Maak nie saak watter tipe gedrukte stroombaanbord gebou moet word of watter tipe toerusting gebruik word nie, die PCB moet behoorlik werk. Dit is die sleutel tot die prestasie van baie produkte, en mislukkings kan ernstige gevolge veroorsaak.
Om die PCB tydens die ontwerp-, vervaardigings- en monteringsproses na te gaan is noodsaaklik om te verseker dat die produk aan kwaliteitstandaarde voldoen en presteer soos verwag word. Vandag is PCB's baie kompleks. Alhoewel hierdie kompleksiteit ruimte bied vir baie nuwe kenmerke, bring dit ook 'n groter risiko van mislukking mee. Met die ontwikkeling van PCB word inspeksietegnologie en tegnologie wat gebruik word om die kwaliteit daarvan te verseker, al hoe meer gevorderd.
Kies die korrekte opsporingstegnologie deur die PCB-tipe, die huidige stappe in die produksieproses en die foute wat getoets moet word. Die ontwikkeling van 'n behoorlike inspeksie- en toetsplan is noodsaaklik om produkte van hoë gehalte te verseker.
1
●
Hoekom moet ons die PCB nagaan?
Inspeksie is 'n sleutelstap in alle PCB-produksieprosesse. Dit kan PCB-defekte opspoor om dit reg te stel en algehele werkverrigting te verbeter.
Inspeksie van die PCB kan enige defekte openbaar wat tydens die vervaardigings- of monteringsproses mag voorkom. Dit kan ook help om enige ontwerpfoute wat mag bestaan te openbaar. Deur die PCB na elke stadium van die proses na te gaan, kan defekte opspoor voordat die volgende fase ingaan, om sodoende meer tyd en geld te vermors om gebrekkige produkte te koop. Dit kan ook help om eenmalige defekte te vind wat een of meer PCB's beïnvloed. Hierdie proses help om konsekwentheid van kwaliteit tussen die stroombaan en die finale produk te verseker.
Sonder behoorlike PCB-inspeksieprosedures kan defekte stroombaanborde aan kliënte oorhandig word. As die kliënt 'n gebrekkige produk ontvang, kan die vervaardiger verliese ly as gevolg van waarborgbetalings of teruggawes. Kliënte sal ook vertroue in die maatskappy verloor, en sodoende korporatiewe reputasie beskadig. As klante hul besigheid na ander liggings skuif, kan hierdie situasie lei tot verspeelde geleenthede.
In die ergste geval, as 'n defekte PCB in produkte soos mediese toerusting of motoronderdele gebruik word, kan dit besering of dood veroorsaak. Sulke probleme kan lei tot ernstige reputasieverlies en duur litigasie.
PCB-inspeksie kan ook help om die hele PCB-produksieproses te verbeter. Indien 'n gebrek gereeld gevind word, kan maatreëls in die proses getref word om die gebrek reg te stel.
Gedrukte stroombaansamestelling inspeksiemetode
Wat is PCB-inspeksie? Om te verseker dat die PCB soos verwag kan werk, moet die vervaardiger verifieer dat alle komponente korrek saamgestel is. Dit word bewerkstellig deur 'n reeks tegnieke, van eenvoudige handmatige inspeksie tot outomatiese toetsing met gevorderde PCB-inspeksietoerusting.
Handmatige visuele inspeksie is 'n goeie beginpunt. Vir relatief eenvoudige PCB's het jy dit dalk net nodig.
Handmatige visuele inspeksie:
Die eenvoudigste vorm van PCB-inspeksie is handmatige visuele inspeksie (MVI). Om sulke toetse uit te voer, kan werkers die bord met die blote oog bekyk of vergroot. Hulle sal die bord met die ontwerpdokument vergelyk om te verseker dat aan alle spesifikasies voldoen word. Hulle sal ook na algemene verstekwaardes soek. Die tipe defek waarna hulle soek hang af van die tipe stroombaanbord en die komponente daarop.
Dit is nuttig om MVI uit te voer na byna elke stap van die PCB-produksieproses (insluitend montering).
Die inspekteur inspekteer byna elke aspek van die stroombaan en kyk vir verskeie algemene defekte in elke aspek. ’n Tipiese visuele PCB-inspeksie-kontrolelys kan die volgende insluit:
Maak seker die dikte van die stroombaanbord is korrek, en kontroleer die oppervlakruwheid en vervorming.
Kontroleer of die grootte van die komponent aan die spesifikasies voldoen, en let veral op die grootte wat verband hou met die elektriese aansluiting.
Gaan die integriteit en duidelikheid van die geleidende patroon na, en kyk vir soldeerbrûe, oop stroombane, brame en leemtes.
Gaan die oppervlakkwaliteit na en kyk dan vir duike, duike, skrape, speldegate en ander defekte op gedrukte spore en boekies.
Bevestig dat alle deurgate in die korrekte posisie is. Maak seker dat daar geen weglatings of onbehoorlike gate is nie, die deursnee pas by die ontwerpspesifikasies en daar is geen gapings of knope nie.
Gaan die fermheid, grofheid en helderheid van die rugplaat na, en kyk vir verhoogde defekte.
Evalueer coating kwaliteit. Kontroleer die kleur van die plateringsvloei, en of dit eenvormig, ferm en in die korrekte posisie is.
In vergelyking met ander soorte inspeksies het MVI verskeie voordele. As gevolg van sy eenvoud is dit laekoste. Behalwe vir moontlike versterking, word geen spesiale toerusting benodig nie. Hierdie kontroles kan ook baie vinnig uitgevoer word, en hulle kan maklik aan die einde van enige proses bygevoeg word.
Om sulke inspeksies uit te voer, is die enigste ding wat nodig is om professionele personeel te kry. As jy die nodige kundigheid het, kan hierdie tegniek nuttig wees. Dit is egter noodsaaklik dat werknemers ontwerpspesifikasies kan gebruik en weet watter gebreke opgemerk moet word.
Die funksionaliteit van hierdie kontrolemetode is beperk. Dit kan nie komponente inspekteer wat nie in die werker se siglyn is nie. Versteekte soldeerverbindings kan byvoorbeeld nie op hierdie manier nagegaan word nie. Werknemers kan ook sommige defekte mis, veral klein defekte. Die gebruik van hierdie metode om komplekse stroombaanborde met baie klein komponente te inspekteer, is besonder uitdagend.
Outomatiese optiese inspeksie:
U kan ook 'n PCB-inspeksiemasjien vir visuele inspeksie gebruik. Hierdie metode word outomatiese optiese inspeksie (AOI) genoem.
AOI-stelsels gebruik veelvuldige ligbronne en een of meer stilstaande of kameras vir inspeksie. Die ligbron verlig die PCB-bord vanuit alle hoeke. Die kamera neem dan 'n stilbeeld of video van die stroombaanbord en stel dit saam om 'n volledige prentjie van die toestel te skep. Die stelsel vergelyk dan sy vasgelegde beelde met inligting oor die voorkoms van die bord uit ontwerpspesifikasies of goedgekeurde volledige eenhede.
Beide 2D- en 3D AOI-toerusting is beskikbaar. Die 2D AOI-masjien gebruik gekleurde ligte en kantkameras vanuit verskeie hoeke om komponente waarvan die hoogte geraak word, te inspekteer. 3D AOI-toerusting is relatief nuut en kan komponenthoogte vinnig en akkuraat meet.
AOI kan baie van dieselfde defekte as MVI vind, insluitend nodules, skrape, oop stroombane, soldeer dunner, ontbrekende komponente, ens.
AOI is 'n volwasse en akkurate tegnologie wat baie foute in PCB's kan opspoor. Dit is baie nuttig in baie stadiums van die PCB-produksieproses. Dit is ook vinniger as MVI en skakel die moontlikheid van menslike foute uit. Soos MVI, kan dit nie gebruik word om komponente buite sig te inspekteer nie, soos verbindings wat versteek is onder balrooster skikkings (BGA) en ander tipes verpakking. Dit is dalk nie effektief vir PCB's met hoë komponentkonsentrasies nie, omdat sommige van die komponente weggesteek of verduister kan wees.
Outomatiese lasertoetsmeting:
Nog 'n metode van PCB-inspeksie is outomatiese lasertoets (ALT) meting. Jy kan ALT gebruik om die grootte van soldeerverbindings en soldeervoegafsettings en die reflektiwiteit van verskeie komponente te meet.
Die ALT-stelsel gebruik 'n laser om PCB-komponente te skandeer en te meet. Wanneer lig van die komponente van die bord weerkaats, gebruik die stelsel die posisie van die lig om sy hoogte te bepaal. Dit meet ook die intensiteit van die gereflekteerde straal om die reflektiwiteit van die komponent te bepaal. Die stelsel kan dan hierdie metings vergelyk met ontwerpspesifikasies, of met stroombaanborde wat goedgekeur is om enige defekte akkuraat te identifiseer.
Die gebruik van die ALT-stelsel is ideaal om die hoeveelheid en ligging van soldeerpastaafsettings te bepaal. Dit verskaf inligting oor die belyning, viskositeit, netheid en ander eienskappe van soldeerpasta-drukwerk. Die ALT-metode verskaf gedetailleerde inligting en kan baie vinnig gemeet word. Hierdie tipe metings is gewoonlik akkuraat maar onderhewig aan inmenging of afskerming.
X-straal inspeksie:
Met die opkoms van oppervlakmonteringstegnologie het PCB's meer en meer kompleks geword. Nou, stroombane het hoër digtheid, kleiner komponente, en sluit skyfiepakkette in soos BGA en skyfieskaalverpakking (CSP), waardeur verborge soldeerverbindings nie gesien kan word nie. Hierdie funksies bring uitdagings vir visuele inspeksies soos MVI en AOI.
Om hierdie uitdagings te oorkom, kan X-straal inspeksie toerusting gebruik word. Die materiaal absorbeer X-strale volgens sy atoomgewig. Die swaarder elemente absorbeer meer en die ligter elemente absorbeer minder, wat materiale kan onderskei. Soldeer word gemaak van swaar elemente soos tin, silwer en lood, terwyl die meeste ander komponente op die PCB gemaak is van ligter elemente soos aluminium, koper, koolstof en silikon. As gevolg hiervan is die soldeersel maklik om te sien tydens X-straal-inspeksie, terwyl byna alle ander komponente (insluitend substrate, leidrade en silikon-geïntegreerde stroombane) onsigbaar is.
X-strale word nie soos lig weerkaats nie, maar gaan deur 'n voorwerp om 'n beeld van die voorwerp te vorm. Hierdie proses maak dit moontlik om deur die skyfiepakket en ander komponente te sien om die soldeerverbindings onder hulle na te gaan. X-straal-inspeksie kan ook die binnekant van soldeerverbindings sien om borrels te vind wat nie met AOI gesien kan word nie.
Die X-straalstelsel kan ook die hak van die soldeergewrig sien. Tydens AOI sal die soldeerverbinding deur die lood bedek word. Daarbenewens, wanneer X-straal-inspeksie gebruik word, kom geen skaduwees binne nie. Daarom werk X-straal-inspeksie goed vir stroombane met digte komponente. X-straal-inspeksie-toerusting kan gebruik word vir handmatige X-straal-inspeksie, of outomatiese X-straal-stelsel kan gebruik word vir outomatiese X-straal-inspeksie (AXI).
X-straal-inspeksie is 'n ideale keuse vir meer komplekse stroombaanborde, en het sekere funksies wat ander inspeksiemetodes nie het nie, soos die vermoë om skyfiepakkette binne te dring. Dit kan ook goed gebruik word om dig verpakte PCB's te inspekteer, en kan meer gedetailleerde inspeksies op soldeerverbindings uitvoer. Die tegnologie is 'n bietjie nuwer, meer kompleks en moontlik duurder. Slegs wanneer jy 'n groot aantal digte stroombane met BGA, CSP en ander sulke pakkette het, moet jy in X-straal-inspeksietoerusting belê.