3D-Rekonstruktion

Röntgeninspektion für einen kontinuierlichen Produktionsablauf

| Autor / Redakteur: Lothar Geppert * / Dr. Anna-Lena Gutberlet

Qualitative Inspektion aller Lötstellen

Das 3D-Röntgeninspektionssystem ermöglicht eine sichere Qualitätskontrolle von BGA-Lötstellen im Inline-Fertigungsprozess für alle Bauteile innerhalb eines Testdurchlaufs. Die BGA-Lötverbindungen werden lokalisiert und geprüft. Es werden relevante Parameter jeder einzelnen Lötstelle in drei Ebenen bestimmt. Anschließend können aufgrund der Messwerte fehlerhafte Lötstellen sowie Voids erkannt werden.

Qualitätskontrolle: Das Inspektionssystem ermöglicht die Kontrolle von BGA-Löstellen im Inline-Fertigungsprozess.
Qualitätskontrolle: Das Inspektionssystem ermöglicht die Kontrolle von BGA-Löstellen im Inline-Fertigungsprozess. (Bild: Leesys)

Mit dem neuen System ist Leesys in der Lage, Lötverbindungen an IC-Pins und 2-poligen Bauelementen festzustellen. Dank der Realtime-Multi-Angle-Bildaufnahme liegt die Prüfgeschwindigkeit bei 40 Quadratzentimeter pro Sekunde, bei vollständiger Erfassung der Baugruppen. Mittels integrierter Rekonstruktionsverfahren können nun einzelne Schichten der Leiterplatten ausgewertet und so eine sichere Detektion aller Fertigungsfehler gewährleistet werden.

Herkömmliche AOI-Systeme kommen selbstverständlich auch weiterhin zum Einsatz, sind jedoch bei der Prüfung verdeckter Lötstellen überfordert. Gerade in der Automotive-Branche hat sich die Röntgeninspektion zu einem Standard entwickelt, auf den Kunden Wert legen. Im Wesentlichen geht es um die qualitative Inspektion aller Lötstellen.

Lothar Geppert, Mitarbeiter der Leesys GmbH im Bereich Produktionstechnologie, erklärt: „Wir prüfen alle Leiterplatten nach der IPC-610 (Institute for Printed Circuit Boards). Dieser Standard wird für die meisten Baugruppen verwendet. Er beschreibt die bevorzugten und nicht-konformen Zustände, die auf Leiterplatten extern sowie intern beobachtet werden können.“

Dank der 3D-Röntgeninspektion kann Leesys eine noch größere Prozesssicherheit gewährleisten und gezielt Fehler eliminieren. Die logische Konsequenz, die daraus resultiert: kurze Regelkreise zur Qualitätsverbesserung und eine höhere Kundenzufriedenheit.

Jörg Friedrich, COO bei Leesys, sagt: „Würden einzelne Fehler nicht erkannt werden, kann dies im schlimmsten Fall zu einem Totalausfall führen. Dank der neuen Technik können wir das vermeiden. Wir haben uns daher ganz bewusst für die 3D-Röntgenin-
spektion entschieden.“

Um alle Arbeitsschritte ordnungsgemäß ausführen zu können, werden nicht nur die Produktionsmitarbeiter geschult, sondern auch die Programmierer und das Servicepersonal. Sie nehmen jährlich an mindestens einem Lehrgang teil, um so immer auf dem neusten Stand zu bleiben. Denn die Anwendung und Bedienung der Maschine erfordert grundlegende Fachkenntnisse. Bei Leesys sind rund 20 Mitarbeiter beschäftigt, die über dieses Wissen verfügen und mit dem Ablauf vertraut sind.

Die Maschine, welche Leesys zur Röntgeninspektion einsetzen, verfügt über zahlreiche Funktionen. Dank eines integrierten Mehrkammersystems mit Doppelschleusen ist nun ein schnelles Leiterplattenhandling möglich. Mit der 3D-Röntgenbildberechnung lassen sich die Baugruppen schichtweise untersuchen. Zusätzlich ist eine optionale AOI-Integration möglich, damit ein Höchstmaß an optimaler Prüfabdeckung gewährleistet ist.

* Lothar Geppert ist Mitarbeiter im Bereich Produktionstechnologie bei Leesys und betreut das 3D-Röntgeninspektionssystem.

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