Kiểm tra AOI dựa vào hình ảnh phản chiếu ánh sáng nhìn thấy được và chỉ có thể nắm bắt được các đặc điểm hình thái của chất hàn dán bề mặt giữa các miếng PCB và các chân linh kiện. Sau khi chất hàn hoàn tất quá trình phản xạ và tạo thành một lớp kim loại dày đặc, các khuyết tật như khoảng trống, cầu nối và độ lệch bên dưới nó hoàn toàn nằm ngoài phạm vi nhận dạng quang học. Những vấn đề như vậy đặc Biệt phổ Biến trong các gói BGA bước 0,4mm và QFN chì không đáy. Dữ liệu phân tích lỗi từ dây chuyền sản xuất của JiaJinYuan trong ba năm qua cho thấy lỗi hở mạch sớm do khoảng trống gây ra chiếm 68% các lỗi liên quan đến mối hàn, trong đó 92% được chứng minh là đủ tiêu chuẩn trong kiểm tra AOI.
Chúng tôi thực sự đã gỡ lỗi 37 dây chuyền SMT và nhận thấy rằng khi tỷ lệ cảnh báo AOI dưới 0,15%, việc kiểm tra lại bằng tia X liên tục cho thấy tỷ lệ khoảng trống của mối hàn từ 2,3% đến 4,7%. Đặc Biệt trên các thiết bị QFN có diện tích tấm tản nhiệt lớn hơn 8mm2, các khoảng trống tập trung ở khu vực trung tâm của tấm đệm. Điều này là do khí từ thông dễ bay hơi bị giữ lại bởi chất hàn kim loại nóng chảy trong quá trình nóng chảy lại và không thể thoát ra ngoài, trong khi hệ thống AOI hoàn toàn không thể nhận ra các khoang bên trong được che phủ hoàn toàn như vậy.
Bo mạch chủ T-Box dành cho ô tô được sản xuất hàng loạt của một khách hàng đã gặp phải tình trạng gián đoạn liên lạc không liên tục trong ba lô liên tiếp. Tỷ lệ vượt qua kiểm tra đầy đủ AOI là 99,98%, nhưng tỷ lệ thất bại trong kiểm tra chức năng đạt 1,2%. Cuối cùng, bằng cách sử dụng thiết bị X Ray của JiaJinYuan để quét 100% trước khi thử nghiệm MTBF, các cụm khoảng trống hình cầu có đường kính trung bình 120μm nằm ở dưới cùng của chip quản lý năng lượng U5, với tỷ lệ thể tích khoảng trống là 31%, vượt xa giới hạn trên 15% được chỉ định trong tiêu chuẩn IPC-A-610G. Nếu chỉ dựa vào kiểm tra của AOI, các bo mạch này sẽ hỏng hàng loạt sau ba tháng vận hành tại địa điểm của khách hàng.
Hệ thống X Ray của JiaJinYuan sử dụng nguồn tia X lấy nét vi mô 130kV kết hợp với máy dò pixel 12μm, có thể phân giải rõ ràng các cạnh trống ở mức 25μm ở độ phóng đại 150×. Người vận hành chỉ cần đặt ROI diện tích mối hàn và nhấp vào nhận dạng tự động, hệ thống sẽ tính toán tỷ lệ diện tích khoảng trống trong thời gian thực theo tiêu chuẩn IPC và đánh dấu cảnh báo màu đỏ. Toàn bộ quá trình không yêu cầu kinh nghiệm giải đoán hình ảnh thủ công. In, kiểm tra AOI chỉ có thể đưa ra các giá trị khớp với đường viền cho cùng một mối hàn và hoàn toàn không thể thiết lập mối quan hệ ánh xạ với thể tích trống.
Khi chúng tôi tiến hành xác minh so sánh tại một nhà máy ở Đông Quan, chúng tôi đã nhờ cùng một nhóm người vận hành kiểm tra cùng một lô 500 bo mạch chủ điều khiển công nghiệp có BGA sử dụng AOI và X Ray tương ứng. AOI mất 21 phút và không báo động bất kỳ sự bất thường nào của mối hàn, trong khi X Ray phát hiện 39 chip có khoảng trống quá mức trong 47 phút, trong đó 17 khoảng trống nằm ở hàng thứ hai của bóng hàn BGA và được bao phủ hoàn toàn bởi các bóng hàn phía trên. Sự tắc nghẽn vật lý cấu trúc này xác định rằng dù thuật toán có được nâng cấp đến đâu thì việc kiểm tra AOI cũng không bao giờ có thể vượt qua giới hạn nhiễu xạ quang học.
