Technologie PCB - Méthodes de test PCB

Les tests de PCB sont principalement utilisés pour atténuer les problèmes tout au long du processus de fabrication et, finalement, du processus de production. Ces types de tests peuvent également être utilisés pour des prototypes ou des assemblages à petite échelle, ce qui peut aider à identifier les problèmes potentiels pouvant exister dans le produit final.

Les cartes de circuit imprimé (PCB) sont largement utilisées dans divers appareils électroniques, qu'il s'agisse de téléphones portables, d'ordinateurs ou de machines complexes, où les cartes peuvent être trouvées. Si le PCB est défectueux ou présente des problèmes de fabrication, il peut entraîner des dysfonctionnements et des inconvénients pour le produit final. Dans ces cas, les fabricants devront rappeler ces appareils et consacrer plus de temps et de ressources à la réparation des défauts. Par conséquent, les tests de PCB sont devenus une partie intégrante du processus de fabrication de la carte, identifiant les problèmes en temps opportun et aidant le personnel à les traiter rapidement pour assurer des PCB de haute qualité.

Ce que PCB teste principalement

Les différents composants de la carte peuvent être testés avec différentes méthodes de test PCB.

Laminage

La qualité du laminage dans les PCB est un facteur clé. La résistance au pelage du stratifié est testée en force ou à chaud. L'écaillage peut causer des problèmes importants autour de la fonction finale du PCB.

Plaqué cuivre

Il est important de tester le revêtement en cuivre du PCB, une feuille de cuivre laminée sur une plaque. Une telle couverture est conductrice et sa qualité, sa résistance à la traction et son allongement doivent être testés en détail.

Soudabilité

Le test de soudabilité se réfère à l'analyse des matériaux sur une carte de circuit imprimé pour s'assurer que d'autres composants peuvent être connectés en toute sécurité. Si la carte s'avère invendable, le concepteur ne peut pas fixer en toute confiance les autres composants nécessaires à la carte. Ce test est effectué en utilisant la méthode de mouillage.

Qualité de paroi de trou

Le test de qualité de la paroi du trou permet aux professionnels de déterminer si la paroi du trou se fissurera ou se délabrera lors de l'utilisation d'un PCB. Ce test implique généralement des changements de température rapides pour évaluer la réaction du PCB à un environnement soumis à des contraintes thermiques.

électrique.

Pour que tout PCB fonctionne correctement, il doit avoir une conductivité stable. Un test électrique déterminera cela en permettant au courant de fuite minimale de traverser la carte.

Environnementale

Comme les PCB fonctionnent généralement dans des climats humides, les concepteurs doivent tester leur absorption d'eau. Le PCB est pesé par des experts avant et après son introduction dans un environnement humide. S'il y a un changement important de poids, cela indique que le PCB a échoué.

Nettoyage

Enfin, le PCB doit être capable de résister à toutes sortes de corrosion, d'humidité, de saleté et d'autres facteurs externes tout en fonctionnant correctement. Les experts testeront les PCB et leur résistance à diverses conditions environnementales potentielles et analyseront chaque situation avant et après.

Méthode de test PCB

Inspection visuelle manuelle des PCB

A l'aide d'une loupe ou d'un microscope de précision, on s'appuie sur l'évaluation visuelle de l'opérateur pour déterminer si la qualité de la plaque est conforme à la norme et décider si une correction est nécessaire. Cette méthode a une longue histoire, son coût initial est faible et les avantages de ne pas avoir à tester les pinces, mais est limitée par la subjectivité du jugement humain, l'accumulation de coûts à long terme, la difficulté de surveiller en permanence les défauts et les défis de l'acquisition de données, et sa faisabilité diminue progressivement avec la prolifération de la production de PCB et la miniaturisation des éléments.

2. Essai électrique en ligne de PCB

Identifier les défauts de fabrication par des tests de performance électrique, y compris la vérification des composants analogiques, numériques et à signaux mixtes pour assurer la conformité aux spécifications du produit. La technologie existante comprend des testeurs de lit à broches et des testeurs à aiguilles volantes, etc. ses avantages sont le faible coût des tests de placage, les tests numériques et fonctionnels complets, la détection rapide et complète des courts - circuits et des circuits ouverts, la programmation flexible du firmware, la couverture élevée des défauts et la programmation facile. Cependant, il nécessite des montages de test, une programmation et une mise en service chronophages, des coûts de montages élevés et des opérations complexes.

3. Vérification fonctionnelle de la carte PCB

Au milieu et à la fin du processus de production, les modules fonctionnels de la carte sont entièrement évalués à l'aide d'un équipement de test dédié pour confirmer leurs performances. Cette approche est basée sur des concepts de test automatisés antérieurs et peut être mise en œuvre à l'aide de divers appareils pour des conceptions de cartes ou d'unités spécifiques. Il existe différents types, tels que les tests de produit final, les tests de prototypage et les tests de pile. Bien que les tests fonctionnels puissent fournir une évaluation macroscopique, les données de diagnostic approfondies font défaut et l'équipement est spécifique, le processus de test est complexe et difficile à programmer, ce qui le rend inapproprié pour les lignes de production à grande échelle.

4. Détection optique automatique (AOI)

Basé sur des principes optiques, combinés à l'analyse d'image, à l'informatique et à la technologie automatisée pour l'identification et le traitement efficaces des défauts en production, l'AOI est couramment utilisé pour le soudage par refusion avant et après et pour les tests électriques, améliorant considérablement le taux de passage des phases de test suivantes, avec des coûts de correction bien inférieurs à ceux après le test final. L'avantage réside dans la détection précoce et la correction des défauts, mais la technologie est relativement nouvelle et doit encore être optimisée en permanence.

5. Détection automatique de rayons X

En utilisant la différence de pénétration des rayons X, la perspective inspecte les zones et identifie avec précision les problèmes d'espacement ultra - fin, de pontage de cartes de circuits imprimés à haute densité et de processus d'assemblage, de pièces manquantes, de mauvais alignement et même de perspective à l'intérieur de la puce IC. En tant que moyen unique de détecter la qualité de soudage BGA, il n'a pas besoin de pinces, mais il existe des limitations telles que la vitesse de détection lente, le taux d'échec élevé, la détection des points de soudure difficile à retravailler, le coût élevé et le long cycle de développement du programme.

6. Technologie de détection de balayage laser

Dernière avancée dans le domaine des tests de PCB, cette technologie utilise un faisceau laser pour scanner les cartes, collecter des données détaillées et les comparer à des normes prédéfinies. Son efficacité a été vérifiée sur des plaques nues et est explorée pour des essais de plaques assemblées à un rythme qui répond aux besoins de production de masse. L'avantage est une sortie rapide, pas de pinces nécessaires et une vision sans tracas, mais un investissement initial important et un entretien et une utilisation plus difficiles.

7. Mesure de précision dimensionnelle

Avec la machine de mesure d'image secondaire, mesurez avec précision les dimensions clés telles que le trou, la longueur et la largeur, la position, etc. Compte tenu de la légèreté et de la finesse des PCB, la mesure sans contact évite les erreurs causées par la déformation et devient la solution de choix pour des mesures de haute précision. La mesure entièrement automatisée par programmation améliore non seulement la précision de la mesure, mais réduit également considérablement la période de mesure et améliore l'efficacité du travail.

Le test PCB est une étape importante pour garantir la qualité de vos appareils électroniques. La haute qualité de la carte est assurée par une variété de méthodes de test, ce qui constitue une base solide pour la stabilité et la fiabilité du produit.