PCB測試主要用於緩解整個製造過程以及最終生產過程中的問題。 這些類型的測試也可用於原型或小規模裝配,這有助於識別最終產品中可能存在的潜在問題。
印刷電路板(PCB)廣泛應用於各種電子設備中,無論是手機、電腦還是複雜的機器,都可以找到電路板。 如果PCB有缺陷或存在製造問題,可能會導致最終產品出現故障和不便。 在這些情况下,製造商將不得不召回這些設備,並花費更多的時間和資源來修復故障。 囙此,PCB測試已成為電路板製造過程中不可或缺的一部分,及時發現問題並協助工作人員快速處理,以確保高品質的PCB。
PCB主要測試什麼
電路板的各種組件可以用各種PCB測試方法進行測試。
層壓
PCB中的層壓質量是一個關鍵因素。 使用力或熱測試層壓板的抗剝離性。 剝落會導致圍繞PCB最終功能的重大問題。
鍍銅
測試PCB的鍍銅很重要,這是一種層壓在板上的銅箔。 這種覆蓋層是導電的,應詳細測試其質量、抗拉强度和伸長率。
可焊性
可焊性測試是指分析電路板上的資料,以確保其他組件能够安全連接。 如果電路板被證明無法出售,設計者就無法自信地將其他必要的組件連接到電路板上。 該測試使用潤濕法進行。
孔壁質量
孔壁質量測試使專業人員能够確定使用PCB時孔壁是否會破裂或分層。 該測試通常涉及快速的溫度變化,以評估PCB對熱應力環境的反應。
電力。
為了使任何PCB正常工作,它必須具有穩定的導電性。 電力測試將通過允許最小洩漏的電流通過電路板來確定這一點。
環境的
由於PCB通常在潮濕的氣候條件下工作,設計人員必須測試它們的吸水性。 在將PCB引入潮濕環境之前和之後,專家都會對其進行稱重。如果重量發生重大變化,則表明PCB已經失效。
清潔
最後,PCB必須能够承受各種腐蝕、水分、污垢和其他外部因素,同時仍能正常工作。 專家將測試PCB及其對各種潜在環境條件的抵抗力,並分析每種情况的前後。
PCB測試方法
PCB的手動目視檢查
使用放大鏡或精密顯微鏡,依靠操作者的視覺評估來確定板材的質量是否符合標準,並决定是否需要校正。 這種方法歷史悠久,其初始成本低且無需測試夾具的優點,但受人為判斷的主觀性限制,長期成本積累,難以連續監測缺陷和資料獲取的挑戰,隨著PCB生產的激增和元件的小型化,其可行性逐漸下降。
2.PCB的線上電力測試
通過電力性能測試識別製造缺陷,包括驗證類比、數位和混合訊號組件,以確保符合產品規格。 現有科技包括引脚床測試儀和飛針測試儀等。其優點是單板測試成本低,數位和功能測試全面,短路和開路檢測快速徹底,固件程式設計靈活,缺陷覆蓋率高,程式設計方便。 然而,它需要測試夾具、耗時的程式設計和調試、高昂的夾具成本和複雜的操作。
3.PCB板的功能驗證
在生產過程的中後期,使用專用的測試設備對電路板的功能模組進行全面的評估,以確認其效能。 這種方法基於早期的自動化測試概念,對於特定的電路板或單元設計,可以在各種設備的幫助下實現。 有各種類型,如最終產品測試、原型測試和堆棧測試。 雖然功能測試可以提供宏觀評估,但缺乏深入的診斷數據,且設備具體、測試過程複雜、程式設計困難,囙此不適合大規模生產線。
4.自動光學檢測(AOI)
基於光學原理,結合影像分析、電腦和自動化科技,對生產中的缺陷進行高效識別和處理,AOI通常用於回流焊前後和電力測試,顯著提高了後續測試階段的通過率,校正成本遠低於最終測試後的成本。 其優勢在於早期發現和糾正缺陷,但該科技相對較新,仍需不斷優化。
5.自動X射線檢測
利用X射線穿透性差异,透視檢查區域,準確識別超細間距、高密度電路板和裝配過程中的橋接、缺失零件、對準不良等問題,甚至透視IC晶片內部。 作為檢測BGA焊接質量的獨特手段,它不需要夾具,但存在檢測速度慢、故障率高、焊點檢測難以返工、成本高、程式開發週期長等局限性。
6.雷射掃描檢測科技
作為PCB測試領域的最新進展,該科技利用雷射束掃描電路板,收集詳細數據並將其與預設標準進行比較。 其有效性已在裸板上得到驗證,並正在探索以滿足大規模生產需求的速度用於組裝板測試。 其優點是輸出速度快,無需夾具,視覺無障礙,但初始投資大,維護和使用更具挑戰性。
7.尺寸精度量測
採用二次影像量測機,精確量測孔、長寬、位置等關鍵尺寸。 鑒於PCB的輕薄特性,非接觸式量測避免了變形引起的誤差,成為高精度量測的首選解決方案。 通過程式設計實現全自動量測,不僅提高了測量精度,而且顯著縮短了量測週期,提高了工作效率。
PCB測試是保障電子設備質量的重要一步。 通過多種測試方法確保電路板的高品質,為產品的穩定性和可靠性奠定了堅實的基礎。