Uansett hvilken type trykt kretskort som skal bygges eller hvilken type utstyr som brukes, må PCB fungere ordentlig. Det er nøkkelen til ytelsen til mange produkter, og feil kan føre til alvorlige konsekvenser.

Å sjekke PCB under design-, produksjons- og monteringsprosessen er avgjørende for å sikre at produktet oppfyller kvalitetsstandarder og fungerer som forventet. I dag er PCB -er veldig sammensatte. Selv om denne kompleksiteten gir rom for mange nye funksjoner, gir den også større risiko for å mislykkes. Med utviklingen av PCB, blir inspeksjonsteknologi og teknologi som brukes for å sikre at kvaliteten blir mer og mer avansert.

Velg riktig deteksjonsteknologi gjennom PCB -typen, de nåværende trinnene i produksjonsprosessen og feilene som skal testes. Å utvikle en riktig inspeksjons- og testplan er avgjørende for å sikre produkter av høy kvalitet.

1
●
Hvorfor trenger vi å sjekke PCB?
Inspeksjon er et sentralt trinn i alle PCB -produksjonsprosesser. Det kan oppdage PCB -defekter for å rette dem og forbedre den generelle ytelsen.

Inspeksjon av PCB kan avdekke eventuelle feil som kan oppstå under produksjons- eller monteringsprosessen. Det kan også bidra til å avsløre alle designfeil som kan eksistere. Å sjekke PCB etter hvert trinn i prosessen kan finne feil før du går inn i neste trinn, og dermed unngår å kaste bort mer tid og penger til å kjøpe mangelfulle produkter. Det kan også bidra til å finne engangsfeil som påvirker en eller flere PCB-er. Denne prosessen er med på å sikre konsistens av kvaliteten mellom kretskortet og sluttproduktet.

Uten riktige PCB -inspeksjonsprosedyrer, kan mangelfulle kretskort overleveres til kunder. Hvis kunden mottar et mangelfullt produkt, kan produsenten lide tap på grunn av garantibetalinger eller avkastning. Kunder vil også miste tilliten til selskapet og dermed skade bedriftens omdømme. Hvis kunder flytter virksomheten til andre steder, kan denne situasjonen føre til tapte muligheter.

I verste fall, hvis en mangelfull PCB brukes i produkter som medisinsk utstyr eller bildeler, kan det forårsake skade eller død. Slike problemer kan føre til alvorlig omdømme tap og kostbar rettstvist.

PCB -inspeksjon kan også bidra til å forbedre hele PCB -produksjonsprosessen. Hvis det ofte blir funnet en defekt, kan det tas tiltak i prosessen for å rette opp defekten.

Printed Circuit Board Assembly Inspection Method
Hva er PCB -inspeksjon? For å sikre at PCB kan fungere som forventet, må produsenten bekrefte at alle komponenter er samlet riktig. Dette oppnås gjennom en serie teknikker, fra enkel manuell inspeksjon til automatisert testing ved bruk av avansert PCB -inspeksjonsutstyr.

Manuell visuell inspeksjon er et godt utgangspunkt. For relativt enkle PCB -er kan det hende du bare trenger dem.
Manuell visuell inspeksjon:
Den enkleste formen for PCB -inspeksjon er manuell visuell inspeksjon (MVI). For å utføre slike tester kan arbeidere se styret med det blotte øye eller forstørre. De vil sammenligne styret med designdokumentet for å sikre at alle spesifikasjoner blir oppfylt. De vil også se etter vanlige standardverdier. Den type feil de ser etter avhenger av typen kretskort og komponentene på den.

Det er nyttig å utføre MVI etter nesten hvert trinn i PCB -produksjonsprosessen (inkludert montering).

Inspektøren inspiserer nesten alle aspekter av kretskortet og ser etter forskjellige vanlige feil i alle aspekter. En typisk visuell PCB -inspeksjonssjekkliste kan omfatte følgende:
Forsikre deg om at tykkelsen på kretskortet er riktig, og sjekk overflaten ruhet og varpage.
Sjekk om størrelsen på komponenten oppfyller spesifikasjonene, og vær spesielt oppmerksom på størrelsen relatert til den elektriske kontakten.
Kontroller integriteten og klarheten i det ledende mønsteret, og sjekk for loddebroer, åpne kretsløp, burrs og tomrom.
Kontroller overflatekvaliteten og sjekk deretter for bulker, bulker, riper, pinholes og andre feil på trykte spor og pads.
Bekreft at alle gjennom hull er i riktig posisjon. Forsikre deg om at det ikke er unnlatelser eller feil hull, diameteren samsvarer med designspesifikasjonene, og det er ingen hull eller knuter.
Kontroller fasthet, ruhet og lysstyrke på støtteplaten, og sjekk for hevede feil.
Vurder beleggskvalitet. Kontroller fargen på plateringsfluksen, og om den er ensartet, fast og i riktig posisjon.

Sammenlignet med andre typer inspeksjoner har MVI flere fordeler. På grunn av dens enkelhet er det rimelig. Bortsett fra mulig forsterkning, er det ikke nødvendig med spesialutstyr. Disse sjekkene kan også utføres veldig raskt, og de kan enkelt legges til slutten av enhver prosess.

For å utføre slike inspeksjoner er det eneste som trengs å finne profesjonelt personale. Hvis du har nødvendig kompetanse, kan denne teknikken være nyttig. Imidlertid er det viktig at ansatte kan bruke designspesifikasjoner og vite hvilke feil som må bemerkes.

Funksjonaliteten til denne sjekkmetoden er begrenset. Den kan ikke inspisere komponenter som ikke er i arbeiderens siktlinje. For eksempel kan ikke skjulte loddefuger sjekkes på denne måten. Ansatte kan også gå glipp av noen feil, spesielt små feil. Å bruke denne metoden for å inspisere komplekse kretskort med mange små komponenter er spesielt utfordrende.

Automatisk optisk inspeksjon:
Du kan også bruke en PCB -inspeksjonsmaskin for visuell inspeksjon. Denne metoden kalles automatisert optisk inspeksjon (AOI).

AOI -systemer bruker flere lyskilder og en eller flere stasjonære eller kameraer for inspeksjon. Lyskilden lyser opp PCB -kortet fra alle vinkler. Kameraet tar deretter et stillbilde eller en video av kretskortet og sammenstiller det for å lage et komplett bilde av enheten. Systemet sammenligner deretter sine fangede bilder med informasjon om styrets utseende fra designspesifikasjoner eller godkjente komplette enheter.

Både 2D- og 3D AOI -utstyr er tilgjengelige. 2D AOI -maskinen bruker fargede lys og sidekameraer fra flere vinkler for å inspisere komponenter hvis høyde er påvirket. 3D AOI -utstyr er relativt nytt og kan måle komponenthøyden raskt og nøyaktig.

AOI kan finne mange av de samme feilene som MVI, inkludert knuter, riper, åpne kretsløp, loddefortynning, manglende komponenter, etc.

AOI er en moden og nøyaktig teknologi som kan oppdage mange feil i PCB. Det er veldig nyttig i mange stadier av PCB -produksjonsprosessen. Det er også raskere enn MVI og eliminerer muligheten for menneskelig feil. I likhet med MVI kan den ikke brukes til å inspisere komponenter utenfor syne, for eksempel tilkoblinger skjult under ballnettarrays (BGA) og andre typer emballasje. Dette er kanskje ikke effektivt for PCB med høye komponentkonsentrasjoner, fordi noen av komponentene kan være skjult eller skjult.
Automatisk lasertestmåling:
En annen metode for PCB -inspeksjon er måling av automatisk lasertest (ALT). Du kan bruke ALT for å måle størrelsen på loddefuger og loddefugeravsetninger og refleksjonsevnen til forskjellige komponenter.

ALT -systemet bruker en laser for å skanne og måle PCB -komponenter. Når lys reflekterer fra komponentene i brettet, bruker systemet lysets plassering for å bestemme høyden. Den måler også intensiteten til den reflekterte bjelken for å bestemme refleksjonen til komponenten. Systemet kan deretter sammenligne disse målingene med designspesifikasjoner, eller med kretskort som er godkjent for å identifisere eventuelle feil nøyaktig.

Å bruke ALT -systemet er ideelt for å bestemme mengden og plasseringen av loddepastaavsetninger. Den gir informasjon om justering, viskositet, renslighet og andre egenskaper ved utskrift av loddepasta. ALT -metoden gir detaljert informasjon og kan måles veldig raskt. Disse målingstypene er vanligvis nøyaktige, men utsatt for interferens eller skjerming.

Røntgeninspeksjon:
Med økningen av overflatemonteringsteknologi har PCB blitt mer og mer sammensatt. Nå har kretskort høyere tetthet, mindre komponenter, og inkluderer chip -pakker som BGA og Chip Scale Packaging (CSP), som skjulte loddeforbindelser ikke kan sees. Disse funksjonene gir utfordringer til visuelle inspeksjoner som MVI og AOI.

For å overvinne disse utfordringene, kan røntgeninspeksjonsutstyr brukes. Materialet absorberer røntgenstråler i henhold til atomvekten. De tyngre elementene absorberer mer og de lettere elementene absorberer mindre, noe som kan skille materialer. Loddet er laget av tunge elementer som tinn, sølv og bly, mens de fleste andre komponenter på PCB er laget av lettere elementer som aluminium, kobber, karbon og silisium. Som et resultat er loddet lett å se under røntgeninspeksjon, mens nesten alle andre komponenter (inkludert underlag, ledninger og silisiumintegrerte kretser) er usynlige.

Røntgenbilder reflekteres ikke som lys, men passerer gjennom et objekt for å danne et bilde av objektet. Denne prosessen gjør det mulig å se gjennom chip -pakken og andre komponenter for å sjekke loddeforbindelsene under dem. Røntgeninspeksjon kan også se innsiden av loddefuger for å finne bobler som ikke kan sees med AOI.

Røntgensystemet kan også se hælen på loddefugen. Under AOI vil loddefugen bli dekket av ledningen. I tillegg, når du bruker røntgeninspeksjon, kommer ingen skygger inn. Derfor fungerer røntgeninspeksjon bra for kretskort med tette komponenter. Røntgeninspeksjonsutstyr kan brukes til manuell røntgeninspeksjon, eller automatisk røntgensystem kan brukes til automatisk røntgeninspeksjon (AXI).

Røntgeninspeksjon er et ideelt valg for mer komplekse kretskort, og har visse funksjoner som andre inspeksjonsmetoder ikke har, for eksempel muligheten til å trenge gjennom chip-pakker. Det kan også brukes godt til å inspisere tettpakket PCB, og kan utføre mer detaljerte inspeksjoner på loddefuger. Teknologien er litt nyere, mer kompleks og potensielt dyrere. Først når du har et stort antall tette kretskort med BGA, CSP og andre slike pakker, må du investere i røntgeninspeksjonsutstyr.