Bagaimana miniaturisasi memengaruhi inspeksi PCB

Membuat PCB semakin kecil merupakan tren yang terus berlanjut akibat produk yang mengandung PCB dengan faktor bentuk yang lebih kecil. Komponen yang lebih kecil ini sering kali disertai tantangan desain PCB yang selanjutnya dapat memengaruhi pemeriksaan.

1. Tantangan utama desain PCB yang terkait dengan miniaturisasi

Jejak: Ukuran yang terkait dengan miniaturisasi PCB berarti perancang harus bekerja dengan geometri jejak yang jauh lebih kecil, yang menyebabkan pengurangan lebar dan ketebalan.

Vias dan Microvias: Karena PCB secara keseluruhan relatif lebih kecil, vias memiliki diameter yang jauh lebih kecil. Vias kecil yang dibutuhkan oleh PCB miniatur membuat pelapisan dinding lubang secara menyeluruh menjadi sulit, sehingga mengurangi kinerja dan fungsionalitas. Desainer harus mempertimbangkan ketebalan PCB untuk menentukan diameter minimum vias. Beberapa proyek mungkin memerlukan pemilihan microvias, yang sangat kecil dan ditambahkan ke PCB dengan bor laser. Desainer sering memilih microvias untuk membuat sambungan antara beberapa lapisan PCB. Vias buta dan vias terkubur juga mendukung miniaturisasi PCB dengan mengoptimalkan ukuran papan dan menjaga desain pada proporsi yang tepat. Sementara via buta menghubungkan lapisan luar dengan setidaknya satu lapisan dalam, via terkubur menghubungkan beberapa lapisan internal.

2. Miniaturisasi dan fleksibilitas PCB

Beberapa peneliti bahkan telah mengeksplorasi apakah pencetakan 3D dapat memperpendek jangka waktu produksi dan memenuhi peningkatan permintaan PCB yang kaku dan fleksibel.

PCB fleksibel berfungsi baik untuk perangkat kecil, bersama dengan mesin medis atau perangkat yang harus sesuai dengan tubuh seseorang untuk mendapatkan pembacaan yang akurat. Misalnya, jam tangan pintar dan monitor detak jantung di rumah yang digunakan oleh banyak penggemar olahraga sering kali memiliki PCB fleksibel.

3. Dampak dari PCB miniaturisasi dan fleksibilitas pada inspeksi

Namun, banyak produsen menggunakan proses berteknologi tinggi untuk mempercepat praktik pengendalian mutu dan meningkatkan akurasi. Misalnya, mesin X-ray yang digunakan untuk inspeksi PCB terbagi dalam dua kategori — alat inspeksi 2D dan 3D yang bekerja secara daring atau luring.

Sistem 2D memperlihatkan kedua sisi PCB secara bersamaan, mirip dengan mesin sinar-X yang memeriksa tulang manusia. Sistem 3D bekerja dengan membuat kelompok penampang melintang 2D untuk melengkapi gambar. Sistem daring memerlukan koneksi internet aktif agar dapat berfungsi, tetapi sistem luring tidak memerlukannya.

Orang-orang yang terlibat dengan inspeksi PCB mungkin juga perlu mengubah proses dasar dan daftar periksa mereka.

PCB mini memiliki kerapatan komponen lebih tinggi dibanding PCB berukuran lebih besar.

Orang yang memproduksi PCB fleksibel harus menggunakan metode penyolderan yang berbeda dibandingkan saat memproduksi PCB kaku.

4. Tetap waspada terhadap permintaan pasar

Sebagian besar pelanggan yang membeli produk yang mengandung papan sirkuit cetak saat ini memiliki sedikit atau tidak memiliki pengalaman langsung dalam memecahkan tantangan desain PCB. Namun, pengguna ini sering kali menjadi yang pertama menyadari masalah kinerja yang disebabkan oleh cacat yang tidak teridentifikasi selama proses pemeriksaan. Jadi, meskipun pengguna tidak mengetahui semua kerumitan yang terkait dengan perancangan PCB, mereka akan mengalami akibat dari kekurangan berbasis desain.

Namun, dalam skenario terbaik, PCB mini mendapatkan perhatian cermat melalui tahap desain, produksi, dan inspeksi. Jika itu terjadi, peluang produk akan jauh lebih tinggi untuk berkinerja tinggi dan bebas dari cacat — baik yang kaku maupun yang fleksibel.

Hal terakhir yang perlu diingat oleh para insinyur, desainer, dan produsen adalah bahwa pengembangan PCB merupakan area yang bergerak cepat, terutama karena kemajuan teknologi dalam produk yang membutuhkan komponen ini. Tetap waspada terhadap inovasi PCB, peningkatan desain, dan kemungkinan pemeriksaan baru akan membantu orang memperoleh hasil terbaik dan mempertahankan program pengendalian mutu yang ketat.