فحص الأشعة السينية

ما هو فحص الأشعة السينية للكартة الإلكترونية؟

التقنية المُفسَّرة

فحص الأشعة السينية للكارتات الإلكترونية (PCBs) هو أسلوب للفحص غير التدميري يعتمد على تقنية الأشعة السينية لفحص البنية الداخلية للكارتات الإلكترونية. تسمح هذه التقنية المتقدمة لمصنعي المعدات بمشاهدة محتويات الكارتات المعقدة دون تدميرها، مما يكشف عن عيوب مخفية لا يمكن رؤيتها بالعين المجردة ولكنها قد تؤدي إلى فشل المنتج.

ما وراء السطح: مقارنة بين فحص الأشعة السينية والأساليب التقليدية

على الرغم من أن الفحص البصري والفحص البصري التقليدي يظلان مهمين، إلا أنهما يقتصران على الفحص السطحي فقط. أما فحص الكارتات الإلكترونية بالأشعة السينية فيأخذ التحكم في الجودة إلى مستوى جديد تمامًا، ويقدم المزايا التالية:

• رؤية داخلية: يمكن للأشعة السينية اختراق البنية متعددة الطبقات للكارت الإلكتروني، وكشف المشكلات الموجودة داخله.
• دقة أعلى: يمكن لنظم الأشعة السينية اكتشاف عيوب صغيرة لا تُرى بالعين المجردة.
• تحليل شامل: من سلامة الوصلات اللحامية إلى وضعية المكونات، يغطي فحص الأشعة السينية مجموعة واسعة من المشكلات المحتملة.

دور حيوي في تصنيع لوحات الدوائر المطبوعة الحديثة

مع تصاعد تعقيد تصميمات لوحات الدوائر المطبوعة (PCB)، أصبح فحص الأشعة السينية أكثر أهمية، خاصةً في الحالات التالية:

• لوحات التوصيل ذات الترابط الكثيف (HDI)
• لوحات الدوائر متعددة الطبقات
• اللوحات التي تحتوي على مكونات صف المصفوفة الكروية (BGA)
• المنتجات الإلكترونية المصغرة ذات الهياكل الداخلية المعقدة
غالبًا ما تحتوي هذه اللوحات المتقدمة على وصلات لحام مخفية، وفواصل (Vias) داخلية، ومكونات كثيفة يصعب فحصها بصريًا، مما يجعل تقنية الأشعة السينية أداة لا غنى عنها لضمان الجودة.

مبدأ عمل فحص لوحات الدوائر المطبوعة بالأشعة السينية

تعتمد عملية فحص مطبوعات الدوائر الكهربائية بالأشعة السينية على نفس المبادئ الفيزيائية المستخدمة في الأشعة الطبية. وتتم العملية على النحو التالي:

1. إصدار الأشعة السينية: يُطلق شعاع الأشعة السينية بشكل متحكم نحو مطبوعة الدائرة الكهربائية.
2. الاختراق: تمر الأشعة السينية عبر البنية متعددة الطبقات ومكونات مطبوعة الدائرة الكهربائية.
3. الامتصاص: تمتص المواد المختلفة الأشعة السينية بدرجات متفاوتة، مما يخلق تباينًا في الصورة.
4. التصوير: يستقبل كاشف موجود على الجانب الآخر من مطبوعة الدائرة الكهربائية الإشارة بعد اختراقها.

عملية فحص مطبوعات الدوائر الكهربائية بالأشعة السينية (خطوة بخطوة)

1. إعداد العينة: توضع مطبوعة الدائرة الكهربائية داخل معدات الأشعة السينية، عادةً على طاولة قابلة للحركة من أجل تحديد الموقع بدقة.
2. إعداد المعايير: يقوم فني بضبط الجهد والتيار وزمن التعرض لتحسين جودة الصورة.
3. المسح: يمسح شعاع الأشعة السينية مطبوعة الدائرة الكهربائية من زوايا مختلفة لالتقاط الصور.
4. معالجة الصورة: تُحسّن البرمجيات المتقدمة صورة الأشعة السينية الأولية من أجل توضيح الصورة وزيادة دقة التحليل.
5. الفحص: يقوم مشغل مدرب أو نظام ذكاء اصطناعي بتحليل الصورة لتحديد العيوب أو الشذوذ.
6. التقرير: يتم إنشاء نتائج الفحص مع صورة تبرز المناطق التي تحتوي على مشاكل.

أنواع فحص الأشعة السينية: 2D، 2.5D، و 3D CT

• فحص الأشعة السينية 2D

o يوفر عرضًا مسطحًا من الأعلى إلى الأسفل للوحة الدوائر المطبوعة (PCB)
o مناسب للفحص السريع واكتشاف العيوب الواضحة مثل الجسور اللحامية
o معلومات عمق محدودة، مما يجعل من الصعب تحديد عيوب التشقق

• فحص الأشعة السينية 2.5D

o يجمع بين عدة صور ثنائية الأبعاد تم التقاطها من زوايا مختلفة
o يوفر إدراكًا للعمق، ويُظهر الوصلات اللحامية المخفية
أفضل ملاءمة لفحص المكونات المعقدة مثل BGAs

• فحص Tomography (CT) ثلاثي الأبعاد

يقوم بإنشاء نموذج ثلاثي الأبعاد كامل للبنية الداخلية للوحة الدوائر المطبوعة (PCB)
يسمح بـ "التقسيم الافتراضي" دون إتلاف اللوحة
يوفر الفحص الأكثر شمولاً، لكنه يستغرق وقتًا طويلاً ومرتفع التكلفة

اختيار خدمة الفحص بالأشعة السينية للوحة الدوائر المطبوعة (PCB) المناسبة

على الرغم من أن لوحات الدوائر القائمة على الألومنيوم تمتلك العديد من المزايا، إلا أنها ما زالت تعاني من بعض العيوب:

• قدرات المعدات

الدقة والتكبير
قدرة على معالجة 2D أو 2.5D أو 3D Tomography
القدرة على معالجة الحجم والنوع المطلوبين من اللوحات الدوائرية المطبوعة (PCBs)

• الخبرة والتكنولوجيا

o سنوات الخبرة في الصناعة
o المعرفة بالأنواع الخاصة من اللوحات الإلكترونية (PCBs) التي تنتجها
o مؤهلات وشهادات الفنيين

• مدة التسليم (Lead Time)

o القدرة على الالتزام بجداول الإنتاج
o القدرة على التعامل مع الطلبات الكبيرة الحجم

• التقارير والتحليلات

o مستوى التفصيل ووضوح تقارير الفحص
o التوافق مع نظام إدارة الجودة الخاص بك
‏ توصيات قابلة للتنفيذ لتحسين الأداء

• الدعم الفني

‏ الاستجابة السريعة
‏ الاستعداد للتعاون في حل المشكلات
‏ المرونة في التعامل مع الاحتياجات الخاصة

الاستنتاج

أصبح فحص مطبوعات الدوائر الكهربائية (PCB) باستخدام أشعة إكس أداةً أساسية في السعي نحو الكمال في تصنيع الإلكترونيات. فهو يوفر رؤية داخلية للطبقات المخفية في المطبوعة، ويُظهر العيوب والمشكلات المحتملة في الجودة، وهو ما يلعب دورًا حيويًا في ضمان موثوقية كل شيء، بدءًا من الأجهزة الطبية وصولًا إلى أداء الهواتف الذكية. وباعتماد هذه التكنولوجيا، يمكن للمصنّعين أن:

• اكتشاف المشكلات وحلها مبكرًا في مراحل الإنتاج
• تحسين جودة المنتج وموثوقيته بشكل عام
• تقليل التكاليف المرتبطة بالأعطال والانسحابات من السوق
• التفوق في سوق تنافسية
مع تصاعد تعقيد تصميمات الدوائر المطبوعة (PCB) وتصغيرها بشكل متزايد، فإن أهمية فحص الأشعة السينية لن تزيد فقط. تُضيف الشركات الرائدة في التفكير إلى مستويات متقدمة من عمليات إدارة الجودة الخاصة بها، مما يؤدي إلى زيادة في الإنتاجية وموثوقية أعظم وزيادة في ثقة العملاء.
لا تسمح لعوائق مخفية بأن تُضعف جودة منتجك. تعاون مع LHDPCB واستفد من تقنيتنا المتطورة في فحص الأشعة السينية لضمان أن تلبّي دوائر PCB الخاصة بك أعلى معايير الجودة. تواصل معنا اليوم لتعرف كيف يمكننا دعم التزامك بالتميز في تصنيع الإلكترونيات.