在SMT贴片与PCBA(Printed Circuit Board Assembly)制造过程中,有一个环节看似简单却至关重要——首件检验(First Article Inspection, FAI)。很多客户在初次接触电子制造时,常会疑惑:“为什么刚打样就要做首件?不能直接批量生产吗?”
答案是:不能。
因为一旦首件出错而未被发现,后续成百上千片PCBA可能全部报废,轻则延误交付,重则引发系统性质量事故。尤其在工业控制、医疗设备、通信基础设施等对可靠性要求极高的领域,首件检验更是不可逾越的质量关卡。
作为专注SMT贴片与PCBA制造的技术服务商,1943科技始终将首件检验视为生产流程的“第一道防线”。本文将从定义、流程、方法到常见误区,系统解析首件检验的核心价值,帮助工程师、采购和项目管理者真正理解其必要性。
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一、什么是SMT首件检验(FAI)?
首件检验,是指在正式批量生产前,对第一块完成全部工艺流程的PCBA样品进行全方位、逐项比对确认的过程。其核心目标是:
- 验证工程资料(Gerber、BOM、坐标文件)是否准确无误;
- 确认贴片程序、钢网开孔、回流曲线等工艺参数是否匹配;
- 排查元器件错贴、漏贴、极性反、焊点缺陷等早期风险;
- 建立可追溯的质量基准,作为后续批量生产的参照标准。
简言之:首件合格,才能批量启动。
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二、首件检验的标准流程(以典型SMT+后焊PCBA为例)
- 资料核对
对照客户提供的BOM、Gerber、坐标文件,确认物料型号、封装、位置、方向是否一致。 - 实物比对
使用高倍显微镜或AOI设备,逐项检查:- 元器件是否齐全(无漏件);
- 封装是否匹配(如0603误贴成0805);
- 极性器件(如二极管、电解电容、IC)方向是否正确;
- 标识丝印是否清晰、无遮挡。
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- 焊接质量评估
检查焊点是否饱满、无虚焊、桥接、立碑、偏移等缺陷。对于BGA、QFN等隐藏焊点,需结合X-Ray进行内部结构分析。 - 关键功能初测(可选但推荐)
若条件允许,对电源、时钟、复位等基础电路进行通电测试,验证无短路、断路等致命问题。 - 记录与签核
生成首件检验报告(含照片、检测数据、责任人签字),存档备查,并作为批量生产的放行依据。
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三、不做首件检验,可能带来哪些风险?
- 批量性错料:BOM中某颗芯片型号写错,整批板子贴错,损失数万元;
- 极性反装:电解电容或IC方向错误,上电即烧毁;
- 程序偏移:贴片机程序未校准,导致元件整体偏移,影响后续装配;
- 客户拒收:因缺乏首件记录,无法证明制程受控,失去信任。
这些风险在小批量订单中尤为致命——一次失误就可能吞噬全部利润。
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四、关于首件检验的三大常见误区
误区1:“我们之前做过类似板子,不用再检”
即使PCB外观相似,只要BOM、版本号或元件位置有变动,就必须重新做首件。“经验主义”是质量事故的最大温床。
误区2:“AOI过了就行,不需要人工复检”
AOI虽高效,但存在盲区(如极性识别依赖数据库、异形件易误判)。人机结合才是可靠方案。
误区3:“首件只是走形式,拍个照就行”
真正的首件检验是系统性验证,需覆盖资料、物料、工艺、功能四大维度,绝非简单拍照存档。
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五、如何让首件检验更高效、更有价值?
- 提供完整且准确的工程资料:减少因文件错误导致的反复确认;
- 明确关键元器件与特殊要求:如高精度电阻、禁布区、散热处理等;
- 参与远程首件确认:通过视频或高清图片实时审核,加快决策;
- 建立首件档案库:便于后续订单快速复用,提升效率。
结语
首件检验不是成本,而是对质量的投资。它用最小的时间与物料代价,规避了最大的批量风险。在追求“快”的时代,守住“稳”的底线,才是专业制造的真正体现。
1943科技坚持“首件不过,批量不启”的原则,将FAI深度融入SMT贴片与PCBA制造全流程,为工业自动化、智能仪器、电力电子等领域的客户提供值得信赖的制造保障。
质量,从来不是最后一道工序才开始的事——它始于第一块板子的认真对待。
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