Khi chúng tôi thực hiện kiểm tra bằng Tia X trên dây chuyền sản xuất Jia Jinyuan, chúng tôi không bao giờ chỉ kiểm tra xem có bóng tối trong hình ảnh hay không. Thay vào đó, chúng ta phải gọi mô-đun phân tích vùng tích hợp của phần mềm, để hệ thống tự động khoanh vùng ranh giới khoảng trống, loại bỏ nhiễu và xuất ra tỷ lệ giữa tổng số pixel trong vùng trống với tổng số pixel trong vùng tham chiếu pad. Tỷ lệ này, được chuyển đổi thành tỷ lệ phần trăm, dùng làm cơ sở đánh giá Cuối cùng. Ví dụ: nếu tỷ lệ diện tích khoảng trống đo được của một lô thiết bị QFN nhất định là 23,7%, tức là ngay dưới đường màu đỏ 25% do JEDEC J-STD-006 chỉ định, hệ thống sẽ tự động đánh dấu nó là đủ tiêu chuẩn. Đối với một lô thiết bị khác cùng gói, nếu tỷ lệ rỗng đạt 28,4%, kể cả khi bề ngoài các mối hàn đầy đặn, không có cầu nối hoặc bia mộ thì toàn bộ lô phải được cách ly và làm lại.
Độ chính xác định lượng của tỷ lệ diện tích trống phụ thuộc nhiều vào độ phân giải và trạng thái hiệu chuẩn của thiết bị X-Ray. Thiết bị mà Jia Jinyuan hiện đang sử dụng có thể giải quyết ổn định các khoảng trống vi mô có đường kính tối thiểu 8 micromet ở kích thước pixel 5 micromet. Tuy nhiên, nếu thiết bị không được hiệu chuẩn quả bóng đồng hàng tuần hoặc độ lệch nhiệt độ của máy dò vượt quá ± 0,5°C thì độ lệch diện tích khoảng trống đo được sẽ vượt quá ± 3,2%. In trong trường hợp này, ngay cả khi cùng một bảng được quét liên tục ba lần, kết quả có thể lần lượt là 21,1%, 24,6% và 27,9%. Do đó, việc hiệu chỉnh trường tối, hiệu chuẩn khuếch đại và bù méo hình học phải được hoàn thành trước mỗi lần khởi động; nếu không, tất cả dữ liệu sẽ không đáng tin cậy.
Chúng tôi nhận thấy rằng vị trí phân bố của các khoảng trống ảnh hưởng đến độ tin cậy nhiều hơn tổng diện tích. Ví dụ, khi các khoảng trống tập trung ở khu vực trung tâm của mối hàn, tuổi thọ của chu trình nhiệt giảm nhanh hơn 3,8 lần so với các khoảng trống ở cùng khu vực phân bố ở rìa. Do đó, Jia Jinyuan bắt buộc phải phủ các bản đồ đám mây mô phỏng ứng suất nhiệt trong các báo cáo X-Ray để chồng lên và so sánh tọa độ khoảng trống với vùng có độ dốc nhiệt độ tối đa. Khi sự chồng chéo giữa cả hai vượt quá 65%, ngay cả khi tỷ lệ diện tích không vượt quá giới hạn, nó phải được nâng cấp lên xử lý lỗi Loại A. Thực tiễn này đã giảm 72% tỷ lệ lỗi trường của mô-đun OBC ô tô của một khách hàng nhất định.
Người vận hành không thể chỉ tập trung vào giá trị của từng mối hàn riêng lẻ; họ phải đồng thời kiểm tra sự phân tán diện tích trống cho tất cả các mối hàn trong cùng một mạng. Nếu trong số 64 bóng hàn của một chip BGA nhất định, 5 bóng có tỷ lệ khoảng trống vượt quá 20% trong khi số còn lại dưới 8%, điều đó cho thấy nguyên nhân sâu xa nằm ở tính nhất quán của việc mở khẩu độ stencil hoặc sự dao động của tốc độ chuỗi lò phản xạ. In trong trường hợp này, việc chỉ điều chỉnh ngưỡng phán đoán Tia X là vô nghĩa; phải dừng dây chuyền ngay lập tức để kiểm tra xem có sự chênh lệch một bên trong áp suất chổi cao su hay không hoặc liệu tốc độ dòng nitơ có giảm hơn 12% ở phần giữa của khoang lò hay không.
Quy định nội bộ của Jia Jinyuan yêu cầu phải lưu giữ các tệp CSV phân tích khu vực và hình ảnh thô X-Ray trong ít nhất 18 tháng và mỗi sửa đổi thông số phải được xác nhận bằng chữ ký điện tử kép từ người giám sát quy trình và kỹ sư thiết bị. Bởi vì năm ngoái, khi một khách hàng phàn nàn về việc một lô mô-đun IGBT bị lỗi sớm, thì nhờ lấy lại dữ liệu X-Ray gốc từ ba tháng trước, chúng tôi nhận thấy tỷ lệ khoảng trống trung bình tại thời điểm đó đã lặng lẽ tăng lên 24,3%. Mặc dù không có cảnh báo nào được kích hoạt nhưng độ dốc của đường xu hướng đã vượt quá 0,15%/ngày trong 5 ngày liên tiếp. Điều này dẫn đến việc xác định ngược lại lỗi không liên tục trong mô-đun điều khiển nhiệt độ của tủ lạnh dán chất hàn. Do đó, giá trị của kiểm tra bằng Tia X không chỉ nằm ở việc đánh giá đạt hay không đạt vào lúc này, mà quan trọng hơn, nó là một tập hợp các nguồn dữ liệu quy trình có thể theo dõi, mô hình hóa và dự đoán được.
