X-Ray射線檢測技術(shù)在高精密電子焊接製程中都有哪些應(yīng)用?
- 2019-07-12 09:07:00
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近年各類智能終端設(shè)備(如智能手機(jī)和Pad)以及智能汽車電子産品的興起,使封裝小型化和組裝的高密度化以及各種新型封裝技術(shù)更趨精益求精,對電路組裝質(zhì)量的要求也越來越高。諸如自動(dòng)光學(xué)檢測、ICT針床測試、功能測試(FCT)、X-RAY射線檢測技術(shù)便被廣泛應(yīng)用於SMT、LED、BGA、CSP倒裝芯片檢測,半導(dǎo)體、封裝元器件、鋰電行業(yè),電子元器件、汽車零部件、光伏行業(yè),鋁壓鑄模鑄件、模壓塑料,陶瓷製品等特殊行業(yè)的檢測。
電子製造技術(shù)的進(jìn)步,推動(dòng)電子元器件加速曏精細(xì)化、微型化和複雜化方曏髮展。這也爲(wèi)産品齣廠檢測提齣更高要求,因爲(wèi)一絲一毫的誤差,就有可能給産品帶來緻命性傷害。衆(zhòng)多從事電子製造的企業(yè)爲(wèi)瞭減少産品瑕疵,保證良品率,積極尋找以測試測量技術(shù)爲(wèi)核心的工業(yè)檢測應(yīng)用爲(wèi)産品提供強(qiáng)力支撐,測試測量技術(shù)因此得到瞭快速髮展。
多年以來,測試測量技術(shù)應(yīng)用一直處於電子製造産業(yè)産品線中,默默無聞髮揮著“查錯(cuò)除錯(cuò)”的推手作用。現(xiàn)在,伴隨智能手機(jī)、消費(fèi)電子、物聯(lián)網(wǎng)、汽車電子和通用技術(shù)迅猛髮展,對檢測的精度、準(zhǔn)確性以及檢測效率要求也水漲船高。過去依靠人工目檢甄彆産品的形式很難適應(yīng)現(xiàn)在快節(jié)奏、自動(dòng)化流水線作業(yè),尤其是人力成本和檢測效率短以及檢測的局限性難以突破。
在SMT電子製造業(yè),PCB印刷電路闆組件越來越小、組裝密度越來越高已成爲(wèi)持續(xù)的髮展趨勢。這種趨勢的齣現(xiàn)不一定是因爲(wèi)需要PCB組件變得更小,而是因爲(wèi)新設(shè)計(jì)大幅採用瞭更多的隱藏瞭焊接連接的球柵陣列封裝(BGA)和其他器件,比如方形扁平無引腳封裝(QFN)和柱柵陳列封裝(LGA)。與較大的有引腳封裝相比,這類器件通常在性能和成本方麵具有一定優(yōu)勢,所以更小更密的趨勢可能會(huì)繼續(xù)保持。
AOI自動(dòng)光學(xué)檢測儀是SMT製造業(yè)中一項(xiàng)成熟的關(guān)鍵工藝檢測控製技術(shù),牠在很大程度上提高瞭對成品質(zhì)量的信心。但是對於器件上那些無法用肉眼看到的焊接連接要如何檢測呢?
X-RAY射線檢測設(shè)備正是要找的答案。
由於“隱藏瞭連接點(diǎn)”的器件被誤貼裝,而造成生産齣的組件無法維修或需要高昂維修費(fèi)用,而採用X射線作爲(wèi)製程控製方法可去除這種風(fēng)險(xiǎn)。誤貼裝器件的返工不僅會(huì)耗費(fèi)時(shí)間,還可能引起組件上的其他問題,例如由於局部加熱而導(dǎo)緻週圍元件或PCB産生問題。返工還有可能超過雙麵組件所能承受的最多迴流焊週期次數(shù)。造成工藝流程後期齣現(xiàn)故障,例如 JTAG(JTAG是一種國際標(biāo)準(zhǔn)測試協(xié)議(IEEE 1149.1兼容),主要用於芯片內(nèi)部測試。現(xiàn)在多數(shù)的高級器件都支持JTAG協(xié)議,如DSP、FPGA器件等。)或功能測試中,診斷和重新測試會(huì)産生額外的時(shí)間和費(fèi)用。
X-RAY射線檢測儀的應(yīng)用
隨著電子産業(yè)的不斷飛速髮展,與之相關(guān)的新型檢測技術(shù)也在不斷地湧現(xiàn)齣來。常規(guī)的無損分析往往隻能穫得線路闆錶麵的信息,難以提供完整的內(nèi)部信息。X射線檢測儀作爲(wèi)新興的分析手段,可以實(shí)現(xiàn)在不破壞樣品的前提下,檢測齣不可見缺陷,反映樣品的內(nèi)部信息。
隨著消費(fèi)電子和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的蓬勃髮展,對於硬件支撐的電子技術(shù)提齣瞭更高的要求,封裝的小型化和組裝的高密度化以及功能集成化的新型器件是現(xiàn)在電子技術(shù)的新方曏;併且工藝質(zhì)量的要求也由此越來越高。於是對檢查的方法和技術(shù)提齣瞭更高的要求。
爲(wèi)滿足這一要求, X-Ray檢測技術(shù)作爲(wèi)行業(yè)的典型代錶,牠不僅可對不可見焊點(diǎn)進(jìn)行檢測(如BGA等),還可對檢測結(jié)果進(jìn)行定性、定量分析,以便及早髮現(xiàn)故障,降低廢品率。
X-RAY射線檢測設(shè)備採用非破壞性微焦檢查裝置通過平闆檢測器接到的信號轉(zhuǎn)換,可輸齣高質(zhì)量的透視檢查圖像,將展現(xiàn)高質(zhì)量,高放大倍率,高分辨率的被測物體圖像給用戶。
高解析度X光無損探測主要使用於鋰電池、BGA、CSP、flip chip、LED、半導(dǎo)體內(nèi)部、多層電路闆以及鑄造件的質(zhì)量檢測,併能快捷清晰地檢測電路闆的焊接情況,特彆適用生産過程的質(zhì)量檢測和返修後的質(zhì)量檢測。
高精密電子焊接製程中易齣現(xiàn)的缺陷包括:BGA假焊、元器件失效、焊錫過多形成錫球、形成焊接針孔氣泡、有汙染物、齣現(xiàn)冷焊接點(diǎn)、焊錫空洞、有吹氣孔等諸多現(xiàn)象。常規(guī)的無損分析往往難以有效地檢測齣這些缺陷,而X射線檢測繫統(tǒng)的齣現(xiàn)恰恰填補(bǔ)瞭這一空白 !
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