पीसीबी परीक्षण एक्स-रे मशीन के मुख्य घटक

पीसीबी परीक्षण के लिए एक्स-रे मशीनें कई एकीकृत मॉड्यूलों से बनी परिष्कृत प्रणाली हैं जो गैर-विनाशकारी आंतरिक निरीक्षण प्रदान करने के लिए एक साथ काम करती हैं।

1एक्स-रे जनरेशन मॉड्यूल (एक्स-रे स्रोत):यह प्रणाली का दिल है। यह एक उच्च ऊर्जा, बारीकी से केंद्रित बीम उत्पन्न करने के लिए एक माइक्रोफोकस या नैनोफोकस एक्स-रे ट्यूब (जैसे, हमामात्सु या निकॉन से) का उपयोग करता है।प्रमुख तत्वों में एक उच्च वोल्टेज बिजली की आपूर्ति और बीम कोलिमेटर शामिल हैंआधुनिक प्रणालियों में अक्सर बंद ट्यूब (सील और रखरखाव मुक्त) होते हैं।) 90kV से 160kV तक की शक्ति के साथ। उन्नत प्रणालियों में स्थिर छवि तीक्ष्णता और स्थिर फोकल स्पॉट आकार के लिए निरंतर तीव्रता आउटपुट (TXI) जैसी विशेषताएं हैं।उत्पादन निरीक्षण और सीटी स्कैनिंग दोनों के लिए महत्वपूर्ण.

2छवि अधिग्रहण और पता लगाने का मॉड्यूल:यह मॉड्यूल एक्स-रे को कैप्चर करता है जो नमूने में प्रवेश करते हैं। यह काफी हद तक पुराने इमेज इंटीफायर से डिजिटल फ्लैट-पैनल डिटेक्टर (जैसे, सीएमओएस या सीसीडी प्रकार) में संक्रमण कर चुका है।ये डिटेक्टर उच्च संकल्प प्रदान करते हैं (eउदाहरण के लिए, 1536x1536 पिक्सल), उत्कृष्ट कंट्रास्ट और उच्च फ्रेम दर के लिए गहरे 16-बिट ग्रेस्केल।कुछ अभिनव डिजाइनों में डिटेक्टर को स्थिर रखा जाता है और इसे 60° या 70° तक झुकाया जा सकता है ताकि बड़े होने या बड़े नमूना आंदोलन की आवश्यकता के बिना कोण दृश्य प्राप्त किया जा सके.

3मैकेनिकल मैनिपुलेशन और पोजिशनिंग मॉड्यूल:सटीक निरीक्षण के लिए सटीक आंदोलन महत्वपूर्ण है। इस प्रणाली में एक उच्च-सटीक मोटर चालित चरण (लोड क्षमता 10 किलोग्राम तक हो सकती है) शामिल है जिसमें कई अक्ष (एक्स, वाई, जेड, घुमाएं, घुमाएं, घुमाएं, घुमाएं, घुमाएं) हैं।झुकाव) अक्सर रैखिक मोटर्स द्वारा संचालितयह बीसीबी को बीम के नीचे सटीक स्थिति में रखने की अनुमति देता है और सीटी स्कैनिंग (360° रोटेशन) और विभिन्न कोणों से छवियों को प्राप्त करने के लिए जटिल आंदोलनों को सक्षम बनाता है (उदाहरण के लिए, 60° तक झुकाव) ।यह कोई निरीक्षण अंधे धब्बे सुनिश्चित करता है और 3 डी पुनर्निर्माण के लिए महत्वपूर्ण है.

4विकिरण सुरक्षा और सुरक्षा मॉड्यूल:सुरक्षा सर्वोपरि है। यह प्रणाली सीसा के शीशे के दृश्य खिड़कियों के साथ एक सीसा से सुरक्षित कैबिनेट के भीतर संलग्न है।इसमें सुरक्षा इंटरलॉक स्विच शामिल हैं जो एक दरवाजा खोले जाने पर तुरंत एक्स-रे ट्यूब की बिजली काट देते हैं, विद्युत चुम्बकीय दरवाजे ताले जो कि रोशनी के दौरान खोलने से रोकते हैं, और आपातकालीन स्टॉप बटन। विकिरण रिसाव को 1 μSv/घंटे से नीचे के स्तर पर सख्ती से नियंत्रित किया जाता है,अंतरराष्ट्रीय सुरक्षा मानकों का अनुपालन.

5डाटा प्रोसेसिंग, विश्लेषण और सॉफ्टवेयर मॉड्यूल:यह ऑपरेशन का "मस्तिष्क" है। सॉफ्टवेयर सभी हार्डवेयर घटकों को नियंत्रित करता है और महत्वपूर्ण छवि प्रसंस्करण और विश्लेषण करता है। इसमें छवि वृद्धि के लिए सुविधाएँ शामिल हैं (विपरीत को समायोजित करना),चमक, शोर में कमी), दोषों को वर्गीकृत करने के लिए एल्गोरिदम या एआई का उपयोग करके स्वचालित दोष पहचान (एडीआर), और मात्रात्मक माप उपकरण (जैसे, शून्य प्रतिशत के लिए, पिन-टू-पैड दूरी,शून्य अनुपात)यह बैच निरीक्षण के लिए प्रोग्राम स्टोरेज और रिकॉल का समर्थन करता है और अक्सर डेटा ट्रेसेबिलिटी और एसपीसी के लिए मैन्युफैक्चरिंग एक्जीक्यूशन सिस्टम (एमईएस) के साथ एकीकृत होता है।

प्राथमिक उपयोग और अनुप्रयोग

पीसीबी एक्स-रे मशीन इलेक्ट्रॉनिक्स विनिर्माण में गुणवत्ता नियंत्रण और विफलता विश्लेषण के लिए अपरिहार्य हैं:

सोल्डर संयुक्त निरीक्षण:यह सबसे आम अनुप्रयोग है। यह गोलाकार ग्रिड सरणी (बीजीए), चिप-स्केल पैकेज (सीएसपी), और क्वाड फ्लैट नो-लीड (क्यूएफएन) पैकेज जैसे छिपे हुए सोल्डर कनेक्शन की जांच के लिए महत्वपूर्ण है।यह पुलिंग (शॉर्ट्स) जैसे दोषों का पता लगाता है, खोखलेपन, अपर्याप्त मिलाप, सिर में तकिया, और ठंडे जोड़।

पीसीबी और असेंबली विश्लेषणःबहु-परत बोर्डों में प्लेट किए गए थ्रू-होल (पीटीएच) बैरल की गुणवत्ता और भरने का प्रतिशत, आंतरिक निशान अखंडता और परत संरेखण की जांच करने के लिए प्रयोग किया जाता है।

घटक और तार बंधन निरीक्षणःघटकों के भीतर आंतरिक संरचनाओं की अखंडता की जांच करता है, जैसे कि डाई अटैच, तार बंधन (ब्रेक, ढीला या लापता तारों के लिए), और आंतरिक रिक्त स्थान।

विफलता विश्लेषण और प्रक्रिया अनुकूलन:यह फील्ड रिटर्न का निदान करने और खराबी के मूल कारणों को प्रकट करके असेंबली प्रक्रियाओं (जैसे, रिफ्लो प्रोफाइल, स्टैंसिल डिजाइन) को परिष्कृत करने के लिए अमूल्य अंतर्दृष्टि प्रदान करता है।

सम्मिलित उद्योग:ये प्रणाली उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स, ऑटोमोटिव, एयरोस्पेस, चिकित्सा उपकरणों और अर्धचालक पैकेजिंग में महत्वपूर्ण हैं, जहां विश्वसनीयता पर बातचीत नहीं की जा सकती है।

✅ मुख्य लाभ

एक्स-रे निरीक्षण को अपनाने से अन्य तरीकों के मुकाबले महत्वपूर्ण लाभ प्राप्त होते हैंः

गैर विनाशकारी परीक्षण (एनडीटी):यह महंगी पीसीबी या घटकों को क्षतिग्रस्त किए बिना आंतरिक निरीक्षण की अनुमति देता है, जो इसका सबसे बड़ा लाभ है।

छिपे हुए जोड़ों के लिए अद्वितीय दोष का पता लगाना: यह एकमात्र विधि है जो बीजीए जैसे सोल्डर जोड़ों का मात्रात्मक रूप से निरीक्षण करती है जो असेंबली के बाद दृष्टि से छिपे हुए हैं।

उच्च परिशुद्धता और मात्रात्मक विश्लेषण:अपवादात्मक संकल्प (<1μm तक सब-माइक्रोन स्रोतों के साथ) प्रदान करता है और रिक्त प्रतिशत, अंतराल और अन्य आयामी मापदंडों के सटीक माप प्रदान करता है।

प्रक्रिया नियंत्रण और उपज में सुधारःविनिर्माण प्रक्रिया के प्रारम्भिक चरण में दोषों की पहचान करके, निर्माता सुधारात्मक समायोजन कर सकते हैं, स्क्रैप और पुनर्मिलन लागत को कम कर सकते हैं और समग्र उपज में काफी सुधार कर सकते हैं।

व्यापक डेटा ट्रेसेबिलिटीःएमईएस के साथ एकीकरण और छवियों के साथ विस्तृत निरीक्षण रिपोर्टों को स्वचालित रूप से उत्पन्न करने और संग्रहीत करने की क्षमता गुणवत्ता ऑडिट और मूल कारण विश्लेषण का समर्थन करती है।

️ प्रदर्शन माप और क्षमताएं

एक्स-रे निरीक्षण प्रणाली के प्रदर्शन का मूल्यांकन कई तकनीकी मापदंडों के आधार पर किया जा सकता हैः

रिज़ॉल्यूशन और आवर्धनःमाइक्रोन (μm) में मापा जाता है, यह सबसे छोटी पता लगाने योग्य विशेषता को परिभाषित करता है। सिस्टम ज्यामितीय आवर्धन (जैसे, 200X) और यहां तक कि उच्च प्रणाली आवर्धन (जैसे, 1500X) प्रदान करते हैं।उन्नत प्रणालियाँ सूक्ष्म-सूक्ष्म संकल्प प्राप्त करती हैं.

निरीक्षण गति और थ्रूपुटःयह उत्पादन लाइनों के लिए महत्वपूर्ण है। गति को "निरीक्षण बिंदु प्रति समय" के रूप में मापा जा सकता है (उदाहरण के लिए, 3 सेकंड / बिंदु के रूप में कम) ।उच्च अंत ऑनलाइन स्वचालित एक्स-रे निरीक्षण (एएक्सआई) प्रणाली उच्च गति के लिए डिज़ाइन की गई हैं, बड़े पैमाने पर उत्पादन वातावरण में इनलाइन निरीक्षण।

उन्नत इमेजिंग क्षमताएं:2 डी इमेजिंग के अलावा, आधुनिक प्रणाली 2.5 डी (बेहतर गहराई की धारणा के लिए तिरछा कोण दृश्य), 3 डी सीटी स्कैनिंग (क्रॉस सेक्शनल दृश्य और वॉल्यूमेट्रिक रेंडरिंग),और SFT (स्लाइस फिल्टर प्रौद्योगिकी) जैसी तकनीकें बिना अलग किए दो तरफा बोर्डों का विश्लेषण करने के लिए.

स्वचालन और उपयोग में आसानी:प्रोग्रामेबल नुस्खे, स्वचालित नेविगेशन, बोर्ड पहचान के लिए बारकोड रीडर,और सहज ज्ञान युक्त सॉफ्टवेयर इंटरफेस ऑपरेटर प्रशिक्षण समय को काफी कम करते हैं और मानव त्रुटि को कम करते हैं.

बहु-तकनीकी संलयन:सबसे उन्नत प्रणालियां सबसे जटिल निरीक्षण चुनौतियों से निपटने के लिए एक ही मंच में उपरोक्त कई तकनीकों (2D, 2.5D, 3D CT, SFT) को जोड़ सकती हैं।

प्रतिनिधि प्रणालियों की तुलना

निष्कर्ष

पीसीबी परीक्षण एक्स-रे मशीन आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक्स की गुणवत्ता और विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए शक्तिशाली और आवश्यक उपकरण हैं। वे एक एक्स-रे स्रोत के सटीक एकीकरण के माध्यम से कार्य करते हैं,एक डिजिटल डिटेक्टर, एक परिशुद्धता जोड़तोड़, मजबूत सुरक्षा ढाल, और बुद्धिमान सॉफ्टवेयर।

उनका मुख्य उपयोग छिपे हुए मिलाप जोड़ों और आंतरिक संरचनाओं की गैर-विनाशकारी रूप से निरीक्षण करने के आसपास घूमता है। प्रमुख लाभों में दोषों का पता लगाना शामिल है जो कोई अन्य विधि नहीं देख सकती है,प्रक्रिया में सुधार के लिए मात्रात्मक डेटा प्रदान करना, और उच्च विश्वसनीयता वाले उद्योगों में उत्पाद की गुणवत्ता सुनिश्चित करना।

प्रदर्शन लगातार विकसित हो रहा है, जिसमें अधिक स्वचालन (एआई-संचालित दोष पहचान), तेज गति (विशेष रूप से इनलाइन AXI के लिए) की ओर संकेत कर रहे हैं,बेहतर-पीच घटकों के लिए उच्च संकल्प, और सबसे कठोर विश्लेषण की जरूरतों के लिए 3 डी सीटी क्षमताओं का विस्तार। एक प्रणाली का चयन करते समय, सावधानीपूर्वक संकल्प, गति, दृश्य क्षेत्र,और आपके वर्तमान और भविष्य के पीसीबी डिजाइन के लिए आवश्यक विशिष्ट इमेजिंग प्रौद्योगिकियों.

अस्वीकरण:विनिर्देश निर्माता और मॉडल के बीच काफी भिन्न हो सकते हैं।यह दृढ़ता से अपने विशिष्ट आवेदन आवश्यकताओं पर चर्चा करने और अपने स्वयं के पीसीबी के साथ प्रदर्शन का अनुरोध करने के लिए उपकरण आपूर्तिकर्ताओं के साथ सीधे परामर्श करने के लिए सिफारिश की है.