طرق الكشف الشائعة عن لوحة PCB هي كما يلي:
1، التفتيش البصري اليدوي للوحة PCB
باستخدام عدسة مكبرة أو مجهر مُعاير، يُعدّ الفحص البصري للمشغل الطريقة الأكثر تقليديةً لتحديد مدى ملاءمة لوحة الدائرة ومتى يلزم إجراء عمليات التصحيح. وتتمثل مزاياها الرئيسية في انخفاض تكلفتها الأولية وعدم وجود جهاز اختبار، بينما تتمثل عيوبها الرئيسية في الخطأ البشري الشخصي، والتكلفة العالية على المدى الطويل، وعدم القدرة على اكتشاف العيوب بشكل متقطع، وصعوبة جمع البيانات، وغيرها. في الوقت الحالي، ومع ازدياد إنتاج لوحات الدوائر المطبوعة، وانخفاض تباعد الأسلاك وحجم المكونات على لوحة الدوائر المطبوعة، أصبحت هذه الطريقة غير عملية بشكل متزايد.
2، اختبار لوحة PCB عبر الإنترنت
من خلال الكشف عن الخصائص الكهربائية لاكتشاف عيوب التصنيع واختبار مكونات الإشارات التناظرية والرقمية والمختلطة لضمان مطابقتها للمواصفات، تتوفر طرق اختبار متعددة، مثل جهاز اختبار الإبرة وجهاز اختبار الإبرة الطائرة. وتتمثل أهم مزاياها في انخفاض تكلفة الاختبار لكل لوحة، وقدرات اختبار رقمية ووظيفية قوية، واختبار سريع وشامل للدوائر القصيرة والمفتوحة، وبرمجة البرامج الثابتة، وتغطية عالية للعيوب، وسهولة البرمجة. أما العيوب الرئيسية فتتمثل في الحاجة إلى اختبار المشبك، ووقت البرمجة وتصحيح الأخطاء، وارتفاع تكلفة تصنيع التركيبات، وصعوبة استخدامها.
3، اختبار وظيفة لوحة PCB
اختبار النظام الوظيفي هو استخدام معدات اختبار خاصة في المرحلة الوسطى والنهائية من خط الإنتاج لإجراء اختبار شامل للوحدات الوظيفية للوحة الدوائر الإلكترونية للتأكد من جودتها. يُعد الاختبار الوظيفي أقدم مبادئ الاختبار الآلي، ويعتمد على لوحة أو وحدة محددة، ويمكن إجراؤه باستخدام مجموعة متنوعة من الأجهزة. هناك أنواع من اختبار المنتج النهائي، وأحدث نماذج الاختبار الصلبة، والاختبارات المكدسة. عادةً ما لا يوفر الاختبار الوظيفي بيانات دقيقة، مثل تشخيصات مستوى الدبابيس والمكونات، لتعديل العملية، ويتطلب معدات متخصصة وإجراءات اختبار مصممة خصيصًا. كتابة إجراءات الاختبار الوظيفي معقدة، وبالتالي فهي غير مناسبة لمعظم خطوط إنتاج اللوحات.
4، الكشف البصري التلقائي
يُعرف أيضًا باسم الفحص البصري الآلي، ويعتمد على مبدأ البصريات، والاستخدام الشامل لتحليل الصور، والتحكم الآلي، وتقنيات أخرى، للكشف عن العيوب التي تظهر أثناء الإنتاج ومعالجتها، وهو أسلوب حديث نسبيًا لتأكيد عيوب التصنيع. يُستخدم الفحص البصري الآلي عادةً قبل وبعد إعادة الصهر، وقبل الاختبار الكهربائي، لتحسين معدل القبول خلال مرحلة المعالجة الكهربائية أو الاختبار الوظيفي، حيث تكون تكلفة تصحيح العيوب أقل بكثير من تكلفة الاختبار النهائي، وغالبًا ما تصل إلى عشرة أضعاف.
5، فحص الأشعة السينية التلقائي
باستخدام الامتصاصية المختلفة للمواد المختلفة للأشعة السينية، يمكننا رؤية الأجزاء التي يجب اكتشافها والعثور على العيوب. يُستخدم هذا الجهاز بشكل أساسي للكشف عن عيوب لوحات الدوائر ذات الدقة الفائقة والكثافة العالية جدًا، مثل الجسر، والرقاقة المفقودة، وضعف المحاذاة الناتجة عن عملية التجميع، كما يُمكنه أيضًا الكشف عن العيوب الداخلية لرقائق الدوائر المتكاملة باستخدام تقنية التصوير المقطعي. يُعد هذا الجهاز حاليًا الطريقة الوحيدة لاختبار جودة لحام مصفوفة شبكة الكرات وكرات القصدير المحمية. تتمثل مزاياه الرئيسية في القدرة على اكتشاف جودة لحام BGA والمكونات المدمجة، وعدم وجود تكلفة تركيب؛ أما عيوبه الرئيسية فهي السرعة البطيئة، وارتفاع معدل الفشل، وصعوبة اكتشاف وصلات اللحام المُعاد تصنيعها، والتكلفة العالية، ووقت تطوير البرنامج الطويل، وهي طريقة كشف جديدة نسبيًا وتحتاج إلى مزيد من الدراسة.
6، نظام الكشف بالليزر
يُعد هذا الجهاز أحدث تطور في تكنولوجيا اختبار لوحات الدوائر المطبوعة (PCB). يستخدم شعاع ليزر لمسح اللوحة المطبوعة، وجمع جميع بيانات القياس، ومقارنة قيمة القياس الفعلية بقيمة الحد المسموح به مسبقًا. أثبتت هذه التقنية فعاليتها على الألواح الضوئية، وهي قيد الدراسة لاختبار ألواح التجميع، وهي سريعة بما يكفي لخطوط الإنتاج الضخم. من أهم مزاياها سرعة الإنتاج، وعدم الحاجة إلى تركيبات، وسهولة الوصول البصري دون الحاجة إلى إخفاء. أما أبرز عيوبها، فتتمثل في ارتفاع تكلفتها الأولية وصيانتها ومشاكل الاستخدام.
7، الكشف عن الحجم
يتم قياس أبعاد موضع الثقب، والطول والعرض، ودرجة الموضع بواسطة جهاز قياس الصور التربيعي. ولأن لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) صغيرة ورقيقة وناعمة، فإن قياس التلامس يُسبب تشوهًا بسهولة، مما يؤدي إلى قياسات غير دقيقة. وقد أصبح جهاز قياس الصور ثنائي الأبعاد أفضل جهاز قياس أبعاد عالي الدقة. بعد برمجة جهاز قياس الصور من Sirui، يُمكنه إجراء قياس تلقائي، مما يُقلل بشكل كبير من وقت القياس ويُحسّن كفاءته.
وقت النشر: ١٥ يناير ٢٠٢٤
