In der Elektronikindustrie sind mehrschichtige Leiterplatten mit ihren hochintegrierten und komplexen Strukturen zum Kernbestandteil vieler elektronischer High-End-Geräte geworden. Der mehrschichtige Aufbau bringt jedoch auch eine Reihe von Test- und Analyseherausforderungen mit sich.

1. Eigenschaften der mehrschichtigen Leiterplattenstruktur
Mehrschichtige Leiterplatten bestehen in der Regel aus mehreren abwechselnden leitenden und isolierenden Schichten und sind komplex und dicht aufgebaut. Diese mehrschichtige Struktur weist die folgenden herausragenden Merkmale auf:

Hohe Integration: Kann eine große Anzahl elektronischer Komponenten und Schaltkreise auf begrenztem Raum integrieren, um den Anforderungen moderner elektronischer Geräte an Miniaturisierung und hohe Leistung gerecht zu werden.
Stabile Signalübertragung: Durch eine sinnvolle Verkabelung können Signalstörungen und Rauschen reduziert und die Qualität und Stabilität der Signalübertragung verbessert werden.
Gute Wärmeableitungsleistung: Die mehrschichtige Struktur kann Wärme besser ableiten, die Betriebstemperatur elektronischer Komponenten senken und die Zuverlässigkeit und Lebensdauer der Geräte verbessern.

2. Die Bedeutung der mehrschichtigen Strukturprüfung mehrschichtiger Leiterplatten
Sicherstellung der Produktqualität: Durch die Prüfung der mehrschichtigen Struktur von mehrschichtigen Leiterplatten können potenzielle Qualitätsprobleme wie Kurzschlüsse, offene Schaltkreise, schlechte Verbindungen zwischen den Schichten usw. rechtzeitig erkannt und so die Produktqualität sichergestellt werden und Zuverlässigkeit.
Optimierte Designlösung: Testergebnisse können Feedback für das Leiterplattendesign liefern und Designern dabei helfen, das Verdrahtungslayout zu optimieren, geeignete Materialien und Prozesse auszuwählen und die Leistung und Herstellbarkeit von Leiterplatten zu verbessern.
Produktionskosten senken: Durch effektive Tests während des Produktionsprozesses können die Ausschussrate und die Anzahl der Nacharbeiten reduziert, die Produktionskosten gesenkt und die Produktionseffizienz verbessert werden.

3. Testmethode für mehrschichtige Leiterplatten-Mehrschichtstrukturen
Elektrische Leistungsprüfung
Durchgangsprüfung: Überprüfen Sie den Durchgang zwischen verschiedenen Leitungen auf der Leiterplatte, um sicherzustellen, dass keine Kurzschlüsse oder Unterbrechungen vorliegen. Zum Testen können Sie Multimeter, Durchgangsprüfer und andere Geräte verwenden.
Isolationswiderstandstest: Messen Sie den Isolationswiderstand zwischen verschiedenen Schichten auf der Leiterplatte und zwischen der Leitung und der Erde, um festzustellen, ob die Isolationsleistung gut ist. Wird normalerweise mit einem Isolationswiderstandstester getestet.
Signalintegritätstest: Durch Testen von Hochgeschwindigkeitssignalen auf der Leiterplatte werden Übertragungsqualität, Reflexion, Übersprechen und andere Parameter des Signals analysiert, um die Integrität des Signals sicherzustellen. Zur Prüfung können Geräte wie Oszilloskope und Signalanalysatoren verwendet werden.

Prüfung der physikalischen Struktur
Messung der Zwischenschichtdicke: Verwenden Sie Geräte wie ein Dickenmessgerät, um die Dicke zwischen den einzelnen Schichten einer mehrschichtigen Leiterplatte zu messen, um sicherzustellen, dass sie den Designanforderungen entspricht.
Messung des Lochdurchmessers: Überprüfen Sie den Bohrdurchmesser und die Positionsgenauigkeit auf der Leiterplatte, um eine zuverlässige Installation und Verbindung elektronischer Komponenten zu gewährleisten. Dies kann mit einem Bohrmessgerät überprüft werden.
Oberflächenebenheitstest: Verwenden Sie ein Ebenheitsmessgerät und andere Geräte, um die Oberflächenebenheit der Leiterplatte zu ermitteln und zu verhindern, dass die unebene Oberfläche die Schweiß- und Installationsqualität elektronischer Komponenten beeinträchtigt.

Zuverlässigkeitstest
Thermoschocktest: Die Leiterplatte wird in Umgebungen mit hohen und niedrigen Temperaturen platziert und abwechselnd zyklisch betrieben. Dabei werden ihre Leistungsänderungen bei Temperaturänderungen beobachtet, um ihre Zuverlässigkeit und Hitzebeständigkeit zu bewerten.
Vibrationstest: Führen Sie einen Vibrationstest an der Leiterplatte durch, um die Vibrationsbedingungen in der tatsächlichen Einsatzumgebung zu simulieren und die Verbindungszuverlässigkeit und Leistungsstabilität unter Vibrationsbedingungen zu überprüfen.
Hitzewallungstest: Platzieren Sie die Leiterplatte in einer feuchten Umgebung mit hohen Temperaturen, um ihre Isolationsleistung und Korrosionsbeständigkeit in einer Hitzewallungsumgebung zu testen.

4. Mehrschichtige Strukturanalyse von Leiterplatten
Analyse der Signalintegrität
Durch die Analyse der Ergebnisse des Signalintegritätstests können wir die Signalübertragung auf der Leiterplatte verstehen, die Grundursachen für Signalreflexion, Übersprechen und andere Probleme herausfinden und entsprechende Maßnahmen zur Optimierung ergreifen. Sie können beispielsweise das Verkabelungslayout anpassen, den Abschlusswiderstand erhöhen, Abschirmungsmaßnahmen verwenden usw., um die Qualität und Stabilität des Signals zu verbessern.
thermische Analyse
Mithilfe einer Thermoanalysesoftware zur Analyse der Wärmeableitungsleistung von mehrschichtigen Leiterplatten können Sie die Verteilung von Hotspots auf der Leiterplatte bestimmen, das Wärmeableitungsdesign optimieren und die Zuverlässigkeit und Lebensdauer der Leiterplatte verbessern. Sie können beispielsweise Kühlkörper hinzufügen, die Anordnung elektronischer Komponenten anpassen, Materialien mit besseren Wärmeableitungseigenschaften auswählen usw.
Zuverlässigkeitsanalyse
Basierend auf den Ergebnissen des Zuverlässigkeitstests wird die Zuverlässigkeit der mehrschichtigen Leiterplatte bewertet, potenzielle Fehlerarten und Schwachstellen identifiziert und entsprechende Verbesserungsmaßnahmen ergriffen. So kann beispielsweise das strukturelle Design von Leiterplatten gestärkt, die Qualität und Korrosionsbeständigkeit von Materialien verbessert und der Produktionsprozess optimiert werden.

Die Prüfung und Analyse der Mehrschichtstruktur von mehrschichtigen Leiterplatten ist ein wichtiger Schritt zur Gewährleistung der Qualität und Zuverlässigkeit elektronischer Geräte. Durch den Einsatz effektiver Testmethoden und Analysemethoden können Probleme, die bei der Entwicklung, Produktion und Verwendung von Leiterplatten auftreten, rechtzeitig erkannt und gelöst werden, wodurch die Leistung und Herstellbarkeit von Leiterplatten verbessert, die Produktionskosten gesenkt und eine starke Unterstützung bereitgestellt werden die Entwicklung der Elektronikindustrie. Unterstützung.