Não importa que tipo de placa de circuito impresso precisa ser construída ou que tipo de equipamento seja usado, o PCB deve funcionar corretamente. É a chave para o desempenho de muitos produtos, e as falhas podem causar sérias conseqüências.

Verificar o PCB durante o processo de design, fabricação e montagem é essencial para garantir que o produto atenda aos padrões de qualidade e tenha um desempenho conforme o esperado. Hoje, os PCBs são muito complexos. Embora essa complexidade ofereça espaço para muitos novos recursos, ela também traz um risco maior de falha. Com o desenvolvimento da PCB, a tecnologia e a tecnologia de inspeção usadas para garantir que sua qualidade esteja se tornando cada vez mais avançada.

Selecione a tecnologia de detecção correta através do tipo PCB, as etapas atuais no processo de produção e as falhas a serem testadas. O desenvolvimento de um plano de inspeção e teste adequado é essencial para garantir produtos de alta qualidade.

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Por que precisamos verificar o PCB?
A inspeção é uma etapa essencial em todos os processos de produção de PCB. Ele pode detectar defeitos de PCB para corrigi -los e melhorar o desempenho geral.

A inspeção do PCB pode revelar quaisquer defeitos que possam ocorrer durante o processo de fabricação ou montagem. Também pode ajudar a revelar quaisquer falhas de design que possam existir. Verificar o PCB após cada estágio do processo pode encontrar defeitos antes de entrar na próxima etapa, evitando desperdiçar mais tempo e dinheiro para comprar produtos defeituosos. Também pode ajudar a encontrar defeitos únicos que afetam um ou mais PCBs. Esse processo ajuda a garantir a consistência da qualidade entre a placa de circuito e o produto final.

Sem procedimentos adequados de inspeção de PCB, as placas de circuito defeituosas podem ser entregues aos clientes. Se o cliente receber um produto com defeito, o fabricante poderá sofrer perdas devido a pagamentos ou devoluções de garantia. Os clientes também perderão confiança na empresa, prejudicando a reputação corporativa. Se os clientes transferirem seus negócios para outros locais, essa situação poderá levar a oportunidades perdidas.

Na pior das hipóteses, se uma PCB defeituosa for usada em produtos como equipamentos médicos ou peças automáticas, poderá causar ferimentos ou morte. Tais problemas podem levar a uma severa perda de reputação e litígios caros.

A inspeção da PCB também pode ajudar a melhorar o processo de produção de PCB inteiro. Se um defeito for encontrado frequentemente, poderão ser tomadas medidas no processo para corrigir o defeito.

Método de inspeção de montagem da placa de circuito impresso
O que é inspeção de PCB? Para garantir que o PCB possa operar conforme o esperado, o fabricante deve verificar se todos os componentes são montados corretamente. Isso é realizado através de uma série de técnicas, desde a simples inspeção manual a testes automatizados usando equipamentos avançados de inspeção de PCB.

A inspeção visual manual é um bom ponto de partida. Para PCBs relativamente simples, você pode precisar apenas deles.
Inspeção visual manual:
A forma mais simples de inspeção de PCB é a inspeção visual manual (MVI). Para realizar esses testes, os trabalhadores podem ver o quadro a olho nu ou ampliar. Eles compararão a placa com o documento de design para garantir que todas as especificações sejam atendidas. Eles também procurarão valores padrão comuns. O tipo de defeito que eles procuram depende do tipo de placa de circuito e dos componentes nela.

É útil realizar MVI após quase todas as etapas do processo de produção de PCB (incluindo montagem).

O inspetor inspeciona quase todos os aspectos da placa de circuito e procura vários defeitos comuns em todos os aspectos. Uma lista de verificação de inspeção visual típica de PCB pode incluir o seguinte:
Verifique se a espessura da placa de circuito está correta e verifique a rugosidade da superfície e a dobra.
Verifique se o tamanho do componente atende às especificações e preste atenção especial ao tamanho relacionado ao conector elétrico.
Verifique a integridade e a clareza do padrão condutor e verifique pontes de solda, circuitos abertos, rebarbas e vazios.
Verifique a qualidade da superfície e verifique se há amolgadelas, amolgadelas, arranhões, furos e outros defeitos em traços e almofadas impressas.
Confirme que todos os orifícios estão na posição correta. Certifique -se de que não haja omissões ou orifícios inadequados, o diâmetro corresponde às especificações do projeto e não há lacunas ou nós.
Verifique a firmeza, a rugosidade e o brilho da placa de apoio e verifique se há defeitos elevados.
Avalie a qualidade do revestimento. Verifique a cor do fluxo de revestimento e se é uniforme, firme e na posição correta.

Comparado com outros tipos de inspeções, o MVI tem várias vantagens. Devido à sua simplicidade, é de baixo custo. Exceto pela possível amplificação, nenhum equipamento especial é necessário. Essas verificações também podem ser realizadas muito rapidamente e podem ser facilmente adicionadas ao final de qualquer processo.

Para realizar essas inspeções, a única coisa necessária é encontrar funcionários profissionais. Se você tiver a experiência necessária, essa técnica pode ser útil. No entanto, é essencial que os funcionários possam usar as especificações do design e saber quais defeitos precisam ser observados.

A funcionalidade deste método de verificação é limitada. Não pode inspecionar componentes que não estão na linha de visão do trabalhador. Por exemplo, as juntas de solda ocultas não podem ser verificadas dessa maneira. Os funcionários também podem perder alguns defeitos, especialmente pequenos defeitos. Usar esse método para inspecionar placas de circuito complexas com muitos pequenos componentes é particularmente desafiador.

Inspeção óptica automatizada:
Você também pode usar uma máquina de inspeção de PCB para inspeção visual. Este método é chamado de inspeção óptica automatizada (AOI).

Os sistemas AOI usam várias fontes de luz e uma ou mais câmeras estacionárias ou para inspeção. A fonte de luz ilumina a placa de PCB de todos os ângulos. A câmera pega uma imagem ou vídeo imóvel da placa de circuito e a compila para criar uma imagem completa do dispositivo. O sistema compara suas imagens capturadas com informações sobre a aparência da placa de especificações de design ou unidades completas aprovadas.

Os equipamentos AOI 2D e 3D estão disponíveis. A máquina 2D AOI usa luzes coloridas e câmeras laterais de vários ângulos para inspecionar componentes cuja altura é afetada. O equipamento AOI 3D é relativamente novo e pode medir a altura do componente com rapidez e precisão.

AOI pode encontrar muitos dos mesmos defeitos que o MVI, incluindo nódulos, arranhões, circuitos abertos, afinamento de solda, componentes ausentes, etc.

AOI é uma tecnologia madura e precisa que pode detectar muitas falhas nos PCBs. É muito útil em muitos estágios do processo de produção de PCB. Também é mais rápido que o MVI e elimina a possibilidade de erro humano. Como o MVI, ele não pode ser usado para inspecionar componentes fora de vista, como conexões escondidas em matrizes de grade de bola (BGA) e outros tipos de embalagem. Isso pode não ser eficaz para PCBs com altas concentrações de componentes, porque alguns dos componentes podem estar ocultos ou obscurecidos.
Medição automática de teste a laser:
Outro método de inspeção de PCB é a medição automática do teste a laser (ALT). Você pode usar o ALT para medir o tamanho das juntas de solda e depósitos de articulações de solda e a refletividade de vários componentes.

O sistema ALT usa um laser para digitalizar e medir componentes de PCB. Quando a luz reflete dos componentes da placa, o sistema usa a posição da luz para determinar sua altura. Ele também mede a intensidade do feixe refletido para determinar a refletividade do componente. O sistema pode comparar essas medições com as especificações de projeto ou com as placas de circuito que foram aprovadas para identificar com precisão quaisquer defeitos.

O uso do sistema ALT é ideal para determinar a quantidade e a localização dos depósitos de pasta de solda. Ele fornece informações sobre o alinhamento, viscosidade, limpeza e outras propriedades da impressão de pasta de solda. O método ALT fornece informações detalhadas e pode ser medido muito rapidamente. Esses tipos de medições geralmente são precisos, mas sujeitos a interferências ou blindagem.

Inspeção de raios-X:
Com a ascensão da tecnologia de montagem de superfície, os PCBs se tornaram cada vez mais complexos. Agora, as placas de circuito têm uma densidade mais alta, componentes menores e incluem pacotes de chip, como embalagens de escala BGA e chip (CSP), através das quais as conexões de solda oculta não podem ser vistas. Essas funções trazem desafios às inspeções visuais, como MVI e AOI.

Para superar esses desafios, o equipamento de inspeção de raios-X pode ser usado. O material absorve os raios X de acordo com seu peso atômico. Os elementos mais pesados ​​absorvem mais e os elementos mais leves absorvem menos, o que pode distinguir materiais. A solda é feita de elementos pesados, como estanho, prata e chumbo, enquanto a maioria dos outros componentes do PCB é feita de elementos mais leves, como alumínio, cobre, carbono e silício. Como resultado, a solda é fácil de ver durante a inspeção de raios-X, enquanto quase todos os outros componentes (incluindo substratos, leads e circuitos integrados de silício) são invisíveis.

Os raios X não são refletidos como luz, mas passam por um objeto para formar uma imagem do objeto. Esse processo possibilita ver através do pacote de chip e outros componentes para verificar as conexões de solda sob eles. A inspeção de raios-X também pode ver o interior das juntas de solda para encontrar bolhas que não podem ser vistas com AOI.

O sistema de raios-X também pode ver o calcanhar da junta de solda. Durante a AOI, a junta de solda será coberta pela liderança. Além disso, ao usar a inspeção de raios-X, nenhuma sombra entra. Portanto, a inspeção de raios-X funciona bem para placas de circuito com componentes densos. O equipamento de inspeção de raios-X pode ser usado para inspeção manual de raios-X ou sistema de raios-X automático pode ser usado para inspeção automática de raios-X (AXI).

A inspeção de raios-X é uma escolha ideal para placas de circuito mais complexas e tem certas funções que outros métodos de inspeção não possuem, como a capacidade de penetrar em pacotes de chip. Também pode ser usado bem para inspecionar PCBs densamente embalados e pode executar inspeções mais detalhadas nas juntas de solda. A tecnologia é um pouco mais nova, mais complexa e potencialmente mais cara. Somente quando você tem um grande número de placas densas de circuito com BGA, CSP e outros pacotes, você precisa investir em equipamentos de inspeção de raios-X.