PCB 조립은 모든 전자 제품 제조 시설에서 중요한 기능입니다. 여기에는 여러 전자 부품을 하나의 집적 회로(IC) 패키지로 결합하는 프로세스가 포함됩니다. PCB 조립 공장의 목표는 설계/제조 단계에서 발생하는 재작업, 다운타임 및 기타 문제를 최소화하여 비용을 절감하고 효율성을 극대화하는 것입니다. 적절한 PCBA 테스트 절차는 PCB 어셈블리가 고객에게 배송되거나 컴퓨터 서버, 라우터, 스위치 등과 같은 장비에 설치될 때 결함이 없는지 확인하는 데 도움이 됩니다.
PCBA 테스트란?
PCBA 테스트는 인쇄 회로 기판 어셈블리(PCBA)가 설계 요구 사항을 충족하는지 확인하기 위해 테스트하는 프로세스입니다. 보드 테스트, 보드 검사 또는 보드 승인 테스트라고도 할 수 있습니다.
PCBA는 열원(예: PCB 납땜 공정 인두)에 직접 노출될 경우 위험이 높기 때문에 PCB 조립/테스트 과정에서 특별한 주의가 필요합니다.
PCBA 테스트가 중요한 이유
PCBA 테스트는 제작 중인 제품이 안전하고 신뢰할 수 있는지 확인하기 때문에 중요합니다. 또한 제품이 예상대로 작동하도록 보장합니다. 테스트는 제조 공정의 필수적인 부분입니다. PCBA 테스트 절차가 부적절하면 고객에게 품질이 떨어지는 제품을 제공할 위험이 있으며, 이는 곧 고객 이탈로 이어질 수 있습니다:
수리 관리 및 장애,
평판 구축 손실
소송에 직면한 경우.
다양한 유형의 PCBA 테스트
제품의 올바른 작동을 보장하기 위해 여러 유형의 PCBA 테스트를 수행할 수 있습니다.
성능 테스트 - 회로와 시스템을 통해 전송된 신호가 목적지에 도달할 때까지 걸리는 시간을 조사합니다. 또한 효율성 문제도 살펴봅니다. 또한 제품이 성능 사양을 충족하는지 여부를 판단하는 데에도 사용됩니다.
신뢰성 테스트 - 제품이 무작위 결함으로 인해 고장 나기 전까지 얼마나 오래 작동하는지 측정합니다.
회로 내 테스트(ICT)는 회로 기판을 컴퓨터에 넣고 기판에서 소프트웨어를 실행하여 회로 기판의 기능을 확인하는 프로세스입니다.
플라잉 프로브 테스트는 오실로스코프라는 소형 장치에 부착된 플라잉 프로브를 사용하여 회로를 테스트하는 특수한 형태의 회로 내 테스트입니다.
자동 광학 검사(AOI)는 광학 현미경을 통해 회로 기판을 관찰하여 검사하는 방식입니다. 이 방법은 AOI 프로세스를 통해 기술자가 구성 요소 간의 연결을 확인할 수 있지만 PCBA 테스트 중에는 마더보드당 몇 시간이 걸릴 수 있습니다.
● 번인 테스트에는 구성 요소를 컴퓨터에 장시간 배치한 다음 제대로 작동하는지 테스트하는 작업이 포함됩니다. 레이저와 같은 장비를 사용하여 부품을 가열하여 배송 또는 설치 중에 부품이 손상되지 않도록 합니다.
엑스레이 검사는 부품을 엑스레이 기계 아래에 놓고 내부 구조를 촬영하는 방식으로 진행됩니다.
PCBA 테스트에 필요한 장비
PCBA 테스트에는 다음 장비가 필요합니다:
솔더 페이스트 인쇄기
솔더 페이스트 인쇄기는 인쇄 회로 기판(PCB)에 솔더 페이스트를 인쇄하는 데 사용됩니다. 이 기계는 노즐이 장착된 인쇄 헤드와 가열 장치로 구성됩니다. 노즐은 솔더 페이스트를 녹여 PCB로 옮기는 얇은 와이어입니다.
솔더 페이스트 검사(SPI) 기계
SPI 머신은 광학 시스템을 사용하여 납땜된 접합부의 품질을 검사하는 데 사용됩니다. SPI 머신은 PCB 검사, 부품 배치 검증 등 다양한 용도로 사용됩니다.
접착제 디스펜싱 기계
접착제 디스펜싱 기계는 고형화된 에폭시 수지를 인쇄 회로 기판에 디스펜싱하여 두 표면 사이에 기계적 접착력을 생성합니다.
픽 앤 플레이스 기계
픽 앤 플레이스 기계는 PCB에 부품을 배치하는 데 사용됩니다. 부품을 움직이는 전동 테이블과 피킹 패드 및 폐기물통이 있습니다. 광학 센서를 사용하여 부품이 올바르게 배치되었는지 감지한 후 다음 부품으로 이동합니다.
리플로우 납땜기
리플로우 납땜기는 PCB의 양쪽 표면에 땜납을 녹여 부품을 손상시키지 않고 함께 납땜할 수 있습니다.
웨이브 납땜기
웨이브 납땜기는 납땜이 달라붙을 수 있는 리드나 패드가 없는 대신 플라이어나 핀셋을 사용하여 전기 연결을 할 수 있는 평평한 표면을 가지고 있기 때문에 저항기나 커패시터와 같은 부품에 사용됩니다.
● 자동 광학 검사(AOI) 기계:
이 기계에는 회로 기판 위와 아래에서 볼 수 있는 광학 창이 있어 회로 자체의 결함을 매우 정확하게 검사할 수 있습니다.
PCBA 테스트 절차는 어떻게 되나요?
PCBA 테스트는 인쇄 회로 기판(PCB)과 그 구성 요소의 기능을 테스트하는 프로세스입니다. 수행하려는 PCBA 테스트 유형에 따라 실험실 또는 현장에서 수행할 수 있습니다.목적에 따라 PCBA 테스트를 이용할 수 있습니다:
Component 테스트 - 장치 내 하나 이상의 구성 요소를 테스트하여 제대로 작동하는지 확인합니다. 구성 요소 테스트는 설계 사양과 PCB 구성 또는 조립 절차(예: 납땜)와 같은 제조 공정 중에 사용된 재료를 기반으로 특정 장치가 예상대로 작동하는지 여부를 결정합니다.
Functionality 테스트 - 입력/출력 신호, 전원 공급 장치 출력, LED 표시등, 테스트 중인 전체 시스템의 센서(예: 온도 센서)에서 감지한 시스템 상태 변화 또는 오류를 나타내는 LED 디스플레이를 포함한 모든 포트가 작동하는지 확인합니다.
일반적인 PCBA 결함이란?
PCBA 테스트 중 결함에는 여러 가지 이유가 있습니다. 불량 설계, 제조, 조립, 재료 또는 부품 불량으로 인해 발생할 수 있습니다.
잘못된 설계: 설계 결함이란 제품이 처음부터 제대로 설계되지 않아 안전하지 않은 경우 발생합니다. 하드웨어 관련 문제일 수도 있고 소프트웨어 관련 문제일 수도 있지만, 어떤 경우든 제품을 의도한 대로 사용하는 것은 안전하지 않습니다.
제조 불량: 정상적인 상황에서 합리적인 비용으로 제때 생산할 수 있도록 장치가 얼마나 잘 설계 및 제조되었는지를 나타냅니다.
조립 불량: 기기에 결함이 생길 수 있는 또 다른 방법입니다. 자신이 하는 일을 잘 아는 적절한 사람들을 모으는 것이 중요하므로 자격을 갖춘 전문가를 고용하는 것이 좋습니다.
재료 또는 부품 고장: 기기 제작에 사용된 특정 소재나 부품으로 인해 기기가 고장난 경우를 말합니다.
적절한 PCBA 테스트 방법을 선택하는 방법
PCBA 테스트를 선택하는 방법에는 육안 검사와 자동화된 방법의 두 가지 주요 방법이 있습니다. 전자는 더 느리고 비용이 많이 드는 반면 후자는 더 빠르고 저렴합니다.
두 방법의 주요 차이점은 육안 검사는 테스트 전에 PCB를 물리적으로 검사해야 한다는 점입니다. 여기에는 보드에서 구성 요소를 제거하고 개별적으로 검사하는 작업이 포함됩니다. 자동화된 방법을 사용하면 구성 요소를 제거하거나 PCB를 분해할 필요가 없으며, 기계가 모든 작업을 대신 수행합니다.
육안 검사는 시간과 비용이 많이 들 수 있지만 유연성이 매우 뛰어납니다.
프로젝트에 최종 설계에 통합하기 전에 새 부품에 대한 광범위한 프로토타이핑 또는 테스트가 필요한 경우, 불필요한 조립 단계를 제거하여 낭비를 줄일 수 있는 자동화된 방법이 PCBA 테스트에 더 적합할 수 있습니다.
결론
PCBA는 PCB의 한 지점에서 다른 지점으로 신호를 전송하는 동시에 정확하고 신뢰할 수 있는 신호인지 확인하는 역할을 합니다. PCBA 테스트는 제품 품질을 보호하는 데 필요합니다.
PCBA 테스트는 인쇄 회로 기판의 신뢰성을 테스트하는 방법입니다. 제조 회사에서 자주 사용되며, 제품이 제대로 작동하고 표준을 충족하는지 확인하는 데 도움이 됩니다.
자주 묻는 질문
PCBA 테스트는 인쇄 회로 기판 어셈블리(PCBA)가 설계 요구 사항을 충족하는지 확인하기 위해 테스트하는 프로세스입니다. 보드 테스트, 보드 검사 또는 보드 승인 테스트라고도 할 수 있습니다.
PCBA 테스트는 제작 중인 제품의 안전성과 신뢰성을 보장하기 때문에 중요합니다. 또한 제품이 예상대로 작동할 수 있도록 보장합니다.
PCBA 테스트를 선택하는 방법에는 육안 검사와 자동화된 방법의 두 가지 주요 방법이 있습니다. 전자는 더 느리고 비용이 많이 드는 반면 후자는 더 빠르고 저렴합니다.
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