Non importa que tipo de placa de circuíto impreso se debe construír ou que tipo de equipo se usa, o PCB debe funcionar correctamente. É a clave para o desempeño de moitos produtos e os fallos poden causar consecuencias graves.

Comprobar o PCB durante o proceso de deseño, fabricación e montaxe é esencial para garantir que o produto cumpra os estándares de calidade e funcione como se espera. Hoxe, os PCB son moi complexos. Aínda que esta complexidade proporciona espazo para moitas novas características, tamén trae un maior risco de fracaso. Co desenvolvemento de PCB, a tecnoloxía de inspección e a tecnoloxía empregadas para garantir que a súa calidade sexan cada vez máis avanzadas.

Seleccione a tecnoloxía de detección correcta a través do tipo PCB, os pasos actuais no proceso de produción e os fallos a probar. O desenvolvemento dun plan de inspección e probas adecuado é esencial para garantir produtos de alta calidade.

1
●
Por que necesitamos comprobar o PCB?
A inspección é un paso clave en todos os procesos de produción de PCB. Pode detectar defectos de PCB para corrixilos e mellorar o rendemento global.

A inspección do PCB pode revelar calquera defecto que poida producirse durante o proceso de fabricación ou montaxe. Tamén pode axudar a revelar calquera defecto de deseño que poida existir. Comprobar o PCB despois de cada etapa do proceso pode atopar defectos antes de entrar na seguinte etapa, evitando así perder máis tempo e cartos para mercar produtos defectuosos. Tamén pode axudar a atopar defectos dunha soa vez que afecten a un ou máis PCB. Este proceso axuda a garantir a coherencia da calidade entre a placa de circuíto e o produto final.

Sen procedementos de inspección PCB adecuados, pódense entregar as placas de circuíto defectuosas aos clientes. Se o cliente recibe un produto defectuoso, o fabricante pode sufrir perdas por pagamentos ou devolucións de garantía. Os clientes tamén perderán a confianza na empresa, danando así a reputación corporativa. Se os clientes trasladan o seu negocio a outras localidades, esta situación pode levar a oportunidades perdidas.

No peor dos casos, se se usa un PCB defectuoso en produtos como equipos médicos ou pezas de automóbil, pode causar lesións ou morte. Tales problemas poden levar a unha grave perda de reputación e aos litixios caros.

A inspección de PCB tamén pode axudar a mellorar todo o proceso de produción de PCB. Se se atopa con frecuencia un defecto, pódense tomar medidas no proceso para corrixir o defecto.

Método de inspección de montaxe de placa de circuíto impreso
Que é a inspección do PCB? Para asegurarse de que o PCB poida funcionar como se espera, o fabricante debe comprobar que todos os compoñentes están montados correctamente. Isto realízase a través dunha serie de técnicas, desde unha inspección manual sinxela ata probas automatizadas mediante equipos avanzados de inspección de PCB.

A inspección visual manual é un bo punto de partida. Para PCB relativamente sinxelos, só pode que os necesites.
Inspección visual manual:
A forma máis sinxela de inspección de PCB é a inspección visual manual (MVI). Para realizar tales probas, os traballadores poden ver o taboleiro a simple vista ou ampliar. Compararán o consello co documento de deseño para asegurarse de que se cumpran todas as especificacións. Tamén buscarán valores predeterminados comúns. O tipo de defecto que buscan depende do tipo de placa de circuíto e dos compoñentes.

É útil realizar MVI despois de case todos os pasos do proceso de produción de PCB (incluído o conxunto).

O inspector inspecciona case todos os aspectos da placa de circuíto e busca diversos defectos comúns en todos os aspectos. Unha lista de verificación de inspección visual visual típica pode incluír o seguinte:
Asegúrese de que o grosor da placa de circuíto é correcto e comprobe a rugosidade da superficie e a páxina de guerra.
Asegúrese de que o tamaño do compoñente cumpra as especificacións e preste especial atención ao tamaño relacionado co conector eléctrico.
Comprobe a integridade e a claridade do patrón condutor e comprobe se hai pontes de soldadura, circuítos abertos, burrs e baleiros.
Asegúrese da calidade da superficie e logo comprobe se hai caídas, caídas, arañazos, pozos e outros defectos en rastros e almofadas impresas.
Confirma que todos os buracos están na posición correcta. Asegúrese de que non hai omisións nin buracos inadecuados, o diámetro coincide coas especificacións de deseño e non hai lagoas nin nós.
Comprobe a firmeza, a rugosidade e o brillo da placa de respaldo e comprobe se hai defectos elevados.
Avaliar a calidade do revestimento. Comprobe a cor do fluxo de chapa e se é uniforme, firme e na posición correcta.

En comparación con outros tipos de inspeccións, MVI ten varias vantaxes. Por mor da súa sinxeleza, é de baixo custo. Excepto para unha posible amplificación, non se precisa equipos especiais. Estas comprobacións tamén se poden realizar moi rapidamente e pódense engadir facilmente ao final de calquera proceso.

Para realizar tales inspeccións, o único necesario é atopar persoal profesional. Se tes a experiencia necesaria, esta técnica pode ser útil. Non obstante, é esencial que os empregados poidan usar as especificacións de deseño e saber que defectos hai que destacar.

A funcionalidade deste método de comprobación é limitada. Non pode inspeccionar compoñentes que non estean na liña de visión do traballador. Por exemplo, as xuntas de soldadura ocultas non se poden comprobar deste xeito. Os empregados tamén poden perder algúns defectos, especialmente pequenos defectos. O uso deste método para inspeccionar as placas de circuíto complexas con moitos compoñentes pequenos é especialmente difícil.

Inspección óptica automatizada:
Tamén pode usar unha máquina de inspección de PCB para inspección visual. Este método chámase inspección óptica automatizada (AOI).

Os sistemas AOI usan múltiples fontes de luz e unha ou máis estacionarias ou cámaras para a inspección. A fonte de luz ilumina a tarxeta PCB desde todos os ángulos. A cámara toma entón unha imaxe ou vídeo fixa da placa de circuíto e compila para crear unha imaxe completa do dispositivo. O sistema compara entón as súas imaxes capturadas con información sobre a aparición do taboleiro a partir de especificacións de deseño ou unidades completas aprobadas.

Os equipos 2D e 3D AOI están dispoñibles. A máquina 2D Aoi usa luces de cores e cámaras laterais desde varios ángulos para inspeccionar compoñentes cuxa altura está afectada. Os equipos 3D AOI son relativamente novos e poden medir a altura dos compoñentes de forma rápida e precisa.

O AOI pode atopar moitos dos mesmos defectos que MVI, incluíndo nódulos, arañazos, circuítos abertos, adelgazamento de soldadura, compoñentes que faltan, etc.

AOI é unha tecnoloxía madura e precisa que pode detectar moitos fallos nos PCB. É moi útil en moitas etapas do proceso de produción de PCB. Tamén é máis rápido que MVI e elimina a posibilidade de erro humano. Do mesmo xeito que MVI, non se pode usar para inspeccionar compoñentes fóra da vista, como conexións escondidas baixo matrices de rede de bólas (BGA) e outros tipos de envases. Isto pode non ser eficaz para PCB con altas concentracións de compoñentes, porque algúns dos compoñentes poden estar ocultos ou escurecidos.
Medición automática da proba láser:
Outro método de inspección de PCB é a medición automática de láser (ALT). Podes usar ALT para medir o tamaño das xuntas de soldadura e os depósitos de articulacións de soldadura e a reflectividade de varios compoñentes.

O sistema ALT usa un láser para dixitalizar e medir os compoñentes de PCB. Cando a luz reflicte a partir dos compoñentes do taboleiro, o sistema usa a posición da luz para determinar a súa altura. Tamén mide a intensidade do feixe reflectido para determinar a reflectividade do compoñente. O sistema pode comparar estas medicións con especificacións de deseño ou con placas de circuíto que foron aprobadas para identificar con precisión calquera defecto.

Usar o sistema ALT é ideal para determinar a cantidade e a localización dos depósitos de pasta de soldadura. Ofrece información sobre o aliñamento, a viscosidade, a limpeza e outras propiedades da impresión de pasta de soldadura. O método ALT proporciona información detallada e pódese medir moi rápido. Este tipo de medicións adoitan ser precisas pero están suxeitas a interferencias ou blindaje.

Inspección de raios X:
Co aumento da tecnoloxía de montaxe superficial, os PCB fixéronse cada vez máis complexos. Agora, as placas de circuíto teñen máis densidade, compoñentes máis pequenos e inclúen paquetes de chip como BGA e envases de escala de chip (CSP), a través dos cales non se poden ver conexións de soldadura ocultas. Estas funcións traen retos a inspeccións visuais como MVI e AOI.

Para superar estes retos, pódense usar equipos de inspección de raios X. O material absorbe os raios X segundo o seu peso atómico. Os elementos máis pesados ​​absorben máis e os elementos máis lixeiros absorben menos, o que pode distinguir materiais. A soldadura está feita de elementos pesados ​​como a lata, a prata e o chumbo, mentres que a maioría dos outros compoñentes do PCB están feitos de elementos máis lixeiros como aluminio, cobre, carbono e silicio. Como resultado, a soldadura é fácil de ver durante a inspección de raios X, mentres que case todos os outros compoñentes (incluídos substratos, oportunidades e circuítos integrados de silicio) son invisibles.

Os raios X non se reflicten como a luz, senón que pasan por un obxecto para formar unha imaxe do obxecto. Este proceso permite ver a través do paquete de chip e outros compoñentes para comprobar as conexións de soldadura baixo elas. A inspección de raios X tamén pode ver o interior das xuntas de soldadura para atopar burbullas que non se poden ver con AOI.

O sistema de raios X tamén pode ver o talón da articulación de soldadura. Durante o AOI, a articulación de soldadura estará cuberta polo liderado. Ademais, ao usar a inspección de raios X, non entran sombras. Polo tanto, a inspección de raios X funciona ben para as placas de circuíto con compoñentes densos. Os equipos de inspección de raios X pódense usar para inspección de raios X manual ou un sistema automático de raios X pódese usar para a inspección automática de raios X (AXI).

A inspección de raios X é unha elección ideal para placas de circuíto máis complexas e ten certas funcións que outros métodos de inspección non teñen, como a capacidade de penetrar en paquetes de chip. Tamén se pode usar ben para inspeccionar PCBs densamente embalados e pode realizar inspeccións máis detalladas en xuntas de soldadura. A tecnoloxía é un pouco máis recente, máis complexa e potencialmente máis cara. Só cando tes un gran número de densas placas de circuíto con BGA, CSP e outros paquetes deste tipo, cómpre investir en equipos de inspección de raios X.