산업 분야: 전자 부품 / PCB & PCBA / 반도체 패키징 / SMT
검사 기법: 3D CT 비파괴 PCB 검사 (Non-Destructive PCB CT Inspection)
OVERVIEW
고밀도 전자 기판(PCB) 및 IC 패키지 솔더 접합부에서 발생하는 전기적 쇼트, 단선, 방열 불량의 주요 원인인 내부 보이드(Void, 공기공)를 부품 손상 없는 100% 비파괴 3D CT 검사를 통해 정밀 진단하고, 솔더 패드 내부의 결함 위치와 체적을 정량화한 케이스입니다.
1. 고객의 문제 (Challenge)
- 문제 현상: PCB 실장 및 리플로우 공정 후, 핵심 IC 패키지 및 패드 솔더 접합부에서 간헐적 전기적 단선 현상 발생
- 기존 검사의 한계
- 2D X-ray 검사: 상하부 회로 패턴과 핀들이 겹쳐 보여(Overlap) 내부 솔더 볼에 형성된 미세 보이드의 정확한 3차원 위치와 체적 산출 불가
- 파괴(단면 연마) 검사: 시편 절단 시 미세 솔더 구조가 변형되거나 원하는 위치의 정확한 결함 단면을 포착하기 어려움
- 핵심 요구사항
- PCB 기판이나 고가 IC 부품을 파손하지 않는 비파괴 내부 결함 진단
- 솔더 패드 내부 보이드(Void)의 크기, 개수, 전체 면적 대비 점유율(%) 정량 분석
2. 제안 솔루션 (Solution)
- Micro Focus 3D CT 정밀 스캐닝
- 미세 회로 패턴 및 반도체 패키지 내부 솔더 접합부 분석에 특화된 고해상도 Micro Focus CT 장비를 적용하여, 다층 PCB의 내부 미세 보이드와 크랙을 잔상 없이 3D 데이터로 구현
- VGSTUDIO 기반 보이드 자동 분석 알고리즘 적용
- 분석 전문가가 중앙 IC 패드 및 주변 핀(Pin) 부위 솔더 내부의 공기공(Void)을 입체 분할하여 개별 체적 및 분포 상태를 정밀 정량화
3. 문제 해결 (Result)
- 내부 보이드 및 불량 원인 입체 규명
- 중앙 패드 솔더 내부 다수의 대형 보이드(공기공) 분포를 3차원으로 시각화하여, 열전도 저하 및 전기적 저항 상승 원인을 명확히 규명
- SMT 및 리플로우 공정 조건 개선 근거 확보
- 솔더 페이스트 도포량, 프리히트 및 리플로우 온도 프로파일 조건을 최적화할 수 있는 정량적 결함 데이터 제공
- 제품 원형 보존 100% 및 품질 신뢰도 극대화
- 완제품 파손 없는 비파괴 진단으로 고가 PCB 조립품의 손실을 방지하고 양산 출하 전 불량을 완벽 차단
