PCB Micro-Sectioning - מדריך השאלות הנפוצות האולטימטיבי בשנת 2022

מבוא:

Micro-Sectioning היא טכניקה המשמשת להערכת האיכות הפנימית של PCBs. זוהי שיטה מדויקת ביותר לזיהוי נקודות כשל פוטנציאליות במעגלים מודפסים. שליש מלוח ה-PCB נחתך בדרך כלל מלמעלה למטה. שני השליש הנותרים מקבלים ניקוד בזווית של 90 מעלות. לאחר מכן, ה-PCB נבדק תחת מיקרוסקופ באמצעות מטלוגרף.

Vias הם חלק חשוב בתכנון ה-PCB. אלו הם עקבות ונתיבים מוליכים המוכנסים לתוך חורי ה-PCB. חורים אלו נקראים ויאס ומשמשים לחיבורים חשמליים ותרמיים. הם משמשים לעתים קרובות כחיבורים בין חלקים שונים של ה-PCB.

גודל החורים ב-PCB הוא שיקול מרכזי. הקוטר של חורים אלה צריך להיות בערך 0.020 אינץ'. מרווח זה יעזור להפחית את מתח הלוח. עם זאת, אם הלשוניות הללו אינן ממוקמות כדי להפחית את הלחץ על ה-PCB, הן ידומים לנשיכות עכבר. יש לתקן פגם מסוג זה לפני ההרכבה הסופית.

אפשר גם לציין את משקל שכבת הנחושת על ה-PCB. זה מקל על המדידה, בדרך כלל במיל (אונקיות). אונקיה אחת היא בערך 1.344 מיל (35 מיקרון). שכבת נחושת כבדה היא שכבת נחושת ששוקלת 3 או יותר אונקיות למטר מרובע. שכבת נחושת זו מפזרת חום ומשמשת בדרך כלל ליישומי זרם גבוה.

מה זה מיקרו-חתך PCB?

מיקרו-חתך הוא תהליך נפוץ בתעשיית ייצור PCB. שיטה זו מספקת תצוגת חתך של מבנה ה-PCB ומאפשרת מדידות מדויקות יותר. הכנה מטאלוגרפית וחתך הם מונחים נוספים למיקרו-חתך. התהליך מצריך חיתוך של צלחת המדגם לחלקים קטנים יותר. זוהי בדיקה הרסנית, אך היא חושפת מידע חשוב על תהליך הייצור.

ניתן להשתמש במיקרו-חתך כדי למדוד את העובי של רפידות הלחמת נחושת פנימיות ו נקדחו חורים. שיטה זו שימושית כאשר השכבות הפנימיות של PCB חייבות להיות מצופה. ניתוח Micro-Section טוב יכול לעזור לזהות כל בעיה שעלולה להוביל לחיבורים לקויים. במקרים מסוימים, חיבורים לקויים יכולים להיגרם מבעיות בתהליך, כגון קידוח לא תקין.

הקשיות של חומרי PCB שונים ומדיות הרכבה משתנה. טכניקות מיקרו-חתך נכונות יכולות למנוע היווצרות של תכונות או חפצים כוזבים. התהליך דורש גם ציוד מיוחד וכוח אדם מיומן. חשוב גם לבחור יצרן כלומר IPC-A-610 או IPC-A-600 מוּסמָך. סוג זה של בדיקות יכול לעזור לשורה התחתונה של החברה על ידי שיפור האיכות הכוללת של ה-PCB.

מדגם מיקרו-חתך PCB

מדגם מיקרו-חתך PCB

ניתן להשתמש במיקרו-חתך גם לניתוח כשלים. הם עשויים להידרש כאשר לדירקטוריונים בודדים יש ראיות לכשלים בעיבוד פנימי. לדוגמה, תצוגות חתך של עבודות עקבות פני השטח יכולות להראות נחושת נוספת, גרועה מסכת ריתוך התפתחות, ותחריט מוגזם. ניתן להשתמש במדידות אלו לשיפור תהליכים ולאימות שלבי ייצור שונים.

מהם השימושים בניתוח מיקרו-מקטע PCB?

ניתוח מיקרו-חתך נמצא בשימוש נרחב בתעשיית ייצור PCB. מהנדסים יכולים לראות את המיקרו-מבנה הבסיסי של לוח מעגלים ולהשתמש בסוג זה של ניתוח כדי לבצע מדידות מדויקות. חתך רוחב והכנה מטאלוגרפית הם מונחים נוספים לחיתוך מיקרוטומים. התהליך כולל פיצול המדגם לשני חלקים. מיקרו-חתך יכול לחשוף מידע על תהליך הייצור, קו הייצור ואפילו בדיקות תקינות לוח.

ניתוח מיקרו-חתך PCB יכול לחשוף פגמים על משטח PCB. לדוגמה, אם לשכבת הנחושת יש חיבור חלש, ביצועי הלוח עלולים להיפגע. חיבורים לקויים הם לרוב תוצאה של ליקויים בתהליך כגון קידוח שגוי. מהנדסים יכולים להשתמש בניתוח מיקרו-חתך כדי לזהות ולתקן פגמים אלה.

ניתוח מיקרו-מקטע PCB

ניתוח מיקרו-מקטע PCB

ניתוח מיקרו-חתך PCB הוא דרך יסודית לבדוק מכלולים שלמים ולמנוע כשלים. סוג זה של ניתוח מבוצע בדרך כלל בסוף תהליך הייצור ומספק למהנדס תמונות מפורטות של הלוח. הוא מזהה פגמים שעלולים להוביל למוצרים יקרים ולגרום לקיצור חיי שירות. מהנדסים יכולים להשתמש בתהליך זה כדי להסיר רכיבים פגומים ולהשוות אותם לרכיבים שפועלים כמצופה.

מהנדסים יכולים גם להשתמש בניתוח מיקרו-חתך כדי לאתר תקלות חזרה למכונה שיצרה את ה-PCB ומונעת הישנות. בנוסף, ניתוח מיקרו-חתך שימושי בניתוח כשלים כדי לעזור לזהות בעיות פנימיות ולמנוע אותן בייצור עתידי.

 

PCB Micro-Sections לעקיבות

ניתוח מיקרו-חתך הוא כלי חיוני בייצור PCB. זה נותן ליצרנים תובנה לגבי פעולתם הפנימית של PCB, ומאפשר להם לבצע מדידות מדויקות ולהבטיח איכות. הטכניקה משתמשת בדגימות דרך חורים כדי לבדוק את איכות ה-PCB. יש לחתוך ולהכין את הדגימות הללו בתוך 10% ממרכז ה- מצופה חור דרך. יצרנים משתמשים לעתים קרובות בתחנות חילוץ קופונים אוטומטיות כדי לגזור קופונים באמצעות חותכי נתב CNC מדויקים.

ניתוח מיקרו-חתך הוא שלב קריטי בתהליך ייצור PCB, המאפשר ליצרנים לזהות פגמים פנימיים ונקודות כשל פוטנציאליות. לקוחות יכולים להתאים את תוצאות הבדיקה לריצות ייצור ואצוות ספציפיות על ידי נטילת לוחות דגימות מהרצות ייצור שונות או אצווה של לוחות PCB. ניתוח מיקרו-חתך PCB יכול לזהות סדקים, פגמים ובעיות אחרות במעגל.

רדיוגרפיה היא שיטה נוספת לבדיקת PCB. שיטת מדידה זו משמשת בתחום הרכב והאוויוניקה. שיטה זו שימושית במיוחד עבור מעגלים ורכיבים אלקטרוניים שבהם העקיבות היא קריטית. זה יכול לשמש גם לאיתור פגמים ב-PCB שלא ניתן לזהות על ידי בדיקות לא הרסניות.

מערכות עקיבות הופכות פופולריות יותר ויותר בתעשיית האלקטרוניקה. הם פשוטים בעיצובם וניתנים להטמעתם ב-PCB קטנים עם דרישות מקום של 10X10 מ"מ. עם זאת, שילוב טכנולוגיית ניטור ב-PCB יוסיף שכבה נוספת עיצוב ה-PCB ולהגדיל את העלות הכוללת של ה-PCB.

 

זיהוי כשלים באמצעות ניתוח מיקרו-מקטע PCB

זיהוי תקלות PCB דורש ניתוח מקיף. ישנם מספר גורמים שעלולים לגרום לכשל של PCB. לדוגמה, התחממות יתר וזיהום לוח עשויים להיות הגורם לכשל. תקלות או פגמים ברכיבים עשויים גם הם להיות הסיבה.

ניתן לזהות כשלים באמצעות ניתוח מיקרו-חתך PCB. ניתן להשתמש בטכניקה מטאלוגרפית זו על כל ה-PCB או על לוחות בודדים אם נראות תקלות פנימיות. היצרנים יכולים לקבוע אילו רכיבים נכשלו במהלך תהליך הייצור על ידי בחינת חתכים רוחביים של ה-PCB. מידע זה עוזר לשפר את האמינות של המוצר הסופי.

מיקרוסקופים בהגדלה גבוהה משמשים לבדיקת מיקרו-חתכים של PCB. סוג זה של מיקרוסקופ יכול להיות מוגדל עד פי 1000. הניתוח נחוץ כדי לזהות פגמים ולקבוע את מקורם. תקן האיכות PC-MS-810 ו ASTM תקן איכות E3 מסדיר את בדיקות המיקרו-חתך הללו.

ניתן לבדוק את עובי הנחושת, הרפידות וההלחמה באמצעות ניתוח מיקרו-חתך. זה יכול גם לזהות פגמים בתמונות רנטגן. לבסוף, זה יכול לסייע במניעת כשלים על ידי זיהוי פגמים וקיצור חיי השירות. טכניקה זו משמשת לאיתור פגמים לפני שהם גורמים לנזק משמעותי במהלך תהליך הייצור בסוף הייצור.

זיהוי תקלות PCB

זיהוי תקלות PCB

ניתוח מיקרו-חתך הוא טכניקה לא פולשנית המשמשת יצרנים לאיתור ותיקון פגמים. שיטת ניתוח זו יכולה לספק מידע ספציפי יותר על עובי חיבורי הלחמה וחומרים אחרים המשמשים בהרכבת PCB. בנוסף, זה יכול לעזור ליצרנים למנוע בעיות עתידיות על ידי מניעת זיהום משחת הלחמה או הבטחת יחסי גובה-רוחב נאותים.

אילו קשיים של מיקרו-חתך PCB?

מיקרו-חתך הוא שלב חשוב בייצור PCB. השיטה יכולה לשמש לניתוח היבטים שונים של PCB ולאיתור פגמים. השיטה משמשת גם לאימות שלבי ייצור שונים, כגון עובי נחושת, שכבות התנגדות להלחמה וחיבורי רפידות.

מיקרו-חתך PCB הוא תהליך חיתוך ה-PCB לחלקים קטנים באמצעות להב יהלום. מיקרו-תחריט של הדוגמאות הוא השלב הראשון בתהליך, ואחריו צילום דיגיטלי. לאחר מכן נשמרות תמונות דיגיטליות עבור כל דגימה וכל פגמים מוגדלים פי 100 תחת מיקרוסקופ. הדגימות נבדקות לאחר מכן עבור הספגה של הלחמה. לאחר מכן, מסור יהלום משמש לחיתוך והחלקה. לאחר מכן, הדגימות מנוקות ומייבשות עם IPA.

הליך חתך משמש עבור השלב השני. זה נקרא הכנה מטאלוגרפית. תהליך זה כולל הסרת פרוסות דו-ממדיות של דגימת ה-PCB ומספק טכניקה מדויקת יותר עבור מנתח הכשלים. מנתחי כשל משתמשים בפרוסות אלה כדי לגלות תכונות PCB.

כיצד לבצע מיקרו-חתך PCB

זיהוי תקלות PCB

PCB מורכבים ודורשים תכנון וייצור קפדניים. טעויות עלולות לגרום לכשלים ב-PCB ולסכן את המוצר הסופי. למרבה המזל, רוב המעצבים מודעים לבעיות הללו ומוכשרים להימנע מהן. עם זאת, עלולות להתרחש טעויות אנוש או פרשנות שגויה של פרמטרי עיצוב.

בדיקות PCB נוספות

ויזואלי, פונקציונלי ו בדיקות חשמל כולם חלק מ הרכבת PCB בדיקה. הדמיית רנטגן, בדיקה אופטית אוטומטית ובדיקות בתוך המעגל הן כל השיטות הפופולריות. בדיקות אלו מסייעות להבטיח שה-PCB שלך תקינים לפני שהם עוזבים את המפעל. עם זאת, עליך לדעת למה לצפות מבדיקות מסוג זה לפני שתתחיל בייצור.

בדיקת הזדקנות היא הליך מקיף המדמה את תנאי ההפעלה על לוח מעגלים. הנוהל נועד לזהות כשלים מוקדמים ולקבוע כושר עומס. עם זאת, חשוב לציין שבדיקות הזדקנות גורמות לרוב נזק לחלק. לאורך תקופה של 48 עד 168 שעות, הלוח נתון לכוחות חזקים. תהליך זה יכול להוביל למוות תינוקות או לכישלון מוקדם.

סוג נוסף של בדיקת PCB הוא בדיקה ויזואלית ידנית, הכוללת הגדלת הלוח. זה יכול לחשוף מגוון פגמים שבדיקה ויזואלית לא יכולה למצוא. עם זאת, חשוב לציין שבדיקה זו עלולה לפספס בעיות קלות, כגון יישומי הלחמה, ואף עלולה לגרום לכשל בלוח.

בדיקת PCB נוספת כרוכה במספר תהליכים להערכת איכות הלוח לפני ההרכבה. בדיקות אלו עוזרות לקבוע אם התכנון מיושם כהלכה בתהליך הייצור, ובכך לשפר את איכות המוצר המוגמר. בדיקת PCB לקילוף, המודדת את הכוח הנדרש לקילוף א לרבד PCB, הוא סוג אחר של בדיקות. ניתוח איזון הרטבה והדמיית הרכבה על פני השטח הן שתי בדיקות נוספות שניתן לבצע.

עדכן העדפות קובצי Cookie
גלול למעלה