PCB裸板的幾種測(cè)試方式，你知道嗎？華秋一文告訴你

華秋 · 發(fā)表于 2022-11-11 10:48:24

PCB板中文名稱為印制電路板，又稱印刷電路板、印刷線路板，是重要的電子部件，PCB的質(zhì)量在很大程度上決定了電子元器件的質(zhì)量，因此在生產(chǎn)PCB板的過程中，檢測(cè)是其中非常重要的一環(huán)，通過檢測(cè)通常能發(fā)現(xiàn)目視不易發(fā)現(xiàn)的開路、短路等影響功能性的缺陷。

任何設(shè)計(jì)的產(chǎn)品要獲得最終成功，就必須進(jìn)行多次測(cè)試。PCB電路板的測(cè)試，可以最大程度地減少重大問題，發(fā)現(xiàn)較小的錯(cuò)誤，節(jié)省時(shí)間并降低總體成本。

PCB測(cè)試主要用于緩解整個(gè)制造過程以及最終生產(chǎn)過程中的問題。這些類型的測(cè)試也可以用在原型或小規(guī)模裝配上，這有助于找出最終產(chǎn)品可能存在的潛在問題。

PCB裸板的幾種測(cè)試方式

01

AOI測(cè)試:

AOI自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)設(shè)備在各個(gè)行業(yè)中都得到了較為廣泛的使用，在PCB加工過程中，作為重要的檢測(cè)設(shè)備，關(guān)鍵的品質(zhì)保證工具也被廣泛的運(yùn)用。

AOI在pcb生產(chǎn)流程中，也稱之為中測(cè)，他是在PCB板上的銅箔蝕刻出線路圖形后，進(jìn)行測(cè)試。設(shè)備掃描板上的圖形進(jìn)行與設(shè)計(jì)文件對(duì)比，區(qū)分出PCB板面圖形狀況，再與AOI本身寄存的PCB板面圖形數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，有差異的位置就報(bào)出缺陷，最后通過檢驗(yàn)員進(jìn)行確認(rèn)處理，以完成整個(gè)檢測(cè)過程。

02

飛針測(cè)試：

飛針測(cè)試是備受認(rèn)可的有效測(cè)試形式，可以有效地發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)質(zhì)量問題，飛針測(cè)試被業(yè)界證明是提高電路板標(biāo)準(zhǔn)的一種特別具有成本效益的測(cè)試方法。

飛針測(cè)試使用兩個(gè)或多個(gè)獨(dú)立的探針，在沒有固定測(cè)試點(diǎn)的情況下運(yùn)行。這些探頭是機(jī)電控制的，并根據(jù)特定的軟件指令移動(dòng)。因此，飛針測(cè)試的初始成本較低，相比治具測(cè)試，測(cè)試效率不高，畢竟飛針測(cè)試是移動(dòng)探針一個(gè)點(diǎn)一個(gè)點(diǎn)的測(cè)試，因此對(duì)于小批量訂單來說，實(shí)用于飛針測(cè)試。

03

治具測(cè)試：

治具是一種以PCB板為模型而設(shè)計(jì)的、用于電性能通斷測(cè)試的一種專用夾具，有單面治具、雙面治具之分。

PCB電測(cè)首先需制作一套測(cè)試治具，通過治具金屬探針連接PCB板上的焊盤或測(cè)試點(diǎn),在PCB板加電的情況下,獲取測(cè)試電路的電壓值、電流值等典型數(shù)值,從而觀測(cè)所測(cè)試電路是否導(dǎo)通正常。使用電測(cè)的優(yōu)勢(shì)是測(cè)試效率高，劣勢(shì)也就是成本也高，每款PCB都需開不同的測(cè)試治具，因此，治具測(cè)試實(shí)用于大批量訂單。

04

人工目測(cè)：

測(cè)試目檢pcb是最傳統(tǒng)的檢測(cè)方法，優(yōu)點(diǎn)是初始成本低且沒有測(cè)試夾具。通過使用放大鏡或已校準(zhǔn)的顯微鏡目視檢查判斷pcb板是否合格，并確定何時(shí)需要進(jìn)行校正操作。

目檢測(cè)試只針對(duì)簡(jiǎn)單線路的板子，缺點(diǎn)是主觀人為錯(cuò)誤，長(zhǎng)期成本高，缺陷檢測(cè)不連續(xù)以及數(shù)據(jù)收集困難。隨著pcb生產(chǎn)的增加以及PCB上導(dǎo)線間距和元件體積的縮小，目檢測(cè)試方法以及越來越不可行了。

PCB測(cè)試治具設(shè)計(jì)

治具測(cè)試必須要設(shè)計(jì)定位孔，在板內(nèi)的孔需大于1.5mm方可作為測(cè)試定位孔，無(wú)定位孔則測(cè)試時(shí)板子會(huì)跑偏，測(cè)試不準(zhǔn)確。

定位孔的作用是印制電路板制作時(shí)的加工基準(zhǔn)。PCB定位孔的定位方法多種多樣，主要是根據(jù)不同的走位精確度要求。印制電路板上的定位孔，應(yīng)該用專門圖形符號(hào)表示。當(dāng)要求不高時(shí)，也可采用印制電路板內(nèi)較大的裝配孔代替。

為了方便印制電路板鉆孔和銑外形時(shí)固定板子，以及方便在線測(cè)試，許多電路板廠都希望設(shè)計(jì)工程師在PCB上設(shè)計(jì)四個(gè)非金屬化孔，定位孔通常設(shè)計(jì)成非金屬化孔，鉆孔直徑為1.5mm或2.0mm,如果板面緊張，至少也要放三個(gè)定位孔，并且呈對(duì)角線放置。

如果做拼板，可以把拼板也看作一塊PCB，整個(gè)拼板只要有三個(gè)定位孔即可，拼版的工藝邊可放置定位孔。當(dāng)設(shè)計(jì)工程師沒有放置，線路板廠家會(huì)在不影響線路的基礎(chǔ)上自動(dòng)加上，或者利用板內(nèi)已有的非金屬化孔作定位孔。

案例

DFM幫助PCB順利測(cè)試

案例1

對(duì)于“轉(zhuǎn)接板”產(chǎn)品，無(wú)需打螺絲固定，板內(nèi)的器件孔也比較小。此時(shí)，設(shè)計(jì)工程師只顧按照需求設(shè)計(jì)產(chǎn)品，沒有在設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)此產(chǎn)品放置大孔作為定位孔。此批量板無(wú)定位孔在測(cè)試時(shí)無(wú)法測(cè)試。

DFM檢測(cè)出此問題，建議設(shè)計(jì)工程師在板內(nèi)設(shè)計(jì)定位孔，或者拼版加工藝邊，在工藝邊上面設(shè)計(jì)定位孔。

DFM幫助PCB順利測(cè)試

案例2

對(duì)于“金手指卡板”產(chǎn)品，卡板是插在某主板上面的，無(wú)需螺絲孔固定，因?yàn)樵O(shè)計(jì)的板子無(wú)定位孔。在制造時(shí)無(wú)定位孔，批量板無(wú)法測(cè)試。

DFM檢測(cè)出此問題，建議設(shè)計(jì)工程師在板內(nèi)設(shè)計(jì)定位孔，或者拼版加工藝邊，在工藝邊上面設(shè)計(jì)定位孔。

在無(wú)需螺絲孔固定的產(chǎn)品，設(shè)計(jì)工程師也需考慮到制造設(shè)計(jì)定位孔，如板子空間小無(wú)法設(shè)計(jì)定位孔時(shí)，可設(shè)計(jì)拼版加工藝邊，在工藝邊上面設(shè)計(jì)定位孔。

設(shè)計(jì)工程師按照需求設(shè)計(jì)產(chǎn)品肯定沒有錯(cuò)，但是制造呢？PCB板制造時(shí)無(wú)定位孔會(huì)給生產(chǎn)帶來諸多不便，例如：批量板，無(wú)定位孔無(wú)法測(cè)試、成型無(wú)定位孔會(huì)導(dǎo)致外形銑偏位。

華秋DFM檢測(cè)設(shè)計(jì)文件，可避免無(wú)定位孔影響生產(chǎn)制造的問題，在制造前分析孔徑大小，判斷是否可以作為生產(chǎn)制造時(shí)定位使用，提前預(yù)防無(wú)定位孔的問題發(fā)生。