07 – Contrôle des circuits imprimés nus selon IPC-A-600 (Visuel et coupes micrographiques)

Description

PUBLIC CONCERNÉ

Personnel du contrôle d’entrée, des méthodes, de la qualité et des achats.

OBJECTIFS

• Maîtriser les connaissances théoriques de base sur les procédés de fabrication des circuits imprimés nus et le vocabulaire associé pour permettre de mieux comprendre les termes et les critères de l’IPC A600.
  Connaître les principaux critères externes/internes de l’IPC-A-600 (sans obtention du certificat) et comprendre les liens avec les séries 6010 (IPC-6012 – IPC-6013) et 2220 (IPC-2221 ; IPC-2222 ; IPC-2223).

PRÉREQUIS

• Savoir lire, écrire et compter, avoir une bonne vision et une dextérité correcte, maîtriser les unités de base géométriques et métriques.
• Niveau minimum CAP, BEP, BAC.
• Il est recommandé de connaître certaines étapes de fabrication d’un circuit imprimé nu.
• Il est demandé d’avoir déjà lu le standard IPC A600 à défaut d’avoir déjà travaillé dessus.

MOYENS PÉDAGOGIQUES

• Vidéo projection.
• Support PDF imprimable disponible en téléchargement avant la formation (résumé du cours, courbes thermiques, photos).

ÉVALUATION DES ACQUIS

• QCM de 20 questions à livre fermé en début et en fin de stage.
• Le niveau de réussite de la formation est conditionné à un score minimum : obtention de la moyenne lors du QCM final.

PROGRAMME

1. FABRICATION DES CIRCUITS : VOCABULAIRE ET PRINCIPALES ÉTAPES
   – Les différentes technologies :
   Simple face, double face, multicouche rigide et flex-rigide.
   Trous métallisés traversants, borgnes, enterrés et microvias, métallisation de couverture « cap » et identification des termes importants pour bien comprendre les critères de l’IPC A600.
   – Les matériaux :
   La constitution des matériaux : cuivre, armature, résine. La fabrication des matériaux de bases.
   Les propriétés générales des matériaux : thermiques, mécaniques, électriques, …
   – Les principales étapes de la fabrication :
   Sur la base d’une gamme de fabrication simplifiée, nous allons présenter les principales étapes de fabrication des circuits imprimés double-faces à trous métallisés, multicouches rigides et flex-rigide (perçage, usinages, métallisation, transfert image, gravure, pressage, vernis épargne, …) pour faciliter la lecture et améliorer la compréhension des critères de l’IPC A600.
   À chaque étape seront vues les principales conséquences sur la qualité des circuits imprimés nus permettant de faire un lien avec les critères du standards IPC.
   Ce chapitre est une introduction générale qui a pour objectif d’aider à cerner les principes mis en œuvre et le vocabulaire.
2. CRITÈRES D’ACCEPTATION SUR CARTES NUES selon IPC-A-600
   – Les moyens d’assistance au contrôle visuel pour les cartes nues :
   Loupes, binoculaires, caméra vidéo sur système optique, etc.
   Leurs avantages, inconvénients et limites d’utilisation.
   – Les critères externes (visuel) :
   Les classes de circuits suivant les IPC (explication différence avec le système NF).
   Définition des exigences selon l’IPC A600 (objectif, acceptable, non conforme).
   Liste de documents de référence fonctionnant avec l’IPC A600.
   Les grossissements selon l’IPC A600
   Les principaux critères externes (classe 1, 2, 3)
   Matériaux de base (bavures non métalliques et métalliques, entailles, haloing, trames apparentes ou exposées, measling, crazing, délaminage/cloquage…), trous métallisés (nodules, voids, décollement de cuivre, métallisation de couverture « cap »…), graphisme (doigts de contact en bord de carte, plages rectangulaires, réduction des pistes, réduction d’isolement entre conducteur, collerette résiduelle « annual ring »…), marquages (gravé, encre), vernis épargne (recouvrement des pistes adjacentes, position vs trou métallisé vs plage rectangulaires vs plage rondes BGA, barrière « DAM », adhérence, « tenting » des vias…), déformation de la carte (flèche et vrillage).
   Circuits souples et flex-rigide : certains points spécifiques aux flex et flex-rigides seront traités en fin de programme.– Les critères internes (coupes micrographiques) :
   Les grossissements selon l’IPC A600
   Les principaux critères internes (classe 1, 2, 3)
   Matériaux de base (voids/cracks, délaminage/cloquage, isolement trou vs couches internes, etchback, smear removal, espace entre couches, retreint de résine, …), conducteurs (largeur de piste), trous métallisés (épaisseur de cuivre externe, épaisseur de cuivre en interne, voids dans la métallisation du trou, infiltration de cuivre « wicking », séparation métallisation du trou vs couches internes, fissures « cracks », collerette résiduelle en couche interne, épaisseur de métallisation dans les trous comme en externe sur trou métallisé incluant le cas des « wrap », des « cap »…).

   Circuits souples et flex-rigide : certains points spécifiques aux flex et flex-rigides seront traités en fin de programme.

   – Présentation de Photos externes et internes (coupes micrographiques) :

Exemples de photos externes et internes pour illustrer les critères et renforcer la connaissance des critères en fin de formation.
Liaison entre les défauts et la fabrication des circuits imprimés, causes les plus fréquentes et les différents documents de référence IPC 222X et IPC 601X…