Introducere
În sectorul de producție de ultimă generație al procesării PCBA, inginerii se confruntă frecvent cu o provocare semnificativă: pe măsură ce produsele electronice evoluează către design mai subțiri, mai ușoare și o integrare mai mare, BGA-urile, QFN-urile și CSP-urile (Chip-Scale Packages) au devenit obișnuite pe plăcile de circuite. Toate îmbinările de lipire din aceste pachete sunt situate sub suprafața cipului. Inspecția vizuală tradițională și chiar și detectarea optică AOI avansată se dovedesc ineficiente împotriva acestor încapsulări solide.
Pentru a vedea prin aceste pachete opace și pentru a evalua integritatea lipirii, testarea ne-distructivă cu raze X a devenit o viziune cu raze X-indispensabilă pe liniile de producție. În calitate de veteran al industriei cu ani de experiență în prima linie în controlul calității PCBA, știu că fărăinspecție cu raze X-, orice promisiune de „înaltă fiabilitate” nu rămâne decât un castel în aer.
I. Logica tehnică a imaginilor cu raze X-
Principiul de bază al inspecției cu raze X-este similar cu raze X-de spital. Acesta exploatează diferențele de atenuare ale razelor X-care trec prin materiale cu densități diferite, creând imagini bogate-de contrast pe o placă fotosensibilă. Pe plăcile de circuite, densitatea lipiturii metalice (staniu, plumb, argint) o depășește cu mult pe cea a substratului PCB și a carcasei pachetului din plastic.
Pe măsură ce razele traversează placa, contururile îmbinărilor de lipit apar bine definite pe ecran. Imaginile cu raze X-de înaltă calitate{-ne permit să decojim straturile din spate ca o ceapă, examinând lumea microscopică de sub IC. Aceasta transcende simpla inspecție-este o scanare la nivel-chirurgical pentru vulnerabilitățile de producție.
II. Analiza cantitativă a golirii îmbinării de lipit BGA
În lipirea BGA, golurile sunt cel mai înșelător defect. Aceste bule pândesc în interiorul bilelor de lipit, trecând adesea fără probleme testele electrice externe (ICT sau FCT). Cu toate acestea, în timpul funcționării pe termen lung-, golurile compromit grav rezistența mecanică și conductivitatea termică a îmbinării de lipit, ducând în cele din urmă la ruptură prin oboseală.
Prin capacitatea mare de mărire a razelor X-, putem identifica vizual dimensiunea și locația bulelor din bilele de lipit. Software-ul profesional de inspecție poate chiar să calculeze automat procentul de suprafață goală în raport cu suprafața totală a îmbinării de lipit. Dacă rata de goluri depășește pragul standard IPC de 25% (sau standarde mai stricte pentru automobile/medicale-), trebuie să verificăm dacă profilul de temperatură a cuptorului de reflow se nivelează sau dacă conținutul volatil al pastei de lipit este excesiv. Acest control cantitativ reprezintă semnul distinctiv al calității mature a producției PCBA.
III. Identificarea „imbinarilor de lipire la rece” și a „punților”: evaluarea procesului multi-dimensională
Dincolo de goluri, inspecția cu raze X-se dovedește la fel de puternică în detectarea scurtcircuitelor (punți) și a îmbinărilor de lipit la rece (lipire deschisă/rece). Pentru pachetele QFN cu tampoane laterale extrem de scurte, puntea apare adesea în straturile inferioare dens populate. Raze X-captează clar umbra excesului de metal între plăcuțe.
Mai provocator este efectul „Cap-în-pernă”. Acest lucru se întâmplă atunci când bilele de lipit intră în contact cu pasta fără să se topească complet, formând o conexiune falsă asemănătoare cu un cap sprijinit pe o pernă. Inspecția tradițională se străduiește să detecteze acest lucru, dar imagistica cu raze X 3D 3D cu unghi-înclinat dezvăluie fisuri microscopice și geometrii neregulate la interfața îmbinării de lipit, identificând cu precizie aceste defecte ascunse.
IV. „Prima scenă” a analizei eșecului
În timpul dezvoltării produsului sau al analizei defecțiunilor, tehnologia cu raze X-se dovedește de neînlocuit. Când o placă returnată sosește pe masă, putem inspecta urmele multistrat interne pentru rupturi sau putem examina dacă firele de legătură IC s-au deformat sau s-au rupt din cauza șocului termic-totul fără tăiere distructivă.
Această capacitate ne-distructivă păstrează cele mai originale dovezi ale eșecului pentru ingineri, sporind semnificativ eficiența analizei cauzei principale. În fabricile moderne de PCBA, X-ray servește nu numai ca inspector de calitate, ci și ca sursă de date vitală pentru îmbunătățirea procesului.
În domeniul producției de electronice de-înaltă precizie, defectele invizibile reprezintă cele mai letale amenințări. Testele non-distructive cu raze X-raze X ridică o linie de apărare robustă, asigurându-se că fiecare pin IC este lipit cu o integritate și puritate fără compromisuri.
Fapte rapidedespre NeoDen
1) Înființată în 2010, 200 + angajați, 27000+ mp. fabrică.
2) Produse NeoDen: mașini PnP din diferite serii, NeoDen YY1, NeoDen4, NeoDen5, NeoDen K1830, NeoDen9, NeoDen N10P. Seria IN Oven Reflow, precum și linia SMT completă includ toate echipamentele SMT necesare.
3) 10000+ clienți de succes din întreaga lume.
4) 40+ Agenți globali acoperiți în Asia, Europa, America, Oceania și Africa.
5) Centrul de cercetare și dezvoltare: 3 departamente de cercetare și dezvoltare cu 25+ ingineri profesioniști de cercetare și dezvoltare.
6) Listat cu CE și a primit 70+ brevete.
7) 30+ ingineri de control al calității și asistență tehnică, 15+ vânzări internaționale senior, pentru clienții care răspund la timp în termen de 8 ore și soluții profesionale care oferă în 24 de ore.