[发明专利]一种PCB孔铜及面铜在线测试装置及测试方法

说明书

本发明公开了一种PCB孔铜及面铜在线测试装置，包括装置本体，装置本体内设置有伺服控制器，伺服控制器连接有面铜测量仪、孔铜测量仪和读码机构，伺服控制器控制面铜测量仪、孔铜测量仪和读码机构定位于PCB板面的预设位置。在线测试装置将孔铜测量仪与面铜测量仪集成于一个装置内，在伺服控制器的控制下可进行位置的适时调节，实现多点定位，可在线测量所有产品，其无需对产品进行切片等处理，是一种对产品无破坏的测试装置，同时测试效率高，PCB的电镀品质可得到有效监控，产品品质稳定。还公开了一种测试方法，该测试方法是一种在线直接检测方法，测试效率高、测试方法步骤简单、易于操作，人工成本低。

技术领域

本发明属于印制电路板生产技术领域，涉及一种印制电路板电镀铜厚测试装置及测试方法，具体地说涉及一种印制电路板电镀孔铜及面铜铜厚在线测试装置及测试方法。

背景技术

从20世纪60年代起，印制电路板(PCB)行业就采用孔金属化和电镀技术来解决层间连接或导通的问题，电镀工艺是PCB生产中最基本且关键的步骤，其可直接影响电路板产品的电性能和可靠性能，电镀工艺复杂且容易出现各种品质问题。基于电镀的两种基本目的：孔金属化达成不同层线路之间的导通和板面铜的加厚，孔内铜和面铜的厚度是一个关键技术指标和重要控制点，关系到能否满足预设的电流和信号传输要求。

对于印制电路板孔铜和面铜的厚度测试，传统测试方法为人工采用显微镜等专用测量仪器进行分析确认，具体测量方法为镀铜后从排版上剪切几个产品，置于液态环氧树脂中后加入催化剂、固化剂，凝固后对横断面研磨、抛光后在金相显微镜测量覆盖层横断面的厚度。这种手工测量方式存在取样速度慢、测量效率低等问题，而且，上述测试方法存在对产品有破坏且测试产品类型有限，无法实现所有产品的检验的问题，上述测试方法也不能对局部裂缝、空洞等问题进行识别，这些问题导致印制电路板的生产品质得不到保障，因此，提供一种快速、高效且对产品无破坏的孔铜及面铜厚度测试方法成为行业内亟待解决的共性问题。

发明内容

为此，本发明正是要解决上述问题，从而提出一种取样频率高、测试速度快、对产品无破快、可测试所有产品的新型PCB孔铜及面铜在线测试装置及测试方法。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

本发明提供一种PCB孔铜及面铜在线测试装置，所述装置包括装置本体，所述装置本体内设置有伺服控制器，所述伺服控制器连接有面铜测量仪、孔铜测量仪和读码机构，所述伺服控制器控制所述面铜测量仪、孔铜测量仪和读码机构定位于PCB板面的预设位置。

作为优选，所述伺服控制器包括用于定位的三维定位机构、用于固定PCB的气缸压板机构和用于控制面铜测量仪与PCB相对位置的气缸定位机构。

作为优选，所述三维定位机构包括CCD定位镜头、伺服马达和与所述CCD定位镜头连接的螺杆组，所述螺杆组由沿X、Y、Z轴方向设置的螺杆组合而成，所述伺服马达控制所述CCD定位镜头沿所述螺杆组在X、Y、Z轴方向运动。

作为优选，所述孔铜测量仪连接于所述三维定位系统，所述孔铜测量仪具有可深入PCB测试孔内的探头，所述三维定位系统控制所述探头深入所述测试孔内。

作为优选，所述读码机构包括CCD读码镜头，所述CCD读码镜头外周环绕设置红/蓝可切换光源，所述CCD读码镜头还具有LED背光源。

作为优选，所述装置本体具有一组相对设置的进料口和出料口，所述进料口与所述出料口之间设置有用于传输PCB的输送机构。

作为优选，所述出料口侧设置有用于捡取不合格PCB板的机械手。

作为优选，所述孔铜测量仪为无损镀层厚度测试仪，所述面铜测量仪为采用微电阻测试原理的测试仪。

作为优选，还包括控制机构，所述控制机构与所述伺服控制器、面铜测量仪、孔铜测量仪、读码机构和机械手电连接。