1. 設備型號

德國Feinfocus X光檢測設備

2. 原理

X-ray檢測儀系統基本原理是通過X-射線光管在電腦中進行成像的。在高壓電的作用下，X射線發射管產生X射線通過測試樣品（例如PCB板，SMT等），再根據樣品材料本身密度與原子量的不同，對X射線有不同的吸收量而在圖像接收器上產生影像的。測量工件的密度決定著X光的強弱，密度越高的物質陰影越深。越靠近X 射線管陰影越大，反之陰影越小，這也就是幾何放大率的原理。當然，不僅工件的密度對X光的強弱有影響，也可以通過控制臺上的電源的電壓和電流來調整X射線光的強弱。操作者可以根據成像的情況，還可以自由調整成像的情況，比如 圖像的顯示大小，圖像的亮度和對比度等等，還可以通過自動導航功能自由的調整和檢測工件的部位。X射線透視儀已達到亞微米量級的空間分辨率，能實現對被測物體進行多角度旋轉，形成不同角度的圖像。

3. 儀器參數

圖像探測器技術：高速平板探測器

130X130mm 最大可視面積（FOV）

65，000 灰度等級

24“LCD

幾何放大倍：2，000倍

總放大倍數：10，000倍

CNC 功能：標準配置

最大監測尺寸：460mmX410mm

最大樣品尺寸：800mmX500mm

細節辨識能力<500nm

16位實時圖像處理系統

運動軸部分：

1. 工作臺 X / Y;

2. X 光管上下移動;

3. 圖像探測器的上下移動;

4. 圖像探測器的左右傾斜（-72.5~+72.5度）;

5. 工作圓臺旋轉 360度;

6. 樣品夾手動傾斜（-30~+30度） / 旋轉360度;

7. 具備Zoom+ & Powerdrive技術。

4. 服務項目

針對PCB、PCBA、BGA、SMT等焊點檢查，根據IPC-A-610D進行判斷。電纜、塑料件等透視檢查斷開、裂縫、氣泡類的測試通常根據客戶要求進行判斷：

1、集成電路的封裝工藝檢測：層剝離、開裂、空洞和打線工藝；

2、印刷電路板制造工藝檢測：焊線偏移，橋接，開路；

3、表面貼裝工藝焊接性檢測：焊點空洞的檢測和測量；

4、連接線路檢查：開路，短路，異?；虿涣歼B接的缺陷；

5、錫球數組封裝及覆芯片封裝中錫球的完整性檢驗；

6、高密度的塑料材質破裂或金屬材質檢驗；

7、芯片尺寸量測，打線線弧量測，組件吃錫面積比例量測。

5. 數據解讀注意點

a）快速、直觀、無損

b）觀察效果與被觀測物對象的密度、厚度有關

c）小缺陷（裂紋、孔洞）比較困難

d）深度分析困難

e）無法觀察器件內部界面分層

f）IC封裝中如果是打鋁線或材料材質密度較低會被穿透而無法檢視。

6. 應用領域及分析案例

半導體晶圓片、封裝器件、紅外器件、光電傳感器件、SMT貼片器件、MEMS等; 復合材料、鍍膜、電鍍、注塑、合金、超導材料、陶瓷、金屬焊接、摩擦界面等；檢測電子元器件及多層印刷電路板的內部結構，內引線開路或短路，粘結缺陷，焊點缺陷，封裝裂紋，空洞，橋連，立碑及器件漏裝等缺陷。

對于某些不能通過外觀檢查到的部位以及PCB的通孔內部和其他內部缺陷，只好使用X射線透視系統來檢查。X光透視系統就是利用不同材料厚度或是不同材料密度對X光的吸濕或透過率的不同原理來成像。 該技術更多地用來檢查PCBA焊點內部的缺陷、通孔內部缺陷和高密度封裝的BGA或CSP器件的缺陷焊點的定位。目前的工業X光透視設備的分辨率可以達到一個微米以下，并正由二維向三維成像的設備轉變，甚至已經有五維（5D）的設備用于封裝的檢查，但是這種5D的X光透視系統非常貴重，很少在工業界有實際的應用。

7. 超聲波掃描顯微鏡SAM與X-RAY的區別？

在同一實驗室內，SAM與X-ray是相互補充的方法手段。它們主要的區別在于展現樣品的特性不同。X-ray能觀察樣品的內部，主要是基于材料密度的差異。密集的金屬材料比陶瓷和塑料等材料對于X射線有較大的不透過性和較小的穿透深度。X-ray對于分層的空氣不是非常的敏感，裂紋和虛焊是不能被觀察到的，除非材料有足夠的物理上的分離。X-ray射線成像操作采用的是穿透模式，得到整個樣品厚度的一個合成圖像。在較長的檢查期間內，如果半導體設備放置在離X-ray射線源比較近的地方可能會產生損壞或隨機的電子錯誤。

超聲波能穿透密集的和疏松的固體材料，但它對于內部存在的空氣層非常的敏感，空氣層能阻斷超聲波的傳輸。確定焊接層、粘接層、填充層、涂鍍層、結合層的完整是SAM獨特的性能。SAM可以分層的展現樣品內部的一層一層的圖像 。基于反射回波模式產生的圖像只需要通過樣品的表面（反射掃描模式），而穿透模式需要通過樣品的兩個表面（類似X-ray）（透射掃描模式）。并且SAM使用的超聲波頻率是高于MHz，而不同于超聲波清洗設備使用的KHz的頻率。

責任編輯：tzh