一种阻抗线宽的测量方法、计算机可读存储介质与流程

1.本发明涉及电路板的生产技术领域，具体涉及一种阻抗线宽的测量方法、计算机可读存储介质。


背景技术：

2.随着电子设备的小型化、数字化、高频化和多功能化发展，作为电子设备中电气的互连件—印刷电路板，已不仅只是电流流通与否的问题，而是作为信号传输线的作用。也就是说，对高频信号和高速数字信号的传输用pcb的电气测试，不仅要测量电路(或网络)的通、断和短路等是否符合要求，还应该测量特性阻抗值及阻抗线宽是否在规定的合格范围内。特性阻抗的计算公式为：
3.z0＝87/sqrt(εr+1.41)
×
ln[(5.98h)/(0.8w+t)]
[0004]
z0：印刷导线的特性阻抗：
[0005]
εr：绝缘材料的介电常数：
[0006]
h：印刷导线与基准面之间的介质厚度：
[0007]
w：印刷导线的宽度：
[0008]
t：印刷导线的厚度。
[0009]
为便于测量阻抗线宽，目前测量阻抗线宽的方式是在电路板板边单独模拟设置阻抗条，该阻抗条集中设置了电路板上的所有阻抗线，通过测量阻抗条上的阻抗线宽则能获知电路板上实际阻抗线宽，即，以阻抗条上的阻抗线代表实际阻抗线，但是由于电路板在加工过程中存在板厚均匀性、电镀铜厚均匀性及蚀刻均匀性的差异影响，导致板内与板边铜厚、介质层厚度及蚀刻线宽存在一定的差异，此时，阻抗条上所测量的阻抗无法准确地代表板内阻抗，尤其有高精度阻抗控制要求时，此差异影响不容忽视。另外，阻抗条占据了电路板的位置，影响电路板拼板利用率，增加了生产成本。


技术实现要素：

[0010]
本发明的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种阻抗线宽的测量方法，该阻抗线宽的测量方法能够直接、准确地测量出电路板上的阻抗线宽实际值，利于提高电路板的生产质量，也利于提高电路板的精密度。
[0011]
为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：
[0012]
提供一种阻抗线宽的测量方法，包括以下步骤，
[0013]
s1、采用制前辅助制造自动化设备获取待测量的阻抗线的阻抗信息；
[0014]
s2、采用计算机辅助制造软件，所述计算机辅助制造软件通过自动化脚本获取所述制前辅助制造自动化设备上的阻抗信息，所述自动化脚本根据阻抗信息自动生成自动线宽测量仪程式；
[0015]
s3、将自动线宽测量仪程式导入生产设备，所述生产设备根据自动线宽测量仪程式测量电路板上的阻抗线宽实际值；
[0016]
s4、将自动线宽测量仪程式生成的阻抗线宽标准值和生产设备测量的阻抗线宽实际值生成报表，根据报表来比较阻抗线宽标准值与阻抗线宽实际值，根据比较值判断阻抗电路板的阻抗线宽是否符合要求。
[0017]
在一些实施方式中，所述制前辅助制造自动化设备为inplan软件，所述阻抗信息录入到inplan软件的oracle数据中。
[0018]
在一些实施方式中，所述阻抗信息以gerber资料保存于所述计算机辅助制造软件为incampro软件中。
[0019]
在一些实施方式中，所述incampro，使用自动化脚本根据gerber资料自动生成自动线宽测量仪程式。
[0020]
在一些实施方式中，所述步骤s2中，所述自动化脚本根据阻抗信息还自动生成阻抗线宽测试图。
[0021]
在一些实施方式中，所述步骤s4中，若阻抗线宽标准值与阻抗线宽实际值的绝对值等于0，则实际电路板的阻抗线宽则符合要求，反之不符合要求；当阻抗线宽不符合要求时，通过报表分析异常来改善电路板的阻抗线宽。
[0022]
在一些实施方式中，所述生产设备通过自动线宽测量仪测量阻抗线宽实际值。
[0023]
本发明一种阻抗线宽的测量方法的有益效果：
[0024]
(1)本发明的阻抗线宽的测量方法，其利用软件通过阻抗信息生成阻抗线宽标准值，还根据阻抗信息挑出电路板上的实际阻抗线，生产设备自动测量出电路板上的阻抗线宽实际值，通过比较阻抗线宽标准值和阻抗线宽实际值从而直接测出电路板上的阻抗线是否符合要求，这样无需在阻抗条上测量阻抗线宽，避免阻抗条代表的阻抗线失真问题，提高测试准确度，同时实现自动化测量，便于大规模生产。
[0025]
(2)本发明的阻抗线宽的测量方法，其直接测量电路板上的阻抗线，无需另外设置阻抗条，即，该方法能在电路板上直接测量阻抗线的实际线宽，无需设置检测用的阻抗条，因此避免阻抗条占用电路板板面的位置，提高电了路板的散热效率和降低电路板的重量，有效提高电路板的精密度，也提高了电路板的制造效率，节约成本。
[0026]
还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器读取并运行时，实现上述的阻抗线宽的测量方法
附图说明
[0027]
图1是实施例的阻抗线宽测试图。
具体实施方式
[0028]
下面将参照附图更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然附图中显示了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。
[0029]
在本发明使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“该”旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多
个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
[0030]
应当理解，尽管在本发明可能采用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本发明范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0031]
实施例1
[0032]
为便于测量阻抗线宽，目前测量阻抗线宽的方式是在电路板板边单独模拟设置阻抗条，该阻抗条集中设置了电路板上的所有阻抗线，通过测量阻抗条上的阻抗线宽则能获知电路板上实际阻抗线宽，即，以阻抗条上的阻抗线代表实际阻抗线，但是由于电路板在加工过程中存在板厚均匀性、电镀铜厚均匀性及蚀刻均匀性的差异影响，导致板内与板边铜厚、介质层厚度及蚀刻线宽存在一定的差异，此时，阻抗条上所测量的阻抗无法准确地代表板内阻抗，尤其有高精度阻抗控制要求时，此差异影响不容忽视。另外，阻抗条占据了电路板的位置，影响电路板拼板利用率，增加了生产成本。
[0033]
针对上述问题，本实施例公开的阻抗线宽的测量方法，包括以下步骤，
[0034]
s1、采用制前辅助制造自动化设备获取待测量的阻抗线的阻抗信息，该阻抗信息通过人工提供，例如客户提供；
[0035]
s2、采用计算机辅助制造软件，所述计算机辅助制造软件通过自动化脚本获取所述制前辅助制造自动化设备上的阻抗信息，所述自动化脚本根据阻抗信息自动生成自动线宽测量仪程式，自动线宽测量仪程式为计算程序，本领域技术人员能根据软件输出对应的程序，此次不再赘述；
[0036]
s3、将自动线宽测量仪程式导入生产设备，所述生产设备根据自动线宽测量仪程式测量电路板上的阻抗线宽实际值；
[0037]
s4、将自动线宽测量仪程式生成的阻抗线宽标准值和生产设备测量的阻抗线宽实际值生成报表，根据报表来比较阻抗线宽标准值与阻抗线宽实际值，根据比较值判断阻抗电路板的阻抗线宽是否符合要求。
[0038]
上述的阻抗线宽的测量方法的作用和好处：其利用软件通过阻抗信息生成阻抗线宽标准值，还根据阻抗信息挑出电路板上的实际阻抗线，生产设备自动测量出电路板上的阻抗线宽实际值，通过比较阻抗线宽标准值和阻抗线宽实际值从而直接测出电路板上的阻抗线是否符合要求，这样无需在阻抗条上测量阻抗线宽，避免阻抗条代表的阻抗线失真问题，提高测试准确度，同时实现自动化测量，便于大规模生产。其直接测量电路板上的阻抗线，无需另外设置阻抗条，即，该方法能在电路板上直接测量阻抗线的实际线宽，无需设置检测用的阻抗条，因此避免阻抗条占用电路板板面的位置，提高电了路板的散热效率和降低电路板的重量，有效提高电路板的精密度，也提高了电路板的制造效率，节约成本。
[0039]
本实施例中，所述制前辅助制造自动化设备为inplan软件，所述阻抗信息录入到inplan软件的oracle数据中，inplan软件是pcb生产制造中常用的制前工程自动化软件，能将他人例如客户发送的指示录入到nplan软件的数据中。因此，通过inplan软件能智能化地获取阻抗信息，提高生产效率。
[0040]
本实施例中，所述阻抗信息以gerber资料保存于所述inplan软件的oracle数据中，gerber资料是指一种文件资料，gerber资料能实现文件保存。
[0041]
本实施例中，所述计算机辅助制造软件为incampro，所述自动化脚本根据gerber资料自动生成自动线宽测量仪程式。
[0042]
上述的自动化脚本通过编写得到，由于incampro软件可解析客户设计的gerber，在incampro中使用自动化脚本，incampro通过自动化脚本直接获取数据库且结合客户gerber资料实现数据获取。
[0043]
本实施例中，所述步骤s2中，图1所示，所述自动化脚本根据阻抗信息还自动生成阻抗线宽测试图。阻抗线宽测试图便于操作者观察阻抗线标准分布图样。
[0044]
本实施例中，所述步骤s4中，若阻抗线宽标准值与阻抗线宽实际值的绝对值等于0，则实际电路板的阻抗线宽则符合要求，反之不符合要求；当阻抗线宽不符合要求时，通过报表分析异常来改善电路板的阻抗线宽。
[0045]
根据绝对值来直观判断阻抗线宽是否符合要求，便于观测。
[0046]
本实施例中，所述生产设备通过自动线宽测量仪测量阻抗线宽实际值。该自动线宽测量仪例如是xk32a自动线宽监测仪，其能在市面购买。
[0047]
示例性地，以下给出了阻抗线宽标准值和阻抗线宽实际值的图表，其如表1所示。
[0048]
表1
[0049]
abc&06a890153la1comp20220924
ꢀꢀꢀꢀꢀ
a38.820852550.83009752
ꢀꢀꢀꢀꢀ
b530.139147550.83009752
ꢀꢀꢀꢀꢀ
c38.8208525411.44990252
ꢀꢀꢀꢀꢀ
测量点坐标x坐标y角度成品测量方式上公差下公差菲林最小孤立线宽306.98948121.9267425907.801110109.97最小孤立线宽79.364335370.80661907.801110109.97最小线宽307.043712575.09573504110106.16最小线宽79.4185675323.975602504110106.16最小线距297.1345473.215925104.798210100最小线距69.509395322.0957925104.798210100smd305.55031573.80592259014115150smd77.92517322.685799014115150单元阻抗线宽298.8835775111.31918251356.218.0648.0640单元阻抗线宽308.711696.50768907.816.416.410折断边阻抗线宽407.61183551.5217407.816.416.410折断边阻抗线宽407.6358749.151667506.218.068.060loss阻抗线宽51.8024125281.9972478.76.218.0648.0640
[0050]
根据表1，其示出了两个阻抗线宽标准值和阻抗线宽实际值，通过比较上下两个值能获得比较出电路板上的阻抗线宽是否符合要求。
[0051]
实施例2
[0052]
本实施例公开的一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器读取并运行时，实现实施例1所述的阻抗线宽的测量方法。
[0053]
该存储介质会与控制器为集成式控制面板结构，其上集成安装有微芯片、光伏转换模块、无线传送模块、定位模块、计时模块等多种电气元件及模块，可协调控制各电器件的运行；还可通过无线传送将监测数据及时传递至远程端，或可通过远程端进行远程控制，实现智能化的控制及监测；需要说明的是，所用到的电气元件、模块以及电路连接方式均是常见的，电气部件可在市面上采购使用，具体结构及连接方式不做赘述。
[0054]
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本技术的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
[0055]
在本技术的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
[0056]
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
[0057]
此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本技术保护范围的限制。
[0058]
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种阻抗线宽的测量方法，其特征是：包括以下步骤，s1、采用制前辅助制造自动化设备获取待测量的阻抗线的阻抗信息；s2、采用计算机辅助制造软件，所述计算机辅助制造软件通过自动化脚本获取所述制前辅助制造自动化设备上的阻抗信息，所述自动化脚本根据阻抗信息自动生成自动线宽测量仪程式；s3、将自动线宽测量仪程式导入生产设备，所述生产设备根据自动线宽测量仪程式测量电路板上的阻抗线宽实际值；s4、将自动线宽测量仪程式生成的阻抗线宽标准值和生产设备测量的阻抗线宽实际值生成报表，根据报表来比较阻抗线宽标准值与阻抗线宽实际值，根据比较值判断阻抗电路板的阻抗线宽是否符合要求。2.根据权利要求1所述的阻抗线宽的测量方法，其特征是：所述制前辅助制造自动化设备为inplan软件，所述阻抗信息录入到inplan软件的oracle数据中。3.根据权利要求2所述的阻抗线宽的测量方法，其特征是：所述阻抗信息以gerber资料保存于所述inplan软件的oracle数据中。4.根据权利要求3所述的阻抗线宽的测量方法，其特征是：所述计算机辅助制造软件为incampro，所述自动化脚本根据gerber资料自动生成所述自动线宽测量仪程式。5.根据权利要求1所述的阻抗线宽的测量方法，其特征是：所述步骤s2中，所述自动化脚本根据阻抗信息还自动生成阻抗线宽测试图。6.根据权利要求1所述的阻抗线宽的测量方法，其特征是：所述步骤s4中，若阻抗线宽标准值与阻抗线宽实际值的绝对值等于0，则实际电路板的阻抗线宽则符合要求，反之不符合要求；当阻抗线宽不符合要求时，通过报表分析异常来改善电路板的阻抗线宽。7.根据权利要求1所述的阻抗线宽的测量方法，其特征是：所述生产设备通过自动线宽测量仪测量阻抗线宽实际值。8.一种计算机可读存储介质，其特征是：所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器读取并运行时，实现权利要求1-7中任一项所述的阻抗线宽的测量方法。

技术总结
本发明涉及电路板的生产技术领域，具体涉及一种阻抗线宽的测量方法、计算机可读存储介质。该测量方法，包括S1、制前辅助制造自动化设备获取待测量的阻抗线的阻抗信息；S2、计算机辅助制造软件通过自动化脚本获取制前辅助制造自动化设备上的阻抗信息，自动化脚本根据阻抗信息自动生成自动线宽测量仪程式；S3、生产设备根据自动线宽测量仪程式测量电路板上的阻抗线宽实际值；S4、将自动线宽测量仪程式生成的阻抗线宽标准值和生产设备测量的阻抗线宽实际值生成报表，根据比较值判断阻抗电路板的阻抗线宽是否符合要求，该阻抗线宽的测量方法能够直接、准确地测量出电路板上的阻抗线宽实际值，利于提高电路板的生产质量，也利于提高电路板的精密度。高电路板的精密度。高电路板的精密度。


技术研发人员：李凯 张德金 王嘉敏
受保护的技术使用者：广州广合科技股份有限公司
技术研发日：2023.03.17
技术公布日：2023/7/31