PCBについて

PCBについて

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PCB検査方法には光学式外観検査と電気導通検査があります。

 

Auto Optical Inspection (AOI)

 

自動光学検査を指します。生産効率と検査精度を考慮し、目視検査(Visual Inspection)に代わる光学検査装置の使用はすでに非常に基本的なプロセスとなっています。AOIの原理として、まず標準画像ファイルをデバイスに保存し、その画像ファイルと被測定物を光学的に比較し、被測定物の誤差が基準を超えていないかを自動で判断します。誤差が大きすぎる場合には、その異常について廃棄または修理の判断を行います。現在,基板上の配線は微細化が進み、人間の目で確認できる限界を超えてしまっています。そのため、多くのPCB用AOI装置で配線層やエッチングが多すぎる／少なすぎる、または衝突などによる破損の有無を検査しています。

 

電気導通検査

 

100%の電気導通検査は、ほぼすべての顧客要件で必要とされる検査仕様です。ですが、顧客要件にない場合でも、PCBメーカーでは出荷された全製品に対して回路不良がないことを確認するため、電気検査を実施しています。

 

電気導通検査は以下のように分類されます。

 

フライングプローブ方式（Flying Probe）：

 

フライングプローブ方式の原理としては、PCBを試験機に固定し、試験機の2～4本のプローブピンが常に前後に移動してパッドやビアに接触し、各回路が元の設計と一致しているか、断線やショートの異常がないかを検査します。各プローブが前後にすばやく移動するため、フライングプローブ方式と呼ばれています。これは非常に基本的な電気検査方法であり、特別な治具を作成する必要がなく、基板の上下または左右を装置に固定するだけでよいため、小ロットやサンプルに適しています。デメリットとしては検査に時間がかかり、検査ポイントが多くなるほど時間がかかり、量産基板の検査には不向きな点です。

 

 

専用固定治具方式(Dedicated)：

 

従来の専用治具方式では、製品に合わせた治具の製作を治具メーカーに依頼する必要があります。完成した治具は、各検査ポイントへプローブピンが挿入され、回路配線が接続された状態になっています。検査完了後に治具を分解することはできず、ユニットごと保管する必要があります。

 

 

ユニバーサルグリッド方式（Universal on Grid）：

 

ユニバーサルグリッド方式も同様に検査治具の製作を治具メーカーに依頼する必要があります。治具は検査ポイントにプローブピン用の穴があけられているだけで、配線は接続されていません。検査実施前に、PCBメーカーで各穴にプローブピンを挿し込み、検査機の上下ピンボードに治具を取り付けます。検査中、検査機の上下ピンボードのプローブピンが検査ポイントに接触し、PCB回路が正常であるかを正確に検出します。また、ユニバーサルグリッド治具は使用後、プローブピンを本体から取り外すことができ、保管しやすくなっています。