PCB Tecnico - Il metodo di ispezione e collaudo della scheda PCB?

L'ispezione e la prova PCB si riferisce all'ispezione e alla prova del controllo di qualità, delle prestazioni del prodotto finale e dell'affidabilità della durata (durata) durante il processo di produzione PCB. Attraverso queste ispezioni e test, i prodotti PCB difettosi o difettosi vengono rimossi per garantire l'affidabilità dei prodotti PCB durante la vita utile.

1. Valutazione della qualità e dell'affidabilità del prodotto PCB

La valutazione della qualità e dell'affidabilità dei prodotti PCB utilizza generalmente la scheda PCB o il campione di prova utilizzato nella macchina completa per ispezionare e testare i seguenti elementi e quindi valutarli.

(1) Ispezione visiva.

Utilizzare ispezione visiva o lente di ingrandimento per ispezionare la superficie del prodotto (materiali grezzi e ausiliari e PCB, ecc.) per l'aspetto anomalo, come cicatrici, colori, contaminanti, residui, circuiti aperti evidenti e cortocircuiti.

Con lo sviluppo di alta densità e raffinatezza, è necessario utilizzare AOI (macchina di ispezione ottica automatica) per ispezionare l'aspetto dei prodotti e persino utilizzare il microscopio elettronico a scansione (SEM) per ispezionare e misurare la micro-corrosione della superficie della lamina di rame, il trattamento interno di ossidazione della superficie e la rugosità della parete del foro di perforazione, ecc.

(2) Ispezione della superficie tagliata a microsezione.

Utilizzare un microscopio metallurgico per osservare se ci sono anomalie o dimensioni nei fori placcati attraverso o attraverso fori, come i modelli interni ed esterni dello strato, ecc., per la valutazione, come la rugosità della parete forata del foro, la condizione di deforanamento della parete del foro, la distribuzione dello spessore dello strato di placcatura e la condizione di difetto, e l'allineamento e la struttura dello strato, così come la situazione dopo vari test di invecchiamento, e così via.

(3) Ispezione dimensionale.

Utilizzare microscopio utensile, strumento di misura a coordinate o vari strumenti di misura per misurare la forma, il diametro del foro, la posizione del foro, la larghezza e la spaziatura del filo, la dimensione del terreno, il rapporto di posizione e la planarità (deformazione, deformazione) della superficie del bordo. Valutazione.

(4) Prova di prestazione elettrica.

Varie apparecchiature di prova di prestazione elettrica sono utilizzate per testare il "on" e "off" (o "aperto", "corto") del ciclo (linea), la misura della resistenza del conduttore (conduttore/via/connessione interna), la resistenza dell'isolamento (loop e loop, strato e strato, ecc.), la prova di resistenza di corrente (filo, via o placcato attraverso foro) e la prova di resistenza di tensione (strato superficiale, strato e strato).

(5) Prova di prestazione meccanica.

Vari dispositivi di prova e jig sono utilizzati per misurare la resistenza alla buccia della lamina di rame, la resistenza alla buccia dello strato di placcatura di rame (adesione), la resistenza a strappo dei fori placcati attraverso, duttilità, resistenza alla flessione, resistenza alla flessione, resistenza alla saldatura e simboli di marcatura. Prova di adesione e durezza.

(6) Prova di invecchiamento (affidabilità di vita).

Vari dispositivi di prova sono utilizzati per testare e valutare la resistenza del ciclo ad alta e bassa temperatura, la resistenza agli shock termici (fase gas/liquido, come la prova di saldatura a galleggiante), la resistenza del ciclo di temperatura e umidità e la prova di tensione di interconnessione (IST).

(7) Altre prove.

Vari dispositivi di prova sono utilizzati per condurre test e valutazioni di resistenza alla combustione, resistenza ai solventi, pulizia, saldabilità, resistenza al calore di saldatura (saldatura a riflusso, saldatura a riflusso, ecc.), resistenza alla migrazione, ecc.

Negli ultimi anni, a causa del rapido sviluppo della trasmissione del segnale ad alta velocità, della digitalizzazione e della multifunzionalità dei prodotti elettronici, cambiamenti significativi, progressi e diversificazione sono avvenuti nel substrato, nell'ambiente di utilizzo del prodotto PCB e nella tecnologia di installazione. Pertanto, le condizioni e i metodi di prova e valutazione devono essere adeguati e modificati di conseguenza. Come ad esempio la prova della resistenza di legame e delle caratteristiche di isolamento del modello sottile (o della larghezza/spaziatura della linea sottile) e del microelettrodo (cuscinetto di connessione), controllo e misurazione dell'impedenza caratteristica del bordo multistrato sottile, prova di resistenza alla migrazione, Test e valutazione delle caratteristiche ad alta frequenza, resistenza di isolamento del nastro GHZ alto, strato di trattamento della lamina di rame, ecc., e condizioni di prova e valutazione della resistenza al calore (resistenza all'incollaggio) facendo uso della saldatura senza piombo, ecc.

Vale anche la pena notare che a causa dell'evidente accorciamento del ciclo di produzione dei prodotti PCB, è diventato sempre più importante accorciare i tempi di test e valutazione e ridurre il costo del test e della valutazione durante l'esecuzione della valutazione di affidabilità. A tal fine, lo sviluppo di nuovi metodi di prova o di metodi di prova accelerati e di valutazione è diventato un compito urgente.

Le condizioni e i metodi dei test e delle valutazioni di cui sopra saranno nel processo di produzione del PCB, il prodotto finale e la prova e la valutazione di invecchiamento del prodotto (durata utile) e gli elementi pertinenti saranno selezionati per il test e la valutazione.

2. Prova elettrica dei prodotti PCB

Il test elettrico qui indicato è il test "on", "off" o "open" o "short" circuito nel prodotto PCB per verificare se lo stato della rete nel prodotto PCB soddisfa i requisiti originali di progettazione PCB. A causa del rapido aumento della densità dei prodotti PCB, il test di contatto del letto ad ago ha raggiunto il suo limite e si sposterà inevitabilmente verso metodi di prova senza contatto in futuro.

2.1, prova di contatto

2.1.1 Prova del letto dell'ago con il dispositivo

(1) Prova generale del letto dell'ago. Prova facendo uso della struttura del letto dell'ago della matrice della griglia, ogni nodo della griglia è dotato di molla placcata oro

L'ago e il sedile del perno del pogo, un'estremità del sedile del perno del pogo è una scanalatura circolare per facilitare l'ago duro nel dispositivo di prova per spingere dentro e contatto. L'altra estremità è collegata con la scheda del circuito di commutazione. La pressione di contatto tra la punta dell'ago e il punto di prova sulla superficie del bordo deve essere superiore a 259 grammi per garantire un buon contatto.

La dimensione del nodo della griglia è cambiata da 2.54mm a 1.27mm, 0.635mm, 0.50mm e anche piccola come 0.30mm. Il tasso di guasto è alto e ha raggiunto il limite.

(2) Test dedicato del letto dell'ago. I punti di prova richiesti dal PCB sono collegati alla scheda del circuito di commutazione, eliminando così la necessità di una griglia di letti ad ago di prova, ma deve essere realizzato un dispositivo di prova speciale.

Ci sono anche i limiti di prova e i punti di prova di danno causati da alta densità.

2.1.2 Prova senza dispositivo

(1) Muovi la prova della sonda (sonda volante).

Testa le condizioni "on" e "off" di ogni griglia muovendo sonde (coppie multiple) su entrambi i lati. Poiché è un test di "serie", è più lento del test "parallelo" di un letto ad ago, ma può testare schede PCB ad alta densità. Come BGA e µ-BGA, anche il passo piccolo di 0,30 mm può essere competente. Ma c'è anche il problema di urtare il punto di prova.

(2) Prova universale senza fissaggio (UFT). Le teste di prova sono disposte alternativamente in una matrice per formare un substrato di prova a doppia densità. Una tale densità elevata può garantire che non importa dove il PCB è posizionato sulla piattaforma di prova in qualsiasi direzione, i punti di prova possono essere testati da più di due teste di prova. La densità di questa testa di prova può raggiungere 11.600 teste di prova per pollice quadrato. Attualmente questo metodo non è stato promosso e applicato.

2.2 Prove senza contatto

(1) Prova del fascio elettronico. Si tratta di un punto di prova che distingue tra carica e non carica raccogliendo elettroni secondari emessi, in modo da giudicare i percorsi "aperti" e "brevi". Le fasi sono le seguenti:

1. caricare il disco di prova di un nodo nella rete N (cioè, la rete N è caricata a un certo valore di tensione);

2. Utilizzare il fascio di elettroni per rilevare altri nodi di questa rete. Se questo nodo non è in grado di testare i secondi elettroni di emissione, vi è un circuito aperto in questa rete;

3. Testare contemporaneamente i nodi della rete N+1. Se viene testata l'emissione secondaria di elettroni, indica che la rete N+1 e la rete N formano un cortocircuito.

(2) Prova del fascio ionico.

(3) prova fotoelettrica o prova del raggio laser.

In breve, la qualità dei prodotti PCB viene prodotta, più precisamente, è prodotta dal controllo di qualità durante il processo di produzione. I prodotti PCB sono prodotti attraverso molti processi, quindi la qualità dei prodotti PCB è il risultato completo della qualità di produzione di ogni processo produttivo, come il tasso di qualificazione del prodotto finale è il risultato del prodotto del tasso di qualificazione del prodotto semifinito di ogni processo produttivo. Vale a dire, la qualità dei prodotti PCB è determinata principalmente dal processo di produzione peggiore, dalle attrezzature e dagli operatori, il che illustra pienamente l'importanza dei prodotti PCB nel processo di produzione.