電路板基本知識***2***

　　內層線路

　　銅箔基板先裁切成適合加工生產的尺寸大小。基板壓膜前通常需先用刷磨、微蝕等方法將板面銅箔做適當的粗化處理，再以適當的溫度及壓力將幹膜光阻密合貼附其上。將貼好乾膜光阻的基板送入紫外線曝光機中曝光，光阻在底片透光區域受紫外線照射後會產生聚合反應***該區域的幹膜在稍後的顯影、蝕銅步驟中將被保留下來當作蝕刻阻劑***，而將底片上的線路影像移轉到板面幹膜光阻上。撕去膜面上的保護膠膜後，先以碳酸鈉水溶液將膜面上未受光照的區域顯影去除，再用鹽酸及雙氧水混合溶液將裸露出來的銅箔腐蝕去除，形成線路。最後再以氫氧化鈉水溶液將功成身退的幹膜光阻洗除。對於六層***含***以上的內層線路板以自動定位衝孔機衝出層間線路對位的鉚合基準孔。

　　Multi-Layer Boards

　　為了增加可以佈線的面積，多層板用上了更多單或雙面的佈線板。多層板使用數片雙面板，並在每層板間放進一層絕緣層後黏牢***壓合***。

　　板子的層數就代表了有幾層獨立的佈線層，通常層數都是偶數，並且包含最外側的兩層。大部分的主機板都是4到8層的結構，不過技術上可以做到近100層的PCB板。大型的超級計算機大多使用相當多層的主機板，不過因為這類計算機已經可以用許多普通計算機的叢集代替，超多層板已經漸漸不被使用了。因為PCB中的各層都緊密的結合，一般不太容易看出實際數目，不過如果您仔細觀察主機板，也許可以看出來。

　　電路板的自動檢測技術隨著表面貼裝技術的引入而得到應用，並使得電路板的封裝密度飛速增加。因此，即使對於密度不高、一般數量的電路板，電路板的自動檢測不但是基本的，而且也是經濟的。在複雜的電路板檢測中，兩種常見的方法是針床測試法和雙探針或飛針測試法。

　　電路板的測試方法

　　針床法

　　這種方法由帶有彈簧的探針連線到電路板上的每一個檢測點。彈簧使每個探針具有100 - 200g 的壓力，以保證每個檢測點接觸良好，這樣的探針排列在一起被稱為"針床"。在檢測軟體的控制下，可以對檢測點和檢測訊號進行程式設計，圖14-3 是一種典型的針床測試儀結構，檢測者可以獲知所有測試點的資訊。實際上只有那些需要測試的測試點的探針是安裝了的。儘管使用針床測試法可能同時在電路板的兩面進行檢測，當設計電路板時，還是應該使所有的檢測點在電路板的焊接面。針床測試儀裝置昂貴，且很難維修。針頭依據其具體應用選不同排列的探針。

　　一種基本的通用柵格處理器由一個鑽孔的板子構成，其上插針的中心間距為100 、75 或50mil。插針起探針的作用，並利用電路板上的電聯結器或節點進行直接的機械連線。如果電路板上的焊盤與測試柵格相配，那麼按照規範打孔的聚醋薄膜就會被放置在柵格和電路板之間，以便於設計特定的探測。連續性檢測是通過訪問網格的末端點***已被定義為焊盤的x-y 座標***實現的。既然電路板上的每一個網路都進行連續性檢測。這樣，一個獨立的檢測就完成了。然而，探針的接近程度限制了針床測試法的效能。

　　觀測

　　電路板體積小，結構複雜，因此對電路板的觀察也必須用到專業的觀測儀器。一般的，我們採用行動式視訊顯微鏡來觀察電路板的結構，通過視訊顯微攝像頭，可以清晰從顯微鏡看到非常直觀的電路板的顯微結構。通過這種方式，我們就比較容易進行電路板的設計和檢測了。現工廠現場採用的行動式視訊顯微鏡，採用的行動式視訊顯微鏡MSA200、VT101，因它可實現“隨時觀測、隨時檢測、多人討論”比傳統的顯微鏡更加方便!

　　飛針測試

　　飛針測試儀不依賴於安裝在夾具或支架上的插腳圖案。基於這種系統，兩個或更多的探針安裝在x-y 平面上可自由移動的微小磁頭上，測試點由CADI Gerber 資料直接控制。雙探針能在彼此相距4mil 的範圍內移動。探針能夠獨立地移動，並且沒有真正的限定它們彼此靠近的程度。帶有兩個可來回移動的臂狀物的測試儀是以電容的測量為基礎的。將電路板緊壓著放在一塊金屬板上的絕緣層上，作為電容器的另一個金屬板。假如線上路之間有一條短路，電容將比在一個確定的點上大。如果有-條斷路，電容將變小。

　　測試速度是選擇測試儀的一個重要標準。針床測試儀能夠一次精確地測試數千個測試點，而飛針測試儀一次僅僅能測試兩個或四個測試點。另外，針床測試儀進行單面測試時，可能僅僅花費20 - 305 ，這要根據板子的複雜性而定，而飛針測試儀則需要Ih 或更多的時間完成同樣的評估。Shipley ***1991*** 解釋說，即使高產量印製電路板的生產商認為移動的飛針測試技術慢，但是這種方法對於較低產量的複雜電路板的生產商來說還是不錯的選擇。

　　對於裸板測試來說，有專用的測試儀器***Lea,1990***。一種成本更為優化的方法是使用一個通用的儀器，儘管這類儀器最初比專用的儀器更昂貴，但它最初的高費用將被個別配置成本的減少抵消。對於通用的柵格，帶引腳元器件的板子和表面貼裝裝置的標準柵格是2.5mm。此時測試焊盤應該大於或等於1.3mm。對於Imm 的柵格，測試焊盤設計得要大於0.7mm。假如柵格較小，則測試針小而脆，並且容易損壞。因此，最好選用大於2.5mm 的柵格。Crum ***1994b*** 闡明，將通用測試儀***標準的柵格測試儀***和飛針測試儀聯合使用，可使高密度電路板的檢測即精確又經濟。他建議的另外一種方法是使用導電橡膠測試儀，這種技術可以用來檢測偏離柵格的點。然而，採用熱風整平處理的焊盤高度不同，將有礙測試點的連線。

　　通常進行以下三個層次的檢測：

　　1***裸板檢測;

　　2***線上檢測;

　　3***功能檢測。

　　採用通用型別的測試儀，可以對一類風格和型別的電路板進行檢測，也可以用於特殊應用的檢測。

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