W jakim celu wykonuje się badania płytek drukowanych?

Płytki drukowane, zwane również obwodami drukowanymi lub PCB, to elementy stanowiące podstawę całej otaczającej nas elektroniki. Wykonywane są z materiału izolacyjnego i pokryte ścieżkami elektrycznymi, na których montowane są podzespoły elektroniczne. Zanim zostaną one dopuszczone do użytku, powinny przejść szereg bardzo rygorystycznych badań. Jakie to badania i czemu się je przeprowadza? Odpowiedź znajdziemy w poniższym tekście.

Cele badania płytek drukowanych

Płytki drukowane wykorzystywane są w budowie bardzo szerokiego zakresu urządzeń, zarówno tych wykorzystywanych na co dzień w każdym gospodarstwie domowych, jak sprzętu specjalistycznego. Tak szerokie zastosowanie w połączeniu z bardzo dynamicznym rozwojem technologii sprawiają, że nasze oczekiwania oraz wymagania w stosunku do jakości i trwałości produktów stopniowo stają się coraz bardziej wyśrubowane. To, czy ostateczny produkt, czyli konkretny egzemplarz sprzętu elektronicznego, będzie spełniał wymogi klienta, zależy w dużej mierze od jakości wszystkich pojedynczych komponentów. Badania płytek drukowanych służą upewnieniu się, że dane elementy zapewnią sprawne, stabilne działanie ostatecznego produktu przy zachowaniu maksymalnej żywotności.

Rodzaje badań płytek drukowanych

W celu ustalenia jakości płytek drukowanych wykonuje się szereg badań. W pierwszej kolejności wykonuje się analizę dokumentacji technicznej, w celu stwierdzenia, czy dana płytka została wykonana zgodnie z przyjętymi założeniami. Następna w kolejności jest inspekcja wzrokowa – przeprowadza się ją przy użyciu odpowiedniego sprzętu optycznego, umożliwiającego powiększenie obrazu. Stosowane powiększenia znajdują się w zakresie od 1,5 do 40x. W dalszej kolejności możliwe jest przeprowadzenie badań, pozwalających dokładniej poznać charakterystyczne właściwości materiałów użytych w produkcji płytki oraz procesu produkcji. Szeroką ofertę takich badań proponuje warszawski Instytut Tele- i Radiotechniczny. Przeprowadzane przez tę placówkę badania obejmują:

  • Badania nieniszczące, tj. niewpływające na strukturę płytki:
    • Badania rentgenowskie
    • Analizę czystości jonowej pakietów elektronicznych
    • Analizę zgodności z dyrektywą RoHS2 metodą przesiewową XRF
    • Analizę grubości warstw metodą XRF
  • Badania niszczące, czyli takie w których dokonuje się kontrolowanego uszkodzenia płytki
    • Badania klimatyczne – odporność płytki na wpływ czynników środowiskowych
    • Odporność na udar cieplny i rozwarstwienie
    • Badania lutowności płytek
    • Badania lutowności podzespołów metodą meniskograficzną
    • Zgłady metalograficzne płytek, połączeń lutowanych i elementów elektronicznych