PCB檢測技術介紹

為了保證PCB板的生產質量，與印制板生產廠家和使用PCB板的廠家采用了多種的檢測方法，每種檢測方法都會針對不同的PCB板的瑕疵。
　　PCB檢測大致總體上可分為電氣測試法（Electrical Test）和視覺測試法（Vision Inspection）兩大類。電氣測試通常采用惠斯電橋測量各測試點間的阻抗特性的方法，來檢測所有通導性（即開路和短路）。視覺測試通過視覺檢查電子元器件的特征以及印刷線路的特征找出缺陷。電氣測試在尋找短路或斷路瑕疵時比較準確，視覺測試可以更容易偵測到導體間不正確空隙的問題，并且視覺檢測一般在生產過程的早期階段進行，盡量找出缺陷并進行返修，以保證zui高的產品合格率。
　　當前常用檢測方法如下：
　　1、人工目測：
　　使用放大鏡或校準的顯微鏡，利用操作人員視覺檢查來確定電路板合不合格，并確定什么時候需進行校正操作，它是zui傳統、zui主要的檢測方法。它的主要優點是低的預先成本和沒有測試夾具，而它的主要缺點是人的主觀誤差、長期成本較高、不連續的缺陷發覺、數據收集困難等。目前由于PCB的產量增加，ＰＣＢ上導線間距與元件體積的縮小，這個方法變得越來越不可行。
　　2、在線測試（ICT,In Ciruit Testing）
　　ICT通過對電性能的檢測找出制造缺陷以及測試模擬、數字和混合信號的元件，以保證它們符合規格，己有針床式測試儀（Bed of Nails Tester）和飛針測試儀（Flying Probe Tester）等幾種測試方法。ICT的主要優點是每個板的測試成本低、數字與功能測試能力強、快速和*的短路與開路測試、編程固件、缺陷覆蓋率高和易于編程等。主要缺點是，需要測試夾具、編程與調試時間、制作夾具的成本較高，使用難度大等問題。
　　3、功能測試（Functional Testing）
　　功能系統測試是在生產線的中間階段和末端利用專門的測試設備，對電路板的功能模塊進行全面的測試，用以確認電路板的好壞。功能測試可以說是zui早的自動測試原理，它基于特定板或特定單元，可用各種設備來完成。有zui終產品測試（Final Product Test）、實體模型（Hot Mock-up）和“堆砌式’’測試（‘Rack and Stack’ Test）等類型。功能測試通常不提供用于過程改進的腳級和元件級診斷等深層數據，而且需要專門設備及專門設計的測試流程，編寫功能測試程序復雜，因此不適用于大多數電路板生產線。
　　4、自動光學檢測
　　也稱為自動視覺檢測，是基于光學原理，綜合采用圖像分析、計算機和自動控制等多種技術，對生產中遇到的缺陷進行檢測和處理，是較新的確認制造缺陷的方法。aoi通常在回流前后、電氣測試之前使用，提高電氣處理或功能測試階段的合格率，此時糾正缺陷的成本遠遠低于zui終測試之后進行的成本，常達到十幾倍。
　　5、自動X光檢查（AXL，Automatic X-ray Inspection）
　　AXI利用不同物質對Ｘ光的吸收率的不同，透視需要檢測的部位，發現缺陷。主要用于檢測超細間距和超高密度電路板以及裝配工藝過程中產生的橋接、丟片、對準不良等缺陷，還可利用其層析成像技術檢測ＩＣ芯片內部缺陷。它是現時測試球柵陣列（BGA，Ball Grid Array）焊接質量和被遮擋的錫球的*方法。在的用于線路板組裝的AXI系統中，如Feinfocus，Phoenix Xray等公司的產品，不僅可以進行2D的透視檢測，通過樣品傾斜，“側視”的X光甚至可以給出3D的檢測信息。
　　它的主要優點是能夠檢測BGA焊接質量和嵌人式元件、無夾具成本；主要缺點是速度慢、高失效率、檢測返工焊點困難、高成本、和長的程序開發時間，這是較新的檢測方法，還有待于進一步研究。
　　6、激光檢測系統
　　它是PCB測試技術的發展。它利用激光束掃描印制板，收集所有測量數據，并將實際測量值與預置的合格極限值進行比較。這種技術己經在光板上得到證實，正考慮用于裝配板測試，速度己足夠用于批量生產線。快速輸出、不要求夾具和視覺非遮蓋訪問是其主要優點；初始成本高、維護和使用問題多是其主要缺點。
　　從上面的6種目前常用的PCB檢測手段，可以發現AOI自動光學檢測設備和任何基于視覺的檢測系統一樣，只能檢測用視覺可以看出的故障，對于短路和斷路之類的瑕疵，只能用電氣測試法來加以解決。相對人的肉眼這種原始的視覺檢測手段，AOI是自動化的檢測手段，其檢測的效率高許多，和可靠性也穩定得多。