Quando realizamos a inspeção por raios X na linha de produção da Jia Jinyuan, nunca verificamos simplesmente se há sombras escuras nas imagens. Em vez disso, devemos chamar o módulo de análise de área integrado do software, deixar o sistema delinear automaticamente os limites do vazio, eliminar a interferência de ruído e gerar a proporção entre o número total de pixels na área de vazio e o número total de pixels na área de referência do bloco. Essa proporção, convertida em percentual, serve como base para o julgamento final. Por exemplo, se a proporção de área vazia medida de um determinado lote de dispositivos QFN for 23,7%, que está logo abaixo da linha vermelha de 25% especificada pelo JEDEC J-STD-006, o sistema o marcará automaticamente como qualificado. Para outro lote de dispositivos com a mesma embalagem, se o índice de vazios atingir 28,4%, mesmo que a aparência das juntas de solda seja completa, sem pontes ou marcas de exclusão, todo o lote deverá ser isolado e retrabalhado.

A precisão quantitativa da proporção de áreas vazias depende muito da resolução e do status de calibração do equipamento de raios X. O equipamento usado atualmente por Jia Jinyuan pode resolver de forma estável microvazios com diâmetro mínimo de 8 micrômetros e tamanho de pixel de 5 micrômetros. No entanto, se o equipamento não for submetido à calibração da esfera de cobre semanalmente ou se o desvio de temperatura do detector exceder ±0,5°C, o desvio medido da área vazia excederá ±3,2%. In neste caso, mesmo que a mesma placa seja digitalizada três vezes repetidamente, os resultados podem ser 21,1%, 24,6% e 27,9%, respectivamente. Portanto, a correção de campo escuro, calibração de ganho e compensação de distorção geométrica devem ser concluídas antes de cada inicialização; caso contrário, todos os dados não serão confiáveis.

Descobrimos que a localização da distribuição dos vazios afeta mais a confiabilidade do que a área total. Por exemplo, quando os vazios estão concentrados na área central da junta de solda, a vida do ciclo térmico decai 3,8 vezes mais rápido do que os vazios da mesma área distribuídos na borda. Portanto, Jia Jinyuan exige a sobreposição de mapas de nuvens de simulação de estresse térmico em relatórios de raios-X para sobrepor e comparar coordenadas vazias com a área de gradiente máximo de temperatura. Quando a sobreposição entre os dois exceder 65%, mesmo que a proporção de área não exceda o limite, deve ser atualizado para tratamento de defeitos Classe A. Essa prática reduziu em 72% a taxa de falhas em campo do módulo OBC automotivo de um determinado cliente.

Os operadores não podem concentrar-se apenas nos valores das juntas de solda individuais; eles devem verificar simultaneamente a dispersão da área vazia para todas as juntas de solda dentro da mesma rede. Se entre as 64 esferas de solda de um determinado chip BGA, 5 tiverem uma taxa de vazios superior a 20% enquanto o restante estiver abaixo de 8%, isso indica que a causa principal está na consistência da abertura da abertura do estêncil ou nas flutuações na velocidade da cadeia do forno de reFluxo. In neste caso, simplesmente ajustar o limite de julgamento do Raio-X não tem sentido; a linha deve ser parada imediatamente para verificar se há deslocamento unilateral na pressão do rodo ou se a vazão de nitrogênio caiu mais de 12% na seção intermediária da cavidade do forno.

Os regulamentos internos de Jia Jinyuan exigem que as imagens brutas de raios X e os arquivos CSV de análise de área sejam retidos por pelo menos 18 meses, e cada modificação de parâmetro deve ser confirmada por assinaturas eletrônicas duplas do supervisor de processo e do engenheiro de equipamento. Porque no ano passado, quando um cliente reclamou sobre a falha precoce de um determinado lote de módulos IGBT, foi recuperando os dados originais de raios-X de três meses atrás que descobrimos que a taxa média de vazios naquele momento havia subido silenciosamente para 24,3%. Embora nenhum alarme tenha sido acionado, a inclinação da curva de tendência ultrapassou 0,15%/dia durante cinco dias consecutivos. Isto levou à identificação reversa de uma falha intermitente no módulo de controle de temperatura do gabinete de refrigeração de pasta de solda. Portanto, o valor da inspeção por raios X reside não apenas em julgar se foi aprovado ou reprovado no momento, mas, mais importante ainda, é um conjunto de fontes de dados de processo rastreáveis, modeláveis ​​e previsíveis.