在電子產品制造領域，印電路板（PCB）組裝件正朝著尺寸更小、密度更高的趨勢發(fā)展。這一趨勢并不一定是因為PCB組件小型化的要求，而是由于新的設計使用更多的球柵陣列（BGA）和其他類型的帶有隱蔽焊接的器件，比如四方扁平無引線器件（QFN）和平面網格陣列器件（LGA）。這類器件在性能和成本上通常要比尺寸比它們大的有引線封裝更有優(yōu)勢，因此很可能會沿著這一趨勢繼續(xù)發(fā)展。

在SMT行業(yè)，自動光學檢查（AOI）是一種成熟的檢查工藝，已成為工藝控制中的關鍵，極大的提高了制造商對成品質量的信心。但是，如果你無法通過光學方法看到焊點的連接情況，你會怎么處理這些器件呢？

答案是用X光檢查它們。

作為一種工藝控制辦法，使用X光可以消除生產的組件由于“隱蔽連接”器件錯位導致不可修復的風險，或者造成組件維修成本過高的風險。

返工一個錯位的器件可能要耗費大量的時間，并且可能會在組件上引起其他問題，例如，由于局部發(fā)熱而導致PCB上的周圍元件出現問題。

返工雙面組件，有可能還會超過它的焊錫回流循環(huán)所允許的最大次數。

在工藝過程中發(fā)現故障都是滯后的，例如，在邊界掃描（JTAG）或功能測試中發(fā)現故障，會在診斷和二次測試上造成額外的時間損失和成本。

那么，你應該在什么時候使用X光呢？

它當然是“第一道”檢查工藝中的一部分，這有助于確保回流爐的溫度曲線符合無鉛器件最理想的溫度要求。然后，在組裝件進入生產階段，抽樣檢查組件也許更合理。

通常的做法是，在批次的開始、中間和結束時進行抽樣X光檢查。

X光檢查還有助于減少生產線最后階段的人工檢查。使用AOI，或者使用其他BGA檢查方法——例如可能已使用的Ersascope檢查方法，無法完全覆蓋細間距器件（這取決于你擁有的檢查系統(tǒng)的類型）。

X光檢查的另一個非常顯著的好處是解決了各種質量方面的問題?？梢杂肵光進行檢查的地方就沒必要進行有潛在破壞性的返工或者微切割，這些做法會增加成本，當然，這也會導致接受檢查的組件報廢。微切割還需要對可能出現問題的地方進行一些合理的猜測。

你是否經常聽到有人說，“它無法通過測試，它無法正常工作，但我又看不到問題所在，所以說，這一定是BGA的問題？”

增強X光能夠提供分層成像，或者全三維檢查能力可以使檢查人員觀察整個組件，有助于發(fā)現缺陷，例如，PCB中破損的走線或孔，以及無引線元件的任何問題。

除了印刷電路板組件（PCBA）之外，在需要看到制造部件的內部細節(jié)時，X光可以對其他的制造部件進行無損檢查，例如電纜組件或機器加工部件。

它還可以提供一定程度的測量能力。

因此，現在具備X光檢查能力的設備是現代電子產品組裝生產線上必不可少的一部分。但是，如果你現在已經決定要擁有一臺自己的X光設備，或者你的電子產品制造服務（EMS）合作伙伴打算投資你的業(yè)務，你該如何選擇合適的X光系統(tǒng)呢？

如何選擇適用于SMT行業(yè)中的X-RAY檢測設備：

關鍵問題

市場上的供應商和系統(tǒng)有很多，和所有作為固定資本的設備的評估是一樣的，最好是在開始尋找你需要的設備時，你心里就有一個清單。

至少需要考慮以下問題。

如果你想買一架照相機，那么，一套像素更高的照相機——比如說，24MP的照相機會比16MP的畫質更好嗎？如果你對攝影略知一二，就知道這個看法把事情過于簡單化了！到底有什么不一樣呢？那就是X光看起來更復雜。

X光機檢測設備涉及到物理學和非常靈活的軟件?？赡苡绊憟D像質量的因素包括功率、電壓、光斑尺寸、探測器的分辨率、X光光源和被檢查物體的距離和視場。

以電壓為例，電壓為160KV系統(tǒng)的X光穿透能力比130KV的系統(tǒng)更強，但是，增加電壓可能對圖像的對比度產生不利影響，從而影響圖像的質量。你會怎么決定？

最實用的方案是使用一些典型的樣本組件，并嘗試用X光系統(tǒng)檢測它們。圖像質量可能是一個具有主觀性的評價。最重要的消息是，你可能會發(fā)現，各種X光系統(tǒng)都提供針對PCB組件的圖像，圖像的質量都處在非常好到極好的范圍內。

這可以讓你更多地考慮如何設置你的檢查，而不是考慮系統(tǒng)部件的技術能力。

維度是多少？

字母D表示維度。X光系統(tǒng)有三類：

二維系統(tǒng)，只提供從上向下的正向視圖；

2.5維系統(tǒng)，可以提供從上向下和傾斜或有角度的視圖；

三維系統(tǒng)，對組件進行三維成像重構。這使用的也許是X光層析技術、X光分層技術活或（用于得到完整的三維效果）計算技術，或者使用計算機斷層掃描技術（CT）。

當然，你要看的東西越多，檢查速度就越慢（檢測成本也越高）。例如，完成復雜的CT掃描需要幾個小時。

如果檢查的目標只是察看在BGA下缺失的焊錫球，或者焊錫球之間的短路，那么二維系統(tǒng)就完全夠用。

但是，如果在關注的區(qū)域有模糊的元件，傾斜的X光可以幫助得到更好的圖像。

三維系統(tǒng)可能用于詳細的質量調查。

有些系統(tǒng)可以完成一定程度上的自動化檢查，例如，可以對合格或不合格標準的檢查順序進行編程。這當然會使可重復的檢查和操作變得非常容易，并在必要時可進行在線檢查工藝。不過，或者讓設置系統(tǒng)進行特別的檢查，需要一些技巧。

雖然現代化X光系統(tǒng)簡單易用，但檢查人員必須確實了解所有設置的作用，（例如，我們在前面提到的電壓和對比度設置），并且能夠解釋他們看到的東西，這也需要對PCB組件有一定的了解?？赡芾靡恍┨卣鱽斫忉寛D像會稍微容易些，例如，通過顏色來解釋圖像。

需要記住的是，在使用X光設備之前，必須遵照設備廠商操作流程及注意事項，明確告知使用設備的安全規(guī)則，如設備的預熱等。

此外，值得一提的是，各種X光管的類型不一樣。

“開口管”類型的X光管相對來說速度比較快，替換它也比較便宜，更換時間也只要幾個小時，但一只X光管的使用壽命只有200-300h，然后就需要更換。

“封閉管”類型的X光管可以持續(xù)使用許多年，但價格成本相對比較高。

因此，最好的選擇可能取決于你將使用價格多高的系統(tǒng)。

X光成像器市場常見的有增感屏加CCD，閃爍體加CMOS及閃爍體加平板探測器為主，價格和優(yōu)點各有不同。X光會導致這些隨著時間的推移而褪化，通常在10年后清晰度就會下降20%。

盡管仍然可以使用，但在使用8-12年后就可以考慮更換X光成像器。

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