Kiểm tra X-xay là một phương pháp kiểm tra chất lượng cho phép phát hiện các lỗi bị che khuất không nhìn thấy được trên bo mạch PCB như thiếc không ăn chân, mối hàn bắt cầu – ngắn mạch,…một cách hiệu quả. Chính vì vậy, kiểm tra X-ray đã trở thành một khâu quan trọng trong quy trình kiểm soát chất lượng sản phẩm của các nhà máy gia công lắp ráp mạch điện tử PCB đặc biệt đối với các bo mạch phức tạp có mật độ linh kiện cao.
Kiểm tra X-ray là gì?
Kiểm tra X-ray là phương pháp được sử dụng phổ biến nhầm phát hiện các lỗi bị che khuất liên quan đến các linh kiện ICs và BGAs trên mạch PCB. Hệ thống này có cơ chế hoạt động tương tự như máy kiểm tra quang học AOI. Nhưng thay vì sử dụng nguồn sáng, máy X-ray sử sụng tia X để quét trên bề mặt bo mạch PCB. Phần mềm của máy cho phép quan sát được cấu trúc hình học bên trong mối hàn, hay các vị trí bị che khuất bởi IC,…giúp dễ dàng phát hiện các khoảng trống hay vết nứt… Bằng việc phân tích hình ảnh từ máy kiểm tra X-ray, kỹ thuật viên có thể dễ dàng phát hiện ra các lỗi bị che khuất trên bảng mạch, và tìm ra nguyên nhân gây ra các lỗi đó.
Nguyên lý hoạt động máy kiểm tra X-ray
Mức hấp thụ tia X của các loại vật liệu tỷ lệ với số nguyên tử, mật độ và độ dày của chúng. Vật liệu nặng hấp thụ nhiều tia X hơn so với vật liệu nhẹ. Do vậy trên hình ảnh X quang các vật liệu nặng xuất hiện tối hơn so với các vật liệu nhẹ. Điều này cho thấy sử dụng tia X để kiểm tra bo mạch có thể phát hiện được các lỗi tiềm ẩn như hở, đoản mạch, lệch tâm hoặc thiếu linh kiện. Trên phương diện gia công PCBA, các mối hàn được tạo thành từ vật liệu nặng, các linh kiện và IC được làm từ vật liệu nhẹ do vậy các mối hàn chất lượng tốt sẽ xuất hiện tối hơn trên hình ảnh X quang.
Máy kiểm tra X-ray được cấu tạo từ 3 bộ phận chính
- Ống X-ray: đóng vai trò tạo ra tia X. Thường có 2 loại ống hở và ống kín. Thông thường các ống kín thường có tuổi thị lâu hơn và cho chất lượng hình ảnh ổn định hơn, trong khi các ống mở cho độ phóng đại cao hơn và chi phí bảo dưỡng định kỳ thấp hơn. Việc lựa chọn loại ống thường dựa trên độ phân giải tương ứng của thiết bị. Độ phân giải càng cao, các chi tiết phức tạp, nhỏ sẽ hiển thị càng rõ. Đối với các BGA, thường độ phân giải của máy X-ray phải đạt cỡ 2 μm.
- Bệ đặt mẫu: đảm bảo có thể cho phép quan sát mẫu vật theo nhiều hướng, nhiều góc độ với độ phóng đại khác nhau. Có thể kiểm tra mẫu vật theo góc xiên.
- Máy dò: Có thể chụp, ghi lại tia X đi qua mẫu và chuyển chúng thành hình ảnh trực quan cho kỹ thuật viên vận hành quan sát được.
Lựa chọn phương pháp kiểm tra phù hợp
Do sự gần tương đồng giữa phương pháp kiểm tra X-ray và AOI nên đôi khi có sự nhầm lẫn khi lựa chọn giữa 2 phương thức phân loại lỗi này. Để lựa chọn được phương pháp kiểm tra chính xác, hiệu quả, chúng ta có thể dựa trên bảng so sánh sau đây:
| Lỗi liên quan đến mối hàn | X-ray | AOI |
| Hở mạch | Có | Có |
| Mối hàn bắt cầu | Có | Có |
| Chập mối hàn | Có | Có |
| Thiếu thiếc hàn | Có | Có |
| Mối hàn bị rỗng | Có | Không |
| Thừa thiếc hàn | Có | Có |
| Chất lượng mối hàn | Có | Không |
| Lỗi Linh kiện | X-ray | AOI |
| Kênh chân | Có | Có |
| Thiếu linh kiện | Có | Có |
| Linh kiện bị lệch/ nhầm vị trí | Có | Có |
| Sai giá trị linh kiện | Không | Không |
| Linh kiện lỗi | Không | Không |
| Lỗi liên quan đến BGA và CSP | X-ray | AOI |
| BGA chập chân | Có | Không |
| Chân BGA không được hàn/ không ăn thiếc | Có | Không |
Dịch vụ gia công PCBA có kiểm tra X-ray tại Hatakey
Với mong muốn mang lại các sản phẩm có chất lượng hoàn thiện tốt nhất đến tay khách hàng, hiện naydây chuyền gia công PCBA của Hatakey đã được trang bị máy kiểm tra X-ray. Chúng tôi có thể gia công các đơn hàng có mật độ linh kiện cao, với các linh kiện BGA chân gầm,.. với tỷ lệ lỗi thấp.
Để được tư vấn báo giá về dịch vụ gia công hàn cắm, dán SMT chất lượng cao có kiểm tra X-ray của chúng tôi xin quý khách vui lòng liên hệ:
Phone/Zalo: 0965 833 553
Email: hatakeyvn@gmail.com
