選擇PCB組裝中的自動X射線檢測技術(shù)的原因是什么

簡單地說，通常所說的自動X射線檢測或AXI技術(shù)使用X射線來檢查目標(biāo)物體的特征。作為一種應(yīng)用，它在當(dāng)今許多行業(yè)中占有一席之地，包括但不限于航空航天，醫(yī)療，PCB組裝等。

X射線作為傳統(tǒng)檢測設(shè)備在測試PCB質(zhì)量方面有很長的路要走特別是當(dāng)小型化正在增加時，它們有其自身的局限性。此外，在某些情況下還存在隱藏的焊點問題。然而，X射線也可以穿透并檢查隱藏焊點的質(zhì)量。因此，雖然自動光學(xué)檢測僅適用于相對容易發(fā)現(xiàn)的缺陷，例如開路或焊橋，但如果不能單獨檢查光，則需要進行自動X射線檢查。

X射線的優(yōu)點在于材料吸收與其原子量成比例的X射線并且取決于它們的密度和厚度。與較輕的元素相比，較重的元素因此吸收更多的X射線。因此，隱藏的缺陷，例如缺少電氣元件，短路等的缺陷很容易被捕獲。

理想的X射線系統(tǒng)必須具有清晰的圖像，以便有關(guān)缺陷分析的信息是清晰可行。因此，理想的是，X射線檢查系統(tǒng)具有足夠的放大率以及傾斜角度檢查功能。后者確保不僅僅從上方檢查焊球。

X射線檢測設(shè)備通常有兩種形式 - 二維和三維系統(tǒng)。這兩種都可以離線操作，因此使檢查過程變得容易。但是，某些設(shè)備可以在線使用。離線與在線設(shè)備的選擇通常取決于所需的檢查量。在需要大量檢查并且檢查水平復(fù)雜的情況下，通常使用在線設(shè)備。雖然二維系統(tǒng)可以顯示來自兩側(cè)的組件的2D圖像，但是三維系統(tǒng)可以生成橫截面的圖像。 3D系統(tǒng)還可以通過稱為層析的方法組合橫截面圖像。

所需的分辨率類型還需要選擇合適的X射線管，通常有兩種類型 - 開放和關(guān)閉。所需的放大倍數(shù)也決定了樣品和X射線管之間的距離。 X射線電壓是其穿透能力的另一個決定因素。通過大電壓，可以輕松檢查高密度和厚度的物體。對于單面板，然而它足以使用低電壓。同樣，多層板需要高壓。

早期檢測設(shè)備附帶一個與CCD相機相連的圖像增強器，但圖像增強器有以下限制：

• 有限范圍 - 有限范圍反過來意味著可能需要使用多種技術(shù)檢查該區(qū)域。這反過來又增加了令人滿意地進行檢查的時間。
• 視野有限 - 在給定的時間點，可以檢查直徑為3到5英寸的區(qū)域。
• 圖像開花 - 由于通過鑄件邊緣的電離輻射未衰減，圖像邊緣有可能出現(xiàn)圖像滲色
• 噪聲級增加 - 圖像增強器產(chǎn)生噪聲圖像。干凈，無噪聲的圖像需要對圖像進行數(shù)字處理，這反過來又耗時，并且不會讓過程保持實時。

然而，上述限制可以通過以下方式得到緩解。使用直接數(shù)字成像設(shè)備。它不僅提供更大的檢測區(qū)域，而且還提高了分辨率。

使用X射線檢查，我們可以執(zhí)行以下操作：

• 執(zhí)行非破壞性檢查
• 找到短路
• 檢測空洞焊接接頭
• 確定元件的位移
• 檢查半導(dǎo)體
• 檢查開關(guān)，繼電器，插頭和電纜連接

總之，自動X射線檢測技術(shù)的優(yōu)勢如下：

• 可靠一致的結(jié)果
• 縮短檢查時間
• 降低人工成本。
• 有效的過程控制，因為缺陷可以在PCB組裝過程的早期階段找到，并且可以防止剩余PCB組件中的缺陷。

因此，總體而言，X射線檢測技術(shù)無疑是PCBA制造商的福音，因為它可以幫助他們顯著提高產(chǎn)品質(zhì)量。由于需要亞微米分辨率和極高清晰度的高速圖像，X射線檢測技術(shù)的需求和復(fù)雜性才會增長。前進的方向是能夠減少昂貴操作員的數(shù)量，同時也消除了檢查過程中人為錯誤的可能性（如果有的話）。這可以通過開發(fā)一些檢查算法來實現(xiàn)，以解決這些復(fù)雜問題。