4 Tips voor PCB Board Inspectie

PCB board inspectie is een proces waarbij verschillende tests worden uitgevoerd om defecten op te sporen. Hierbij wordt de printplaat gecontroleerd op ruwheid, vervorming en afmetingen. Ook wordt de oppervlaktekwaliteit van de printplaat geïnspecteerd op defecten zoals putjes, krassen en leegtes. Bovendien moeten elektrische connectoren, vias en pad plating grondig gecontroleerd worden op defecten.

Geautomatiseerde optische inspectie (AOI)

AOI is een uitstekend hulpmiddel om de kwaliteit van een printplaat te evalueren. Dit proces kan helpen om defecten in een PCB op te sporen voordat ze tot andere problemen leiden. AOI gebruikt een beeldverwerkingssysteem om defecten te herkennen. Het kan ook de afmetingen van het pakket meten. Het bestaat uit verschillende onderdelen, waaronder een actuatiesysteem, een verlichtingssysteem en een CCD-beeldsysteem.

AOI kan in elk stadium van het fabricageproces worden gebruikt, ook tijdens reflow solderen, een kritieke fase van het productieproces. Het is ideaal voor productie in grote volumes omdat het meerdere defecten kan detecteren. Het wordt echter niet aanbevolen voor kleine productievolumes of ontwikkelingsruns. Bovendien vergt het een aanzienlijke investering en tijd om het op te zetten. AOI kan u helpen de kosten te verlagen en tegelijkertijd de efficiëntie te verhogen door de productieparameters aan te passen.

AOI is zeer nuttig voor het detecteren van soldeerbruggen. Het detecteert ook overtollig soldeer op pads. Dit is een probleem dat door menselijke inspecteurs gemist kan worden, vooral als ze tientallen printplaten met een gelijkaardig ontwerp moeten onderzoeken. AOI kan deze defecten detecteren en indien nodig de printplaat doorsturen voor herbewerking.

Elektrische testen

Elektrische tests voor printplaatinspectie omvatten het testen van de sporen van een printplaat. Deze tests kunnen helpen bepalen of er fouten of ontwerpproblemen zijn. Ze kunnen ook helpen bepalen of een printplaat voldoende isolatie heeft tussen de componenten. Er zijn verschillende soorten tests beschikbaar, die elk gericht zijn op een ander deel van de printplaat.

Elektrische tests worden vaak gebruikt om te bevestigen dat een printplaat vrij is van kortsluitingen en andere problemen. Dit wordt meestal gedaan door de printplaat tegen een bed van sondes te duwen. Het testproces is tijdrovend en vereist duur gereedschap. Er zijn verschillende soorten printplaatinspectiemachines en elke machine heeft zijn eigen voor- en nadelen.

Een tweede soort test bestaat uit het analyseren van de structuur van het bord. Dit wordt ook wel doorsnede-analyse genoemd. Dit is een destructieve procedure, maar het brengt kritieke ontwerpfouten aan het licht. Dit type test is vaak vereist voor complexe PCB's en PCB's in grote volumes.

Röntgen

PCB-printplaatinspectie met röntgenstralen kan een zeer nauwkeurig proces zijn. Het hoge penetratievermogen van röntgenstralen resulteert in beelden van hoge kwaliteit die verschillen in dichtheid en dikte van printplaten zichtbaar maken. Deze gegevens kunnen worden gebruikt om de kwaliteit van een verbinding te bepalen of om een fout in een ontwerp te diagnosticeren. Deze technologie wordt gebruikt in veel industriële processen, van de eerste productiefase tot het uiteindelijke testen.

Door met röntgenstralen door een printplaat te kijken, kunnen inspecteurs problemen detecteren die verborgen zitten in het oppervlak van de printplaat. Naast het identificeren van holtes, bruggen en andere 'verborgen' verbindingen, kunnen röntgenstralen begraven of blinde vias detecteren, evenals overmatige of onvoldoende soldeerpasta. Röntgenstralen zijn ook nuttig voor het inspecteren van 'Ball grid array' opbouwverpakkingen, een veelvoorkomend type printplaat. Bij dit type PCB zijn er meer verbindingen op de printplaat dan bij standaard PCB's en is het moeilijker om ze alleen met visuele inspectie te onderzoeken.

PCB röntgeninspectie kan metingen van hoge kwaliteit leveren en fabrikanten helpen de kwaliteit van hun printplaten te garanderen. Röntgenstralen zijn ideaal voor printplaten met twee of meer lagen omdat ze de binnenkant van het monster kunnen testen. Ze kunnen ook defecten detecteren die andere methoden niet kunnen detecteren en een hoog testbereik zorgt voor nauwkeurigere resultaten. Röntgenstralen kunnen ook meetinformatie leveren, die gebruikt kan worden om het productieproces te evalueren.

Tomografie

PCB's kunnen worden geïnspecteerd met behulp van röntgentechnologie. Deze geavanceerde techniek maakt gebruik van een speciale armatuur om de printplaat op zijn plaats te houden terwijl deze wordt blootgesteld aan röntgenstralen. De armatuur helpt technici om het object vanuit verschillende hoeken te bekijken. De detector meet de hoeveelheid verzwakking bij elke projectie, die vervolgens wordt gebruikt om het object te reconstrueren. PCB's zijn gemaakt van verschillende materialen en sommige materialen absorberen meer röntgenstraling dan andere.

Het gebruik van tomografie om printplaten te onderzoeken heeft verschillende voordelen. Het kan nauwkeurig ontbrekende of verkeerd geplaatste pinnen of connectoren identificeren. Het is ook in staat om eventuele interne defecten in IC-chips te detecteren. Bovendien kan het de soldeerkwaliteit van ball grid arrays meten.

PCB's kunnen ook onzichtbare defecten bevatten. Röntgenbeelden kunnen ontbrekende of gebarsten soldeerverbindingen identificeren. De beelden die deze machines verzamelen zijn zeer gedetailleerd en stellen inspecteurs in staat om verschillende aspecten van het defect te analyseren. Een leegte in de soldeerverbindingen van een printplaat vermindert de warmtegeleiding van een soldeerverbinding en verlaagt de betrouwbaarheid.