1、PCB常見外觀檢驗不良及相 關知識簡報(第一冊) 主講:楊正旭(Dawn) 2017-9-20 2021-6-4 一、認識PCB v1、PCB簡介 v2、PCB的發展 v3、PCB的材料與分類 2021-6-4 1.1、PCB簡介 vPCB 即Printed Circuit Board的英文簡寫， 其中文名稱為印刷電路板，又稱印制電路板， 印刷線路板 ，是重要的電子部件，是電子元 器件的支撐體，是電子元器件電氣連接的供 給者。由于它是采用電子印刷術制作，故又 被稱為“印刷”電路板。 vPCBA （Printed Circuit Board Assembly） 即為PCB空板經過SMT貼件,再經

2、過DIP插件、 焊接的整個制程。 2021-6-4 未焊接元件的PCB 焊盤 元器件的位 置號 靜電防護標識 2021-6-4 已焊接了元器件、可具體應用的PCB 2021-6-4 1.2、PCB的發展 20世紀初，人們為了簡化電子機器的制作， 減少電子零件間的配線，降低制作成本等優 點，于是開始鉆研以印刷的方式取代配線的 方法。三十年間，不斷有工程師提出在絕緣 的基板上加以金屬導體作配線。而最成功的 是1925年，美國的Charles Ducas 在絕緣的 基板上印刷出線路圖案，再以電鍍的方式， 成功建立導體作配線。 直至1936年，奧地利人保羅愛斯勒（Paul Eisler）在英國發表了箔

3、膜技術，并在一個收 2021-6-4 音機裝置中使用了印刷電路板。在日本，宮 本喜之助以噴附配線法成功申請了專利。其 中保羅愛斯勒的方法與現今的印刷電路最為 相似，但因為當時的電子零件發熱量大，兩 者的基板也難以配合使用 ，以致未有正式的 實用作，不過也使印刷電路技術更進一步。 1941年，美國在滑石上漆上銅膏作配線，以 制作近接信管。 1943年，美國人將該技術大量使用于軍用收 音機內。 1948年，美國正式認可這個發明用于商業用 途。 2021-6-4 自20世紀50年代起，發熱量較低的晶體管大 量取代了真空管的地位，印刷電路板技術才 開始被廣泛采用，而當時以蝕刻箔膜技術為 主流 。 在印

4、刷電路板廣泛被使用10年后的60年代， 其技術也日益成熟。而自從Motorola的雙面 板面世，多層印刷電路板開始出現，使配線 與基板面積之比更為提高。并在1960年造出 了柔性印刷電路板。 在其后至今的幾十年間，印刷電路板技術在 不斷的發展。到20世紀90年代，眾多的增層 印刷電路板技術被提出，增層印刷電路板也 正式大量地被實用化，直至現在。 2021-6-4 1.3、PCB的材料與分類 v、PCB的材料 基材：其普遍是以基板的絕緣部分作分類， 常見的原料有電木板、玻璃纖維板，以及各 式的塑膠板等等。 金屬涂層：金屬涂層除了是基板上的配線外， 也就是基板線路跟電子元件焊接的地方。此 外，不同

5、的金屬有不同的可焊性、接觸性， 也有不同的阻抗，也會直接影響元件的效能。 其主要材料有銅、金、銀等。而金通常只鍍 在接口的表層，銀也一般只會鍍在接口，或 以整體也是銀的合金 。 2021-6-4 v的分類 根據電路層數分類：可分為單面板、雙面板 和多層板。常見的多層板一般為4層板、6層 板或8層，復雜的多層板可達十幾層。 根據軟硬進行分類：可分為普通電路板和柔 性電路板。 2021-6-4 二、PCB元件的認知 vPCB元件的分類 v元件在PCB基板上的標識 v常用元器件的介紹 2021-6-4 2.1、PCB元件的分類 v對于PCB來說，其電子元件主要以組裝方式 來分類，主要分為表貼元件與D

6、IP元件兩大類。 表貼元件 DIP類元件 2021-6-4 2.2元件在PCB基板上的標識 v在PCB基板上，我們可以看到在元器件周圍 都會有字符標識，那些標識都說明了對應元 件的類型及位置號，以方便我們測試，維修 等操作。 兩顆元件均為電 阻，位置號分別 為R567、R568 該元件為集成電子元 件，位置號為U26 2021-6-4 vPCB常用元器件的標識代碼如下： R 電阻 L 電感 C 電容 F 保險絲 RLY 繼電器 D 晶體二極管 Z 穩壓管 Q 晶體三極管 LED 發光二極管 U 集成電路 TP 測試端子 J 連接器 Y 晶振 2021-6-4 2.3、常用元器件的介紹 v電阻

7、電阻，英文名resistance，通常縮寫為R ，是 導體的一種性質。其基本單位是歐姆，用希 臘字母“”表示 ，歐姆常簡稱為歐，表示電 阻阻值的常用單位還有千歐（k），兆歐 （M）。 電阻器的種類有很多，通常分為三大類：固 定電阻，可變電阻，特種電阻。在電子產品 中，以固定電阻應用最多，我們在PCB上所 見到的貼片式的電阻幾乎也就為固定電阻。 2021-6-4 下面我們認識下各種電阻的形態： 2021-6-4 v電容 電容，就是“儲存電荷的容器”。其用字母 C表示，基本單位為法拉（F），但實際上， 法拉是一個很不常用的單位，因為電容器的 容量往往比1法拉小得很多，常用的是微法 （F）、納法（n

8、F）、皮法（pF）等。 電容同樣也有容量固定的與可變容量的，但 常見的是容量固定的電容。常見的有電解電 容和瓷片電容等。而電解電容，需要我們注 意的是，它具有+、-極性，在電子電路中我 們不能將其接反。（通交阻直） 2021-6-4 下面圖片所展現的是電容家族的一部分： 電容負極性標識 2021-6-4 v電感 電感，用字母L表示，它的基本單位是亨利 （H），常用毫亨（mH）為單位。其特性恰 恰與電容的特性相反，它具有阻止交流電通 過而讓直流電通過的特性（通直阻交）。 2021-6-4 v二極管 二極管，典型的半導體元件，其最明顯的特 性就是它的單向導電性。半導體最重要的兩 種元素是硅(讀“g

9、u”)和鍺(讀“zh”)。 二極管有玻璃封裝的、塑料封裝的和金屬封 裝的等幾種 。 是它的電路符號，二極管 有兩個電極，并且分為正負極，一般把極性 標示在二極管的外殼上。大多數用一個不同 顏色的環來表示負極，有的直接標上“-”號。 大功率二極管多采用金屬封裝，并且有個螺 帽以便固定在散熱器上。 2021-6-4 二極管的類型有很多種，我們常見的有用于 穩壓的穩壓二極管，用于數字電路的開關二 極管，用于調諧的變容二極管，以及光電二 極管等，最常見的是發光二極管。 下圖我們將展示部分的二極管類型： 圖片中的綠色圈圈 處都是二極管負極 性的標示。 2021-6-4 v三極管 半導體三極管也稱為晶體三

10、極管，可以說它 是電子電路中最重要的器件。它最主要的功 能是電流放大和開關作用。三極管具有三個 電極，基極（用字母b表示）、集電極（用字 母c表示）和發射極（用字母e表示）。由于 不同的組合方式，形成了NPN型、PNP型的 兩種三極管。 三極管的種類很多，大的很大，小的很小， 并且不同型號有不同的用途，三極管大都是 塑料封裝或金屬封裝。 2021-6-4 2021-6-4 v集成電路 集成電路是一種采用特殊工藝，將晶體管、 電阻、電容等元件集成在硅基片上而形成的 具有一定功能的器件，英文為縮寫為IC，也 俗稱芯片。 集成電路根據不同的功能用途分為模擬和數 字兩大派別，而具體功能更是數不勝數，其

11、 應用遍及人類生活的方方面面。集成電路根 據內部的集成度分為大規模中規模小規模三 類。 2021-6-4 2021-6-4 三、PCB常見外觀問題 vPCB板面常見問題 vPCB板件常見外觀問題 2021-6-4 3.1、PCB板面常見問題 v板彎曲變形 PCB板的允收變形程度，不同的客戶有不同 的標準。 注意：在拿取PCB板之前，一定要做好靜電 防護措施！ OK 標 準品 變形不 良品 2021-6-4 OK 良品件 翹曲變形不良品 2021-6-4 v因高溫變色 OK 良品 高溫變色，不良品 2021-6-4 v油印不良 油印不良品、其他也有文字 標識模糊等油印不良。 2021-6-4 v

12、板面刮傷露銅等 板面刮傷、露銅 2021-6-4 v板邊的破損 其破損的具 體允收標準 視客戶而定 v板面污跡 發白，膠跡等規 格，允收與否視 客戶而定 2021-6-4 v金手指不良 綠油覆蓋金手指 金手指破損 金手指 刮傷 鍍金層 脫落 2021-6-4 針孔 金手指還有些批縫等不良，其標 準，包括上述不良的些許標準視 客戶標準。 2021-6-4 v焊點不良 焊點銅鉑缺損 焊點銅鉑 起翹 焊點的缺損，起翹幅度都有一定的 允收標準，具體參照客戶標準。 2021-6-4 3.2、PCB板件常見外觀不良 v板件膠印不良 紅膠絲印良品 紅膠絲印到 焊盤上，影 響焊點形成， 不良品。 2021-6

13、-4 v板件離板過高（各客戶標準不一） 平貼于PCB 板面，良品 如圖右側高 度大于客戶 要求值則為 不良品 2021-6-4 v表貼元件的偏移 標準良品 垂直方向偏移水平方向偏移 元件的偏移允收量視客戶標準 2021-6-4 v錯件與元件極性反 二極管 鉭電容 正確放置 標注該元件為二 極管，實貼為一 電阻，錯件錯件 二極管負極性方向， 實際反向反向 鉭電容正極標識 與標識方向 相反，反向反向 2021-6-4 元件標識與PCB板面 標識一致，OK品。 兩標識不一致，元件 插反，不良品。 PCB板面標識該位置 元件為電阻，但實插 元件為二極管，錯件 2021-6-4 v放置方向不對 PCB板

14、面IC 方向標識 IC元件的方 向標識 正確位置放置 IC元件標識方向與 PCB板面方向不一致， IC放置錯誤。 注：注：有些PCB板面并沒有標識如左圖的方向 標識，只印有元件腳號，此時我們需要根據 元件標識來確定IC的引腳編號與IC放置方向。 元件腳的編號是這樣讀數的，按照標志點， 以逆時針方向，從1開始讀數，繞之一周。 2021-6-4 v元件貼反（反白） 元件的正確貼裝，其正面，即字 面必須向上。 元件的印字面應該向上， 倒置貼裝，外觀不良品。 2021-6-4 v元器件破損 元件表面完好， 無裂痕等，OK。 元件表面有裂 痕、破損或燒 毀痕跡，NG。 2021-6-4 v阻容元件的焊點

15、錫量 標準焊點要求：焊點完 整，均勻，光亮，連續 圓滑，完全濕潤。 錫量過少錫量過多 注：對于錫量的多與少，具體根據客戶標準來判定 是否允收。 2021-6-4 v、SOT元件焊接錫量 標準： 引腳的側面、趾部和跟部吃錫 良好 引腳與焊盤間呈現彎月面的焊 錫帶 引腳的輪廓清晰可見 引腳與焊盤間未形成彎月面的焊 錫帶。引腳的底邊與焊盤間的焊 錫帶未覆蓋引腳的 *%以上。 包珠狀的焊錫帶延伸過引腳 的頂部和焊盤邊。引腳的輪 廓模糊不清。 2021-6-4 v元件空焊（漏焊） 元件焊接端未形成焊 點，空焊（漏焊）。 2021-6-4 v元件焊接后翹起或立碑 元件翹起元件立碑 2021-6-4 v元件間橋接（連錫） 對應良品 連錫 連錫 DIP元件引腳連錫 2021-6-4 v焊點處錫面拉尖 當圖中所示錫尖部分 長于某一數值時，便 定為不良。這一數值 便為客戶提供的標準。 2021-6-4 v引腳的錫量 標準： 焊點光滑，呈良好的潤濕 可看到被焊部位的輪廓 焊點呈羽扇式的彎月形 錫少 錫多 注：上面兩不良圖中，其良品判定標準為：XY。其 中X、Y便為客戶所提供的判定錫少、錫多的標準值。 2021-6-4 v焊點針孔 在焊點檢查中，針空數也有一定要求，其在一個焊 點中超過幾個便為不良，其標準依客戶而定。 2021-6-4 v鍍通孔的焊錫量 在該類要求中，引腳上錫量的百分比便為此類良 品的判