[发明专利]一种有效介电常数评估测试方法及系统

说明书

本发明涉及介电常数检测技术领域，具体为一种有效介电常数评估测试方法及系统。本发明通过测定阻抗测试板中各阻抗的阻抗值并结合阻抗的线宽、线厚及相邻介质层厚度等参数，利用阻抗模拟软件反向计算与该阻抗对应的有效介电常数，再将有效介电常数与线宽、与阻抗相邻层的含胶量等参数进行回归分析得到用于计算有效介电常数的多项式方程，从而实现无需介电常数检测仪，通过计算的方式即可获知板材的有效介电常数，为生产设计提供便利。本发明方法所构建的多项式方程可比较准确的计算板材的有效介电常数，能够满足生产的精度要求。

技术领域

本发明涉及介电常数检测技术领域，尤其涉及一种有效介电常数评估测试方法及系统。

背景技术

介电常数(DK)是衡量单位体积的绝缘物质在每单位电位梯度下所能储存静电能量的物理量。介质具有在外加电场下产生感应电荷而削弱电场的作用，而阻抗是导体电阻、感抗和容抗的矢量和，介电常数对阻抗有着显著的影响，是PCB阻抗设计过程中重要的参数之一。PCB生产过程中涉及的芯板和半固化片(PP)的DK值均由供应商提供，无法确认实际的有效DK 值，对于组合型材料，若无DK测量仪则无法获知组合型材料的有效DK值。如在PCB生产过程中，经常需要将不同规格的PP片(如型号为1080和型号为2116的PP)组合在一起使用，这种情况下更无法确认该组合材料的有效DK值。即现有技术除了直接使用DK测量仪测量材料的DK值外，无法确认不同板材及不同规格、不同含胶量的板材的有效DK值，对生产设计及即时监控和调整设计方案均极为不便。

发明内容

本发明针对现有技术除使用DK测量仪器直接测量板材的有效介电常数外，无法通过计算的方式检测评估板材的有效介电常数，从而不便于生产设计的问题，提供一种有效介电常数评估测试方法，以及用于评估测试板材的有效介电常数的系统。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案。

一种有效介电常数评估测试方法，包括以下步骤：

S1、检测若干相同的阻抗测试板上阻抗的阻抗值；所述阻抗测试板的压合结构的参数是已知值，所述压合结构的参数包括压合结构中各半固化片层的含胶量。

优选的，所述阻抗测试板是由从上往下编号依次为C1-C6的六块芯板、从上往下编号依次为P1-P7的七层半固化片层、上铜箔层和下铜箔层构成的多层板结构；所述上铜箔层和下铜箔层分别设有外层阻抗；所述芯板C1、 C2、C3、C5、C6的一面为信号面，所述信号面上均设有内层阻抗，另一面均为参考铜面；所述芯板C4的一面为无铜面，另一面为参考铜面；所述芯板C1-C6中包括介质层含胶量小于50％、50-70％、大于70％的三类芯板；所述半固化片层P1-P7中包括含胶量小于50％、50-70％、大于70％的三类半固化片层；所述半固化片层中包括由单张半固化片构成的半固化片层和由两张半固化片构成的半固化片层。

S2、对各阻抗测试板做切片分析，分别测量阻抗测试板上阻抗的上线宽、下线宽、线厚、上层介质厚度、下层介质厚度。

S3、根据步骤S1和步骤S2测量所得的数据，使用阻抗模拟软件计算与各阻抗对应的有效介电常数。

优选的，所述阻抗模拟软件是Polar SI8000或Polar SI9000。

S4、对步骤S3所得有效介电常数以及对应阻抗的线宽、与对应阻抗相邻层的含胶量进行回归分析以拟合出关于Y、X₁、X₂、X₁²、X₂²、X₁X₂的多项式方程F(X)；所述Y为有效介电常数，X₂为线宽，X₁为含胶量，X₂²则为线宽的平方，X₁²则为含胶量的平方，X₁X₂则为含胶量与线宽之积。