निरीक्षण पूछता है: क्या बोर्ड डिज़ाइन के अनुसार बना था? परीक्षण पूछता है: क्या बोर्ड वह करता है जो उसे करना चाहिए? ये अलग प्रश्न हैं, अलग विधियों द्वारा उत्तर दिए गए, और बोर्ड एक पास और दूसरे में विफल हो सकता है। यह लेख प्रत्येक विधि, वह क्या खोजती है और क्या नहीं कर सकती, का वर्णन करता है।
निरीक्षण
सोल्डर पेस्ट निरीक्षण (SPI)
पेस्ट छपने के बाद और घटक रखे जाने से पहले, 3D स्कैनर प्रत्येक पैड पर पेस्ट की मात्रा, ऊंचाई और स्थिति मापता है। अधिकांश सोल्डरिंग दोष खराब छपाई से शुरू होते हैं, इसलिए यहाँ पकड़ना सस्ता है: बोर्ड पोंछें और फिर छापें। वह बहुत अधिक, बहुत कम और गलत जगह पेस्ट खोजता है। वह घटकों को नहीं देखता।
स्वचालित ऑप्टिकल निरीक्षण (AOI)
कैमरे बोर्ड की फ़ोटो लेते हैं और सॉफ़्टवेयर छवि की तुलना संदर्भ से करता है। रखने के बाद वह गायब, खिसके, घूमे या गलत घटक खोजता है; रिफ़्लो के बाद वह सोल्डर ब्रिज, उठे लीड और कई कमजोर जोड़ खोजता है। वह तेज़ है और प्रत्येक बोर्ड पर काम करता है।
वह क्या नहीं देख सकता: छिपा कुछ भी। BGA के नीचे, QFN के केंद्रीय पैड के नीचे या शील्ड के नीचे जोड़ दिखाई नहीं देते। वह यह भी नहीं बता सकता कि प्रतिरोधक का मान गलत है यदि वह सही जैसा दिखता है, सिवाय जहाँ चिह्न पढ़ा जाता है। प्रोग्रामिंग गलतियां और आंतरिक दोष उससे परे हैं। हमारी फ़ैक्टरी में प्रत्येक बोर्ड SPI और AOI से गुजरता है।
X-किरण निरीक्षण
X-किरण छवि घटक द्वारा उसके नीचे जोड़ दिखाती है। वह BGA, छिपे पैड वाले QFN और छिपे कनेक्शन वाले अन्य पैकेजों का निरीक्षण करने का तरीका है: ब्रिज, खुले बॉल, गायब बॉल और रिक्तियां (सोल्डर में गैस बुलबुले)। रिक्तता IPC-A-610 के जैसे मानदंडों के विरुद्ध आंकी जाती है, जिन्हें ग्राहक सेट कर सकता है। X-किरण AOI से धीमी है, इसलिए वह प्रथम वस्तुओं पर, बैच से नमूनों पर, या यदि डिज़ाइन महत्वपूर्ण है तो प्रत्येक बोर्ड पर उपयोग होती है। वह जोड़ का आकार दिखाती है, उसका विद्युत व्यवहार नहीं।
दृश्य और सूक्ष्मदर्शी निरीक्षण
आवर्धक या सूक्ष्मदर्शी वाला व्यक्ति वे बातें जांचता है जो स्वचालित प्रणाली नहीं करतीं: अचिह्नित घटकों की ध्रुवता, क्षति, सफ़ाई, लीड काटना। IPC-A-610 वह मानक है जो परिभाषित करता है कि स्वीकार्य असेंबल बोर्ड कैसा दिखता है, बढ़ती मांगों के लिए वर्गों में, और कई अनुबंध उसे नाम देते हैं।
प्रथम-वस्तु निरीक्षण
रन का पहला बोर्ड शेष बनाए जाने से पहले BOM और आरेखों के विरुद्ध बनाया और जांचा जाता है: ध्रुवता, स्थितियां, जोड़ और सेटिंग। वह व्यवस्थित त्रुटि, जैसे फ़ीडर में गलत घटक, के विरुद्ध सस्ता बीमा है।
परीक्षण
फ़्लाइंग प्रोब परीक्षण
चल प्रोब तैयार बोर्ड पर परीक्षण बिंदुओं और पैडों को, एक बार में एक जोड़ी, छूते हैं और प्रतिरोध, धारिता या डायोड व्यवहार मापते हैं, और शॉर्ट और ओपन जांचते हैं। फ़िक्स्चर नहीं चाहिए, इसलिए वह प्रोटोटाइप और छोटे रन के लिए उपयुक्त है। वह धीमा है और केवल वही परीक्षण करता है जहाँ प्रोब पहुंच सकते हैं। वही विधि खाली बोर्डों पर निरंतरता के लिए उपयोग होती है।
इन-सर्किट परीक्षण (ICT)
कई स्प्रिंग-लोडेड पिनों वाला फ़िक्स्चर (कीलों का बिस्तर) बोर्ड पर परीक्षण बिंदुओं पर दबता है, और परीक्षक प्रत्येक घटक को जगह पर मापता है: क्या प्रत्येक घटक मौजूद है, सही मान है और सोल्डर है। वह तेज़ है और निर्माण दोष सटीकता से खोजता है, इसलिए बड़े रन के लिए उपयुक्त है। फ़िक्स्चर बनाने में धन और समय लगता है, और बोर्ड को सुलभ परीक्षण बिंदु चाहिए: प्रत्येक नेट के लिए पैड या वाया जिसे आप मापना चाहते हैं।
आरेख बोर्ड को जांचने के दो तरीके दिखाता है, चल प्रोब के साथ और पिनों के फ़िक्स्चर के साथ। वह खाली बोर्ड पर बनाया गया है; असेंबल बोर्ड पर वे समान काम करते हैं।
- प्रोब टिप पैड को छूती है।
- प्रोब भुजा बिंदु से बिंदु चलती है।
- फ़िक्स्चर के स्प्रिंग पिन सभी परीक्षण बिंदुओं को एक साथ छूते हैं।
- फ़िक्स्चर प्लेट पिनों को रखती है।
बाउंड्री स्कैन
JTAG बाउंड्री स्कैन मानक (IEEE 1149.1) का समर्थन करने वाले घटक कुछ पिनों द्वारा बिना जांच के उनके बीच कनेक्शन परीक्षण कर सकते हैं। वह BGA के नीचे ओपन और शॉर्ट खोजता है जहाँ कोई प्रोब नहीं पहुंचता। उसे डिज़ाइन में उन घटकों की आवश्यकता है।
कार्यात्मक परीक्षण (FCT)
बोर्ड को शक्ति दी जाती है और जैसा उपयोग होगा वैसा चलाया जाता है: इनपुट चलाए जाते हैं, आउटपुट मापे जाते हैं, फ़र्मवेयर चलाया जाता है, इंटरफ़ेस चलाए जाते हैं, भार लगाए जाते हैं। यह पूरे सर्किट का परीक्षण करता है, जिसमें वे बातें शामिल हैं जो कोई घटक-स्तर परीक्षण नहीं खोज सकता: घटक के चिह्न के अंदर फ़ीडबैक नेटवर्क में गलत मान, फ़र्मवेयर दोष, सहनशीलता से बाहर एनालॉग सर्किट।
कार्यात्मक परीक्षण आपका परीक्षण है। फ़ैक्टरी नहीं जानती कि बोर्ड को क्या करना चाहिए। एक करवाने के लिए आप देते हैं:
- प्रक्रिया: क्या जोड़ना है, क्या लगाना है, क्या पढ़ना है, पास क्या है,
- फ़र्मवेयर या परीक्षण फ़र्मवेयर,
- फ़िक्स्चर या एक बनाने के विवरण (या केबल जोड़ने का तरीका),
- और पास और विफल सीमाएं।
फ़ैक्टरी फिर फ़िक्स्चर बना सकती है और प्रत्येक बोर्ड पर परीक्षण चला सकती है। ICT, कार्यात्मक परीक्षण और प्रोग्रामिंग हमारी सेवाओं में हैं।
बर्न-इन
बोर्डों को घंटों या दिनों तक, अक्सर गर्म, शक्ति दी जाती है, ताकि प्रारंभिक विफलताएं फ़ैक्टरी में दिखें, आपके ग्राहक पर नहीं। वह गुप्त दोषों वाले घटक और दबाव में विफल होने वाले सीमांत जोड़ खोजता है। वह समय और उपकरण लेता है, और आमतौर पर नमूने पर या मांग वाले उपयोगों के बोर्डों पर लगाया जाता है। हम नमूनों पर, कमरे के तापमान और उच्च तापमान पर बर्न-इन चलाते हैं।
प्रत्येक क्या खोजता है
| विधि | खोजता है | चूकता है |
|---|---|---|
| SPI | गलत पेस्ट मात्रा और स्थिति | छपाई के बाद सब कुछ |
| AOI | गायब, खिसके, घूमे घटक; दिखाई सोल्डर दोष | छिपे जोड़, गलत मान, सर्किट दोष |
| X-किरण | छिपे जोड़ दोष, रिक्तियां | विद्युत व्यवहार |
| फ़्लाइंग प्रोब | सुलभ बिंदुओं पर ओपन, शॉर्ट, गलत मान | छिपे नेट, सर्किट कार्य |
| ICT | घटक स्तर पर निर्माण दोष | क्या पूरा सर्किट काम करता है |
| कार्यात्मक परीक्षण | क्या बोर्ड परीक्षित स्थितियों में अपना कार्य करता है | न परीक्षित स्थितियों में दोष |
| बर्न-इन | प्रारंभिक जीवन विफलताएं | बाद में दिखने वाले दोष |
इनमें से तीन विधियां साथ-साथ दिखाती हैं कि प्रत्येक वह क्यों देखती है जो वह देखती है।
- ऑप्टिकल: कैमरा सतह देखता है। घटक के नीचे जोड़ छिपे हैं।
- X-किरण: किरण घटक द्वारा जाती है, इसलिए छिपे जोड़ और रिक्तियां दिखती हैं।
- प्रोब: सुइयां परीक्षण बिंदुओं को छूती हैं और जहाँ पहुंचती हैं वहाँ मापती हैं।
कैसे चुनें
- प्रोटोटाइप: पहले बोर्ड पर AOI साथ आपकी अपनी बेंच परीक्षण अक्सर पर्याप्त है। आप डिज़ाइन गलतियां खोज रहे हैं, जो कोई फ़ैक्टरी परीक्षण नहीं खोजता।
- छोटी शृंखला: सरल फ़िक्स्चर के साथ कार्यात्मक परीक्षण जोड़ें, और BGA के लिए X-किरण।
- मात्रा: SPI, AOI, ICT या कार्यात्मक परीक्षण, और नमूना X-किरण उपयोग करें।
- महत्वपूर्ण या मरम्मत कठिन उत्पाद: बर्न-इन, सख्त निरीक्षण वर्ग, और प्रत्येक बोर्ड के लिए रिकॉर्ड जोड़ें।
ऑर्डर में आपको आवश्यक स्वीकृति वर्ग (उदाहरण के लिए IPC-A-610 वर्ग 2 या 3) कहें।
यहाँ ऑर्डर करने पर यह कैसे दिखता है
हमारी फ़ैक्टरी प्रत्येक बोर्ड पर SPI और AOI, प्रथम-वस्तु निरीक्षण चलाती है, और ICT, कार्यात्मक परीक्षण, प्रोग्रामिंग और बर्न-इन देती है। लागू परीक्षण और निरीक्षण विकल्प उत्पादन क्षमताएं पृष्ठ पर हैं। अपलोड पर 25 जांचें अलग बात हैं: वे भुगतान से पहले फ़ाइलें जांचती हैं, असेंबल बोर्ड नहीं। जांच दिखा सकती है कि आपकी फ़ाइलें पूर्ण, सुसंगत और बनाई जा सकने योग्य हैं। वह नहीं दिखा सकती कि आपका सर्किट काम करता है; केवल आपकी प्रक्रिया वाला परीक्षण वह दिखा सकता है, और वह आपको निर्दिष्ट करना है। एक इंजीनियर प्रत्येक ऑर्डर की पुष्टि करता है। यह भी देखें बोर्ड कैसे असेंबल होते हैं।