15-03-2022

Входной контроль печатных плат. Виды дефектов

Соя Д., Степанищев М.

Одним из важных этапов процесса производства печатных плат является контроль качества – определение соответствия печатных плат конструктивным требованиям, а также требованиям отраслевых и национальных стандартов. Полный перечень показателей, которым должны отвечать печатные платы, приведен в стандарте IPC-A-600H «Критерии приемки печатных плат». В статье рассмотрены основные виды дефектов, выявляемых при контроле внешнего вида, причины их возникновения, а также ключевые этапы контроля качества печатных плат, проводимого в АО «ТЕСТПРИБОР».

Оценка и контроль качества печатных плат включает в себя ряд этапов: 

•  входной контроль (контроль внешнего вида, контроль на изгиб и скручивание, тесты на паяемость); 
•  электрический контроль (ручной метод, адаптивный контроль, метод летающих матриц); 
•  автоматическая оптическая инспекция; 
•  рентгеновский контроль.

Наиболее распространенные виды дефектов печатных плат, которые могут быть обнаружены на этапе контроля внешнего вида, приведены в табл. 1. Контроль внешнего вида является начальным этапом оценки качества печатных плат. Основной этап контроля качества печатных плат – электрический контроль, когда проверяется их работоспособность и выявляются ошибки конструкторской документации. Автоматическая оптическая инспекция выявляет качество внутренних слоев печатной платы путем сравнения изображения проводников на плате, снятого с помощью камеры, с конструкторской документацией. Рентгеновский контроль определяет целостность и равномерность токопроводящих слоев платы, наличие посторонних частиц под слоями. При помощи рентгеновского контроля также оптимизируется сверление отверстий и обнаруживается нарушение геометрии просверленных отверстий в многослойных платах.

 

Таблица 1. Виды дефектов, выявляемых при контроле внешнего вида

 

АО «ТЕСТПРИБОР» занимается не только изготовлением высококачественных печатных плат, но также уделяет большое внимание их входному контролю. На производстве АО «ТЕСТПРИБОР» используются только качественные материалы, которые соответствуют всем требованиям российских и европейских стандартов.

Компания оснащена современным оборудованием, которое внесено в Государственный реестр средств измерений и своевременно проходит поверку и аттестацию. В штате компании высококвалифицированные специалисты и сотрудники лаборатории АО «ТЕСТПРИБОР». Эти условия гарантируют выпуск качественных печатных плат в сокращенные сроки.

Контроль качества в АО «ТЕСТПРИБОР» осуществляется в три этапа.

Первый этап производится при приемке сырья, когда специалисты проверяют качество поставляемых на производство материалов, их сертификаты и соответствия стандартам РФ и ЕС, сроки годности, условия хранения, соответствие маркировки. Кроме того, выполняется проверка конструкторской документации (файлы формата Gerber и чертежи). При выявлении ошибок конструкторский отдел незамедлительно связывается с заказчиком, чтобы своевременно их устранить. Далее проект печатной платы передается на производство.

Рис. 1. Контроль внешнего вида печатных плат

 

Второй этап – контроль внешнего вида печатных плат (рис. 1). Плата проходит контроль по внешнему виду после каждой технологической процедуры. При выявлении дефектов плата не допускается к следующим этапам производства. Кроме контроля внешнего вида, заготовка проходит электроконтроль. Такой подход позволяет фиксировать и исправлять нарушения еще на стадии производства в АО «ТЕСТПРИБОР», что существенно повышает качество плат как в процессе производства, так и при предъявлении заказчику.

Третий этап – выходной контроль печатной платы, когда подтверждается работоспособность, качество, правильность изготовления печатной платы. На данном этапе проверяется документация и соответствие стандартам РФ и ЕС (входной контроль может проводиться не только с приемкой «ОТК», но также и с военной приемкой). Проверяется также наличие документов по поверке и аттестации использованного оборудования. Затем готовое изделие передается на контроль внешнего вида.

Визуальный контроль внешнего вида выполняется специалистами лаборатории АО «ТЕСТПРИБОР», при этом повторно проводится анализ нарушений и дефектов. Плата тщательно контролируется на наличие сколов, царапин, раковин, отсутствие металлизации на токопроводящих слоях, равномерность и качество нанесения слоев (преимущественно защитного), наличие посторонних включений на проводниках или полигонах. Кроме того, проверяется соосность отверстий и геометрические размеры платы согласно конструкторской документации. Затем плата передается на электрический контроль.

На этапе выходного электрического контроля проверяются все рабочие слои платы с применением высокоточного оборудования и всех известных методик, что позволяет подтвердить работоспособность платы (рис. 2).

Рис. 2. Выходной электрический контроль

 

После прохождения данных процедур и заполнения необходимого пакета документов о соответствии изделие передают на этап автоматической оптической инспекции. Данный метод позволяет исключить человеческий фактор, выявить посторонние частицы и включения в составе платы, подтвердить соосность отверстий и качество слоев, определить равномерность и целостность токопроводящих линий.

Рис. 3. Рентгеновский контроль

 

Затем плата передается на рентгеновский контроль, где повторно подтверждается качество всех слоев, отсутствие посторонних частиц, целостность токопроводящих частей платы, отсутствие посторонних включений (рис. 3).

Рис. 4. Маркировка печатных плат

 

После прохождения всех проверок и подтверждения работоспособности платы проводится ее маркировка в соответствии с конструкторской документацией заказчика (рис. 4).

Рис. 5. Упаковка печатных плат

 

После заполнения всех сопроводительных листов плата поступает на склад, где проверяется внешний вид платы на наличие царапин и сколов, а также документация. После этого платы упаковывают и вакуумируют, что позволяет избежать царапин и сколов при хранении или транспортировке (рис. 5). В завершение печатные платы передают заказчику (рис. 6).

Рис. 6. Пример готовой продукции

 

Усиленный контроль всех этапов производства, включая входной и выходной контроль печатных плат, позволяет АО «ТЕСТПРИБОР» свести брак к нулю, а заказчику получить изделия наивысшего качества, что в свою очередь повышает качество конечной продукции заказчика. Компания хорошо зарекомендовала себя не только в гражданском производстве, но и в военной сфере. АО «ТЕСТПРИБОР» на протяжении длительного времени сотрудничает с такими организациями как ГНПП «РЕГИОН», корпорациями «Росатом», «Роскосмос» и многими другими. Компания не только изготавливает печатные платы для крупнейших предприятий, но также подтверждает качество, определяет сохраняемость и проводит дополнительные и сертификационные испытания электрорадиоизделий.

 

Д. Соя ¹, М. Степанищев ²

Статья впервые опубликована в журнале "ЭЛЕКТРОНИКА: НТБ" № 3 за 2022 год.

_______________________________________________________________________________________________

 

Понравилась статья? Поставьте лайк 3

---

Электроника