PCB板生产质量保障：电气与视觉检测方法详解及人工目测技巧

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【PCB信息网】为了保证PCB板的生产质量，厂家在生产过程中经过了多种检测方法，每种检测方法都会针对不同的PCB板缺陷。主要可分为电气测试法和目视测试法两大类。

电气测试通常使用惠斯通电桥来测量测试点之间的阻抗特性，以检测所有连续性（即开路和短路）。视觉测试通过目视检查电子元件和印刷电路的特性来识别缺陷。寻找短路或开路缺陷时，电气测试更加准确。目视测试可以更容易地发现导体之间间隙不正确的问题，并且目视测试通常在生产过程的早期阶段进行。尽力发现缺陷并进行修复，以确保最高的产品合格率。

PCB板常用的检测方法如下：

1、PCB板手动目视检查

由操作者通过目视检查来判断电路板是否合格以及何时需要进行修正操作，是最传统的检查方法，使用放大镜或校准显微镜。其主要优点是前期成本低和无需测试夹具，而其主要缺点是人为主观误差、长期成本较高、缺陷检测不连续以及数据收集困难。目前，由于PCB产量的增加以及PCB上导体间距和元件尺寸的缩小，这种方法变得越来越不可行。

2、PCB板在线测试

通过测试电气特性来发现制造缺陷，并测试模拟、数字和混合信号组件以确保它们符合规格，有多种测试方法，例如床床测试仪和飞针测试仪。主要优点是每板测试成本低、强大的数字和功能测试能力、快速彻底的短路和开路测试、可编程固件、高缺陷覆盖率和易于编程。主要缺点是需要测试治具、编程调试时间长、治具制作成本高、使用困难。

3、PCB板功能测试

功能系统测试是利用生产线中段和末端的专用测试设备，对电路板的功能模块进行全面的测试，以确认电路板的质量。功能测试可以说是最早的自动测试原理。它基于特定的板卡或特定的单元，可以用多种设备来完成。有最终产品测试、最新模型和堆栈测试等类型。功能测试通常不提供用于流程改进的引脚级和组件级诊断等深入数据，并且需要专门的设备和专门设计的测试流程。编写功能测试程序比较复杂，因此不适合大多数电路板生产线。

4.自动光学检测

又称自动视觉检测，它以光学原理为基础，利用图像分析、计算机和自动控制等多种技术来检测和处理生产中遇到的缺陷。这是一种确认制造缺陷的新方法。 AOI通常用在回流焊前后以及电性测试之前，以提高电性处理或功能测试阶段的合格率。此时纠正缺陷的成本远远低于最终测试后的成本，往往达到十倍以上。

5.自动X射线检查

利用不同材料对X射线的吸收率不同，透视需要检查的零件，发现缺陷。主要用于检测超细间距、超高密度电路板以及组装过程中产生的桥接、缺片、对位不良等缺陷。其断层成像技术还可用于检测IC芯片的内部缺陷。它是目前测试球栅阵列焊接质量和模糊焊球的唯一方法。主要优点是可以检测BGA焊接质量和嵌入元件，并且没有夹具成本；主要缺点是速度慢、故障率高、返修焊点难以检测、成本高、程序开发时间长。这是一种较新的检测方法还有待进一步研究。

6. 激光检测系统

它是PCB测试技术的最新发展。它用激光束扫描印刷板，收集所有测量数据，并将实际测量值与预设的可接受限度进行比较。该技术已在裸板上得到验证，正在考虑用于组装板测试，并且速度足够快，可以用于大规模生产线。输出速度快、无需固定装置、视觉无阻碍是其主要优点；初始成本高、维护和使用问题是其主要缺点。

7、尺寸检查

使用二维影像测量仪测量孔位、长度、宽度、位置等尺寸。由于PCB是小、薄、软的产品，接触式测量很容易造成变形，导致测量不准确。二维影像测量仪已成为最好的高精度尺寸测量仪器。思瑞测量的影像测量仪经过编程后，可以实现全自动测量。不仅测量精度高，而且大大缩短了测量时间，提高了测量效率。