Sama hvaða tegund af prentplötu þarf að byggja eða hvers konar búnaður er notaður, PCB verður að virka rétt. Það er lykillinn að frammistöðu margra vara og bilanir geta valdið alvarlegum afleiðingum.

Nauðsynlegt er að athuga PCB við hönnun, framleiðslu og samsetningarferli til að tryggja að varan uppfylli gæðastaðla og virki eins og búist er við. Í dag eru PCB mjög flókin. Þrátt fyrir að þessi margbreytileiki gefi pláss fyrir marga nýja eiginleika, hefur það einnig í för með sér meiri hættu á bilun. Með þróun PCB er skoðunartækni og tækni sem notuð er til að tryggja gæði þess að verða sífellt fullkomnari.

Veldu rétta greiningartækni í gegnum PCB gerð, núverandi skref í framleiðsluferlinu og gallana sem á að prófa. Það er nauðsynlegt að þróa rétta skoðunar- og prófunaráætlun til að tryggja hágæða vörur.

1
●
Af hverju þurfum við að athuga PCB?
Skoðun er lykilskref í öllum PCB framleiðsluferlum. Það getur greint PCB galla til að leiðrétta þá og bæta heildarafköst.

Skoðun á PCB getur leitt í ljós alla galla sem geta komið fram við framleiðslu eða samsetningu. Það getur líka hjálpað til við að sýna hvaða hönnunargalla sem kunna að vera fyrir hendi. Að athuga PCB eftir hvert stig ferlisins getur fundið galla áður en farið er inn á næsta stig, þannig að forðast að sóa meiri tíma og peningum til að kaupa gallaðar vörur. Það getur einnig hjálpað til við að finna einu sinni galla sem hafa áhrif á eitt eða fleiri PCB. Þetta ferli hjálpar til við að tryggja samræmi í gæðum milli hringrásarborðsins og lokaafurðarinnar.

Án viðeigandi PCB skoðunaraðferða, gætu gallaðar rafrásir verið afhentar viðskiptavinum. Ef viðskiptavinur fær gallaða vöru getur framleiðandinn orðið fyrir tjóni vegna ábyrgðargreiðslna eða skila. Viðskiptavinir munu einnig missa traust á fyrirtækinu og skaða þar með orðspor fyrirtækja. Ef viðskiptavinir flytja fyrirtæki sitt á aðra staði getur þetta leitt til þess að tækifærum sé glatað.

Í versta falli, ef gallað PCB er notað í vörur eins og lækningatæki eða bílavarahluti, getur það valdið meiðslum eða dauða. Slík vandamál geta leitt til alvarlegs orðsporsmissis og dýrra málaferla.

PCB skoðun getur einnig hjálpað til við að bæta allt PCB framleiðsluferlið. Ef galli finnst oft er hægt að gera ráðstafanir í ferlinu til að laga gallann.

Skoðunaraðferð prentaðs hringrásarsamsetningar
Hvað er PCB skoðun? Til að tryggja að PCB geti starfað eins og búist er við, verður framleiðandinn að sannreyna að allir íhlutir séu rétt settir saman. Þetta er náð með röð aðferða, frá einfaldri handvirkri skoðun til sjálfvirkrar prófunar með háþróaðri PCB skoðunarbúnaði.

Handvirk sjónskoðun er góður upphafspunktur. Fyrir tiltölulega einföld PCB gætirðu aðeins þurft þau.
Handvirk sjónræn skoðun:
Einfaldasta form PCB skoðunar er handvirk sjónræn skoðun (MVI). Til að framkvæma slíkar prófanir geta starfsmenn skoðað töfluna með berum augum eða stækkað. Þeir munu bera borðið saman við hönnunarskjalið til að tryggja að allar forskriftir séu uppfylltar. Þeir munu einnig leita að algengum sjálfgefnum gildum. Tegund galla sem þeir leita að fer eftir gerð hringrásarborðsins og íhlutunum á því.

Það er gagnlegt að framkvæma MVI eftir næstum hvert skref í PCB framleiðsluferlinu (þar á meðal samsetningu).

Skoðunarmaðurinn skoðar nánast alla þætti hringrásarinnar og leitar að ýmsum algengum göllum í öllum þáttum. Dæmigerður gátlisti fyrir sjónræn PCB skoðun getur innihaldið eftirfarandi:
Gakktu úr skugga um að þykkt hringrásarborðsins sé rétt og athugaðu grófleika yfirborðsins og skekkju.
Athugaðu hvort stærð íhlutarins uppfylli forskriftirnar og fylgstu sérstaklega með stærðinni sem tengist rafmagnstenginu.
Athugaðu heilleika og skýrleika leiðandi mynstursins og athugaðu hvort lóðabrýr, opnar hringrásir, burrs og tómar séu til staðar.
Athugaðu yfirborðsgæði og athugaðu síðan fyrir beyglur, beyglur, rispur, göt og aðra galla á prentuðum ummerkjum og púðum.
Staðfestu að öll gegnumgötin séu í réttri stöðu. Gakktu úr skugga um að það sé engin aðgerðaleysi eða óviðeigandi göt, þvermálið passar við hönnunarforskriftirnar og það eru engar eyður eða hnútar.
Athugaðu stífleika, grófleika og birtu bakplötunnar og athugaðu hvort gallar séu hækkaðir.
Metið gæði húðunar. Athugaðu litinn á málningarflæðinu og hvort það sé einsleitt, stíft og í réttri stöðu.

Í samanburði við aðrar tegundir skoðana hefur MVI nokkra kosti. Vegna einfaldleika þess er það ódýrt. Fyrir utan mögulega mögnun er ekki þörf á sérstökum búnaði. Þessar athuganir er einnig hægt að framkvæma mjög fljótt og þeim er auðvelt að bæta við lok hvers ferlis.

Til að framkvæma slíkar skoðanir þarf ekki annað en að finna faglegt starfsfólk. Ef þú hefur nauðsynlega sérfræðiþekkingu gæti þessi tækni verið gagnleg. Hins vegar er nauðsynlegt að starfsmenn geti notað hönnunarforskriftir og viti hvaða galla þarf að taka fram.

Virkni þessarar athugunaraðferðar er takmörkuð. Það getur ekki skoðað íhluti sem eru ekki í sjónlínu starfsmannsins. Til dæmis er ekki hægt að athuga falinn lóðmálmur á þennan hátt. Starfsmenn gætu einnig misst af einhverjum göllum, sérstaklega litlum göllum. Það er sérstaklega krefjandi að nota þessa aðferð til að skoða flókin hringrásartöflur með mörgum litlum íhlutum.

Sjálfvirk sjónskoðun:
Þú getur líka notað PCB skoðunarvél fyrir sjónræna skoðun. Þessi aðferð er kölluð sjálfvirk sjónskoðun (AOI).

AOI kerfi nota marga ljósgjafa og eina eða fleiri kyrrstæða eða myndavélar til skoðunar. Ljósgjafinn lýsir upp PCB borðið frá öllum sjónarhornum. Myndavélin tekur síðan kyrrmynd eða myndband af hringrásarborðinu og setur það saman til að búa til heildarmynd af tækinu. Kerfið ber síðan myndirnar sínar saman við upplýsingar um útlit borðsins úr hönnunarlýsingum eða samþykktum heildareiningum.

Bæði 2D og 3D AOI búnaður er fáanlegur. 2D AOI vélin notar lituð ljós og hliðarmyndavélar frá mörgum sjónarhornum til að skoða íhluti sem hafa áhrif á hæðina. 3D AOI búnaður er tiltölulega nýr og getur mælt hæð íhluta hratt og örugglega.

AOI getur fundið marga af sömu göllunum og MVI, þar á meðal hnúða, rispur, opnar hringrásir, þynning lóðmálms, íhluti sem vantar o.s.frv.

AOI er þroskuð og nákvæm tækni sem getur greint margar bilanir í PCB. Það er mjög gagnlegt á mörgum stigum PCB framleiðsluferlisins. Það er líka hraðvirkara en MVI og útilokar möguleikann á mannlegum mistökum. Eins og MVI er ekki hægt að nota það til að skoða íhluti úr augsýn, svo sem tengingar sem eru faldar undir kúluristarfylkingum (BGA) og aðrar gerðir umbúða. Þetta getur ekki verið árangursríkt fyrir PCB með háan styrk innihaldsefna, vegna þess að sumir íhlutanna geta verið falnir eða huldir.
Sjálfvirk laserprófunarmæling:
Önnur aðferð við PCB skoðun er sjálfvirk leysipróf (ALT) mæling. Þú getur notað ALT til að mæla stærð lóðmálmsliða og útfellinga á lóðmálmur og endurspeglun ýmissa íhluta.

ALT kerfið notar leysir til að skanna og mæla PCB hluti. Þegar ljós endurkastast frá íhlutum borðsins notar kerfið stöðu ljóssins til að ákvarða hæð þess. Það mælir einnig styrk endurkastaðs geisla til að ákvarða endurkastsgetu íhlutans. Kerfið getur síðan borið saman þessar mælingar við hönnunarforskriftir, eða við hringrásartöflur sem hafa verið samþykktar til að greina nákvæmlega hvers kyns galla.

Notkun ALT kerfisins er tilvalin til að ákvarða magn og staðsetningu lóðmálmsútfellinga. Það veitir upplýsingar um röðun, seigju, hreinleika og aðra eiginleika lóðmálmaprentunar. ALT aðferðin veitir nákvæmar upplýsingar og hægt er að mæla hana mjög fljótt. Þessar gerðir mælinga eru venjulega nákvæmar en háðar truflunum eða vörn.

Röntgenskoðun:
Með aukinni yfirborðsfestingartækni hafa PCB orðið flóknari og flóknari. Nú hafa hringrásartöflur meiri þéttleika, smærri íhluti og innihalda flísapakka eins og BGA og flísaskalaumbúðir (CSP), þar sem ekki er hægt að sjá falin lóðatengingar. Þessar aðgerðir skapa áskoranir fyrir sjónrænar skoðanir eins og MVI og AOI.

Til að sigrast á þessum áskorunum er hægt að nota röntgenskoðunarbúnað. Efnið gleypir röntgengeisla í samræmi við atómþyngd þess. Þyngri frumefnin gleypa meira og léttari frumefnin minna, sem getur greint efni. Lóðmálmur er gerður úr þungum þáttum eins og tini, silfri og blýi, en flestir aðrir hlutir á PCB eru úr léttari þáttum eins og áli, kopar, kolefni og sílikoni. Þess vegna er auðvelt að sjá lóðmálið við röntgenskoðun, á meðan næstum allir aðrir íhlutir (þar á meðal undirlag, leiðar og sílikon samþættar hringrásir) eru ósýnilegir.

Röntgengeislar endurkastast ekki eins og ljós, heldur fara þeir í gegnum hlut og mynda mynd af hlutnum. Þetta ferli gerir það mögulegt að sjá í gegnum flísapakkann og aðra íhluti til að athuga lóðatengingar undir þeim. Röntgenskoðun getur einnig séð inn í lóðmálmum til að finna loftbólur sem ekki er hægt að sjá með AOI.

Röntgenkerfið getur einnig séð hælinn á lóðmálminu. Meðan á AOI stendur verður lóðmálmur hulinn af blýinu. Að auki, þegar röntgenskoðun er notuð, koma engir skuggar inn. Þess vegna virkar röntgenskoðun vel fyrir rafrásir með þéttum íhlutum. Hægt er að nota röntgenskoðunarbúnað fyrir handvirka röntgenskoðun eða sjálfvirkt röntgenkerfi fyrir sjálfvirka röntgenskoðun (AXI).

Röntgenskoðun er kjörinn kostur fyrir flóknari hringrásartöflur og hefur ákveðnar aðgerðir sem aðrar skoðunaraðferðir hafa ekki, svo sem getu til að komast í gegnum flísapakka. Það er einnig hægt að nota vel til að skoða þétt pakkað PCB-efni og getur framkvæmt ítarlegri skoðanir á lóðasamskeytum. Tæknin er aðeins nýrri, flóknari og hugsanlega dýrari. Aðeins þegar þú ert með mikinn fjölda af þéttum rafrásum með BGA, CSP og öðrum slíkum pakka þarftu að fjárfesta í röntgenskoðunarbúnaði.