蔡司賦能：AI 手機(jī)精密元器件無損檢測(cè)

2026 年，智能終端產(chǎn)業(yè)迎來新一輪加速發(fā)展。AI 已不再是概念點(diǎn)綴，而是驅(qū)動(dòng)行業(yè)快馬加鞭的核心動(dòng)力，從底層算力、硬件架構(gòu)到整機(jī)可靠性，重新定義下一代智能手機(jī)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。

簡(jiǎn)單來說，AI 手機(jī)是在端側(cè)直接部署 AI 大模型，支持多模態(tài)、自然化人機(jī)交互，實(shí)現(xiàn)全域、全場(chǎng)景智能化的新一代終端。

傳統(tǒng)智能手機(jī)的功能分散在各個(gè)獨(dú)立 APP 中，僅能完成單一、特定任務(wù)；

而真正的 AI 手機(jī)，以智能助手為統(tǒng)一入口，通過 AI Agent 智能體主動(dòng)協(xié)同各類應(yīng)用與服務(wù)，直接幫助用戶達(dá)成目標(biāo)。它不再是 “點(diǎn)按即用" 的被動(dòng)工具，而是以用戶為中心、主動(dòng)理解需求、持續(xù)進(jìn)化的個(gè)性化智能終端。

AI 手機(jī)功能的核心在于SoC 系統(tǒng)級(jí)芯片（System on Chip）。它是一種高度集成的芯片架構(gòu)，將計(jì)算單元、存儲(chǔ)單元、通信接口及專用硬件模塊集成于單顆芯片之上。這一設(shè)計(jì)在提升性能的同時(shí)，還能顯著降低功耗與成本。

SoC 的特點(diǎn)正是高度集成化。相較于傳統(tǒng) CPU + 外設(shè)的分散式方案，SoC 可將多項(xiàng)關(guān)鍵組件整合在單一芯片內(nèi)，主要包括：

• CPU（處理器）： 負(fù)責(zé)通用計(jì)算任務(wù)。

• GPU（圖形處理器）： 加速并行計(jì)算任務(wù)，尤其是AI推理中的矩陣運(yùn)算。

• NPU（神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器）： 專門優(yōu)化AI模型的訓(xùn)練和推理任務(wù)。

• 存儲(chǔ)模塊： 提供快速存取數(shù)據(jù)的緩存和存儲(chǔ)。

• 通信模塊： 支持Wi-Fi、5G、以太網(wǎng)等高速連接。

這種高度集成不僅縮小了芯片體積，還減少了芯片之間的數(shù)據(jù)傳輸延遲，從而顯著提升了整體性能。

SoC的高性能發(fā)揮高度依賴其與PCB主板之間的焊接可靠性，焊接連接作為SoC與主板進(jìn)行電氣信號(hào)傳輸、熱量傳導(dǎo)及機(jī)械固定的核心環(huán)節(jié)，焊接失效將會(huì)導(dǎo)致SoC與主板的連接中斷或性能衰減，進(jìn)而引發(fā)AI算力波動(dòng)、系統(tǒng)異常重啟、功能失效等質(zhì)量問題，影響AI手機(jī)的使用體驗(yàn)與使用壽命。

因此，SoC焊接失效分析及可靠性管控，是AI手機(jī)質(zhì)量保障體系中的核心技術(shù)環(huán)節(jié)。 

SoC焊接失效的產(chǎn)生主要源于材料、工藝、環(huán)境及結(jié)構(gòu)等多方面因素的協(xié)同作用。例如：SoC芯片與PCB基板的熱膨脹系數(shù)（CTE）不匹配，在高低溫循環(huán)環(huán)境下會(huì)產(chǎn)生熱應(yīng)力，長(zhǎng)期作用下易導(dǎo)致焊點(diǎn)疲勞開裂；此外，生產(chǎn)過程中的污染物殘留、焊接界面氧化，以及長(zhǎng)期使用中的機(jī)械應(yīng)力、濕熱環(huán)境侵蝕，也會(huì)加速焊接失效的發(fā)生，最終表現(xiàn)為焊點(diǎn)電學(xué)接觸不良、機(jī)械強(qiáng)度下降等問題。

蔡司Versa XRM X射線顯微鏡

高分辨檢查芯片焊接缺陷

采用無損的方式高分辨檢查內(nèi)部的錫球缺陷，不需要額外制樣，不用擔(dān)心制樣時(shí)的外部應(yīng)力引入新的缺陷，影響判斷結(jié)果。

蔡司VersaXRM顯微鏡優(yōu)勢(shì)：

1.大工作距離亞微米分辨率成像洞察入微

蔡司Versa XRM架構(gòu)使用兩級(jí)放大技術(shù)，可針對(duì)多種樣品尺寸和類型實(shí)現(xiàn)大工作距離亞微米分辨率成像（RaaD）。與傳統(tǒng)microCT類似，先將圖像進(jìn)行幾何放大，但不同的是，投影圖像隨后映射在閃爍體上，閃爍體將X射線轉(zhuǎn)化為可見光，再由光學(xué)物鏡會(huì)在圖像到達(dá)CCD探測(cè)器前對(duì)其進(jìn)行再次放大。

▲蔡司VersaXRM X射線顯微鏡在較長(zhǎng)工作距離內(nèi)也可保持低至500 nm的亞微米空間分辨率

2.優(yōu)異的成像襯度能力

能量調(diào)諧、襯度優(yōu)化的探測(cè)器，有助于針對(duì)多種樣品類型和密度實(shí)現(xiàn)高分辨率成像及內(nèi)部斷層掃描成像。

▲熱循環(huán)智能手機(jī)控制板中焊接疲勞裂紋的二維切片圖

3.高級(jí)重構(gòu)工具，效率與質(zhì)量雙提升

蔡司DeepRecon Pro采用基于人工智能的重構(gòu)技術(shù)，可在特別的半重復(fù)和重復(fù)樣品工作流中實(shí)現(xiàn)高達(dá)10倍的效率提升和優(yōu)異的圖像質(zhì)量。