PCB & FPCB 공정에서 BBT 검사라는 공정이 있습니다. 단순히 회로의 Open 또는 Short를 전기적 신호를 이용하여 검사하는 공정입니다. BBT 검사, 검사 원리, BBT PIN 종류, BBT 장비에 대하여 이해할 수 있도록 포스팅하였습니다.
FPCB를 제조 후 회로 및 Hole에 대한 신뢰성 확보는 매우 중요합니다. 외관 검사와 달리 높은 층수 이거나, 회로가 많은 경우 사람의 육안으로 검사가 불가능합니다. 어떻게 검사를 하고 신뢰성을 보증하는지 이번 기회에 배우시면 큰 도움이 되실 거라 생각합니다.
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BBT 검사란?
BBT 검사란? 영어로 Bare Board Test라고 합니다. 전기적 특성을 이용하여 회로 상의 Open 또는 Short를 검사하는 공정을 말합니다. 검사 장비는 Dedicated Type, Universal Type, Moving Probe Type 3가지로 구분됩니다.
Dedicated Type와 Universal Type은 양산에 적합하고 모델에 맞는 Jig를 제작하여 BBT 검사를 진행합니다. 반면 Moving Probe Type은 샘플에 대하여 BBT 검사 시 사용하는 장비를 말합니다. Flying Probe라고도 말하는데 BBT 검사 시 Pin이 마치 날아다니는 듯이 검사하는 한다고 해서 붙여진 이름입니다. 모델 별 Setting시간이 오래걸리는 단점이 있지만, 별도의 Jig가 필요하지 않는 게 장점입니다. FPCB Board에 검사 Point가 많으면 검사가 오래 걸리는 단점이 있습니다. 주로 샘플 제품에 주로 사용됩니다.
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BBT 검사 원리
PCB의 회로를 보면 마치 각각의 독립 회로처럼 보입니다. 하지만 Data를 보면 회로가 Hole 따라 상. 하로 연결되어 있습니다. 처음 시작하는 회로와 마지막으로 끝나는 지점의 회로를 동시에 전기적 신호를 전가합니다. 이때 다른 회로와 붙으면 Short 불량이고, 시작 Net과 끝나는 Net의 회로가 끊어져 있으면 Open 불량으로 장비에 표시 됩니다.
제 경험상 Void 불량이 발생하면 완전히 끊어진 형태면 100% Open불량으로 나타 납니다. 하지만 애매하게 동일 PCS를 찍을때마다 양품, Open 왔다갔다 해서 애먹었던게 생각 나네요. 결국 Kit별 전수 Micro Section을 통하여 검증하고 불량은 폐기하고, 양품만 저저항 BBT 찍어서 나갔던 기억이 있습니다.
BBT PIN 종류
BBT Pin의 앞부분은 다양한 모양을 지니고 있습니다. 예를 들어 Crown형태의 Pin은 ICT 검사용으로 사용됩니다. Round형태의 둥근 Pin은 금도금 같이 스크러치에 민감한 단자에 주로 사용됩니다.
Pin찍힘 불량이 발생하지 않도록 디자인 되어 있습니다. Pin의 접촉부는 금속으로 이루어져 있어 PCB 및 FPCB 단자에 스크러치 및 찍힘 불량이 발생 할 수있습니다. Pin 내부 디자인은 스프링이 달려 있어 제품의 Pad를 Touch 하는 순간 스프링으로 힘이 전달됩니다.
스크러치 및 찍힘을 방지 하도록 설계되어 있지만 가끔 BBT 찍힘 불량을 듣게 됩니다. 제품에 이물에 의하여 Pin이 휘어지거나 Pin의 스프링이 고장이 발생하는 경우도 있습니다. 작업자가 인지하지 못하고 반복생산을 하는 경우에 대량 불량으로 이어집니다.
찍힘 불량이 발생하면 금도금 표면에 Pin자국이 생깁니다. 이때 Ni 도금 하부까지 찍힘이 발생하면 장기적으로 시간이 경과함에따라 부식이 발생할 수 있습니다. 때문에 작업자의 자주검사가 매우 중요합니다.
BBT 장비
BBT 장비를 이용하여 측정 시 장비에 Jig를 Setting하여 반복 작업을 한다. Flying Probe의 경우 Jig가 필요하지 않고 두 팔처럼 생긴 로봇 팔로 입력된 Net을 동시에 측정하여 Open 또는 Short를 검출해 낸다.
BBT의 경우 신뢰성을 전기적 방법으로 검사하기 때문에 신뢰도가 매우 높습니다. 경험상 고객사에 Open 또는 Short가 유출되는 사고가 가끔씩 발생 합니다. 장비의 오류도 있지만, 작업자가 표기를 누락하거나, BBT를 Skip하고 출하되는 사례를 봐왔습니다. 하지만 신뢰도가 생명인 전자부품의 경우 이런 사소한 사고가 크게 문제 되기 때문에 System을 만들어 관리하는 자세가 필요하다고 생각 됩니다.
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