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X 射線如何用于 PCB檢測？
X 射線如何用于 PCB檢測？
隨著電子技術的發展，焊點已變得完全不可見，使用X 射線檢測 PCB自動進行。
首先，PCB 封裝有許多互連，使它們成為電子產品中不可或缺的一部分。然而，這些許多互連帶來了深刻的復雜性，需要進行專門的檢查。
這就是自動 X 射線 PCB檢測的用武之地。
但首先，讓我們深入了解什么是 X 射線 PCB檢測。
什么是 X 射線印刷電路板 (PCB) 檢測？
在不同的領域，從航空航天到海洋再到醫療制造，X 射線 PCB檢測用于檢測焊料中的隱藏缺陷和其他制造錯誤，這是普通光學檢測無法發現的。使用 X 射線來識別輕微或重大錯誤，X 射線 PCB 檢查不會損壞被檢查的電路板。
使 PCB檢測變得復雜的因素包括：
表面貼裝技術
表面貼裝技術導致封裝和引線更小。反過來，這些使 PCB 更密集，許多組件隱藏在層之間。
組件尺寸
電路板元件的小型化現在是電子制造的趨勢。目前，對更密集的電路板的需求很大，這對生產更多的 PCB組件造成了壓力。
元件的放置
對更小和分層的設備有很大的需求，以節省空間并最大限度地發揮功能。因此，許多組件和焊點被放置在電子設備的內層中。
這些復雜的需求和設計使得超聲波、光學和熱成像等普通檢測方法難以提供詳細的故障查找圖像。為了克服這些挑戰，使用了用于 PCB檢測的 X 射線。
X 射線如何用于 PCB檢測？
X 射線本質上是一種高能電磁輻射，已經在醫學領域使用了很長時間。然而，它們現在通常用于檢測領域，以提供對組件內部結構的清晰一瞥。
由于其效率和可靠性，X 射線在檢測行業中用于在制造和服務階段的早期階段識別缺陷。
通常，X 射線光子具有達到 0.1 至 1,000 kV 和 0.1 至 10 nm 波長的能量。
為了使用 X 射線進行檢查，將被觀察的組件（在本例中為 PCB組件）放置在檢測介質和 X 射線機之間。
X 射線對被觀察部件的穿透取決于 X 射線的能量以及被檢查物體的密度和核電荷。幸運的是，可以調整 X 光機以考慮所有這些因素。
檢測介質的工作是以數字方式或通過傳統的射線照相膠片生成 X 射線材料（PCB組件）的視覺圖像。
雖然傳統的射線照相膠片已經使用了很長時間，但它的數字膠片具有更多的優勢。例如，數字媒體更靈活、對比度更高、分辨率更高，并減少了開發傳統射線照相膠片所需的浪費和時間。有趣的是，許多 X 光機都有一個固定裝置，可以固定并允許從多個角度觀察組件的操作。
當 X 射線穿過 PCB組件時，組件的不同密度會以不同的量減少 X 射線。因此，在檢測介質上會產生明暗斑塊。
為了說明這一點，讓我們以內部有小裂紋的焊球為例。當 X 射線穿過這個焊球時，很容易看到裂紋，因為焊料的密度大于裂紋中空氣的密度。這意味著焊球出現在帶有暗裂紋（X 射線衰減最少）的明亮區域（此處 X 射線衰減最多）。
讓我們進一步演示用于 PCB檢測的 X 射線是如何工作的。通常，X 射線源放置在襯鉛室下方，而數字媒體探測器則直接放置在其上方。傳送帶將 PCB組件帶入襯鉛室，并將其（PCB組件）放置在探測器和源之間的操縱器上。
一旦實現了這種安排，X 射線系統就可以通過相應地操作來對 PCB組件進行詳細檢查。
X 射線 PCB檢測技術
X 射線 PCB檢測應用兩種主要技術。這些是 2D 系統和 3D 系統技術。
現在讓我們看看這些技術意味著什么。
二維 X 射線系統
在這種技術中，系統在單個點產生 X 射線，穿過 PCB組件。這樣，系統在媒體檢測器上生成二維圖像。需要注意的是，二維系統可以在線或離線操作。
此外，2D X 射線系統從 PCB 的兩側顯示整個組件的 2D 圖像。
3D X 射線系統
如果您有復雜的雙面 PCB，那么 3D X 射線檢測系統是最佳選擇。在該系統中，介質探測器通過 180 度圓周運動創建各種橫截面的圖像。
該檢測系統的美妙之處在于它可以讓您一次專注于特定組件。這意味著您可以對被檢查的組件進行更詳細和精確的分析。
X 射線在 PCB檢測中的優勢
產品開發早期階段的快速反饋使制造商能夠采取糾正措施來提高產品質量并鼓勵積極的品牌知名度。
設計人員將有機會不使用有缺陷的部件，從而節省不必要的成本。
X 射線使檢查員能夠識別印刷電路板上的一系列潛在問題，并建議具體的糾正措施。