วิธีทดสอบ PCB: เปรียบเทียบ 7 วิธี [ICT, Flying Probe, FCT, AOI]

# วิธีทดสอบ PCB: เปรียบเทียบ 7 วิธี

การทดสอบ PCB และ PCBA เป็นขั้นตอนสำคัญที่ไม่ควรมองข้าม เพราะเป็นด่านสุดท้ายที่จะตรวจจับข้อบกพร่องก่อนส่งมอบให้ลูกค้า บทความนี้จะพาคุณทำความรู้จักกับวิธีทดสอบทั้ง 7 แบบ พร้อมแนะนำวิธีเลือกให้เหมาะกับปริมาณการผลิตและงบประมาณ

---

สารบัญ

1. ภาพรวมการทดสอบ
2. การตรวจสอบด้วยสายตา
3. AOI (ตรวจสอบอัตโนมัติ)
4. การตรวจสอบด้วยรังสีเอกซ์
5. ICT (ทดสอบวงจร)
6. Flying Probe
7. FCT (ทดสอบการทำงาน)
8. Burn-in (ทดสอบความเชื่อถือได้)
9. ตารางเปรียบเทียบ

---

ภาพรวมการทดสอบ {#overview}

การทดสอบ PCB และ PCBA แบ่งออกเป็นหลายขั้นตอนตามกระบวนการผลิต:

ขั้นตอนการผลิตแผ่น PCB

ขั้นตอนการประกอบ SMT

ขั้นตอนทดสอบไฟฟ้า

ขั้นตอนสุดท้าย

---

1. การตรวจสอบด้วยสายตา {#visual}

การตรวจสอบด้วยตาเปล่า

ข้อจำกัด

• เกิดความผิดพลาดจากมนุษย์ได้
• ผู้ตรวจเหนื่อยล้า
• ผลไม่สม่ำเสมอ
• ไม่เห็นจุดบัดกรีที่ซ่อนอยู่

---

2. AOI (การตรวจสอบอัตโนมัติด้วยแสง) {#aoi}

AOI ใช้กล้องความละเอียดสูงและซอฟต์แวร์ประมวลผลภาพเพื่อตรวจจับข้อบกพร่อง

สิ่งที่ตรวจพบได้:

• ชิ้นส่วนขาดหาย
• ชิ้นส่วนผิดประเภท
• ขั้วกลับ
• ชิ้นส่วนยกตัว (Tombstone)
• บัดกรีเชื่อม (Bridge)
• บัดกรีไม่พอ
• บัดกรีเกิน
• ชิ้นส่วนเลื่อน
• ลูกบัดกรีหลุด
• สิ่งแปลกปลอม

สิ่งที่ตรวจไม่ได้:

ข้อมูลจำเพาะ AOI

---

3. การตรวจสอบด้วยรังสีเอกซ์ {#xray}

เมื่อไหร่ต้องใช้รังสีเอกซ์

จำเป็นเสมอสำหรับ:

• BGA (Ball Grid Array)
• QFN (Quad Flat No-lead)
• LGA (Land Grid Array)
• CSP (Chip Scale Package)
• จุดบัดกรีที่มองไม่เห็น

แนะนำให้ใช้สำหรับ:

• ผลิตภัณฑ์ความน่าเชื่อถือสูง
• อุปกรณ์การแพทย์ระดับ 2-3
• อากาศยาน
• ยานยนต์ที่เกี่ยวกับความปลอดภัย
• ตรวจยืนยันหลังซ่อม BGA

ความสามารถในการตรวจจับ

---

4. ICT (การทดสอบวงจร) {#ict}

หลักการทำงาน

ICT ใช้ฟิกซ์เจอร์ที่มีพินสปริง (Spring Probe) สัมผัสกับจุดทดสอบบนบอร์ด เพื่อวัดค่าทางไฟฟ้าของชิ้นส่วนแต่ละตัว

สิ่งที่ทดสอบ:

• ลัดวงจร/วงจรเปิด
• ค่าความต้านทาน
• ค่าตัวเก็บประจุ
• ค่าตัวเหนี่ยวนำ
• ขั้วไดโอด
• การทำงานของทรานซิสเตอร์
• การเชื่อมต่อขา IC
• การวัดอนาล็อก

ข้อดีและข้อเสียของ ICT

---

5. Flying Probe {#flying-probe}

หลักการทำงาน

Flying Probe ใช้หัวสัมผัส 4-8 หัว เคลื่อนที่อิสระไปยังจุดต่างๆ บนบอร์ดเพื่อทดสอบ ไม่ต้องใช้ฟิกซ์เจอร์เฉพาะ

เปรียบเทียบ ICT กับ Flying Probe

---

6. FCT (การทดสอบการทำงาน) {#fct}

ประเภทของ FCT

สิ่งที่ FCT ทดสอบ

• การใช้พลังงาน
• ระดับแรงดัน
• การสื่อสาร (UART, SPI, I2C)
• การอ่านค่าเซ็นเซอร์
• การควบคุมมอเตอร์
• เอาต์พุตจอแสดงผล
• อินเทอร์เฟซผู้ใช้
• ฟังก์ชันระบบเต็มรูปแบบ

---

7. Burn-in (การทดสอบความเชื่อถือได้) {#burnin}

จุดประสงค์

จำลองการใช้งานระยะยาวเพื่อค้นหาความเสียหายระยะแรก (Infant Mortality) ที่อาจเกิดขึ้นในช่วงต้นอายุการใช้งาน

เมื่อไหร่ต้องทำ

• อุปกรณ์การแพทย์ (ระดับ 2-3)
• อากาศยาน/กลาโหม
• อุตสาหกรรมความน่าเชื่อถือสูง
• ระบบความปลอดภัยยานยนต์
• เซิร์ฟเวอร์/ศูนย์ข้อมูล

---

ตารางเปรียบเทียบ {#comparison}

สรุปการเปรียบเทียบ

*เฉพาะจุดบัดกรีที่มองไม่เห็น

**ขึ้นกับโปรแกรมทดสอบ

คู่มือเลือกวิธีทดสอบ

---

คำถามที่พบบ่อย

คำถาม: ต้องทดสอบทุกวิธีไหม?

คำตอบ: ไม่จำเป็น เลือกตามความต้องการ:

• ขั้นต่ำ: AOI + FCT
• มาตรฐาน: AOI + ICT/Flying Probe + FCT
• ความน่าเชื่อถือสูง: ทั้งหมดข้างต้น + รังสีเอกซ์ + Burn-in

คำถาม: จะได้ความครอบคลุม 100% ได้ไหม?

คำตอบ: ไม่มีวิธีเดียวที่ได้ 100% ต้องผสมหลายวิธี:

คำถาม: ฟิกซ์เจอร์ ICT คุ้มค่าตั้งแต่กี่ชิ้น?

คำตอบ: คำนวณจุดคุ้มทุนได้ดังนี้:

---

บทสรุป

การเลือกวิธีทดสอบที่เหมาะสมต้องพิจารณาหลายปัจจัย ได้แก่ ปริมาณการผลิต งบประมาณ และอัตราข้อบกพร่องที่ยอมรับได้ ไม่มีวิธีเดียวที่เหมาะกับทุกงาน

> สรุปจากผู้เชี่ยวชาญ: "การประหยัดค่าทดสอบในระยะสั้นอาจนำไปสู่ค่าใช้จ่ายที่สูงกว่ามากในระยะยาว โดยเฉพาะกับผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้องกับความปลอดภัย การลงทุนในการทดสอบที่เหมาะสมตั้งแต่แรกคือการลงทุนที่คุ้มค่า" — Hommer Zhao

---

บริการของเรา

PCB Thailand มีบริการทดสอบครบวงจร:

• AOI - ตรวจสอบ 2 มิติ/3 มิติ
• รังสีเอกซ์ - ตรวจสอบ BGA/QFN
• ICT - สำหรับปริมาณมาก
• Flying Probe - สำหรับต้นแบบ/ปริมาณน้อย
• FCT - พัฒนาการทดสอบตามความต้องการ

ติดต่อเรา สำหรับความต้องการด้านการทดสอบ

---

บทความที่เกี่ยวข้อง

• แก้ปัญหาข้อบกพร่อง SMT
• คู่มือมาตรฐาน IPC
• คู่มือ DFM