EN
X-RAY
Nagypontosságú röntgenvizsgálat PCB/PCBA szerelvényekhez – rejtett hibákat derít fel BGA, QFN, CSP és mikroalkatrészek esetén. Biztosítja a forrasztott kapcsolatok integritását, a légtérképződést és az alkatrészek helyes elhelyezkedését az IPC-A-610 szabvány előírásai szerint.
Ideális az autóipari, orvosi és ipari elektronikai alkalmazásokhoz; nem romboló tesztelésünk felderíti az AOI által láthatatlan hibákat, csökkentve a gyártási kockázatokat és garantálva a termék megbízhatóságát. Gyors kivitelezés, részletes jelentések, valamint zökkenőmentes integráció az FAI és minőségellenőrzési folyamatokba.
✅ Nem romboló BGA/QFN/CSP vizsgálat
✅ Forrasztási üregek és kötés integritásának elemzése
✅ IPC-A-610 szabványnak megfelelő eredmények
✅ Gyors, részletes vizsgálati jelentések
✅ Csökkenti a gyártási hibák kockázatét
Leírás
Mi az automatizált röntgeninspekció?
A PCB röntgenellenőrzés, más néven automatizált röntgeninspekció, széles körben használatos különféle iparágakban, az orvostechnikától a repülőgépiparig, gyártási hibák azonosítására. Különösen gyakori a PCB-k vizsgálatánál, mivel a röntgensugarak kiváló módszert nyújtanak a nyomtatott áramkörök minőségének tesztelésére és a rejtett hibák észlelésére anélkül, hogy károsítanák a nyomtatott áramkört.
Ahogy az elektronikai eszközök egyre kisebbek és összetettebbek lesznek, olyan alkatrészekkel, mint a BGA és QFN, amelyek csomagolásuk alatt rejtik el az ónhegesztési pontokat, az automatizált röntgeninspekció elengedhetetlen eszközzé vált a szerelési folyamatban.
Főbb előnyök az AOI-hez képest
| AXI előnyei | AOI korlátozásai, melyeket kezel | ||||
| Rejtett belső hibák észlelése | Csak a felületi jellemzőket vizsgálja; nem lát az alkatrészek alá | ||||
| Roncsolásmentes vizsgálat—nincs kár a PCBA során vizsgálat alatt | Ugyanaz, mint az AOI, de az AXI áthatolóképessége kibővíti a vizsgálati kör | ||||
| Nagyon pontos finom raszterű, miniaturizált alkatrészek esetén | Nehezen kezeli azokat az alkatrészeket, amelyek takarják a forraszvarratokat, vagy finom raszterrel rendelkeznek | ||||
| Lehetővé teszi a 3D tomográfiát többrétegű PCB-k réteges vizsgálatához | Korlátozódik 2D vagy pszeudo-3D felületi analízisre |
Kulcsfontosságú alkalmazási területek a PCB/PCBA gyártásban
Reflow utáni vizsgálat rejtett alkatrészekhez
A leggyakori alkalmazás—forraszvarratok ellenőrzése BGA, QFN, CSP és flip-chip eszközök esetén, ahol a forraszkapcsolatok az alkatrész test alatt helyezkednek el, és hozzáférhetetlenek az AOI számára.
Magas megbízhatóságú ipari tesztelés
Kötelező az autóipari, repülőipari, orvostechnikai és katonai elektronikában. Például az AXI ellenőrzi a BGA forrasztási üregeket az autóipari ECU-kban (az IATF 16949 szabványnak megfelelően), és garantálja a hiánymentességet az orvosi készülékekhez tartozó PCBA-kban (az ISO 13485 szabványnak megfelelően).
Többrétegű PCB belső ellenőrzése
Belső hibákat észlel, mint például rétegek közötti rövidzárat, rétegek közötti via eltolódását vagy a rézvezetékek helytelen elhelyezését összetett többrétegű PCB-k esetén.
Hibaelemzés
Gyökérokának elemzéséhez használják a terepen meghibásodott PCBA-knál, hogy felderítse a láthatatlan hibákat, melyeket a vizuális ellenőrzés nem mutat ki.
2D AXI vs. 3D AXI
Hasonlóan az AOI-hoz, az AXI-t is két típusra osztják a képalkotó képesség alapján:
· 2D AXI: Egyetlen síkbeli röntgenképet készít, alacsony sűrűségű PCB-k alapvető ellenőrzésére alkalmas. Költséghatékony, de előfordulhatak átfedéses képhibák.
· 3D AXI (röntgentomográfia): Számítógépes tomográfiát használ a NYÁK réteges 3D-s képeinek előállításához. Kiküszöböli az átfedési hibákat, és lehetővé teszi a forrasztott kapcsolatok térfogatának/üregarányának pontos mérését – ideális nagy sűrűségű, nagy pontosságú elektronikai alkalmazásokhoz.
Hogyan működik az Röntgen-inspekciós rendszer?
Egy röntgenellenőrző rendszer (általában automatizált röntgenellenőrzésként, AXI-ként ismert) egy nem romboló vizsgálati (NDT) technológia, amely áthatol a NYÁK/NYÁK-egységeken, hogy rejtett belső hibákat észleljen. Az AOI-tól eltérően (amely csak a felületi megjelenést rögzíti) az AXI a röntgensugárzás különböző sűrűségű anyagokon való áthaladásának képességét használja ki, így arany standarddá vált olyan lezárt komponensek vizsgálatában, mint a BGA, QFN és flip chip.
Egy röntgenellenőrző rendszer működési folyamata öt alapvető egymást követő lépésre bontható:
1. lépés: Rendszer kalibrálása és referencia-beállítás
Az ellenőrzés megkezdése előtt a rendszert a NYÁK tervezési specifikációihoz kell igazítani:
· Referenciaadatok importálása: Töltse be a NYÁK CAD fájlját vagy egy mintapéldány (hibamentes NYÁK) képét, hogy meghatározza a megengedhető forrasztott kapcsolatok alakjára, térfogatára és alkatrész-elhelyezésre vonatkozó referenciaértékeket.
· Röntgenparaméterek beállítása: Finomhangolja a röntgensugárzás dózisát, feszültségét és áramát a NYÁK vastagságának és az alkatrészek sűrűségének függvényében. Vastagabb lemezek vagy sűrűbb alkatrészek esetén magasabb feszültségre van szükség a megfelelő behatolás biztosításához.
· Hibahatár küszöbértékeinek meghatározása: Határozza meg a megengedett hibák, például forrasztási üreg mérete vagy ólomgolyó eltolódása számára elfogadható tartományt, hogy elkerülje a hamis riasztásokat.
2. lépés: Röntgensugár kibocsátása és behatolása
A rendszer magja a röntgengenerátor, amely irányított, alacsony dózisú röntgensugarat bocsát ki a vizsgálandó NYÁK felé:
A NYÁK-ot pontos szállítószalagra vagy állványra helyezik, így biztosítva a stabil pozícionálást a pásztázás során.
A röntgensugarak áthaladnak a NYÁK-on. Az anyagok különböző mértékben nyelik el a röntgensugarakat a sűrűségük függvényében:
· Nagy sűrűségű anyagok: Több röntgensugarat nyelnek el, így a végső képen sötét területekként jelennek meg.
· Alacsony sűrűségű anyagok: kevesebb röntgensugarat nyelnek el, így a végső képen világos területekként jelennek meg.
3D AXI rendszerek esetén a PCBA vagy az Röntgen-forrás több szögből elfordul, hogy több irányból származó áthatolási adatokat rögzítsen.
3. lépés: Képrögzítés és Jelátalakítás
Egy nagy érzékenységű röntgendetektor (amely a röntgenforrás ellentétes oldalán helyezkedik el) rögzíti a PCBA-n áthaladt röntgensugarak csillapított jeleit:
A detektor az Röntgen-energiát elektromos jelekké alakítja, amelyeket ezután digitális szürkeárnyalatos képekké konvertálnak.
· 2D AXI esetén: egyetlen síkbeli kép készül, amely a PCBA belső szerkezetének egymásra rétegződését mutatja.
· 3D AXI (röntgentomográfia) esetén: több szögből készült 2D képet illesztenek össze rekonstrukciós algoritmusok segítségével, hogy egy rétegezett 3D modellt hozzanak létre a PCBA-ról – megszüntetve a képek átfedését, és lehetővé téve a keresztmetszeti nézeteket.
4. lépés: Képelemzés és Hibaérzékelés
Ez a rendszer intelligens magja, ahol a szoftveres algoritmusok az elkészített képeket az előre beállított referenciaalapú mintával hasonlítják össze:
· 2D AXI elemzés: Összehasonlítja a NYÁK-kép szürkeárnyalat-eloszlását az arany mintával. A sötét foltok (túlzott forrasztás) vagy világos foltok például lehetséges hibaként kerülnek megjelölésre.
· 3D AXI elemzés: A 3D modellt használja a pontos méretek méréséhez. Képes megkülönböztetni a csekély eltéréseket a kritikus hibáktól.
· Hibák osztályozása: A rendszer a hibákat súlyosságuk szerint kategorizálja:
Kritikus: Forraszhidak BGA csapok között, nagy üregek, hiányzó forraszgolyók.
Jelentős: Enyhe forraszgolyó eltolódás, kis üregek.
Kisebb: Esztétikai problémák, amelyek nem befolyásolják a működést.
5. lépés: Eredmények kiadása és felhasználható jelentéskészítés
Az elemzés után a rendszer egyértelmű, nyomon követhető eredményeket állít elő a gyártósávok számára:
· Hiba vizualizálása: Megjelöli a hibák pontos helyét a NYÁK-képen vagy a 3D modellen, hogy könnyen azonosíthatók legyenek.
· Részletes jelentéskészítés: Létrehoz naplókat a hibatípus, hely, súlyosság és megfelelőségi állapot alapján. Ezek az adatok tárolásra kerülnek a folyamatoptimalizáláshoz és minőségi nyomon követhetőséghez.
· Ellenőrzés utáni irányítás: A PCBA automatikusan irányításra kerül javítóállomásra hibajavítás céljából, vagy továbbításra kerül a következő gyártási sztázisba, ha nincs hibát észlelve.
