Способ контроля качества многослойных печатных плат и устройство для его осуществления

(51)5 О ГОСУДАРСТВЕННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР ОМИТЕТОТКРЫТИЯМ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Казанский авиационный институт им. А,Н.Туполева(56) Авторское свидетельствоСССР М 1580598, кл. 6 01 В 31/28, 1987. (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА МНОГОСЛОЙНЫХ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Изобретение относится к радиоэлектронике, может быть использовано в производстве многослойных печатных плат и является усовершенствованием способа и устройства по авт. св, йв 1580598.Известный способ заключается в том, что многослойную печатную плату облучают электромагнитной волной СВЧ-диапазона, возбуждая в ней собственные типы колебаний, измеряют амплитудно-фазовые распределения на поверхностях и торцах платы и, сравнивая их с амплитудно-фазовыми распределениями эталонной платы, судят о наличии дефектов,Устройство для реализации известного способа содержит СВЧ-генератор, передающую и приемную антенны, усилитель, измерители амплитуды и фазы, исполнительные механизмы, связанные с приемной антенной, блок выработки команЯО 1698840 А 2(57) Изобретение позволяет выявлять дефекты многослойного печатного монтажа, образованные примесью и имеющие нелинейный характер. В печатной плате возбуждают собственные типы колебаний СВЧ-диапазона, связанные с печатными проводниками тангенциальными составляющими, измеряют амплитудно-фазовые распределения над поверхностью и торцами печатной платы и по их отличиям от эталонных судят о наличии дефектов, Одновременно регистрируют спектральное распределение или значение амплитуды третьей гармоники регистрируемого сигнала и по их отличиям от эталонных судят о наличии дефектов металлизации с нелинейной характеристикой, 2 с, и 1 3, и, ф-лы,1 ил.дных импульсов, управляющих исполнительными механизмами, причем передающая антенна обеспечивает облучение торца печатной платы электромагнитной волной СВЧ-диапазона линейной поляризации с вектором напряженности электрического поля, ориентированным перпендикулярно плоскости печатной платы, приемная антенна выполнена с возможностью поворота вокруг продольной оси на 90 О, а СВЧ-генератор выполнен либо с фиксированной частотой генерации, либо свипирующим,Недостатком известного способа и устройства является невысокая достоверность контроля, обусловленная невозможностью выявления дефектов металлизации, образованных попадаемой примесью и имеющих нелинейный характер.Цель изобретения - повышение достоверности контроля.На чертеже представлена блок-схемаустройства.Устройство содержит СВЧ-генератор 1,, на выходе которого присоединена передающая антенна 2, облучающая торец печатнойплаты 3, приемную антенну 4, выходом связанную с измерителем 5 амплитуды и измерителем 6 фазы, а также посредствомответвителя 7 со спектральным анализатором 8, устройство 9 выработки командныхимпульсов посредством исполнительныхмеханизмов 10, связанное с приемной антенной 4.Способ с помощью устройства осуществляют следующим образом.Измерение амплитудно-фазовых распределений и отбраковка плат по их отличиям от эталонных осуществляется согласноосновному авторскому свидетельству.Дефекты металлизации с нелинейнойхарактеристикой приводят к отклонениюформы тангенциальных составляющих отсинусоидальной, что,в свою очередь. приводит к появлению дополнительных составляющих в спектре измеряемого сигналаэлектромагнитного поля,Посредством ответвителя часть мощности приемной антенной электромагнитногоколебания направляется в спектральныйанализатор. Отбраковка плат осуществляется по превышению дополнительных спектральных составляющих определенногополя допуска.Блок-схема второго устройства отличается от первой только тем, что вместо спектрального анализатора 8 на выходответвителя 7 последовательно подключены резонатор, детекторная секция и измеритель.Второе устройство работает аналогично первому, Отличие составляет то, что измеряется амплитуда только третьей гармоники, на которую настроен резонатор,Таким образом, данная совокупностьотличительных признаков дает укаэанный5 положительный эффект и свидетельствует оналичии существенных отличий, а также позволяет повысить число обнаруживаемыхдефектов,Ответвитель, резонатор, детекторная10 секция, спектральный анализатор и измеритель могут быть реализованы в виде промышленно выпускаемых устройств.Формула изобретения1. Способ контроля качества многослой 15 ных печатных плат по авт. св. М 1580598,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения достоверности контроля, регистрируют частотный спектр измеренногосигнала, выделяют высшие гармоники час 20 тоты облучения и измеряют их амплитуду,сравнивают значения амплитуд высших гармоник с эталонными значениями и по результату сравнения судят о качествемногослойных печатных плат.252. Устройство для контроля качествамногослойных печатных плат, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности контроля, в него введены.30 ответвитель и спектральный анализатор,причем вход ответвителя соединен с выходом приемной антенны, а выход ответвителя соединен с входом спектрального анализатора.35 3, Устройство по п,2, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что спектральный анализатор выполнен в виде последовательно соединенных резонатора, детекторной секции и измерителя, причем частота настройки ре зонатора выбрана соответствующейтретьей гармонике частоты облучения.