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无损检测手段X-Ray

发布时间：2025-04-18 点击数：

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随着电子电气产品小型化集成化进程不断发展，SMT已经成为当前电子装配主流的生产工艺，电子器件也因此产生了很多专门应用于表面贴装工艺的封装，比如常见的DPak、QFN和BGA封装。这些专用封装器件在焊接完成后其焊点隐藏在器件和PCB的中间层，肉眼和其它常规光学方法无法观察，因此必须要找到一个方式来进行检测和判定，具有“透视能力”的X-Ray就成为大家的选择。当前成熟完善的SMT工艺中，X-Ray检测已经成为AOI和超声波以外必备的无损检测手段。


以下是X-Ray能检测的各类缺陷：



01  空洞、气泡







现象如下：

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产生原因

气泡：锡膏处理不合理，在熔融过程中产生气体。

空洞：锡膏用量不合理，不能完全填满界面。



02  连锡、偏位







   



现象如下：

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产生原因

连锡：锡膏印刷环节有问题，或者是钢网制作不合理。

偏位：设备调试或是设备故障导致。



03  冷焊、虚焊、BGA少球







产生这些现象基本都是印刷工艺出现问题，现象如下：

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除了焊接方面，X-Ray也可以用于内部结构的评估和检查，比如常见的芯片金线检查

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还有PCB故障分析（下图是一种漏电机制）

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爱浦电源配备的微焦斑X-Ray缺陷检测仪，可放大200倍，检测精度达15μm，能检测产品内部80%以上的缺陷现象，特别针对SMT工艺有非常强的针对性。

以下用一个常见的气泡分析案例来说明其作用。

背景：品质人员在器件温升实验中发现有数据差异，初步判断是SMT焊接工艺中出现了器件底部焊盘气泡或空洞问题。

措施：进行X-Ray检测判定是否以上判断属实。

1. 扫描出器件焊盘情况如下

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2. 发现气泡存在，使用系统分析功能进行量化分析

3. 对选定目标进行优化后开始数据导出，气泡占比16.79%

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4. 分别采集前述温升不同的器件焊盘气泡数据，气泡量10.6%

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5. 可以判定是气泡问题引起的问题，整改锡膏搅拌工艺，气泡量趋近，温升数据也基本一致，品质人员从案例中得到了后期温升实验可用的经验值。

此外设备还可以进行其它分析工作。

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上图是检查QFN器件的焊接工艺，可以判断热底焊盘是否缺陷。

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上图是成品电源灌封后内部检查，可以评估组件排布情况。

       综上可见，X-Ray这种检测手段为优质生产工艺提供了缺陷排查和可靠性提升的方法，有效保障和提升产品品控能力。爱浦电源引入X-Ray设备后，与其它检测方式一起形成多重评估流程，为研发生产医疗、汽车和军工等领域要求高可靠性的产品打下坚实基础。