Teknik PCB - Kaedah pemeriksaan dan ujian papan PCB?

Pemeriksaan dan ujian PCB merujuk kepada pemeriksaan dan ujian kawalan kualiti, prestasi produk akhir dan kepercayaan hidup perkhidmatan (seumur hidup) semasa proses produksi PCB. Melalui pemeriksaan dan ujian ini, produk PCB yang cacat atau cacat dibuang untuk memastikan kepercayaan produk PCB selama hidupnya.

1. Evaluasi kualiti produk PCB dan kepercayaan

Pengesahan kualiti dan kepercayaan produk PCB biasanya menggunakan papan PCB atau sampel ujian yang digunakan dalam mesin lengkap untuk memeriksa dan menguji item berikut, kemudian mengevaluasinya.

(1) Pemeriksaan visual.

Guna pemeriksaan visual atau kaca peningkatan untuk memeriksa permukaan produk (bahan mentah dan bantuan dan PCB, dll.) untuk penampilan yang tidak normal, seperti bekas luka, warna, kontaminan, residu, sirkuit terbuka yang jelas dan sirkuit pendek.

Dengan pembangunan ketepatan tinggi dan penarafan, diperlukan menggunakan AOI (Mesin Pemeriksaan Optik Automatik) untuk memeriksa penampilan produk, dan bahkan menggunakan mikroskop elektron imbas (SEM) untuk memeriksa dan mengukur mikrokorosii permukaan foil tembaga, rawatan oksidasi permukaan dalam, dan kelabuan dinding lubang, dll.

(2) Pemeriksaan permukaan potongan mikroseksyen.

Guna mikroskop metallurgik untuk memerhatikan sama ada ada ada ketidaknormaliti atau saiz dalam lubang yang dilapisi melalui lubang atau melalui lubang, seperti corak lapisan dalam dan luar, dll., untuk penilaian, seperti keras dinding lubang yang dibuang, keadaan penyahbor dinding lubang, distribusi tebal lapisan yang dilapisi dan keadaan cacat, dan Penjajaran lapisan dan struktur, Dan situasi selepas pelbagai ujian penuaan, dan sebagainya.

(3) Pemeriksaan dimensi.

Guna mikroskop alat, alat pengukuran koordinat atau pelbagai alat pengukuran untuk mengukur bentuk, diameter lubang, kedudukan lubang, lebar wayar dan jarak, saiz tanah, hubungan kedudukan dan rata (halaman perang, deformasi) permukaan papan. Evaluasi.

(4) Ujian prestasi elektrik.

Pelbagai peralatan ujian prestasi elektrik digunakan untuk menguji ujian "on" dan "off" (atau "open", "short") loop (line), resistence conductor (conductor/via/inner connection), resistance insulation (loop and loop, layer and layer, etc.), ujian resistence semasa (wayar, via or plated through hole) dan ujian resistence voltage (surface layer, layer and layer).

(5) Ujian prestasi mekanik.

Pelbagai peranti ujian dan jigs digunakan untuk mengukur kekuatan kulit foil tembaga, kekuatan kulit lapisan peletak tembaga (penyekapan), kekuatan tarik-off peletak melalui lubang, duktiliti, perlahan bengkok, perlahan bengkok, perlahan askar dan simbol penandaan. Ujian kekerasan.

(6) Ujian penuaan (kepercayaan seumur hidup).

Pelbagai peranti ujian digunakan untuk menguji dan menilai kekebalan siklus suhu tinggi dan rendah, kekebalan kejutan panas (fase gas/cair, seperti ujian penyelukan float), kekebalan suhu dan siklus kelemahan, dan ujian tekanan saling sambung (IST).

(7) Ujian lain.

Pelbagai peranti ujian digunakan untuk melakukan ujian dan penilaian resistensi pembakaran, resistensi solven, bersih, keterbatasan tentera, resistensi panas tentera (penerbangan reflow, penerbangan reflow, dll.), resistensi migrasi, dll.

Dalam tahun-tahun terakhir, disebabkan pembangunan cepat penghantaran isyarat kelajuan tinggi, digitisasi dan multi-fungsi produk elektronik, perubahan yang signifikan, kemajuan dan pelbagai telah berlaku dalam substrat, persekitaran penggunaan produk PCB dan teknologi pemasangan. Oleh itu, syarat dan kaedah ujian dan penilaian mesti disesuaikan dan diubah sesuai. Seperti corak halus (atau lebar/jarak garis halus) dan kuasa ikatan mikroelektrod (pad sambungan) dan ujian ciri-ciri izolasi, kawalan dan pengukuran karakteristik papan berbilang lapisan halus, ujian perlahan migrasi, Karakteristik frekuensi tinggi (Ujian substrat dan penilaian karakteristik frekuensi tinggi, perlahan izolasi pita GHZ tinggi, lapisan perawatan foli tembaga, dll., dan syarat ujian dan penilaian perlahan panas (kekuatan ikatan) menggunakan solder bebas lead, dll.

Ia juga layak diperhatikan bahawa disebabkan pendekatan jelas dalam kitar produksi produk PCB, ia telah menjadi semakin penting untuk pendek masa ujian dan penilaian dan mengurangkan kos ujian dan penilaian apabila melakukan penilaian kepercayaan. Untuk tujuan ini, pembangunan kaedah ujian baru atau kaedah ujian terpantas dan penilaian telah menjadi tugas penting.

Keadaan dan kaedah ujian dan penilaian di atas akan berada dalam proses produksi PCB, produk akhir dan pengujian dan penilaian penuaan produk (kehidupan perkhidmatan), dan item yang berkaitan akan dipilih untuk ujian dan penilaian.

2. Ujian elektrik produk PCB

Ujian elektrik yang disebut di sini adalah ujian sirkuit "on", "off" atau "open" atau "short" dalam produk PCB untuk memeriksa sama ada status rangkaian dalam produk PCB memenuhi keperluan desain PCB asal. Sebab peningkatan cepat pada ketepatan produk PCB, ujian kenalan jarum-katil telah mencapai had, dan ia akan terus bergerak ke arah kaedah ujian bukan-kenalan di masa depan.

2.1, ujian kenalan

2.1.1 Ujian katil jarum dengan peralatan

(1) Ujian tempat tidur jarum umum. Uji menggunakan struktur katil jarum matriks grid, setiap nod grid dilengkapi dengan mata air-plated

Kursi jarum dan pin pogo, satu hujung kursi pin pogo adalah penutup bulat untuk memudahkan jarum keras dalam pemasangan ujian untuk mendorong masuk dan menghubungi. Akhir lain tersambung dengan kad sirkuit tukar. Tekanan kenalan antara ujung jarum dan titik ujian pada permukaan papan diperlukan untuk lebih dari 259 gram untuk memastikan kenalan yang baik.

Saiz nod grid telah berubah dari 2.54mm kepada 1.27mm, 0.635mm, 0.50mm, dan walaupun kecil seperti 0.30mm. Kadar kegagalan adalah tinggi dan telah mencapai had.

(2) Ujian katil jarum tertentu. Titik ujian yang diperlukan oleh PCB disambung ke kad sirkuit tukar, dengan itu menghapuskan keperluan untuk grid katil jarum ujian, tetapi peralatan ujian istimewa mesti dibuat.

Terdapat juga had ujian dan titik ujian kerosakan disebabkan oleh ketepatan tinggi.

2.1.2 Ujian tanpa pemasangan

(1) Alihkan ujian sonda (sonda terbang).

Ia menguji keadaan "on" dan "off" setiap grid dengan menggerakkan sond (pasangan berbilang) pada kedua-dua sisi. Kerana ia adalah ujian "siri", ia lebih lambat daripada ujian "selari" katil jarum, tetapi ia boleh uji papan PCB padatan tinggi. Seperti BGA dan µ-BGA, walaupun puncak kecil 0.30 mm boleh berkuasa. Tetapi ada juga masalah untuk menghadapi titik ujian.

(2) Ujian tanpa pasangan universal (UFT). Kepala ujian ditetapkan secara alternatif dalam tatasusunan untuk membentuk substrat ujian tebal ganda. Kepadatan yang tinggi ini boleh memastikan bahawa tidak kira di mana PCB ditempatkan pada platform ujian dalam mana-mana arah, titik ujian boleh diuji oleh lebih dari dua kepala ujian. Kepadatan kepala ujian ini boleh mencapai 11,600 kepala ujian per inci kuasa dua. Pada masa ini, kaedah ini belum dipromosikan dan dilaksanakan.

2.2 Ujian bukan-kenalan

(1) Ujian sinar elektron. Ini adalah titik ujian yang membezakan antara muatan dan tidak-muatan dengan mengumpulkan elektron teremit sekunder, untuk menilai laluan "terbuka" dan "pendek". Langkah-langkah adalah seperti ini:

1. Memuatkan cakera ujian nod dalam rangkaian N (iaitu rangkaian N dimuatkan ke nilai tekanan tertentu);

2. Guna sinar elektron untuk mengesan nod lain rangkaian ini. Jika nod ini tidak dapat menguji elektron emisi kedua, terdapat sirkuit terbuka dalam rangkaian ini;

3. Uji nod rangkaian N+1 pada masa yang sama. Jika emisi sekunder elektron diuji, ia menunjukkan bahawa rangkaian N+1 dan rangkaian N membentuk sirkuit pendek.

(2) Ujian sinar ion.

(3) Ujian fotoelektrik atau ujian sinar laser.

Secara singkat, kualiti produk PCB dihasilkan, lebih tepat, ia dihasilkan oleh kawalan kualiti semasa proses produksi. Produk PCB dihasilkan melalui banyak proses, jadi kualiti produk PCB adalah keputusan kompleks kualiti produksi setiap proses produksi, seperti kadar kualifikasi produk akhir adalah keputusan produk kadar kualifikasi produk setengah selesai setiap proses produksi. Maksud saya, kualiti produk PCB terutamanya ditentukan oleh proses produksi terburuk, peralatan dan operator, yang memaparkan keseluruhan kepentingan produk PCB dalam proses produksi.