手動目視檢查：

這涉及使用放大鏡或顯微鏡檢查 PCB 表面是否有刮痕、焊接缺陷、變形和其他問題。目視檢查是更廣泛的目視檢查的一部分，是一種手動測試方法，需要經驗豐富的檢查員使用放大工具來識別焊接缺陷和其他可見缺陷。此方法適用於檢查 PCB 的外觀，因為阻焊層應用不良、元件方向或刮痕可能會導致電路板故障。

優點：

• 成本低且易於執行—無需測試夾具或複雜的設定。
• 大多數主要焊接缺陷都可以識別。

缺點：

• 可能會出現人為錯誤，這可能取決於技術人員的技能。
• 只能檢查可見的焊點；無法評估隱藏的關節。

自動光學檢測 (AOI)

AOI 可在早期開發階段偵測 PCB 故障或缺陷。 AOI 使用一台 (2D) 或兩台 (3D) 相機來捕捉 PCB 的高解析度影像。將這些影像與詳細原理圖或好壞電路板影像的資料庫進行比較，以識別缺陷。 AOI 通常是品質保證的第一步，確保及早發現問題並儘快停止生產。

可以檢測出多種缺陷類型，如果電路板與原理圖有任何偏​​差，則會被標記出來，以便技術人員進行進一步檢查。但是，重要的是不要僅依賴AOI檢測。它應該與其他測試結合使用。 greatpcb推薦了一些組合，包括：

• AOI 和飛針測試。
• AOI 和線上測驗 (ICT)。
• AOI 和功能測試。

優點：

• 大多數主要焊接缺陷都可以識別。
• 比手動目視檢查更加一致和準確。
• 可直接整合到生產線中以進行早期缺陷檢測。

缺點：

• AOI 是一種被動檢測方法，只能檢測表面缺陷。它的視線有限，無法偵測隱藏在 BGA 或其他類型封裝下的連接。
• 100% 覆蓋所有零件類型是不可能的。
• 模板匹配設定和編程可能非常耗時，每次設計變更都需要重新編程。
• 基於資料庫的匹配可能不太準確，具體取決於資料庫的品質。

PCBA ICT是目前針對大量、成熟產品最強大、最受歡迎的PCBA測試類型，是眾多製造商和客戶信賴的PCBA測試方法。其故障覆蓋率超過95%。在 PCBA ICT 過程中，釘床形式的電探針將電流傳送到 PCB 上指定測試點的特定位置。這些測試驗證 PCB 上每個電子元件的正確功能、佈局、方向和缺陷。測試包括驗證短路、開路、電阻、電容等參數。釘床測試儀只需將 PCB 推到探針床上即可開始測試。板上預先設計了接入點，讓 ICT 測試探針連接到電路。

對於大規模或重複批次，可以使用客製化測試夾具進行更快、更有效率的線上測試。這種測試方法很昂貴，成本取決於電路板和夾具的尺寸等因素。因此，強烈建議您不要在製作中期改變主意並採用 ICT 策略。

此測試方法使用專門的PCB測試程序和設備，包括：

• 線上測試儀： 包含數百或數千個執行測量的驅動器和感測器的矩陣的測試系統。
• 夾具： 連接到線上測試儀，這是直接與被測 PCB 互動的組件。該夾具類似於釘床，專為相應的 PCB 設計。每個「釘子」或感測器點都連接到測試板上的相關點，將資訊回饋給測試儀。夾具通常是系統中最昂貴的部分。
• 軟件： 測試儀的軟體指導系統在每塊板上執行哪些測試，並指示通過或失敗的參數。

優點：

• 故障覆蓋率可達98%。
• 大量生產的產品高效、快速的測試方法。

缺點：

• 測試夾具會增加額外成本。
• 不適合小規模生產或原型製作，因為任何設計變更都需要修改/重新製作測試夾具。
• 只能存取測試點，需要設計者在PCB上新增測試點。
• 某些缺陷，例如焊料過多或不足以及空隙，無法評估。

1. 飛針測試

與傳統 ICT 性質相似，飛針測試通常被認為是釘床 ICT 的高級版本。除了指定的測試點外，飛針機還可以將未覆蓋的通孔或元件本身的末端作為測試點，並且可以編程檢查被動元件的值，直接檢查二極體/電晶體的方向並測量電壓。透過簡單的程式修改，可以快速、方便、經濟地適應新的電路板。這使其成為小規模生產測試和原型測試的理想選擇，儘管大規模生產速度較慢且成本效益較低。

飛針測試檢查：

• 開路
• 短路
• 反極性
• 電容
• 電感
• 二極體問題

優點：

• 成本更低，實施或修改速度更快。不需要固定裝置。
• 更高的測試覆蓋率－可以使用通孔和元件焊盤作為測試點。
• 無需添加額外的測試點，節省電路板空間。

缺點：

• 對於大規模測試來說太慢了。
• 某些缺陷，例如焊料過多或不足以及空隙，無法評估。

2.線上測驗（ICT）

線上測試（ICT）使用電氣性能測試設備和線上測試儀，不會斷開電路或拆卸元件。它測試各種電子元件（如電阻器、電容器、二極體、電晶體、IC 等）的短路、開路和正確性，識別不正確的元件、缺少的元件、有缺陷的零件或組裝問題。精準指出缺陷位置，幫助使用者確保產品質量，提高缺陷產品維修效率。

ICT的主要目的是確保PCBA的物理連接和電路性能正常並識別潛在的製造缺陷。它側重於測試電路的基本性能和連通性。

3. 功能測試（FCT）

功能測試（FCT）以ICT為基礎，為被測電路板供電，並使用功能測試模組完成一系列產品功能測試，如測試LED模組、音訊模組、IC編程、電壓測量、通訊測試等。

FCT的主要目標是驗證產品的所有功能是否正常運作，確保產品符合實際應用中的設計要求。 FCT更注重產品在實際使用情境中的表現和功能。

1. 溫度循環測試

PCB 會暴露在極高和極低的溫度下，以測試其在溫度變化下的可靠性。熱測試通常與濕度測試分開進行。這些測試涉及反覆改變電路板的溫度並檢查熱膨脹/收縮如何影響可靠性。在熱衝擊測試中，使用雙室系統使電路板在兩個極端溫度之間快速移動。低溫通常低於冰點，而高溫通常高於基材的玻璃化轉變溫度（高於約 130°C）。溫度循環使用單一室，其中溫度以每分鐘 10°C 的速率從一個極端變化到另一個極端。

在這兩項測試中，電路板都會隨著溫度的變化而膨脹或收縮。在膨脹過程中，導體和焊點會承受高應力，這可以加快產品的生命週期並有助於識別機械故障點。

2. 濕度和腐蝕測試

PCB 在高濕度條件下進行測試，以確保其耐濕性，並防止因潮濕而導致電路故障。由於許多PCB將部署在潮濕環境中，因此PCB可靠性的常見測試是吸濕測試。在此類測試中，PCB 在放入濕度控制環境室之前和之後都會進行稱重。板材吸收的任何水分都會增加其重量，任何顯著的重量變化都會導致不合格。

在這些測試期間，裸露的導體不應在潮濕環境中腐蝕。例如，銅在暴露於一定電位時很容易氧化，這就是為什麼暴露的銅通常鍍有抗氧化合金。例如 ENIG（化學鍍鎳浸金）、ENIPIG（化學鍍鎳鈀浸金）、HASL（熱風焊錫整平）、鎳金和鎳。

3. 高加速測試

高加速測試包括高加速壽命測試（HALT）和高加速應力篩選（HASS）。這些測試評估受控環境中的產品可靠性，包括設備通電時的高溫、高濕度和振動/衝擊測試。目標是模擬可能導致新產品即將發生故障的情況。在測試過程中，產品在模擬環境中受到監控。電子產品的環境測試通常包括在小型環境室內進行測試。

機械性質是指材料在不同環境（溫度、介質、濕度）下，在各種外部載荷（拉伸、壓縮、彎曲、扭轉、衝擊、交變應力等）作用下所表現出的機械特性。

離子污染測試

離子清潔度通常是指電路板的離子清潔度。印刷電路板上的各種材料可能在清潔過程中留下離子殘留物，這會影響電子產品的功能和可靠性。離子污染引起的最常見問題是表面腐蝕和晶體生長，最終導致短路、通過連接器的電流過大，最終損壞電子產品。

多種污染物主要源自電鍍、波峰焊、回流焊和化學清洗等製程。其中包括五種形式的污染：助焊劑殘留物、電離表面活化劑、乙醇、氨基乙醇和人體汗液。

離子清潔度測試方法

1. 陰陽離子測試方法
   陰陽離子法透過使用特定比例的異丙醇和水的混合物浸泡樣品表面，將污染物溶解到溶液中來測試離子清潔度。然後，透過測試溶液中陰離子、陽離子和有機酸的種類和含量，分析污染程度。測試結果通常以μg/cm²表示，測試標準參考為IPC-TM-650。 IPC-TM-2標準規定陰離子陽離子法包括六種陽離子、七種陰離子和八種有機酸的測試：陽離子： 鋰離子、鈉離子、銨離子、鉀離子、鎂離子、鈣離子
   陰離子： 氟離子、氯離子、亞硝酸根離子、溴離子、硝酸根離子、磷酸根離子、硫酸根離子
   有機酸： 醋酸、己二酸、甲酸、麩胺酸、蘋果酸、甲磺酸鹽、琥珀酸、鄰苯二甲酸
2. 氯化鈉當量法
   氯化鈉當量法使用超純萃取溶液去除電子元件製造過程中留下的殘留物。清潔度結果是根據電導率或電阻係數來測量的。測試時，以純75%IPA（異丙醇）和25%去離子水（體積比）配製的溶液作為萃取液。將PCB置於萃取液中，污染物溶解後測量萃取液的電導率或電阻係數，代表污染程度。由於離子污染物的種類不同，因此採用氯化鈉當量濃度（以μgEq NaCl/cm²表示）作為代表離子污染物等級的參數。參考標準為IPC-TM-650C。與陰陽離子法相比，此方法的缺點是無法明確辨識離子污染的種類和數量。

選擇測試方法
一般情況下，如果想了解污染物的種類和含量，建議選擇IPC-TM-650、2、3、28陰陽離子法，可以明確辨識污染源。例如，如果測試結果顯示 F、Cl 或 Br 含量較高，則污染源可能是波峰焊接和回流焊接製程的助焊劑殘留物；如果測試結果顯示有機酸含量較高，則可能是由於使用乙醇或氨基乙醇清潔過程中引入的污染造成的。氯化鈉當量法缺乏這個優點。

焊接可靠性測試：

測試焊點質量，包括焊料的合金成分、焊點強度、焊接缺陷等。

X 射線檢查利用陰極射線管產生與金屬目標碰撞的高能量電子。在碰撞過程中，電子失去動能，並以 X 射線的形式發射出去。對於無法目視檢查的樣品區域，當 X 光穿透不同密度的材料時，光強度變化產生的對比度會產生影像，從而揭示被檢查物品的內部結構。這樣可以觀察樣品內的問題區域，而不會造成任何損壞。

X射線檢測廣泛應用於金屬材料及零件、塑膠材料及零件、電子零件、電子組件、LED元件等的內部裂縫、異物缺陷檢測、位移分析。它還可以識別BGA、PCB、PCBA和微電子系統中的焊接缺陷，例如空洞、焊接不足和其他問題，以及封裝元件、電纜、夾具和塑膠零件的內部狀況。

應用環境：

• 檢查 積體電路， BGA、PCB/PCBA 以及表面貼裝技術製程中的可焊性。

測試程序：

1. 確認樣品類型/材料。
2. 將樣品放入 X 光檢查裝置中。
3. 分析所獲得的影像。
4. 標記缺陷的類型和位置。

遵循的標準：

• IPC-A-610
• GJB 548B

典型影像：

PCB的阻抗測試涉及測量電路板上導電跡線的電阻、電感、電容和其他參數，以評估電路板的電氣性能。阻抗測試對於確保電路板的品質和可靠性至關重要。首先，阻抗測試可以發現電路板設計中的潛在問題，例如走線佈局不當或導體寬度過窄，以便及時調整和最佳化。其次，阻抗測試確保高頻訊號傳輸過程中性能穩定，減少訊號衰減和失真，提高電路板的整體效能。最後，阻抗測試為品質控制和故障排除提供重要數據，確保電路板在生產和使用過程中的穩定性和可靠性。

阻抗測試原理

阻抗測試的原理是基於電磁場理論和電路分析。在測試過程中，使用專門的阻抗測試儀器，例如阻抗分析儀或網路分析儀來測量電路板上的導電跡線。測試儀器向電路板發送一定頻率的訊號，測量訊號在板上的傳輸特性，如相移、振幅衰減等，從而計算導電走線的阻抗值。

阻抗測試方法

阻抗測試主要有兩種方法：直接測量和間接測量。直接測量涉及在導電跡線兩端施加電壓並測量通過導電跡線末端的電流以計算阻抗值。此方法簡單直接，但受測試儀器精度和測量環境影響較大。間接測量涉及測量高頻訊號下導電跡線的傳輸特性以推斷阻抗值。這種方法可以更準確地反映導電走線在高頻訊號下的性能，但需要專門的測試儀器和軟體進行分析。

電磁相容性 (EMC) 測試是電子產品開發、生產和品質控制的重要方面。它確保電子系統或設備能夠在複雜的電磁環境中正常運行，同時不會對其他系統或設備造成不可接受的電磁幹擾。

測試條件及要求

測試方法:

焊接要求：

焊錫鍋雜質控制

通量需求

根據IPC-J-STD-003，無鉛測試使用Type 2標準活性松香助焊劑，具體要求如下：

樣品要求:

測試條件:

評價標準: