PCB 수동 시각 검사

PCB 수동 시각 검사
PCB 수동 시각 검사

PCB 기판의 수동 육안 검사는 매우 기본적이고 간단한 검사 유형입니다. PCB 기판의 수동 검사를 수행하기 위해 엔지니어들은 확대경을 사용하거나 육안으로 기판을 검사했습니다.

이 검사에서는 최종 조립을 위해 제작된 보드를 설계 요구 사항과 비교합니다. 제조된 보드의 모든 구성 요소가 정확한 위치에 연결되어 있는지 확인합니다. 엔지니어는 보드 유형과 연결된 구성 요소에서 기인할 수 있는 다양한 결함을 식별합니다.

수동 시각 검사의 주요 이점은 PCB 제조의 각 단계, 심지어 조립 단계에서도 수행할 수 있다는 것입니다.

원더풀PCB 각 보드에 대해 확대경을 사용하여 수동으로 시각 검사를 수행하며, 전문가이자 숙련된 제조업체인 저희는 보드 검사를 위해 최신 기술을 따릅니다.

당사의 검사팀은 보드의 거의 모든 지점과 요소를 점검하여 보드의 사소한 결함을 찾습니다.

시각 검사를 위한 주요 확인 지점

  1. 우리는 시각적 검사를 통해 보드 두께가 설계 요구 사항에 맞는지 확인하고 보드 표면의 거칠기가 적절한지 확인합니다.
  2. 최종 보드 조립은 필요한 치수와 동일하며, 커넥터와 관련된 치수도 확인합니다.
  3. 개방 회로, 단락 회로, 공극 및 솔더 브리징이 발견되는 전도성 패턴 품질 검사가 수행됩니다.
  4. 이 테스트는 또한 움푹 들어간 곳, 핀홀, 구멍, 흔적 및 패드 결함을 감지합니다.
  5. 이 테스트를 통해 비아의 정확한 위치를 확인하고 잘못된 지점에 펀칭되지 않았는지, 직경이 설계대로인지 확인해야 합니다.
  6. 이 검사에서 검사한 다른 요소는 다음과 같습니다.
    • 구성 요소가 누락되었습니다
    • 정렬되지 않은 구성 요소
    • 구성요소의 부가가치가 요구 사항에 맞지 않습니다.
    • 파손된 구성 요소
    • 오픈 리드
    • 구성 요소의 극성이 정확하지 않습니다.

수동 시각 검사의 장점

  • 비용이 적게 드는 공정이며, 보드 검사를 위해 특별한 장비가 필요하지 않습니다.
  • 빠른 프로세스이므로 제조 과정의 모든 단계의 마지막에 사용할 수 있습니다.
  • 이 검사를 수행하는 작업자는 어떤 지점을 평가해야 하는지 알고 있어야 합니다.

자동 광학 검사(AOI) 

자동 광학 검사(AOI) 
자동 광학 검사(AOI) 

PCB 보드의 시각적 검사를 수행하기 위해 검사 장비를 사용하는데, 이 과정을 자동 광학 검사(AOI)라고 합니다.

AOI 기술은 컴퓨터, PCB 보드 판독기, 광원, 그리고 카메라를 사용합니다. 이 과정에서 카메라 PCB 보드를 사용하여 여러 지점에서 사진을 촬영한 후, 원래 설계와 비교하여 결함이나 오류를 찾아냅니다.

AOI 검사 과정은 특정 장비를 사용하여 수행되며 인간적 실수의 가능성이 적기 때문에 수동 시각 검사와 비교했을 때 더 빠른 과정입니다.

AOI 검사는 2D, 3D 방식으로 수행되지만, 이를 통해 보드를 자동으로 검사하면 비용이 많이 듭니다.

이 공정의 또 다른 대안은 레이저로 작동하는 광원을 사용하는 것입니다. 이 레이저 전력 기반 시스템은 반사된 빔 강도를 이용하여 PCB 기판을 검사합니다. 이러한 장비를 사용하여 기판의 솔더 증착, 투명도, 정렬 등을 확인할 수 있습니다.

레이저 기반 시스템을 사용하는 것은 유익한 과정이지만, 이 장치를 사용하기 전에 차폐를 피하기 위해 계측기를 사용하여 각 보드를 검사용으로 보정해야 하므로 시간이 많이 걸리는 과정입니다.

AOI 검사에서 발견되는 주요 오류는 다음과 같습니다.

  • 구성 요소의 극성을 찾았습니다.
  • 솔더 필렛
  • 상하 반전
  • 표식
  • 빌보드
  • 납이 빠졌어요
  • 구성 요소 치수
  • 동일 평면성
  • 단락
  • 선 너비 위반
  • 브리징

X-ray 검사

X선 검사 PCB
X선 검사 PCB

SMT 기술의 발전으로 PCB 기판 설계가 점점 더 복잡해지고 있습니다. 현재 대부분의 기판은 구조가 치밀하고 칩 패키지, BGA, 칩 스케일 패키지와 함께 제공되는 소형 부품 연결부를 가지고 있어 솔더 연결부를 확인하기가 어렵습니다. 숨겨져 있거나 접근하기 어려운 솔더 연결부를 감지하기 위해 수동 및 자동 검사 기술을 사용하는 것은 좋은 선택이 아닙니다.

이러한 문제를 해결하기 위해 이처럼 복잡한 설계를 검사할 때 X선 검사 기술을 사용합니다.

엑스레이 검사는 어떻게 진행되나요?

X선 검사를 이해하려면 각 재료가 원자량에 따라 X선을 흡수하는 능력이 다르다는 것을 알아야 합니다. 무거운 부품은 가벼운 부품보다 X선을 더 많이 흡수하며, 이는 결함이 있는 부품을 구별하는 데 도움이 됩니다.

은, 납, 주석은 땜납을 만드는 데 사용되는 무거운 원소이고, 기판의 연결 부품은 구리, 탄소 등과 같이 무게가 가벼운 구성 요소로 만들어집니다. 따라서 밀도가 높은 땜납은 X선 검사를 통해 쉽게 볼 수 있지만, 납과 IC와 같은 다른 구성 요소는 보기가 쉽지 않습니다.

X선 검사에서는 광선이 반사되지 않고 부품을 통과하여 물체의 상을 형성합니다. 이를 통해 칩 패키지와 연결된 부품을 쉽게 관찰하여 그 아래에 연결된 부품의 연결 상태를 확인할 수 있습니다.

X선 검사를 사용하면 자동 검사로는 쉽게 볼 수 없는 납땜 접합부 기포도 볼 수 있습니다.

고밀도 보드 X선 검사의 경우 AOI로 볼 수 없는 솔더 접합부를 확인하는 데 도움이 되므로 가장 좋은 옵션입니다.

요구 사항에 따라 보드에 대해 수행할 수 있는 수동 X선 검사와 자동 X선 검사(AXI)가 있습니다.

칩 관통형 패키지와 복잡한 기판의 경우, 다른 방법이 효과적이지 않을 때 X-선 검사가 최선의 선택입니다. 복잡한 설계에는 최적의 기술이지만, 새로운 기술 도입 이후 비용이 많이 듭니다.

전문적인 검사 기술과 최신 검사 기술이 필요한 PCB 기판을 위해 WonderfulPCB는 최첨단 장비를 갖춘 고품질 엑스레이 서비스를 제공합니다. 전문적인 기술과 최첨단 장비를 활용하여 고품질 서비스를 제공해 드리겠습니다.

플라잉 프로브 테스트 

플라잉 프로브 테스트는 PCB 조립 테스트의 테스트 지점에 프로브를 사용하여 전기적 연결을 하는 회로 테스트 기법입니다. 이 과정에서는 기판 표면에 프로브를 흘려보내 지점에 연결하고, 이미 설정된 지점과 일치하는 결과를 찾습니다. 이 테스트 방법은 대량 생산에 사용됩니다.

플라잉 프로브 테스트 PCB
플라잉 프로브 테스트 PCB

비행 프로브 테스트는 어떻게 진행되나요?

일부 회로를 테스트할 때는 플라잉 프로브 테스트가 빠르고 저렴한 옵션이므로 가장 적합합니다. 이 테스트는 최종 조립 전 프로토타입을 테스트하는 데에도 사용됩니다. 이 테스트의 절차는 여기에서 설명합니다.

  • 먼저, 플라잉 프로브 테스트를 수행하기 위한 테스트 프로그램을 만드십시오. 해당 프로그램에는 보드 테스트용 프로브에 대한 자세한 지침이 포함되어야 합니다. 여기에는 테스트 유형, 사용 전압 레벨, 보드에서 테스트가 수행되는 지점 등이 포함됩니다.
  • 프로그램 완성 후, 테스트용 프로브를 탑재하십시오. 프로브의 특징은 테스트를 위해 탑재된 상태에서 어느 방향으로든 이동할 수 있다는 것입니다.
  • 프로브가 당사의 지시된 프로그램이 적용되는 정확한 지점에 위치할 때. 프로브는 선상의 테스트 지점에 접촉하여 설정된 전압 레벨을 사용합니다. 당사 프로그램은 전류 저항, 인덕턴스, 정전용량 등 다양한 전기적 요소를 측정합니다.
  • 테스트 완료 후, 결과를 확인하여 보드가 요구 사항에 따라 작동하는지 확인합니다. 보드에 오류가 있는 경우, 당사 엔지니어가 해결해 드립니다.

플라잉 프로브 테스트를 사용하는 주요 목적은 PCB 보드 등에서 다양한 요소를 찾는 것입니다.

  • 정전 용량
  • 다이오드 검사
  • 인덕턴스
  • 엽니 다
  • 저항
  • 단락

FPT는 PCB 제조 테스트와 PCBA 테스트에 매우 중요한 기술이며, 고성능과 안정적인 전자 프로젝트를 제공합니다.

회로 내 테스트(ICT) 

인서킷 테스트(ICT) PCB
인서킷 테스트(ICT) PCB

인서킷 테스트(ICT 테스트)는 PCB 보드에 연결된 다양한 부품과 보드 간의 연결을 테스트하는 테스트 방법입니다. 이 테스트는 부품들이 보드 내에서 정확하게 연결되었는지 확인하는 데 도움이 됩니다.

이 테스트는 생산 시작 시에 수행되며, 결함이 있는 최종 전자 제품을 방지하기 위해 보드 상의 오류를 찾아 해결하는 데 도움이 됩니다.

이 테스트에서는 보드에 프로브와 프로브가 연결된 테스트 장치에 보드를 연결하고 인덕턴스, 저항, 단락, 커패시턴스 등의 다양한 요소를 찾아 보드에 연결된 구성 요소가 정확한 지점에 있는지 확인합니다.

이러한 과정을 통해 제조상의 결함과 조립 오류를 찾아내고 보드의 최종 조립이 정확하게 작동하도록 만들 수 있습니다.

ICT 테스트를 수행하기 위해 IC 테스터에는 보드의 여러 지점을 테스트할 수 있는 기능을 갖춘 다양한 프로브가 함께 제공되며, 이러한 프로브는 다양한 테스트 기능에 맞게 프로그래밍할 수 있습니다.

기능 테스트(FCT)

기능 테스트(FCT) PCB
기능 테스트(FCT) PCB

이 테스트는 최종 검사 및 최종 조립 검증의 역할을 합니다. 이 테스트의 주요 목적은 보드의 기능과 무결성을 확인하는 것입니다. 이 테스트는 일반적으로 조립 공정 후 또는 보드 제조 중에 수행됩니다. 기능 테스트의 다른 명칭은 기능 검증 테스트입니다.

이를 수행하여 보드에 연결된 모든 구성 요소가 제대로 작동하고 설계 요구 사항에 따라 작동하는지 확인합니다.

이 테스트의 주요 기능은 구성 요소로부터 응답을 받아 전류, 전압, 전력과 같은 보드의 입력 및 출력 신호 값을 자극하는 것입니다.

이 테스트를 수행하기 위해 전용 FCT 테스트베드를 사용하여 보드가 제대로 작동하는지 확인했습니다. 테스트 중 높은 전류를 흘려보내 오류를 찾아내고 보드의 정상 작동에 대한 세부 정보를 제공하는 데 도움이 됩니다. 또한 FCT 테스트는 육안 검사에서 발견되지 않은 오류를 찾아내는 데에도 도움이 됩니다.

번인 테스트

번인 테스트
번인 테스트

번인 테스트는 보드에 높은 응력을 가하여 오류를 발견하고 하중을 견딜 수 있도록 합니다. 보드에 고압을 가함으로써 실제 프로젝트에 적용하기 전에 보드의 강도와 하중 처리 성능을 확보합니다. 이 테스트는 일반적으로 최종 전자 장치 조립에 필요한 보드의 신뢰성을 확인하기 위해 수행됩니다.

  • 테스트에는 두 가지 유형의 번인이 있습니다. 첫 번째는 정적 번인 테스트이고, 두 번째는 동적 테스트입니다.
  • 정적 번인은 고전압과 고온이 인가될 때 PCB가 작동 모드가 아닌 상태에서 수행되는 테스트입니다. 반면 동적 번인은 고온과 고압이 인가될 때 PCB 보드가 작동 모드인 상태에서 수행됩니다. 동적 테스트는 복잡한 설계의 보드에 대해 수행됩니다.

납땜성 테스트

PCB 납땜성 테스트
PCB 납땜성 테스트

이 테스트는 다양한 납땜 공정을 사용하여 리드와 단자의 납땜성 특성을 찾는 데 사용됩니다.

납땜성은 연결을 만드는 데 있어 금속의 젖음성과 녹은 납땜성의 완벽성을 측정하는 매개변수입니다.

PCB 기판의 납땜성 시험을 통해 리드 및 단자와 같은 연결 부품이 고온 조건을 견딜 수 있는 특성을 갖추고 있는지 확인할 수 있습니다. 고온은 용접 공정의 결과이며, 시험을 통해 부품 보관이 기판 납땜 성능에 부정적인 영향을 미칠 수 있음을 알 수 있습니다.

납땜성은 납땜 공정 중에 영향을 받지 않고 매끄러운 액체 상태를 유지하기 위한 용융 납땜 특성입니다.

고정물 테스트

테스트 지그 또는 테스트 랙이라고 불리는 PCB 테스트 픽스처는 제조 공정에서 PCB 보드의 기능과 작동 성능을 점검하는 데 사용되는 특정 유형의 도구입니다. 이 테스트 기법에서는 노드, 보드에 연결된 부품, 그리고 보드에 흐르는 신호를 테스트합니다.

PCB 테스트 픽스처는 테스트 시 기판에 구멍을 뚫고 연결하는 특수 도구입니다. UUt와 외부 테스트 장치 사이에 전기적 연결을 제공합니다.

이는 UUT로의 신호 흐름에 도움이 되며, 결과적으로 측정된 값을 처리하고 고정 장치 안팎으로 UUT를 처리합니다. 

PCB 테스트 픽스처는 보드에 부착된 테스트 포인트와 테스트 포인트에 연결되는 테스트 프로브로 구성됩니다. 픽스처는 설계 요구 사항 및 생산량에 따라 수동 또는 자동으로 작동합니다.

이 테스트는 초기에 결함을 찾아내는 데 도움이 되며, 이를 시기적절하게 수정하여 짧은 시간 내에 전자 제품을 빠르게 개발하는 데 도움이 됩니다.

이러한 테스트 기술은 완벽하게 작동하고 안정적인 보드를 만드는 데 도움이 되는 반복적인 테스트 기능을 제공합니다.

WonderFulPCB에서의 PCB 테스트

WonderfulPCB는 최고의 PCB 서비스 공급업체이며, 다양한 PCB 테스트 프로세스도 수행합니다. 고객에게 고품질의 오류 없는 PCB 및 PCBA 기반 서비스를 제공하는 것이 저희의 주요 목표입니다. 고품질 보드 제조를 위해서는 PCB 테스트가 핵심이며, 생산 시작 전 엔지니어들이 거버 파일을 면밀히 검토하여 설계가 정확한지 확인하고, 오류가 있는 경우 처음부터 해결할 수 있도록 합니다.

WonderFulPCB에서는 육안 검사, 자동 광학 검사(AOI), 플라잉 프로브 테스트 등 다양한 PCB 테스트 및 PCB 테스트 프로세스를 수행합니다. 저희는 고객을 위해 제품의 품질과 신뢰성을 유지합니다.

저희는 1995년부터 PCB 업계에서 활동해 왔으며, 고객에게 고품질 서비스를 제공하는 것을 최우선으로 생각합니다. 따라서 모든 제품과 기판은 PCB 제조 공정의 핵심 요소인 최적의 성능과 기능에 대한 고객의 요구 사항을 충족하기 위해 정밀한 테스트 과정을 거칩니다.