EN
X-RAY
High-precision X-Ray inspection para sa PCB/PCBA assemblies—nakakakila ng nakatagong depekto sa BGA, QFN, CSP, at micro-komponente. Sinisigurong wasto ang solder joint, pagkakamalan, at paglilinaw ng komponente na may pagsunod sa IPC-A-610.
Perpekto para sa automotive, medical, at industrial electronics, ang aming non-destructive testing ay nakakakila ng mga isyu na hindi makikita sa AOI, binawasan ang mga panganib sa produksyon at nagsigurong maaasahan ang produkto. Mabilis na turnaround, detalyadong ulat, at maayos na integrasyon sa FAI at quality control workflows.
✅ Hindi sumira na inspeksyon ng BGA/QFN/CSP
✅ Pagsusuri ng solder void at integridad ng joint
✅ Mga resulta na sumunod sa IPC-A-610
✅ Mabilis at detalyadong ulat sa inspeksyon
✅ Binawasan ang mga panganib ng pagkabigo sa produksyon
Paglalarawan
Ano ang Automated X-ray Inspection？
Ang PCB X-ray inspection, na kilala rin bilang automated X-ray inspection, ay malawakang ginagamit sa iba't ibang industriya, mula sa medikal hanggang aerospace manufacturing, upang matukoy ang mga pagkakamali sa pagmamanupaktura. Karaniwan ito sa pag-inspeksyon ng PCB dahil ang X-rays ay nagbibigay ng mahusay na paraan para suriin ang kalidad ng PCB at matukoy ang nakatagong depekto nang hindi sinisira ang circuit board.
Dahil ang mga electronics ay nagiging mas maliit at mas kumplikado, na may mga sangkap tulad ng BGAs at QFNs na nakatago ang mga solder joints sa ilalim ng mga package, ang Automated X-ray Inspection ay naging isang mahalagang kasangkapan sa proseso ng pag-assembly.
Mga Pangunahing Benepisyo Kumpara sa AOI
| Mga Benepisyo ng AXI | Mga Limitasyon ng AOI na Na-address | ||||
| Nakakakita ng nakatagong panloob na depekto | Nagsusuri lamang sa mga bahaging nakikita; hindi makakakita sa ilalim ng mga sangkap | ||||
| Pagsusuring hindi nagdudulot ng pinsala—walang nasisirang PCBA habang isinusuri | Kapareho ng AOI, ngunit ang kakayahang tumagos ng AXI ay palawig ang saklaw ng pagsusuri | ||||
| Mataas ang katumpakan para sa fine-pitch at miniaturized na mga sangkap | Mahihirapan sa mga sangkap na takip ang solder joints o may fine pitches | ||||
| Nagbibigay-daan sa 3D tomography para sa masusing pagsusuri ng multilayer na PCB | Limitado sa 2D o pseudo-3D na pagsusuri sa ibabaw |
Mga Pangunahing Sitwasyon ng Paggamit sa Produksyon ng PCB/PCBA
Pagsusuri Matapos ang Reflow para sa Nakatagong Mga Sangkap
Ang pinakakaraniwang kaso—pagsusuri sa mga solder joint ng BGA, QFN, CSP, at flip-chip device kung saan ang mga koneksyon ng solder ay nasa ilalim ng katawan ng sangkap at hindi maabot ng AOI.
Pagsusuri sa Industriya na May Mataas na Kakayahang Magtiwala
Kinakailangan para sa automotive, aerospace, medikal, at militar na elektronika. Halimbawa, sinusuri ng AXI ang mga puwang sa solder ng BGA sa automotive ECU (upang sumunod sa pamantayan ng IATF 16949) at tinitiyak ang zero defects sa medical device PCBA (na sumusunod sa ISO 13485).
Pansilid na Pagsusuri sa Multi-Layer PCB
Nakakakita ng mga pansilid na depekto tulad ng interlayer short circuits, via misalignment, at hindi tamang pagkakaayos ng copper trace sa mga kumplikadong multi-layer PCB.
Pagsusuri ng Pagkakamali
Ginagamit sa pagsusuri ng pinagmulan ng problema para sa PCBA na nabigo sa field upang matukoy ang mga nakatagong depekto na hindi nakikita sa pamamagitan ng biswal na pagsusuri.
2D AXI vs. 3D AXI
Katulad ng AOI, nahahati ang AXI sa dalawang uri batay sa kakayahan nito sa imaging:
· 2D AXI: Kumukuha ng isang solong planar na X-ray na imahe, angkop para sa pangunahing pagsusuri ng low-density na PCB. Mas murang gastos ngunit maaaring magkaroon ng overlapping na image artifacts.
· 3D AXI (X-ray Tomography): Gumagamit ng computed tomography upang makalikha ng mga layered 3D imahe ng PCBA. Tinatanggal ang overlapping artifacts at nagbibigay-daan sa tumpak na pagsukat ng solder joint volume/void ratio—perpekto para sa mataas na density at mataas na presyon na elektronika.
Paano Gumagana ang X-Ray Inspection System?
Ang isang X-ray inspection system (karaniwang tinatawag na Automated X-ray Inspection, AXI) ay isang non-destructive testing (NDT) teknolohiya na tumatagos sa mga PCB/PCBA assembly upang matukoy ang nakatagong internal defects. Hindi tulad ng AOI (na kukuha lamang ng surface visuals), gumagamit ang AXI ng X-ray radiation na nakakapasa sa mga materyales na may iba't ibang density, kaya ito ang gold standard sa pagsusuri ng nakabalot na components tulad ng BGA, QFN, at flip chips.
Maaaring hatiin ang proseso ng isang X-ray inspection system sa 5 pangunahing sunud-sunod na hakbang:
Hakbang 1: System Calibration & Reference Setup
Bago ang inspeksyon, kinokonfigure ang sistema upang tugma sa disenyo at mga espisipikasyon ng PCBA:
· I-import ang Reference Data: I-load ang CAD file ng PCB o isang imahe ng golden sample (walang depekto na PCBA) upang itakda ang pamantayan para sa katanggap-tanggap na hugis, dami ng solder, at posisyon ng komponente.
· I-ayos ang X-Ray Parameters: Paunang i-tune ang X-ray dose, boltahe, at kasalpukan batay sa kapal at kerensidad ng mga komponente ng PCBA. Ang mas makapal na board o mas masiksik na mga komponente ay nangangailangan ng mas mataas na boltahe upang matiyak ang sapat na penetration.
· Itakda ang Defect Tolerance Thresholds: Tukuyan ang katanggap-tanggap na saklaw para sa mga depekto tulad ng sukat ng solder void o paglipat ng solder ball upang maiwasan ang maling babala.
Hakbang 2: X-Ray Emission & Penetration
Ang core ng sistema ay ang X-ray generator, na nagpapalabas ng isang kontroladong sinag ng mababang-dose na X-rays patungo sa PCBA na sinusuri:
Ang PCBA ay inilagay sa isang precision conveyor o stage, tiniyak ang matatag na posisyon habang isinusuri.
Ang X-rays ay dumaan sa PCBA. Ang mga materyales ay sumosorb X-rays naiiba batay sa kanilang density:
· Mataas na density na materyales: Sumosorb ng higit na X-rays, kumakatawan bilang madilim na lugar sa huling imahe.
· Mga materyales na mababa ang densidad: Sumisipsip ng mas kaunting X-rays, kaya lumilitaw bilang mga mapuputing lugar sa huling imahe.
Para sa mga 3D AXI na sistema, ang PCBA o pinagmumulan ng X-ray ay umiikot sa maraming anggulo upang makakuha ng datos sa multi-directional na pagbabad sa X-ray.
Hakbang 3: Paggawa ng Larawan at Pagpapalit ng Senyas
Isang mataas na sensitivity na X-ray detector (nakalagay sa kabilang panig ng pinagmumulan ng X-ray) ang kumuha sa mga na-dim na senyas ng X-ray matapos tumagos sa PCBA:
Inililipat ng detector ang enerhiya ng X-ray sa elektrikal na senyas, na pagkatapos ay isinasalin sa digital na imahe ng gray scale.
· Para sa 2D AXI: Isang solong planar na imahe ang nabubuo, na nagpapakita ng overlapping na istruktura sa loob ng PCBA.
· Para sa 3D AXI (X-ray tomography): Ang maraming 2D imaheng galing sa iba't ibang anggulo ay pinagsama-sama gamit ang mga algoritmo sa pagbuo upang makalikha ng layered na 3D model ng PCBA—pinapawi ang pagkaka-overlap ng imahe at nagbibigay-daan sa cross-sectional na view.
Hakbang 4: Pagsusuri sa Imahe at Pagtuklas ng Depekto
Ito ang pinakasentro ng katalinuhan ng sistema, kung saan sinusuporta ng mga algorithm ng software ang mga kuha na imahe laban sa nakapirming sanggunian:
· 2D AXI Analysis: Ipinaghahambing ang distribusyon ng kulay abo ng imahe ng PCBA sa ginto (golden sample). Ang mga anomalya tulad ng madilim na lugar (sobra sa solder) o maliwanag na lugar ay itinuturing na posibleng depekto.
· 3D AXI Analysis: Ginagamit ang 3D model upang sukatin ang eksaktong sukat. Nakapaghihiwalay ito sa pagitan ng bahagyang pagkakaiba at malubhang depekto.
· Pag-uuri ng Depekto: Pinagsusunod-sunod ng sistema ang mga depekto batay sa antas ng kalubhaan:
Mahalaga: Mga solder bridge sa pagitan ng mga BGA pin, malalaking butas, nawawalang solder balls.
Pangunahin: Bahagyang paglipat ng solder ball, maliit na butas.
Bahagya: Mga isyu sa hitsura na walang epekto sa pagganap.
Hakbang 5: Output ng Resulta at Mapagkukunan ng Ulat
Matapos ang pagsusuri, lumilikha ang sistema ng malinaw at mapapatunayan na resulta para sa mga koponan sa produksyon:
· Visualisasyon ng Depekto: Tinatakan ang eksaktong lokasyon ng mga depekto sa imahe ng PCBA o 3D model para sa madaling pagkilala.
· Detalyadong Pag-uulat: Gumagawa ng mga talaan na may uri ng depekto, lokasyon, antas ng pagkagrabe, at katayuan sa pagsunod. Ang datos na ito ay iniimbak para sa pag-optimize ng proseso at mapanindigang kalidad.
· Pagrerelay pagkatapos ng Inspeksyon: Ang PCBA ay awtomatikong dinidirehe sa istasyon ng pagmamaliw kung saan itinatama ang depekto, o ipinapasa sa susunod na yugto ng produksyon kung walang natuklasang depekto.
