在上篇文章中我們講到了C-sam、X-ray、CT的原理以及在電子產(chǎn)品無(wú)損檢測(cè)中基本的應(yīng)用，今天我們來(lái)詳解上篇文末的問(wèn)題：如何正確地選擇無(wú)損檢測(cè)手段？

 

電子產(chǎn)品無(wú)損檢測(cè)手段的選擇

 

第一步：明確產(chǎn)品信息與測(cè)試目的

首先，當(dāng)我們拿到待測(cè)的產(chǎn)品時(shí)，第一步要做的就是要清楚產(chǎn)品的大小，材料，重量，結(jié)構(gòu)等基本信息。

然后要明確測(cè)試的目的是什么？

裝配問(wèn)題、激光焊接問(wèn)題、線路連接問(wèn)題、元件焊接問(wèn)題、芯片問(wèn)題，還是元器件內(nèi)部問(wèn)題？同時(shí)關(guān)注點(diǎn)有哪些，例如對(duì)于內(nèi)部缺陷問(wèn)題，是只想檢測(cè)出其內(nèi)部是否存在缺陷還是想明確缺陷的尺寸？

對(duì)于已知信息的把握，有助于我們更準(zhǔn)確的進(jìn)行選擇。

例如，美信檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室曾做過(guò)一起案例，客戶送檢產(chǎn)品為某汽車車窗玻璃升降開關(guān)構(gòu)件，需要對(duì)關(guān)鍵塑膠構(gòu)件的氣孔砂眼進(jìn)行檢測(cè)。這里有一個(gè)關(guān)鍵的信息，該產(chǎn)品為結(jié)構(gòu)件且是塑膠材質(zhì)，內(nèi)部是不規(guī)則的，因此C-sam、X-ray都不適用，故選擇使用CT掃描來(lái)進(jìn)行檢測(cè)，得到如下圖示。

 

 

第二步：確定問(wèn)題的類型

有了上述基本信息的確認(rèn)，我們對(duì)于產(chǎn)品問(wèn)題進(jìn)行分類，明確產(chǎn)品需要測(cè)試的是哪一類型的問(wèn)題，點(diǎn)的問(wèn)題？線的問(wèn)題？面的問(wèn)題？

1.點(diǎn)問(wèn)題：氣孔、異物、焊點(diǎn)檢查等

例如：PCBA上元件焊點(diǎn)異常檢測(cè)

 

 

2.線問(wèn)題：線路內(nèi)部缺陷、連接問(wèn)題等

例如：PCBA板查看內(nèi)部線路連接狀況

 

 

3.面問(wèn)題：層與層的問(wèn)題等

例如：IC芯片內(nèi)部是否存在分層

 

 

在實(shí)際中還會(huì)面臨更為復(fù)雜的、彼此之間搭配的問(wèn)題類型：

4.點(diǎn)與面問(wèn)題：LED燈珠焊接點(diǎn)狀態(tài)

 

 

5.點(diǎn)與點(diǎn)問(wèn)題：電線橡膠的填充汽泡

 

 

6.線與線問(wèn)題：電感線路是否斷裂

 

 

7.面與面問(wèn)題：接插件內(nèi)部接觸狀況

 

 

第三步：正確選擇無(wú)損檢測(cè)方法的原則

通過(guò)以上兩步，我們一是對(duì)產(chǎn)品的基本信息與測(cè)試目的進(jìn)行了確定；隨后又對(duì)產(chǎn)品針對(duì)性的進(jìn)行分析，得到產(chǎn)品的問(wèn)題類型。

最后一步，如何選擇正確的測(cè)試手段呢？

經(jīng)過(guò)上篇文章，我們對(duì)C-sam、X-ray、CT的原理和特點(diǎn)進(jìn)行了如下小結(jié)：

 

 

 

2.結(jié)合C-sam、X-ray、CT的性能，我們得到正確選擇無(wú)損檢測(cè)手段的原則：

（1）對(duì)于通常情況下，單純的點(diǎn)、線、面問(wèn)題。

· 點(diǎn)的問(wèn)題（氣孔、砂眼、氣泡、異物、殘雜等），使用 X-ray方便快捷，CT主要應(yīng)用在需要精確測(cè)量點(diǎn)缺陷占總體的比率或點(diǎn)缺陷精確的尺寸。

· 線問(wèn)題（單獨(dú)的線斷裂問(wèn)題），結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的使用2D X-ray快速有效，結(jié)構(gòu)復(fù)雜的使用CT準(zhǔn)確。

· 面問(wèn)題（芯片內(nèi)部層與層之間的缺陷），使用C-sam。

（2）對(duì)于復(fù)雜型的問(wèn)題類型。

·點(diǎn)與面問(wèn)題（主要涉及焊點(diǎn)虛焊，分層等）CT準(zhǔn)確，X-ray可做快速初步判定。

·點(diǎn)與點(diǎn)問(wèn)題，結(jié)構(gòu)上的點(diǎn)與點(diǎn)問(wèn)題使用CT居多，平面上的點(diǎn)與點(diǎn)使用2D X-ray居多。

·線與線問(wèn)題，多使用CT進(jìn)行缺陷分析。

·面與面問(wèn)題，結(jié)構(gòu)缺陷、非密封性的層與層之間缺陷使用CT，C-SAM主要應(yīng)該在芯片內(nèi)部層與層之間的缺陷檢查。

 

無(wú)損檢測(cè)手段應(yīng)用的典型案例

下面，我們就通過(guò)案例來(lái)對(duì)上述的無(wú)損檢測(cè)手段選擇原則進(jìn)行驗(yàn)證和解析。

案例一

產(chǎn)品：芯片

測(cè)試目的：觀察芯片內(nèi)部有無(wú)異常

問(wèn)題類型：涉及了多個(gè)類型，線、點(diǎn)與面、面與面、線與線。

分析：

首先使用X-ray進(jìn)行一個(gè)快速的判定。

 

 

基本無(wú)異常現(xiàn)象，但在X-ray下觀察不到芯片內(nèi)部情況，于是我們選用C-sam進(jìn)行觀察得到如下圖所示的分層情況。

 

 

由于只是了解其內(nèi)部是否有異，到此即可，若需了解具體的異常點(diǎn)，我們其實(shí)可以進(jìn)行CT掃描找到準(zhǔn)確位置。

 

 

 

案例二

產(chǎn)品：PCBA

測(cè)試目的：BGA底部輕微連錫短路

問(wèn)題類型：點(diǎn)與點(diǎn)問(wèn)題

分析：PCB屬于精密度非常高的基板，在進(jìn)行貼片的時(shí)候稍不注意就很容易造成BGA連錫的情況發(fā)生，首先能確定的是，這是點(diǎn)與點(diǎn)的問(wèn)題（BGA焊點(diǎn)），加之樣品本身屬精密度高的產(chǎn)品，因此我們選擇CT來(lái)進(jìn)行掃描，即可以清晰的觀測(cè)到連錫的位置，還能對(duì)缺陷位置精確測(cè)量。

 

 

案例三

產(chǎn)品：電機(jī)

測(cè)試目的：電機(jī)電測(cè)發(fā)現(xiàn)開路，定位失效點(diǎn)——線路斷裂的具體位置

問(wèn)題類型：線問(wèn)題

分析：想確認(rèn)是否是裝配壓接力度過(guò)大，但壓接部分被膠封，無(wú)法檢查。使用X-Ray重影嚴(yán)重，最后使用CT掃描。定位到線路斷路位置在其他地方，為工程師分析失效原因糾正方向。

 

 

案例討論

♦案例1

送檢樣品為某LED芯片，需要對(duì)芯片處的焊接汽泡的分布情況、Bonding線的情況以及焊接點(diǎn)的情況進(jìn)行檢測(cè)，這時(shí)要用什么手段來(lái)檢測(cè)？

♦案例2 

送檢樣品為某爆炸后的電池，需要觀察電池的內(nèi)部情況，要用到什么檢測(cè)手段？

♦案例3

送檢樣品為某連接器需檢查產(chǎn)品規(guī)格尺寸是否符合產(chǎn)品及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，需要用什么檢測(cè)手段？

 

下篇文章將會(huì)為大家解答以上問(wèn)題，

不見不散~

 

 

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