Méthodes clés d'inspection PCB pour l'assurance qualité

23 avril 2019

Les circuits imprimés (PCB) de haute qualité sont devenus une exigence majeure dans l'industrie électronique qui en dépend. Ces PCB sont le composant intégral de divers appareils électroniques. S'ils échouent à cause d'erreurs de fabrication, le fonctionnement de divers appareils sera en jeu. Pour éviter cela, les fabricants et services d'assemblage PCB effectuent désormais divers types d'inspections pendant les différentes phases de fabrication. Cet article discute les techniques d'inspection PCB et les types de défauts analysés.

Méthodes importantes d'inspection PCB détaillées

Aujourd'hui, en raison de la complexité croissante des PCB, l'identification des défauts de fabrication est un défi. Les PCB peuvent avoir des défauts : ouvertures et courts-circuits, mauvaise orientation, incohérence de soudure, mauvais alignement composants, mauvais placement, composants électriques/non électriques défectueux, composants électriques manquants, etc. Pour éviter tout cela, les fabricants emploient les méthodes d'inspection suivantes.

• Inspection de premier article (First Article Inspection) : La qualité de production dépend du bon fonctionnement du CMS (SMT). Avant le début de la production en volume, les fabricants effectuent une inspection de premier article pour s'assurer que l'équipement SMT est correctement réglé. Cette inspection détecte les buses à vide et problèmes d'alignement, évitables en production de volume.
• Inspection visuelle : Technique la plus courante lors de l'assemblage PCB. Inspecte les composants à l'œil nu ou avec détecteurs. Le choix de l'équipement dépend des positions à inspecter. Exemple : placement composants et impression pâte à souder visible à l'œil nu. Dépôt pâte et plot cuivre visibles seulement avec détecteur Z haut degré. Type le plus courant : inspection des joints de refusion avec un prisme, analyse du rayon lumineux réfléchi sous différents angles.
• Inspection optique automatisée (AOI) : Méthode visuelle la plus courante et complète pour identifier les défauts PCB. Utilise plusieurs caméras, sources lumineuses, bibliothèques LED programmables. Le système AOI prend des images des joints de soudure à différents angles, les compare à un PCB parfait pour identifier défauts : taches, rayures, nœuds, etc. Détecte aussi composants manquants, incorrects, décalés. Plusieurs systèmes AOI inspectent 30-50 joints/seconde, minimisant le temps d'identification et correction. Avant, l'AOI n'était pas idéal pour mesurer la hauteur des joints de soudure. Avec l'avènement de l'AOI 3D, c'est possible. De plus, l'AOI est idéal pour inspecter composants complexes avec pas de 0,5 mm.
• Inspection automatisée par rayons X (AXI) : La demande pour circuits plus denses et compacts augmente, pour dispositifs miniatures. La technologie CMS (SMT) est populaire chez les fabricants voulant des PCB denses et complexes. Bien que le SMT réduise la taille des boîtiers, il induit des complexités invisibles à l'œil nu. Exemple : 15 000 connexions de soudure dans un petit boîtier puce SMT, impossibles à vérifier à l'œil. C'est là qu'intervient l'AXI. Il pénètre les joints de soudure, identifie billes manquantes, disposition soudure, désalignement, etc. Les rayons X pénètrent les objets solides et capturent leurs images. Ces images sont comparées par experts pour identifier les défauts. En bref, l'AXI pénètre les boîtiers puce avec connexions dessous, cartes densément peuplées et joints de soudure.

Toutes ces techniques assurent une inspection précise des assemblages électroniques et aident les assembleurs PCB à garantir leur qualité avant sortie d'usine. Si vous envisagez des assemblages PCB pour votre prochain projet, il est important de vous approvisionner auprès de services d'assemblage PCB de confiance comme Creative Hi-Tech. L'entreprise livre des assemblages PCB à ses clients dans les secteurs aérospatial/satellite, électronique industrielle, informatique/électronique d'affaires, médical, militaire, sans fil, télécommunications, depuis sa création.

Article connexe :

• Comment fonctionne un processus d'assemblage PCB ?
• Techniques d'inspection PCB à connaître