Незалежно від того, який тип друкованої плати потрібно побудувати або який тип обладнання використовується, друкована плата повинна працювати належним чином. Це ключ до продуктивності багатьох продуктів, і невдачі можуть спричинити серйозні наслідки.
Перевірка друкованої плати під час процесу проектування, виробництва та складання є важливим для того, щоб продукт відповідав стандартам якості та виконує, як очікувалося. Сьогодні PCB дуже складні. Хоча ця складність забезпечує місце для багатьох нових функцій, вона також приносить більший ризик невдачі. Завдяки розробці друкованої плати, технології інспекції та технології, що використовуються для забезпечення її якості все більш досконалою.
Виберіть правильну технологію виявлення через тип друкованої плати, поточні кроки у виробничому процесі та несправності, які слід перевірити. Розробка належного плану перевірки та тестування має важливе значення для забезпечення високоякісних продуктів.
1
●
Чому нам потрібно перевірити друковану плату?
Інспекція - це ключовий крок у всіх виробничих процесах друкованої плати. Він може виявити дефекти друкованої плати, щоб виправити їх та покращити загальну продуктивність.
Перевірка друкованої плати може виявити будь -які дефекти, які можуть виникнути під час виробничого або складання. Це також може допомогти виявити будь -які недоліки дизайну, які можуть існувати. Перевірка друкованої плати після кожного етапу процесу може знайти дефекти перед входом на наступний етап, тим самим уникаючи витрачати більше часу та грошей на придбання несправних товарів. Це також може допомогти знайти одноразові дефекти, які впливають на одну або кілька друкованих плат. Цей процес допомагає забезпечити узгодженість якості між плановою планою та кінцевим продуктом.
Без належних процедур огляду друкованої плати, дефектні плати можуть бути передані клієнтам. Якщо клієнт отримує несправний продукт, виробник може зазнати збитків через гарантійні виплати або прибутки. Клієнти також втратить довіру до компанії, тим самим пошкоджуючи корпоративну репутацію. Якщо клієнти перенесуть свій бізнес в інші місця, ця ситуація може призвести до пропущених можливостей.
У гіршому випадку, якщо дефектна друкована плата використовується в таких продуктах, як медичне обладнання або автозапчастини, це може спричинити травми або смерть. Такі проблеми можуть призвести до серйозної втрати репутації та дорогих судових процесів.
Інспекція друкованої плати також може допомогти покращити весь процес виробництва PCB. Якщо дефект часто виявляється, можна вжити заходів у процесі виправлення дефекту.
Метод огляду друкованої плати
Що таке перевірка друкованої плати? Для того, щоб PCB може працювати, як очікувалося, виробник повинен перевірити, чи всі компоненти збираються правильно. Це здійснюється за допомогою серії методик, від простого ручного огляду до автоматизованого тестування за допомогою розширеного обладнання для огляду друкованої плати.
Ручний візуальний огляд - це хороша відправна точка. Для відносно простих друкованих плат, вони можуть знадобитися лише.
Ручний візуальний огляд:
Найпростіша форма огляду друкованої плати - це ручний візуальний огляд (MVI). Для виконання таких тестів працівники можуть переглядати дошку неозброєним оком або збільшити. Вони порівнюють дошку з дизайнерським документом, щоб забезпечити виконання всіх специфікацій. Вони також шукатимуть загальні значення за замовчуванням. Тип дефекту, який вони шукають, залежить від типу плати та компонентів від нього.
Корисно виконувати MVI після майже кожного етапу виробничого процесу PCB (включаючи збірку).
Інспектор перевіряє майже кожен аспект планової плати та шукає різні загальні дефекти в кожному аспекті. Типовий контрольний список на візуальній друкованій платі може включати наступне:
Переконайтесь, що товщина планової плати правильна та перевіряйте шорсткість поверхні та бойові вироби.
Перевірте, чи відповідає розмір компонента специфікаціям, і зверніть особливу увагу на розмір, пов’язаний з електричним з'єднувачем.
Перевірте цілісність та ясність конструктивної схеми та перевірте наявність мостів припою, відкритих ланцюгів, зади та порожнеч.
Перевірте якість поверхні, а потім перевірте наявність вм'ятин, вм'ятин, подряпин, шпильок та інших дефектів на друкованих слідах та прокладках.
Підтвердити, що всі отвори знаходяться у правильному положенні. Переконайтесь, що немає упущення чи неправильних отворів, діаметр відповідає специфікаціям дизайну, і немає зазорів чи вузлів.
Перевірте стійкість, шорсткість та яскравість підкладки та перевірте наявні підняті дефекти.
Оцінити якість покриття. Перевірте колір потоку покриття та чи він рівномірний, твердий і в правильному положенні.
Порівняно з іншими видами перевірок, MVI має кілька переваг. Через свою простоту вона є недорогою. За винятком можливого посилення, спеціального обладнання не потрібно. Ці перевірки також можуть бути виконані дуже швидко, і їх можна легко додати до кінця будь -якого процесу.
Для виконання таких перевірок, єдине, що потрібно, - це знайти професійний персонал. Якщо у вас є необхідний досвід, ця методика може бути корисною. Однак важливо, щоб працівники могли використовувати специфікації дизайну та знати, які дефекти потрібно відзначити.
Функціональність цього методу перевірки обмежена. Він не може перевірити компоненти, які не знаходяться в лінії зору робітника. Наприклад, приховані стики припою не можуть перевірити таким чином. Співробітники також можуть пропустити деякі дефекти, особливо невеликі дефекти. Використання цього методу для огляду складних платежів з багатьма невеликими компонентами є особливо складним завданням.
Автоматизований оптичний огляд:
Ви також можете використовувати інспекційну машину PCB для візуального огляду. Цей метод називається автоматизованою оптичною перевіркою (AOI).
Системи AOI використовують кілька джерел світла та один або більше нерухомості або камери для перевірки. Джерело світла висвітлює плату PCB з усіх кутів. Потім камера знімає нерухомість або відео на платі та компілює його для створення повного зображення пристрою. Потім система порівнює свої захоплені зображення з інформацією про зовнішній вигляд дошки з специфікацій дизайну або затверджених повних одиниць.
Доступні як 2D, так і 3D обладнання AOI. 2D машина AOI використовує кольорові світильники та бічні камери з декількох кутів для перевірки компонентів, на висоту яких впливає. 3D обладнання AOI є відносно новим і може швидко та точно вимірювати висоту компонентів.
AOI може знайти багато тих самих дефектів, що і MVI, включаючи вузлики, подряпини, відкриті ланцюги, витончення припою, відсутні компоненти тощо.
AOI - це зріла і точна технологія, яка може виявити багато несправностей у ПХБ. Це дуже корисно на багатьох етапах виробничого процесу PCB. Він також швидше, ніж MVI, і усуває можливість людської помилки. Як і MVI, він не може бути використаний для огляду компонентів поза зором, таких як з'єднання, приховані під масивами кулькової сітки (BGA) та іншими типами упаковки. Це може бути не ефективним для ПХБ з високими концентраціями компонентів, оскільки деякі компоненти можуть бути приховані або затьмарені.
Автоматичне вимірювання лазерних тестів:
Іншим методом перевірки друкованої плати - це автоматичне вимірювання лазерного тесту (ALT). Ви можете використовувати ALT для вимірювання розміру паяльних суглобів та родовища паяних суглобів та відбивної здатності різних компонентів.
Система ALT використовує лазер для сканування та вимірювання компонентів друкованої плати. Коли світло відбивається від компонентів дошки, система використовує положення світла для визначення його висоти. Він також вимірює інтенсивність відбитого променя для визначення відбивної здатності компонента. Потім система може порівняти ці вимірювання з специфікаціями проектування або з схемами, які були затверджені для точно визначення будь -яких дефектів.
Використання системи ALT ідеально підходить для визначення суми та розташування родовищ пайки. Він надає інформацію про вирівнювання, в'язкість, чистоту та інші властивості друку припою. Метод ALT надає детальну інформацію і може бути виміряний дуже швидко. Ці типи вимірювань зазвичай точні, але підлягають втручання або екранування.
Рентгенівська перевірка:
З підйомом технології поверхневого кріплення PCB стали все складнішими. Тепер, дошки, що мають більш високу щільність, менші компоненти та включають пакети чіпів, такі як упаковка BGA та чіпа (CSP), через які не можна побачити приховані з'єднання припою. Ці функції приносять виклики для візуальних перевірок, таких як MVI та AOI.
Для подолання цих проблем можна використовувати обладнання для інспекції рентгенівських променів. Матеріал поглинає рентген відповідно до його атомної ваги. Більш важкі елементи поглинають більше, а більш легкі елементи поглинають менше, що може розрізняти матеріали. Припой виготовлений з важких елементів, таких як олово, срібло та свинець, тоді як більшість інших компонентів на друкованій платі виготовлені з більш легких елементів, таких як алюміній, мідь, вуглець та кремній. Як результат, припой легко помітити під час рентгенівського огляду, тоді як майже всі інші компоненти (включаючи субстрати, потенційні клієнти та інтегровані кремнію) є невидимими.
Рентгенівські промені не відображаються, як світло, а проходять через об'єкт, щоб сформувати зображення об'єкта. Цей процес дає можливість перевірити пакет чіпів та інші компоненти, щоб перевірити з'єднання припою під ними. Рентгенівський огляд також може побачити внутрішню частину паяльних суглобів, щоб знайти бульбашки, яких не можна побачити за допомогою AOI.
Рентгенівська система також може побачити п’яту суглоба припою. Під час AOI припой -суглоб буде покритий ведучим. Крім того, при використанні рентгенівської перевірки жодних тіней не входить. Тому рентгенівська перевірка добре працює для дощок із щільними компонентами. Рентгенівське обладнання для огляду може бути використане для ручного рентгенівського огляду, або автоматична рентгенівська система може бути використана для автоматичного рентгенівського огляду (AXI).
Рентгенівський огляд є ідеальним вибором для більш складних платних дощок і має певні функції, яких не мають інші методи огляду, такі як здатність проникати у пакети чіпів. Він також може бути добре використаний для огляду щільно упакованих PCB та може провести більш детальні перевірки на паях. Технологія трохи новіша, складніша та потенційно дорожча. Тільки коли у вас є велика кількість щільних дощок із BGA, CSP та іншими подібними пакетами, вам потрібно інвестувати в рентгенівську оглядову техніку.