คุณเคยสงสัยไหมว่า บอร์ดวงจรในสมาร์ทโฟน คอมพิวเตอร์ หรืออุปกรณ์การแพทย์ที่ทันสมัย ของคุณ ทําได้อย่างไร ที่มีความแม่นยําขนาดนี้?กลมหลุมหลากหลายชั้นขององค์ประกอบและสายไฟ เป็นสมองของอิเล็กทรอนิกส์ที่ทันสมัยแต่เมื่อปัญหาเกิดขึ้นในโครงสร้างที่ซับซ้อนเหล่านี้วิธีการตรวจสอบทางแสงแบบดั้งเดิมมักจะพิสูจน์ว่าไม่เหมาะสม โดยเฉพาะสําหรับส่วนผสมการผสมที่ซ่อนอยู่ใต้ส่วนประกอบหรือภายในชั้นภายในที่ซับซ้อน.
ใส่เทคโนโลยี X-ray ภายในเวลาที่จํากัดสําหรับการถ่ายภาพทางการแพทย์ ตอนนี้ใช้เป็นเครื่องมือการรับประกันคุณภาพที่จําเป็นในการผลิต PCBการ ตรวจ ธ อร์ แอนด์ เรย์ เปิด ให้ เห็น โครงสร้าง ภาย ใน อย่าง ชัดเจน, การระบุความบกพร่องที่ซ่อนอยู่ ก่อนที่สินค้าจะออกจากโรงงาน
X-rays เป็นคลื่นไฟฟ้าแม่เหล็กพลังงานสูงที่มีความยาวคลื่นที่สั้นมาก สามารถเจาะเข้าไปในวัสดุแข็งไม่โปร่งหลายชนิดและธาตุประกอบความละเอียดและหนาเมื่อรังสีเอ็กซ์ผ่านผ่าน PCB การเปลี่ยนแปลงของวัสดุเหล่านี้ผลิตภาพเงาที่ละเอียดที่เปิดเผยแม้แต่ความผิดปกติที่เล็กน้อย
ระบบตรวจสอบ X-ray แบบมาตรฐานประกอบด้วยสี่ส่วนประกอบหลัก:
- แหล่ง X-ray:สร้างรังสีเอ็กซ์
- ระบบตั้งตําแหน่ง PCB:ย้ายแม่นยําและหมุนบอร์ดสําหรับการสแกนครบวงจร
- เครื่องตรวจจับ:จับรังสีเอ็กซ์ที่ส่งและแปลงเป็นสัญญาณดิจิตอล
- หน่วยประมวลภาพ:ปรับปรุงและสร้างภาพใหม่เพื่อวิเคราะห์
ในระหว่างการตรวจสอบ แสงเอ็กซ์ที่เน้นเจาะเข้าไปใน PCB ในขณะที่ระบบตั้งตําแหน่งสแกนพื้นที่หรือส่วนตัดเฉพาะเจาะจงวัสดุที่มีความหนาแน่น เช่น สายผสมและส่วนประกอบโลหะ สร้างเงาที่มืดมิดขึ้นบนตัวตรวจจับการประมวลภาพที่ทันสมัยจะเปลี่ยนรูปแบบเหล่านี้เป็นการแสดง 2 มิติหรือ 3 มิติอย่างละเอียด
- เครื่องเชื่อมต่อแบบเปิดหรือเย็น
- ห้องว่างและรอยแตก
- การสร้างสะพานระหว่างการเชื่อมต่อ
- ความผิดสอดคล้องของส่วนประกอบ
ความสามารถของการตรวจฉาก X มากกว่าการตรวจสอบข้อผสมผสมพื้นฐานมาก วิธีนี้ไม่สัมผัสเปิดเผยความบกพร่องที่บ่อยครั้งพลาดโดยเทคนิคทางออปติกในประเภทส่วนประกอบที่หลากหลาย:
รังสีเอ็กซ์สามารถจินตนาการถึงการเชื่อมต่อระหว่างลูกผสมที่ซ่อนอยู่กับพัด พบปัญหาด้านการกันความร้อน เปิดตัว สั้น ห้องว่าง เสื่อมรอย เสื่อมของพัด และแม้กระทั่งรอยแตกของพัดซิลิคอน
สําหรับส่วนประกอบที่จบลงด้านล่าง การตรวจสอบตรวจสอบคุณภาพของผสม J-lead, การสอดคล้องของพัด, ปัญหาการชื้น, และตรวจพบ delamination หรือการเต็มผสมที่ไม่เพียงพอ
รังสีเอ็กซ์แสดงคุณภาพการเชื่อมด้านล่าง การระบุส่วนประกอบทิศทิศ ตําราหิน ผ้าสั้น ผ้าปูที่ไม่เต็มพอ และกระเป๋าที่แตก
คุณภาพสานผสมผสมชุด, ผลผลการผสมคลื่น / คลื่นกลับ / การเลือก, และความผิดตรง / การบิดของปิ้นจะเห็นได้ชัดเจน
รองรับและตัวประกอบแสดงความสมบูรณ์แบบของข้อผสมผสมรอบรอบ, ส่วนประกอบลอย / ลอย, หินศพ, และส่วนที่หายไป / ที่หายไป
การตรวจฉายรังสียังคงก้าวหน้าเพื่อตอบสนองความต้องการ PCB ที่ซับซ้อนมากขึ้น
วิธีการพื้นฐานจะจับภาพมุมเดียว ที่มีประสิทธิภาพในการตรวจพบช่องว่างใหญ่หรือส่วนที่ขาดหาย แต่จํากัดสําหรับความบกพร่องที่ละเอียด
โดยการรวมภาพจากมุม 30°-60° เทคนิคนี้สร้างภาพ 3 มิติที่เพิ่มเติมที่เปิดเผยความบกพร่องที่มองไม่เห็นในสแกน 2 มิติ
วิธีที่ทันสมัยที่สุดจะหมุน PCBs ผ่าน 360 ° ในขณะที่จับภาพหลายร้อยภาพจากนั้นโปรแกรมที่ซับซ้อนจะสร้างรูปแบบ 3 มิติอย่างละเอียดมาก ที่สามารถเปิดเผยความบกพร่องเล็กน้อยในแผ่นที่มีจํานวนชั้นสูง.
| ลักษณะ | การตรวจเชิงเอ็กซ์เรย์ด้วยมือ | การตรวจเชิง X แบบอัตโนมัติ (AXI) |
|---|---|---|
| การเสพติด | ความเชี่ยวชาญของผู้ประกอบการ | อัลกอริทึมที่ก้าวหน้า/AI |
| ความเร็ว/ความเร็วในการใช้งาน | ค่อนข้างช้า และเสียงน้อยลง | เร็วขึ้น, มีความจุสูง |
| ความลึกของการวิเคราะห์ | การตีความที่มีความรู้สึกต่อสถานการณ์ | การตรวจจับที่คงที่และซ้ําได้ |
| โครงสร้างค่าใช้จ่าย | ความต้องการแรงงานที่สูงขึ้น | ค่าแรงงานต่อหน่วยที่ต่ํากว่า |
| ความรู้สึกต่อความบกพร่อง | ความ จํากัด ของ ความ ประเมิน ของ มนุษย์ | การจําแนกรูปแบบความละเอียดสูง |
| การลงทุนทุน | ค่าเริ่มต้นต่ํากว่า | การลงทุนเบื้องต้นที่สูงกว่า |
| การบํารุง | การบํารุงรักษาอย่างน้อย | การอัพเดทโปรแกรม/ฮาร์ดแวร์เป็นประจํา |
การยกระดับคุณค่าของการตรวจ X-ray ต้องการการบูรณาการทางกลยุทธ์ในกระบวนการผลิต โดยใช้วงจรแผน-ทํา-ตรวจสอบ-กระทํา (PDCA):
- แผน:กําหนดความถี่ของการตรวจสอบ หลักฐานการตรวจสอบ 100% หรือตัวอย่างสถิติ
- ทํา:การตรวจสอบตําแหน่งอย่างสมบูรณ์แบบ หลังการผลิต หลังการไหลกลับ หรือการประกอบสุดท้าย
- เช็ค:กําหนดการจัดหมวดหมู่และรายงานความบกพร่องแบบมาตรฐาน
- ละคร:การดําเนินการแก้ไข/ป้องกัน
เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีทางแสงธรรมดา การตรวจฉายรังสีมีข้อดีที่ชัดเจน
- การประเมินไม่ทําลายล้าง
- การจินตนาการโครงสร้างภายใน
- การวัดขนาดแม่นยํา
- การตรวจสอบความบกพร่องในระดับใต้มิลลิเมตร
- การวิเคราะห์อัตโนมัติที่เสริมสร้าง AI
อย่างไรก็ตาม ยังคงมีปัญหา:
- ขอบเขตความละเอียดด้วยการลดขนาดเล็ก
- การตรวจพบความบกพร่องความแตกต่างต่ํา
- การให้เงาจากส่วนประกอบที่หนาแน่น
- ความต้องการเฉพาะขององค์ประกอบ RF/ไมโครเวฟ
- ข้อจํากัดด้านตั้งของภาพ 2 มิติ
- ความพึ่งพาในทักษะของผู้ปฏิบัติการ
- ระเบียบความปลอดภัยและค่าทุน
แม้ว่าจะมีข้อจํากัดเหล่านี้ การตรวจสอบด้วยรังสีเอ็กซ์จะพิสูจน์ว่ามีค่าไม่แพงสําหรับการใช้งานด้านอากาศศาสตร์ การป้องกัน การแพทย์ และการผลิตรถยนต์เทคโนโลยีนี้ได้กลายเป็นเครื่องมือหลักในการประกันคุณภาพ สําหรับการผลิตอิเล็กทรอนิกส์ที่ทันสมัย.