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Inspección por rayos X en la fabricación de placas de circuito impreso

No todos los defectos de los PCB son visibles desde la superficie.

A medida que los diseños de PCB se

  • Más grueso
  • Más complejo
  • Mayor densidad

Se producen muchos defectos críticos dentro de vías, agujeros chapados y capas internas-áreas invisibles a la inspección óptica.

La inspección por rayos X permite a los fabricantes examinar estas estructuras ocultas e identificar defectos que la AOI no puede detectar.

Método de inspección previo:
Inspección AOI en la fabricación de placas de circuito impreso

Inspección por rayos X

¿Qué es la inspección por rayos X?

La inspección por rayos X utiliza radiación de rayos X controlada para visualizar las estructuras internas de los PCB.

A diferencia de la inspección óptica, las imágenes por rayos X:

  • Penetra en los materiales
  • Revela la geometría interna
  • Muestra las variaciones de densidad

Esto lo hace ideal para evaluar vías, orificios pasantes chapados y características internas.

¿Qué es la inspección por rayos X?

La inspección por rayos X utiliza radiación de rayos X controlada para visualizar las estructuras internas de los PCB.

A diferencia de la inspección óptica, las imágenes por rayos X:

  • Penetra en los materiales
  • Revela la geometría interna
  • Muestra las variaciones de densidad

Esto lo hace ideal para evaluar vías, orificios pasantes chapados y características internas.

Defectos detectados habitualmente mediante inspección por rayos X

La inspección por rayos X es especialmente eficaz para identificar defectos internos y volumétricos.

Defectos en vías y orificios

  • Huecos en el cobreado
  • Relleno incompleto
  • Barril fino de cobre
  • Desplazamiento o desalineación de vías

Cuestiones de estructura interna

  • Registro erróneo de capas
  • Cortos internos
  • Vacíos de resina
  • Bolsas de delaminación

Mecanismos de fallo:
Explicación de las pruebas de fiabilidad de PCB

Inspección por rayos X frente a AOI

La inspección por rayos X y la AOI abordan distintos tipos de defectos.

AspectoAOIRayos X
VisibilidadSólo superficieInterno
Mediante inspección
Calidad del chapado
VelocidadMás rápidoMás lento
costoBajaMás alto

Son complementariono son intercambiables.

Inspección por rayos X

Cuando se aplica la inspección por rayos X

Normalmente se utiliza la inspección por rayos X:

  • Para placas de circuito impreso de alta densidad o multicapa
  • En vías de alta relación de aspecto
  • Durante la validación del proceso
  • Para el análisis de fallos

Es menos habitual en productos de baja complejidad y gran volumen debido a su coste.

Inspección por rayos X en HDI y placas de circuito impreso de alta fiabilidad

Los diseños de IDH aumentan la dependencia de:

  • Microvías
  • Vías apiladas o escalonadas
  • Dieléctricos finos

La inspección por rayos X ayuda a verificar:

  • Calidad de relleno Microvia
  • Apilado mediante alineación
  • Continuidad del cobre entre capas

Complejidad del proceso:
Explicación del proceso de fabricación de PCB

Limitaciones de la inspección por rayos X

A pesar de sus ventajas, la inspección por rayos X tiene limitaciones.

Principales limitaciones

  • Resolución limitada para rasgos muy finos
  • La interpretación requiere ingenieros cualificados
  • No se puede evaluar completamente el rendimiento eléctrico
  • Por muestreo, no siempre 100%

La inspección por rayos X identifica posibles problemas, pero a menudo requiere correlación con pruebas eléctricas o de fiabilidad.

Inspección por rayos X y reducción de riesgos de fiabilidad

La inspección por rayos X desempeña un papel clave en la reducción:

  • Latente a través de fallos
  • Problemas de fatiga térmica
  • Fallos eléctricos intermitentes

La detección precoz de los defectos internos del revestimiento permite a los fabricantes realizar los ajustes necesarios:

  • Parámetros de perforación
  • Química del revestimiento
  • Límites de la relación de aspecto

Equilibrio coste-calidad:
Fabricación de placas de circuito impreso: costes y calidad

Inspección por rayos X

Cómo encajan los rayos X en una estrategia de inspección completa

Una estrategia sólida de inspección de PCB suele incluir:

  • AOI para defectos superficiales
  • Radiografía de estructuras internas
  • Pruebas eléctricas de continuidad
  • Pruebas de fiabilidad para un rendimiento a largo plazo

En TOPFAST, la inspección por rayos X se aplica selectivamente en función de complejidad del diseño y requisitos de fiabilidadgarantizando la eficacia sin costes innecesarios.

Conclusión

La inspección por rayos X permite ver las estructuras ocultas de las placas de circuito impreso que los métodos ópticos no pueden alcanzar.

Aunque no es necesaria para todos los diseños, la inspección por rayos X es esencial para:

  • PCB de IDH
  • Aplicaciones de alta fiabilidad
  • Validación de procesos y análisis de fallos

Este artículo constituye el segundo pilar técnico del Inspección y pruebas de PCB racimo.

Inspección por rayos X FAQ

Q: ¿Puede la inspección por rayos X detectar todos los defectos de las placas de circuito impreso?

R: No. Se centra en las estructuras internas, no en el rendimiento superficial o eléctrico.

Q: ¿Es necesaria la inspección por rayos X para todos los PCB?

R: No. Se suele utilizar para diseños complejos o de alta fiabilidad.

Q: ¿Sustituye la inspección por rayos X a las pruebas eléctricas?

R: No. Las pruebas eléctricas verifican la continuidad y los cortocircuitos.

Q: ¿Pueden los rayos X detectar defectos en la microvía?

R: Sí. Se utiliza habitualmente para la evaluación del relleno de microvías.

Q: ¿Por qué la inspección por rayos X suele basarse en el muestreo?

R: Debido a limitaciones de costes y tiempo de inspección.

Sobre el autor: TOPFAST

TOPFAST lleva más de dos décadas operando en la industria de fabricación de placas de circuito impreso (PCB), y posee una amplia experiencia en gestión de la producción y conocimientos especializados en tecnología de PCB. Como proveedor líder de soluciones de PCB en el sector de la electrónica, ofrecemos productos y servicios de primer nivel.

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