Highspeed-Röntgensystem

Matrix Technologies stellte das Röntgensystem X2.5 speziell für die automatische Lötstelleninspektion von doppelseitigen Baugruppen mit hohen Durchsatzanforderungen vor. Die Schrägdurchstrahlungs-Technik (POV/programmable oblique view) mit variabler Einstellung von 0 bis 45° Grad ermöglicht dabei unter anderem eine qualifizierte automatische Prüfung von kritischen Bump-Lötstellen oder auch die Durchstiegskontrolle von PTH/THT-Lötstellen bei Steckverbindern. Damit ist das System in Kombination mit programmierbarer Schrägdurchstrahlung und Slice-Filter-Technologie (SFT) für verdeckte Lötstellen in der Lage, eine 100%-ige Prüfabdeckung von beidseitig bestückten Baugruppen zu garantieren. Die wichtigsten technologischen Innovationen des 5-Achsensystems liegen in der hochauflösenden Weitwinkel-Röntgenröhre, die einen nutzbaren Strahlkegel bis 100° Grad realisiert, und im Einsatz digitaler Flatpanel-Technologie als Detektor. Der Röntgenstrahl Focalspot von 5 µ sowie die CMOS-Flatpanel-Technologie garantieren je nach Vergrößerungsverhältnis Objektauflösungen im 5– bis 10-µm-Bereich. Es können CMOS-Detektoren bis zu 120 x 120 mm Fläche in das System eingesetzt werden. Ein X-Y-Achsensystem positioniert diese zum programmierten Aufnahmepunkt und ermöglicht eine stufenlose Schrägdurchstrahlung am Objekt bis zu 45° Grad bei gleichzeitiger flexibler Rotation von 0 bis 360° Grad. Das Prüfobjekt bleibt dabei unverändert in horizontaler Ausgangslage auf einem X-Y-Tisch. Der Highspeed-X-Y-Probentisch positioniert das Objekt, und es werden Prüfgeschwindigkeiten von maximal vier Röntgenbildern in der Sekunde inklusive Aufnahme und Verfahrzeiten erreicht. Das Inline-fähige 2,5D-Durchlaufsystem wird standardmäßig über ein Ein-/Auslauf-Transportbandsystem mit automatischer Breitenverstellung be- und entladen. Die Bänder sind dabei als Hubachsensystem ausgelegt, was neben einer schnellen Be- und Entladung auch eine maximale Ausnutzung des Tischverfahrwegs bei kompakter Systemgröße gewährleistet. Vor der Prüfalgorithmen-Bearbeitung wird mit der automatischen Inspektionssoftware MIPS das Objekt genau über Fiducial bzw. Referenzmarken positioniert. Die Software kalibriert automatisch die selektierten Prüffenstergrößen und die programmierte und vorselektierte Röntgenleistung. Vergrößern und Umschalten der Röntgenleistung erfolgen on-the-fly. Im System enthalten ist auch eine CAD-Datenverarbeitung für Baugruppenlayouts mit automatischer Inspektionsablaufsteuerung. Eine umfangreiche Prüfalgorithmenbibliothek bietet vollautomatische Prüffolgen sowohl für Standard-SMD-Lötstellen als auch für spezielle Anforderungen. Die Auswertung und Fehlerdetektierung erfolgt voll automatisch über den Automatic-Tree-Classificator. Die ebenfalls automatische Prüfreglererstellung arbeitet auf Basis von kundenspezifischen Prozessdatenbibliotheken kombiniert mit Standard-IPC/Q-Datenvorgaben. Die Traceability der Produkte ist mit 1D/2D-Barcodeverarbeitung für Seriennummer und/oder Produkttyp integrierbar. Für die erweiterte Fehleranalyse wird ein externer Verifizierplatz angeboten. Er zeigt das Röntgenfehlerbild, die Fehlerposition und den Fehlertyp für Verifikation bzw. Folgebearbeitung an. Die wichtigen Messdaten dafür werden über Barcode Ident und einer Inspektions-Datenbank gepuffert. So eignet sich das System besonders für durchsatzintensive automatische Inspektionsprüfungen in der Elektronikfertigung. Es bietet aber auch für die Prototypen- und Musterbearbeitung alle notwendigen Abläufe.

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