Dari motherboard ponsel hingga pengendali drone, pemeriksaan sinar X online dapat dimanfaatkan dengan baik.

Dalam manufaktur elektronik modern, produk menjadi semakin mini dan terintegrasi, dengan jarak komponen yang diukur dalam mikrometer-rincian yang tidak terlihat secara kasat mata, apalagi dapat dideteksi untuk cacat internal. Justru dalam konteks inilah teknologi pengujian non-destruktif sinar-X telah muncul sebagai "mikroskop" industri, khususnya sistem "pemeriksaan sinar-X online". Sistem ini telah mengubah seluruh proses kontrol kualitas dari "inspeksi pengambilan sampel" menjadi "inspeksi penuh" dan dari ‘manual‘ menjadi "otomatis," yang secara signifikan meningkatkan tingkat hasil dan efisiensi produksi. Pada bagian ini, kami ingin membahas solusi seperti apa yang dapat diberikan oleh mesin pemeriksaan sinar-X kepada industri dan prevalensinya dalam proses pembuatan chip ponsel, drone.

Pertama, kami ingin menyebutkan tantangan cacat tersembunyi dalam manufaktur elektronik. Untuk memulainya, kita perlu memahami bahwa dengan pesatnya perkembangan 5G, kecerdasan buatan, dan Internet of Things, persyaratan kompleksitas untuk desain papan sirkuit di perangkat terminal menjadi semakin ketat. Ambil contoh mainboard smartphone: papan sirkuit seukuran telapak tangan yang padat dengan ratusan chip, kapasitor, resistor, dan komponen lainnya. Banyak dari komponen penting ini dikemas menggunakan teknologi BGA (Ball Grid Array) atau CSP (Chip-Scale Packaging), di mana sambungan solder tersembunyi di bawah chip. Inspeksi visual tradisional dan metode AOI (Inspeksi Optik Otomatis) tidak dapat menentukan kualitas penyolderan. Demikian pula, untuk perangkat seperti pengendali drone, modul penggerak alat listrik, dan papan kontrol utama kamera industri, integrasi sirkuit internal tidak kalah rumitnya dengan elektronik konsumen. Jika terjadi masalah seperti kekosongan solder, sambungan solder dingin, atau korsleting, hal ini dapat dengan mudah menyebabkan pengoperasian perangkat yang tidak stabil, gangguan sinyal, atau bahkan kerusakan sistem, dengan konsekuensi yang tidak boleh diremehkan.

Kedua, kami ingin menyebutkan nilai dari mesin pemeriksaan sinar X online. Inspeksi sinar-X, yang merupakan teknologi yang menggunakan sinar berenergi tinggi untuk menembus objek dan membentuk gambar, dapat "melihat menembus" struktur internal komponen, secara langsung mengamati kondisi sambungan solder, integritas sambungan, dan cacat material. Tidak seperti inspeksi offline tradisional, sistem sinar X online dapat diintegrasikan dengan mulus ke dalam jalur produksi untuk mencapai pengumpanan otomatis, pemindaian otomatis, penilaian otomatis, dan umpan balik data. Ada empat area yang dapat memaksimalkan nilai mesin pemeriksaan sinar X online. Nilai satu adalah cakupan penuh pemindaian: apa yang dilakukannya adalah tidak bergantung pada pengambilan sampel acak lagi, setiap papan dan setiap chip dapat dipindai dan diperiksa; Nilai dua adalah umpan balik waktu nyata: apa yang dilakukannya adalah dapat secara instan mengidentifikasi cacat dan membunyikan alarm, mencegah produk yang rusak memasuki proses selanjutnya; Nilai tiga adalah ketertelusuran loop tertutup: apa yang dilakukannya adalah memberikan hasil pengujian yang terhubung ke sistem MES, memfasilitasi analisis kualitas dan manajemen ketertelusuran; Nilai empat adalah presisi tingkat mikron: apa yang dilakukannya adalah hasilnya dengan jelas menunjukkan struktur bola solder BGA, pin IC, gelembung internal, dll. Manfaat menggunakan mesin pemeriksaan sinar X, seperti Nectec‘Mesin pemeriksaan sinar X online NX-CT160, tidak terbatas. Selama proses pemeriksaan sinar X, ditemukan keruntuhan bola solder chip pada item elektronik yang ditargetkan. Dengan segera mengubah parameter penyolderan, pengikisan dalam skala besar selanjutnya dapat dihindari. Demikian pula, setelah penyolderan reflow, pemeriksaan sinar-X dapat segera mendeteksi potensi masalah tersembunyi seperti sambungan solder dingin dan menjembatani papan kontrol drone, sehingga sangat meningkatkan stabilitas pabrik. 

Ketiga, kami ingin menyebutkan berbagai skenario aplikasi untuk mesin pemeriksaan sinar X tersebut. Meskipun pada awalnya digunakan untuk barang elektronik konsumen seperti ponsel dan tablet, pemeriksaan sinar X online semakin banyak diterapkan pada bidang lain dalam beberapa tahun terakhir karena permintaan yang meluas akan keandalan yang tinggi. Ada empat bidang yang muncul secara representatif. Bidang satu adalah sistem manajemen baterai energi baru: mesin semacam itu dapat memeriksa kualitas sambungan solder dan pengelasan pelat sambungan; Bidang dua adalah unit kontrol elektronik otomotif: mesin semacam itu dapat memverifikasi status pengisian vias internal di papan multilayer; Bidang tiga adalah peralatan elektronik medis: mesin semacam itu dapat memantau kualitas sambungan solder pada papan kontrol utama untuk pengukur glukosa darah, papan kontrol ventilator, dan sebagainya; Bidang empat adalah modul kontrol utama otomasi industri: mesin semacam itu dapat memastikan bahwa peralatan ini berjalan dalam operasi jangka panjang yang stabil, seperti PLC dan papan penggerak frekuensi variabel. Untuk menyelesaikan paragraf ini, dengan perkembangan teknologi pengemasan canggih seperti perakitan mikro, pengemasan heterogen, dan pengemasan chip flip, pentingnya pemeriksaan sinar-X terus meningkat, menjadikannya bagian tak terpisahkan dari lini produksi SMT.

Keempat, kami ingin menyebutkan tren masa depan mesin pemeriksaan sinar X, untuk membuatnya lebih cerdas, lebih efisien dan lebih terintegrasi di bawah standar industri saat ini. Sistem sinar X saat ini tidak lagi hanya tentang "mengambil gambar". Dengan diperkenalkannya algoritme AI, mereka dapat secara otomatis mengidentifikasi berbagai cacat yang kompleks dan melakukan penilaian cerdas serta klasifikasi cacat. Selain itu, teknologi pembelajaran mendalam membuat sistem menjadi lebih pintar dengan penggunaan, dan bahkan dapat memprediksi cacat dan membuat rekomendasi pengoptimalan proses berdasarkan data historis.

Pada saat yang sama, sistem pendeteksian secara bertahap diintegrasikan dengan sistem manufaktur seperti MES dan ERP, menjadi bagian dari pabrik pintar dan terus meningkatkan tingkat digitalisasi dan kecerdasannya. 

Sebagai penutup, dari motherboard smartphone hingga pengendali drone, dari elektronik konsumen hingga sistem kontrol industri, pemeriksaan sinar X online secara diam-diam memainkan peran penting. Hal ini tidak hanya meningkatkan standar manajemen kualitas dalam manufaktur elektronik, tetapi juga berfungsi sebagai alat penting untuk mencapai visualisasi proses dan kontrol kualitas dalam konteks Industri 4.0. Di masa mendatang, karena komponen terus berkembang menuju miniaturisasi dan desain tiga dimensi, skenario aplikasi untuk pemeriksaan sinar X akan semakin meluas. Apakah Anda seorang insinyur manufaktur, manajer kualitas, atau profesional yang tertarik dengan manufaktur cerdas, penting untuk mengenali nilai "teknologi transparan" ini.