Riippumatta siitä, minkä tyyppistä tulostettua piirilevyä on rakennettava tai minkä tyyppisiä laitteita käytetään, piirilevyn on toimittava oikein. Se on avain monien tuotteiden suorituskykyyn, ja epäonnistumiset voivat aiheuttaa vakavia seurauksia.

Piirilevyn tarkistaminen suunnittelu-, valmistus- ja kokoonpanoprosessin aikana on välttämätöntä sen varmistamiseksi, että tuote täyttää laatustandardit ja toimii odotetusti. Nykyään PCB: t ovat erittäin monimutkaisia. Vaikka tämä monimutkaisuus tarjoaa tilaa monille uusille ominaisuuksille, se tuo myös suuremman epäonnistumisen riskin. PCB: n kehityksen myötä tarkastustekniikka ja tekniikka, jota käytetään sen laadun varmistamiseen, ovat yhä edistyneempiä.

Valitse oikea havaitsemistekniikka PCB -tyypin, tuotantoprosessin nykyiset vaiheet ja testattavat viat. Oikean tarkastus- ja testaussuunnitelman kehittäminen on välttämätöntä korkealaatuisten tuotteiden varmistamiseksi.

1
●
Miksi meidän on tarkistettava piirilevy?
Tarkastus on keskeinen vaihe kaikissa piirilevyjen tuotantoprosesseissa. Se pystyy havaitsemaan piirilevyvirheet niiden korjaamiseksi ja yleisen suorituskyvyn parantamiseksi.

Piirilevyjen tarkastus voi paljastaa kaikki valmistus- tai kokoonpanoprosessin aikana tapahtuvat puutteet. Se voi myös auttaa paljastamaan mahdolliset suunnitteluvirheet. Piirilevyn tarkistaminen prosessin jokaisen vaiheen jälkeen voi löytää virheitä ennen seuraavan vaiheen siirtymistä, välttäen siten enemmän aikaa ja rahaa viallisten tuotteiden ostamiseksi. Se voi myös auttaa löytämään kertaluonteisia vikoja, jotka vaikuttavat yhteen tai useampaan piirilevyyn. Tämä prosessi auttaa varmistamaan laadun johdonmukaisuuden piirilevyn ja lopputuotteen välillä.

Ilman asianmukaisia ​​piirilevytarkastusmenettelyjä vialliset piirilevyt voidaan luovuttaa asiakkaille. Jos asiakas saa viallisen tuotteen, valmistaja voi kärsiä takuumaksuista tai palautuksista johtuvia tappioita. Asiakkaat menettävät myös luottamuksen yritykseen, vahingoittaen siten yrityksen mainetta. Jos asiakkaat siirtävät liiketoimintansa muihin paikkoihin, tämä tilanne voi johtaa menetettyihin mahdollisuuksiin.

Pahimmassa tapauksessa, jos viallista piirilevyä käytetään tuotteissa, kuten lääketieteellisissä laitteissa tai autoosissa, se voi aiheuttaa vammoja tai kuolemaa. Tällaiset ongelmat voivat johtaa vakaviin maineen menetyksiin ja kalliisiin oikeudenkäynteihin.

PCB -tarkastus voi myös auttaa parantamaan koko PCB -tuotantoprosessia. Jos vika löytyy usein, prosessissa voidaan toteuttaa toimenpiteet vian korjaamiseksi.

Painettu piirilevyn kokoonpanotarkastusmenetelmä
Mikä on piirilevytarkastus? Varmistaakseen, että piirilevy voi toimia odotetusti, valmistajan on varmistettava, että kaikki komponentit on koottu oikein. Tämä suoritetaan tekniikoiden avulla yksinkertaisesta manuaalisesta tarkastuksesta automatisoituun testaukseen edistyneiden piirilevyjen tarkastuslaitteiden avulla.

Manuaalinen visuaalinen tarkastus on hyvä lähtökohta. Suhteellisen yksinkertaisille piirilevyille saatat tarvita niitä vain.
Manuaalinen visuaalinen tarkastus:
Piirilevytarkastuksen yksinkertaisin muoto on manuaalinen visuaalinen tarkastus (MVI). Tällaisten testien suorittamiseksi työntekijät voivat katsella hallitusta paljaalla silmällä tai suurentaa. He vertaavat hallitusta suunnitteludokumenttiin varmistaakseen, että kaikki tekniset tiedot täyttyvät. He etsivät myös yleisiä oletusarvoja. Heidän etsimän vian tyyppi riippuu piirilevyn tyypistä ja komponenteista.

MVI on hyödyllistä suorittaa melkein jokaisen PCB -tuotantoprosessin (mukaan lukien kokoonpano) jälkeen.

Tarkastaja tarkastaa melkein kaikki piirilevyn näkökohdat ja etsii erilaisia ​​yleisiä vikoja kaikista näkökohdista. Tyypillinen visuaalinen piirilevytarkastusluettelo voi sisältää seuraavat:
Varmista, että piirilevyn paksuus on oikea, ja tarkista pinnan karheus ja loimi.
Tarkista, vastaako komponentin koko tekniset tiedot, ja kiinnitäkö erityistä huomiota sähköliitin kokoiseen kokoon.
Tarkista johtavan kuvion eheys ja selkeys ja tarkista juotossiltot, avoimet piirit, urat ja tyhjät.
Tarkista pinnan laatu ja tarkista sitten kolhut, kolhut, naarmuja, reikiä ja muita vikoja painettujen jälkien ja tyynyjen kanssa.
Varmista, että kaikki reikien kautta ovat oikeassa asennossa. Varmista, että puutteita tai vääriä reikiä ei ole, halkaisija vastaa suunnittelumäärityksiä eikä aukkoja tai solmuja ole.
Tarkista taustalevyn kiinteys, karheus ja kirkkaus ja tarkista korotetut puutteet.
Arvioi pinnoitteen laatu. Tarkista pinnoitusvuon väri ja onko se tasainen, kiinteä ja oikeassa asennossa.

Muun tyyppisiin tarkastuksiin verrattuna MVI: llä on useita etuja. Yksinkertaisuuden vuoksi se on edullinen. Lukuun ottamatta mahdollista vahvistusta, erityisiä laitteita ei tarvita. Nämä tarkastukset voidaan myös suorittaa erittäin nopeasti, ja ne voidaan helposti lisätä minkä tahansa prosessin loppuun.

Tällaisten tarkastusten suorittamiseksi ainoa tarvittava asia on löytää ammattitaitoinen henkilökunta. Jos sinulla on tarvittava asiantuntemus, tämä tekniikka voi olla hyödyllinen. On kuitenkin välttämätöntä, että työntekijät voivat käyttää suunnitteluvaatimuksia ja tietää, mitkä puutteet on huomattava.

Tämän tarkistusmenetelmän toiminnallisuus on rajallinen. Se ei voi tarkastaa komponentteja, jotka eivät ole työntekijän näkölinjassa. Esimerkiksi piilotettuja juotosliitoksia ei voida tarkistaa tällä tavalla. Työntekijät voivat myös unohtaa joitain vikoja, etenkin pieniä vikoja. Tämän menetelmän käyttäminen monimutkaisten piirilevyjen tarkastamiseen monien pienten komponenttien kanssa on erityisen haastavaa.

Automaattinen optinen tarkastus:
Voit käyttää myös piirilevytarkastuslaitetta silmämääräiseen tarkastukseen. Tätä menetelmää kutsutaan automaattiseksi optiseksi tarkastusksi (AOI).

AOI -järjestelmät käyttävät useita valonlähteitä ja yhtä tai useampaa paikallaan olevaa tai kameraa tarkastusta varten. Valonlähde valaisee piirilevytä kaikista näkökulmista. Kamera ottaa sitten vielä kuvan tai videon piirilevystä ja kokoaa sen luomaan täydellisen kuvan laitteesta. Järjestelmä vertaa sitten kaapattuja kuviaan tietojen esiintymisistä suunnittelun eritelmistä tai hyväksytyistä täydellisistä yksiköistä.

Sekä 2D- että 3D AOI -laitteita on saatavana. 2D AOI -kone käyttää värillisiä valoja ja sivukameroita useista kulmista tarkastamaan komponentit, joiden korkeus vaikuttaa. 3D AOI -laitteet ovat suhteellisen uusia ja voivat mitata komponenttien korkeuden nopeasti ja tarkasti.

AOI voi löytää monia samoja vikoja kuin MVI, mukaan lukien kyhmyjä, naarmuja, avoimia piirejä, juotosten ohenemista, puuttuvia komponentteja jne.

AOI on kypsä ja tarkka tekniikka, joka voi havaita monia vikoja PCB: issä. Se on erittäin hyödyllinen piirilevyn tuotantoprosessin monissa vaiheissa. Se on myös nopeampi kuin MVI ja eliminoi ihmisen virheen mahdollisuuden. Kuten MVI, sitä ei voida käyttää tarkastamaan komponentit näkymättömät, kuten liitännät, jotka on piilotettu palloverkkoaryhmiin (BGA) ja muun tyyppisiin pakkauksiin. Tämä ei välttämättä ole tehokas PCB: ille, joilla on korkeat komponenttipitoisuudet, koska jotkut komponentit voivat olla piilotettuja tai peitettyjä.
Automaattinen laserkokeen mittaus:
Toinen piirilevytarkastusmenetelmä on automaattinen laserkokeen (ALT) mittaus. Voit käyttää ALT: tä mittaamaan juotosliitokset ja juotosliitokset ja eri komponenttien heijastavuuden.

ALT -järjestelmä käyttää laseria pcb -komponenttien skannaamiseen ja mittaamiseen. Kun valo heijastuu levyn komponenteista, järjestelmä käyttää valon sijaintia sen korkeuden määrittämiseen. Se mittaa myös heijastuneen säteen voimakkuutta komponentin heijastavuuden määrittämiseksi. Järjestelmä voi sitten verrata näitä mittauksia suunnittelumäärityksiin tai piirilevyihin, jotka on hyväksytty mahdollisten vikojen tunnistamiseksi.

ALT -järjestelmän käyttäminen on ihanteellinen juotospastatasien määrän ja sijainnin määrittämiseen. Se tarjoaa tietoa juotospastatulostuksen kohdistamisesta, viskositeetista, puhtaudesta ja muista ominaisuuksista. ALT -menetelmä tarjoaa yksityiskohtaisia ​​tietoja ja voidaan mitata erittäin nopeasti. Tämäntyyppiset mittaukset ovat yleensä tarkkoja, mutta ne ovat häiriöitä tai suojauksia.

Röntgentarkastus:
Pinta -asennustekniikan noustessa PCB: t ovat muuttuneet yhä monimutkaisemmiksi. Nyt piirilevyillä on suurempi tiheys, pienempiä komponentteja, ja niihin sisältyy sirupaketteja, kuten BGA ja siruasteikkopakkauksia (CSP), joiden kautta piilotetut juotosyhteydet eivät voi nähdä. Nämä toiminnot tuovat haasteita visuaalisiin tarkastuksiin, kuten MVI ja AOI.

Näiden haasteiden voittamiseksi voidaan käyttää röntgentarkastuslaitteita. Materiaali absorboi röntgenkuvat sen atomipainon mukaan. Raskaammat elementit absorboivat enemmän ja kevyemmät elementit absorboivat vähemmän, mikä voi erottaa materiaalit. Juotos on valmistettu raskaista elementeistä, kuten tinasta, hopeasta ja lyijystä, kun taas useimmat muut piirilevyn komponentit on valmistettu kevyemmistä elementeistä, kuten alumiini, kupari, hiili ja pii. Seurauksena on, että juote on helppo nähdä röntgentarkastuksen aikana, kun taas melkein kaikki muut komponentit (mukaan lukien substraatit, liidit ja pii-integroituneet piirit) ovat näkymättömiä.

Röntgenkuvat eivät heijastu kuin valo, vaan kulkevat esineen läpi kuvan muodostamiseksi. Tämä prosessi mahdollistaa sirupaketin ja muiden komponenttien läpi tarkistaaksesi niiden alla olevat juotosyhteydet. Röntgentarkastus voi nähdä myös juotosliitoksen sisäpuolen löytääkseen kuplia, joita ei voida nähdä AOI: n kanssa.

Röntgenjärjestelmä voi myös nähdä juotosliitoksen kantapää. AOI: n aikana juotosliitosta kattaa lyijy. Lisäksi, kun käytetään röntgentarkastuksia, varjoja ei tule. Siksi röntgentarkastus toimii hyvin piirilevyillä, joissa on tiheät komponentit. Röntgentarkastuslaitteita voidaan käyttää manuaaliseen röntgentarkastukseen tai automaattista röntgenjärjestelmää voidaan käyttää automaattiseen röntgentarkastukseen (AXI).

Röntgentarkastus on ihanteellinen valinta monimutkaisemmille piirilevyille, ja sillä on tiettyjä toimintoja, joita muilla tarkastusmenetelmillä ei ole, kuten kyky tunkeutua sirupaketeihin. Sitä voidaan käyttää myös hyvin tarkastamaan tiheästi pakattuja piirilevyjä ja se voi suorittaa yksityiskohtaisempia tarkastuksia juotosliitoksissa. Teknologia on hiukan uudempi, monimutkaisempi ja mahdollisesti kalliimpi. Vain kun sinulla on suuri määrä tiheitä piirilevyjä, joissa on BGA, CSP ja muut sellaiset paketit, sinun on investoitava röntgentarkastuslaitteisiin.