您知道PCB行業(yè)常用的測(cè)試技術(shù)和測(cè)試設(shè)備嗎？
無(wú)論需要構(gòu)建哪種類型的印刷電路板或使用哪種類型的設(shè)備，PCB都必須正常工作。這是許多產(chǎn)品性能的關(guān)鍵，失敗會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重后果。在設(shè)計(jì)，制造和組裝過程中檢查PCB對(duì)確保產(chǎn)品符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和預(yù)期性能至關(guān)重要。如今，PCB非常復(fù)雜。盡管這種復(fù)雜性為許多新功能提供了空間，但也帶來(lái)了更大的失敗風(fēng)險(xiǎn)。隨著PCB的發(fā)展，檢查技術(shù)和用于確保其質(zhì)量的技術(shù)變得越來(lái)越先進(jìn)。通過PCB類型，生產(chǎn)過程中的當(dāng)前步驟以及要測(cè)試的故障來(lái)選擇正確的檢測(cè)技術(shù)。制定適當(dāng)?shù)臋z驗(yàn)和測(cè)試計(jì)劃對(duì)于確保高質(zhì)量的產(chǎn)品至關(guān)重要。
1，為什么我們需要檢查PCB？
檢查是所有PCB生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵步驟。它可以檢測(cè)PCB缺陷以糾正它們并提高整體性能。
檢查PCB可發(fā)現(xiàn)在制造或組裝過程中可能發(fā)生的任何缺陷。它還可以幫助揭示可能存在的任何設(shè)計(jì)缺陷。在過程的每個(gè)階段之后檢查PCB可以在進(jìn)入下一階段之前發(fā)現(xiàn)缺陷，從而避免浪費(fèi)更多的時(shí)間和金錢來(lái)購(gòu)買缺陷產(chǎn)品。它還可以幫助查找影響一個(gè)或多個(gè)PCB的一次性缺陷。此過程有助于確保電路板和最終產(chǎn)品之間的質(zhì)量一致性。
如果沒有正確的PCB檢查程序，有缺陷的電路板可能會(huì)移交給客戶。如果客戶收到有缺陷的產(chǎn)品，則制造商可能會(huì)因保修付款或退貨而蒙受損失。客戶還將失去對(duì)公司的信任，從而損害公司聲譽(yù)。如果客戶將業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)移到其他地方，這種情況可能會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)過機(jī)會(huì)。
在最壞的情況下，如果在醫(yī)療設(shè)備或汽車零件等產(chǎn)品中使用有缺陷的PCB，可能會(huì)導(dǎo)致受傷或死亡。這些問題可能導(dǎo)致嚴(yán)重的聲譽(yù)損失和昂貴的訴訟。
檢查PCB還可以幫助改善整個(gè)PCB生產(chǎn)過程。如果經(jīng)常發(fā)現(xiàn)缺陷，則可以在此過程中采取措施來(lái)糾正缺陷。
印刷電路板組裝檢查方法
什么是PCB檢查？為確保PCB可以按預(yù)期運(yùn)行，制造商必須驗(yàn)證所有組件的組裝是否正確。這是通過一系列技術(shù)實(shí)現(xiàn)的，從簡(jiǎn)單的手動(dòng)檢查到使用高級(jí)PCB檢查設(shè)備的自動(dòng)化測(cè)試。
手動(dòng)目視檢查是一個(gè)很好的起點(diǎn)。對(duì)于相對(duì)簡(jiǎn)單的PCB，您可能只需要它們。
人工目視檢查：
PCB檢查的最簡(jiǎn)單形式是手動(dòng)外觀檢查（MVI）。為了進(jìn)行此類測(cè)試，工作人員可以肉眼觀察或放大板。他們將電路板與設(shè)計(jì)文件進(jìn)行比較，以確保符合所有規(guī)格。他們還將尋找通用的默認(rèn)值。他們尋找的缺陷類型取決于電路板的類型及其上的組件。
在PCB生產(chǎn)過程的幾乎每個(gè)步驟（包括組裝）之后執(zhí)行MVI很有用。
檢查員檢查電路板的幾乎每個(gè)方面，并尋找每個(gè)方面的常見缺陷。典型的視覺PCB檢查清單可能包括以下內(nèi)容：
與其他類型的檢查相比，MVI具有多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。由于其簡(jiǎn)單性，它是低成本的。除了可能的放大以外自動(dòng)測(cè)量設(shè)備，不需要任何特殊設(shè)備。這些檢查也可以非?？焖俚貓?zhí)行，并且可以輕松地添加到任何過程的結(jié)尾。
要執(zhí)行此類檢查，唯一需要的是找到專業(yè)人員。如果您有必要的專業(yè)知識(shí)，此技術(shù)可能會(huì)有所幫助。但是，員工必須使用設(shè)計(jì)規(guī)范并知道需要注意哪些缺陷，這一點(diǎn)至關(guān)重要。
此檢查方法的功能有限。它無(wú)法檢查不在工人視線范圍內(nèi)的組件。例如，無(wú)法以這種方式檢查隱藏的焊點(diǎn)。員工可能還會(huì)錯(cuò)過一些缺陷，尤其是小缺陷。用這種方法檢查具有許多小元件的復(fù)雜電路板特別具有挑戰(zhàn)性。
自動(dòng)光學(xué)檢查：
您還可以使用PCB檢查機(jī)進(jìn)行外觀檢查。這種方法稱為自動(dòng)光學(xué)檢查（AOI）。
AOI系統(tǒng)使用多個(gè)光源和一個(gè)或多個(gè)固定式或攝像機(jī)進(jìn)行檢查。光源從各個(gè)角度照亮PCB板。然后，攝像頭會(huì)拍攝電路板的靜止圖像或視頻，并將其編譯為設(shè)備的完整圖片。然后自動(dòng)測(cè)量設(shè)備，系統(tǒng)將其捕獲的圖像與來(lái)自設(shè)計(jì)規(guī)范或批準(zhǔn)的完整單元的電路板外觀信息進(jìn)行比較。
2D和3D AOI設(shè)備均可用。 2D AOI機(jī)器從多個(gè)角度使用彩色的燈光和側(cè)面攝像頭來(lái)檢查高度受到影響的組件。 3D AOI設(shè)備相對(duì)較新，可以快速，準(zhǔn)確地測(cè)量組件高度。
AOI可以發(fā)現(xiàn)許多與MVI相同的缺陷，包括結(jié)節(jié)，劃痕，開路，焊料變薄，缺少組件等。
AOI是一種成熟且準(zhǔn)確的技術(shù)，可以檢測(cè)PCB中的許多故障。它在PCB生產(chǎn)過程的許多階段都非常有用。它也比MVI更快，并且消除了人為錯(cuò)誤的可能性。像MVI一樣，它不能用于檢查看不見的組件，例如隱藏在球柵陣列（BGA）下的連接和其他類型的包裝。這對(duì)于成分濃度較高的PCB可能無(wú)效，因?yàn)槟承┏煞挚赡鼙浑[藏或遮蓋。
自動(dòng)激光測(cè)試測(cè)量：
PCB檢查的另一種方法是自動(dòng)激光測(cè)試（ALT）測(cè)量。您可以使用ALT來(lái)測(cè)量焊點(diǎn)和焊點(diǎn)沉積物的大小以及各種組件的反射率。
ALT系統(tǒng)使用激光掃描和測(cè)量PCB組件。當(dāng)光從板的組件反射時(shí)，系統(tǒng)使用光的位置確定其高度。它還測(cè)量反射光束的強(qiáng)度以確定組件的反射率。然后，系統(tǒng)可以將這些測(cè)量結(jié)果與設(shè)計(jì)規(guī)格或經(jīng)批準(zhǔn)可準(zhǔn)確識(shí)別任何缺陷的電路板進(jìn)行比較。
使用ALT系統(tǒng)非常適合確定焊膏沉積的數(shù)量和位置。它提供有關(guān)錫膏印刷的對(duì)齊，粘度，清潔度和其他屬性的信息。 ALT方法可提供詳細(xì)信息，并且可以非?？焖俚剡M(jìn)行測(cè)量。這些類型的測(cè)量通常是準(zhǔn)確的，但會(huì)受到干擾或屏蔽。
X射線檢查：
隨著表面貼裝技術(shù)的興起，PCB變得越來(lái)越復(fù)雜。現(xiàn)在，電路板具有更高的密度，更小的組件，并且包括諸如BGA和芯片級(jí)封裝（CSP）之類的芯片封裝，通過這些封裝看不到隱藏的焊料連接。這些功能給MVI和AOI等視覺檢查帶來(lái)了挑戰(zhàn)。
為克服這些挑戰(zhàn)，可以使用X射線檢查設(shè)備。該材料根據(jù)其原子量吸收X射線。較重的元素吸收更多，而較輕的元素吸收更少，這可以區(qū)分材料。焊料由錫，銀和鉛等重元素制成，而PCB上的大多數(shù)其他組件由鋁，銅，碳和硅等較輕元素制成。結(jié)果，在X射線檢查期間，焊料很容易看到，而幾乎所有其他組件（包括基板，引線和硅集成電路）都是不可見的。
X射線不會(huì)像光一樣被反射，而是穿過物體形成物體的圖像。通過此過程，可以查看芯片封裝和其他組件，以檢查它們下面的焊料連接。 X射線檢查還可以看到焊點(diǎn)的內(nèi)部，以發(fā)現(xiàn)AOI無(wú)法看到的氣泡。
X射線系統(tǒng)還可以看到焊點(diǎn)的后跟。在AOI期間，焊點(diǎn)將被鉛覆蓋。另外，在使用X射線檢查時(shí)，沒有陰影進(jìn)入。因此，X射線檢查適用于組件密集的電路板。 X射線檢查設(shè)備可以用于手動(dòng)X射線檢查，也可以使用自動(dòng)X射線系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)X射線檢查（AXI）。
X射線檢查是更復(fù)雜的電路板的理想選擇，并且具有某些其他檢查方法不具備的功能，例如能夠穿透芯片封裝。它也可以很好地用于檢查密集包裝的PCB，并且可以對(duì)焊點(diǎn)進(jìn)行更詳細(xì)的檢查。該技術(shù)較新，更復(fù)雜，并且可能更昂貴。僅當(dāng)您擁有大量帶有BGA，CSP和其他此類封裝的密集電路板時(shí)，才需要投資X射線檢查設(shè)備。
