18 – Contrôle visuel des cartes électroniques (alliages avec plomb ou sans plomb RoHS)



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Description

PERSONNEL CONCERNE

Personnel de contrôle, retouche, réparation ou de recette.

OBJECTIF

Améliorer l’efficacité et la qualité du contrôle des cartes brasées avec un alliage avec plomb ou sans plomb (procédé plombé ou RoHS) équipées de composants traversants, montés en surface CMS et fils brasés sur différents supports.

RESUME

  • définition et terminologie des joints brasés avec un alliage avec plomb ou sans plomb (procédé RoHS)
  • présentation des éléments participant à la réalisation des joints (alliage et flux)
  • présentation des composants, de leurs procédés de brasage automatique et des défauts types
  • établissement d’une procédure de contrôle (méthode)
  • présentation des principaux critères des normes (IPC-A-610) et des outils utilisés pour le contrôle visuel de la qualité des joints

PRE-REQUIS

En dehors du fait de savoir lire, écrire et compter, avoir une bonne vision (avec ou sans lunette) : Etre à l’aise avec les unités de base géométriques et métriques. Niveau minimum CAP, ex BEP, BAC. Savoir lire un schéma topographique et une nomenclature pour se focaliser sur l’apprentissage des critères et comment les appliquer. Il est préférable de connaitre les filières de câblage d’une carte électronique en ayant vu fonctionner des lignes d’assemblages automatiques et un atelier de câblage manuel pour profiter pleinement de la formation, mais ce n’est pas une obligation. Il est également recommandé d’avoir consulté déjà consulté les spécifications des clients et/ou l’IPC-A-610 afin de vérifier que le vocabulaire général soit maîtrisé.

MOYENS PEDAGOGIQUES

Animation par vidéo projection, photos diverses.
Un mémo en couleur est remis à chaque participant (résumé du cours avec photos).

PROGRAMME

1 – LES PRINCIPAUX FACTEURS INTERVENANT SUR LA QUALITE DES JOINTS

1.1 Le brasage : terminologie et conditions de réalisation
Définition du brasage tendre. Critères techniques de réalisation d’un joint avec plomb ou sans plomb: compatibilité des métaux, températures, durées, nature et propriétés du composé intermétallique, solidification lente ou rapide, mouvement relatif entre la patte du composant et le circuit pendant la solidification du joint. Impact sur l’aspect du joint.
Définition de : “ BRASURE FROIDE ” et “ BRASURE SECHE ”.
Le mouillage de l’alliage liquide sur les surfaces à braser : critères selon IPC-A-610.

1.2 Les consommables : alliages et flux
Les principaux alliages avec plomb ou sans plomb utilisés en électronique (étain/plomb, étain/cuivre, étain/argent, étain/argent/cuivre…).
Présentation des particularités d’un alliage sans plomb et incidences sur les joints : aspect, étalement, remontée.
Problèmes et risques associés liés aux phénomènes de dissolution (dé- métallisation) et pollution des joints pour des filières au plomb et sans plomb.
Problème de mixité des alliages et finition pendant la période de transition : importance de distinguer les procédés au plomb et sans plomb lors du contrôle.
Rôles et natures des principaux flux. Cas des résidus après brasage et problèmes qui en découlent et critère d’acceptabilité. Incidence sur le risque d’augmentation ou de changement de flux dans le process de brasage sans plomb.

1.3 Les circuits imprimés
Technologies de circuit : simple face, double faces, multicouches, trou enterré, trou borgne … Constitution et caractéristiques des principaux circuits : les défauts de qualité qui peuvent en découler. Impact du procédé sans plomb.
Les classes de circuit : conséquences sur les critères de qualité des joints. Ce que l’IPC-A-610 propose pour en annexe pour les distance d’isolement minimum requis.

1.4 Présentation des composants
Les composants traversants : présentation des principaux composants traversants, différentes formes de connexions.
Préformages possibles et dépassement sous carte : critères d’acceptabilité selon l’IPC-A-610.
Les composants CMS : historique et présentation des principaux CMS (exemples).
Les filières de câblages : la vague, la refusion, le manuel : conséquences sur la recherche des défauts.

2 – LA QUALITE DU JOINT

2.1 Les outils d’assistance au contrôle visuel

Les grossissements demandés par l’IPC-A-610 pour le contrôle assisté par opérateur.
La procédure de recherche des défauts.
L’utilisation de loupes éclairantes, de binoculaires, de système vidéo 2D, etc …
Les principes de fonctionnement et les limitations des différents systèmes.

2.2 Critères visuels de qualité des assemblages électroniques avec composants traversants, CMS et fils.
Les quatre points clefs du contrôle visuel :

  • Forme : angle de raccordement d’un joint.
  • Taille : quantité d’alliage minimale et maximale pour composants traversants, CMS et fils sur différents supports.
  • Aspect : trou, pic, fissuré, coloré, mat, lisse, brillant, retassure – déchirure (tearing – shrinking).
  • Environnement : pastille décollée (pad lifting), joint soulevé (fillet lifting), composant dégradé, composant décentré, circuit imprimé brûlé et délaminé, dégazage, measling, longueur de dépassement sous cartes, composant incliné, dénudage, dommage au brin…

Critères appliqués sur les trois familles de composants à assembler sur différents supports :

  • Critères des joints brasés sur les composants Traversants : sur PCB avec trous métallisés et sans trous métallisés.
  • Critères des connexions sur bornes avec des fils ou pattes de composants : dans PCB, bornes fendues, percées, à coupelles et à tourelles, dommages des brins des fils.
  • Critères des joints brasés sur les composants CMS : chip, GWL, crénelés, MELF, pattes plates et en L…
3 – EXERCICES SUR PHOTOS

Entraînement à la reconnaissance des défauts usuels sur photos en vidéo projection avec des bons et mauvais joints brasés. Corrections avec commentaires selon l’IPC-A-610.

Informations complémentaires

DUREE DU STAGE

14 heures en 2 jours

SANCTION

Attestation de stage

NOMBRE DE STAGIAIRES

Maximum par session = 6
Minimum par session = 3

FORMATEUR

– M. François CORNU
– M. Jonathan ALBRIEUX
– M. Olivier DESVILLES
– M. Hubert HUFFSCHMITT

SESSIONS 2017

A Bourg la Reine :
– du 21 au 22 novembre

SESSIONS 2018

A Bourg la Reine :
– du 06 au 07 février
– du 19 au 20 juin
– du 02 au 03 octobre
– du 20 au 21 novembre