Bagaimanakah mesin X-ray SMT mengenal pasti kecacatan kimpalan melalui imej?

Dalam pembuatan elektronik moden, pembungkusan komponen menjadi semakin kecil dan bersepadu, terutamanya dengan penggunaan peranti yang meluas seperti BGA dan QFN. Ini telah membawa kepada peningkatan jumlah isu kualiti dengan sendi solder yang tersembunyi di bawah komponen. TradisionalSmtAoimesintidak lagi mencukupi untuk secara komprehensif mengesan kecacatan kimpalan "tidak kelihatan" ini, mendorong banyak pengeluar untuk mempertimbangkan melengkapkan merekaBarisan pengeluaran SMTdenganSmtX-raymesin.

Artikel ini akan menganalisis bagaimana mesin pemeriksaan SMT X-ray menggunakan imej untuk mengenal pasti kecacatan pematerian tersembunyi ini.

Dalam talian pengeluaran SMT, mesin pemeriksaan optik SMT AOI menggunakan prinsip optik untuk mengimbas papan PCB dengan kamera, mengumpul imej, dan membandingkan data bersama solder yang dikumpulkan dengan data yang berkelayakan dalam pangkalan data mesin. Selepas pemprosesan imej dan penandaan, pendekatan ini dapat mengurangkan kos buruh dan meningkatkan kecekapan. Walau bagaimanapun, mesin SMT AOI tidak berkesan untuk sendi solder yang dikaburkan oleh komponen.

Contohnya:

GA, FC, dan lain-lain: Kualiti pematerian komponen flip-cip sukar untuk dikesan.

Peranti yang dibungkus QFN: sendi solder yang tersembunyi di bawah badan peranti terdedah kepada lompang atau misalignment.

Jika isu -isu ini tidak dikesan dengan segera, mereka boleh menyebabkan kegagalan elektrik atau kegagalan produk semasa penggunaan. Oleh itu, pemeriksaan sinar-X telah menjadi langkah penting dalam memastikan kualiti produk elektronik mewah.

Prinsip asas mesin pemeriksaan sinar-X SMT adalah menggunakan sifat X-ray yang menembusi. Selepas X-ray melalui objek yang diperiksa, intensiti mereka berubah disebabkan oleh perbezaan struktur dalaman objek. Pengesan menangkap perubahan ini dan mengubahnya menjadi isyarat elektrik, yang kemudian diproses oleh komputer untuk menghasilkan imej struktur dalaman.

Teknologi ini membolehkan kita untuk "melihat melalui" sendi solder, dengan jelas memerhatikan struktur dalaman mereka, dan membuat pertimbangan yang tepat.

Berikut adalah beberapa kecacatan pematerian biasa dan manifestasi mereka dalam imej X-ray:

Ciri -ciri imej: Kawasan hitam bulat atau elips muncul di pusat sendi solder.

Analisis Punca: Penyejatan fluks yang tidak mencukupi semasa pematerian reflow, dengan gas tidak diusir sepenuhnya.

Kesan: Mengurangkan kekonduksian terma dan kekuatan sambungan elektrik, yang berpotensi menyebabkan kegagalan dari masa ke masa.

Ciri-ciri imej: Kawasan seperti band yang disambungkan antara sendi solder bersebelahan.

Amaran Risiko: Boleh menyebabkan litar pintas litar, yang berpotensi membakar seluruh papan litar dalam kes -kes yang teruk.

Langkah -langkah yang disyorkan: Periksa ketepatan percetakan tampal pateri dan lengkung suhu pematerian reflow.

Ciri -ciri Imej: Kawasan Bersama Solder mempunyai warna yang lebih ringan dan tepi yang tidak mencukupi.

Punca Analisis: Jumlah percetakan tampal solder yang tidak mencukupi atau tekanan penempatan komponen yang berlebihan.

Kesan: Kekuatan mekanikal yang lemah sendi solder, terdedah kepada detasmen atau hubungan yang lemah.

Ciri -ciri imej: Bola solder atau pad adalah secara signifikan.

Kriteria Penghakiman: Bola solder tidak diposisikan pada pad yang telah ditetapkan dalam imej.

Langkah-langkah yang disyorkan: Laraskan parameter mesin pick-and-place atau periksa kestabilan bekalan feeder.

Ciri -ciri Imej: Bentuk Bersama Solder yang tidak teratur dan tepi kabur.

Analisis Punca: Suhu pematerian yang tidak mencukupi atau penyejukan pesat.

Kesan: Kekonduksian yang lemah, terdedah kepada kegagalan sekejap.

Proses pemeriksaan sinar-X lengkap biasanya termasuk peringkat berikut:

JawatanSmtSPImesin: Digunakan untuk mengesahkan sama ada percetakan tampal pateri seragam dan sama ada terdapat cetakan yang tidak dijawab.

PrareflowketuharPemeriksaan: Mengenal pasti isu -isu yang berpotensi terlebih dahulu untuk mengelakkan sisa tenaga.

Pemeriksaan Post-Reflow Pemeriksaan Penuh/Pemeriksaan Pensampelan: Berfokus pada memeriksa komponen berisiko tinggi seperti BGA dan QFN.

Rakaman Data dan Kebolehpercayaan: Bersepadu dengan sistem MES untuk mencapai pengurusan kualiti gelung tertutup.

Integrasi Automasi: Menyokong integrasi denganPilih dan Tempat mesin, Peralatan SMT AOI, dan peranti lain untuk membina kilang pintar.

Walaupun pemeriksaan sinar-X mempunyai keupayaan yang kuat, ia tidak bertujuan untuk menggantikan AOI. Setiap mempunyai kekuatan tersendiri, dan mereka harus bekerja sejajar:

Dimensi perbandingan	Pemeriksaan AOI	Pemeriksaan X-ray
Objek pemeriksaan	Komponen permukaan	Sendi solder tersembunyi
Kos	Lebih rendah	Lebih tinggi
Kelajuan pemeriksaan	Cepat	Agak lambat
Jenis kecacatan	Misalignment, kesilapan kutub	Lompang, jambatan, sendi solder sejuk

Cadangan: Pasang peralatan X-ray di stesen kerja kritikal dan gunakannya bersempena dengan AOI untuk membina pelbagai pertahanan kualiti dan memastikan hasil lulus pertama.

Apabila memilih peralatan sinar-X, faktor-faktor berikut harus dipertimbangkan secara komprehensif:

Jenis Objek Pemeriksaan: Adakah BGA, QFN, dan komponen lain yang digunakan secara meluas?

Pemeriksaan kelajuan dan pemadanan kapasiti pengeluaran: Adakah pemeriksaan automatik sepenuhnya dalam talian diperlukan?

Perkhidmatan selepas jualan dan sokongan teknikal: Adakah penyelenggaraan peralatan dan penentukuran mudah?

Pemeriksaan X-ray SMT adalah kaedah kawalan kualiti yang sangat penting. Dengan memeriksa sendi solder dengan teknologi X-ray, kecacatan seperti pematerian miskin dan komponen yang hilang dapat dikenal pasti dengan berkesan, dengan itu memastikan kualiti produk. Pada masa akan datang, apabila teknologi terus maju, teknik yang lebih inovatif akan digunakan untuk bidang ini, menjadi semakin matang dan cekap, dengan itu memberikan sokongan dan jaminan penting bagi pembangunan mampan industri pembuatan elektronik.