發現您設計并急切地等待從制造商處接收的PCB是無法使用的，這是沒人愿意接收的令人不愉快的驚喜。在本文中，我比較了PCB質量控制選項，以便您可以確保正確構建下一塊板。

為了最大程度地減少甚至消除這種令人不快的可能性，您應確保制造商制定良好的PCB質量控制（QC）措施。實際上，向您的合同制造商（CM）詢問他們對質量控制的承諾以及他們使用的質量控制技術應是您在選擇PCB制造和組裝服務提供商。為了幫助您評估CM優先考慮PCB質量控制的程度，讓我們檢查一些通常用于確保正確構建電路板的技術。

PCB制造質量控制

PCB制造過程的第一階段是裸板（無組件）的制造。在這里，用于PCB建設的材料質量是一個重要的問題。但是，當務之急是確保布局保持設計真實，同時遵守公差限制。板邊間隙， 鉆洞焊盤，走線和其他元素之間的間距。為了確保解決這些質量控制問題，您的CM可以執行以下測試：

l制造設計（DFM） –根據CM的設備限制檢查設計文件。在搭建電路板之前，大多數違規行為都需要糾正。

l電氣測試

n飛針E測試–這是一種檢查連續性的非侵入性測試，通常用于原型運行。

n釘床測試–這是用于生產運行的傳統在線測試（ICT）。它利用具有多個引腳的電子夾具來接觸PCB上的測試點。

l手動檢查–工程師目視檢查電路板是否有錯誤或多余的碎屑殘留在表面上。

l自動化光學檢查（AOI） –盡管所使用的設備級別因CM的不同而不同，但該測試比手動目視檢查更可靠且可重復。AOI可以識別以下問題。

n線寬違規

n違反間距

n多余的銅

n缺少護墊或其他元件

n短路

n切割痕跡或墊

n鉆孔破損（通過焊盤外部）

l時域反射儀–該測試用于測量被測設備（DUT）的特征阻抗。這對于阻抗不匹配可能導致信號失真的差分走線尤其重要。

l鋸切–這種破壞性測試涉及將板切成兩半或幾部分，目的是目視檢查層堆疊。

除了確保電路板本身使用高質量的材料之外，您還需要確定上述哪些QC措施符合您的PCB制造QC最低標準。請注意，許多制造商僅對原型進行DRC和手動檢查。

零件采購的PCB質量控制

PCB制造過程的下一步是連接組件。零件采購質量控制從選擇零件開始。讓成本成為進行這些選擇的主要指南可能很誘人。但是，還有其他考慮。優化組件采購需要良好的質量控制，因為在組件采購方面的任何延遲都可能使PCB制造過程停頓或需要將來的設計變更。為了最大程度地減少潛在問題，可以采取以下質量控制步驟：

lBOM驗證–這些檢查是為了確保BOM中的組件與PCB設計匹配。

n制造商零件號（MPN）驗證– MPN可能不正確，并可能導致獲得錯誤的組件。單個錯誤的數字可能會導致錯誤的包裝類型。此錯誤導致時間損失和額外成本。

n組件參考標識符驗證–這是BOM中的唯一標識符。如果這是不正確的，則獲取的組件數量可能是錯誤的。

n組件制造狀態檢查–確保組件可用于將來的生產。

lMPN –足跡匹配–此處的錯誤可能違反焊料釋放和組件間距要求。如果組件和占地面積不匹配，將使組裝停頓。

l套件精度–如果套件組件不正確，將導致大量的延遲和額外的費用。

l使用可靠的供應商–確保不使用偽造的組件。

l文檔審查–審查組件運輸文檔中是否有錯誤。

l外觀檢查–這有助于確保組件與您的訂單和文檔相匹配。

l可焊性測試–這是一種加速“老化”過程，應用于樣品以確定可焊性。

l組件公差檢查–此測試可確保組件實際滿足數據表的公差范圍。

您可以將這些注意事項作為用于組件采購的PCB QC的一部分，以確保可以使用正確的組件進行組裝。對于制造，您需要確定滿足您期望的QC水平的最低要求。

組裝的PCB質量控制

作為PCB制造過程的最后階段，組裝是在將電路板發送給您之前發現所有缺陷或錯誤的最后一點。因此，用于組裝的PCB質量控制的一部分涉及對前兩個階段的初步檢查。與制造過程相比，此階段的測試通常會更加密集。在PCB組裝過程中可能執行的一些QC技術包括：

l外觀檢查–在整個組裝過程中都要進行外觀檢查，以檢查是否有多余的焊料，未連接的組件以及其他可能需要返工的問題。

n顯微鏡通常用于改善視覺檢查。

n相機可用于拍攝照片以進行分布式查看和其他分析。

lX射線檢查 –這些提供了PCB內部質量的非侵入性高質量成像。

lAOI –對于組裝，使用更高質量的成像（與制造相比）來檢查連接和焊料質量。

l鋸切–對于組裝，該測試主要用于檢查通孔。僅建議用于大規模生產運行。

l溶劑萃取物的電阻率（ROSE）測試–這是一種快速可靠的測試，用于確定PCB的“清潔度”。它提供了板上污染程度的定量度量。

l電氣測試–盡管這些測試也用于制造，但它們在組裝過程中會測試不同的標準。由于制造過程中缺少組件，因此只能檢查電導率。但是，對于組裝，您可以檢查參數級別，因為存在組件。

l飛針E測試

l釘床測試

在確定要包括在合同制造商的質量控制中以進行組裝的技術時，一個重要的決定是執行侵入性測試還是非侵入性測試。侵入式測試通常是董事會嚴格的破壞性物理分析（DPA）的一部分，該分析通常還包括非侵入式測試。如果發現錯誤，則可能需要重新設計電路板。

在PCB制造過程的每個階段，都有許多質量控制選項。由于不同的CM在QC技術方面各不相同，因此您必須充分研究CM對PCB QC的承諾。這將有助于確保您的電路板以期望的質量水平正確構建。