X射線檢測已成為SMT測試的主流技術

2019-08-21
由于市場競爭日趨激烈,電子產品制造商對如何提高產品成品率和產量格外關注。而在SMT生產線中采用何種測試技術對以上兩點的影響舉足輕重。

目前線路板越來越復雜,傳統的ICT測試受到了極大限制。隨著線路板的密度不斷增大,ICT測試必須不斷增加測試接點數,這會有兩個弊端:一、將導致測試編程和針床夾具的成本呈指數倍上升。二、將導致ICT測試出錯和重測次數的增多。對ICT構成挑戰的還有不斷減小的引腳距離。目前高引腳數的封裝包括PGA、QFP、BGA等,它們的封裝密度可達到每平方厘米有幾百只引腳。這種引腳密度使測試探針難以插入,也無法增加專用測試焊盤。因此,ICT測試已不能滿足俄日來線路板的測試要求,電子制造商們需要尋找新的測試手段。

自動光學檢測系統AOI是近幾年發展起來的以光學系統為主的檢測系統,通常在回流前后使用。AOI可對焊接質量進行檢驗,還可對光板、焊膏印刷質量、貼片質量等進行檢查。但AOI系統的缺點是不能檢測電路錯誤,同時對不可見焊點及雙面焊PCB的檢測也無能為力。

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X射線檢測技術是現時測試球柵陣列(BGA,ball grid array)焊接質量和被遮擋的錫球的唯一方法,它是早期查找過程缺陷的、非電氣、非接觸的技術,減少了過程工作。這個領域的進步包括通過失效數據和元件級的診斷。X射線檢測技術自誕生以來發展迅速,已由2D檢驗法發展到目前的3D檢驗法。3D檢驗法采用分層技術,即將光束聚焦到任何一層并將相應圖像投射到一高速旋轉的接受面上,由于接受面高速旋轉使位于焦點處的圖像非常清晰,而其它層上的圖像則被清楚,故3D檢測法可對線路板兩面的焊點獨立成像。3D檢驗法還可對那些不可見的焊點如BGA等進行多層圖像“切片”檢測,即對BGA焊接連接處的頂部、中部和底部進行徹底檢測。X射線檢測技術對工藝缺陷的覆蓋率很高,通常達97%。

近年來由于IC產品小型化、工作頻率越來越高等趨勢,電路板測試的困難度也逐漸提升。針對主板測試,目前業界普遍利用X射線檢測、AOI檢測及ICT檢測方式進行測試,其中以X射線檢測能達到高頻的要求,被業界視為測試技術的明日之星。


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