SMT测试方法简介
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SMT测试方法简介

2009年09月18日10:33

       电子组装测试包括两种基本类型:裸板测试和加载测试。裸板测试是在完成线路板生产后进行,主要检查短路、开路、网表的导通性。加载测试在组装工艺完成后进行,它比裸板测试复杂。组装阶段的测试包括:生产缺陷分析(MDA)、在线测试(ICT)和功能测试(使产品在应用环境下工作)及其三者的组合。最近几年,组装测试还增加了自动光学检测(AOI)和自动X射线检测。SESC目前SMT生产线采用的测试有四种类型:

 
 
 
1.AOI(Automatic Optical Inspection自动光学检查)
 
由于电路板尺寸大小的改变,对传统的检测方法提出更大的挑战,因为它使人工检查更加困难。为了对这些发展作出反应,越来越多的原设备制造商采用AOI。 通过使用AOI作为减少缺陷的工具,在装配工艺过程的早期查找和消除错误,以实现良好的过程控制。早期发现缺陷将避免将坏板送到随后的装配阶段,AOI将减少修理成本,将避免报废不可修理的电路板。AOI采用了高级的视觉系统、新型的给光方式、高的放大倍数和复杂的处理法,从而能够以高测试速度获得高缺陷捕捉率。AOI系统能够检验大部分的零件,包括有:矩形chip元件(0805或更大)、圆柱形chip元件、钽电解电容、线圈、晶体管、排组、QFP,SOIC(0.4mm 间距或更大)、连接器、异型元件等,能够检测以下不良:元器件漏贴、钽电容的极性错误、焊脚定位错误或者偏斜、引脚弯曲或者折起、焊料过量或者不足、焊点桥接或者虚焊等。但AOI系统不能检测电路错误,同时对不可见焊点的检测也无能为力。
 
 
 
2.ICT(In-Circuit Tester在线测试仪)
 
ICT测试的原理是使用专门的针床与已焊接好的线路板上的元器件焊点接触,并用数百毫伏电压和10毫安以内电流进行分立隔离测试,从而精确地测了所装电阻、电感、电容、二极管、可控硅、场效应管、集成块等通用和特殊元器件的漏装、错装、参数值偏差、焊点连焊、线路板开短路等故障,并将故障是哪个元件或开路位于哪个点准确告诉用户。
这种测试方式的优点是:测试速度快,适合单一品种民用型家电线路板及大规模生产的测试,而且主机价格便宜。但随着线路板组装密度的提高,特别是细间距SMT组装以及新产品开发生产周期越来越短,线路板品种越来越多,针床式在线测试仪存在一些难以克服的问题:测试用针床夹具的制作、调试周期长、价格贵;对于一些高密度SMT线路板由于测试精度问题无法进行测试。
 
 
3.FCT(Functional Tester功能测试)
 
FCT的工作原理是将线路板上的被测试单元作为一个功能体,对其提供输入信号,按照功能体的设计要求检测输出信号。特点是方法简单,投资少,但不能自动诊断故障。
 
4.X-Ray(Automatic X-Ray Inspection自动X射线检查)
 
当待测基板进入机器内部后,位于线路板上方有一X-Ray发射管,其发射的X射线穿过线路板后被置于下方的探测器(一般为摄像机)接收,由于焊点中含有可以大量吸收X射线的铅,因此与玻璃纤维、铜、硅等其它材料的X射线相比,照射在焊点上的X射线被大量吸收,而呈黑点产生良好图象,使得对焊点的分析变得相当直观。3D X-Ray技术除了可以检验双面贴装线路板外,还可以对那些不可见焊点如BGA等进行多层图象“切片”检测,即对BGA焊接连接处的顶部、中部和低部进行逐层检验。同时利用此方法还可测通孔(PHT)焊点,检查通孔中焊料是否充实,从而极大地提高焊点连接质量。
 
 
 

序号
 
缺陷
 
原因
 
原因分析
 
 
 
1
 
 
 
 
元器件移位
 
 
安放的位置不对
焊膏量不够或定位压力不够     
焊膏中焊剂含量太高,
在再流焊过程中焊剂的
流动导致元器件移动
校准定位坐标
加大焊膏量,增加安放元器件的压力
减小锡膏中焊剂的含量
 
 
 
2
 
 
桥接        
 
焊膏塌落
焊膏太多
加热速度过快
增加锡膏金属含量或黏度
减小丝网孔径,增加刮刀压力
调整再流焊温度曲线
 
3
 
 
 
虚焊        
 
 
焊盘和元器件可焊性差         
印刷参数不正确               
再流焊温度和升温速度不当     
 
加强PCB和元器件的筛选
检查刮刀压力、速度
调整再流焊温度曲线
 
 
 
4
 
 
元器件竖立
 
 
安放的位置移位
焊膏中焊剂使元器件浮起
印刷焊膏厚度不够
加热速度过快且不均匀
采用Sn63/Pb37焊膏
调整印刷参数
采用焊剂较少的焊膏
增加焊膏厚度
调整再流焊温度曲线
改用含Ag的焊膏
 
 
5
 
焊点锡不足
 
 
焊膏不足
焊盘和元器件焊接性能
再流焊时间短
 
扩大丝网孔径
改用焊膏或重新浸渍元件
加长再流焊时间
 
 
6
 
焊点锡过多
 
丝网孔径过大
焊膏黏度小
 
减小丝网孔径
增加锡膏黏度
 

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