AXI (Automated X-ray Inspection) là một quy trình kiểm tra không phá hủy (NDT) tự động, sử dụng tia X để kiểm tra chất lượng cho các bo mạch đã lắp ráp (PCBA) và linh kiện điện tử. Trong bối cảnh sản xuất SMT (Surface Mount Technology) hiện đại, AXI là một công nghệ không thể thiếu. Nó cho phép phát hiện một cách đáng tin cậy các mối hàn có thể nhìn thấy và cả các mối hàn bị che khuất , chẳng hạn như các kết nối bên dưới BGA, QFN và các linh kiện có cấu trúc kết nối ẩn khác. Nordson TEST & INSPECTION cung cấp một danh mục sản phẩm AXI mạnh mẽ, được thiết kế để mang lại khả năng kiểm tra X-ray tự động với tốc độ cao, độ phân giải vượt trội, và sự linh hoạt cho các dây chuyền sản xuất SMT và bán dẫn.

Giới Hạn Của AOI – Tại Sao Cần Đến AXI?

Hệ thống AOI (Automated Optical Inspection - Kiểm tra Quang học Tự động) rất hiệu quả trong việc kiểm tra các đặc điểm chất lượng có thể nhìn thấy trên một cụm lắp ráp.

Tuy nhiên, AOI có một giới hạn cố hữu: những gì mắt người không thấy được thì AOI cũng không thể kiểm tra. Các bo mạch ngày nay, đặc biệt là trong ngành ô tô, ngày càng phức tạp với mật độ linh kiện cao. Các linh kiện như BGA, CSP, Flip-Chip, hoặc QFN có các mối hàn quan trọng nằm hoàn toàn bên dưới gầm linh kiện. Trong một số trường hợp, gần một phần ba số mối hàn trên bo mạch bị che khuất.

Độ tin cậy của toàn bộ bo mạch phụ thuộc rất lớn vào chất lượng của các mối hàn ẩn này. AXI là công nghệ duy nhất cho phép chúng ta "nhìn" vào bên trong cụm lắp ráp và giảm thiểu đáng kể các hỏng hóc gây ra bởi mối hàn lỗi

AXI Là Gì? Phân Biệt Giữa AXI (Inline) và MXI (Offline)

Cả hai đều là kiểm tra X-ray, nhưng mục đích sử dụng rất khác nhau:

MXI (Manual X-ray Inspection): Đây là các hệ thống X-ray thủ công. Người vận hành phải tự nạp mẫu, di chuyển mẫu và diễn giải hình ảnh .

• Ưu điểm: Chi phí đầu tư ban đầu thấp, độ phân giải hình ảnh cao, lý tưởng cho việc phân tích nguyên mẫu (prototype) hoặc kiểm tra số lượng nhỏ .

• Nhược điểm: Tốn thời gian, không thể kiểm tra 100% sản lượng, và kết quả phụ thuộc vào yếu tố con người (kinh nghiệm và trình độ của người vận hành) .

AXI (Automated X-ray Inspection): Đây là các hệ thống X-ray tự động hoàn toàn, cho phép nạp, kiểm tra, đánh giá và ghi lại kết quả.

• AXI Offline (Island): Hệ thống AXI có thể được dùng như một trạm kiểm tra độc lập (inspection island) để kiểm tra theo lô hoặc lấy mẫu.

• AXI Inline: Đây là cấp độ cao nhất. Hệ thống AXI được tích hợp trực tiếp vào dây chuyền sản xuất SMT, cho phép kiểm tra toàn bộ 100% sản phẩm. Đây là yêu cầu bắt buộc cho các ngành có yêu cầu chất lượng nghiêm ngặt như ô tô (automotive), nơi đòi hỏi kiểm tra toàn bộ bề mặt bo mạch thay vì chỉ lấy mẫu.

Thách Thức Lớn Nhất Của AXI Inline: Tốc Độ (Takt Time)

Thách thức lớn nhất đối với các hệ thống AXI, đặc biệt là các hệ thống dựa trên CT (Computed Tomography), là "takt time" (thời gian chu kỳ).

Tại sao lại chậm? Các phương pháp 3D (như CT hoặc Tomosynthesis) đòi hỏi phải chụp rất nhiều hình ảnh (N images) từ nhiều góc độ khác nhau để tái tạo lại cấu trúc 3D.

Quy trình "Stop-and-Go": Các hệ thống truyền thống sử dụng quy trình "dừng và chụp" (stop-and-go). Chúng phải di chuyển đến một góc, dừng lại hoàn toàn, chụp ảnh, sau đó di chuyển đến góc tiếp theo. Quá trình tăng tốc và giảm tốc trục lặp đi lặp lại này tốn rất nhiều thời gian , khiến việc kiểm tra 3D không thể đáp ứng tốc độ của dây chuyền (inline).

Giải Pháp AXI Inline Tốc Độ Cao Từ Nordson

Nordson TEST & INSPECTION giải quyết thách thức "takt time" bằng cách cung cấp một danh mục AXI đa dạng, kết hợp giữa tốc độ, độ phân giải và các công nghệ hình ảnh tiên tiến.

• X-Series: Được thiết kế chuyên dụng cho kiểm tra PCB tốc độ cao inline trong môi trường sản xuất khối lượng lớn, ít thay đổi (low-mix, high-volume) .

• XS-Series: Hệ thống AXI độ phân giải cực cao (submicron) với thiết kế nhỏ gọn. Lý tưởng cho kiểm tra tốc độ cao các ứng dụng bán dẫn phức tạp, kiểm tra dây bond (wire bond), và PCB cao cấp.

• X#-Series: Hệ thống AXI linh hoạt nhất, bao phủ nhiều ứng dụng từ SMT, linh kiện công suất cao (IGBT), đến kiểm tra cụm lắp ráp hoàn chỉnh (FATP).

Các Công Nghệ Kiểm Tra Cốt Lõi Của Nordson AXI

Để đạt được tốc độ inline mà vẫn đảm bảo độ phủ lỗi tối đa, các hệ thống của Nordson (tùy theo model) kết hợp các công nghệ sau:

• 2D (Transmission): Đây là kỹ thuật chụp X-ray truyền thống, chiếu thẳng qua bo mạch. Đây là kỹ thuật nhanh nhất (lên đến 5-6 hình/giây). Vấn đề trên các bo mạch 2 mặt (double-sided), hình ảnh linh kiện ở mặt trên và mặt dưới sẽ bị xếp chồng (overlapping) lên nhau, gây khó khăn cho việc kiểm tra.

• SFT™ (Slice-Filter-Technique™): Đây là công nghệ được cấp bằng sáng chế của Nordson. Nó giải quyết vấn đề của 2D bằng cách sử dụng hình ảnh đầu tiên để lọc và tách biệt các lớp ảnh của mặt trên và mặt dưới, cho phép kiểm tra bo mạch 2 mặt ở tốc độ cao .

• 2.5D (Off-axis): Đây là kỹ thuật chụp ảnh từ một góc nghiêng. 2.5D là bắt buộc để kiểm tra các lỗi khó như Head-in-Pillow (HiP) trên BGA và kiểm tra độ ngấu thiếc (tin penetration/barrel fill) của các mối hàn THT (chân cắm).

• 3D SART / Dynamic Planar CT: Đây là công nghệ 3D (Tomosynthesis) cao cấp, tạo ra nhiều lát cắt ngang qua linh kiện. Đây là phương pháp đáng tin cậy nhất để kiểm tra các bo mạch 2 mặt có mật độ linh kiện dày đặc, các module đa chip (MCM), tách biệt hoàn toàn các lớp để đánh giá độc lập.

Nordson AXI Phát Hiện Được Những Lỗi Gì?

Hệ thống AXI được thiết kế chuyên biệt để tìm ra các khuyết tật mà AOI không thể thấy được:

• BGA, QFN, LGA: Phát hiện sai lệch (misalignments), cầu hàn/chập mạch (solder bridges), đường kính bi, lỗi Head-in-Pillow (HiP), và lỗ rỗng (voids).

• THT (Chân cắm): Kiểm tra độ ngấu thiếc (tin penetration).

• Linh kiện công suất (IGBT): Kiểm tra lỗ rỗng trong nhiều lớp (multi-layer void inspection).

• Bán dẫn: Kiểm tra dây bond (wire-bond test), dây chéo (overlapping wires), và void dưới bi bond.

• Lỗi SMT chung: Hở mạch (open), thiếu thiếc (lean/insufficient solder), và bi hàn văng (vagabond solder balls).

Tại Sao Chọn Nordson TEST & INSPECTION?

• Giải pháp Toàn diện: Nordson cung cấp một danh mục sản phẩm kiểm tra hoàn chỉnh, bao gồm AXI, AOI (Quang học), AMI (Âm học), và Bondtesters (Kiểm tra độ bền liên kết).

• Công nghệ Dẫn đầu: Tích hợp đầy đủ các kỹ thuật 2D, SFT™, 2.5D, và 3D SART trong một hệ thống duy nhất để tối đa hóa khả năng phát hiện lỗi .

• Tối ưu cho SMT: Sử dụng ống X-ray dạng kín (sealed tube) không cần bảo trì và đầu dò CMOS flatpanel kỹ thuật số cho chất lượng hình ảnh cao.

• Sẵn sàng cho Smart Factory: Hỗ trợ đầy đủ các giao thức kết nối nhà máy thông minh như IPC-CFX và IPC-Hermes, cùng khả năng truy xuất nguồn gốc sản phẩm (traceability) qua MES .

• Hỗ trợ toàn cầu: Đảm bảo hỗ trợ kỹ thuật và ứng dụng từ mạng lưới chuyên gia toàn cầu của Nordson.

Hãy liên hệ với đội ngũ chuyên gia của chúng tôi để nhận được sự tư vấn

miễn phí và chuyên nghiệp

hoặc

Hotline 0839 54 9178 (Zalo/Mob)

Bạn quan tâm đến sản phẩm?
Cần báo giá sản phẩm hoặc dịch vụ?