Techniques d'inspection PCB essentielles pour l'assurance qualité

12 février 2019

Au fil des ans, la demande pour les appareils pilotés par PCB a augmenté. Ils sont utilisés dans toutes les industries, du militaire/défense à l'industrie du jouet. Cela suggère une dépendance croissante aux PCB, n'est-ce pas ? Une utilisation correcte n'est possible que s'ils répondent à certains standards qualité. Ainsi, les fabricants PCB adoptent plusieurs techniques d'inspection pour assurer la qualité à divers stades de fabrication. Cela aide aussi à réduire les pertes dues aux rejets de projets et à la perte de réputation. Voulez-vous connaître les différentes techniques d'inspection PCB adoptées par les fabricants ? Lisez l'article.

Brève discussion sur les différents types de techniques d'inspection PCB adoptées par les entreprises de cartes PCB

La demande pour l'électronique compacte est en hausse. Cela défie les fabricants à développer des PCB compacts. Ces PCB ont un grand nombre de connexions de soudure, invisibles à l'œil nu. Avec une telle densité, il y a des risques de désalignements, mauvaises orientations, composants défectueux, etc. C'est là que ces techniques interviennent :

Les équipements AOI 3D avancés permettent aux fabricants d'inspecter la hauteur appropriée du composant.

• Inspection manuelle : Méthode de base adoptée par tous petits et grands fabricants. Inspection visuelle des cartes pour détecter les problèmes majeurs. Bien que considérée incomplète dans certains contextes, elle est encore pratiquée.
• Inspection optique automatisée (AOI) : Technique la plus courante (abréviation AOI). Les PCB sont scannés avec des caméras vidéo avancées. La carte est examinée de près sous divers angles, images capturées. Ces images sont comparées aux spécifications de conception ou à la « golden board » pour identifier divers défauts. Plus efficace pour identifier défauts dimensionnels : composants décalés, manquants ou mal placés, etc.
• Inspection par rayons X : Forte hausse de la demande pour dispositifs SMT (Surface Mount Technology). Pourquoi ? Compacts et densément peuplés. Savez-vous qu'un PCB peut avoir plus de 25 000 connexions de soudure ! Les avancées SMT ont accru la demande pour boîtiers micropuces : QFP (Quad Flat Package), uBGA (Ultra-fine Ball Grid Array), petits boîtiers (pas 0,2 mm), où les connexions sont invisibles. Ces boîtiers sont inspectés par machines à rayons X car ils possèdent des joints de soudure complexes. Les rayons X produisent des graphiques numériques des joints soudés en échelle de gris 256. Les graphiques gris aident à analyser caractéristiques : épaisseur joint, distribution, intégrité sur tout le circuit. En bref, l'inspection rayons X identifie divers défauts de soudure : soudure insuffisante, fissures, désalignement, etc.
• Mesure automatisée par triangle laser (ALT) : Cette technologie utilise le laser pour mesurer la hauteur du dépôt de pâte à souder ou des joints de soudure. L'inspection ALT est principalement employée pour contrôler la procédure d'impression de pâte à souder. Exemple : détermine viscosité soudure, propreté, alignement carte, pression application pâte, vitesse et flux d'écrasement, etc.

En plus des techniques ci-dessus, il y en a d'autres employées pendant les phases de fabrication. Cependant, dans certaines phases, l'inspection est menée après l'étape pick-and-place. De nombreuses machines pick-and-place avancées sont équipées de systèmes d'inspection optique PCB. Ces systèmes minimisent les irrégularités de soudure et autres défauts de fabrication.

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