Mit der zunehmenden Komplexität der Elektronikkarten ist die Röntgen(AXI)-Kontrolle in 2- und 3D erforderlich, um die Konformität der Prototypen zu überprüfen. Auf den Leiterplattenzusammenstellungen in BGA und QFN für Automobilindustrie, Militärprojekte, Luftfahrt, Telekommunikation oder auch den Medizinsektor ist die optische Überprüfung oft unzureichend und ermöglicht keine Gewährleistung der Prototypenkonformität.

Entdecken Sie, warum die Röntgenkontrolle in 2-/3D eine optimale Qualität für Ihre Elektronikkarten garantiert.

Unverzichtbar für BGA- und QFN-Zusammenstellungen

Mit der Einführung der Vorrichtungen für BGA- und QFN-Bauteile, wo die Lötverbindungen für eine Mikroskopkontrolle nicht mehr sichtbar sind, erweist sich die klassische AOI-Kontrolle als unzureichend.

Abgesehen vom Miniaturisierungswettlauf erfordern die CMS-Karten eine Erhöhung der Dichte der BGA(Ball Grid Array)-, QFN(Quad Flat No-Leads)- und LGA(Land Grid Array)-Schweißnähte. Die Röntgenkontrolle hilft auch dabei, die Risiken zu eliminieren, defekte Leiterplatten zu produzieren und die Reparaturkosten aufgrund von versteckten Verbindungen zu optimieren. Sie ist ebenfalls für Komponenten ohne Blei erforderlich.

Die Röntgenkontrolle der Leiterplatten ermöglicht vor allem, Folgendes zu erkennen:

  • Nicht leitende und somit fehlerhafte Lötungen
  • Brückenschaltungen oder Kurzschlüsse
  • Gasblasen (Voids) in der Lötung
  • Anordnungs- oder Ausrichtungsfehler der Bauteile auf den Leiterplatten

Wie die Röntgenkontrolle funktioniert

Der Vorteil der Röntgenstrahlen liegt darin, dank einer elektromagnetischen Hochfrequenzstrahlenemission bestehend aus Photonen eine nicht zerstörerische Kontrolle durchzuführen.

Auf dem Bild absorbieren die dichten Elemente mehr Photonen und erscheinen in Schwarz, die weniger dichten Elemente werden von den Photonen durchdrungen und man kann leichter hindurchsehen.

Diese Eigenschaften ermöglichen eine Inspektion äußerst detaillierte Kontrolle der Mehrschichtleiterplatten in 2- und 3D. Bei bestimmten Maschinen ermöglicht ein Joystick die einfache Erkundung der Leiterplatte (wie bei einem Flugsimulator) und die Überprüfung der Lötschichten und der Komponenten auf allen Seiten.

Die Wichtigkeit Leiterplatten in 2- und 3D zu kontrollieren

Um die Zuverlässigkeit eines Prototyps zu kontrollieren, muss das Bild sehr hoch auflösend sein. 2D bietet die Möglichkeit zur Besichtigung beider Seiten der Leiterplatte, in etwas wie bei einer klassischen medizinische Röntgenaufnahme. Einziges Problem: Die Siedlungen der Bauteile auf beiden Seiten erscheinen auf der Röntgenaufnahme übereinander. Das schränkt die Qualität und die Tiefe der Tests ein.

Die 3D-Bildgebung geht weiter, indem sie mehrere Techniken wie die Tomografie, Laminografie und sogar die Tomodensitografie oder Scanografie verwendet. Diese Techniken ermöglichen es, ein 3D-Modell des elektronischen Prototyps wiederzugeben und eine ausführliche Kontrolle durchzuführen.

Warum Ihre Leiterplatten mit Röntgenstrahlen kontrollieren?

Die bei Proto-Electronics eingesetzte Maschine

Proto-Electronics hat sich für die YXLON Cougar entschieden, ein Kontrollsystem mit ultraleistungsfähigem Mikrofokus mit einem Investitionswert von 130.000 €. Mit dieser Maschine können wir grundlegende 2D-Kontrollen bis hin zu komplexen Zusammenbauanalysen durchführen, indem ein 3D-Modell mit Volume Graphics Studio erstellt wird. Das ist die Tomografie von den weiter oben genannten 3D-Techniken, die hier eingesetzte wird.

Die technischen Eigenschaften der YXLON Cougar

AttributJeweiliger Wert
Abmessungen der Probe400 mm x 550 mm (17 „x 21“)
Abmessungen des Systems1100 x 1100 x 2100 [mm]
Maximale Nennleistung der Röhre64 [W]
FeinFocus RöntgenröhreFXE 160 [kV]
Zeit bis zum ersten Bild~10 [s]
Analysezeit μCT~8 [s]
Maximale geometrische Vergrößerung2000x
Schräge Beobachtung±70° (140°)

Diese Neuanschaffung reiht sich in eine logische Folge unserer ISO-9001:2015-Zertifizierung ein.

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