Ispezione visiva manuale del PCB

Ispezione visiva manuale del PCB
Ispezione visiva manuale del PCB

L'ispezione visiva manuale delle schede PCB è un tipo di ispezione molto semplice ed elementare. Per eseguire l'ispezione manuale della scheda PCB, gli ingegneri la osservavano con un qualsiasi ingrandimento o la controllavano a occhio nudo.

In questa ispezione, la scheda realizzata per l'assemblaggio finale viene confrontata con i requisiti di progettazione, verificando che tutti i componenti siano collegati correttamente. Gli ingegneri identificano diversi difetti, attribuibili al tipo di scheda e ai componenti ad essa collegati.

Il vantaggio principale dell'ispezione visiva manuale è che possiamo ottenerla se la eseguiamo in ogni fase della produzione del PCB, anche durante l'assemblaggio.

WonderFulPCB esegue un'ispezione visiva manuale di ogni scheda mediante l'uso di ingrandimenti e noi, in qualità di professionisti e produttori qualificati, seguiamo le tecniche più recenti per questa ispezione della scheda.

I nostri team di ispezione verificano quasi ogni punto e fattore della scheda per individuare anche i più piccoli difetti.

Punto di controllo principale per l'ispezione visiva

  1. Verifichiamo visivamente che lo spessore della tavola sia conforme ai requisiti di progettazione e che la rugosità della superficie della tavola sia adeguata.
  2. L'assemblaggio finale della scheda ha le stesse dimensioni necessarie; verificare anche le dimensioni relative ai connettori.
  3. Viene effettuato un controllo della qualità del modello conduttivo, rilevando circuiti aperti, cortocircuiti, vuoti e qualsiasi ponte di saldatura.
  4. Questo test rileva anche ammaccature, fori, cavità, tracce e difetti delle pastiglie.
  5. Per determinare la posizione esatta dei fori di via, è necessario effettuare questo test per verificare che non siano stati forati nel punto sbagliato e che il loro diametro sia conforme a quanto progettato.
  6. Altri fattori controllati in questa ispezione sono
    • Componenti mancanti
    • componenti disallineati
    • Il valore aggiunto dei componenti non è conforme ai requisiti.
    • Componenti rotti
    • Piombo aperto
    • Polarità dei componenti non precisa

Vantaggi dell'ispezione visiva manuale

  • Si tratta di un processo a basso costo e non richiede l'uso di strumenti particolari per l'ispezione delle schede.
  • È un processo veloce e possiamo utilizzarlo alla fine di qualsiasi fase della produzione.
  • Assicurarsi che l'operatore che esegue l'ispezione sappia quale punto deve valutare.

Ispezione ottica automatizzata (AOI) 

Ispezione ottica automatizzata (AOI) 
Ispezione ottica automatizzata (AOI) 

Per eseguire l'ispezione visiva delle schede PCB, si utilizza una macchina di ispezione e questo processo è noto come ispezione ottica automatizzata (AOI).

Le tecniche AOI sono dotate di un computer, un lettore di schede PCB, sorgenti luminose e una fotocamera. In questo processo, utilizzando una scheda PCB con fotocamera, sono state scattate foto da diversi punti e poi confrontate con un progetto originale per individuare eventuali difetti ed errori.

Il processo di ispezione AOI è più rapido rispetto all'ispezione visiva manuale, poiché viene eseguito mediante l'impiego di strumenti specifici e presenta minori possibilità di errore umano.

L'ispezione AOI viene eseguita in modalità 2D e 3D, ma rende costosa l'ispezione automatizzata della scheda.

Un'altra alternativa a questo processo è l'utilizzo di sorgenti luminose laser. Questo sistema, basato sulla potenza del laser, controlla la scheda PCB attraverso l'intensità del fascio riflesso. Con l'utilizzo di questi strumenti, possiamo verificare la deposizione della saldatura sulla scheda, la chiarezza, l'allineamento, ecc.

Utilizzare un sistema basato sul laser è un processo vantaggioso, ma richiede molto tempo poiché, prima di utilizzare questo dispositivo, dovevamo calibrare ogni scheda per l'ispezione con degli strumenti per evitare schermature.

I principali errori riscontrati nelle ispezioni AOI sono

  • Ha trovato la polarità dei componenti
  • Filetto di saldatura
  • Sottosopra
  • marcature
  • Cartelloni
  • Piombo mancante
  • Dimensioni dei componenti
  • Complanarità
  • Corto circuiti
  • Violazioni della larghezza della linea
  • colmare

Ispezione a raggi X.

PCB per ispezione a raggi X
PCB per ispezione a raggi X

Con i progressi nelle tecniche SMT, la progettazione delle schede PCB sta diventando sempre più complessa. Attualmente, la maggior parte delle schede è densamente strutturata e presenta connessioni di componenti di piccole dimensioni, che includono package per chip, BGA e package a scala di chip, rendendo difficile il controllo delle saldature. Per l'individuazione di saldature nascoste o difficilmente accessibili, l'uso di tecniche di ispezione manuali e automatizzate non è una buona opzione.

Per risolvere questi problemi, l'ispezione di progetti così complessi si avvale di tecniche di ispezione a raggi X.

Come funziona l'ispezione a raggi X?

Per comprendere l'ispezione a raggi X, è necessario sapere che ogni materiale ha una diversa capacità di assorbire i raggi X in base al suo peso atomico. I componenti più pesanti assorbono più raggi rispetto a quelli più leggeri, e questo aiuterà a distinguere i componenti difettosi.

L'argento, il piombo e lo stagno sono elementi pesanti utilizzati per la creazione della saldatura, mentre i componenti collegati sulle schede sono realizzati con componenti meno pesanti come rame, carbonio, ecc. Quindi, la saldatura densa può essere facilmente vista mediante l'ispezione a raggi X, mentre altri componenti come cavi e circuiti integrati non sono facili da vedere.

Nell'ispezione a raggi X, i raggi non vengono riflessi, ma attraversano i componenti e ne creano un'immagine. In questo modo, possiamo osservare facilmente i package dei chip e i componenti connessi per verificare le connessioni dei componenti sottostanti.

Utilizzando l'ispezione a raggi X, possiamo anche vedere bolle nei giunti di saldatura che non sono facili da individuare con un'ispezione automatizzata.

Per l'ispezione a raggi X di schede dense, è la soluzione migliore poiché aiuta anche a vedere le giunzioni di saldatura che non sono visibili con l'AOI.

In base alle esigenze, è possibile eseguire per il consiglio di amministrazione ispezioni manuali a raggi X e ispezioni automatizzate a raggi X (AXI).

Per package through-chip e schede complesse, i raggi X rappresentano l'opzione migliore laddove altri metodi non risultano efficaci. È la tecnica migliore per progetti complessi, ma è diventata costosa a causa dell'avvento della nuova tecnologia.

Per le schede PCB che necessitano di tecniche di ispezione professionali e all'avanguardia, WonderfulPCB offre servizi di radiografia di qualità con strumenti all'avanguardia. Vi forniremo servizi di qualità in modo professionale e con l'utilizzo di strumenti all'avanguardia.

Test della sonda volante 

Il test a sonde mobili è una tecnica di test dei circuiti che utilizza sonde per stabilire connessioni elettriche con i punti di prova per il collaudo dell'assemblaggio di PCB. In questo processo, le sonde vengono fatte scorrere sulla superficie della scheda e stabiliscono le connessioni con i punti, ottenendo risultati che corrispondono ai punti già impostati. Questo metodo di test viene utilizzato per la produzione ad alto volume.

Test della sonda volante PCB
Test della sonda volante PCB

Come funziona il test della sonda volante?

Per testare alcuni circuiti, il test a sonda mobile è la soluzione migliore, in quanto rappresenta un'opzione rapida ed economica. Questo test viene utilizzato anche per testare i prototipi prima dell'assemblaggio finale. Il processo per questo test è spiegato qui.

  • Innanzitutto, create un programma di test per l'esecuzione di test a sonda mobile. Tale programma conterrà istruzioni dettagliate per le sonde utilizzate per il test della scheda, come il tipo di test, il livello di tensione utilizzato e il punto in cui viene eseguito il test sulla scheda.
  • Dopo aver completato il programma, spostare la sonda di prova a bordo. Le sonde sono dotate di caratteristiche tali da poter essere spostate in qualsiasi direzione a bordo per effettuare i test.
  • Quando la sonda si trova in un punto preciso in cui viene applicato il programma da noi indicato, la sonda entra in contatto con i punti di prova sulla scheda e utilizza un livello di tensione impostato. Il nostro programma misurerà diversi fattori elettrici come il valore della resistenza, dell'induttanza e della capacità della corrente.
  • Al termine del test, i risultati vengono controllati per verificare se la scheda funziona correttamente. Eventuali errori sulla scheda verranno risolti dai nostri ingegneri.

Lo scopo principale dell'utilizzo di un test a sonda volante è quello di individuare diversi fattori, ad esempio quelli presenti sulla scheda PCB.

  • Capacità
  • Ispezione dei diodi
  • Induttanza
  • Apre
  • resistenza all'usura
  • Corto circuiti

FPT è una tecnica molto importante per i test di produzione di PCB e anche per i test di PCBA e garantisce progetti elettronici affidabili e ad alte prestazioni.

Test in circuito (TIC) 

PCB per test in circuito (ICT)
PCB per test in circuito (ICT)

Il test in-circuit, o test ICT, è un metodo di test utilizzato per testare diversi componenti collegati a una scheda PCB e la loro connessione con la scheda stessa. Questo test aiuta a verificare se i componenti sono correttamente collegati alla scheda.

Questo test viene eseguito all'inizio della produzione e aiuta a individuare e risolvere eventuali errori a bordo, per evitare prodotti elettronici finali difettosi.

In questo test, la scheda viene collegata a dispositivi di prova dotati di sonde e sonde collegate alla scheda e rilevano diversi fattori, quali induttanza, resistenza, cortocircuito e capacità, che garantiscono che i componenti collegati alle schede siano in punti precisi.

Grazie a questo processo possiamo individuare difetti di fabbricazione ed errori di assemblaggio e far sì che l'assemblaggio finale della scheda funzioni correttamente.

Per eseguire il test ICT, il tester IC è dotato di diverse sonde dotate di funzioni per testare numerosi punti sulla scheda; queste sonde possono essere programmate per diverse funzioni di test.

Test Funzionali (FCT)

Test funzionale (FCT) pcb
Test funzionale (FCT) pcb

Questo test rappresenta l'ultimo punto di ispezione e verifica finale dell'assemblaggio. Lo scopo principale di questo test è verificare le funzionalità e l'integrità della scheda. Questo test viene normalmente eseguito dopo il processo di assemblaggio o durante la produzione della scheda. Il test funzionale è anche noto come test di verifica funzionale.

In questo modo ci assicuriamo che tutti i componenti collegati alle schede funzionino correttamente e siano conformi ai requisiti di progettazione.

La funzione principale di questo test è quella di stimolare i valori dei segnali di input e output della scheda, quali corrente, volt e potenza, ottenendo una risposta dai componenti.

Per eseguire questo test, è stato utilizzato un banco di prova FCT dedicato per assicurarsi che la scheda funzionasse correttamente. L'elevata corrente durante il test aiuta a individuare errori e fornisce dettagli per il corretto funzionamento della scheda. Il test FCT aiuta anche a individuare errori non rilevati al momento dell'ispezione visiva.

Test di burn-in

Test di burn-in
Test di burn-in

I test di burn-in sfruttano elevate sollecitazioni sulla scheda per individuare errori e sviluppare la capacità di carico. Le applicazioni ad alta pressione sulla scheda ne garantiscono la resistenza e la capacità di sopportare carichi prima dell'utilizzo in progetti pratici. Questo test viene normalmente eseguito per verificare l'affidabilità della scheda per l'assemblaggio finale di qualsiasi dispositivo elettronico.

  • Esistono due tipi di burn-in nel test: il primo è il burn-in statico, il secondo è il test dinamico.
  • Il burn-in statico è un test eseguito quando il PCB non è in modalità operativa quando vengono applicate alte tensioni e alte temperature. Mentre nei test dinamici, la scheda PCB è in modalità operativa quando vengono applicate alte tensioni e alte temperature. Un test dinamico viene eseguito per schede dal design complesso.

Test di saldabilità

Test di saldabilità pcb
Test di saldabilità pcb

Questo test viene utilizzato per individuare le caratteristiche di saldabilità di cavi e terminali ottenuti mediante l'impiego di diversi processi di saldatura.

La saldabilità è il parametro che misura la perfezione del metallo bagnato attraverso la lega di saldatura fusa per realizzare le connessioni.

Eseguendo il test di saldabilità per la scheda PCB, possiamo determinare che i componenti collegati, come conduttori e terminali, possiedono le caratteristiche necessarie per resistere ad alte temperature. Le alte temperature sono il risultato del processo di saldatura; attraverso i test, possiamo anche scoprire che la conservazione dei componenti ne compromette le caratteristiche di saldatura della scheda.

La saldabilità è una caratteristica della lega di saldatura fusa che consente di mantenere inalterate le condizioni del liquido durante il processo di saldatura.

Test di fissaggio

Il dispositivo di collaudo per PCB, chiamato test jig o test rack, è un tipo di strumento utilizzato per verificare la funzionalità e le prestazioni operative della scheda PCB durante il processo di produzione. Con questa tecnica di collaudo, vengono testati i nodi, i componenti collegati alla scheda e i segnali che la attraversano.

Il dispositivo di test per PCB è uno speciale tipo di strumento che si fora e si collega alla scheda durante il test. Fornisce una connessione elettrica tra l'UUt e i dispositivi di test esterni.

Aiuta a segnalare il flusso all'UUT e, di conseguenza, il valore misurato e a gestire l'UUT dentro e fuori dal dispositivo. 

Il dispositivo di test per PCB è dotato di punti di prova installati sulla scheda e di sonde di prova che consentono il collegamento con i punti di prova. Il dispositivo funziona manualmente o automaticamente in base ai requisiti di progettazione e al volume di produzione.

Questo test ci aiuta a individuare i difetti fin dall'inizio, così da poterli correggere tempestivamente e contribuire allo sviluppo rapido di prodotti elettronici in tempi brevi.

Queste tecniche di collaudo forniscono funzionalità di test ripetuti che ci aiutano a realizzare schede completamente funzionanti e affidabili.

Test PCB presso WonderFulPCB

WonderfulPCB è il miglior fornitore di servizi per PCB e ci occupiamo anche di diversi processi di test. Il nostro obiettivo principale è fornire ai nostri clienti servizi basati su PCB e PCBA di alta qualità e privi di errori. Per una produzione di schede di qualità, il test dei PCB è fondamentale e, prima di iniziare la produzione, i nostri ingegneri esaminano attentamente i file Gerber per assicurarsi che il progetto sia corretto e che eventuali errori possano essere risolti immediatamente.

Presso WonderFulPCB eseguiamo diversi test e processi di collaudo di PCB, come l'ispezione visiva, l'ispezione ottica automatizzata (AOI) e il test a sonda volante. Garantiamo la qualità e l'affidabilità dei nostri prodotti per i nostri clienti.

Operiamo nel settore dei PCB dal 1995 e il nostro obiettivo principale è fornire servizi di qualità ai nostri clienti. Pertanto, tutti i nostri prodotti e schede vengono sottoposti a un processo di test approfondito per soddisfare i requisiti dei nostri clienti e garantire prestazioni e funzionalità ottimali, che sono parte integrante del nostro processo di fabbricazione dei PCB.