تصویربرداری ایکس برد مدار چاپی

تعریف کلی از AXI

بازرسی خودکار ایکس (AXI) یک فناوری بازرسی خودکار است که از پرتو ایکس به عنوان ابزار مشاهده استفاده می‌کند. این فناوری اصول کاری مشابه بازرسی نوری خودکار (AOI) دارد، اما به جای استفاده از نور مرئی، از خاصیت نفوذ قوی پرتو ایکس استفاده می‌کند تا بتواند به داخل اشیاء نگاه کند. اگر AOI مانند استفاده از چشم برای دیدن سطح باشد، AXI مانند نصب یک دستگاه ایکس‌ری در مدار چاپی (PCBA) است. پرتو ایکس به راحتی از موادی که نور مرئی از آنها عبور نمی‌کند، مانند بسته‌بندی قطعات و زیرلایه‌های مدار چاپی، عبور می‌کند. با ثبت تفاوت‌های جذب پرتو ایکس در مواد مختلف، تصاویری واضح از ساختارهای داخلی تولید می‌شود که این امکان را فراهم می‌کند تا مشکلات پنهانی مانند انحرافات ابعادی، جابجایی موقعیتی و عیوب پنهان به دقت شناسایی شوند.

این قابلیت بازرسی جامع در تولید مونتاژ برد (PCBA) بسیار حیاتی است. این قابلیت می‌تواند خطرات پنهانی مانند اتصالات لحیم‌کاری معیوب و اتصالات پین شل را که پشت بسته‌بندی و درون برد‌های چندلایه پنهان شده‌اند، برجسته کند. این امر آن را به چشمی ضروری برای کنترل کیفیت تبدیل می‌کند.

ارزش هسته‌ای AXI در بازرسی مونتاژ برد (PCBA)

با پیشرفت صنعت الکترونیک به سمت چگالی بیشتر و کوچک‌سازی، دستگاه‌های بسته‌بندی شده مبتنی بر آرایه مانند BGAs، QFNs، CSPs و تراشه‌های فلیپ به طور گسترده‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرند. اتصال‌های لحیم این دستگاه‌ها در پایین بسته مخفی شده‌اند و این امر باعث می‌شود تجهیزات سنتی بازرسی مانند AOI به دلیل عدم توانایی در نفوذ نور، ناکارآمد باشند. علاوه بر این، کوچک‌تر شدن مداوم بسته‌های قطعات و افزایش چگالی مسیرهای مدار مطبوعاتی (PCB) نقش بی‌همتا و ضروری AXI را برجسته می‌کند: اشعه X به راحتی می‌تواند پوسته بسته را نفوذ کند و مستقیماً به ناحیه اتصال لحیم برسد و کیفیت اتصال‌های مخفی را به‌دقت بررسی کند و در نتیجه از خرابی مدارهای ناشی از مشکلات اتصال لحیم جلوگیری کند.

نقص‌های شایع شناسایی شده توسط AXI

با استفاده از قابلیت تصویربرداری نفوذی اشعه X، AXI قادر است انواع نقص‌های مونتاژ مدار چاپی (PCBA) را به دقت تشخیص دهد، از جمله اما نه محدود به موارد زیر:

۱. مشکلات کیفیت اتصال لحیم کاری: مانند لحیم کم، اتصال‌های لحیم سرد، اتصالات اضافی (bridging) و حباب؛
۲. عیوب پنهان: در طرح‌های با چگالی بالا، عیوبی مانند انحراف پین و عدم ترازی پد تشخیص داده شده با چشم غیر مسلح دشوار است؛
۳. ناهنجاری‌های ساختاری: مواد مختلف جذف کنندگی متفاوتی نسبت به اشعه ایکس دارند. هرچه چگالی ماده بیشتر باشد، جذب اشعه بیشتر بوده و سایه تصویر واضح‌تری ایجاد می‌کند. این تفاوت‌ها می‌توانند در شناسایی مشکلاتی مانند لایه‌لایه شدن و وجود مواد خارجی درون برد مدار چاپی (PCB) کمک کنند.

این بازرسی‌ها نه تنها عیوب را تشخیص می‌دهند، بلکه از طریق تحلیل تصاویر، علت اصلی آن‌ها را ردیابی کرده و داده‌های مبنایی برای بهینه‌سازی فرآیند فراهم می‌کنند.

کاربردهای پیشرفته فناوری‌های ۲ بعدی و ۳ بعدی

فناوری AXI از تصویربرداری ۲ بعدی سنتی به سمت بازرسی ۳ بعدی پیشرفت کرده است:

• aXI دو بعدی: تصویربرداری ۲ بعدی، عیوب اولیه مانند پل‌های لحیمی و حفره‌ها را شناسایی می‌کند و برای بازرسی مونتاژ برد مدار چاپی با چگالی متوسط مناسب است.
  
• 3D AXI: 3D AXI از اسکن‌های چندزاویه‌ای اشعه ایکس استفاده می‌کند و تصاویر سه‌بعدی را بازسازی می‌کند و این امکان را فراهم می‌کند که بتوان پارامترهایی مانند حجم و ارتفاع اتصالات لحیمی را به‌صورت کمی تحلیل کرد. این موضوع دقت بازرسی اتصالات لحیمی بسیار کوچک را به‌طور قابل توجهی بهبود می‌دهد و به الزامات سخت‌گانه تولید الکترونیک پیشرفته پاسخ می‌دهد.

تعهد ما به کیفیت

در تولید مونتاژ برد الکترونیکی (PCBA)، AXI خط "دفاع آخر" برای تضمین قابلیت اطمینان محصول است. شرکت LHD قول می‌دهد که تمام محصولات PCBA قبل از ترک کارخانه، تحت بازرسی دقیق AXI قرار می‌گیرند. آیا اتصالات لحیمی زیر BGA پنهان هستند یا عیوب ظریف در طرح‌های با چگالی بالا وجود دارند، همه به‌دقت شناسایی و اصلاح می‌شوند تا اطمینان حاصل شود که هر محصول استانداردهای طراحی و الزامات کاربردی را برآورده می‌کند.