품질 보증을 위한 필수 PCB 검사 기술

2019년 2월 12일

수년간 PCB 구동 기기에 대한 수요가 증가했습니다. 이 기기는 군수 및 국방부터 완구 산업까지 모든 산업에서 사용되고 있습니다. 이는 PCB에 대한 의존도가 높아지고 있음을 시사합니다. 이러한 PCB를 제대로 활용하려면 특정 품질 표준을 충족해야 합니다. 따라서 PCB 제조업체는 제조 공정의 다양한 단계에서 품질을 보장하기 위해 여러 PCB 검사 기술을 도입하고 있습니다. 또한 이는 프로젝트 거부와 신용 손실로 인한 손실을 줄이는 데 도움이 됩니다. PCB 제조업체들이 채택한 다양한 PCB 검사 기술이 무엇인지 알고 싶으신가요? 글을 읽고 답을 찾아보세요.

PCB 보드 기업들이 채택한 다양한 PCB 검사 기술 유형 간단 논의

소형 전자 기기에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 이는 PCB 제조업체에게 소형 PCB 개발을 요구합니다. 이러한 PCB는 육안으로 보이지 않는 수많은 솔더 연결을 가집니다. 이렇게 높은 밀도의 연결에서는 정렬 불량, 잘못된 방향, 불량 부품 등이 발생할 가능성이 높습니다. 이때 다음과 같은 기술이 구원투수가 됩니다.

고급 3D AOI 장비를 사용하면 제조업체가 부품의 적절한 높이를 검사할 수 있습니다.

• 수동 검사(Manual Inspection): 모든 중소형 PCB 제조업체가 채택하는 기본 검사 방법입니다. 보드를 육안으로 검사하여 PCB의 주요 문제를 감지합니다. 일부 맥락에서는 불완전한 기술로 간주되지만, 여전히 제조업체들이 관행적으로 사용합니다.

• 자동 광학 검사(Automated Optical Inspection, AOI): 흔히 약어인 AOI로 불립니다. 인쇄 회로 기판을 고급 비디오 카메라로 스캔합니다. 보드를 다양한 각도에서 면밀히 검사하고 카메라가 이미지를 촬영합니다. 이 이미지들을 설계 사양 또는 골든 보드와 매핑하여 다양한 결함을 식별합니다. 이 기술은 다양한 치수 결함을 식별하는 데 더 효과적입니다. 여기에는 기울어진 부품, 누락 또는 잘못 배치된 부품 등이 포함될 수 있습니다.

• X선 검사(X-ray Inspection): 표면 실장 기술(SMT) 기기에 대한 수요가 급증했습니다. 왜일까요? 이 기기들은 소형이고 조밀하게 배치되어 있기 때문입니다. 25,000개 이상의 솔더 연결을 가진 인쇄 회로 기판이 있을 수 있다는 것을 아시나요? SMT의 발전은 쿼드 플랫 패키지(QFP), 초미세 볼 그리드 어레이(uBGA), 소형 칩 패키지(피치 0.2mm) 같은 마이크로칩 패키지에 대한 수요를 증가시켰으며, 이곳의 솔더 연결은 육안으로 보이지 않습니다. 이러한 칩 패키지는 여러 복잡한 솔더 조인트를 가지므로 X선 기계로 검사합니다. X선은 솔더 조인트의 디지털 그래픽을 256단계 그레이스케일로 생성합니다. 회색 그래픽은 솔더 조인트 두께, 조인트 분포, 회로 기판 전반의 무결성 등 특성 분석에 도움이 됩니다. 요약하면 X선 검사는 불충분한 솔더링, 균열, 정렬 불량 등 다양한 솔더링 결함을 식별하는 데 도움이 됩니다.

• 자동 레이저 삼각측량(ALT) 측정: 이름에서 알 수 있듯 이 기술은 레이저 기술을 사용하여 솔더 페이스트 도포 높이 또는 솔더 조인트 높이를 측정합니다. ALT 검사는 주로 솔더 페이스트 인쇄 공정을 제어하는 데 사용됩니다. 예를 들어 솔더링 점도, 솔더링 청결도, 누설 보드 정렬, 솔더 페이스트 도포 압력, 짜기 속도 및 유량 등을 결정하는 데 도움이 됩니다.

위에 언급된 PCB 검사 기술 외에도 제조 단계에서 일반적으로 사용되는 다양한 기술이 있습니다. 그러나 일부 생산 단계에서는 픽 앤 플레이스(Pick and Place) 단계 후에 검사가 수행됩니다. 오늘날 사용되는 많은 고급 픽 앤 플레이스 기계에는 광학 PCB 검사 시스템이 장착되어 있습니다. 이러한 시스템은 솔더링 불규칙성과 기타 제조 결함을 최소화하는 데 도움을 줍니다.

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