PCB:n sähköinen testaus selitetty

Pelkkä silmämääräinen tarkastus ei voi taata, että piirilevy toimii sähköisesti.

Vaikka hallitus:

• Näyttää täydelliseltä AOI:ssa
• Röntgenkuvassa ei näy sisäisiä tyhjiöitä.

Se voi edelleen sisältää avoimet virtapiirit, oikosulut tai marginaaliset liitännät jotka voidaan havaita vain sähköisellä testauksella.

Sähkötestauksella (E-Test) tarkistetaan, että todellinen sähköinen eheys piirilevystä ennen kokoonpanoa tai lähetystä.

Tarkastusjärjestys:
AOI-tarkastus PCB-valmistuksessa
Röntgentarkastus PCB-valmistuksessa

Mikä on PCB Electrical Testing?

Piirilevyn sähköisessä testauksessa käytetään sähköisiä signaaleja paljaaseen piirilevyyn sen tarkistamiseksi:

• Kaikkien verkkojen jatkuvuus
• Tahattomien oikosulkujen puuttuminen
• Suunnitelmien mukainen liitettävyys

Toisin kuin AOI- tai röntgenkuvaus, E-Test arvioi suoraan sähköinen toimivuus, ei fyysinen ulkonäkö.

Sähkötestauksessa havaitut viat

Sähkötestauksella voidaan tehokkaasti tunnistaa toiminnalliset viatmukaan lukien:

• Avoimet piirit
• Oikosulut
• Virheelliset verkkoyhteydet
• Rikkinäiset jäljet
• Puuttuvat läpiviennit

Monet näistä vioista voivat olla näkymättömiä tai epäselviä silmämääräisessä tarkastuksessa.

Juurisyyt:
PCB-valmistuksen viat ja niiden estäminen

Yleiset sähköiset testausmenetelmät

Kiinnitykseen perustuva testaus (naulauskanta)

Miten se toimii

• Erityinen kiinnitin ottaa yhteyttä ennalta määritettyihin testipisteisiin.
• Signaalit syötetään samanaikaisesti useisiin verkkoihin

Edut

• Nopea testinopeus
• Soveltuu suuren volyymin tuotantoon

Rajoitukset

• Korkeat alkuvaiheen kiinnityskustannukset
• Vähemmän joustavaa suunnittelumuutosten suhteen

Lentävän koettimen testaus

Miten se toimii

• Liikkuvat anturit koskettavat testipisteitä peräkkäin
• Ei tarvita erityistä kiinnikettä

Edut

• Alhaiset perustamiskustannukset
• Ihanteellinen prototyypeille ja pienille volyymeille

Rajoitukset

• Hitaampi testiaika
• Rajoitettu skaalautuvuus

Menetelmien vertailu:
Lentävä koetin vs. kiinnikkeen testaus

Mitä sähkötestauksella ei voida havaita

Sähkötestauksella on selkeät rajat.

E-Testin rajoitukset

• Kuparin paksuutta ei voida arvioida
• Ei pysty havaitsemaan sisäisiä onteloita
• Ei voida ennustaa pitkän aikavälin luotettavuutta
• Ei pysty tunnistamaan kosmeettisia ongelmia

Esimerkiksi via, jossa on ohut kuparointi voi läpäistä E-Testin mutta epäonnistua lämpökierron jälkeen.

Luotettavuusriski:
PCB-luotettavuuden testaus selitetty

Sähkötestaus vs. tarkastusmenetelmät

Kukin menetelmä kohdistuu eri riskiluokkaan.

Kun sähkötestausta sovelletaan

Tyypillisesti suoritetaan sähkötestausta:

• PCB-valmistuksen jälkeen
• Ennen kokoonpanoa
• Ennen lähetystä

Joissakin tapauksissa testaus toistetaan korjauksen tai uudelleenkäsittelyn jälkeen.

Testin kattavuus ja verkkolistan tarkkuus

Sähkötestauksen tarkkuus riippuu seuraavista tekijöistä:

• Oikeat verkkolistan tiedot
• Helposti saavutettavat testauspisteet
• Vakaa anturin kosketus

Mallit:

• Riittämättömät testityynyt
• Erittäin hienot ominaisuudet

voi vähentää testien kattavuutta tai lisätä vääriä virheitä.

Suunnittelun vaikutus:
PCB-suunnitteluohjeet ja testattavuus

Sähkötestaukset ja tuotonvalvonta

Sähkötestauksella on keskeinen rooli:

• Vialliset levyt seulotaan pois
• Palautteen antaminen valmistukselle
• Toistuvien vikamallien tunnistaminen

Testitietoja käytetään usein seuraaviin tarkoituksiin:

• Parantaa poraustarkkuutta
• Optimoi pinnoitusparametrit
• Tarkentaa syövytyksen hallintaa

Sähkötestauksen kustannuksia koskevat näkökohdat

Sähkötestaus lisää kustannuksia, joihin vaikuttavat:

• Hallituksen monimutkaisuus
• Testimenetelmän valinta
• Määrää ja kattavuutta koskevat vaatimukset

E-testin väliin jättäminen lisää kuitenkin riskiä:

• Kokoonpanovirheet
• Kentän palautukset
• Takuuvaateet

Kustannusnäkökulma:
PCB-valmistuksen kustannukset vs. laatu Trade-offs

Miten sähkötestaus sopii laatujärjestelmään

Vankka PCB-laatujärjestelmä integroi:

• Pintavikojen AOI
• Röntgenkuvaus sisäistä tarkastusta varten
• Liitettävyyden sähköinen testaus
• Luotettavuuden testaus pitkäaikaiskäyttäytymistä varten

TOPFASTissa sähkötestausta käsitellään kuin... pakollinen toiminnallinen portti, räätälöity volyymin ja sovellustarpeiden mukaan.

Päätelmä

Piirilevyn sähköinen testaus on ainoa menetelmä, jolla sähköinen liitettävyys voidaan suoraan todentaa.

Vaikka se ei pysty havaitsemaan kaikkia vikoja, se on olennaisen tärkeää sen varmistamiseksi, että piirilevy:

• Toimii suunnitellusti
• on turvallinen kokoonpanoa varten
• Täyttää peruslaatuvaatimukset

Tämä artikkeli on kolmas keskeinen osa PCB:n tarkastus ja testaus klusteri.

PCB Electrical Testing FAQ