Zavedení
Ve špičkovém{0}}výrobním sektoru zpracování PCBA inženýři často čelí významné výzvě: jak se elektronické produkty vyvíjejí směrem k tenčím, lehčím konstrukcím a vyšší integraci, BGA, QFN a CSP (Chip-Scale Packages) se na deskách plošných spojů staly samozřejmostí. Všechny pájené spoje v těchto obalech jsou umístěny pod povrchem čipu. Tradiční vizuální kontrola a dokonce i pokročilá optická detekce AOI se ukázaly jako neúčinné proti těmto pevným zapouzdřením.
Aby bylo možné vidět skrz tyto neprůhledné balíčky a posoudit integritu pájení, stalo se rentgenové nedestruktivní testování -zářením- nepostradatelným rentgenovým viděním na výrobních linkách. Jako průmyslový veterán s letitými zkušenostmi v přední linii kontroly kvality PCBA vím, že bezX-kontrola, jakýkoli příslib „vysoké spolehlivosti“ zůstává jen vzdušným zámkem.
I. Technická logika X-ray Imaging
Základní princip rentgenové kontroly je podobný jako u nemocničního rentgenu. Využívá rozdílů v útlumu rentgenových paprsků, když procházejí materiály různé hustoty a vytváří na fotocitlivé desce obrazy s vysokým kontrastem-. Na deskách plošných spojů hustota kovové pájky (cín, olovo, stříbro) daleko převyšuje hustotu substrátu PCB a plastového obalu.
Jak paprsky procházejí deskou, obrysy pájených spojů se na obrazovce objevují ostře ohraničené. Vysoce-kvalitní rentgenové zobrazení- nám umožňuje odlupovat zadní vrstvy jako cibuli a zkoumat mikroskopický svět pod integrovanými obvody. To přesahuje pouhou kontrolu-je to chirurgická{5}}úroveň kontroly zranitelností výroby.
II. Kvantitativní analýza vyprázdnění pájeného spoje BGA
Při pájení BGA jsou dutiny nejvíce klamavou vadou. Tyto bubliny se skrývají uvnitř kuliček pájky a často bez problémů projdou externími elektrickými testy (ICT nebo FCT). Během dlouhodobého-provozu však dutiny vážně narušují mechanickou pevnost a tepelnou vodivost pájeného spoje, což nakonec vede k únavovému lomu.
Díky schopnosti vysokého zvětšení X-paprsku můžeme vizuálně identifikovat velikost a umístění bublin v kuličkách pájky. Profesionální inspekční software dokáže dokonce automaticky vypočítat procento prázdné plochy vzhledem k celkové ploše pájeného spoje. Pokud míra pórovitosti překročí standardní práh IPC 25 % (nebo přísnější automobilové/lékařské-standardy), musíme zkontrolovat, zda je teplotní profil přetavovací pece vyrovnaný nebo zda je obsah těkavých látek v pájecí pastě nadměrný. Tato kvantitativní kontrola představuje charakteristický znak vyspělé kvality výroby PCBA.
III. Identifikace „přemostění“ a „studené pájené spoje“: Více-dimenzionální hodnocení procesu
Kromě dutin se rentgenová inspekce ukazuje jako stejně účinná při detekci zkratů (můstků) a studených pájených spojů (otevřená/studená pájka). U obalů QFN s extrémně krátkými bočními podložkami často dochází k přemostění v hustě osídlených spodních vrstvách. X-ray jasně zachycuje stín přebytečného kovu mezi podložkami.
Náročnější je efekt „Head-in{1}}Pilllow“. K tomu dochází, když se kuličky pájky dostanou do kontaktu s pastou, aniž by se úplně roztavily, čímž se vytvoří falešné spojení připomínající hlavu položenou na polštáři. Tradiční inspekce se to snaží odhalit, ale 3D rentgenové zobrazení pod nakloněným úhlem-odhaluje mikroskopické trhliny a nepravidelné geometrie na rozhraní pájeného spoje a přesně identifikuje tyto skryté vady.
IV. "První scéna" analýzy poruch
Během vývoje produktu nebo analýzy selhání se rentgenová technologie ukazuje jako nenahraditelná. Když vrácená deska dorazí na stůl, můžeme zkontrolovat vnitřní vícevrstvé stopy, zda nejsou přerušené, nebo zjistit, zda se spojovací vodiče IC nedeformovaly nebo neutrhly v důsledku tepelného šoku-to vše bez destruktivního řezání.
Tato nedestruktivní schopnost zachovává inženýrům ty nejpůvodnější důkazy o selhání a výrazně zvyšuje efektivitu analýzy hlavních příčin. V moderních továrnách na PCBA slouží X-ray nejen jako inspektor kvality, ale také jako životně důležitý zdroj dat pro zlepšování procesů.
V aréně vysoce přesné výroby elektroniky- představují neviditelné vady nejsmrtelnější hrozbu. Rentgenové -nedestruktivní testování- vytváří robustní obrannou linii a zajišťuje, že každý pin integrovaného obvodu je připájen s nekompromisní integritou a čistotou.
Rychlá faktao NeoDenu
1) Založena v roce 2010, 200 + zaměstnanců, 27000+ m2. továrna.
2) Produkty NeoDen: Stroje PnP z různých řad, NeoDen YY1, NeoDen4, NeoDen5, NeoDen K1830, NeoDen9, NeoDen N10P. Reflow Oven IN Series, stejně jako kompletní řada SMT zahrnuje veškeré potřebné SMT vybavení.
3) Úspěšní zákazníci 10000+ po celém světě.
4) 40+ Globální zástupci v Asii, Evropě, Americe, Oceánii a Africe.
5) Centrum výzkumu a vývoje: 3 oddělení výzkumu a vývoje s 25+ profesionálními inženýry výzkumu a vývoje.
6) Uvedeno v CE a má 70+ patentů.
7) 30+ technici kontroly kvality a technické podpory, 15+ vedoucí mezinárodní prodej, za včasnou reakci zákazníků do 8 hodin a poskytování profesionálních řešení do 24 hodin.