Устройство для контроля качестваметаллизации сквозных отверстийпечатных плат

О П И С А Н И Е ) )853509 Союз СоветскикСоциалистическикРеспублик ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1) Дополнительное к а2)Заявлено 06.11,7. свид 63/ 1)М. Кд С О 1 1)1 27/20 п исоединением заявки Государственный комитет(2 З) Приорит делам изобретений и открытийОпубликовано 07.08.81. Дата опубликования опи етень Рй 209.08.81(71) Заявитель 4) РОЙСТВО СКВОЗН КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА МЕТ ВЕРСТИЙ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ чатных платах качества металлизао рстий печатных плат, ндовые головки, блок атор тока, измериблок сравнения и ство для контроля ции сквозных отв содержащее две з управления, гене тель напряжения,Изобретение относится к измерительой технике и может быть использовано ри неразрушающем контроле качества металлизации сквозных отверстии в пе Известно устроиство для неразрушающего контроля качества металлизации отверстий в печатных пла,ах, содержащее генератор импульсов тока, четырехконтактный зонд, усилитель, коммутатор и индикатор 11.Недостатками этого устройства являются низкая скорость работы и отсутствие возможности определения мес та расположения дефекта в слое мотал лизации отверстия. Наиболее близким к изобретению техническим решением является устрой блок регистрации, подключенный к вь ходу блока сравнения 1 21.Недостатками данного устройства являются невысокая точность контроля, заключающаяся в том, что в зависимости от взаимного расположения электродов и дефекта в слое металлизации последний может быть не выявлен. Кроме того, недостаточно широкие функцио нальные возможности устройства не позволяют определять месторасположения дефекта.Цель изобретения -. повышение точности контроля и расширение Функциональных возможностей.Это достигается тем, что зондовые головки выполнены многоэлектродными . с круговым поочередным расположением токовых и потенциальных электродов, а устройство снабжено токовым коммутатором, вход которого подключен к выходу генератора тока, выход подключен к токовым электродам, а управляющий вход - к первому выходу блока3509 85 55 управления,. потенциальным коммутатором, вход которого подключен к потенциальным электродам, выход подклю- чен к измерителю напряжения, а управляющий вход - к первому выходу блока управления, блоком определения наименьшего значения измеряемой величины, вход которого подключен к выходу измерителя напряжения, а управляющий вход - ко второму выходу блока управления, блоком автоматической установки пределов контроля, входом соединенным с выходом блока определения наименьшего значения, управляющим входом - со вторым выходом блока управления, а выходом - с первым входом блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом измерителя напряжения, а выход подключен ко входу блока управления.На чертеже приведена блок-схема предлагаеь)ого устройства для контроля качества металлизации сквозных отверстий печатных плат.Устройство содержит верхнюю 1 и нижнюю 2 многоэлектродные зондовые головки, состоящие из токовых 3-8 и потенциальных 9-4 электродов, коммутатор 15 токовых электродов, коммутатор 16 потенциальных электродов генератор )7 тока, измеритель 18 напряжения, блок 19 управления, блок 20 определения наименьшего значения измеряемой величины, блок 2 автоматической установки пределов контроля, блок 22 сравнения и блок 23 регистрации.Зондовые головки выполнены много- электродными с круговым поочередным расположением токовых 3,4,5,6, и 8 и потенциальных электродов 9,10,11, 12,13 и 14.Работа устройства рассматривается на примере шестиэлектродных эондовых головок, так как указанное количество электродов позволяет локализовать место дефекта в слое металлизации отверстия с достаточной точностью. Увеличение числа электродов повышает точность локализации дефекта, но усложняет конструкцию устройства. 1015 20 25 Зо 35 40 45 50 Устройство работает следующим образом.Контролируемая плата 24 закрепляется на координатном позиционере на чертеже не показан) . По команде с блока 19 управления гооисходит контакти) ование зондовых головок 1 и 2 4с заданным отверстием. Далее по команде с блока 19 управления токовые электроды 3 и 6 подключаются к генератору 17 тока через коммутатор )5 токовых электродов, в результате чего через слой металлизации начинает протекать ток, С задержкой, равной времени установления переходного процесса, осуществляется. подключение потенциальных электродов 9 и 12 к измерителю 18 напряжения через коммутатор )6 потенциальных электродов. Происходит измерение падения напряжения на слое металлизации контролируемого отверстия в зоне расположения потенциальных электродов 9 и 12.Измеренное значение падения напряжения с выхода измерителя 18 напряжения в виде кода поступает на вход блока 20 определения наименьшего значения измеряемой величины и записывается в нем. По окончании записи в блоке 19 управления формируется команда, поступающая на коммутатор 15 токовых электродов и "коммутатор 6 потенциальных электродов, По этой команде токовые 3 и 6 и потенциальные 9 и 12 электроды отключаются от генео ратора 17 тока и измерителя 18 напряжения, а к ним подключаются токовые 4 и 7 и потенциальные 10 и )3 электроды. Осуществляется запись измеренной величины напряжения в блоке 20 определения наименьшего значения измеряемой величины, и далее процесс повторяется для токовых электродов 5 и 8 и потенциальных электродов 11 и 14. По окончании трех записей кодов измеренных значений напряжения. в блоке 20 определения наименьшего значения измеряемой величины происходит сравнение записанных кодов напряжений. Код, соотьетствующий наименьшей величине напряжения трех из - мерений, поступает на вход блока 21 автоматической установки пределов контроля и записывается в нем. После этого в блоке 19 управления формируется команда, а зондовые головки ) и 2 при помощи координатного позиционера отключаются от данного металлизированного отверстия и подключаются к очередному. Процесс коммутации электродов. и определение наименьшего значения из трех измеренных величин повторяет ся. В результате в блок 21 автоматической установки пределов контроляФормула изобретенйя 10 15 поступает наименьшее значение из трех измеренных величин напряжений второго металлизированного отверстия. Этот результат суммируется с записанным ранее результатом, Аналогично 5 осуществляется запись и суммирование результатов для третьего отверстия, После записи в блоке 21 автоматической установки пределов контроля заданного числа измеренных значений напряжений по команде с блока 19 управления происходит деление результата на число проконтролированных отверстий, Полученный результат является пределом контроля и в коде поступает на второй вход блока 22 сравнения. На этом процесс выбора порога контроля заканчивается, и начинается допусковый контроль качества металлизированных отверстий дан ной печатной платы. По команде с блока 19 управления зондовые головки 1 и 2 контактируют к подлежащем; контролю металлизированному отверстию. Процессы измерения и коммутации 25 электродов происходят аналогично описанным выше, при этом результат каждого измерения с выхода измерителя 18 напряжения поступает на первый вход блока 22 сравнения, где проис ходит поразрядное сравнение кода предела контроля с кодом очередного измерения. В случае превышения значения очередного измерения предела контроля с выхода блока 22 сравнения поступает сигнал на блок 19 управления, запрещающий дальнейшее измерение. Одновременно этот сигнал поступает на блок 23 регистрации, где происходит индикация адреса контролируемого 40 отверстия и места расположения дефекта в нем в виде зоны, в которой расположены потенциальные электроды, участвующие в данном измерении, Если значение очередного измерения меньше 45 или равно пределу контроля, с блока 22 сравнения в блок 19 управления поступает сигнал, разрешающий йроведение дальнейших измерений.Применение данного устройства 50 позволит повысить объективность контроля, локализовать место дефекта в слое металлизации отверстия, сократитьвремя отработки технологическогопроцесса металлизации отверстий припроизводстве печатных плат. Устройство Вля контроля качестваметаллизации сквозных отверстий печатных плат, содержащее две зондовыеголовки, блок управления, генератортока, измеритель напряжения, блоксравнения и блок регистрации, подключенный к выходу блока сравнения,отличающееся тем, что,с целью повьппения точности контроляи расширения функциональных возможностей, зондовые головки выполненымногоэлектродными с круговым поочередным,расположением токовых и потен-.циальных электродов, а устройствоснабжено токовым коммутатором, входкоторого подключен к выходу генератора тока, выход подключен к токовымэлектродам, а управляющий вход -к первому выходу блока управления,потенциальным коммутатором, вход которого подключен к потенциальнымэлектродам, выход подключен к измерителю напряжения, а управляющийвход - к первому выходу блока управ-.ления, блоком определения наименьшего значения измеряемой величины,вход которого подключен к выходуизмерителя напряжения, а управляющийвход - ко второму выходу блока управления, блоко 1 автоматической установки пределов контроля, входом соединенным с выходом блока определениянаименьшего значения, управляющимвходом - со вторым выходом блока управления, а выходом - с первым входомблока сравнения, второй вход которогосоединен с выходом измерителя напря-,жения, а выход подключен ко входублока управления.Источники информации,принятые во внимание. при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРУ 634084, кл. 6 О В 7/06, 1978.2. Авторское свидетельство СССРВ 634290, кл. 6 01 Г 15/46, 1978853509 оставитель В,олае кова Техред Ж. Кастелеви т 1 1 ИПИ ак Подписное 035 Фил Па г, Ужгород, ул. Проектная 8 Тираж 9 Государственног делам изобретени Москва, Ж, Ра омитета СССРи открытийкая наб., д. орректор В. Синицкая