Dispositivos de inspección de placas de circuito impreso

Las placas de circuito impreso (PCB) sirven de plataforma para unir componentes eléctricos y conectores y se utilizan en casi todos los dispositivos electrónicos. Durante el proceso de fabricación y montaje, las PCB deben someterse a inspecciones exhaustivas para garantizar que el producto funciona correctamente. A medida que las PCB se han vuelto más complejas y avanzadas, también lo han hecho las técnicas de inspección utilizadas para comprobar si hay cortocircuitos, aperturas o mal funcionamiento de las juntas de soldadura, y para garantizar que los valores de rendimiento están dentro de los niveles de tolerancia requeridos.

Las pruebas funcionales con equipos de inspección de PCB incluyen el uso de fijaciones o plantillas de prueba de PCB. El sombrero de copa del útil incluye un conjunto de clavos que se presionan contra la placa de circuito impreso, simulando el entorno eléctrico de la aplicación final. Como los puntos de prueba de las PCB son mínimos, el conjunto de puntas de prueba de la placa de contacto debe ser muy denso. En los últimos años, los requisitos de paso más fino y diámetro de sonda más pequeño se han hecho más habituales, requiriéndose en algunos casos hasta 3000 puntos de sonda por centímetro cuadrado, con diámetros de hasta 20 µm. Normalmente, se apilan varias láminas finas para la placa de contacto, ya que el mecanizado de los microagujeros requiere que la placa sea lo más fina posible, mientras que se prefiere una placa de contacto gruesa y rígida para evitar que se doble. En algunos casos, sólo se reduce el grosor de las zonas con agujeros, mientras que las zonas sin agujeros se mantienen más gruesas para mantener la rigidez. El diseño en filigrana del dispositivo de inspección de placas de circuito impreso supone el mayor reto para el material estructural que se va a utilizar para las placas de contacto y el cuerpo del dispositivo.

Plástico PPS: una buena elección pero con retos

De entre una gama de diferentes plásticos para semiconductores, el PPS suele elegirse para esta aplicación debido a sus elevados requisitos. Esto se debe a que la perforación de microagujeros para insertar las sondas de alambre requiere un material con una relación equilibrada de rigidez y ductilidad para garantizar una formación mínima de rebabas y grietas.

El material también tiene que ser dimensionalmente estable, con unos niveles mínimos de absorción de agua y dilatación térmica, para garantizar que el conjunto de agujeros se mantiene dentro de la tolerancia. Además de la influencia del propio material, la estabilidad dimensional también se ve influida por la técnica de moldeo, ya que la tensión residual puede provocar alabeos durante el mecanizado. Además, es preferible un material con mayor resistencia al desgaste, ya que las sondas de alambre desgastan la pared interior de la placa de contacto mientras la fijación se presiona contra la placa de circuito impreso.

Sin embargo, no todos los materiales de PPS son igual de adecuados, ya que la extrusión de PPS se caracteriza por una serie de retos. Por este motivo, en colaboración con los principales fabricantes de componentes para equipos de inspección de placas de circuito impreso, hemos desarrollado el TECATRON SX natural de Ensinger, un material fabricado con sulfuro de polifenileno (PPS), cuyas características lo hacen especialmente adecuado para las placas de contacto y las piezas del cuerpo de los útiles.

La combinación perfecta en los plásticos semiconductores

Debido a los requisitos de chapas cada vez más finas y a la creciente necesidad de microagujeros, problemas habituales como la deformación y el alabeo se deben a la tensión residual que se encuentra en el material. Además, los problemas ópticos como las marcas de flujo y las motas negras provocaban una reducción del rendimiento del proceso de fabricación. La elección de TECATRON SX natural permitió un mayor rendimiento de la producción debido a la minimización de las tensiones residuales, permitiendo la planitud incluso cuando se adelgazan grandes láminas a la vez. Además, el proceso de moldeo de TECATRON SX natural se ha optimizado para reducir los problemas ópticos, lo que también repercute en el rendimiento al producir piezas de fijación para inspección de PCB.

Experiencia AR

Si hace zoom y gira aquí, podrá ver más de cerca el dispositivo de inspección de placas de circuito impreso, fabricado por Ensinger a partir de TECATRON SX.