测试线路板、其制作方法、测试方法以及测试系统技术领域
本发明涉及线路板测试技术领域，具体涉及一种测试线路板、其制作
方法、测试方法以及测试系统。
背景技术
随着PCB板密度增加，信号完整性已经成为PCB设计必须关心的问题
之一。所谓信号完整性是指信号在传输路径上的质量，而PCB板的参数、
元器件在PCB板上的布局、高速信号的布线等因素，都会引起信号在传输
路径上发生损耗，导致系统工作不稳定。因此，对PCB板的信号损耗进行
测试，以在PCB板的设计过程中充分考虑影响信号完整性的因素，并采取
有效的控制措施，已经成为当今PCB设计业界中的一个热门课题。
在PCB损耗测试中，过孔损耗是至关重要的一部分。所谓过孔也称金
属化孔，在双面板和多层板中，为连通各层之间的印制导线，在各层需要
连通的导线的交汇处钻上一个公共孔，即过孔。过孔损耗的关键参数包括
阻抗匹配、反射损耗和插入损耗等。
目前，通常采用探针的方法对PCB板进行测试，并对过孔损耗进行测
量。其具体过程为：利用安装在针盘针孔内的两个探针接触过孔的两端，
探针的尾部再接线引至牛角连接器，再接至测试机进行测试，即直接测量
获得过孔的信号值。然而，上述过孔损耗的测量方法存在信号测量精度低
的缺陷，针对该缺陷目前还没有有效的解决方法。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中过孔信号测量精
度低的缺陷。
为此，本发明提供了一种测试线路板，包括：线路基板，为一个或粘
合设置的多个，包括基材和设置于所述基材两个表面上的金属线路层；金
属化过孔，贯穿各所述线路基板设置；测试信号引线，设置于任一个所述
基材的任一表面上，其一端与所述金属化过孔电连接，另一端与所述测试
线路板表面的测试点电连接。
优选地，所述测试线路板包括两条所述测试信号引线，且设置于所述
测试线路板的厚度方向的不同层面上。
优选地，两条所述测试信号引线一一对应设置于最外层所述基材远离
所述测试线路板内部的表面上。
优选地，所述线路基板为多个，两条所述测试信号引线一一对应设置
于最外层所述基材靠近所述测试线路板内部的表面上。
优选地，两条所述测试信号引线均为具有相同长度的直引线，且均沿
所述测试线路板的长度方向设置，并与所述金属化过孔沿所述测试线路板
的长度方向的两端一一对应连接。
优选地，所述测试线路板还包括金属化通孔，贯穿各所述线路基板设
置，并与所述测试信号引线一一对应设置，所述测试信号引线的一端与所
述金属化过孔连接，另一端与所述金属化通孔连接。
优选地，所述测试线路板还包括具有通孔的金属盘，与所述金属化通
孔和所述金属化过孔的两端连接设置。
本发明还提供了一种测试线路板的制作方法，包括以下步骤：制作双
面基板或多层线路基板，双面基板包括基材和设置于所述基材的两个表面
上的金属层，所述多层线路基板由至少两个刻蚀后双面基板粘合形成，且
所述多层线路基板中仅内层的所述金属层刻蚀为内部金属线路层；在所述
双面基板或所述多层线路基板上钻通孔并在通孔中镀金属，得到金属化过
孔；将所述双面基板或所述多层线路基板中外层的所述金属层刻蚀形成外
部金属线路层；其中，在形成所述内金属线路层或外金属线路层的步骤中，
刻蚀相应所述金属层以形成测试信号引线，且所述测试信号引线的一端与
所述金属化过孔电连接，另一端与所述测试线路板表面的测试点电连接。
优选地，在刻蚀形成所述内部金属线路层和/或所述外部金属线路层的
步骤中,刻蚀所述测试线路板的厚度方向的不同层面上的两层所述金属
层，以形成两条所述测试信号引线。
优选地，在刻蚀形成所述内部金属线路层和/或所述外部金属线路层的
步骤中,形成一一对应置于所述金属化过孔直径方向的两侧的两条所述测
试信号引线，且两条所述测试信号引线为具有相同长度的直引线。
优选地，在所述双面基板或所述多层线路基板上钻通孔并在通孔中镀
金属的步骤中，形成贯穿所述双面基板或所述多层线路基板的金属化通孔，
其与所述测试信号引线一一对应设置，且所述测试信号引线的一端与所述
金属化过孔连接，另一端与所述金属化通孔连接。
优选地，将所述双面基板或所述多层线路基板中外层的所述金属层刻
蚀形成外部金属线路层的步骤中，将两个所述金属层刻蚀形成有通孔的金
属盘，其与所述金属化通孔和所述金属化过孔的两端连接设置。
本发明还提供了一种测试方法利用信号测试装置对本发明提供的测试
线路板中的金属化过孔进行测试，所述测试方法包括以下步骤：采用所述
信号测试装置将所述测试线路板中测试信号引线的测试结果校准归零；利
用所述信号测试装置对所述金属化过孔和所述测试信号引线之间进行信号
测量，并将测量结果作为所述金属化过孔的信号值。
优选地，通过TRL校准方法将所述测试线路板中测试信号引线的测试
结果校准归零。
本发明又提供了一种测试方法，利用信号测试装置对本发明提供的测
试线路板中的金属化过孔进行测试，所述测试方法包括以下步骤：利用所
述信号测试装置测量所述金属化过孔和所述测试信号引线之间的信号值
X1；利用所述信号测试装置测量所述测试信号引线的信号值X2，并将X1-X2
作为所述金属化过孔的信号值。
本发明还提供了一种测试系统，包括：信号测试装置，具有第一测试
端和第二测试端；本发明提供的测试线路板，所述第一测试端和所述第二
测试端固定于所述测试线路板的表面上，且与所述测试线路板中待测器件
的两端电连接。
优选地，所述测试系统还包括连接器，固定于所述测试线路板的表面
上，与所述测试线路板中待测器件的两端一一对应设置，且所述第一测试
端和所述第二测试端与所述连接器一一对应连接。
优选地，所述信号测试装置为矢量网络分析仪，所述连接器为SMA连
接器。
本发明技术方案，具有如下优点：
1.本发明提供的测试线路板，在任一个基材的任一表面上设置测试信
号引线，其一端与金属化过孔与信号测试装置电连接，另一端与测试线路
板表面的测试点电连接，而在利用信号测试装置对测试线路板进行测试时，
能够实现对金属化过孔和测试信号引线之间，以及测试信号引线之间的信
号的测量，并通过校准等方法对信号测量值进行分析优化，从而获得金属
化过孔的信号值，并提高了金属化过孔的信号测量精度。
2.本发明提供的测试线路板的制作方法，所制得测试线路板具有本发
明提供的测试线路板的结构，因此具有本发明提供的测试线路板的上述优
点。
3.本发明提供的测试方法，利用信号测试装置对本发明提供的测试线
路板中的金属化过孔进行测试，因此具有本发明提供的测试线路板的上述
优点。
4.本发明提供的测试系统，包括本发明提供的测试线路板，因此具有
本发明提供的测试线路板的上述优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下
面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，
显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普
通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获
得其他的附图。
图1为本发明的第一种实施方式中提供的测试线路板的剖面示意图；
图2为本发明的第二种实施方式中提供的测试线路板的剖面示意图；
图3为图2所示的俯视图；
图4为本发明的第三种实施方式中提供的测试线路板的剖面示意图；
图5为本发明实施方式中提供的连接器的立体结构示意图；
附图标记说明：
1-线路基板；2-金属化过孔；3-测试信号引线；
4-金属化通孔；5-金属盘；6-连接器。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，
所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发
明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得
的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、
“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附
图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是
指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和
操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第
三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
实施例1
本实施例提供的测试线路板，如图1所示，包括：
线路基板1，为一个或粘合设置的多个，包括基材和设置于所述基材两
个表面上的金属线路层；
金属化过孔2，贯穿各所述线路基板1设置；
测试信号引线3，设置于任一个所述基材的任一表面上，其一端与所述
金属化过孔2电连接，另一端与所述测试线路板表面的测试点电连接。
在利用信号测试装置对上述测试线路板进行测试时，能够实现对金属
化过孔2和测试信号引线3之间，以及测试信号引线3的两端之间的信号
的测量，并通过校准等方法对信号测量值进行分析优化，从而获得金属化
过孔2的信号值，并提高了金属化过孔2的信号测量精度。
如图1所示，作为优选的实施方式，测试线路板还包括设置于所述测
试线路板的表面上金属盘5和金属化通孔4。金属盘5的中间设置有通孔，
金属盘5用于与信号测试装置连接。金属化通孔4用于与测试信号引线3
连接。金属化通孔4和金属化过孔2都是由贯穿孔和设置于贯穿孔的内壁
上的金属导电层构成。
需要说明的是，上述测试信号引线3的一端与所述金属化过孔2电连
接包括：测试信号引线3设置于所述测试线路板的内部，测试信号引线3
的一端与所述金属化过孔2连接；或者，测试信号引线3设置于所述测试
线路板的表面上，测试信号引线3的一端与金属盘5连接，金属盘5再与
金属化过孔2连接。
上述测试信号引线3的另一端与所述测试线路板表面的测试点电连接
包括：测试信号引线3设置于所述测试线路板的表面上，测试信号引线3
的另一端与所述测试线路板表面的测试点连接；或者，测试信号引线3设
置于所述测试线路板的内部，测试信号引线3的另一端与金属化通孔4连
接，金属化通孔4的上表面作为测试点，或者与金属化通孔4相连的金属
盘5作为测试点。
作为优选的实施方式，所述测试线路板包括两条所述测试信号引线3，
且设置于所述测试线路板的厚度方向的不同层面上。进一步优选的，两条
所述测试信号引线3均为具有相同长度的直引线，且均沿所述测试线路板
的长度方向设置，并与所述金属化过孔2沿所述测试线路板的长度方向的
两端一一对应连接。
通过设置两条所述测试信号引线3，在利用信号测试装置对测试线路板
进行测试时，能够实现对依次连接的一条测试信号、引线金属化过孔和另
一条测试信号引线的信号的测量，以及两天测试信号引线的信号的测量，
并通过校准等方法对信号测量值进行分析优化，从而获得金属化过孔的信
号值，并提高金属化过孔的信号测量精度。
作为进一步优选的实施方式，所述测试线路板还包括金属化通孔4和
具有通孔的金属盘5。金属化通孔4贯穿各所述线路基板1设置，并与所述
测试信号引线3一一对应设置，所述测试信号引线3的一端与所述金属化
过孔2连接，另一端与所述金属化通孔4连接。金属盘5与所述金属化通
孔4和所述金属化过孔2的两端连接设置。金属盘5用于与信号测试装置
连接。金属化通孔4用于与测试信号引线3连接。
两条所述测试信号引线3的设置方式可以根据测试线路板的设计以及
工艺便利性进行选定。作为一种优选的实施方式，如图2和图3所示，两
条所述测试信号引线3一一对应设置于最外层所述基材远离所述测试线路
板内部的表面(即测试线路板的外表面)上。
将所述测试信号引线3设置在测试线路板的外表面上，有利于简化测
试线路板的结构，并使得其制作工艺更加简单、易行。
上述测试线路板是先形成金属化过孔2，再对位于测试线路板最外侧的
金属层进行刻蚀形成金属线路层，而在通过电镀形成金属化过孔2中的导
电层时，会在位于测试线路板最外侧的金属层上沉积部分金属，使得最终
形成测试线路板最外侧的金属层的厚度不均匀，从而使得刻蚀形成的金属
线路层和测试信号引线3的结构不均匀。
为了避免上述问题，作为另一种优选的实施方式，所述线路基板1为
多个，两条所述测试信号引线3一一对应设置于最外层所述基材靠近所述
测试线路板内部的表面上，如图4所示。
此种设置方式，由于两条所述测试信号引线3在形成金属化过孔2的
步骤之前已经完成，因此电镀不会影响测试信号引线3，使得测试信号引线
3具有一致的结构。
实施例2
本实施例提供了一种测试线路板的制作方法，包括以下步骤：
制作双面基板或多层线路基板1，双面基板包括基材和设置于所述基材
的两个表面上的金属层，所述多层线路基板1由至少两个刻蚀后双面基板
粘合形成，且所述多层线路基板1中仅内层的所述金属层刻蚀为内部金属
线路层；
在所述双面基板或所述多层线路基板1上钻通孔并在通孔中镀金属，
得到金属化过孔2；
将所述双面基板或所述多层线路基板1中外层的所述金属层刻蚀形成
外部金属线路层；
其中，在形成所述内金属线路层或外金属线路层的步骤中，刻蚀相应
所述金属层以形成测试信号引线3，且所述测试信号引线3的一端与所述金
属化过孔2电连接，另一端与信号测试装置电连接。
在利用信号测试装置对本实施例所制得的测试线路板进行测试时，能
够实现对金属化过孔和测试信号引线之间，以及测试信号引线之间的信号
的测量，并通过校准等方法对信号测量值进行分析优化，从而获得金属化
过孔的信号值，并提高了金属化过孔的信号测量精度。
作为优选的实施方式，在刻蚀形成所述内部金属线路层和/或所述外部
金属线路层的步骤中,刻蚀所述测试线路板的厚度方向的不同层面上的两
层所述金属层，以形成两条所述测试信号引线3；并形成一一对应置于所述
金属化过孔2直径方向的两侧的两条所述测试信号引线3，且两条所述测试
信号引线3为具有相同长度的直引线。
作为优选的实施方式，在所述双面基板或所述多层线路基板1上钻通
孔并在通孔中镀金属的步骤中，形成贯穿所述双面基板或所述多层线路基
板1的金属化通孔4，其与所述测试信号引线3一一对应设置，且所述测试
信号引线3的一端与所述金属化过孔2连接，另一端与所述金属化通孔4
连接。金属化通孔4用于与测试信号引线3连接。
作为优选的实施方式，将所述双面基板或所述多层线路基板1中外层
的所述金属层刻蚀形成外部金属线路层的步骤中，将两个所述金属层刻蚀
形成有通孔的金属盘5，其与所述金属化通孔4和所述金属化过孔2的两端
连接设置。金属盘5用于与信号测试装置连接。
需要说明的是，形成内部金属线路层和外部金属线路层的步骤包括贴
膜、曝光、刻蚀、褪膜等工艺，其具体工艺过程可参照现有技术。在形成
外部金属线路层后，还包括采用机加工的方法将测试线路板切割成成品，
然后再对切割后的测试线路板进行后续测试。
实施例3
本实施例提供了一种测试方法，利用信号测试装置对本发明实施例提
供的测试线路板中的金属化过孔2进行测试，所述测试方法包括以下步骤：
采用所述信号测试装置将所述测试线路板中测试信号引线3的测试结
果校准归零；
利用所述信号测试装置对所述金属化过孔2和所述测试信号引线3之
间进行信号测量，并将测量结果作为所述金属化过孔2的信号值。
需要说明的是，采用所述信号测试装置将所述测试线路板中测试信号
引线3的测试结果校准归零的步骤中，将信号测试装置的两个测试端独立
地置于a、c处，以对图2中左侧的测试信号引线3的测试结果校准归零，
将信号测试装置的两个测试端独立地置于d、f处，以对图2中右侧的测试
信号引线3的测试结果校准归零。
利用所述信号测试装置对所述金属化过孔2和所述测试信号引线3之
间进行信号测量的步骤中，可以将信号测试装置的两个测试端独立地置于
a、f处，或者或者b、e处。
上述测试方法中，由于采用所述信号测试装置将所述测试线路板中测
试信号引线3的测试结果校准归零，因此后续测量结果即为精确的所述金
属化过孔2的信号值。
作为优选的实施方式，通过TRL校准方法将所述测试线路板中测试信
号引线3的测试结果校准归零。即使用VNA信号测试设备将校准信号线的
测试结果归零，即使校准信号线的反射为无穷小、插损接近0dB、延时接近
0ps。TRL校准方法的具体过程可以参照现有技术，在此不再赘述。
实施例4
本实施例提供了一种测试方法，其特征在于，利用信号测试装置对本
发明实施例提供的测试线路板中的金属化过孔2进行测试，所述测试方法
包括以下步骤：
利用所述信号测试装置测量所述金属化过孔2和所述测试信号引线3
之间的信号值X1；
利用所述信号测试装置测量所述测试信号引线3的信号值X2，并将X1-
X2作为所述金属化过孔2的信号值。
需要说明的是，利用所述信号测试装置测量所述金属化过孔2和所述
测试信号引线3之间的信号值X1的步骤中，可以将信号测试装置的两个测
试端独立地置于a、f处，或者或者b、e处。
利用所述信号测试装置测量所述测试信号引线3的信号值X2，并将X1-
X2作为所述金属化过孔2的信号值的步骤中，将信号测试装置的两个测试
端独立地置于a、c处，以测得对图2中左侧的测试信号引线3的信号值，
并将信号测试装置的两个测试端独立地置于d、f处，以测得对图2中右侧
的测试信号引线3的信号值，并将左侧和右侧的测试信号引线3的信号值
加起来得到信号值X2。
实施例5
本实施例提供了一种测试系统，包括：
信号测试装置，具有第一测试端和第二测试端；
权利要求1至7中任一项所述的测试线路板，所述第一测试端和所述
第二测试端固定于所述测试线路板的表面上，且与所述测试线路板中待测
器件的两端电连接。
本实施例提供的测试系统，包括本发明提供的测试线路板，因此具有
本发明提供的测试线路板的上述优点。
作为优选的实施方式，所述测试系统还包括连接器6，固定于所述测试
线路板的表面上，与所述测试线路板中待测器件的两端一一对应设置，且
所述第一测试端和所述第二测试端与所述连接器6一一对应连接。
优选地，所述信号测试装置为矢量网络分析仪，所述连接器6为SMA
连接器。图5示出了SMA连接器的结构，从图中可以看出，所述连接器带
有一个信号接触短桩，用于连接金属化过孔。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方
式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可
以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予
以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保
护范围之中。