实际上对锡膏进行3D检测就是三次元量测得一种。
目前三次元量测仪之种类基本上分为接触式与非接触式两大类型,接触性主要以探针式为主,非接触式主要是立用光学与图像处理为主。
SPI英文全称Solder Past Inspection System,其就是非接触式三次元量测原理的一种应用,TR7006使用激光光,应用三角量测原理来对锡膏进行检测。下面众焱电子小编就来分析一下SPI在smt加工领域中的重要作用。
1、可从锡膏印刷来分析锡膏检测机的重要性
正常的锡膏印刷:钢板下面没有任何杂物,且下面的绿油漆很平,如果锡膏印刷机本身没有问题,那么这时候所印刷出来的锡膏高度就会与钢板的厚度很接近。如果钢板与PCB板之间有杂物,或者是Pad周围的绿油漆高低不平,那么这时候所印刷出来的锡膏高度就会与钢板的厚度存在较大的差异。
而实际上smt生产在线的PCB板是不会出现上面左图中所示的理想状况,所以实际上印刷出来的锡膏都会与理想状态的印刷值有一定的偏差,问题在于偏差是多少。
2、锡膏对制程的影响与锡量的控制
锡膏对smt制程的影响主要有少锡和多锡两种情况。
锡量的控制主要包括:体积、锡膏面积及高度。对于稳定的印刷工艺,焊料面积几乎等于固定的孔径尺寸。
体积控制装置高度控制,而在实际的smt贴片打样或加工生产中,人是没有办法对锡量的多少进行判定和控制的,只有通过设备对锡膏进行量测,才能真正做到对锡膏量的控制。
3、印刷后检查的成本调整
不管是目视检查,还是在线测试,缺陷通常认为是“坏事”,因为必须修理,板要重新检查和测试。缺陷发现越晚,修理的成本越高。因此,在过程的早期发现缺陷,自然地比在线后返工便宜。如果缺陷在回流前发现,就没有焊接点可靠性的代价。因此,如果脱机检查或自动在线监测防止了印刷差的板进一步流入下线,这是一个省钱和提高可靠性的机会。应该这样看,过程中早期发现缺陷不是一个惩罚,而是一个节约的机会。例如,在ICT发现的缺陷必须经过可能15个步骤,从发现到拿去返工/修理到管理上的审批到工作停止到重测,等等。“十倍原则”是接受的快速公式,用来估计在每个阶段的一个缺陷或失效的成本,戏剧性的展示了在第一阶段发现缺陷可以怎样容易地调整程控设备的成本:
1)印刷失效$0.50
2)回流焊后$5.00
3)在线测试(ICT)$50.00
4)现场失效$500.00
以上分析可以很明确的表示出在smt的源头解决制程问题对质量的提升及成本控制的重要性。
4、手工检查比较自动检查
许多用户还依靠手工(目视)检查来作基本的通过/不通过的筛选。使用环形灯光或显微镜,操作员检查样板(或有些情况,全部的板),必要时作改正行动。这是过程监视最廉价的方法,但提供的回馈的数据最不可靠,实际效用罪低。且人的检查是主观的,不同人员的判定方式差别也及大,测试表明只有80%的可靠性。增加一个手工台面仪器来测量锡膏的高度和计算体积,改进了可重复性,但不可能完全消除人类的不一致性。比较来说,TR7006可实现各个级别的检查,从抽样到100%检查。
人工检测还存在一个很大的弊端,就是人会疲惫。当眼睛使用过度后,在对锡膏的判定存在的差异就会更大,甚至会将很多真正的严重不良流到下一工站,带来成本浪费。而且人工也不能将实际印刷的状况量化,并回馈给印刷机从而提升制程能力。SPI就不会存在上述的问题,并且可以通过强大的SPC系统进行数据整理统计、报表输出等,以此来提供非常有用、宝贵的咨询给工程人员,让其可以分析到问题产生的原因并加以改善,提升制程的能力,这对smt生产是不容忽视的,因为其可以带来长期效益。
而且随着电子元气件的越来越小的趋势,例如0201组件、01005组件已经不再是人工可以判定出结果的了,这就更需要高分辨率的SPI来进行。所以SPI必将在以后的smt领域中取得广泛的应用。
广州众焱电子有限责任公司www.gz-smt.com,是一家专业从事SMT贴片加工、DIP常见加工、PCBA包工包料、PCB线路板制造的公司,拥有多年的电子加工经验,以及先进的生产设备和完善的售后服务体系。公司的SMT贴片加工能力达到日产100万件,DIP插件加工产能为20万件/日,能够给你提供优质的电子加工服务。