為了確保PCB板的生產(chǎn)質(zhì)量,制造商在生產(chǎn)過(guò)程中經(jīng)歷了多種檢查方法,每種檢查方法都會(huì)針對(duì)不同的PCB板缺陷。它可以分為兩類(lèi):電氣測(cè)試方法和視覺(jué)測(cè)試方法。
PCB板常見(jiàn)的檢查方法如下:
1.手動(dòng)目視檢查:使用放大鏡或已校準(zhǔn)的顯微鏡對(duì)操作員進(jìn)行目視檢查,以確定電路板是否合規(guī)并確定何時(shí)需要進(jìn)行校正操作。這是最傳統(tǒng)的檢查方法。它的主要優(yōu)點(diǎn)是前期成本低且沒(méi)有測(cè)試裝置,而主要缺點(diǎn)是人為主觀錯(cuò)誤,長(zhǎng)期成本高,缺陷檢測(cè)不連續(xù)以及數(shù)據(jù)收集困難。當(dāng)前,由于PCB生產(chǎn)的增加以及PCB上導(dǎo)線(xiàn)間距和元件體積的縮小,這種方法變得越來(lái)越不可行。
2.在線(xiàn)測(cè)試。找出制造缺陷并通過(guò)電氣性能測(cè)試來(lái)測(cè)試模擬,數(shù)字和混合信號(hào)組件,以確保它們符合規(guī)格。有幾種測(cè)試方法,例如針床測(cè)試儀和飛針測(cè)試儀。主要優(yōu)點(diǎn)是每塊板的測(cè)試成本低,強(qiáng)大的數(shù)字和功能測(cè)試功能,快速?gòu)氐椎亩搪泛烷_(kāi)路測(cè)試,編程固件,高缺陷覆蓋率以及易于編程。主要缺點(diǎn)是需要測(cè)試夾具,編程和調(diào)試時(shí)間,夾具制造成本高以及使用困難。
3.功能測(cè)試。功能系統(tǒng)測(cè)試使用生產(chǎn)線(xiàn)中部和末端的專(zhuān)用測(cè)試設(shè)備對(duì)電路板的功能模塊進(jìn)行全面的測(cè)試,以確認(rèn)電路板的質(zhì)量。功能測(cè)試可以說(shuō)是最早的自動(dòng)測(cè)試原理。它基于特定的板或特定的單元,并且可以使用各種設(shè)備來(lái)完成。最終產(chǎn)品測(cè)試,**物理模型和堆疊測(cè)試有多種類(lèi)型。功能測(cè)試通常不提供深度數(shù)據(jù)(例如,腳位和組件級(jí)診斷)來(lái)改進(jìn)過(guò)程,而是需要專(zhuān)門(mén)的設(shè)備和經(jīng)過(guò)特殊設(shè)計(jì)的測(cè)試程序。編寫(xiě)功能測(cè)試程序很復(fù)雜,因此不適用于大多數(shù)電路板生產(chǎn)線(xiàn)。
4.自動(dòng)光學(xué)檢查也稱(chēng)為自動(dòng)外觀檢查,它基于光學(xué)原理,并全面采用圖像分析,計(jì)算機(jī)和自動(dòng)控制等各種技術(shù)來(lái)檢測(cè)和處理生產(chǎn)中遇到的缺陷。這是一種相對(duì)較新的確認(rèn)制造缺陷方法。 AOI通常在回流之前和之后以及電氣測(cè)試之前使用,以提高電氣處理或功能測(cè)試的合格率。此時(shí),糾正缺陷的成本比最終測(cè)試后的成本低得多,通常達(dá)到十倍以上。
5.自動(dòng)X射線(xiàn)檢查利用不同物質(zhì)在X射線(xiàn)吸收方面的差異來(lái)透視需要檢查的零件并查找缺陷。它主要用于檢測(cè)超細(xì)間距和超高密度電路板及組裝過(guò)程中的橋接,缺件,對(duì)準(zhǔn)不良等缺陷。它還可以使用其斷層成像技術(shù)檢測(cè)IC芯片中的內(nèi)部缺陷。這是測(cè)試球柵陣列和堵塞的焊球的焊接質(zhì)量的*一方法。主要優(yōu)點(diǎn)是能夠檢測(cè)BGA焊接質(zhì)量和嵌入式組件,而無(wú)需花費(fèi)固定裝置;主要缺點(diǎn)是速度慢,故障率高,檢測(cè)返工焊點(diǎn)困難,成本高以及程序開(kāi)發(fā)時(shí)間長(zhǎng)。這是一個(gè)相對(duì)較新的測(cè)試。該方法有待進(jìn)一步研究。
什么是X射線(xiàn)檢查?
X射線(xiàn)使用陰極射線(xiàn)管產(chǎn)生高能電子,使其與金屬靶碰撞。在碰撞過(guò)程中,由于電子的突然減速,失去的動(dòng)能將以X射線(xiàn)的形式釋放。至于在外觀上不能觀察到樣品的位置,可以使用X射線(xiàn)穿透不同密度的材料后產(chǎn)生的對(duì)比效果來(lái)形成圖像,該圖像可以顯示待測(cè)物體的內(nèi)部結(jié)構(gòu),并且可以當(dāng)測(cè)試對(duì)象被破壞時(shí),觀察測(cè)試對(duì)象內(nèi)部的問(wèn)題區(qū)域。
X射線(xiàn)可以檢測(cè)什么PCB問(wèn)題?
高精度X射線(xiàn)是無(wú)損檢測(cè)的重要方法,是故障分析的常用方法,主要應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)椋?/span>
觀察電子組件,例如DIP,SOP,QFP,QFN,BGA,Flipchip和其他不同封裝的半導(dǎo)體,電阻器,電容器和小型PCB印刷電路板。
觀察芯片內(nèi)部的芯片尺寸,數(shù)量,堆疊的管芯和接線(xiàn)。
觀察封裝缺陷,例如芯片破裂,分配不均,斷線(xiàn),引線(xiàn)鍵合,內(nèi)部氣泡和其他焊接缺陷,以及焊接缺陷,例如焊球冷焊和虛擬焊接。
6.激光檢測(cè)系統(tǒng),這是PCB測(cè)試技術(shù)的**發(fā)展。它用激光束掃描印制板,收集所有測(cè)量數(shù)據(jù),并將實(shí)際測(cè)量值與預(yù)設(shè)的合格極限值進(jìn)行比較。該技術(shù)已在裸板上得到驗(yàn)證,正在考慮用于組裝板測(cè)試。該速度足以用于批量生產(chǎn)線(xiàn)??焖俚妮敵?,無(wú)固定裝置和無(wú)遮擋的視覺(jué)訪(fǎng)問(wèn)是其主要優(yōu)勢(shì);初始成本高,維護(hù)和使用問(wèn)題是其主要缺點(diǎn)。
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