孔正常。
从图3.3~3.4可以看到,导通孔2与二个导通盲孔4、5均发生偏位,导通孔1与导通孔2发生短路,短路点为C1,短路层在L3,表现在导通孔2和多层线路板的顶层或者底层是短路;导通孔2与导通孔3发生短路,短路点为C2,短路层在L2,表现在导通孔2和多层线路板的顶层或者底层是短路;导通孔3与导通盲孔5发生短路,短路点为C3,短路层在L3,表现在导通盲孔5和多层线路板的顶层或者底层是短路;导通盲孔4与导通孔6发生短路,短路点为C4,短路层在L2,表现在导通盲孔4和多层线路板的顶层或者底层是短路。
使用起来十分方便快捷。其他与实施例子1类似。通过本实施例子中可见采用导通孔和导通盲孔合理结合,能将多层线路板的所有线路层是否钻孔偏位检测出来,并且是内部每层线路层(除去底层和顶层外)中导通孔或者导通盲孔和各自检测环的接触与否,与对应的导通孔或者导通盲孔和顶层(或者底层)短路与否实现一一对应,这样,结构合理,检测效率会更高。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种线路板钻孔的偏位检验方法,其特征在于包括以下步骤:
(1)在多层线路板的检验区域范围内,各层线路层在对应的导通孔或/和导通盲孔处布置有用来检测偏位的检测环;
(2)使用通电测试治具测试所述导通孔或/和导通盲孔与所述多层线路板上对应的顶层或者底层线路层之间的绝缘或者短路情况;
(3)然后判断多层线路板的钻孔在某一层线路层上已经偏位或者正常;当测试治具检测到该层线路层和对应的顶层或者底层线路层之间是绝缘的,说明钻孔在该层线路层上是正常,否则是偏位的。
2.根据权利要求1所述的偏位检验方法,其特征在于:所述检验区域选择在废料区。
3.根据权利要求1所述的偏位检验方法,其特征在于:所述顶层或者底层线路层的检测环要比中间线路层的检测环大。
4.根据权利要求1所述的偏位检验方法,其特征在于:所述检测环和导通孔或/和导通盲孔之间的间距控制在与PCS对位公差设计一致,或者根据品质不同要求进行控制。
5.根据权利要求1所述的偏位检验方法,其特征在于:所述测试治具为具有配合插针、电源和显示屏的电子模块。
6.根据权利要求5所述的偏位检验方法,其特征在于:所述测试治具带有扫描功能。
7.根据权利要求5所述的偏位检验方法,其特征在于:所述测试治具带有声光报警功能。
8.根据权利要求1所述的偏位检验方法,其特征在于:所述多层线路板的中间层在偏位情况下通过导通孔或/和导通盲孔和对应位置的顶层或者底层线路层连通。
9.根据权利要求2所述的偏位检验方法,其特征在于:所述废料区中检测环和对应的导通孔或/和导通盲孔布置在有效区的左右两侧位置。
10.根据权利要求1~9任意一个所述的偏位检验方法,其特征在于:所述导通孔和导通盲孔结合起来布置,使每层线路层的钻孔是否偏位都能检测到,并且是内部每层线路层(除去底层和顶层外)中导通孔或者导通盲孔和各自检测环的接触与否,与对应的导通孔或者导通盲孔和顶层(或者底层)短路与否实现一一对应。
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