ગમે તે પ્રકારનું પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડ બનાવવાની જરૂર હોય અથવા કયા પ્રકારનાં સાધનોનો ઉપયોગ કરવામાં આવે, પીસીબીએ યોગ્ય રીતે કામ કરવું જોઈએ. તે ઘણા ઉત્પાદનોના પ્રદર્શનની ચાવી છે, અને નિષ્ફળતાઓ ગંભીર પરિણામોનું કારણ બની શકે છે.

ડિઝાઇન, ઉત્પાદન અને એસેમ્બલી પ્રક્રિયા દરમિયાન પીસીબીની તપાસ કરવી એ ખાતરી કરવા માટે જરૂરી છે કે ઉત્પાદન ગુણવત્તાના ધોરણોને પૂર્ણ કરે છે અને અપેક્ષા મુજબ કાર્ય કરે છે. આજે, PCB ખૂબ જટિલ છે. જો કે આ જટિલતા ઘણી નવી સુવિધાઓ માટે જગ્યા પૂરી પાડે છે, તે નિષ્ફળતાનું વધુ જોખમ પણ લાવે છે. PCB ના વિકાસ સાથે, તેની ગુણવત્તા સુનિશ્ચિત કરવા માટે વપરાતી ઇન્સ્પેક્શન ટેકનોલોજી અને ટેક્નોલોજી વધુ ને વધુ અદ્યતન બની રહી છે.

PCB પ્રકાર, ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં વર્તમાન પગલાંઓ અને ચકાસવા માટેની ખામીઓ દ્વારા યોગ્ય શોધ તકનીક પસંદ કરો. ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા ઉત્પાદનોની ખાતરી કરવા માટે યોગ્ય નિરીક્ષણ અને પરીક્ષણ યોજના વિકસાવવી જરૂરી છે.

1
●
આપણે શા માટે પીસીબી તપાસવાની જરૂર છે?
તમામ PCB ઉત્પાદન પ્રક્રિયાઓમાં નિરીક્ષણ એ મુખ્ય પગલું છે. તે પીસીબી ખામીઓને સુધારવા અને એકંદર કામગીરી સુધારવા માટે શોધી શકે છે.

પીસીબીનું નિરીક્ષણ મેન્યુફેક્ચરિંગ અથવા એસેમ્બલી પ્રક્રિયા દરમિયાન થઈ શકે તેવી કોઈપણ ખામીઓને જાહેર કરી શકે છે. તે અસ્તિત્વમાં હોઈ શકે તેવી કોઈપણ ડિઝાઇન ખામીઓને જાહેર કરવામાં પણ મદદ કરી શકે છે. પ્રક્રિયાના દરેક તબક્કા પછી PCB તપાસવાથી આગલા તબક્કામાં પ્રવેશતા પહેલા ખામીઓ શોધી શકાય છે, આમ ખામીયુક્ત ઉત્પાદનો ખરીદવા માટે વધુ સમય અને નાણાંનો બગાડ ટાળી શકાય છે. તે એક અથવા વધુ PCB ને અસર કરતી એક વખતની ખામીઓ શોધવામાં પણ મદદ કરી શકે છે. આ પ્રક્રિયા સર્કિટ બોર્ડ અને અંતિમ ઉત્પાદન વચ્ચે ગુણવત્તાની સુસંગતતા સુનિશ્ચિત કરવામાં મદદ કરે છે.

યોગ્ય PCB નિરીક્ષણ પ્રક્રિયાઓ વિના, ખામીયુક્ત સર્કિટ બોર્ડ ગ્રાહકોને સોંપવામાં આવી શકે છે. જો ગ્રાહકને ખામીયુક્ત ઉત્પાદન મળે છે, તો ઉત્પાદકને વોરંટી ચૂકવણી અથવા વળતરને કારણે નુકસાન થઈ શકે છે. ગ્રાહકોનો કંપનીમાંથી વિશ્વાસ પણ ગુમાવશે, જેનાથી કોર્પોરેટ પ્રતિષ્ઠાને નુકસાન થશે. જો ગ્રાહકો તેમના વ્યવસાયને અન્ય સ્થળોએ ખસેડે છે, તો આ પરિસ્થિતિ ચૂકી ગયેલી તકો તરફ દોરી શકે છે.

સૌથી ખરાબ કિસ્સામાં, જો કોઈ ખામીયુક્ત પીસીબીનો ઉપયોગ તબીબી સાધનો અથવા ઓટો પાર્ટ્સ જેવા ઉત્પાદનોમાં કરવામાં આવે છે, તો તે ઈજા અથવા મૃત્યુનું કારણ બની શકે છે. આવી સમસ્યાઓ ગંભીર પ્રતિષ્ઠા નુકશાન અને ખર્ચાળ મુકદ્દમા તરફ દોરી શકે છે.

PCB નિરીક્ષણ સમગ્ર PCB ઉત્પાદન પ્રક્રિયાને સુધારવામાં પણ મદદ કરી શકે છે. જો કોઈ ખામી વારંવાર જોવા મળે છે, તો ખામીને સુધારવા માટેની પ્રક્રિયામાં પગલાં લઈ શકાય છે.

પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડ એસેમ્બલી નિરીક્ષણ પદ્ધતિ
પીસીબી નિરીક્ષણ શું છે? PCB અપેક્ષા મુજબ કાર્ય કરી શકે તેની ખાતરી કરવા માટે, ઉત્પાદકે ચકાસવું આવશ્યક છે કે બધા ઘટકો યોગ્ય રીતે એસેમ્બલ થયા છે. અદ્યતન પીસીબી નિરીક્ષણ સાધનોનો ઉપયોગ કરીને સરળ મેન્યુઅલ નિરીક્ષણથી સ્વચાલિત પરીક્ષણ સુધીની શ્રેણીબદ્ધ તકનીકો દ્વારા આ પરિપૂર્ણ થાય છે.

મેન્યુઅલ વિઝ્યુઅલ ઇન્સ્પેક્શન એ એક સારો પ્રારંભિક બિંદુ છે. પ્રમાણમાં સરળ PCB માટે, તમારે ફક્ત તેમની જરૂર પડી શકે છે.
મેન્યુઅલ વિઝ્યુઅલ નિરીક્ષણ:
PCB નિરીક્ષણનું સૌથી સરળ સ્વરૂપ મેન્યુઅલ વિઝ્યુઅલ ઇન્સ્પેક્શન (MVI) છે. આવા પરીક્ષણો કરવા માટે, કામદારો બોર્ડને નરી આંખે જોઈ શકે છે અથવા વિસ્તૃત કરી શકે છે. તમામ સ્પષ્ટીકરણો પૂર્ણ થાય છે તેની ખાતરી કરવા માટે તેઓ ડિઝાઇન દસ્તાવેજ સાથે બોર્ડની તુલના કરશે. તેઓ સામાન્ય ડિફોલ્ટ મૂલ્યો પણ જોશે. તેઓ જે પ્રકારની ખામી શોધી રહ્યા છે તે સર્કિટ બોર્ડના પ્રકાર અને તેના પરના ઘટકો પર આધારિત છે.

પીસીબી ઉત્પાદન પ્રક્રિયાના લગભગ દરેક પગલા (એસેમ્બલી સહિત) પછી MVI કરવા માટે તે ઉપયોગી છે.

નિરીક્ષક સર્કિટ બોર્ડના લગભગ દરેક પાસાઓનું નિરીક્ષણ કરે છે અને દરેક પાસામાં વિવિધ સામાન્ય ખામીઓ શોધે છે. લાક્ષણિક વિઝ્યુઅલ પીસીબી નિરીક્ષણ ચેકલિસ્ટમાં નીચેનાનો સમાવેશ થઈ શકે છે:
ખાતરી કરો કે સર્કિટ બોર્ડની જાડાઈ સાચી છે, અને સપાટીની ખરબચડી અને વોરપેજ તપાસો.
ઘટકનું કદ સ્પષ્ટીકરણોને પૂર્ણ કરે છે કે કેમ તે તપાસો, અને ઇલેક્ટ્રિકલ કનેક્ટર સંબંધિત કદ પર વિશેષ ધ્યાન આપો.
વાહક પેટર્નની અખંડિતતા અને સ્પષ્ટતા તપાસો અને સોલ્ડર બ્રિજ, ઓપન સર્કિટ, બર્ર્સ અને વોઇડ્સ માટે તપાસો.
સપાટીની ગુણવત્તા તપાસો અને પછી છાપેલા નિશાનો અને પેડ્સ પર ડેન્ટ્સ, ડેન્ટ્સ, સ્ક્રેચ, પિનહોલ્સ અને અન્ય ખામીઓ માટે તપાસો.
ખાતરી કરો કે તમામ છિદ્રો યોગ્ય સ્થિતિમાં છે. ખાતરી કરો કે ત્યાં કોઈ અવગણના અથવા અયોગ્ય છિદ્રો નથી, વ્યાસ ડિઝાઇન વિશિષ્ટતાઓ સાથે મેળ ખાય છે અને ત્યાં કોઈ ગાબડા અથવા ગાંઠો નથી.
બેકિંગ પ્લેટની મક્કમતા, ખરબચડી અને તેજ તપાસો અને વધેલી ખામીઓ તપાસો.
કોટિંગની ગુણવત્તાનું મૂલ્યાંકન કરો. પ્લેટિંગ ફ્લક્સનો રંગ તપાસો અને તે એકસમાન, મક્કમ અને યોગ્ય સ્થિતિમાં છે કે કેમ તે તપાસો.

અન્ય પ્રકારનાં નિરીક્ષણોની તુલનામાં, MVI ના ઘણા ફાયદા છે. તેની સરળતાને કારણે, તે ઓછી કિંમતે છે. સંભવિત એમ્પ્લીફિકેશન સિવાય, કોઈ ખાસ સાધનોની જરૂર નથી. આ તપાસો પણ ખૂબ જ ઝડપથી કરી શકાય છે, અને તે કોઈપણ પ્રક્રિયાના અંતમાં સરળતાથી ઉમેરી શકાય છે.

આવા નિરીક્ષણો કરવા માટે, ફક્ત વ્યાવસાયિક સ્ટાફ શોધવાની જરૂર છે. જો તમારી પાસે જરૂરી કુશળતા હોય, તો આ તકનીક મદદરૂપ થઈ શકે છે. જો કે, તે આવશ્યક છે કે કર્મચારીઓ ડિઝાઇન વિશિષ્ટતાઓનો ઉપયોગ કરી શકે અને જાણી શકે કે કઈ ખામીઓ નોંધવાની જરૂર છે.

આ ચેક પદ્ધતિની કાર્યક્ષમતા મર્યાદિત છે. તે એવા ઘટકોનું નિરીક્ષણ કરી શકતું નથી જે કાર્યકરની દૃષ્ટિની રેખામાં નથી. ઉદાહરણ તરીકે, છુપાયેલા સોલ્ડર સાંધાને આ રીતે તપાસી શકાતા નથી. કર્મચારીઓ કેટલીક ખામીઓ પણ ચૂકી શકે છે, ખાસ કરીને નાની ખામીઓ. ઘણા નાના ઘટકો સાથે જટિલ સર્કિટ બોર્ડનું નિરીક્ષણ કરવા માટે આ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરવો એ ખાસ કરીને પડકારજનક છે.

સ્વયંસંચાલિત ઓપ્ટિકલ નિરીક્ષણ:
તમે દ્રશ્ય નિરીક્ષણ માટે PCB ઇન્સ્પેક્શન મશીનનો પણ ઉપયોગ કરી શકો છો. આ પદ્ધતિને ઓટોમેટેડ ઓપ્ટિકલ ઇન્સ્પેક્શન (AOI) કહેવામાં આવે છે.

AOI સિસ્ટમો નિરીક્ષણ માટે બહુવિધ પ્રકાશ સ્ત્રોતો અને એક અથવા વધુ સ્થિર અથવા કેમેરાનો ઉપયોગ કરે છે. પ્રકાશ સ્ત્રોત પીસીબી બોર્ડને તમામ ખૂણાઓથી પ્રકાશિત કરે છે. કૅમેરા પછી સર્કિટ બોર્ડની સ્થિર છબી અથવા વિડિયો લે છે અને ઉપકરણનું સંપૂર્ણ ચિત્ર બનાવવા માટે તેને કમ્પાઇલ કરે છે. સિસ્ટમ પછી તેની કેપ્ચર કરેલી ઈમેજીસને ડિઝાઈનના સ્પષ્ટીકરણો અથવા માન્ય સંપૂર્ણ એકમોમાંથી બોર્ડના દેખાવ વિશેની માહિતી સાથે સરખાવે છે.

બંને 2D અને 3D AOI સાધનો ઉપલબ્ધ છે. 2D AOI મશીન એવા ઘટકોનું નિરીક્ષણ કરવા માટે બહુવિધ ખૂણાઓથી રંગીન લાઇટ્સ અને બાજુના કેમેરાનો ઉપયોગ કરે છે કે જેની ઊંચાઈ અસરગ્રસ્ત છે. 3D AOI સાધનો પ્રમાણમાં નવા છે અને ઘટકની ઊંચાઈને ઝડપથી અને સચોટ રીતે માપી શકે છે.

AOI MVI જેવી જ ઘણી ખામીઓ શોધી શકે છે, જેમાં નોડ્યુલ્સ, સ્ક્રેચ, ઓપન સર્કિટ, સોલ્ડર થિનિંગ, ગુમ થયેલ ઘટકો વગેરેનો સમાવેશ થાય છે.

AOI એક પરિપક્વ અને સચોટ ટેક્નોલોજી છે જે PCB માં ઘણી ખામીઓ શોધી શકે છે. તે PCB ઉત્પાદન પ્રક્રિયાના ઘણા તબક્કામાં ખૂબ જ ઉપયોગી છે. તે MVI કરતાં પણ ઝડપી છે અને માનવીય ભૂલની શક્યતાને દૂર કરે છે. MVI ની જેમ, તેનો ઉપયોગ દૃષ્ટિની બહારના ઘટકોની તપાસ કરવા માટે કરી શકાતો નથી, જેમ કે બોલ ગ્રીડ એરે (BGA) અને અન્ય પ્રકારના પેકેજિંગ હેઠળ છુપાયેલા જોડાણો. ઉચ્ચ ઘટકોની સાંદ્રતા ધરાવતા PCB માટે આ અસરકારક ન હોઈ શકે, કારણ કે કેટલાક ઘટકો છુપાયેલા અથવા અસ્પષ્ટ હોઈ શકે છે.
સ્વચાલિત લેસર પરીક્ષણ માપન:
PCB નિરીક્ષણની બીજી પદ્ધતિ ઓટોમેટિક લેસર ટેસ્ટ (ALT) માપન છે. તમે સોલ્ડર સાંધા અને સોલ્ડર જોઈન્ટ ડિપોઝિટના કદ અને વિવિધ ઘટકોની પ્રતિબિંબિતતાને માપવા માટે ALT નો ઉપયોગ કરી શકો છો.

ALT સિસ્ટમ PCB ઘટકોને સ્કેન કરવા અને માપવા માટે લેસરનો ઉપયોગ કરે છે. જ્યારે પ્રકાશ બોર્ડના ઘટકોમાંથી પ્રતિબિંબિત થાય છે, ત્યારે સિસ્ટમ તેની ઊંચાઈ નક્કી કરવા માટે પ્રકાશની સ્થિતિનો ઉપયોગ કરે છે. તે ઘટકની પ્રતિબિંબિતતાને નિર્ધારિત કરવા માટે પ્રતિબિંબિત બીમની તીવ્રતાને પણ માપે છે. સિસ્ટમ પછી આ માપને ડિઝાઇન વિશિષ્ટતાઓ સાથે અથવા સર્કિટ બોર્ડ સાથે સરખાવી શકે છે જે કોઈપણ ખામીઓને ચોક્કસ રીતે ઓળખવા માટે મંજૂર કરવામાં આવ્યા છે.

ALT સિસ્ટમનો ઉપયોગ સોલ્ડર પેસ્ટ ડિપોઝિટની રકમ અને સ્થાન નક્કી કરવા માટે આદર્શ છે. તે સોલ્ડર પેસ્ટ પ્રિન્ટીંગના સંરેખણ, સ્નિગ્ધતા, સ્વચ્છતા અને અન્ય ગુણધર્મો વિશે માહિતી પ્રદાન કરે છે. ALT પદ્ધતિ વિગતવાર માહિતી પ્રદાન કરે છે અને ખૂબ જ ઝડપથી માપી શકાય છે. આ પ્રકારના માપ સામાન્ય રીતે સચોટ હોય છે પરંતુ દખલગીરી અથવા રક્ષણને આધીન હોય છે.

એક્સ-રે તપાસ:
સરફેસ માઉન્ટ ટેક્નોલોજીના ઉદય સાથે, PCB વધુ ને વધુ જટિલ બની ગયા છે. હવે, સર્કિટ બોર્ડમાં વધુ ઘનતા, નાના ઘટકો હોય છે અને તેમાં BGA અને ચિપ સ્કેલ પેકેજિંગ (CSP) જેવા ચિપ પેકેજોનો સમાવેશ થાય છે, જેના દ્વારા છુપાયેલા સોલ્ડર કનેક્શન જોઈ શકાતા નથી. આ કાર્યો MVI અને AOI જેવા દ્રશ્ય નિરીક્ષણો માટે પડકારો લાવે છે.

આ પડકારોને દૂર કરવા માટે, એક્સ-રે નિરીક્ષણ સાધનોનો ઉપયોગ કરી શકાય છે. સામગ્રી તેના અણુ વજન અનુસાર એક્સ-રેને શોષી લે છે. ભારે તત્વો વધુ શોષી લે છે અને હળવા તત્વો ઓછા ગ્રહણ કરે છે, જે સામગ્રીને અલગ કરી શકે છે. સોલ્ડર ટીન, સિલ્વર અને સીસા જેવા ભારે તત્વોથી બનેલું હોય છે, જ્યારે PCB પરના મોટાભાગના અન્ય ઘટકો એલ્યુમિનિયમ, કોપર, કાર્બન અને સિલિકોન જેવા હળવા તત્વોથી બનેલા હોય છે. પરિણામે, એક્સ-રે નિરીક્ષણ દરમિયાન સોલ્ડર જોવાનું સરળ છે, જ્યારે લગભગ તમામ અન્ય ઘટકો (સબસ્ટ્રેટ્સ, લીડ્સ અને સિલિકોન ઇન્ટિગ્રેટેડ સર્કિટ સહિત) અદ્રશ્ય છે.

એક્સ-રે પ્રકાશની જેમ પ્રતિબિંબિત થતા નથી, પરંતુ ઑબ્જેક્ટની છબી બનાવવા માટે ઑબ્જેક્ટમાંથી પસાર થાય છે. આ પ્રક્રિયા ચિપ પેકેજ અને તેમના હેઠળના સોલ્ડર કનેક્શન્સને તપાસવા માટે અન્ય ઘટકો દ્વારા જોવાનું શક્ય બનાવે છે. એક્સ-રે નિરીક્ષણ એઓઆઈ સાથે ન જોઈ શકાય તેવા પરપોટા શોધવા માટે સોલ્ડર સાંધાની અંદરનો ભાગ પણ જોઈ શકે છે.

એક્સ-રે સિસ્ટમ સોલ્ડર જોઈન્ટની હીલ પણ જોઈ શકે છે. AOI દરમિયાન, સોલ્ડર જોઈન્ટને લીડથી આવરી લેવામાં આવશે. વધુમાં, એક્સ-રે નિરીક્ષણનો ઉપયોગ કરતી વખતે, કોઈ પડછાયાઓ દાખલ થતા નથી. તેથી, એક્સ-રે નિરીક્ષણ ગાઢ ઘટકોવાળા સર્કિટ બોર્ડ માટે સારી રીતે કાર્ય કરે છે. એક્સ-રે ઇન્સ્પેક્શન સાધનોનો ઉપયોગ મેન્યુઅલ એક્સ-રે ઇન્સ્પેક્શન માટે કરી શકાય છે અથવા ઑટોમેટિક એક્સ-રે ઇન્સ્પેક્શન (AXI) માટે ઑટોમેટિક એક્સ-રે સિસ્ટમનો ઉપયોગ કરી શકાય છે.

એક્સ-રે નિરીક્ષણ એ વધુ જટિલ સર્કિટ બોર્ડ માટે એક આદર્શ વિકલ્પ છે, અને તેમાં ચોક્કસ કાર્યો છે જે અન્ય નિરીક્ષણ પદ્ધતિઓ પાસે નથી, જેમ કે ચિપ પેકેજોમાં પ્રવેશવાની ક્ષમતા. ગીચતાથી ભરેલા PCB નું નિરીક્ષણ કરવા માટે પણ તેનો સારી રીતે ઉપયોગ કરી શકાય છે, અને સોલ્ડર સાંધાઓ પર વધુ વિગતવાર તપાસ કરી શકે છે. ટેક્નોલોજી થોડી નવી, વધુ જટિલ અને સંભવિત રીતે વધુ ખર્ચાળ છે. જ્યારે તમારી પાસે BGA, CSP અને આવા અન્ય પેકેજો સાથે મોટી સંખ્યામાં ગાઢ સર્કિટ બોર્ડ હોય, ત્યારે તમારે એક્સ-રે નિરીક્ષણ સાધનોમાં રોકાણ કરવાની જરૂર છે.