PCB పరిశ్రమలో సాధారణ పరీక్ష సాంకేతికత మరియు పరీక్ష పరికరాలు

ఏ రకమైన ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డ్‌ను నిర్మించాలి లేదా ఏ రకమైన పరికరాలను ఉపయోగించాలి, PCB సరిగ్గా పని చేయాలి. ఇది అనేక ఉత్పత్తుల పనితీరుకు కీలకం, మరియు వైఫల్యాలు తీవ్రమైన పరిణామాలకు కారణమవుతాయి.

డిజైన్, తయారీ మరియు అసెంబ్లీ ప్రక్రియ సమయంలో PCBని తనిఖీ చేయడం ఉత్పత్తి నాణ్యతా ప్రమాణాలకు అనుగుణంగా ఉందని మరియు ఆశించిన విధంగా పని చేస్తుందని నిర్ధారించడానికి అవసరం. నేడు, PCBలు చాలా క్లిష్టమైనవి. ఈ సంక్లిష్టత అనేక కొత్త ఫీచర్‌లకు గదిని అందించినప్పటికీ, ఇది విఫలమయ్యే ప్రమాదాన్ని కూడా పెంచుతుంది. PCB అభివృద్ధితో, దాని నాణ్యతను నిర్ధారించడానికి ఉపయోగించే తనిఖీ సాంకేతికత మరియు సాంకేతికత మరింత అభివృద్ధి చెందుతోంది.

PCB రకం, ఉత్పత్తి ప్రక్రియలో ప్రస్తుత దశలు మరియు పరీక్షించాల్సిన లోపాల ద్వారా సరైన గుర్తింపు సాంకేతికతను ఎంచుకోండి. అధిక-నాణ్యత ఉత్పత్తులను నిర్ధారించడానికి సరైన తనిఖీ మరియు పరీక్ష ప్రణాళికను అభివృద్ధి చేయడం చాలా అవసరం.

 

1

మనం PCBని ఎందుకు తనిఖీ చేయాలి?
అన్ని PCB ఉత్పత్తి ప్రక్రియలలో తనిఖీ అనేది ఒక కీలకమైన దశ. ఇది వాటిని సరిచేయడానికి మరియు మొత్తం పనితీరును మెరుగుపరచడానికి PCB లోపాలను గుర్తించగలదు.

PCB యొక్క తనిఖీ తయారీ లేదా అసెంబ్లీ ప్రక్రియలో సంభవించే ఏవైనా లోపాలను బహిర్గతం చేస్తుంది. ఇది ఉనికిలో ఉన్న ఏవైనా డిజైన్ లోపాలను బహిర్గతం చేయడంలో కూడా సహాయపడుతుంది. ప్రక్రియ యొక్క ప్రతి దశ తర్వాత PCBని తనిఖీ చేయడం వలన తదుపరి దశలోకి ప్రవేశించే ముందు లోపాలను కనుగొనవచ్చు, తద్వారా లోపభూయిష్ట ఉత్పత్తులను కొనుగోలు చేయడానికి ఎక్కువ సమయం మరియు డబ్బు వృధా కాకుండా ఉంటుంది. ఇది ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ PCBలను ప్రభావితం చేసే ఒక-పర్యాయ లోపాలను కనుగొనడంలో కూడా సహాయపడుతుంది. ఈ ప్రక్రియ సర్క్యూట్ బోర్డ్ మరియు తుది ఉత్పత్తి మధ్య నాణ్యత యొక్క స్థిరత్వాన్ని నిర్ధారించడానికి సహాయపడుతుంది.

సరైన PCB తనిఖీ విధానాలు లేకుండా, లోపభూయిష్ట సర్క్యూట్ బోర్డులు వినియోగదారులకు అందజేయబడవచ్చు. కస్టమర్ లోపభూయిష్ట ఉత్పత్తిని స్వీకరిస్తే, తయారీదారు వారంటీ చెల్లింపులు లేదా రాబడి కారణంగా నష్టాలను చవిచూడవచ్చు. కస్టమర్లు కూడా కంపెనీపై నమ్మకాన్ని కోల్పోతారు, తద్వారా కార్పొరేట్ ప్రతిష్ట దెబ్బతింటుంది. కస్టమర్‌లు తమ వ్యాపారాన్ని ఇతర స్థానాలకు తరలిస్తే, ఈ పరిస్థితి అవకాశాలను కోల్పోయే అవకాశం ఉంది.

చెత్త సందర్భంలో, వైద్య పరికరాలు లేదా ఆటో విడిభాగాలు వంటి ఉత్పత్తులలో లోపభూయిష్ట PCBని ఉపయోగించినట్లయితే, అది గాయం లేదా మరణానికి కారణం కావచ్చు. ఇటువంటి సమస్యలు తీవ్రమైన కీర్తి నష్టం మరియు ఖరీదైన వ్యాజ్యానికి దారి తీయవచ్చు.

PCB తనిఖీ మొత్తం PCB ఉత్పత్తి ప్రక్రియను మెరుగుపరచడంలో కూడా సహాయపడుతుంది. లోపం తరచుగా కనుగొనబడితే, లోపాన్ని సరిదిద్దడానికి ప్రక్రియలో చర్యలు తీసుకోవచ్చు.

 

ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డ్ అసెంబ్లీ తనిఖీ పద్ధతి
PCB తనిఖీ అంటే ఏమిటి? PCB ఊహించిన విధంగా పనిచేయగలదని నిర్ధారించుకోవడానికి, తయారీదారు అన్ని భాగాలు సరిగ్గా సమీకరించబడిందని ధృవీకరించాలి. ఆధునిక PCB తనిఖీ పరికరాలను ఉపయోగించి సాధారణ మాన్యువల్ తనిఖీ నుండి ఆటోమేటెడ్ టెస్టింగ్ వరకు అనేక రకాల సాంకేతికతల ద్వారా ఇది సాధించబడుతుంది.

మాన్యువల్ దృశ్య తనిఖీ మంచి ప్రారంభ స్థానం. సాపేక్షంగా సాధారణ PCBల కోసం, మీకు అవి మాత్రమే అవసరం కావచ్చు.
మాన్యువల్ దృశ్య తనిఖీ:
PCB తనిఖీ యొక్క సరళమైన రూపం మాన్యువల్ విజువల్ ఇన్స్పెక్షన్ (MVI). అటువంటి పరీక్షలను నిర్వహించడానికి, కార్మికులు బోర్డును కంటితో చూడవచ్చు లేదా పెద్దదిగా చూడవచ్చు. వారు అన్ని స్పెసిఫికేషన్‌లకు అనుగుణంగా ఉన్నట్లు నిర్ధారించడానికి డిజైన్ డాక్యుమెంట్‌తో బోర్డుని సరిపోల్చుతారు. వారు సాధారణ డిఫాల్ట్ విలువల కోసం కూడా చూస్తారు. వారు చూసే లోపం రకం సర్క్యూట్ బోర్డ్ రకం మరియు దానిపై ఉన్న భాగాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

PCB ఉత్పత్తి ప్రక్రియ యొక్క దాదాపు ప్రతి దశ తర్వాత (అసెంబ్లీతో సహా) MVI చేయడం ఉపయోగకరంగా ఉంటుంది.

ఇన్స్పెక్టర్ సర్క్యూట్ బోర్డ్ యొక్క దాదాపు ప్రతి అంశాన్ని తనిఖీ చేస్తాడు మరియు ప్రతి అంశంలో వివిధ సాధారణ లోపాలను చూస్తాడు. ఒక సాధారణ దృశ్య PCB తనిఖీ చెక్‌లిస్ట్ క్రింది వాటిని కలిగి ఉండవచ్చు:
సర్క్యూట్ బోర్డ్ యొక్క మందం సరిగ్గా ఉందని నిర్ధారించుకోండి మరియు ఉపరితల కరుకుదనం మరియు వార్‌పేజ్‌ను తనిఖీ చేయండి.
కాంపోనెంట్ పరిమాణం స్పెసిఫికేషన్‌లకు అనుగుణంగా ఉందో లేదో తనిఖీ చేయండి మరియు ఎలక్ట్రికల్ కనెక్టర్‌కు సంబంధించిన పరిమాణానికి ప్రత్యేక శ్రద్ధ వహించండి.
వాహక నమూనా యొక్క సమగ్రత మరియు స్పష్టతను తనిఖీ చేయండి మరియు టంకము వంతెనలు, ఓపెన్ సర్క్యూట్‌లు, బర్ర్స్ మరియు శూన్యాల కోసం తనిఖీ చేయండి.
ఉపరితల నాణ్యతను తనిఖీ చేసి, ఆపై ముద్రించిన జాడలు మరియు ప్యాడ్‌లపై డెంట్‌లు, డెంట్‌లు, గీతలు, పిన్‌హోల్స్ మరియు ఇతర లోపాల కోసం తనిఖీ చేయండి.
అన్ని రంధ్రాలు సరైన స్థితిలో ఉన్నాయని నిర్ధారించండి. లోపాలు లేదా సరికాని రంధ్రాలు లేవని, వ్యాసం డిజైన్ స్పెసిఫికేషన్‌లకు సరిపోలుతుందని మరియు ఖాళీలు లేదా నాట్లు లేవని నిర్ధారించుకోండి.
బ్యాకింగ్ ప్లేట్ యొక్క దృఢత్వం, కరుకుదనం మరియు ప్రకాశాన్ని తనిఖీ చేయండి మరియు పెరిగిన లోపాల కోసం తనిఖీ చేయండి.
పూత నాణ్యతను అంచనా వేయండి. ప్లేటింగ్ ఫ్లక్స్ యొక్క రంగును తనిఖీ చేయండి మరియు అది ఏకరీతిగా, దృఢంగా మరియు సరైన స్థితిలో ఉందో లేదో తనిఖీ చేయండి.

ఇతర రకాల తనిఖీలతో పోలిస్తే, MVIకి అనేక ప్రయోజనాలు ఉన్నాయి. దాని సరళత కారణంగా, ఇది తక్కువ ఖర్చుతో కూడుకున్నది. సాధ్యమయ్యే విస్తరణ మినహా, ప్రత్యేక పరికరాలు అవసరం లేదు. ఈ తనిఖీలు కూడా చాలా త్వరగా నిర్వహించబడతాయి మరియు వాటిని ఏదైనా ప్రక్రియ ముగింపుకు సులభంగా జోడించవచ్చు.

అటువంటి తనిఖీలను నిర్వహించడానికి, ప్రొఫెషనల్ సిబ్బందిని కనుగొనడం మాత్రమే అవసరం. మీకు అవసరమైన నైపుణ్యం ఉంటే, ఈ టెక్నిక్ ఉపయోగకరంగా ఉండవచ్చు. అయితే, ఉద్యోగులు డిజైన్ స్పెసిఫికేషన్‌లను ఉపయోగించడం మరియు ఏ లోపాలను గుర్తించాలో తెలుసుకోవడం చాలా అవసరం.

ఈ తనిఖీ పద్ధతి యొక్క కార్యాచరణ పరిమితం. ఇది కార్మికుల దృష్టిలో లేని భాగాలను తనిఖీ చేయదు. ఉదాహరణకు, దాచిన టంకము కీళ్ళు ఈ విధంగా తనిఖీ చేయబడవు. ఉద్యోగులు కొన్ని లోపాలను, ముఖ్యంగా చిన్న లోపాలను కూడా కోల్పోవచ్చు. అనేక చిన్న భాగాలతో సంక్లిష్ట సర్క్యూట్ బోర్డులను తనిఖీ చేయడానికి ఈ పద్ధతిని ఉపయోగించడం చాలా సవాలుగా ఉంటుంది.

 

 

స్వయంచాలక ఆప్టికల్ తనిఖీ:
మీరు దృశ్య తనిఖీ కోసం PCB తనిఖీ యంత్రాన్ని కూడా ఉపయోగించవచ్చు. ఈ పద్ధతిని ఆటోమేటెడ్ ఆప్టికల్ ఇన్‌స్పెక్షన్ (AOI) అంటారు.

AOI వ్యవస్థలు తనిఖీ కోసం బహుళ కాంతి వనరులను మరియు ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ స్థిరమైన లేదా కెమెరాలను ఉపయోగిస్తాయి. కాంతి మూలం PCB బోర్డుని అన్ని కోణాల నుండి ప్రకాశిస్తుంది. కెమెరా అప్పుడు సర్క్యూట్ బోర్డ్ యొక్క స్టిల్ ఇమేజ్ లేదా వీడియోను తీసుకుంటుంది మరియు పరికరం యొక్క పూర్తి చిత్రాన్ని రూపొందించడానికి దానిని కంపైల్ చేస్తుంది. సిస్టమ్ దాని సంగ్రహించిన చిత్రాలను డిజైన్ లక్షణాలు లేదా ఆమోదించబడిన పూర్తి యూనిట్ల నుండి బోర్డు రూపాన్ని గురించిన సమాచారంతో సరిపోల్చుతుంది.

2D మరియు 3D AOI పరికరాలు రెండూ అందుబాటులో ఉన్నాయి. 2D AOI మెషీన్ ఎత్తు ప్రభావితమైన భాగాలను తనిఖీ చేయడానికి బహుళ కోణాల నుండి రంగు లైట్లు మరియు సైడ్ కెమెరాలను ఉపయోగిస్తుంది. 3D AOI పరికరాలు సాపేక్షంగా కొత్తవి మరియు కాంపోనెంట్ ఎత్తును త్వరగా మరియు కచ్చితంగా కొలవగలవు.

నోడ్యూల్స్, స్క్రాచ్‌లు, ఓపెన్ సర్క్యూట్‌లు, సోల్డర్ సన్నబడటం, మిస్సింగ్ కాంపోనెంట్‌లు మొదలైన వాటితో సహా MVI వంటి అనేక లోపాలను AOI కనుగొనవచ్చు.

AOI అనేది పరిణతి చెందిన మరియు ఖచ్చితమైన సాంకేతికత, ఇది PCBలలో అనేక లోపాలను గుర్తించగలదు. PCB ఉత్పత్తి ప్రక్రియ యొక్క అనేక దశలలో ఇది చాలా ఉపయోగకరంగా ఉంటుంది. ఇది MVI కంటే వేగవంతమైనది మరియు మానవ తప్పిదాల సంభావ్యతను తొలగిస్తుంది. MVI వలె, ఇది బాల్ గ్రిడ్ శ్రేణుల (BGA) కింద దాచబడిన కనెక్షన్‌లు మరియు ఇతర రకాల ప్యాకేజింగ్ వంటి భాగాలను కనిపించకుండా తనిఖీ చేయడానికి ఉపయోగించబడదు. అధిక కాంపోనెంట్ గాఢత కలిగిన PCBలకు ఇది ప్రభావవంతంగా ఉండకపోవచ్చు, ఎందుకంటే కొన్ని భాగాలు దాగి ఉండవచ్చు లేదా అస్పష్టంగా ఉండవచ్చు.
ఆటోమేటిక్ లేజర్ పరీక్ష కొలత:
PCB తనిఖీ యొక్క మరొక పద్ధతి ఆటోమేటిక్ లేజర్ పరీక్ష (ALT) కొలత. మీరు టంకము జాయింట్లు మరియు టంకము జాయింట్ డిపాజిట్ల పరిమాణాన్ని మరియు వివిధ భాగాల ప్రతిబింబాన్ని కొలవడానికి ALTని ఉపయోగించవచ్చు.

ALT సిస్టమ్ PCB భాగాలను స్కాన్ చేయడానికి మరియు కొలవడానికి లేజర్‌ను ఉపయోగిస్తుంది. బోర్డు యొక్క భాగాల నుండి కాంతి ప్రతిబింబించినప్పుడు, సిస్టమ్ దాని ఎత్తును నిర్ణయించడానికి కాంతి స్థానాన్ని ఉపయోగిస్తుంది. ఇది కాంపోనెంట్ యొక్క రిఫ్లెక్టివిటీని నిర్ణయించడానికి ప్రతిబింబించే పుంజం యొక్క తీవ్రతను కూడా కొలుస్తుంది. సిస్టమ్ ఈ కొలతలను డిజైన్ స్పెసిఫికేషన్‌లతో లేదా ఏదైనా లోపాలను ఖచ్చితంగా గుర్తించడానికి ఆమోదించబడిన సర్క్యూట్ బోర్డ్‌లతో పోల్చవచ్చు.

టంకము పేస్ట్ డిపాజిట్ల మొత్తాన్ని మరియు స్థానాన్ని నిర్ణయించడానికి ALT వ్యవస్థను ఉపయోగించడం ఉత్తమం. ఇది టంకము పేస్ట్ ప్రింటింగ్ యొక్క అమరిక, స్నిగ్ధత, శుభ్రత మరియు ఇతర లక్షణాల గురించి సమాచారాన్ని అందిస్తుంది. ALT పద్ధతి వివరణాత్మక సమాచారాన్ని అందిస్తుంది మరియు చాలా త్వరగా కొలవవచ్చు. ఈ రకమైన కొలతలు సాధారణంగా ఖచ్చితమైనవి కానీ జోక్యం లేదా రక్షణకు లోబడి ఉంటాయి.

 

ఎక్స్-రే తనిఖీ:
ఉపరితల మౌంట్ టెక్నాలజీ పెరుగుదలతో, PCBలు మరింత సంక్లిష్టంగా మారాయి. ఇప్పుడు, సర్క్యూట్ బోర్డ్‌లు అధిక సాంద్రత, చిన్న భాగాలను కలిగి ఉంటాయి మరియు BGA మరియు చిప్ స్కేల్ ప్యాకేజింగ్ (CSP) వంటి చిప్ ప్యాకేజీలను కలిగి ఉంటాయి, దీని ద్వారా దాచిన టంకము కనెక్షన్‌లు కనిపించవు. ఈ విధులు MVI మరియు AOI వంటి దృశ్య తనిఖీలకు సవాళ్లను తెస్తాయి.

ఈ సవాళ్లను అధిగమించడానికి, ఎక్స్-రే తనిఖీ పరికరాలను ఉపయోగించవచ్చు. పదార్థం దాని పరమాణు బరువు ప్రకారం ఎక్స్-కిరణాలను గ్రహిస్తుంది. భారీ మూలకాలు ఎక్కువగా గ్రహిస్తాయి మరియు తేలికైన మూలకాలు తక్కువగా గ్రహిస్తాయి, ఇవి పదార్థాలను వేరు చేయగలవు. టంకము టిన్, వెండి మరియు సీసం వంటి భారీ మూలకాలతో తయారు చేయబడింది, అయితే PCBలోని చాలా ఇతర భాగాలు అల్యూమినియం, రాగి, కార్బన్ మరియు సిలికాన్ వంటి తేలికపాటి మూలకాలతో తయారు చేయబడ్డాయి. ఫలితంగా, X-రే తనిఖీ సమయంలో టంకము చూడటం సులభం, అయితే దాదాపు అన్ని ఇతర భాగాలు (సబ్‌స్ట్రేట్‌లు, లీడ్స్ మరియు సిలికాన్ ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్‌లతో సహా) కనిపించవు.

X- కిరణాలు కాంతి వలె ప్రతిబింబించవు, కానీ వస్తువు యొక్క చిత్రాన్ని రూపొందించడానికి ఒక వస్తువు గుండా వెళతాయి. ఈ ప్రక్రియ చిప్ ప్యాకేజీ మరియు వాటి కింద ఉన్న టంకము కనెక్షన్‌లను తనిఖీ చేయడానికి ఇతర భాగాల ద్వారా చూడటం సాధ్యం చేస్తుంది. AOIతో చూడలేని బుడగలను కనుగొనడానికి X- రే తనిఖీ టంకము కీళ్ల లోపలి భాగాన్ని కూడా చూడవచ్చు.

X- రే వ్యవస్థ టంకము కీలు యొక్క మడమను కూడా చూడవచ్చు. AOI సమయంలో, టంకము కీలు సీసంతో కప్పబడి ఉంటుంది. అదనంగా, X- రే తనిఖీని ఉపయోగిస్తున్నప్పుడు, నీడలు ప్రవేశించవు. అందువల్ల, దట్టమైన భాగాలతో సర్క్యూట్ బోర్డులకు X- రే తనిఖీ బాగా పనిచేస్తుంది. మాన్యువల్ ఎక్స్-రే తనిఖీ కోసం ఎక్స్-రే తనిఖీ పరికరాలను ఉపయోగించవచ్చు లేదా ఆటోమేటిక్ ఎక్స్-రే తనిఖీ (AXI) కోసం ఆటోమేటిక్ ఎక్స్-రే సిస్టమ్‌ను ఉపయోగించవచ్చు.

X-రే తనిఖీ అనేది మరింత సంక్లిష్టమైన సర్క్యూట్ బోర్డ్‌లకు ఆదర్శవంతమైన ఎంపిక, మరియు చిప్ ప్యాకేజీలను చొచ్చుకుపోయే సామర్థ్యం వంటి ఇతర తనిఖీ పద్ధతులకు లేని నిర్దిష్ట విధులను కలిగి ఉంటుంది. ఇది దట్టంగా ప్యాక్ చేయబడిన PCBలను తనిఖీ చేయడానికి కూడా బాగా ఉపయోగించబడుతుంది మరియు టంకము కీళ్లపై మరింత వివరణాత్మక తనిఖీలను నిర్వహించవచ్చు. సాంకేతికత కొంచెం కొత్తది, మరింత సంక్లిష్టమైనది మరియు మరింత ఖరీదైనది. మీరు BGA, CSP మరియు ఇతర ప్యాకేజీలతో పెద్ద సంఖ్యలో దట్టమైన సర్క్యూట్ బోర్డ్‌లను కలిగి ఉన్నప్పుడు మాత్రమే, మీరు ఎక్స్-రే తనిఖీ పరికరాలలో పెట్టుబడి పెట్టాలి.