PCB শিল্পে সাধারণ পরীক্ষার প্রযুক্তি এবং পরীক্ষার সরঞ্জাম

যে ধরনের প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ড তৈরি করতে হবে বা কি ধরনের যন্ত্রপাতি ব্যবহার করা হোক না কেন, PCB অবশ্যই সঠিকভাবে কাজ করবে। এটি অনেক পণ্যের কর্মক্ষমতার চাবিকাঠি, এবং ব্যর্থতা গুরুতর পরিণতি ঘটাতে পারে।

ডিজাইন, ম্যানুফ্যাকচারিং, এবং অ্যাসেম্বলি প্রক্রিয়া চলাকালীন PCB চেক করা পণ্যটি মানের মান পূরণ করে এবং প্রত্যাশিতভাবে কাজ করে তা নিশ্চিত করার জন্য অপরিহার্য। আজ, পিসিবিগুলি খুব জটিল। যদিও এই জটিলতা অনেক নতুন বৈশিষ্ট্যের জন্য জায়গা প্রদান করে, এটি ব্যর্থতার একটি বড় ঝুঁকি নিয়ে আসে। PCB এর বিকাশের সাথে সাথে, পরিদর্শন প্রযুক্তি এবং এর গুণমান নিশ্চিত করতে ব্যবহৃত প্রযুক্তি আরও বেশি উন্নত হচ্ছে।

PCB প্রকারের মাধ্যমে সঠিক সনাক্তকরণ প্রযুক্তি নির্বাচন করুন, উত্পাদন প্রক্রিয়ার বর্তমান পদক্ষেপগুলি এবং পরীক্ষা করা ত্রুটিগুলি। উচ্চ-মানের পণ্য নিশ্চিত করার জন্য একটি সঠিক পরিদর্শন এবং পরীক্ষার পরিকল্পনা তৈরি করা অপরিহার্য।

 

1

কেন আমাদের পিসিবি চেক করতে হবে?
সমস্ত পিসিবি উত্পাদন প্রক্রিয়ার একটি মূল পদক্ষেপ পরিদর্শন। এটি তাদের সংশোধন করতে এবং সামগ্রিক কর্মক্ষমতা উন্নত করার জন্য PCB ত্রুটিগুলি সনাক্ত করতে পারে।

PCB পরিদর্শন উত্পাদন বা সমাবেশ প্রক্রিয়ার সময় ঘটতে পারে এমন কোনো ত্রুটি প্রকাশ করতে পারে। এটি বিদ্যমান যেকোন ডিজাইনের ত্রুটিগুলি প্রকাশ করতেও সাহায্য করতে পারে। প্রক্রিয়াটির প্রতিটি পর্যায়ের পরে PCB পরীক্ষা করলে পরবর্তী পর্যায়ে প্রবেশের আগে ত্রুটিগুলি খুঁজে পেতে পারে, এইভাবে ত্রুটিপূর্ণ পণ্য কিনতে আরও সময় এবং অর্থ অপচয় করা এড়ানো যায়। এটি এক বা একাধিক PCB-কে প্রভাবিত করে এমন এককালীন ত্রুটি খুঁজে পেতেও সাহায্য করতে পারে। এই প্রক্রিয়া সার্কিট বোর্ড এবং চূড়ান্ত পণ্যের মধ্যে মানের ধারাবাহিকতা নিশ্চিত করতে সাহায্য করে।

সঠিক PCB পরিদর্শন পদ্ধতি ছাড়া, ত্রুটিপূর্ণ সার্কিট বোর্ড গ্রাহকদের হস্তান্তর করা হতে পারে। যদি গ্রাহক একটি ত্রুটিপূর্ণ পণ্য গ্রহণ করেন, তবে প্রস্তুতকারকের ওয়ারেন্টি অর্থপ্রদান বা রিটার্নের কারণে ক্ষতি হতে পারে। গ্রাহকরাও কোম্পানির উপর আস্থা হারাবেন, যার ফলে কর্পোরেট খ্যাতি ক্ষতিগ্রস্ত হবে। যদি গ্রাহকরা তাদের ব্যবসা অন্য অবস্থানে স্থানান্তরিত করে, তাহলে এই পরিস্থিতির সুযোগ হাতছাড়া হতে পারে।

সবচেয়ে খারাপ ক্ষেত্রে, যদি একটি ত্রুটিপূর্ণ PCB চিকিৎসা সরঞ্জাম বা অটো যন্ত্রাংশের মতো পণ্যগুলিতে ব্যবহার করা হয়, তাহলে এটি আঘাত বা মৃত্যুর কারণ হতে পারে। এই ধরনের সমস্যা গুরুতর খ্যাতি ক্ষতি এবং ব্যয়বহুল মামলা হতে পারে.

PCB পরিদর্শন সমগ্র PCB উত্পাদন প্রক্রিয়া উন্নত করতে সাহায্য করতে পারে। যদি একটি ত্রুটি ঘন ঘন পাওয়া যায়, তাহলে ত্রুটি সংশোধন করার জন্য ব্যবস্থা নেওয়া যেতে পারে।

 

মুদ্রিত সার্কিট বোর্ড সমাবেশ পরিদর্শন পদ্ধতি
পিসিবি পরিদর্শন কি? PCB প্রত্যাশিতভাবে কাজ করতে পারে তা নিশ্চিত করতে, প্রস্তুতকারককে অবশ্যই যাচাই করতে হবে যে সমস্ত উপাদান সঠিকভাবে একত্রিত হয়েছে। এটি সহজ ম্যানুয়াল পরিদর্শন থেকে শুরু করে উন্নত PCB পরিদর্শন সরঞ্জাম ব্যবহার করে স্বয়ংক্রিয় পরীক্ষা পর্যন্ত একাধিক কৌশলের মাধ্যমে সম্পন্ন করা হয়।

ম্যানুয়াল ভিজ্যুয়াল পরিদর্শন একটি ভাল সূচনা পয়েন্ট। তুলনামূলকভাবে সহজ PCB গুলির জন্য, আপনার কেবল সেগুলি প্রয়োজন হতে পারে।
ম্যানুয়াল ভিজ্যুয়াল পরিদর্শন:
PCB পরিদর্শনের সহজতম রূপ হল ম্যানুয়াল ভিজ্যুয়াল ইন্সপেকশন (MVI)। এই ধরনের পরীক্ষা করার জন্য, কর্মীরা খালি চোখে বোর্ড দেখতে বা বড় করতে পারেন। সমস্ত স্পেসিফিকেশন পূরণ হয়েছে তা নিশ্চিত করতে তারা নকশা নথির সাথে বোর্ডের তুলনা করবে। তারা সাধারণ ডিফল্ট মানগুলিও সন্ধান করবে। সার্কিট বোর্ডের ধরন এবং এর উপাদানগুলির উপর নির্ভর করে তারা যে ধরনের ত্রুটির সন্ধান করে।

পিসিবি উৎপাদন প্রক্রিয়ার (অ্যাসেম্বলি সহ) প্রায় প্রতিটি ধাপের পরে এমভিআই সম্পাদন করা দরকারী।

পরিদর্শক সার্কিট বোর্ডের প্রায় প্রতিটি দিক পরিদর্শন করে এবং প্রতিটি দিকের বিভিন্ন সাধারণ ত্রুটিগুলি সন্ধান করে। একটি সাধারণ ভিজ্যুয়াল পিসিবি পরিদর্শন চেকলিস্টে নিম্নলিখিতগুলি অন্তর্ভুক্ত থাকতে পারে:
সার্কিট বোর্ডের বেধ সঠিক কিনা তা নিশ্চিত করুন এবং পৃষ্ঠের রুক্ষতা এবং ওয়ারপেজ পরীক্ষা করুন।
উপাদানের আকার নির্দিষ্টকরণ পূরণ করে কিনা তা পরীক্ষা করুন এবং বৈদ্যুতিক সংযোগকারীর সাথে সম্পর্কিত আকারের দিকে বিশেষ মনোযোগ দিন।
পরিবাহী প্যাটার্নের অখণ্ডতা এবং স্বচ্ছতা পরীক্ষা করুন এবং সোল্ডার ব্রিজ, ওপেন সার্কিট, burrs এবং voids পরীক্ষা করুন।
পৃষ্ঠের গুণমান পরীক্ষা করুন এবং তারপরে মুদ্রিত ট্রেস এবং প্যাডে ডেন্ট, ডেন্ট, স্ক্র্যাচ, পিনহোল এবং অন্যান্য ত্রুটিগুলি পরীক্ষা করুন।
নিশ্চিত করুন যে সমস্ত গর্ত সঠিক অবস্থানে আছে। নিশ্চিত করুন যে কোনও বাদ বা অনুপযুক্ত গর্ত নেই, ব্যাস ডিজাইনের বৈশিষ্ট্যের সাথে মেলে এবং কোনও ফাঁক বা গিঁট নেই।
ব্যাকিং প্লেটের দৃঢ়তা, রুক্ষতা এবং উজ্জ্বলতা পরীক্ষা করুন এবং উত্থাপিত ত্রুটিগুলি পরীক্ষা করুন।
আবরণ গুণমান মূল্যায়ন. প্লেটিং ফ্লাক্সের রঙ পরীক্ষা করুন এবং এটি অভিন্ন, দৃঢ় এবং সঠিক অবস্থানে আছে কিনা।

অন্যান্য ধরণের পরিদর্শনের সাথে তুলনা করে, MVI-এর বেশ কিছু সুবিধা রয়েছে। এর সরলতার কারণে, এটি কম খরচে। সম্ভাব্য পরিবর্ধন ছাড়া, কোন বিশেষ সরঞ্জামের প্রয়োজন নেই। এই চেকগুলি খুব দ্রুত সঞ্চালিত হতে পারে, এবং এগুলি সহজেই যে কোনও প্রক্রিয়ার শেষে যোগ করা যেতে পারে।

এই ধরনের পরিদর্শন সঞ্চালনের জন্য, শুধুমাত্র প্রয়োজন পেশাদার কর্মীদের খুঁজে বের করা। আপনার যদি প্রয়োজনীয় দক্ষতা থাকে তবে এই কৌশলটি সহায়ক হতে পারে। যাইহোক, এটা অত্যাবশ্যক যে কর্মচারীরা ডিজাইন স্পেসিফিকেশন ব্যবহার করতে পারে এবং কোন ত্রুটিগুলি নোট করা প্রয়োজন তা জানতে পারে।

এই চেক পদ্ধতির কার্যকারিতা সীমিত। এটি এমন উপাদানগুলি পরিদর্শন করতে পারে না যা কর্মীদের দৃষ্টিশক্তির মধ্যে নেই৷ উদাহরণস্বরূপ, লুকানো সোল্ডার জয়েন্টগুলি এইভাবে চেক করা যাবে না। কর্মচারীরা কিছু ত্রুটি, বিশেষ করে ছোট ত্রুটিগুলি মিস করতে পারে। অনেক ছোট উপাদান সহ জটিল সার্কিট বোর্ড পরিদর্শন করার জন্য এই পদ্ধতিটি ব্যবহার করা বিশেষভাবে চ্যালেঞ্জিং।

 

 

স্বয়ংক্রিয় অপটিক্যাল পরিদর্শন:
আপনি চাক্ষুষ পরিদর্শনের জন্য একটি PCB পরিদর্শন মেশিন ব্যবহার করতে পারেন। এই পদ্ধতিটিকে স্বয়ংক্রিয় অপটিক্যাল পরিদর্শন (AOI) বলা হয়।

AOI সিস্টেমগুলি পরিদর্শনের জন্য একাধিক আলোর উত্স এবং এক বা একাধিক স্থির বা ক্যামেরা ব্যবহার করে। আলোর উৎস সমস্ত কোণ থেকে PCB বোর্ডকে আলোকিত করে। ক্যামেরা তারপর সার্কিট বোর্ডের একটি স্থির চিত্র বা ভিডিও নেয় এবং ডিভাইসটির একটি সম্পূর্ণ ছবি তৈরি করতে এটি কম্পাইল করে। তারপর সিস্টেমটি তার ক্যাপচার করা চিত্রগুলিকে ডিজাইনের স্পেসিফিকেশন বা অনুমোদিত সম্পূর্ণ ইউনিট থেকে বোর্ডের উপস্থিতি সম্পর্কে তথ্যের সাথে তুলনা করে।

উভয় 2D এবং 3D AOI সরঞ্জাম উপলব্ধ। 2D AOI মেশিন বিভিন্ন কোণ থেকে রঙিন লাইট এবং সাইড ক্যামেরা ব্যবহার করে যে উপাদানগুলির উচ্চতা প্রভাবিত হয় তা পরিদর্শন করতে। 3D AOI সরঞ্জাম তুলনামূলকভাবে নতুন এবং দ্রুত এবং সঠিকভাবে উপাদানের উচ্চতা পরিমাপ করতে পারে।

AOI MVI-এর মতো একই ত্রুটি খুঁজে পেতে পারে, যার মধ্যে রয়েছে নোডুলস, স্ক্র্যাচ, ওপেন সার্কিট, সোল্ডার থিনিং, অনুপস্থিত উপাদান ইত্যাদি।

AOI হল একটি পরিপক্ক এবং সঠিক প্রযুক্তি যা PCB-তে অনেক ত্রুটি সনাক্ত করতে পারে। পিসিবি উত্পাদন প্রক্রিয়ার অনেক পর্যায়ে এটি খুব দরকারী। এটি MVI এর চেয়েও দ্রুত এবং মানুষের ত্রুটির সম্ভাবনা দূর করে। MVI-এর মতো, এটিকে দৃষ্টির বাইরের উপাদানগুলি পরিদর্শন করতে ব্যবহার করা যাবে না, যেমন বল গ্রিড অ্যারে (BGA) এবং অন্যান্য ধরণের প্যাকেজিংয়ের নীচে লুকানো সংযোগগুলি। এটি উচ্চ উপাদান ঘনত্ব সহ PCB-এর জন্য কার্যকর নাও হতে পারে, কারণ কিছু উপাদান লুকানো বা অস্পষ্ট হতে পারে।
স্বয়ংক্রিয় লেজার পরীক্ষা পরিমাপ:
PCB পরিদর্শনের আরেকটি পদ্ধতি হল স্বয়ংক্রিয় লেজার পরীক্ষা (ALT) পরিমাপ। আপনি সোল্ডার জয়েন্ট এবং সোল্ডার জয়েন্ট ডিপোজিটের আকার এবং বিভিন্ন উপাদানের প্রতিফলন পরিমাপ করতে ALT ব্যবহার করতে পারেন।

ALT সিস্টেম PCB উপাদান স্ক্যান এবং পরিমাপ করার জন্য একটি লেজার ব্যবহার করে। যখন বোর্ডের উপাদানগুলি থেকে আলো প্রতিফলিত হয়, তখন সিস্টেমটি তার উচ্চতা নির্ধারণ করতে আলোর অবস্থান ব্যবহার করে। এটি উপাদানটির প্রতিফলন নির্ধারণ করতে প্রতিফলিত মরীচির তীব্রতাও পরিমাপ করে। সিস্টেম তারপর এই পরিমাপগুলিকে ডিজাইনের স্পেসিফিকেশনের সাথে বা সার্কিট বোর্ডের সাথে তুলনা করতে পারে যা সঠিকভাবে কোনো ত্রুটি সনাক্ত করার জন্য অনুমোদিত হয়েছে।

সোল্ডার পেস্ট জমার পরিমাণ এবং অবস্থান নির্ধারণের জন্য ALT সিস্টেম ব্যবহার করা আদর্শ। এটি সোল্ডার পেস্ট মুদ্রণের প্রান্তিককরণ, সান্দ্রতা, পরিচ্ছন্নতা এবং অন্যান্য বৈশিষ্ট্য সম্পর্কে তথ্য সরবরাহ করে। ALT পদ্ধতি বিস্তারিত তথ্য প্রদান করে এবং খুব দ্রুত পরিমাপ করা যায়। এই ধরনের পরিমাপ সাধারণত সঠিক কিন্তু হস্তক্ষেপ বা রক্ষা সাপেক্ষে।

 

এক্স-রে পরিদর্শন:
সারফেস মাউন্ট টেকনোলজির উত্থানের সাথে সাথে PCB গুলি আরও জটিল হয়ে উঠেছে। এখন, সার্কিট বোর্ডগুলিতে উচ্চ ঘনত্ব, ছোট উপাদান রয়েছে এবং এতে বিজিএ এবং চিপ স্কেল প্যাকেজিং (সিএসপি) এর মতো চিপ প্যাকেজ রয়েছে, যার মাধ্যমে লুকানো সোল্ডার সংযোগগুলি দেখা যায় না। এই ফাংশনগুলি এমভিআই এবং এওআই-এর মতো চাক্ষুষ পরিদর্শনে চ্যালেঞ্জ নিয়ে আসে।

এই চ্যালেঞ্জগুলি অতিক্রম করতে, এক্স-রে পরিদর্শন সরঞ্জাম ব্যবহার করা যেতে পারে। উপাদানটি তার পারমাণবিক ওজন অনুযায়ী এক্স-রে শোষণ করে। ভারী উপাদানগুলি বেশি শোষণ করে এবং হালকা উপাদানগুলি কম শোষণ করে, যা উপাদানগুলিকে আলাদা করতে পারে। সোল্ডার টিন, সিলভার এবং সীসার মতো ভারী উপাদান দিয়ে তৈরি, যখন পিসিবি-তে অন্যান্য উপাদানগুলি অ্যালুমিনিয়াম, তামা, কার্বন এবং সিলিকনের মতো হালকা উপাদান দিয়ে তৈরি। ফলস্বরূপ, এক্স-রে পরিদর্শনের সময় সোল্ডারটি সহজে দেখা যায়, যখন প্রায় সমস্ত অন্যান্য উপাদান (সাবস্ট্রেট, লিড এবং সিলিকন ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট সহ) অদৃশ্য থাকে।

এক্স-রে আলোর মতো প্রতিফলিত হয় না, তবে বস্তুর একটি চিত্র তৈরি করতে একটি বস্তুর মধ্য দিয়ে যায়। এই প্রক্রিয়াটি চিপ প্যাকেজ এবং অন্যান্য উপাদানগুলির মাধ্যমে তাদের অধীনে সোল্ডার সংযোগগুলি পরীক্ষা করা সম্ভব করে তোলে। এক্স-রে পরিদর্শন এওআই দিয়ে দেখা যায় না এমন বুদবুদ খুঁজে পেতে সোল্ডার জয়েন্টের অভ্যন্তর দেখতে পারে।

এক্স-রে সিস্টেম সোল্ডার জয়েন্টের হিলও দেখতে পারে। AOI সময়, সোল্ডার জয়েন্ট সীসা দ্বারা আচ্ছাদিত করা হবে। উপরন্তু, এক্স-রে পরিদর্শন ব্যবহার করার সময়, কোন ছায়া প্রবেশ করে না। অতএব, ঘন উপাদান সহ সার্কিট বোর্ডের জন্য এক্স-রে পরিদর্শন ভাল কাজ করে। এক্স-রে পরিদর্শন সরঞ্জাম ম্যানুয়াল এক্স-রে পরিদর্শনের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে, বা স্বয়ংক্রিয় এক্স-রে পরিদর্শনের জন্য স্বয়ংক্রিয় এক্স-রে সিস্টেম ব্যবহার করা যেতে পারে (AXI)।

এক্স-রে পরিদর্শন হল আরও জটিল সার্কিট বোর্ডের জন্য একটি আদর্শ পছন্দ, এবং এর কিছু ফাংশন রয়েছে যা অন্যান্য পরিদর্শন পদ্ধতিতে নেই, যেমন চিপ প্যাকেজগুলি ভেদ করার ক্ষমতা। এটি ঘনভাবে প্যাক করা PCBs পরিদর্শন করতে ভাল ব্যবহার করা যেতে পারে, এবং সোল্ডার জয়েন্টগুলিতে আরও বিস্তারিত পরিদর্শন করতে পারে। প্রযুক্তিটি একটু নতুন, আরও জটিল এবং সম্ভাব্য আরও ব্যয়বহুল। শুধুমাত্র যখন আপনার কাছে বিজিএ, সিএসপি এবং এই জাতীয় অন্যান্য প্যাকেজের সাথে প্রচুর পরিমাণে ঘন সার্কিট বোর্ড থাকে, তখন আপনাকে এক্স-রে পরিদর্শন সরঞ্জামগুলিতে বিনিয়োগ করতে হবে।