Dada la creciente complejidad de las tarjetas electrónicas, la inspección con rayos X (AXI) en 2D y 3D resulta ahora indispensable para verificar la conformidad de los prototipos. En los conjuntos de PCB en BGA o QFN para la industria automovilística, los proyectos militares, la aeronáutica, las telecomunicaciones o el sector médico, la inspección óptica es a menudo insuficiente. Ya no permite garantizar la conformidad de los prototipos.
Descubra por qué la inspección de rayos X en 2D/3D garantiza una calidad óptima de sus tarjetas electrónicas.
Indispensable para los conjuntos BGA y QFN
Con la llegada de los nuevos dispositivos de componentes BGA y QFN, en los que las conexiones por soldadura ya no son visibles con la inspección por microscopio, la inspección clásica AOI resulta insuficiente.
Además de la carrera por miniaturización, los nuevos diseños de tarjetas SMT requieren un aumento de la densidad de soldaduras BGA (Ball Grid Array), QFN (Quad Flat No-Leads) y LGA (Land Grid Array). La inspección de rayos X ayuda así a eliminar el riesgo de producir conjuntos de PCB defectuosos y a optimizar los costes de reparación causados por conexiones ocultas. También es indispensable para los componentes sin plomo.
La inspección con rayos X de los circuitos impresos permite detectar principalmente:
- Las soldaduras no conductoras y, por tanto, defectuosas
- Puentes o cortocircuitos
- Burbujas de gas (vacíos) en la soldadura
- Defectos de colocación o de alineación de los componentes en los circuitos impresos.
Cómo funciona la inspección de rayos X
La ventaja de los rayos X es que se puede realizar una inspección no destructiva mediante la emisión de radiación electromagnética de alta frecuencia formada por fotones.
En la imagen, los elementos densos absorben más fotones y aparecen en negro, los elementos menos densos son atravesados por los fotones y se pueden ver más fácilmente a través de ellos.
Estas propiedades permiten llevar a cabo una inspección muy detallada de los PCB multicapa en 2D y 3D. En algunas máquinas, se utiliza un joystick para explorar la placa de circuito impreso con facilidad a la manera de un simulador de vuelo y para comprobar las uniones de soldadura y los componentes en todos los lados capa por capa.
La importancia de inspeccionar los PCB en 2D y 3D
Para controlar la fiabilidad de un prototipo electrónico, la resolución de la imagen debe ser muy alta. La 2D ofrece la posibilidad de inspeccionar las dos caras del PCB, de forma similar a una radiografía médica clásica. El único problema es el de la localización de componentes en dos caras, que aparecen en la radiografía de superposición. Esto limita la calidad y profundidad de las pruebas.
La imagen tridimensional va más allá utilizando varias técnicas como la tomografía, la laminografía e incluso la tomografía computarizada o la tomografía axial computarizada. Estas técnicas permiten reproducir un modelo en 3D del prototipo electrónico y realizar una inspección a fondo.
La máquina utilizada en Proto-Electronics
Proto-Electronics optó por el YXLON Cougar, un sistema de control de microfocus de alto rendimiento que representa una inversión de 130 000 EUR. Con esta máquina, podemos llevar a cabo desde controles 2D básicos hasta análisis de ensamblajes complejos generando un modelo 3D con Volume Graphics Studio. La tomografía se utiliza aquí entre las tres técnicas 3D descritas anteriormente.
Las características técnicas de la YXLON Cougar
| Atributo | Valor respectivo |
| Dimensiones de la muestra | 400 mm x 550 mm (17 x 21 pulgadas) |
| Dimensión del sistema | 1100 x 1100 x 2100 [mm] |
| Potencia máxima del tubo | 64 [W] |
| FeinFocus Tube de rayos X | XE 160 [kV] |
| Tiempo hasta la primera imagen | ~ 10 [s] |
| Tiempo de análisis μCT | ~ 8 [s] |
| Grosor geométrico máximo | 2000x |
| Observación oblicua | +/- 70 ° (140 °) |
Esta nueva adquisición es una consecuencia lógica de nuestra certificación ISO 9001:2015.
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