PCBの品質検査を実施する方法

PCB（プリント基板）は、次のように分類できますリジッドPCBそしてフレックスPCB前者は、片面PCB、両面PCB、多層PCBの3種類に分類することができる。品質クラスによれば、PCBはクラス1、クラス2、クラス3の3つの品質クラスに分類され、その中でもクラス3が最も高い要求水準を特徴としている。PCBの品質クラスの違いは、複雑さおよび試験・検査方法の違いをもたらす。現在まで、リジッド両面PCBおよび多層PCBは電子製品において比較的大きな用途を占めており、フレックスPCBは状況に応じて一部で使用されている。したがって、本稿ではリジッド両面PCBおよび多層PCBに焦点を当てて品質検査の問題について論じる。AfterPCB製造設計要件と適合する品質であるかどうかを判断するためには、検査を実施しなければならない。品質検査は、製品品質およびその後の工程を円滑に実施するための重要な保証であると言える。

検査基準

PCB検査主に次のような点で標準化されています。

a. 各国が定めた基準;

b. 各国の軍事規格

c. SJ/T10309 などの業界規格;

d. 装置サプライヤーによって制定されたPCB検査作業手順書

e. 表示されている技術的要件PCB設計図面

装置内でキーボードと判断されたプリント基板については、通常の検査に加えて、それらの重要特性パラメータおよび指標に重点を置き、徹底的に検査しなければならない。

検査項目

どの種類のPCBであっても、同様の品質検査方法および検査項目を経る必要があります。検査方法に基づくと、品質検査項目には通常、目視検査、一般的な電気性能検査、一般的な工芸性能検査、およびメタライズドビア検査が含まれます。

•目視検査

定規、ノギスまたは拡大鏡を用いることで、目視検査は容易に実施できる。検査内容には次の項目が含まれる。
a. 基板の厚さ、表面粗さおよび反り。
b. 外観および組立寸法、特に電気コネクタおよびリードレールと互換性のある組立寸法。
c. 導電パターンの完全性および明瞭さ、ならびにブリッジによる短絡、断線、バリまたはボイドの有無。
d. 表面品質、プリント配線やパッド上のピット、傷、ピンホールの有無。
e. パッドビアおよびその他のビアの位置。ビアの抜けや位置ずれがないか、ビア径が設計要件に適合しているかどうか、また、ノジュールやボイドがないかを検査する必要がある。
f. パッドめっきの品質および、硬さ、粗さ、光沢度、膨れ欠陥の有無の程度。
g. コーティング品質。めっきフラックスが均一で強固であり、位置が正しいかどうか、またフラックスが均一で、その色が関連する要求を満たしているかどうか。
h. 傷や貫通、断線がなく、しっかりしていて、明瞭かつ清潔であるかどうかといった文字の品質。

・一般的な電気性能検査

この種の検査には、2種類の試験があります。
a. 接続性能試験。この試験では、一般的にマルチメータを用いて、導電パターンの接続性を検査し、とくに両面PCBのメタライズドビアおよび多層PCBの接続性能に重点を置く。この試験では、PCBCartは、各完成基板が倉庫を出荷する前に一般的な検査を実施し、その基本機能が確実に実装されていることを保証しています。
b.絶縁性能試験。この種の試験は、同一平面上または異なる平面間の絶縁抵抗を検査し、PCB の絶縁性能を確保することを目的としている。

・一般的な技術検査

一般的な技術検査には、はんだ付け性およびめっき密着性の検査が含まれます。前者では、導電パターンに対するはんだのぬれ性を検査します。後者では、まず検査対象のめっき面に認定済みの治具先端を押し当てて均一に加圧し、その後すばやく引き離すことで検査を行うことができます。次に、めっき面を観察し、剥離が発生しているかどうかを確認する必要があります。さらに、実際の状況に応じて、銅箔の剥離強度やメタライズドビアの引き抜き強度などの検査項目を選択することができます。

•メタライズドビア検査

メタライズドビアの品質は、両面PCBおよび多層PCBにとって極めて重要な役割を果たします。電気モジュール、さらには装置全体の故障の多くは、メタライズドビアの品質問題に起因しています。そのため、メタライズドビアの検査により一層注意を払うことが非常に必要です。メタライズドビアの検査は、以下の側面を含みます。
a. ビア壁の金属面は、連続して滑らかであり、空洞や結節がない状態でなければならない。
b. パッドおよびメタライズドビアめっきプレーンの短絡および開放、ビアとリード間の抵抗に従って、電気的性能検査を実施すること。
c. 環境試験後におけるビアの抵抗変化率は、5％～10％を超えてはならない。
d. 機械的強度とは、メタライズドビアとパッド間の接着強度を指します。
e. 金属組織分析試験は、めっき面の品質、めっき面の厚さおよび均一性、ならびにめっき面と銅箔との密着強度の観点から検査を担当する。

メタライズドビアの検査は、通常、目視検査と機械的検査の組み合わせで行われます。目視検査では、PCB を光の下に置いて観察し、完全で滑らかなビア壁であれば光を均一に反射することができます。しかし、結節やボイドを含むビア壁はそれほど明るくは見えません。量産においては、フライングプローブテスターなどのオンライン検査装置によって検査を実施する必要があります。

複雑な構造のため多層プリント基板の構造一度、後続のユニットモジュール組立試験の過程で問題が発見されると、故障箇所を迅速に特定することは困難になる。その結果、品質および信頼性の検査は非常に厳格でなければならない。前述の通常の検査項目に加えて、その他の検査項目としては、導体抵抗、メタライズドビアの抵抗、内層の短絡および断線、全ての配線間の絶縁抵抗、めっき面の密着強度、接着性、耐熱衝撃性、機械的衝撃に対する耐衝撃性、電流強度などのパラメータが含まれる。各指標は、専門的な装置および方法を用いて取得しなければならない。

PCBCart には、回路基板の品質監督・検査・検疫を担当する特別な部門があります。私たちはすべてのプリント基板に電気検査を実施し、検査に合格したものだけを出荷します。もし不運にもお客様の基板の一部がこの検査に不合格となった場合は、直ちに再製造の手配を行います。標準的な電気検査に加えて、ベッド・オブ・ネイルズ治具検査およびフライングプローブ検査も提供しています。高品質が保証された回路基板のご購入にご興味はありませんか？ 以下のボタンをクリックして、PCB の価格見積もりとご注文を行ってください。

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