1. 引言

 高多層PCB（≥8層）廣泛應(yīng)用于服務(wù)器、基站，其內(nèi)層線路缺陷（短路、開路、分層）隱蔽性強(qiáng)，一旦流入后續(xù)工序，返工成本是普通PCB的5倍——某服務(wù)器廠商曾因AOI漏檢12層PCB內(nèi)層短路，導(dǎo)致2000片PCB報廢，損失超400萬元。高多層PCB內(nèi)層AOI需解決“穿透檢測+多層定位”難題，符合**IPC-6012 Class 3（高可靠性印制板規(guī)范）第5.3條款**對多層板檢測的要求。捷配高多層PCB車間配備8條內(nèi)層AOI線（蔡司VisuInspect、奧寶Technovision），累計檢測8~24層PCB超300萬片，本文拆解內(nèi)層AOI穿透技術(shù)、分層缺陷判定、多層定位方案，助力高多層PCB質(zhì)量管控。

2. 核心技術(shù)解析

3. 實操方案

3.1 高多層 PCB 內(nèi)層 AOI 檢測六步法

1. 設(shè)備選型：根據(jù)層數(shù)選擇 AOI——8~12 層 PCB 選奧寶 Technovision（穿透功率 80W）；16~24 層 PCB 選蔡司 VisuInspect（穿透功率 120W），均需通過捷配 “穿透性測試”（用 16 層標(biāo)準(zhǔn)板 JPE-ML-CAL 測試，內(nèi)層線路檢出率 100%）；
2. 光源設(shè)置：按層數(shù)調(diào)整穿透功率 ——8 層：60W~70W，12 層：80W~90W，16 層：100W~110W，24 層：120W~130W；光源波長 550nm（可見光），確保內(nèi)層線路對比度≥80%（用對比度計 JPE-Contrast-200 測試）；
3. 多層定位：① 內(nèi)層設(shè)計 3 個≥1.5mm 的基準(zhǔn)孔（分布在 PCB 對角），孔位誤差≤±0.01mm；② AOI 執(zhí)行 “層間對齊”，每層圖像與基準(zhǔn)層偏差≤±0.02mm；③ 啟用 “多層疊加模式”，同步顯示 8 層內(nèi)層線路，便于發(fā)現(xiàn)層間短路；
4. 缺陷閾值設(shè)定：按IPC-6012 Class 3設(shè)置：① 內(nèi)層線路：線寬超差 ±8%，短路間距＜0.1mm，開路斷點＞0.08mm；② 分層缺陷：面積＞0.5mm² 或長度＞1mm，光強(qiáng)差異＞20%；③ 針孔：孔徑＞0.04mm 且位于線路中心；
5. 首件驗證：生產(chǎn)首件高多層 PCB 需經(jīng) AOI 檢測 + 切片分析（按 IPC-TM-650 2.1.1 標(biāo)準(zhǔn)），確認(rèn)：① 內(nèi)層缺陷檢出率 100%；② 分層識別準(zhǔn)確率 100%；③ 檢測速度≥15 片 / 小時（12 層板）；
6. 量產(chǎn)監(jiān)控：每 2 小時抽取 20 片 PCB，執(zhí)行：① 層間定位偏差測試（≤±0.02mm）；② 穿透光功率檢測（衰減≤5%）；③ 分層缺陷復(fù)檢（用超聲波測厚儀 JPE-Ultrasonic-300 驗證），數(shù)據(jù)同步至捷配多層板質(zhì)量系統(tǒng)。

3.2 內(nèi)層缺陷優(yōu)化技巧

1. 內(nèi)層短路檢測：啟用 AOI “多層對比模式”，將當(dāng)前層線路與設(shè)計 CAD 文件疊加，偏差＞0.05mm 即判定為短路風(fēng)險，捷配測試顯示，該方法短路檢出率提升至 99.9%；
2. 分層缺陷識別：增加 “側(cè)光輔助”（功率 30W，角度 45°），分層區(qū)域會產(chǎn)生陰影，光強(qiáng)差異閾值從 20% 降至 15%，分層漏檢率降至 0.1%；
3. 厚板穿透優(yōu)化：24 層 PCB（厚度 4mm）檢測時，采用 “分段掃描”（每段 5mm×5mm），光源停留時間從 10ms 增至 15ms，確保內(nèi)層線路清晰，穿透性提升 25%。