Wyobraź sobie, że z niecierpliwością otwierasz pudełko swojego nowego smartfona, a on natychmiast się załamuje, albo komputer w pracy nagle wyświetla straszny niebieski ekran śmierci.Te frustrujące doświadczenia często powstają z jednego istotnego elementu: płyty drukowane (PCB).
PCB służą jako szkielet i układ nerwowy urządzeń elektronicznych, łącząc wszystkie komponenty, aby umożliwić funkcjonalność.konsekwencje obejmują od problemów z wydajnością do całkowitej awarii urządzeniaDzięki temu badania PCB są niezbędnym punktem kontroli jakości w produkcji elektroniki.
1Ludzki dotyk: inspekcja wizualna
Pomimo postępów technologicznych wykwalifikowani technicy są nadal kluczowi w kontroli jakości płyt PCB.
- Złącza do lutowania na zimno
- Nieprawidłowe ustawienie części
- Ślady złamań
- Odrywanie powierzchni
Zalety:
- Dostosowany do zmian produktu
- Wymagania minimalne dotyczące wyposażenia
- Zdolne do identyfikacji drobnych wad, które maszyny mogą pominąć
Ograniczenia:
- Subjektywność w interpretacji wad
- Czasochłonny proces
- Obawy dotyczące zmęczenia operatorów
- Trudności w gromadzeniu danych
2Diagnostyka elektryczna: Badania w obwodzie (ICT)
Funkcje ICT są podobne do medycznego tomografii komputerowej PCB, wykorzystując kontakty sondy do pomiaru właściwości elektrycznych komponentów i identyfikacji:
- Odchylenia oporu/zdolności
- Otwarte/krótkie obwody
- Nieprawidłowe diody/tranzystory
Zalety:
- Wysoki poziom pokrycia usterkami
- Dokładna lokalizacja wad
- Ułatwiona obsługa
Ograniczenia:
- Wymogi dotyczące urządzeń zamontowanych na zamówienie
- Ograniczenia w zakresie projektowania punktów badawczych
- Niezdolność do testowania złożonych IC
3Agile Probing: Testy lotnicze sondy (FPT)
Ta metoda bezstawowa wykorzystuje przenośne sondy do dynamicznej deski badawczej, zapewniając szczególną wartość dla:
- Produkcja w małych ilościach
- Walidacja prototypu
- Złożona weryfikacja IC
Zalety:
- Wyeliminuje koszty urządzeń
- Badania konfigurowalne za pomocą oprogramowania
- Obsługuje skomplikowane elementy
Ograniczenia:
- Powolniejsze niż metody oparte na oprawach
- Wymaga wysokiej dokładności pozycji
- Wrażliwość środowiskowa
4Automatyczne widzenie: inspekcja optyczna (AOI)
Systemy AOI oparte na kamerach szybko skanowują tablice w celu wykrycia:
- Brakujące elementy
- Wady lutownicze
- Odchylenia śladowe
Zalety:
- Skanowanie dużych prędkości
- Mikroskopowe wykrywanie wad
- Konsekwentna powtarzalność
Ograniczenia:
- Ślepe plamy pod komponentami
- Dokładność zależna od oświetlenia
- Wymagania dotyczące programowania
5Wewnętrzne śledztwo: Inspekcja rentgenowska.
W przypadku zastosowań krytycznych dla misji systemy rentgenowskie ujawniają ukryte wady, takie jak:
- Pustki lutowe
- Złamania wewnętrzne
- BGA i ukryte stawy
Zalety:
- Niezniszczające obrazowanie wewnętrzne
- Niezbędne w przypadku konstrukcji o dużej gęstości
Ograniczenia:
- Znaczące inwestycje kapitałowe
- Protokoły bezpieczeństwa promieniowania
- Wolniejsza prędkość kontroli
6Ocena stresu: badanie spalania
Ten przyspieszony proces starzenia poddaje deski ekstremalnym warunkom, aby odkryć:
- Niepowodzenia we wczesnym okresie życia
- Składniki krańcowe
- Słabości projektowe
Zalety:
- Zidentyfikuje wady śmiertelności niemowląt
- Weryfikuje przewidywania wiarygodności
Ograniczenia:
- Rozszerzone okresy badania
- Destrukcyjna natura
- Wykorzystanie zasobów
7.Weryfikacja wydajności: Badania funkcjonalne
Ostatni etap walidacji naśladuje rzeczywistą operację w celu potwierdzenia:
- Zgodność projektu
- Integracja systemu
- Stabilność operacyjna
Zalety:
- Kompleksowe funkcjonalne pokrycie
- Zastosowalne scenariusze badań
Ograniczenia:
- Wysokie koszty rozwoju
- Specjalistyczne wymagania w zakresie utrzymania
Wybór strategicznego testu
Producenci powinni brać pod uwagę następujące czynniki przy projektowaniu schematów badań:
- Złożoność produktu i profil ryzyka
- Wymogi dotyczące wielkości produkcji
- Cele zapewnienia jakości
- Ograniczenia budżetowe
Typowe kombinacje strategii badawczych obejmują:
-
Prototypowanie:Widmo + sonda latająca + funkcjonalna
-
Produkcja masowa:AOI + ICT + Funkcjonalne
-
Wysoka niezawodność:AOI + promieniowanie rentgenowskie + zapalenie + funkcjonalne
Ponieważ urządzenia elektroniczne stale rosną w złożoności, te siedem metod badawczych stanowi niezbędny zestaw narzędzi do zapewnienia jakości i niezawodności produktów w całym spektrum produkcji.
