Электронные компоненты
С ростом миниатюризации и интеграции электронных изделий компоновка компонентов на печатных платах (PCB) становится все более плотной, особенно для высокоплотных и надежных компонентов, таких как BGA (Ball Grid Array) и IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor), которые широко используются в бытовой электронике, промышленном управлении, электромобилях и оборудовании связи 5G. Традиционный визуальный осмотр или автоматизированный оптический контроль (AOI) уже недостаточны для точного выявления внутренних структурных дефектов. В этом контексте поточные рентгеновские аппараты, благодаря своим преимуществам неразрушающего контроля, высокой проникающей способности и четкому изображению, стали незаменимым инструментом контроля качества на линиях поверхностного монтажа (SMT). Они позволяют получать изображения дефектов, таких как пустоты, холодные паяные соединения, перемычки, смещения и ?надгробия? внутри паяных соединений, в режиме реального времени без разборки изделия, что значительно повышает выход годной продукции и надежность электронной сборки.
Машины для онлайн-рентгеновского контроля используют передовую технологию цифровой рентгенографии (DR). Высокоэнергетические рентгеновские лучи проникают в проверяемый объект, принимаются детектором и преобразуются в цифровые сигналы. Затем эти сигналы обрабатываются алгоритмами обработки изображений для создания двухмерных или трехмерных изображений высокого разрешения. По сравнению с традиционным автономным контролем, его главное преимущество заключается в возможности интеграции в ?онлайн-режим? — его можно беспрепятственно встроить в процесс производственной линии SMT, обеспечивая полностью автоматизированный контроль от установки компонентов до пайки после оплавления.
Система поддерживает высокоскоростное непрерывное сканирование со скоростью проверки 100-200 плат в минуту, что идеально соответствует темпу современных линий SMT-производства. Одновременно встроенные интеллектуальные алгоритмы автоматически выявляют распространенные дефекты, например, немедленно срабатывает сигнализация, когда процент пустот в паяных соединениях BGA превышает стандартный порог, предотвращая попадание дефектной продукции в следующий технологический процесс. Кроме того, система обладает мощными возможностями отслеживания данных; все результаты проверки хранятся в облаке или локальной базе данных в формате изображение + параметр, что облегчает последующий анализ качества и оптимизацию процесса.
Ключевые проблемы и решения для проверки компонентов BGA на печатных платах
Корпуса BGA, из-за многочисленных крошечных шариков припоя на дне, которые невозможно увидеть напрямую, являются одним из наиболее сложных аспектов проверки SMT. Традиционные методы проверки основаны на ручном опыте или микроскопах с большим увеличением, которые не только неэффективны, но и склонны пропускать скрытые дефекты.
В качестве основного силового элемента в силовых электронных системах IGBT-транзисторы широко используются в преобразователях частоты, инверторах, системах привода электромобилей и других областях. Качество их пайки напрямую влияет на безопасность и срок службы всей системы. Поскольку IGBT-транзисторы обычно используют корпуса больших размеров и многослойные контактные площадки, а также работают в суровых условиях (высокая температура, высокое давление, вибрация), механическая прочность и стабильность электрического соединения паяных соединений чрезвычайно важны.
Онлайн-аппараты рентгеновского контроля позволяют эффективно выявлять такие проблемы, как трещины, расслоение, пористость и смещение в нижних паяных соединениях IGBT-транзисторов. Особенно на производственных линиях IGBT-модулей, используемых в электромобилях, это оборудование обеспечивает интеграцию данных с системой MES. При обнаружении аномалии немедленно генерируется предупреждение об остановке, которое передается на платформу управления качеством, реализуя замкнутый механизм управления ?раннее обнаружение проблем и раннее реагирование на риски?. Некоторые высококлассные модели также оснащены тепловизионной системой, которая позволяет одновременно получать карты распределения температуры после пайки оплавлением для дальнейшей оценки влияния термических напряжений в процессе сварки.
Бесплатная услуга тестирования образцов SMT: инновационная модель, помогающая предприятиям снизить затраты и повысить эффективность
Чтобы помочь клиентам более наглядно понять реальное воздействие онлайн-аппаратов рентгеновского контроля, многие профессиональные производители оборудования запустили услугу ?Бесплатное тестирование образцов SMT?.
Интеллектуальная модернизация и будущие тенденции развития
Благодаря глубокой интеграции технологий искусственного интеллекта (ИИ) и глубокого обучения, онлайн-машины для рентгеновской инспекции развиваются в направлении более высокого уровня интеллекта.