Bez obzira koju vrstu tiskane ploče za ispisane krugove treba izgraditi ili koja se vrsta opreme koristi, PCB mora pravilno raditi. To je ključ performansi mnogih proizvoda, a kvarovi mogu izazvati ozbiljne posljedice.
Provjera PCB-a tijekom dizajna, proizvodnje i procesa montaže je neophodno osigurati da proizvod ispunjava standarde kvalitete i izvodi kako se očekuje. Danas su PCB vrlo složeni. Iako ova složenost pruža prostor za mnoge nove funkcije, ona također donosi veći rizik od neuspjeha. Sa razvojem PCB-a, inspekcijsko tehnologiju i tehnologiju koja se koristi za osiguravanje njegove kvalitete postaju sve napredniji.
Odaberite ispravnu tehnologiju otkrivanja putem vrste PCB-a, trenutni koraci u proizvodnom procesu i greške koje treba testirati. Razvoj pravilnog plana inspekcije i testiranja od suštinskog je značaja za osiguranje visokokvalitetnih proizvoda.
1
●
Zašto trebamo provjeriti PCB?
Inspekcija je ključni korak u svim procesima proizvodnje PCB-a. Može otkriti oštećenja PCB-a kako bi ih ispravili i poboljšali ukupne performanse.
Inspekcija PCB-a može otkriti sve nedostatke koji se mogu pojaviti tokom procesa proizvodnje ili montaže. Takođe može pomoći da se otkrije bilo kakve mane dizajna koje mogu postojati. Provjera PCB-a nakon svake faze postupka može pronaći nedostatke prije ulaska u sljedeću fazu, izbjegavajući tako da gubite više vremena i novca za kupovinu neispravnih proizvoda. Takođe može pomoći u pronalaženju jednokratnih oštećenja koji utiču na jedan ili više PCB-a. Ovaj proces pomaže u osiguravanju dosljednosti kvaliteta između ploče i konačnog proizvoda.
Bez odgovarajućih postupaka za inspekciju PCB-a, neispravne ploče za krugove mogu se predati kupcima. Ako kupac primi neispravan proizvod, proizvođač može trpjeti gubitke zbog garancijskih plaćanja ili povrata. Kupci će također izgubiti povjerenje u kompaniju, čime oštećuju korporativnu reputaciju. Ako kupci premještaju svoje poslovanje na druge lokacije, ova situacija može dovesti do propuštenih mogućnosti.
U najgorem slučaju, ako se neispravan PCB koristi u proizvodima kao što su medicinska oprema ili auto dijelovi, može prouzrokovati ozljede ili smrt. Takvi problemi mogu dovesti do ozbiljnog gubitka reputacije i skupim parničnim parnicama.
PCB inspekcija također može pomoći poboljšanju cjelokupnog procesa proizvodnje PCB-a. Ako se često utvrđuje oštećenje, mogu se poduzeti mjere u procesu da bi se ispravio kvar.
Metoda ispisanog inspekcije od ispisanog ploče
Šta je PCB inspekcija? Da bi se osiguralo da PCB može raditi kako se očekivalo, proizvođač mora provjeriti da su sve komponente pravilno sastavljene. To se postiže kroz niz tehnika, od jednostavne ručne inspekcije do automatiziranog testiranja pomoću napredne PCB inspekcijske opreme.
Priručnik vizualni pregled je dobro polazište. Za relativno jednostavne PCB-ove možda vam trebaju samo.
Priručnik vizualni pregled:
Najjednostavniji oblik PCB inspekcije je ručno vizuelni pregled (MVI). Da bi se obavljali takvi testovi, radnici mogu da vide ploču golim okom ili uvećanjem. Oni će upoređivati ploču sa dizajnerskom dokumentom kako bi se osiguralo ispunjeno sve specifikacije. Takođe će tražiti zajedničke zadane vrijednosti. Vrsta oštećenja koja traže ovisi o vrsti pločice i komponentama na njemu.
Korisno je izvesti MVI nakon gotovo svakog koraka procesa proizvodnje PCB-a (uključujući montažu).
Inspektor pregleda gotovo svaki aspekt kruga i traži različite zajedničke nedostatke u svakom aspektu. Tipična kontrolna popis za vizuelni PCB može uključivati sljedeće:
Provjerite je li debljina tabla kruga ispravna i provjerite hrapavost površine i ratne ploče.
Provjerite da li veličina komponente ispunjava specifikacije i posebnu pažnju posvetite veličini koja se odnosi na električni konektor.
Provjerite integritet i jasnoću provodljivog uzorka i provjerite za remorne mostove, otvorene krugove, burre i praznine.
Provjerite kvalitetu površine, a zatim provjerite udubljenja, udubljenja, ogrebotina, prstena i drugih oštećenja na tiskanim tragovima i jastučićima.
Potvrdite da su sve kroz rupe u ispravnom položaju. Provjerite da nema propusta ili nepravilnih rupa, promjer odgovara specifikacijama dizajna i nema praznina ili čvorova.
Provjerite čvrstinu, hrapavost i svjetlinu podloge ploče i provjerite za podignute nedostatke.
Procijenite kvalitetu premaza. Provjerite boju ploča za oblaganje i da li je ujednačen, čvrst i u ispravnom položaju.
U usporedbi s drugim vrstama inspekcija, MVI ima nekoliko prednosti. Zbog svoje jednostavnosti, to je jeftino. Osim moguće pojačanja, nije potrebna posebna oprema. Ove provjere mogu se izvesti i vrlo brzo, a mogu se lako dodati na kraj bilo kojeg procesa.
Izvođenje takvih inspekcija, jedino je potrebno pronaći stručnog osoblja. Ako imate potrebnu stručnost, ova tehnika može biti korisna. Međutim, važno je da zaposleni mogu koristiti dizajnerska specifikacije i znati koji nedostaci moraju biti primijećeni.
Funkcionalnost ove metode čeka je ograničena. Ne može pregledati komponente koje nisu u vidnom liniji radnika. Na primjer, skriveni spojevi za lemljenje ne mogu se provjeriti na ovaj način. Zaposleni takođe mogu propustiti neke nedostatke, posebno male nedostatke. Koristeći ovu metodu za pregled složenih ploča sa mnogo malih komponenti posebno je izazovno.
Automatizirani optički pregled:
Takođe možete koristiti PCB inspekcijski stroj za vizuelnu inspekciju. Ova metoda se naziva automatizirana optička inspekcija (AOI).
AOI sustavi koriste više izvora svjetlosti i jednu ili više stacionarnih ili kamera za inspekciju. Izvor svjetla svijetli PCB ploču iz svih uglova. Fotoaparat zatim uzima fotografiju ili videozapis kruga i sastavlja ga za stvaranje cjelovito slike uređaja. Sustav tada uspoređuje svoje snimljene slike s informacijama o izgledu ploče iz dizajnerske specifikacije ili odobrenim kompletnim jedinicama.
Na raspolaganju su i oprema 2D i 3D AOI. 2D AOI mašina koristi obojene svjetla i bočne kamere iz više uglova za pregled komponenti čiju su visinu pogođene. 3D AOI oprema je relativno nova i može brzo i precizno izmjeriti visinu komponente.
AOI može pronaći mnoge iste nedostatke kao MVI, uključujući čvorove, ogrebotine, otvorene sklopove, stanjivanje lemljenja, nedostajuće komponente itd.
AOI je zrela i precizna tehnologija koja može otkriti mnoge greške u PCB-ovima. Vrlo je korisno u mnogim fazama procesa proizvodnje PCB-a. Takođe je brži od MVI i eliminira mogućnost ljudske greške. Kao i MVI, ne može se koristiti za pregled komponenti iz vida, poput priključaka skrivenih pod igrama sa loptom (BGA) i ostale vrste pakiranja. To možda neće biti učinkovit za PCB sa visokim komponentnim koncentracijama, jer su neke komponente mogu biti skrivene ili zatamnjene.
Automatsko mjerenje laserskog testiranja:
Druga metoda PCB inspekcije je automatsko mjerenje laserskog testa (Alt). Možete koristiti ALT za mjerenje veličine lemljenih depozita i depozita zajedničkih lema i reflektivnost različitih komponenti.
ALT sustav koristi laser za skeniranje i mjerenje komponenti PCB-a. Kad se svjetlost odražava iz komponenti ploče, sustav koristi položaj svjetla kako bi odredio njegovu visinu. Također mjeri intenzitet reflektirane grede za utvrđivanje reflektivnosti komponente. Sistem tada može usporediti ove mjere sa dizajnerskim specifikacijama ili sa pločima koje su odobrene za tačno identificiranje bilo kakvih oštećenja.
Korištenje ALT sustava idealan je za određivanje količine i lokacije ležećih ležećih naslaga. Pruža informacije o usklađivanju, viskoznosti, čistoći i drugim svojstvima ispisa lemljenika. Alt metoda pruža detaljne informacije i može se mjeriti vrlo brzo. Ove vrste mjerenja obično su tačne, ali podliježu smetnji ili okloplju.
Rendgenski pregled:
Uz porast tehnologije površinske montiranje, PCB je postao sve složeniji. Sada, ploče imaju veću gustoću, manje komponente i uključuju pakete čipova kao što su BGA i čip pakovanje (CSP), putem koje se ne mogu vidjeti skrivene veze za lemljenje. Ove funkcije donose izazove vizualnim inspekcijama kao što su MVI i AOI.
Za prevazilaženje ovih izazova, može se koristiti rendgenska inspekcijska oprema. Materijal apsorbira rendgenske zrake prema svojoj atomskoj težini. Teže elemente apsorbiraju više i svjetlije elemente upijaju manje, što može razlikovati materijale. Lemljenje je izrađeno od teških elemenata, poput limenke, srebra i olova, dok je većina drugih komponenti na PCB-u izrađena od lakših elemenata poput aluminija, bakra, ugljika i silikona. Kao rezultat toga, lemljenje je lako vidjeti tijekom rendgenskih pregleda, dok su gotovo sve ostale komponente (uključujući suphrane, voditelje i silicijum integrirani krugovi) nevidljivi.
Rendgenski zraci se ne odražavaju na slično svjetlo, ali prolaze kroz objekt kako bi formirali sliku objekta. Ovaj postupak omogućava da se kroz paket čip i ostale komponente provjeravaju priključke za lemljenje ispod njih. INSPEKCIJA X-RAY-a može vidjeti i unutrašnjost spojeva za lemljenje kako bi pronašli mjehuriće koji se ne mogu vidjeti pomoću AOi.
Rendgend sistem takođe može vidjeti petu lemljenog zgloba. Tokom AOI-a, zajednički lemljenje biće pokriven vodom. Pored toga, kada koristite rendgenski pregled, ne uđu u sjene. Stoga je rendgenski pregled dobro funkcionira za krugove sa gustim komponentama. Rendgenska oprema za pregled može se koristiti za ručni rendgenski pregled, ili automatski rendgenski sistem može se koristiti za automatski rendgenski pregled (Axi).
Rendgenski pregled idealan je izbor za složenije ploče, a ima određene funkcije koje druge inspekcijske metode nemaju, poput sposobnosti da prodire čip pakete. Može se koristiti i dobro za ispitivanje gusto pakiranih PCB-a i može obavljati detaljnije inspekcije na spojevima za lemljenje. Tehnologija je pomalo noviji, složeniji i potencijalno skuplji. Tek kada imate veliki broj gustih pločica sa BGA, CSP i drugim takvim paketima, morate uložiti u rendgenski preglednu opremu.