Testowanie elektroniki gwarancją niezawodności

Testowanie elektroniki gwarancją niezawodności

Płytki PCB są ważnymi podzespołami urządzeń elektronicznych. Ich wysoka jakość przekłada się na gwarancję niezawodności sprzętów, w których zostaną zamontowane. W związku z tym, że odgrywają tak ważną rolę, producenci starają się zrobić wszystko, aby mieć pewność ich prawidłowego działania. W tym celu przeprowadzają szereg testów – część z nich należy do standardowych elementów procesu kontaktowej produkcji elektroniki, a część wykonywana jest w ramach usług dodatkowych. O jakich testach mowa?

Testowanie elektryczne obwodów drukowanych

Produkcja płytek PCB obejmuje m.in. testowanie elektryczne obwodów drukowanych. W trakcie tego typu testów sprawdza się, czy na płytkach nie dochodzi do zwarć albo przerw w ścieżkach. Żeby to ocenić, mierzy się rezystancję przejścia pomiędzy punktami testowymi oraz rezystancję upływu pomiędzy każdą ze ścieżek a ścieżkami znajdującymi się w bezpośrednim sąsiedztwie. Taka kontrola pozwala wychwycić ewentualne błędy i skutecznie je wyeliminować.

W Printor wszystkie płytki drukowane podlegają kontroli elektrycznej – testujemy 100% produkowanych obwodów. Sprawdzamy je pod kątem wspomnianych zwarć i ciągłości połączeń oraz jakości metalizacji – podsumowuje Piotr Czekalski, Pełnomocnik ds. Jakości, Dyrektor ds. Technicznych.

Co to jest test flying probe?

W produkcji PCB wykorzystujemy testery ATG A5 Neo i Probot 880-05 firmy MANIA Technologie umożliwiające nam przeprowadzanie testów flying probe (FP). Czym jest flying probe? To metoda testowania, która polega na zastosowaniu sond pomiarowych przemieszczających się w trzech osiach. Umożliwia wykrycie ewentualnych błędów wykonania połączeń na płytce PCB, w tym zwarć albo przerw w ścieżkach. Optymalny proces generacji oprogramowania testowego dobrze sprawdza się przy produkcji krótkoseryjnej lub badaniach płytek prototypowych. Współczesne testery flying probe zapewniają też stosunkowo krótki czas ich trwania co pozwala na ich zastosowanie do całego spektrum produkcji.

Testowanie optyczne płytek PCB (AOI)

Produkcja płytek drukowanych to także testy optyczne. Automatyczna Inspekcja Optyczna (Automated Optical Inspection), w skrócie AOI, umożliwia ocenę jakości montażu przez wizualną inspekcję komponentów elektronicznych, które zostały przylutowane do płytki. Za pomocą kamer 2D i 3D poruszających się nad obwodem drukowanym wykonuje się zdjęcia tego obwodu, a następnie porównuje je z wzorcowymi obrazami elementów z biblioteki.

Testowanie optyczne pozwala wykryć zarówno braki komponentów, jak i ich nieprawidłowe rozmieszczenie, elementy pomylone a także błędy w lutowaniu – nawet takie, których nie dałoby się zauważyć gołym okiem.

W Printor do AOI wykorzystujemy głównie najnowocześniejszy tester VT-S530 firmy Omron (3D AOI) oraz także testery NORDSON YESTECH BX + NORDSON YESTECH B3.

Badanie czystości jonowej

Oprócz tego przeprowadzamy badanie czystości jonowej produkowanych płytek PCB. W związku z tym, że produkcja elektroniki na zlecenie na każdym z etapów wiąże się z ryzykiem powstawania zanieczyszczeń, które mogą przyczyniać się do elektromigracji i tym samym powodować uszkodzenie gotowego urządzenia, wykonujemy analizę czystości jonowej. Analiza jest przeprowadzana według IPC-TM-650: Ionic Analysis Methodologies Test Method 2.3.25. za pomocą urządzenia Ionograph 500M. Obwód drukowany zanurzamy w zbiorniku z roztworem, a następnie badamy stężenie uwolnionych jonów w tym roztworze. Na tej podstawie algorytm wylicza stopień zanieczyszczenia powierzchni czy to samej płytki PCB czy płytki ze zmontowanymi elementami. Czystość powierzchni elektroniki ma duży wpływ na niezawodność urządzenia szczególnie przy wymagających zastosowaniach np. w obwodach wysokich napięć czy w trudnych warunkach otoczenia: wilgoć, zapylenie, duże zmiany temperatury itp.

In Circuit Test (ICT)

Na tym nasz zakres testowania się nie kończy. Montaż powierzchniowy SMT lub przewlekany THT może być oceniany pod kątem rzeczywistych wartości zmontowanych komponentów. W tym celu wykonuje się test ICT (In Circuit Test) pozwalający wykryć obecność lub brak elementów elektronicznych, ich niepoprawny montaż, pomylone wartości, ewentualne zwarcia, przerwy oraz odwrotną polaryzację. Testy ICT zaliczane są do testów szybkich – kontrola trwa stosunkowo krótko. System pomiarowy składa się z adaptera i pozłacanych igieł, które kontaktują się z punktami testowymi obwodu. Dużym ułatwieniem jest umieszczenie punktów testowych przez projektanta w projekcie płytki. Możliwe jest testowanie tą metodą praktycznie dowolnej płytki to jednak użycie igieł o mniej popularnych zakończeniach podnosi koszty wykonania matrycy testowej. Matryce testerów ICT wykonuje się dla konkretnej płytki PCB dlatego test ICT stosuje się głównie w produkcji średnio i wielkoseryjnej. W Printor przygotowujemy dla naszych klientów zarówno program, jak i matrycę testera.

Testy funkcjonalne

Istnieje również możliwość sprawdzenia, czy gotowy produkt działa zgodnie z założeniami. Producent PCBA przeprowadza tak zwane testy funkcjonale (FCT), w ramach których weryfikuje się poprawność pracy płytki. Do testów wykorzystuje się systemy pomiarowe lub dedykowane testery dostarczane przez klienta albo przygotowywane przez kontraktowych producentów elektroniki na zamówienie i wg projektu klienta. Testy mogą obejmować tylko podstawowe funkcje zmontowanego obwodu, co daje częściową informacje o poprawności funkcjonowania elektroniki lub pełny test funkcjonalny który gwarantuje 100% poprawność działania obwodu – wyjaśnia Dariusz Walichnowski, Kierownik Działu THT.

Podsumowując, kontrola jakości i osiągniecia założeń projektowych to inwestycja, która daje gwarancję niezawodności oraz pozwala uniknąć wielu potencjalnych problemów i ograniczyć koszty szczególnie wtedy, gdy planowana jest produkcja seryjna.

Serdecznie zapraszamy do współpracy producentów poszukujących partnerów w zakresie kontraktowej produkcji elektroniki.

montaż smt
https://printor.pl/oferta/montaz-smt/

montaż końcowy urządzeń w ramach kompleksowej usługi produkcji elektroniki
https://printor.pl/oferta/montaz-elektroniki-koncowy/

kompleksowa oferta produkcji elektroniki – produkcja pcb, montaż smt, montaż tht, testy i usługi dodatkowe
https://printor.pl/oferta/kompleksowa-oferta/