Röntgeninspectie bij PCB-productie

Niet alle PCB-defecten zijn zichtbaar aan het oppervlak.

PCB-ontwerpen worden:

• Dikker
• Complexer
• Hogere dichtheid

Veel kritieke defecten komen voor binnen vias, geplateerde gaten en interne lagen-gebieden die onzichtbaar zijn voor optische inspectie.

Met röntgeninspectie kunnen fabrikanten deze verborgen structuren onderzoeken en defecten identificeren die AOI niet kan detecteren.

Vorige inspectiemethode:
AOI-inspectie bij PCB-productie

Wat is röntgeninspectie?

Röntgeninspectie maakt gebruik van gecontroleerde röntgenstraling om de interne structuren van printplaten te visualiseren.

In tegenstelling tot optische inspectie, röntgenbeeldvorming:

• Penetreert materialen
• Onthult interne geometrie
• Toont dichtheidsvariaties

Dit maakt het ideaal voor het evalueren van geleiders, vergulde doorvoeropeningen en interne onderdelen.

Wat is röntgeninspectie?

Röntgeninspectie maakt gebruik van gecontroleerde röntgenstraling om de interne structuren van printplaten te visualiseren.

In tegenstelling tot optische inspectie, röntgenbeeldvorming:

• Penetreert materialen
• Onthult interne geometrie
• Toont dichtheidsvariaties

Dit maakt het ideaal voor het evalueren van geleiders, vergulde doorvoeropeningen en interne onderdelen.

Defecten die vaak worden ontdekt met röntgeninspectie

Röntgeninspectie is vooral effectief bij het identificeren van interne en volumetrische defecten.

Via en gatdefecten

• Vocht in koperplating
• Onvolledig vullen van gaten
• Dunne koperen loop
• Offset of verkeerd uitgelijnde vias

Interne structuurproblemen

• Misregistratie van lagen
• Interne shorts
• Leemtes in hars
• Delaminatiezakken

Faalmechanismen:
PCB-betrouwbaarheidstesten uitgelegd

Röntgeninspectie vs AOI

Röntgeninspectie en AOI richten zich op verschillende soorten defecten.

Het zijn aanvullendeniet uitwisselbaar.

Wanneer röntgeninspectie wordt toegepast

Meestal wordt röntgeninspectie gebruikt:

• Voor printplaten met hoge dichtheid of meerdere lagen
• Op vias met hoge beeldverhouding
• Tijdens procesvalidatie
• Voor foutenanalyse

Vanwege de kosten is het minder gebruikelijk voor producten met een lage complexiteit en grote volumes.

Röntgeninspectie in HDI en zeer betrouwbare PCB's

HDI-ontwerpen vergroten de afhankelijkheid van:

• Microvias
• Gestapelde of verspringende vias
• Dunne diëlektrica

Röntgeninspectie helpt bij het verifiëren:

• Microvia vulkwaliteit
• Gestapeld via uitlijning
• Koper continuïteit over lagen

Complexiteit van het proces:
Productieproces van PCB's uitgelegd

Beperkingen van röntgeninspectie

Ondanks de sterke punten heeft röntgeninspectie beperkingen.

Belangrijkste beperkingen

• Beperkte resolutie voor zeer dunne elementen
• Voor interpretatie zijn bekwame ingenieurs nodig
• Kan elektrische prestaties niet volledig evalueren
• Op basis van steekproeven, niet altijd 100%

Röntgeninspectie identificeert mogelijke problemen, maar vereist vaak correlatie met elektrische of betrouwbaarheidstesten.

Röntgeninspectie en vermindering van betrouwbaarheidsrisico's

Röntgeninspectie speelt een sleutelrol bij het terugdringen:

• Latent via storingen
• Thermische vermoeidheid
• Intermitterende elektrische storingen

Door defecten in het inwendige plateren vroegtijdig te identificeren, kunnen fabrikanten aanpassingen doorvoeren:

• Boorparameters
• Chemie van plateren
• Beperkingen van de beeldverhouding

Balans tussen kosten en kwaliteit:
PCB productie kosten vs kwaliteit afwegingen

Hoe röntgenstralen passen in een complete inspectiestrategie

Een robuuste PCB-inspectiestrategie omvat meestal:

• AOI voor oppervlaktedefecten
• Röntgenstralen voor interne structuren
• Elektrisch testen op continuïteit
• Betrouwbaarheidstesten voor prestaties op lange termijn

Bij TOPFAST wordt röntgeninspectie selectief toegepast op basis van complexiteit van het ontwerp en betrouwbaarheidseisenDit zorgt voor efficiëntie zonder onnodige kosten.

Conclusie

Röntgeninspectie biedt zicht op de verborgen structuren van printplaten die optische methoden niet kunnen bereiken.

Hoewel het niet voor elk ontwerp nodig is, is röntgeninspectie essentieel voor:

• HDI printplaten
• Zeer betrouwbare toepassingen
• Procesvalidatie en storingsanalyse

Dit artikel vormt de tweede technische pijler van de PCB-inspectie en -testen cluster.

Röntgeninspectie FAQ