Neatkarīgi no tā, kāda veida iespiedshēmas plate ir jāizbūvē vai kāda veida aprīkojums tiek izmantots, PCB ir jādarbojas pareizi. Tā ir daudzu produktu darbības atslēga, un kļūmes var izraisīt nopietnas sekas.

PCB pārbaude projektēšanas, ražošanas un montāžas procesa laikā ir būtiska, lai nodrošinātu, ka produkts atbilst kvalitātes standartiem un darbojas, kā paredzēts. Mūsdienās PCB ir ļoti sarežģīti. Lai gan šī sarežģītība nodrošina vietu daudzām jaunām funkcijām, tā rada arī lielāku atteices risku. Attīstoties PCB, pārbaudes tehnoloģija un tās kvalitātes nodrošināšanai izmantotā tehnoloģija kļūst arvien progresīvāka.

Izvēlieties pareizo noteikšanas tehnoloģiju, izmantojot PCB tipu, pašreizējos ražošanas procesa posmus un pārbaudāmos defektus. Pareiza pārbaudes un testēšanas plāna izstrāde ir būtiska, lai nodrošinātu augstas kvalitātes produktus.

1
●
Kāpēc mums ir jāpārbauda PCB?
Pārbaude ir galvenais solis visos PCB ražošanas procesos. Tas var atklāt PCB defektus, lai tos labotu un uzlabotu vispārējo veiktspēju.

PCB pārbaude var atklāt visus defektus, kas var rasties ražošanas vai montāžas procesā. Tas var arī palīdzēt atklāt visus iespējamos dizaina trūkumus. Pārbaudot PCB pēc katra procesa posma, var atrast defektus pirms pāriešanas nākamajā posmā, tādējādi izvairoties no vairāk laika un naudas tērēšanas, lai iegādātos bojātus produktus. Tas var arī palīdzēt atrast vienreizējus defektus, kas ietekmē vienu vai vairākus PCB. Šis process palīdz nodrošināt kvalitātes konsekvenci starp shēmas plati un galaproduktu.

Bez atbilstošām PCB pārbaudes procedūrām bojātas shēmas plates var tikt nodotas klientiem. Ja klients saņem bojātu preci, ražotājam var rasties zaudējumi garantijas maksājumu vai atgriešanas dēļ. Klienti arī zaudēs uzticību uzņēmumam, tādējādi kaitējot uzņēmuma reputācijai. Ja klienti pārceļ savu uzņēmumu uz citām vietām, šī situācija var radīt neizmantotas iespējas.

Sliktākajā gadījumā, ja bojātu PCB izmanto tādos produktos kā medicīnas aprīkojums vai automašīnu daļas, tas var izraisīt savainojumus vai nāvi. Šādas problēmas var izraisīt nopietnus reputācijas zaudējumus un dārgas tiesvedības.

PCB pārbaude var arī palīdzēt uzlabot visu PCB ražošanas procesu. Ja defekts tiek konstatēts bieži, var veikt pasākumus defekta novēršanai.

Iespiedshēmas plates montāžas pārbaudes metode
Kas ir PCB pārbaude? Lai nodrošinātu, ka PCB var darboties, kā paredzēts, ražotājam ir jāpārbauda, ​​vai visas sastāvdaļas ir pareizi samontētas. Tas tiek panākts, izmantojot virkni metožu, sākot no vienkāršas manuālas pārbaudes līdz automatizētai testēšanai, izmantojot uzlabotas PCB pārbaudes iekārtas.

Manuāla vizuālā pārbaude ir labs sākumpunkts. Salīdzinoši vienkāršiem PCB var būt nepieciešami tikai tie.
Manuāla vizuālā pārbaude:
Vienkāršākais PCB pārbaudes veids ir manuāla vizuālā pārbaude (MVI). Lai veiktu šādus testus, darbinieki var apskatīt dēli ar neapbruņotu aci vai palielināt. Viņi salīdzinās dēli ar projekta dokumentu, lai nodrošinātu visu specifikāciju ievērošanu. Viņi arī meklēs izplatītākās noklusējuma vērtības. Defekta veids, ko viņi meklē, ir atkarīgs no shēmas plates veida un tajā esošajām sastāvdaļām.

MVI ir lietderīgi veikt gandrīz pēc katra PCB ražošanas procesa posma (ieskaitot montāžu).

Inspektors pārbauda gandrīz visus shēmas plates aspektus un meklē dažādus izplatītus defektus katrā aspektā. Tipiskā vizuālā PCB pārbaudes kontrolsarakstā var būt:
Pārliecinieties, vai shēmas plates biezums ir pareizs, un pārbaudiet virsmas raupjumu un deformāciju.
Pārbaudiet, vai komponenta izmērs atbilst specifikācijām, un pievērsiet īpašu uzmanību izmēram, kas saistīts ar elektrisko savienotāju.
Pārbaudiet vadošā modeļa integritāti un skaidrību, kā arī pārbaudiet, vai nav lodēšanas tiltu, atvērtu ķēžu, urbumu un tukšumu.
Pārbaudiet virsmas kvalitāti un pēc tam pārbaudiet, vai uz apdrukātajām pēdām un spilventiņiem nav iespiedumu, iespiedumu, skrāpējumu, caurumu un citu defektu.
Pārliecinieties, vai visi caurumi atrodas pareizajā stāvoklī. Pārliecinieties, ka nav izlaidumu vai nepareizu caurumu, diametrs atbilst konstrukcijas specifikācijām un nav atstarpju vai mezglu.
Pārbaudiet pamatnes plāksnes stingrību, raupjumu un spilgtumu, kā arī pārbaudiet, vai nav izvirzīti defekti.
Novērtējiet pārklājuma kvalitāti. Pārbaudiet pārklājuma plūsmas krāsu un to, vai tā ir viendabīga, stingra un pareizā stāvoklī.

Salīdzinot ar citiem pārbaužu veidiem, MVI ir vairākas priekšrocības. Tā vienkāršības dēļ tas ir zemas izmaksas. Izņemot iespējamo pastiprināšanu, nav nepieciešams īpašs aprīkojums. Šīs pārbaudes var veikt arī ļoti ātri, un tās var viegli pievienot jebkura procesa beigām.

Lai veiktu šādas pārbaudes, vienīgais, kas nepieciešams, ir atrast profesionālus darbiniekus. Ja jums ir nepieciešamās zināšanas, šī tehnika var būt noderīga. Tomēr ir svarīgi, lai darbinieki varētu izmantot dizaina specifikācijas un zināt, kuri defekti ir jāņem vērā.

Šīs pārbaudes metodes funkcionalitāte ir ierobežota. Tas nevar pārbaudīt sastāvdaļas, kas nav darbinieka redzeslokā. Piemēram, slēptos lodēšanas savienojumus šādā veidā nevar pārbaudīt. Darbinieki var arī palaist garām dažus defektus, īpaši mazus defektus. Īpaši sarežģīti ir izmantot šo metodi, lai pārbaudītu sarežģītas shēmas plates ar daudziem maziem komponentiem.

Automātiskā optiskā pārbaude:
Vizuālai pārbaudei varat izmantot arī PCB pārbaudes mašīnu. Šo metodi sauc par automatizēto optisko pārbaudi (AOI).

AOI sistēmas pārbaudei izmanto vairākus gaismas avotus un vienu vai vairākas stacionāras vai kameras. Gaismas avots apgaismo PCB plati no visiem leņķiem. Pēc tam kamera uzņem shēmas plates fotoattēlu vai video un apkopo to, lai izveidotu pilnīgu ierīces attēlu. Pēc tam sistēma salīdzina uzņemtos attēlus ar informāciju par dēļa izskatu no konstrukcijas specifikācijām vai apstiprinātām pilnām vienībām.

Ir pieejams gan 2D, gan 3D AOI aprīkojums. 2D AOI iekārta izmanto krāsainas gaismas un sānu kameras no vairākiem leņķiem, lai pārbaudītu sastāvdaļas, kuru augstums ir ietekmēts. 3D AOI aprīkojums ir salīdzinoši jauns un var ātri un precīzi izmērīt komponentu augstumu.

AOI var atrast daudzus tādus pašus defektus kā MVI, tostarp mezgliņus, skrāpējumus, atvērtas ķēdes, lodēšanas retināšanu, trūkstošus komponentus utt.

AOI ir nobriedusi un precīza tehnoloģija, kas var atklāt daudzus PCB defektus. Tas ir ļoti noderīgs daudzos PCB ražošanas procesa posmos. Tas ir arī ātrāks par MVI un novērš cilvēka kļūdu iespējamību. Tāpat kā MVI, to nevar izmantot, lai pārbaudītu sastāvdaļas ārpus redzamības, piemēram, savienojumus, kas paslēpti zem lodīšu režģa blokiem (BGA) un cita veida iepakojumiem. Tas var nebūt efektīvs PCB ar augstu komponentu koncentrāciju, jo daži komponenti var būt paslēpti vai aizklāti.
Automātiska lāzera testa mērīšana:
Vēl viena PCB pārbaudes metode ir automātiskā lāzera testa (ALT) mērīšana. Varat izmantot ALT, lai izmērītu lodēšanas savienojumu izmērus un lodēšanas savienojumu nogulsnes un dažādu komponentu atstarošanas spējas.

ALT sistēma izmanto lāzeru, lai skenētu un izmērītu PCB komponentus. Kad gaisma atstarojas no dēļa sastāvdaļām, sistēma izmanto gaismas pozīciju, lai noteiktu tā augstumu. Tas arī mēra atstarotā stara intensitāti, lai noteiktu komponenta atstarošanas spēju. Pēc tam sistēma var salīdzināt šos mērījumus ar konstrukcijas specifikācijām vai ar shēmas platēm, kas ir apstiprinātas, lai precīzi noteiktu visus defektus.

ALT sistēmas izmantošana ir ideāli piemērota lodēšanas pastas nogulšņu daudzuma un atrašanās vietas noteikšanai. Tas sniedz informāciju par lodēšanas pastas drukas izlīdzināšanu, viskozitāti, tīrību un citām īpašībām. ALT metode sniedz detalizētu informāciju, un to var ļoti ātri izmērīt. Šāda veida mērījumi parasti ir precīzi, taču tie ir pakļauti traucējumiem vai ekranēšanai.

Rentgena pārbaude:
Līdz ar virsmas montāžas tehnoloģiju pieaugumu PCB ir kļuvuši arvien sarežģītāki. Tagad shēmas platēm ir lielāks blīvums, mazāki komponenti, un tajās ir iekļautas mikroshēmu paketes, piemēram, BGA un mikroshēmu mēroga iepakojums (CSP), caur kuriem nevar redzēt slēptos lodēšanas savienojumus. Šīs funkcijas rada izaicinājumus vizuālajām pārbaudēm, piemēram, MVI un AOI.

Lai pārvarētu šīs problēmas, var izmantot rentgena pārbaudes iekārtas. Materiāls absorbē rentgena starus atbilstoši tā atomu svaram. Smagākie elementi absorbē vairāk un vieglākie elementi absorbē mazāk, kas var atšķirt materiālus. Lodēšana ir izgatavota no smagiem elementiem, piemēram, alvas, sudraba un svina, savukārt lielākā daļa citu PCB komponentu ir izgatavoti no vieglākiem elementiem, piemēram, alumīnija, vara, oglekļa un silīcija. Rezultātā lodmetāls ir viegli saskatāms rentgena pārbaudes laikā, savukārt gandrīz visas pārējās sastāvdaļas (ieskaitot pamatnes, vadus un silīcija integrālās shēmas) ir neredzamas.

Rentgena stari neatspoguļojas kā gaisma, bet iziet cauri objektam, veidojot objekta attēlu. Šis process ļauj redzēt cauri mikroshēmas pakotnei un citiem komponentiem, lai pārbaudītu lodēšanas savienojumus zem tiem. Rentgena pārbaudē var redzēt arī lodēšanas savienojumu iekšpusi, lai atrastu burbuļus, ko nevar redzēt ar AOI.

Rentgena sistēma var redzēt arī lodēšanas savienojuma papēdi. AOI laikā lodēšanas vieta tiks pārklāta ar vadu. Turklāt, izmantojot rentgena pārbaudi, ēnas neiekļūst. Tāpēc rentgena pārbaude labi darbojas shēmas plates ar blīvām sastāvdaļām. Rentgena pārbaudes iekārtas var izmantot manuālai rentgena pārbaudei, vai automātisko rentgena sistēmu var izmantot automātiskai rentgena pārbaudei (AXI).

Rentgena pārbaude ir ideāla izvēle sarežģītākām shēmas platēm, un tai ir noteiktas funkcijas, kuru citām pārbaudes metodēm nav, piemēram, spēja iekļūt mikroshēmu iepakojumos. To var arī labi izmantot, lai pārbaudītu blīvi iesaiņotus PCB, un var veikt detalizētākas lodēšanas savienojumu pārbaudes. Tehnoloģija ir nedaudz jaunāka, sarežģītāka un, iespējams, dārgāka. Tikai tad, ja jums ir liels skaits blīvu shēmu plates ar BGA, CSP un citām līdzīgām pakotnēm, jums jāiegulda rentgena pārbaudes iekārtās.