自動 放射線 検査: 現代の 電子 製品 製造 に 関する 隠れ て いる 欠陥 を 発見 する

AXIとして知られる自動X線検査は,SMTおよびPCBA生産ラインに広く展開されている強力な非破壊的なテスト技術です.自動光学検査 (AOI) と異なり,組み立て物の表面の特徴のみを捉えるAXIはX線放射線を用いて プラスチック包装やPCB基板や部品の包装を貫通し カメラや人間の目には見えない内部構造を明らかにします電子製品が サイズを小さくし 機能も増えるにつれてBGA,QFN,PoPと高密度のインターコネクトデザインが主流になっています.これらのコンポーネントは,パッケージの下に重要な溶接接体を隠しています.伝統的な視覚検査を完全に無効にするこの文脈において,AXIはオプションの品質検査から高信頼性の電子機器のコア品質管理ステーションへと進化しました.

自動化されたX線検査の原理は,異なる材料によるX線吸収の違いに基づいています.AXIシステムは,マイクロ焦点X線源から構成されています.高精度運動プラットフォーム放射性シールドキャビネット 平面パネル検出器 専用画像分析ソフトウェア溶接器や銅などの密度の高い金属材料は,より多くの放射線を吸収します.FR4基板,プラスチック模具化合物,空気の空白を含む低密度材料は,より多くのX線が通過することを可能にします.検出器 は 残り の X 線 信号 を グレー スケール の デジタル 画像 に 変換 する溶接関節は明るく見えます 閉じ込められた空白は暗い斑点を示し ブリッジや開いた関節は異常なコントラストパターンを作り出し ソフトウェアは自動的にそれを識別し 欠陥としてマークします初期の2D AXIは,基本的な欠陥スクリーニングに適した高速トップダウン投影イメージングを提供します.3D AXI と コンピューター トモグラフィ (CT) のラミノグラフィは,層状の体積データを再現できます.複合的な双面板の重なり合いを分離し,画像の重なり合いを排除する.

AXIは,フィールド障害の主な原因である隠された溶接器の欠陥のユニークなセットを標的にします. 検出可能な一般的な問題には,溶接器の空白,不十分または過剰な溶接体量,隣接する球間の橋渡し,開いた関節,ヘッドインクッションの欠陥,BGAボールの誤った配列と部品パッケージの下の隠されたショート回路.空白は特に自動車およびパワー電子機器にとって重要です.熱伝導性を弱め,周期的な温度変化下で熱疲労を加速させるためAXI ソフトウェアは,欠陥を検知するだけでなく,定量測定も実行できます:空白パーセントを計算し,溶接面を測定し,事前に設定された仕様に対してボールの並び方をチェックします.この定量的な能力は,主観的な手動評価ではなく,客観的な品質判断をサポートします.大量生産の品質管理を一貫させました

AXI を SMT 生産に組み込むことは,明確な運用的および商業的利点をもたらします.高価な下流組み立ての前に機能テストと最終パッケージ化です 早期に欠陥を検出することで 廃棄率を削減し 再加工労働を削減し ライン全体の初回出力を向上させます検査データは,溶接パスタ印刷などの上流プロセスに返信されます.エンジニアは,不安定なペスト容量や不均等なリフロー温度などの根本原因を追跡し,パラメータを積極的に調整することができます.質管理を消極的な欠陥分類からアクティブプロセス制御に移行するAXI機器は AOI システムよりも初期投資が高くなるが,自動車,医療,航空宇宙およびデータ通信部門は,潜伏した溶接器の故障による製品返品が少なく,保証コストが低く,返品が価値あると考えています..

最近の技術的進歩 特に人工知能は 自動X線検査の性能を大幅に向上させました従来のルールベースのAXIアルゴリズムは,画像ノイズから誤った呼び出しを生成することが多い.疑わしい画像の検証に 時間を費やす必要があり AI駆動のAXIモデルは 大量のデフォクトデータセットで訓練されています真 の 欠陥 と 無害 な 工芸品 を 区別 する こと誤警報率を下げながら検出精度を向上させ,大量生産のためのより速いインライン検査速度をサポートします.スマート AXI システムでは,各ボードの検査記録を記録します., 製造実行システムに欠陥統計をアップロードし,各組立ユニットの完全な追跡をサポートします.自動車業界や医療業界基準の厳格な追跡性要件を満たす.

AXIは,強力な利点にもかかわらず,通常,単独のソリューションではなく,統合された検査エコシステムの一部として展開されます.ほとんどの工場は,表面鉛のAOIを組み合わせます.AXIでパスタとコンポーネントのオフセットチェックを隠された関節の検証のために電気性能を確認するために,ICTと機能テストが後日実施されます.この層次検査戦略は,検査コスト,サイクル時間,カバーをバランスします.操作 者 たち は 放射線 安全 に 関する 厳格 な プロトコル を 遵守 する 必要 が あり ますAXIキャビネットは,通常の動作中にX線に偶然曝露するのを防ぐため,安全インターロックで完全に密閉されています.X線源と検出器の適切な日常校正も,長期間の動作時間中に安定した画像解像度と測定精度を維持するために必要です..

自動化されたX線検査は,先進的なパッケージングの傾向に合わせて進化し続けます. チップレット,異質な統合,超微細ピッチのパッケージングが普及するにつれて,溶接器の関節は小さくなり より密集して配置されます次世代のAXIプラットフォームは,より高いサブマイクロン解像度,より速いCT再構築速度,よりスマートな欠陥分類を提供します.全世界の電子機器製造業者向けに 欠陥ゼロの目標を目指すAXIは,目に見えない相互接続の整合性を検証する不可替代的なゲートウェイであり続けます.製品信頼性とブランドの評判を,ますます要求が高くなるグローバルサプライチェーンで保護する.