[发明专利]测试电路板的方法和设备

说明书

(1)技术领域

本发明涉及一种测试电路板的方法和设备。本发明系尤其涉及裸露电路板的测试。

(2)背景技术

电路板中具有诸多导线网络，随着当今电子零件的小型化趋势，这些网络的密度逐渐增加。电路板中具有诸多电路板接触点，这些接触点密度亦随网络密度增大而增加。下文中，将电路板接触点称作电路板测试点。

电路板的现有电测试装置基本上可分两类。第一类属于平行测试仪，其具有一配接装置，用以同时与接受扫描的电路板测试点接触。第二类包含序列式测试仪。它特别包括指状测试仪，即，它可以顺序地用两个或更多个接触指，扫描各个电路板的测试点。

平行式测试装置及其配接装置可参见如DE3814620A，DE3818686A，DE4237591A1，DE4406538A1，DE3838413A1，DE4323276A，EP215146BI及EP144682B1。这种配接装置一般都至少包含几个上面钻有一些孔的导板(leader board)。测试针通过这些孔延伸。不过，各测试针的靠近程度并无法符合所需。因此，此种装置对各电路测试点间距小于300微米的电路板测试点进行接触测量是不可行的。

指状测试装置亦可参见如DE4109684A1及EP0468153A1。指状测试装置有很大的灵活性，这是因为无需因受测电路板类型的不同而变更指状测试仪。指状测试装置用其测试指扫描电路板的各个测试点。各接触指的置放位置可具有5微米的精度。然而，根据不同的设计，可以根据要求将其中的两个接触指相互靠近，从而不会同时接触间距小于100微米至300微米的两个接触指。

除上述测试装置的以外，其它进行电路板测试点的电接触的测试装置是采用等离子体。等离子体是采用如激光光束而产生的。此外，若欲更进一步在不接触的条件下进行测试，此时可以使用电子束。然而，采用上述非接触型测试装置时，接触测试点相互间却不能靠得太近。因为当两个等离子区靠得太近时，其中间区域将受热升温并产生离子化现象，使得两个等离子区也因此纠结成一体。以上所述的现象称作短路，此时无法给出有意义的测量结果。

采用上述对电路板进行电测试方法，很难对电路板测试点相当靠近(如间距为100微米至300微米)的电路板进行测试，至少得花费相当大功夫才能完成测试。

另外，也可以用光学测试的方法和测试装置对电路板进行测试(如WO92/09880及WO93/15474)。这些装置中具有一光学扫描装置(如摄像机)，用以对受测的电路板进行扫描。使如此获得的电路板影像数字化，即，产生图像数据文件，数据内容对应于图像。

一般说来，图像数据文件包含坐标集，其中，每一坐标被赋予一灰阶值。这种图像数据文件是通过识别导电路径并将它们存储在含有受测电路板所有光学特性的特征文件内的识别程序自动读取的。

将该特征文件与一个参考特征文件比较。若比较结果显示其中无差异，那么受测电路板即被认定为完好；但若比较结果显示其中存在差异，那么该受测电路板就被认定为存有缺陷，该缺陷可为导线网络的短路及开路。

所测得的缺陷必须由测试装置操作员以手动的方式进行检测。操作员通常应当具有相当的测试电路板方面的经验，以裸眼对电路板进行视查研究、并判断该光学比较结果差异究竟是否代表真正的缺陷，还是由于某些其他的原因造成的(如斑点等)。

这些光学测试装置使得能够在将各层电路板组装起来形成实际的电路板之前，对单层电路板进行很快的测试。这种测试装置可以用来测试不同的电路板，而无需实际改变装置本身。当电路板正式完成时，电路板的各外层是利用光学测试装置进行测试的。

然而，这些装置的缺点在于发现有缺陷的电路板时，通常是以手工的方式进行检测的。这就使得在快速的测试过程中会耽搁大量的时间。再有，光学测试方法极耗费人力，而手工检测则必须由具有丰富电路板测试经验的操作人员进行。

(3)发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种简单、可靠地测试具有高接触点密度的电路板的方法及其设备。

上述本发明目的是通过权利要求1所述方法及权利要求6所述设备来实现的。更进一步的优点见各从属权利要求中的描述。

以本发明的方法进行电路板的测试时，所当实施的步骤如下述，其中，本发明所针对的电路板系具有导电路径及作为电路板测试点的端点。

一决定扫描区域，其中，每一扫描区域皆包含一组彼此靠近的电路板测试点，

-以光学方式测试电路板测试点中的短路及开路，该步骤也能用于扫描区域中的相关的导电路径，其中，各组电路板测试点及导电路径皆完全落于扫描区域中，以及