X射线检测已成为SMT测试的主流技术

2019-08-21
由于市场竞争日趋激烈,电子产品制造商对如何提高产品成品率和产量格外关注。而在SMT生产线中采用何种测试技术对以上两点的影响举足轻重。

目前线路板越来越复杂,传统的ICT测试受到了极大限制。随着线路板的密度不断增大,ICT测试必须不断增加测试接点数,这会有两个弊端:一、将导致测试编程和针床夹具的成本呈指数倍上升。二、将导致ICT测试出错和重测次数的增多。对ICT构成挑战的还有不断减小的引脚距离。目前高引脚数的封装包括PGA、QFP、BGA等,它们的封装密度可达到每平方厘米有几百只引脚。这种引脚密度使测试探针难以插入,也无法增加专用测试焊盘。因此,ICT测试已不能满足俄日来线路板的测试要求,电子制造商们需要寻找新的测试手段。

自动光学检测系统AOI是近几年发展起来的以光学系统为主的检测系统,通常在回流前后使用。AOI可对焊接质量进行检验,还可对光板、焊膏印刷质量、贴片质量等进行检查。但AOI系统的缺点是不能检测电路错误,同时对不可见焊点及双面焊PCB的检测也无能为力。

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X射线检测技术是现时测试球栅阵列(BGA,ball grid array)焊接质量和被遮挡的锡球的唯一方法,它是早期查找过程缺陷的、非电气、非接触的技术,减少了过程工作。这个领域的进步包括通过失效数据和元件级的诊断。X射线检测技术自诞生以来发展迅速,已由2D检验法发展到目前的3D检验法。3D检验法采用分层技术,即将光束聚焦到任何一层并将相应图像投射到一高速旋转的接受面上,由于接受面高速旋转使位于焦点处的图像非常清晰,而其它层上的图像则被清楚,故3D检测法可对线路板两面的焊点独立成像。3D检验法还可对那些不可见的焊点如BGA等进行多层图像“切片”检测,即对BGA焊接连接处的顶部、中部和底部进行彻底检测。X射线检测技术对工艺缺陷的覆盖率很高,通常达97%。

近年来由于IC产品小型化、工作频率越来越高等趋势,电路板测试的困难度也逐渐提升。针对主板测试,目前业界普遍利用X射线检测、AOI检测及ICT检测方式进行测试,其中以X射线检测能达到高频的要求,被业界视为测试技术的明日之星。


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