PCB检测对于PCB制程质量具有“三军中帐”之地位,也是PCB厂商的核心竞争领域,在整个PCBA加工制程中起到奠基作用。目前国内外主要的PCB检测技术分为两大类:视觉检测(Optical Inspection)和电气检测(Electrical Inspection),具体包含PCB人工目检、PCB在线检测(ICT)、PCB功能检测(FCT)、PCB主动光学检测(AOI)、PCB主动X光检测(AXL, Automatic X-ray Inspection)和PCB激光检测,总共6种检测技术。
1、PCB人工目检
主要采用放大镜或显微镜,人工识别PCB上的短路、断路以及一些外观缺陷,比如起泡、扭曲等
【优势】成本经济
【劣势】纠错率差、主观偏差极大,随着线宽线距越来越窄,这种方法已逐渐被淘汰了
2、PCB在线检测(ICT)
ICT检测原理主要是模拟线路板的电气连接,从而通过测试点检测PCB板的断路、短路等主要缺陷。ICT包含针床式测试仪(Bed of Nails Tester)和飞针测试仪(Flying Probe Tester)等几种测试设备。
【优势】测试成本低、易于编程、缺陷覆盖率高
【劣势】针对PCB需要专门制作测试夹具,成本和使用难度相对较大
3、PCB功能检测(FCT)
功能检测主要是模拟产品用途,将PCB板通过专业的设备连接、编程,从而真实再现产品使用过程中的表现。
【优势】100%准备重现PCB的性能
【劣势】设计流程繁琐复杂、成本较高、不太适用于大多数PCB生产工艺
4、PCB主动光学检测(AOI)
光学检测技术目前较为普遍成熟,主要是基于光学原理,结合计算机和自动控制方法,拍摄PCB板的图形,跟预设图像和程式进行比对,从而极为精准地检测出PCB板线路连接中的问题。
【优势】检测成功率极高
【劣势】成本优势并不十分突出,效率适中,一般需要配备大数量的检测设备来应对批量生产
5、PCB主动X光检测
X光检测主要用于高精度、高难度工艺当中,比如BGA、PoP工艺设计中,其原理是通过X光照射投影,类似于人工X光拍片,从而检测PCB板内部的缺陷,对于盲埋孔等工艺有较好的检测能力。
【优势】高难度检测的适应能力
【劣势】造价极高、检测效率差、返修成本高
6、PCB激光检测
原理是采用激光束扫描PCB,收集全部测量数据,并将数据同系统预设的极限值进行能力比对,在数据层面上精准反馈PCB和设计之间的偏差,从而准确发现缺陷。
【优势】适用于批量生产、速率高、不依赖于夹具
【劣势】初始成本极高、维护和程式设置需要专业人员
PCB检测技术日新月异,主要是在效率、准确率和成本方面寻找平衡,市场中出现众多检测设备,应用于不同场合需求,检测基本的短路和断路瑕疵较为得心应手。但是,任何PCB检测技术都离不开人的管理。
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