PCB線路板電測技術詳解

1. 電氣測試

在生產過程中 PCB板,難免會因外界因素造成短路、斷路、漏電等電氣缺陷。 此外,PCB不斷向高密度、細間距和多層次發展。 如果不及時將有缺陷的板子剔除出來,讓其流入製程,勢必造成更多的成本浪費。 因此,除了製程控制的提升,測試技術的提升也能為PCB廠商提供降低廢品率、提高產品良率的解決方案。

印刷電路板

在電子產品的生產過程中,由於缺陷造成的成本損失在各個階段都有不同程度。 檢測越早,修復成本越低。 “10 法則”通常用於評估在製造過程的不同階段發現 PCB 有缺陷時的補救成本。 例如,空白板生產出來後,如果可以實時檢測到板中的斷路,通常只需要修線改善缺陷,或者最多丟失一塊空白板; 但是如果沒有檢測到開路,就等板子出貨後,下游組裝工完成零件的安裝,爐錫和IR重熔,但此時檢測到電路斷開。 一般下游組裝商會要求空板製造公司補償零件和繁重的人工成本。 ,檢驗費等。如果更不幸的是,組裝機的測試中沒有發現有缺陷的板子,而是進入了整個系統的成品,如電腦、手機、汽車配件等。此時時間,測試發現的損失將及時是空板。 一百倍,一千倍,甚至更高。 因此,對於PCB行業來說,電氣測試是為了早期發現電路功能缺陷。

下游廠商通常要求PCB廠商進行100%的電氣測試,因此他們會與PCB廠商就測試條件和測試方法達成一致。 因此,雙方將首先明確以下項目:

1.測試數據來源和格式

2. 測試條件,如電壓、電流、絕緣和連通性

三、設備生產方式及選型

4.測試章節

5. 維修規範

在PCB製造過程中,必須測試三個階段:

1.內層蝕刻後

2.外電路蝕刻後

3.成品

在每個階段,通常會有 2 至 3 次 100% 測試,將有缺陷的板子篩選出來,然後返工。 因此,測試站也是分析過程問題的最佳數據收集來源。 通過統計結果,可以得到開路、短路等絕緣問題的百分比。 繁重工作後,將進行檢查。 對數據進行排序後,可以通過質量控制的方法找到解決問題的根本原因。

2、電氣測量方法和設備

電氣測試方法包括:Dedicated、Universal Grid、Flying Probe、E-Beam、Conductive Cloth (Glue)、Capacity And Brush test (ATG-SCANMAN),其中最常用的設備有XNUMX種,分別是專用測試機、通用測試機和飛針測試機。 為了更好地了解各種設備的功能,下面將比較三種主要設備的特點。

1. 專用測試

特殊測試之所以是特殊測試,主要是因為所使用的夾具(Fixture,如電路板電氣測試的針板)只適用於一種料號,不能測試不同料號的板。 並且無法回收。 測試點數方面,單面板可測試10,240點以內,雙面8,192點以內。 在測試密度方面,由於探針頭的厚度,它更適合間距或更大的板。

2.通用網格測試

通用測試的基本原理是PCB電路的佈局是按照網格來設計的。 一般所謂的電路密度是指網格的距離,用間距來表示(有時也可以用孔密度來表示),一般的測試都是基於這個原理。 根據孔位,使用G10基材作為掩膜。 只有在孔位的探針才能穿過面罩進行電氣測試。 因此,夾具的製造簡單快捷,並且探針可以重複使用。 通用測試有一個標準的Grid固定大針板,具有極多的測量點。 可根據不同的料號製作可動探頭的針板。 批量生產時,可根據不同的料號更換活動針板進行批量生產。 測試。

另外,為了保證完成的PCB板電路系統的流暢性,需要使用高壓(如250V)多點通用電氣測試主機對電路板進行開路/短路電氣測試。板與針板有特定的接觸。 這種萬能試驗機稱為“自動試驗設備”(ATE,Automatic Testing Equipment)。

通用測試點通常在10,000個以上,具有測試密度的測試或稱為並網測試。 如果應用在高密度板上,由於間距太近,不符合併網設計,所以屬於離網測試,夾具必須專門設計,通用的測試密度測試通常高達 QFP。

3.飛針測試

飛針測試的原理很簡單。 只需要兩個探針移動x、y、z就可以一一測試每個電路的兩個端點,所以不需要額外製作昂貴的治具。 但因為是終點測試,測試速度很慢,大約10-40點/秒,所以更適合樣品和小批量生產; 在測試密度方面,飛針測試可以應用於非常高密度的電路板。