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PCBA检验 测试pcba需要哪些仪器

时间:2022-04-29 10:53:00 来源:PCBA 点击:0

PCBA检验 测试pcba需要哪些仪器

电子专业提供整体PCBA加工服务,包括从上游电子部件采购到PCB生产加工、SMT贴片、DIP插件、PCBA测试、成品组装等一站式服务,接下来介绍PCBA检查的必要性和检查方法。

PCBA检测的必要性

作为许多元件和电路信号传输的平台,印刷电路板PCB已经被认为是确定最终产品的质量和可靠性电子信息产品的重要部分。由于高密度、无铅、无卤素环境要求的发展趋势,如果没有专业及时检测PCBA,可能会出现湿性差、裂缝、分层等各种故障。

为了确保PCBA的高品质和可靠性,PCBA加工厂必须在制造和组装过程中的不同阶段检查电路板以去除表面缺陷。另外,及时且专业的检查会导致在电气考试前暴露的缺陷,有利于统计过程控制SPC数据的积累。

表面粘贴技术SMT的广泛应用提高了对检测的要求,因为SMT焊接点必须承受比通孔镀PTH技术的应用更多的应力。由于依赖于SMT的器件引线必须承受更多的结构负荷,所以如果没有足够的焊接材料,器件就不能牢牢地焊接在电路板上。因此,组装表面粘贴元件的电路基板的长期电气可靠性很大程度上依赖于焊接点的结构完整性,这增加了PCBA检测的必要性。

PCBA检查方法

到目前为止,除了目测检查之外,还选择了成本、性能、缺陷覆盖率不同的多个结构检测技术。自动检测技术包括光学检测、激光三角测量、X射线检测和X射线层叠技术。为了实现最佳的过程检查,PCBA加工厂必须理解各检查方法的优缺点,明确各类型的最佳性能。PCB组件检测技术通常分为目视检查和自动过程检查两种类型。

1.目视检查

PCBA加工过程中经过多个工序后,可以使用目视检查,根据检查对象的位置选择目视检查装置。例如,在焊接膏的印刷和装置放置之后,检查员可以用肉眼发现明显的缺陷,例如污染的焊接膏和欠缺的部件。最常见的目测检查可以通过从不同角度观察从正常棱镜反射的光线来检查回流焊接点。一般来说,这个检查1秒就可以测试5个连接器。

目视检查的有效性取决于检查员的能力、检查标准的一致性和适用性。检验员应充分理解各焊接点的技术要求,因为各类型的焊接点可能包含8种缺陷基准,不同的组装设备可能有6种以上的焊接点。因此,视觉检测不适用于有效结构过程控制的定量测量。并且,目视检查是具有高密度封装的J?lead不适用于设备、超精细四边形平坦设备、表面阵列逆芯片或BGA(网格阵列)设备等的隐藏焊接点检查。基于统一和具体规则构建,目测检查被认为是低成本且易于访问的技术,适用于大规模的缺陷检测。

2.结构过程测试系统SPTS

实时和自动视频捕获的数字化和分析系统可以显著地提高视觉检测的容差和再现性。因此,结构过程测试系统依赖于一些形式的发光光,例如可见光,激光束和X射线。这些系统都通过处理图像来获取信息,并找出和测量与焊接点质量相关的缺陷。与目视检查同样,SPTS的实施不需要物理接触电路板。但是,与目测检查不同,SPTS这样再现性高,消除了缺陷测量的主观性。

3.自动/自动光学检测(AOI

AOI系统依赖于多个光源、可编程LED程序库和多个照相机来照明和拍摄焊接点。在反射光下,引线和焊接点起反射作用,反射大部分的光,但是PCB和SMD反射的光很少。从焊接点反射出来的光不能提供实际的高度数据,反射光的图形和强度提供关于焊接点曲率的信息。然后进行专业分析,确定焊接点是否完整,焊接材料是否充足,是否发生不良打湿。另外,AOI系统检查回流焊接之前或之后缺乏焊接桥和元件或位移。AOI装置是每秒30?以50个连接器的速度工作,成本相对较低。但是,不能检查焊接高度、焊接点内的焊接材料等几个焊接点的参数,不能检查隐藏的焊接点,例如BGA、PGA、属于J形引线装置的焊接可靠性不小的焊接点。即,AOI测试在检查具有0.5mm以上的间隔ICs装置及鸥翼装置时执行BEST。

4.自动激光测试ALT测量

ALT是用于测试高度和形状的焊接点或糊状沉积的更直接的技术。当激光束的图像聚焦于保持与激光束恒定角度的一个或多个位置检测器时,该系统用于测量一些表面组件的高度和反射率。ALT在测量期间,表面的高度由位置感测探头反射的光的位置确定,并且表面反射率由反射光束的功率计算。由于二次反射,光束可能照射到多个位置上的位置敏感检测器,并且需要区分准确测量的方案。此外,当沿着位置敏感检测器的光行进时,反射光束可能受到干扰材料的屏蔽或干扰。为了消除多次反射并防止遮挡,系统应遵循经调整的独立光路测试反射激光束。在焊接点的多个高度测量期间,使用ALT系统OPTIMAL进行元件组装前的糊状堆积量和位置对准。这为焊接糊剂印刷的实时结构过程控制提供数据,包括粘度、对齐、清净度、流动性、挤出速度、应力。

5.X射线荧光镜系统

X射线透视系统从单个点光源发射光束,并垂直通过电路板。随着这个过程的继续,焊接点比其他材料的光线强度大幅度减弱。光线能量的强度变化被转换成256级数字X射线图案。一些焊接点灰度X射线图案实际上是表示焊接点的厚度、分布和内部一致性的密度图像。在单面PCB中,X射线透视系统可以正确地检查焊接接头缺陷,例如在J形配线装置中产生的焊接接头缺陷(包括裂纹、焊接不足、桥接器、未对准、空隙等)、鸥翼装置或有源芯片。除此之外,还可以检查缺失的构成部品以及反向钽电容器。然而,对于双面PCB,X射线荧光透视系统不能正确地检查由于板两侧的焊接点的X射线图像可能重叠而引起的缺陷。

6.X射线层叠系统

与X射线透视系统相比,X射线层叠系统通过与扫描或X射线探测器同步的旋转来产生水平截面区域的焦平面。在探测上产生的离轴图像然后通过单个摆动或多次摆动而产生表面厚度0.2?产生0.4mm的截面图像,这导致均匀化。此外,焦平面的前侧和后侧的组件被散焦以使得在层叠图像中焦平面内的焊接点远离PCB上的其他材料。

根据激光测距仪,X射线层叠系统相对于焦平面绘制板表面位置,并矫正板翘曲。然后,电路板以小的垂直增量移动,通过焦点面,然后可以检查同一焊接点的不同部分。BGA及PTH适用于焊接点检测。双面PCB为了通过焦点面检查板两侧的焊接点,以较大的增量垂直移动。

通过修正垂直于光束扫描半径移动的焦平面,可以设置不同的放大系数或视觉区域大小。X射线层叠系统可以测量不同焦平面上所有物理点的参数,从而提供过程缺陷涂层。根据X射线的剖面图像和给定的糊状体积的指示关系,灰度读数可以以规定的标准单位或图像构造法单位转换为实际尺寸法。在分析测量结果之后,提供用于特性评估和组装改善的数据。

例如,焊接点的平均焊接糊剂厚度或焊接糊剂体积的变化可以识别焊接糊剂印刷和缺陷源的质量水平。X射线层叠系统1秒30?以40个接头的检查速度工作。以灵活取样操作,100%覆盖按键设备检测,但组装周期小于45秒的设备无法100%覆盖。X射线层叠系统在所有检测方法中成本最高,但大大缩短了搜索和再加工的时间。

PCBA如何决定加工检测方法?

检测方法种类很多AOI检查和X射线检查之间有很大的差别。三个要素需要考虑缺陷类型、成本和检查速度来决定检查方法。

当涉及缺陷类型AOI及X射线涂层时,AOI层叠前的内层试验缺陷项目一般包括糊剂量、元件位置、缺损及极性以及焊接点缺陷。然而,前者可以将焦点放在层叠后的细微缺陷和微小缺陷上,测试布线组件、半导体封装、BGA焊接缺陷、焊接点空隙以及高混合、低容量组装。

PCBA加工优势

1.实力保障

SMT车间:有进口贴片机,有多台光学检查设备,日产400万件。在各工序配置QC人员,可以观察产品的品质。

DIP生产线:有2台高峰焊接,其中工作3年以上的老员工10人以上,工人熟练度高,可焊接各种插件材料。

2.质量保障、性价比高

高端设备可以粘贴精密异形部件BGA、QFN、0201之类的材料。模板贴片,也可以用废料手放置。

样品和尺寸的批次都可以生产,打样品800元起,批量0.008元/时起,无需开机。

3.电子产品贴片,焊接经验丰富,交货稳定

服务于数千家电子企业,涉及多种汽车设备和工业控制母板SMT贴片加工服务,产品始终出口欧美地区,品质得到新旧客户的肯定。

交货准时,材料齐全后正常3-5天发货,小批量也可以当天发货。

4.维修能力强,售后服务完善

维修工程师经验丰富,可修理各种贴片焊接不良产品,保证电路板每张连通率。

24小时客服人员随时响应,迅速解决订单问题。

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