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Una guía completa para equipos y métodos de inspección de PCB

Vistas: 849 Escrito por: Editor del sitio Hora de publicación: 2023-06-30 Origen: Planta

La inspección de PCB es un elemento esencial en cualquier proceso de fabricación de productos electrónicos. Ya sea para la fabricación a gran escala/alto volumen o bajo volumen, el proceso de inspección de PCB es esencial, especialmente con el alto nivel de complejidad de muchas de las placas actuales.

inspección de pcb

Aquí hay una descripción general de varios consejos y técnicas para la inspección de ensamblaje de PCB.

¿Qué es la inspección de PCB?

La inspección de PCB es el proceso de examinar visualmente una placa de circuito impreso (PCB) para asegurarse de que cumple con las especificaciones de diseño, los estándares de calidad y los requisitos de funcionalidad necesarios. Esto se hace a través de una serie de procedimientos que se han automatizado en gran medida.

La inspección de PCB es un paso crítico en el proceso de fabricación porque incluso un pequeño error o defecto en la PCB puede provocar problemas importantes en el funcionamiento del dispositivo electrónico. Después de fabricar una placa de circuito impreso, se realiza una inspección para buscar cualquier cortocircuito o defecto que pueda estar presente antes del envío. Se realiza una segunda inspección después de que los componentes del ensamblaje de PCB se hayan unido a la placa.

Dependiendo de la clase de placa de circuito que se produzca, se deben seguir reglas más estrictas sobre las pruebas, especialmente en aplicaciones médicas, aeroespaciales y militares, que requieren un alto grado de precisión de las placas de circuito impreso y, por lo tanto, tienen la frecuencia de inspección más alta.

Métodos de inspección de PCB

En los primeros días de Fabricación de PCB, o la fabricación de cualquier equipo electrónico, todas las inspecciones se realizaron manualmente. La forma de inspección se denominó MVI, o inspección visual manual. Esta era la mejor opción, pero se reconoció que tenía un valor limitado.

A medida que la complejidad de las placas de circuito impreso ha crecido exponencialmente a lo largo de los años, la inspección visual manual ha dejado de ser práctica. Se consideró que este método era fácilmente propenso a fallar debido al error humano y producía una calidad de placa inferior al estándar a medida que aumentaba la complejidad de las placas de circuito impreso. Cuando no se detectan a tiempo, los defectos conducen a tableros defectuosos que se vuelven cada vez más difíciles de reparar a medida que el tablero avanza por la línea de ensamblaje, lo que genera costos más altos y mayores cantidades de desperdicio de tableros defectuosos.

Para reducir el error humano, el proceso de inspección visual se ha automatizado en gran medida. Emparejado con Tecnología de montaje superficial, las inspecciones pueden realizarse a un ritmo mucho mayor con mayores grados de precisión. Existen varios métodos mediante los cuales se puede lograr la inspección de PCB.

Inspección óptica automatizada (AOI)

La inspección óptica automatizada es el método preferido de inspección de PCB. Utiliza un sistema óptico que toma una imagen de un buen ensamblaje y compara las dos imágenes para detectar fallas u otros problemas.

Es especialmente útil para detectar problemas en las primeras etapas de la fabricación de placas de circuitos impresos, como rayones, nódulos, manchas, soldadura delgada, circuitos abiertos y cortocircuitos. Los sistemas AOI también pueden detectar componentes incorrectos o faltantes.

Se encuentran disponibles equipos AOI bidimensionales y tridimensionales. Las máquinas AOI 2D utilizan iluminación de colores desde múltiples ángulos y cámaras de ángulo lateral para inspeccionar componentes para los que la altura es un factor. El equipo 3D AOI es más nuevo y puede medir de forma rápida y precisa la altura de los componentes.

AOI es más rápido que MVI y elimina la posibilidad de error humano. Al igual que MVI, no se puede usar para inspeccionar componentes que están fuera de la línea de visión, como conexiones que están ocultas debajo matrices de rejilla de bolas (BGA) y otros tipos de embalaje. También podría no ser efectivo para los PCB que tienen una alta concentración de componentes porque algunos de ellos pueden estar ocultos o sombreados.

Inspección por rayos X (AXI)

Con el advenimiento de la tecnología de montaje en superficie, o SMT, los componentes más pequeños han dado lugar a placas más densamente pobladas con más de 20,000 XNUMX conexiones de soldadura. Las conexiones de soldadura en estas placas son lo suficientemente pequeñas como para que no puedan ser inspeccionadas por el equipo AOI. Además, los PCB multicapa pueden contener componentes que no son visibles desde la superficie. La inspección por rayos X ofrece una visión más completa de la estructura interna de una PCB, proporcionando una evaluación más detallada que la que se puede lograr solo con el examen de la superficie.

La inspección por rayos X es ideal para placas más complejas y ofrece algunas capacidades que otros métodos de inspección no ofrecen, como la capacidad de ver a través de paquetes de chips. También funciona bien para inspeccionar PCB densamente empaquetados y permite una inspección más detallada de las juntas de soldadura. Como es una tecnología más nueva en el mundo de la fabricación de PCB, su compra y uso son costosos, por lo que no es necesario para las placas de circuito impreso de clase inferior que carecen de la complejidad que se encuentra en los nuevos paquetes de chips. Se requieren operadores experimentados para usar estas máquinas, y el proceso puede llevar mucho tiempo, lo que genera gastos adicionales para los clientes.

Para comprender qué es la inspección de PCB por rayos X, primero debe saber cómo funciona la inspección por rayos X. Todos los dispositivos de inspección por rayos X se componen de tres características básicas:

  • Tubo de rayos-x: Este tubo tiene la capacidad de generar fotones de rayos X.

  • Plataforma: La plataforma de operación mueve la muestra en diferentes direcciones, lo que permite inspeccionarla desde varios ángulos y magnitudes.

  • Detector: El detector en el otro lado de la muestra capta y recolecta fotones de rayos X, convirtiéndolos en una imagen.

Si el diseño de su PCB requiere una forma única de inspección, VictoryPCB puede ofrecerle servicios de inspección especializados para satisfacer sus necesidades. Nuestro equipo interno de expertos conoce la importancia de control de calidad y trabajaremos con usted para asegurarnos de que su ensamblaje de PCB cumpla con todas las expectativas de rendimiento.

¿Qué método eliges?

Para la producción de alto volumen en estos días la mayoría de los fabricantes utilizan sistemas de AOI por sus funciones de inspección de PCB. Con el aumento en el número de BGA y paquetes asociados BGA ser utilizados, también se está utilizando cada vez más AXI.

Inspección de PCB en un proceso de fabricación

Hay dos usos principales para un sistema de inspección de PCB: defectos de fabricación leves y proporcionar retroalimentación del proceso.

Altos defectos de fabricación ligeros

La función obvia de un sistema de inspección de PCB es poner de relieve los defectos de manera que se pueden corregir antes de que se pasan a la siguiente etapa en el proceso de producción. Buscar un fallo tan pronto como sea posible en el proceso de producción es esencial porque localización de fallos y la fijación de los costos aumentan en aproximadamente un factor de diez a medida que se ha adoptado cada etapa del proceso de producción.

Proporcionar retroalimentación del proceso

Una función igualmente importante de un sistema de inspección de PCB es proporcionar retroalimentación en el proceso de fabricación. El uso de un sistema de inspección de PCB en la salida del proceso de soldadura puede permitir a cualquier fallo de patrón para ser visto y el proceso de corregir casi inmediatamente para reducir o eliminar la aparición de un problema dado.

Trabajando con VictoryPCB

En EMSG, entendemos lo importante que es el rendimiento de sus PCB y lo crucial que es una inspección adecuada para garantizar un rendimiento adecuado. Somos expertos en cómo implementar la inspección de calidad de PCB. Nuestro equipo trabajará con usted para determinar el método y los criterios de inspección de la placa de circuito impreso ideales para usar en su proyecto, manteniendo tiempos de ciclo aceptables.

Realizamos una inspección visual con aumento de cada unidad que producimos y también podemos proporcionar otros servicios de inspección dependiendo de los requisitos de cada proyecto. Podemos usar AOI para inspeccionar sus PCB ópticamente.

Estamos certificados con ISO 9001: 2015, ISO 14001: 2015, IATF 16949: 2016, ISO13485, SA8000 IECQ QC 080000: 2017 y certificación UL. asegurando que seguir pautas exactas es la única manera de asegurar el éxito. Esto significa utilizar técnicas avanzadas de inspección y prueba para garantizar solo los mejores resultados.

Contáctenos hoy con nosotros para aprender más sobre nuestros servicios.

Sobre el Autor

Soy el supervisor de ingeniería y ventas que trabaja en Victorypcb desde 2015. Durante los últimos años, he sido responsable de todas las exposiciones en el extranjero como EE. UU. (IPC Apex Expo), Europa (Munich Electronica) y Japón (Nepcon), etc. Nuestra fábrica fundada en 2005, ahora tenemos 1521 clientes en todo el mundo y ocupamos muy buena reputación entre ellos.

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