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Qu'est-ce que l'inspection par rayons X des PCB? Comment ça marche?

Les circuits imprimés sont la clé du fonctionnement de l'électronique, par conséquent, il est impératif de s'assurer de leur qualité avant de les mettre officiellement en service. Il existe de nombreuses méthodes de test de PCB pour vérifier la qualité des PCB, et un moyen puissant qui a révolutionné le processus d'inspection est l'inspection par rayons X des PCB. Cette méthode non destructive permet aux fabricants d'identifier les défauts cachés et d'assurer la fiabilité et la performance des appareils électroniques. Dans ce blog, nous plongerons dans le monde de l'inspection par rayons X des PCB, explorer ses types, principes de travail, les défauts qu'il peut détecter, et ses bienfaits.

Qu'est-ce que l'inspection par rayons X des PCB?

La technologie des rayons X a trouvé une large application dans diverses industries, y compris les domaines aérospatial et médical, pour détecter les erreurs de fabrication. Dans l'industrie des PCB, L'inspection par rayons X a acquis une immense popularité en tant que méthode fiable pour analyser les structures internes des cartes de circuits imprimés. Les fabricants tirent parti de cette technologie pour dévoiler les défauts cachés sans endommager la planche elle-même.

Le processus implique l'utilisation de rayons X pour pénétrer dans le PCB, capturer des images détaillées de ses composants internes. L'objectif principal est d'identifier les défauts qui peuvent ne pas être visibles par les méthodes d'inspection visuelle conventionnelles.

Types d'inspection par rayons X des PCB

Il existe deux méthodes d'inspection par rayons X pour vérifier la qualité des cartes de circuits imprimés, ils sont:

Système d'inspection manuelle par rayons X

Dans ce système d'inspection, le fabricant insère manuellement le PCB dans le système pour analyse. Le système génère une image du tableau, permettant un examen ciblé de domaines d'intérêt spécifiques. Cette image s'affiche à l'écran, fournissant des informations précieuses sur la métrologie et les caractéristiques quantitatives de la photo.

L'un des principaux avantages d'un système d'inspection manuelle par rayons X est sa capacité à transformer les mesures dimensionnelles en informations quantitatives. Malgré ça, il est crucial de noter que tous les systèmes manuels n'ont pas de capacités d'analyse automatique. Dans ces cas, l'opérateur doit s'appuyer sur son expertise et ses capacités d'observation pour évaluer le tableau sous inspection. Cela nécessite que l'inspecteur fasse efficacement la distinction entre les bonnes et les mauvaises connexions en comparant la carte observée avec les cartes de référence.

Inspection automatisée aux rayons X

Les systèmes automatisés d'inspection par rayons X des PCB sont particulièrement bien adaptés à la production de PCB à grand volume. Par rapport aux systèmes manuels, l'inspection automatisée offre une plus grande efficacité et répond aux exigences de la fabrication à grande échelle. Ces systèmes sont conçus pour gérer de manière transparente les cartes de circuits imprimés, qu'ils soient reçus de manipulateurs robotisés ou de cartouches.

Dans l'inspection automatisée aux rayons X, un ordinateur supervise les processus d'acquisition d'images et de chargement de carte. Le niveau de sophistication de l'ordinateur lui permet de prendre des décisions de réussite ou d'échec en fonction de critères de qualité prédéterminés par le système. aditionellement, il peut transmettre des données de test pour une analyse statistique plus poussée, fournir des informations précieuses pour l'amélioration des processus.

En raison des limites de la capture de l'intégralité du PCB en une seule photo aux rayons X, le système piloté par ordinateur positionne précisément le circuit imprimé et acquiert automatiquement des images sous différents angles. Par la suite, l'ordinateur analyse les informations d'image recueillies pour déterminer si une retouche est nécessaire. Il est important de noter que la formation du système est cruciale car il s'appuie sur l'ordinateur pour effectuer efficacement les étapes d'inspection..

Comment fonctionne l'inspection par rayons X?

L'inspection par rayons X fonctionne à travers trois composants fondamentaux qui composent le dispositif d'inspection:

Tube à rayons X: Ce composant génère des photons X, qui sont essentiels pour le processus d'inspection.

Plate-forme d'exploitation: La plate-forme d'opération sert à manœuvrer l'échantillon à inspecter. Il permet à l'échantillon d'être déplacé dans différentes directions et angles, assurer une inspection complète.

Détecteur: Positionné sur le côté opposé de l'échantillon, le détecteur joue un rôle crucial dans la capture et la collecte des photons X. Il les convertit ensuite en une image visuelle pour analyse.

Le test d'imagerie par rayons X repose sur l'interaction des photons X avec le matériau cible placé sur la plate-forme d'opération. Lorsque les photons X traversent le matériau, ils subissent une absorption différentielle basée sur les propriétés physiques du matériau, comme la densité, poids atomique, et épaisseur.

Le principe de l'absorption différentielle stipule que les objets plus lourds absorbent plus de rayons X, résultant en l'élaboration d'une image plus claire. inversement, les objets plus légers ont tendance à être plus transparents aux rayons X. Les attributs distinctifs de chaque objet entraînent la collecte de quantités variables de photons de rayons X sur le côté opposé du matériau cible, formant finalement l'image finale. Étant donné que les composants PCB sont généralement constitués d'éléments plus lourds, leurs parties internes sont plus faciles à visualiser et à analyser dans une image radiographique. Cette caractéristique permet à l'inspection par rayons X de détecter et d'identifier efficacement les défauts ou les irrégularités dans la carte de circuit imprimé.

Défauts courants détectés par l'inspection aux rayons X

Les systèmes à rayons X sont capables de détecter de nombreux défauts dans les PCB qui peuvent être difficiles à identifier uniquement par des tests optiques ou électriques. Ceci est attribué au pouvoir de pénétration élevé des rayons X. Explorons quelques défauts courants qui peuvent être détectés par l'inspection des circuits imprimés par rayons X:

  • Problèmes articulaires plus anciens: L'inspection aux rayons X peut révéler une mauvaise qualité de soudure, soudure insuffisante ou excessive, et la présence de vides ou de poches d'air dans les joints de soudure.
  • Shorts et Opens: L'analyse par rayons X est efficace pour identifier les courts-circuits causés par des ponts de soudure ou des débris conducteurs. Il peut également détecter les circuits ouverts résultant de traces brisées ou de connexions de soudure manquantes.
  • Désalignement des composants: L'inspection par rayons X permet de découvrir un désalignement ou un placement incorrect des composants sur le circuit imprimé, assurer un positionnement et un alignement précis.
  • Délaminage interne: Les rayons X peuvent pénétrer les couches d'un PCB et détecter le délaminage interne, qui fait référence à la séparation ou au détachement des couches à l'intérieur du panneau.
  • Intégrité des composants: L'inspection aux rayons X peut vérifier l'intégrité des composants en révélant les fissures internes, vides, ou d'autres défauts physiques qui peuvent affecter leurs performances et leur fiabilité.
  • Qualité de la liaison filaire: Les systèmes à rayons X sont capables d'inspecter les liaisons filaires dans les dispositifs à semi-conducteurs, s'assurer de leur bon placement, alignement, et la qualité du collage.

Avantages des inspections par rayons X

  1. Détection améliorée des défauts

L'inspection par rayons X peut révéler des défauts cachés qui peuvent ne pas être visibles à l'œil nu. En utilisant le rayonnement X, les fabricants peuvent garantir des normes de qualité plus élevées et minimiser le risque de défaillance des produits.

  1. Contrôle non destructif

L'inspection par rayons X permet aux fabricants d'inspecter minutieusement les cartes sans compromettre leur fonctionnalité. Cela permet non seulement d'économiser du temps et des ressources, mais garantit également que les PCB conservent leur intégrité structurelle tout au long du processus d'inspection..

  1. Efficacité et précision accrues

Il améliore la vitesse et la précision du processus d'inspection, réduisant le besoin d'inspection manuelle et minimisant le risque d'erreur humaine. En automatisant le processus d'inspection, les fabricants peuvent atteindre des débits plus élevés, permettant d'inspecter un plus grand nombre de PCB dans un délai plus court.

  1. Évaluation des joints de soudure

Les inspections aux rayons X permettent une évaluation détaillée des joints de soudure, notamment dans les ensembles complexes ou miniaturisés. En analysant la qualité du joint de soudure, y compris la formation de congés et la présence de vides ou de défauts, les faiblesses potentielles peuvent être identifiées, prévenir les pannes liées à la soudure et assurer des connexions robustes.

  1. Identifier les remplissages de trous d'épingle

Un remplissage insuffisant des trous d'épingle pour les connecteurs traversants est un problème fréquent rencontré dans les cartes de circuits imprimés. Les appareils à rayons X offrent une solution pour détecter de telles erreurs et fournir une évaluation quantitative du remplissage manquant à l'aide de mesures de coordonnées.

Conclusion

L'inspection par rayons X des PCB est devenue un outil essentiel pour la détection des défauts, offrir une analyse approfondie des structures de PCB et découvrir les défauts cachés. En tirant parti de la puissance de la technologie des rayons X, les fabricants peuvent améliorer le contrôle de la qualité, minimiser les erreurs de production, et livrer des appareils électroniques qui répondent aux normes les plus élevées. Adopter l'inspection par rayons X des PCB est une étape vers l'excellence dans la fabrication électronique. Technologie MOKO met en oeuvre 100% Inspection des PCB et assure la meilleure qualité en mettant en œuvre diverses méthodes d'inspection, y compris l'inspection par rayons X, essai de sonde volante, Test fonctionnel, etc. get contactez-nous maintenant pour démarrer votre projet!

Julie Wang

Julie est une spécialiste des tests électroniques, offrant une gamme complète de services de test pour divers types de PCB et de produits électroniques, améliorer les performances des produits et le rendement des tests de production, et effectuer diverses tâches d'ingénierie de soutien à la production.

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