Inspeção de PCIs
Seja um fabricante ou fornecedor, a inspeção eficiente e confiável de PCIs (placas de circuito impresso) para controle de qualidade (CQ), retrabalho, análise de falhas e pesquisa e desenvolvimento (P&D) é crucial para obter uma produção econômica e produtos eletrônicos competitivos. O desempenho das PCIs é influenciado criticamente pela solda, por furos passantes, diodos, chips de CI e outros componentes. Todos eles devem ser verificados. Para mostrar conformidade com as especificações definidas, é frequentemente necessária uma solução de aquisição de imagens que permita uma documentação confiável e precisa. Os microscópios de inspeção auxiliam fabricantes e fornecedores com suas necessidades de CQ, análise de falhas e P&D.
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O que é a Inspeção de PCIs e por que ela é importante?
A inspeção de PCIs (placa de circuito impresso) é crucial para o controle de qualidade, a fim de garantir o desempenho ideal dos componentes eletrônicos e uma produção de PCIs confiável e econômica. Ela é realizada através da inspeção visual de placas, para identificar defeitos potencialmente prejudiciais em termos de solda, fios, contatos de componentes, presença de partículas e outros tipos de contaminação durante a fabricação e a produção.
Que tipos de microscópios são usados para a inspeção de PCIs?
Os microscópios estereoscópicos e digitais são ideais para inspeção de PCIs (placa de circuito impresso). Ao procurar defeitos ou fazer retrabalhos: esses microscópios permitem o fácil manuseio de PCSs sob a lente objetiva, o uso direto de diferentes tipos de iluminação para revelar melhor detalhes e a capacidade de passar rapidamente de uma visão geral para o zoom em áreas de interesse. Um microscópio estereoscópico com FusionOptics permite uma percepção 3D da PCI, ao mesmo tempo em que tem uma resolução mais alta e maior profundidade de campo.
Qual é o aumento indicado para a inspeção de PCIs?
Uma prática faixa de aumentos para inspeção de PCIs (placa de circuito impresso) com um microscópio estereoscópico ou digital é de 5x a 30x (incluindo a lente, zoom e oculares). Essa faixa permite uma ampla visão geral de uma área de PCI com menos aumento (cerca de 5x) como também a visualização de detalhes finos com maiores aumentos (cerca de 25-30x).
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Desafios para a inspeção de PCIs
O objetivo final da inspeção de PCIs é assegurar e otimizar o desempenho e a vida útil do produto. Fabricantes e fornecedores precisam de uma inspeção rápida e confiável para detectar defeitos e verificar as especificações, a fim de alcançar uma produção econômica.
Os desafios encontrados durante a inspeção de PCIs com um sistema de aquisição de imagens podem levar à ineficiência, uma menor produtividade e taxas mais altas de ppm com defeito. Por exemplo, quando os usuários não são capazes de:
- Encontrar rapidamente defeitos nas PCIs
- Manusear facilmente as PCIs no estágio de aquisição de imagens
- Focar atentamente devido à tensão e ao desconforto durante a observação.
Encontrar defeitos em PCIs e verificar rapidamente as especificações requer soluções de microscopia que ajudem os usuários a superar esses desafios.
Vantagens dos microscópios de inspeção de PCIs da Leica
Triagem eficiente de PCIs e documentação dos resultados
A inspeção de PCIs deve ser rápida e confiável. As soluções de microscopia devem permitir que os usuários:
- Tenham uma visão geral ampla da amostra e dêem facilmente zoom em uma região de interesse
- Revelem mais detalhes com uma iluminação versátil
- Manuseiem ou manipulem com facilidade amostras sob a lente graças a uma longa distância de trabalho
- Documentem resultados em menos tempo
- Permaneçam em conforto e reduzam o cansaço nos olhos, mesmo ao inspecionar por um dia inteiro.
Simulação de imagens, exibindo uma amostra de placa de circuito impresso sem e com o efeito FusionOptics, observado através das oculares.
Inspeção rápida de PCIs em 3D
Quando uma perspectiva 3D é importante para a inspeção de PCIs, uma imagem de microscópio estereoscópico é necessária. Ajustes frequentes de um microscópio estereoscópico, tal como a redefinição do foco e alteração do fator de zoom para melhorar a resolução e a profundidade de campo, podem tornar a inspeção mais lenta. Esses ajustes podem ser reduzidos com a tecnologia FusionOptics. Ao observar através das oculares, é possível perceber uma PCI em 3D com alta resolução e ampla profundidade de campo.
B) entre os fios de um componente de PCI
C) entre os fios de uma PCI.
Análise de limpeza de PCIs
A limpeza das PCIs é importante, porque pequenas partículas condutoras podem aumentar significativamente o risco de falhas. Se essas partículas estiverem presentes em PCIs durante a fabricação, elas podem facilmente preencher pequenos espaços entre contatos e fios, causando um curto-circuito.
Assim, há uma necessidade de análise rápida e confiável da limpeza de PCIs, a fim de minimizar ou eliminar a contaminação e garantir o desempenho das PCIs. A análise envolve a determinação precisa das dimensões das partículas e do material, de acordo com normas e diretrizes como a ZVEI. A análise de limpeza pode ser feita usando apenas um microscópio óptico ou em combinação com a espectroscopia de decomposição induzida por laser (LIBS). A análise química com LIBS ajuda a determinar com precisão o potencial de uma partícula causar curtos-circuitos e encontrar eficientemente a fonte de contaminação.
Análise de corte transversal de PCIs
Para observar a estrutura interna das PCIs a fim de identificar defeitos, é necessário o corte transversal, pois os materiais são normalmente opacos. A análise de corte transversal é uma técnica útil para o controle de qualidade de PCIs. Também é explorada para a análise de falhas e P&D. A análise é feita cortando-se uma PCI e, em seguida, esmerilhando e polindo o corte transversal para obter uma superfície lisa. A análise de corte transversal pode ser realizada com microscopia óptica ou eletrônica de alta resolução e por espectroscopia. O objetivo é revelar a estrutura interna e a composição das camadas da PCI e seus componentes, confirmar a presença ou ausência de revestimentos, vias, etc.
Obtenha mais informações sobre a análise de corte transversal
Galvanoplastia de componentes de PCI
A galvanoplastia é um processo eletroquímico usado para depositar camadas metálicas protetoras, tais como de cobre ou estanho, em interconexões ou componentes de PCIs. Os defeitos e contaminações que ocorrem durante a galvanoplastia podem levar a má qualidade da galvanoplastia ou até mesmo à inutilização da PCI. A inspeção visual rápida e confiável de componentes galvanizados quanto a defeitos pode ser feita com microscópios ópticos. Se for necessária uma análise da causa raiz dos defeitos ou da contaminação, recomenda-se uma combinação de microscopia óptica e espectroscopia de decomposição induzida por laser (LIBS), para haver simultaneamente uma análise visual e química.
Perguntas frequentes sobre a inspeção de PCIs
Uma PCI (placa de circuito impresso) é usada para montar componentes eletrônicos em um circuito completo. Elas são usadas em dispositivos eletrônicos como computadores, tablets, smartphones ou instrumentos de medição. As PCIs são feitas de camadas alternadas de materiais isolantes e condutores, e têm orifícios ou outras formas de montagem e interconexão de componentes elétricos na placa. Existem diferentes tipos de placas (de camada única ou múltipla) e de designs (vias cegas, enterradas ou de furos passantes, ou com montagem em superfície), dependendo da aplicação.
Quando os componentes eletrônicos são montados e fixados, geralmente por soldagem, em uma PCI (placa de circuito impresso), eles se tornam um PCBA (conjunto de placas de circuito impresso). É um PCBA que é realmente inserido em um dispositivo eletrônico como um computador, tablet, smartphone ou instrumento de medição.
Uma PCI é uma placa de circuito impresso, um suporte vazio sem componentes eletrônicos, simplesmente usado para montar os componentes para torná-los um circuito completo. Um PCBA é um conjunto de placas de circuito impresso, o produto acabado com todos os componentes eletrônicos conectados à PCI e prontos para serem usados em um dispositivo eletrônico.
As PCIs (placas de circuito impresso) são usadas em muitos dispositivos eletrônicos. Uma PCI serve como um suporte, no qual os componentes eletrônicos são montados para formar um circuito completo. Quando os componentes são instalados e um PCBA (conjunto de placas de circuito impresso) é concluído, este último pode ser instalado em dispositivos eletrônicos para executar tarefas específicas, como processamento de dados.
