Technique RF - Comment améliorer la qualité d'une carte PCB

Dans le monde de l'électronique moderne, les cartes PCB sont une partie importante de l'électronique. Il est difficile d'imaginer qu'aucun appareil électronique n'utilise un PCB, de sorte que la qualité du PCB aura un impact important sur le fonctionnement normal et fiable à long terme de l'électronique. L'amélioration de la qualité des cartes de circuits imprimés est une question importante que les fabricants de produits électroniques devraient prendre au sérieux.

Si une quantité excessive ou insuffisante de pâte à souder est appliquée sur les Plots lors de l'assemblage du PCB, ou si aucune pâte à souder n'est placée du tout, la connexion électronique entre le composant et la carte sera défectueuse une fois que les points de soudure auront été formés après le soudage ultérieur par refusion. La plupart des défauts peuvent être découverts par l'application de traces de qualité liées à la pâte à souder.

À l'heure actuelle, de nombreux fabricants de cartes ont adopté certaines techniques de test in - circuit (ICT) ou de rayons X pour détecter la qualité des points de soudure. Ils aideront à éliminer les défauts créés lors du fonctionnement du processus d'impression, mais ne peuvent pas surveiller le fonctionnement du processus d'impression lui - même. Les cartes imprimées incorrectement peuvent subir des étapes technologiques supplémentaires, chacune augmentant les coûts de production dans une certaine mesure, ce qui conduit à la phase finale d'assemblage des cartes défectueuses. En fin de compte, les fabricants devront se débarrasser des cartes défectueuses ou effectuer des travaux de réparation coûteux et chronophages qui peuvent ne pas résoudre définitivement la cause sous - jacente du défaut.

Une mauvaise mise en œuvre du processus d'impression de pâte à souder peut entraîner des problèmes de connexion des circuits électroniques. Pour résoudre efficacement ce problème, de nombreux fabricants d'équipements de sérigraphie ont adopté la technologie d'inspection de vision industrielle en ligne, qui est brièvement décrite ci - dessous.

Inspection visuelle complète en ligne

De plus en plus de fabricants d'équipements de sérigraphie intègrent des technologies de vision industrielle en ligne dans leurs équipements de sérigraphie pour aider les fabricants de cartes à circuits imprimés à détecter les défauts à un stade précoce de la mise en œuvre de leurs processus. Le système de vision intégré atteint trois objectifs principaux:

Tout d'abord, ils permettent de détecter les défauts directement après la fin de l'opération d'impression, permettant à l'opérateur de traiter le problème avant d'augmenter les coûts de fabrication importants sur la plaque. Cela se fait généralement lorsque la plaque d'impression est retirée de l'unité d'impression après avoir été nettoyée avec un détergent et après avoir été réparée et retournée à la chaîne de production.

Deuxièmement, parce qu'un défaut a été trouvé à ce stade, il est possible d'empêcher la plaque défectueuse d'atteindre l'extrémité arrière de la ligne. Ainsi, la prévention des phénomènes de réparation ou, dans certains cas, la formation de phénomènes d'abandon.

Enfin, et peut - être le plus important, le fait de pouvoir donner à l'opérateur un feedback en temps opportun sur la façon dont le processus d'impression est traité peut efficacement prévenir les défauts.

Afin d'assurer un contrôle efficace à ce niveau de fonctionnement du procédé, le système de vision en ligne peut être configuré pour détecter l'état des plots sur le PCB après application de la pâte et si l'espace entre les gabarits d'impression correspondents est bloqué ou traîné. Dans la grande majorité des cas, des composants finement espacés sont testés pour optimiser le temps de détection et se concentrer sur les zones les plus problématiques. Par conséquent, le temps consacré aux tests en vaut la peine lorsque les problèmes éventuels sont éliminés.

Positionnement et détection de la caméra

Dans une application classique de détection visuelle en ligne, la caméra est positionnée au - dessus de la carte pour obtenir une image de la position imprimée et l'image associée peut être envoyée au système de traitement du dispositif de détection visuelle. Là, le logiciel d'analyse d'image compare l'image capturée à une image de référence stockée au même endroit dans la mémoire du dispositif. De cette façon, le système peut confirmer si trop ou trop peu de pâte à souder a été appliquée. Le système révèle également si la pâte est alignée sur les Plots. Peut - on découvrir s'il y a un excès de pâte entre les deux Plots formant un phénomène de connexion en pont? Ce problème est également appelé un phénomène de « pontage» par de nombreux fabricants de PCB. Le travail de détection des lacunes dans le gabarit d'impression est effectué sous la même forme.lorsque l'excès de pâte à souder s'accumule sur la surface de la plaque d'impression, un système de vision peut être utilisé pour détecter si les lacunes sont obstruées par la pâte à souder ou s'il y a un phénomène de traîne.

Une fois le défaut détecté, l'appareil peut immédiatement et automatiquement demander la série d'opérations de nettoyage d'écran suivante ou alerter l'opérateur d'un problème nécessitant une réparation. L'inspection des modèles d'impression peut également fournir à l'utilisateur des données très utiles sur la qualité et la cohérence de l'impression. Une caractéristique clé du système de vision en ligne de pointe est la capacité d'inspecter les surfaces de cartes PCB et de Plots hautement réfléchissants, ainsi que lorsque des conditions de lumière inégales ou une structure de pâte à souder sèche ont un impact. Par exemple, les plaques hasl ont tendance à être inégales avec des profils de surface et des propriétés de réflexion variables. Un éclairage approprié joue également un rôle très important dans l'obtention d'une image de la plus haute qualité. La lumière doit être capable de "viser" les repères et le rembourrage de la plaque, transformant ainsi d'autres caractéristiques floues en formes clairement identifiables. La prochaine étape consiste à utiliser des algorithmes logiciels de vision pour atteindre leur plein potentiel. Dans certains cas, un système de vision peut être utilisé pour détecter la hauteur ou le volume de la pâte sur les Plots, parfois seulement avec un système de détection hors ligne. L'utilisation de ce processus implique la formation d'un degré d'accumulation correspondant dans un modèle d'impression donné pour confirmer si le volume de pâte manque sur le même tapis.

Test de pâte à souder

Il peut être spécifiquement divisé en deux catégories: détection de la pâte à souder sur PCB et détection de la pâte à souder sur le gabarit imprimé:

A. détection de PCB

Détecte principalement la zone d'impression, l'impression offset et le phénomène de pontage. L'inspection de la zone d'impression se réfère à la zone de pâte à souder sur chaque plot. Trop de pâte à souder peut conduire à l'apparition de phénomènes de pontage, trop petite pâte à souder peut également conduire à des phénomènes d'instabilité des points de soudure. La détection de l'impression offset est de voir si la quantité de pâte située sur la plaque d'impression diffère de l'emplacement spécifié. Le test de pontage consiste à voir si plus d'une quantité spécifiée de pâte a été appliquée entre les Plots adjacents. Trop de pâte à souder peut provoquer un court - circuit électrique.

B. inspection des gabarits imprimés

La détection des modèles d'impression est principalement utilisée pour bloquer et glisser la queue. La détection de colmatage se réfère à la détection de l'accumulation de pâte à souder dans les trous de la plaque d'impression. Si le trou est bouché, vous pouvez appliquer trop peu de pâte à souder au point d'impression suivant. La détection de la traîne se réfère à l'accumulation d'une quantité excessive de pâte à souder sur la surface du gabarit imprimé. Cet excès de pâte à souder peut être appliqué sur des zones de la plaque qui ne devraient pas être conductrices, ce qui entraîne des problèmes de connexion électrique.

Les systèmes de vision industrielle en ligne peuvent bénéficier aux fabricants de PCB de différentes manières. En plus d'assurer un haut niveau d'intégrité des points de soudure, il empêche les fabricants de gaspiller de l'argent en termes de défauts de plaque et de retouche. Peut - être le plus important, il fournit un feedback continu sur le processus et aide non seulement les fabricants à optimiser leur processus d'impression d'écran, mais leur donne également plus de confiance dans le processus.