Rentgen plošných spojů

Základní definice AXI

Automatizovaná rentgenová inspekce (AXI) je automatizovaná inspekční technologie, která využívá rentgenové záření jako nástroj pro pozorování. Sdílí stejný princip činnosti jako Automatická optická inspekce (AOI), ale místo viditelného světla využívá silných průnikových vlastností rentgenového záření, aby pronikla do objektů. Pokud je AOI podobná použití oka k prohlížení povrchu, AXI je jako instalace rentgenového přístroje na plošný spoj. Rentgenové záření snadno proniká materiály nepropustnými pro viditelné světlo, jako jsou obaly součástek a substráty plošných spojů. Zaznamenáním rozdílů v pohlcování rentgenového záření různými materiály vytváří jasné obrázky vnitřních struktur, což umožňuje přesné identifikace skrytých problémů, jako jsou odchylky rozměrů, posunutí polohy a skryté vady.

Tato komplexní inspekční schopnost je klíčová v PCBA výrobě. Odhaluje skrytá rizika, jako jsou prázdné pájené spoje a uvolněné kolíkové připojení, skryté pod obalem a uvnitř vícevrstvých desek. Stává se tak nezbytným okem kontroly kvality.

Klíčová hodnota AXI při inspekci PCBA

S tím, jak se výroba elektroniky vyvíjí směrem k vyšší hustotě a miniaturizaci, se u zařízení s pouzdry založenými na poli (např. BGAs, QFNs, CSPs a flip čipech) stávají mainstreamEM. Pájecí spoje těchto součástek jsou skryté na spodní straně pouzdra, což činí tradiční inspekční zařízení, jako je AOI, neúčinným kvůli jejich neschopnosti proniknout světlem. Navíc další zmenšování pouzder součástek a rostoucí hustota vodičů na deskách plošných spojů zdůrazňuje nepostradatelnou roli AXI: rentgenové paprsky snadno proniknou skrze pouzdření a přímo dosáhnou pájecí oblasti, čímž umožní přesnou kontrolu kvality skrytých pájecích spojů a zabrání vzniku poruch obvodu způsobených problémy s pájením již v zárodku.

Typické vady detekované pomocí AXI

Využitím průrazného zobrazovacího efektu rentgenového záření může AXI přesně zachytit širokou škálu vad ve výrobě plošných spojů, včetně, ale nejen následujících:

1. Kvalitativní problémy pájených spojů: například nedostatečné množství pájky, studené pájené spoje, můstky a bubliny;
2. Skryté vady: U vysokohustotního uspořádání je obtížné pouhým okem detekovat vady, jako je posunout pinů a nesouosost pájecích plošek;
3. Strukturální odchylky: Různé materiály různě pohlcují rentgenové záření. Čím vyšší je hustota materiálu, tím silnější je pohlcení, což vede k výraznějším stínům na obrázku. Tyto rozdíly lze využít k identifikaci problémů, jako je vrstvení nebo přítomnost cizích materiálů uvnitř desky plošných spojů (PCB).

Tyto inspekce nejen detekují vady, ale také pomocí analýzy obrazu dohledávají jejich kořenové příčiny a poskytují datovou podporu pro optimalizaci výrobního procesu.

Pokročilé aplikace 2D a 3D technologií

Technologie AXI se vyvíjela od tradičního 2D zobrazení k 3D inspekci:

• 2D AXI: 2D zobrazení identifikuje základní vady, jako jsou pájecí můstky a dutiny, a je vhodné pro inspekci středně hustě osazených desek plošných spojů.
  
• 3D AXI: 3D AXI využívá rentgenové skenování z více úhlů a rekonstruuje 3D obrazy, čímž umožňuje kvantitativní analýzu parametrů, jako je objem a výška pájených spojů. To výrazně zvyšuje přesnost inspekce mikroskopických pájených spojů a splňuje přísné požadavky výroby vysokokvalitní elektroniky.

Naše záruka kvality

Výroba plošných spojů AXI představuje „poslední linii obrany“ pro zajištění spolehlivosti produktů. Společnost LHD zaručuje, že všechny výstupní produkty PCBA prošly důkladnou inspekcí AXI. Bez ohledu na to, zda se jedná o pájené spoje skryté pod BGA nebo jemné vady v hustě zapojených konfiguracích, jsou přesně identifikovány a opraveny, aby každý produkt splňoval návrhové standardy a aplikační požadavky.