Conozca los detalles de Acerca de los enfoques de inspección de PCB

10 de marzo de 2022

La calidad y la precisión son aspectos cruciales de cualquier producto para eliminar errores, y lo mismo se aplica a las placas de circuito impreso, ya que son un componente crucial en todos los dispositivos digitales y electromecánicos. Por lo tanto, la inspección de PCB es un aspecto crucial de la fabricación y el ensamblaje de PCB. En la fabricación, se fabrican placas en blanco y el ensamblaje comprende componentes y circuitos de montaje. Idealmente, la inspección de PCB se lleva a cabo en cada paso de los procesos de fabricación y ensamblaje. Si bien una inspección visual básica puede identificar algunos defectos y aún se usa, existen muchos tipos de herramientas y técnicas de prueba automatizadas utilizadas por los fabricantes de PCB y los proveedores de servicios de ensamblaje. Esta publicación ofrece los tipos de inspección de PCB y su significado.

Técnicas de inspección de PCB referenciales y no referenciales

Existen tres tipos de placas ampliamente utilizadas:rígidas, flexibles y rígidas flexibles. Los tableros flexibles y rígidos encuentran aplicaciones máximas en todas las industrias, ya que son flexibles pero duraderos con un alto radio de curvatura y tienen la capacidad de acomodar varios componentes en un sustrato delgado. Estas placas tienen diferentes algoritmos de inspección de PCB según su tipo y propiedades. Como se mencionó, las PCB en blanco se inspeccionan minuciosamente antes de montar y soldar los componentes. Hay ciertos algoritmos que separan el tipo de defectos probables, como cortocircuitos, espuelas de cobre que sobresalen, polvo en la placa, circuitos y conductores abiertos, etc. Los siguientes son dos algoritmos de inspección comunes que se utilizan para identificar problemas en las PCB.

• Algoritmos referenciales:

  Estos algoritmos se basan en referencias, lo que significa que tienen un modelo o diseño listo con el que pueden comparar las características de la nueva placa. Este tipo de inspección incluye la comparación de imágenes y plantillas. Los circuitos también se comparan de esta manera con un modelo 3D como referencia. Estos métodos referenciales son ampliamente utilizados incluso ahora. Sin embargo, tienen su propio conjunto de contras. Por ejemplo, cuando tiene una placa de referencia o un modelo y se realizan comparaciones, podría haber lecturas falsas debido al ruido, la distorsión de la imagen y los errores de interpretación. Por lo tanto, los algoritmos no referenciales también se han desarrollado y se utilizan tanto.

• Algoritmos no referenciales:

  Aquí no hay modelo o diseño de referencia. Por lo tanto, las lecturas y observaciones de la inspección de PCB realizadas son absolutas. Son originales, lo que significa que se observa la imagen de la placa y se anotan sus patrones, atributos y probables defectos en forma de datos. Esto se verifica en base al estándar de verificación de reglas de diseño. Los defectos se detectan después de aplicar esos algoritmos específicos. Después de esto, se forma una tabla de datos y se analiza para tomar medidas adicionales. Los algoritmos no referenciales se aplican para inspeccionar características morfológicas o externas, límites de placa y codificación de longitud de ejecución. Al usar estos algoritmos, es absolutamente esencial verificarlos con los estándares establecidos. Además, si bien no hay una vista previa del diseño o una referencia para la comparación, uno debe asegurarse de que se cumplan los requisitos de diseño y que no haya defectos relacionados con el mismo. Este es uno de los retos de los algoritmos no referenciales. Entonces, la mayoría de las veces se usa un algoritmo híbrido que tiene características de referencial y no referencial.

• Algoritmos híbridos:

  Esta es una combinación ideal que supera las desventajas de los dos enfoques anteriores. Este enfoque logra dos cosas:previene cualquier violación de defectos según los requisitos de diseño específicos de un cliente. Además, cumple con los estándares de verificación requeridos.

Entre todos los tipos de placas, las flexibles pueden plantear ciertos desafíos en términos de detección precisa de defectos. Esto se debe principalmente a que son delgados y flexibles y pueden reflejar distorsión en su capacidad de estiramiento. Estas placas pueden mostrar distorsión de tamaño y falta de uniformidad general en los patrones debido a lo cual es difícil que un algoritmo detecte defectos. Afortunadamente, hay maneras de superar estos desafíos.

Superación de la detección de defectos para PCB flexibles

Primero, se captura la imagen del tablero en blanco y se divide en pequeños marcos o conjuntos. Si bien los fotogramas de estas imágenes pueden superponerse, el ancho de superposición se tiene en cuenta y se establece en función de la desviación máxima entre la imagen de prueba y la de referencia. De esta manera, se pueden superar problemas como características físicas distorsionadas y niveles de contraste no uniformes. Esto se logra procesando cada cuadro de imagen por separado. La búsqueda de defectos en patrones de tono fino se puede lograr mediante el análisis de subpíxeles. Esto también se usa para defectos relacionados con la detección de bordes y la alineación del tablero. Hay algoritmos que detectan partículas extrañas como el polvo en el tablero a través de valores de color, tamaño irregular y geometría.

Todas estas técnicas de inspección aseguran o validan si se cumplen los requisitos de la aplicación. También aseguran la precisión estructural y funcional general, así como la calidad. Si es un OEM y trabaja en un producto crucial con cero tolerancias de error, asegúrese de que la PCBA utilizada para este producto sea igual de perfecta. Para ello, puede asociarse con un fabricante de PCB experimentado y un proveedor de soluciones de ensamblaje que tenga implementados estrictos procesos de prueba e inspección y que sea capaz de comprender y ejecutar los requisitos de su aplicación específica o compleja. Creative Hi-Tech es un conocido fabricante de PCB y proveedor de servicios de ensamblaje que se especializa en diseños y ensamblajes de PCB personalizados.

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