PCB 印刷電路板設計與製造交流及分享-檢驗篇

十一、外層檢查
11.1 前言
一般 pcb 製作會在兩個步驟完成後做全檢的作業:一是線路完成(內層與外層)後二是成品,本章針 對線路完成後的檢查來介紹.
11.2 檢查方式
11.2.1 電測－請參讀第 16 章
11.2.2 目檢
以放大鏡附圓形燈管來檢視線路品質以及對位準確度,若是外層尚須檢視孔及鍍層  品質,通常會 在備有 10 倍目鏡做進一步確認,這是很傳統的作業模式,所以人力的須  求相當大.但目前高密度設計的 板子幾乎無法在用肉眼檢查,所以下面所介紹的 AOI  會被大量的使用.
11.2.3 AOI－Automated optical Inspection 自動光學檢驗 因線路密度逐漸的提高，要求規格也愈趨嚴苛，因此目視加上放大燈鏡已不足以  過濾所有的缺
點,因而有 AOI 的應用。

AOI光學掃描設備

11.2.3.1 應用範圍
A.  板子型態
－信號層，電源層，鑽孔後(即內外層皆可)．
－底片，幹膜，銅層．(工作片,  幹膜顯像後,線路完成後)
B. 目前 AOI 的應用大部分還集中在內層線路完成後的檢測,但更大的一個取代人力的制程是綠 漆後已作焊墊表面加工  (surface finish) 的板子.尤其如 BGA,板尺寸小,線又細,數量大,單人力的須求 就非常驚人.可是應用於這領域者仍有待技術上的突破.
11.2.3.2  原理
一般業界所使用的"自動光學檢驗 CCD 及 Laser 兩種；前者主要是利用鹵素燈通光線，針對板面 未黑化的銅面，利用其反光效果，進行斷、短路或碟陷的判讀。應用于黑化前的內層或線漆前的外層。 後者 Laser AOI 主要是針對板面的基材部份，利用對基材(成銅面)反射後產螢光(Fluorescences)在強弱 上的不同，而加以判讀。早期的 Laser AOI 對"雙功能"所產生的螢光不很強，常需加入少許"螢光劑" 以增強其效果，減少錯誤警訊當基板薄于 6mil 時，雷射光常會穿透板材到達板子對另一面的銅線帶 來誤判。"四功能"基材，則本身帶有淡黃色"已具增強螢光的效果。Laser 自動光學檢驗技術的發展較 成熟,是近年來 AOI 燈源的主力.
現在更先進的雷射技術之 AOI，利用鐳射螢光，光面金屬反射光，以及穿入孔中鐳射光之信號 偵測，使得線路偵測的能力提高許多。
11.2.3.3 偵測項目
各廠牌的 capability，由其 data sheet 可得.一般偵測項目如下 List
A.  信號層線路缺點
B. 電源與接地層
C. 孔, 11.5 D. SMT

AOI設備應用於底片掃描找出6項缺點

AOI 是一種非常先進的替代人工的檢驗設備,它應用了鐳射,光學,智慧判斷軟體等技術,理論來完 成其動作.在這裏我們應注意的是其未來的發展能否完全取代 PCB 各階段所有的目視檢查.

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