Introducere
În industria modernă de fabricare a PCBA,AOI (Inspecție Optică Automatizată)a devenit o piesă de bază indispensabilă a echipamentuluilinii de producție SMT. Din primele zile ale2D AOI la cea de astăzi care avansează rapid3D AOI, logica inspecției trece printr-o transformare fundamentală. În trecut, mulți producători de PCBA se bazau în principal pe AOI 2D pentru inspecția îmbinărilor de lipit. Cu toate acestea, pe măsură ce pasul componentelor continuă să se micșoreze și structurile îmbinărilor de lipit devin din ce în ce mai complexe, analiza tradițională a imaginilor bi-dimensionale s-a străduit să îndeplinească cerințele produselor de înaltă-fiabilitate. În special în domenii precum controlul volumului de lipit, analiza coplanarității și inspecția tri-dimensională a îmbinărilor de lipire, avantajele 3D AOI reprezintă nu doar o „actualizare”, ci un salt cuantic în capabilitățile de inspecție.
2D AOI poate analiza în esență doar „imagini cu două-dimensiuni”
Principiul de bază al AOI 2D tradițional implică capturarea de imagini ale suprafeței PCB folosind camere industriale și apoi analizarea și compararea valorilor de culoare, suprafață, contururi și tonuri de gri. La începutul producției PCBA, această metodă era deja capabilă să identifice o gamă largă de defecte tipice, cum ar fi alinierea greșită, componentele lipsă, punțile de lipit, piatra funerară și erorile de polaritate. Cu toate acestea, problema este că 2D AOI poate capta doar informații plane bi-dimensionale. Cu alte cuvinte, poate determina „dacă este prezent ceva”, dar se luptă să evalueze cu precizie „dacă este înalt”, „dacă este gros” sau „dacă s-a prăbușit”. Pentru producția modernă de-PCBA de înaltă densitate, baza exclusiv pe imagini plane nu mai este suficientă pentru a aborda pe deplin riscurile legate de calitatea lipirii.
Adevărata descoperire a3D AOISe află în „Datele înălțimii”
Cea mai mare diferență între3D AOIși 2D AOI nu este doar adăugarea câtorva camere, ci introducerea unor capacități reale de măsurare a înălțimii. În prezent, sistemele mainstream 3D AOI utilizează în mod obișnuit lumina structurată, proiecția cu laser sau tehnologia franjelor Moire pentru a crea modele 3D de îmbinări de lipit. Echipamentul nu numai că poate vizualiza aspectul îmbinărilor de lipit, ci și poate captura date despre grosimea pastei de lipit, înălțimea componentelor și volumul îmbinărilor de lipit. Aceasta înseamnă că în timpul procesului de fabricație PCBA, multe probleme care anterior erau imposibil de cuantificat pot fi acum vizualizate direct digital. De exemplu, prăbușirea pastei de lipit, îmbinările de lipire la rece, ridicarea componentelor și înălțimea insuficientă a îmbinării de lipit pot fi identificate cu exactitate prin 3D AOI.
Imprimarea pastei de lipitDefectele sunt cel mai evident scenariu de aplicare pentru AOI 3D
În procesul SMT, calitatea imprimării pastei de lipit determină în mod direct stabilitatea lipirii ulterioare. Multe defecte de fabricație PCBA nu provin de fapt dinplasarea componentelor, dar dinetapa de imprimare a pastei de lipit. În timp ce AOI 2D tradițional poate vizualiza contururile tamponului, nu poate detecta cu precizie variațiile grosimii pastei de lipit. De exemplu, pentru pasta de lipit din aceeași zonă, dacă înălțimea este insuficientă, imaginile 2D pot prezenta aproape nicio diferență, dar acest lucru poate duce cu ușurință la deficiență de lipit și îmbinări de lipit la rece dupălipirea prin reflow. În schimb, 3D AOI poate măsura în mod direct datele despre volumul și înălțimea pastei de lipit, permițând detectarea timpurie a anomaliilor de imprimare. Acesta este motivul pentru care un număr tot mai mare delinii de producție PCBA de ultimă generațiese implementează integrat3D SPIşi 3D AOI sisteme de inspectie.
3D AOI oferă capacități de detectare semnificativ superioare pentru „Componentele plutitoare”
În timpul producției PCBA, unele componente pot sta ușor deasupra suprafeței chiar și atunci când sunt poziționate corect. De exemplu, QFN-urile, conectorii și unele circuite integrate-de dimensiuni mari-dacă partea inferioară a acestora nu intră în contact complet cu PCB-sunt predispuse la îmbinări de lipit la rece după lipirea prin reflow. Întrucât AOI 2D nu are informații despre înălțime, se bazează adesea pe o judecată indirectă bazată pe modificările umbrelor, ceea ce duce la o rată ridicată de fals-pozitive. În contrast,3D AOIpoate măsura direct înălțimea componentelor în raport cu placa. Chiar dacă există o înălțime anormală de doar câteva zeci de micrometri, aceasta poate fi identificată rapid prin intermediul datelor de înălțime. Acest lucru este deosebit de important pentru proiectele de-fiabilitate ridicată de producție PCBA în electronice auto, servere și aplicații de control industrial.
Diferența în capacitatea de a inspecta structura tri-dimensională a îmbinărilor de lipit este foarte semnificativă.
În producția modernă de PCBA, un număr mare de îmbinări de lipire nu mai urmează structura tradițională „tampă mare”. Componentele cu pas fin-, componentele pasive miniaturale și tampoanele complexe, cu formă neregulată, devin din ce în ce mai frecvente. În astfel de cazuri, chiar dacă aspectul unei îmbinări de lipit este normal, pot exista în continuare anomalii de înălțime. De exemplu, probleme precum prăbușirea îmbinării de lipit, umezirea insuficientă sau volumul mic de lipire localizat sunt dificil de identificat cu exactitate folosind doar imagini bi-dimensionale. 3D AOI, cu toate acestea, poate stabili conturul tri-dimensional al îmbinării prin lipire și poate analiza calitatea lipirii prin analiza curbei de înălțime. Această diferență este deosebit de pronunțată în proiectele care implică componente 01005 și BGA cu pasă-fină.
3D AOI reduce efectiv rata de fals pozitive
În primele zile, multe companii producătoare de PCBA care foloseau 2D AOI s-au confruntat adesea cu o problemă comună: o rată de fals pozitive excesiv de mare. Acest lucru se datorează faptului că inspecția 2D se bazează în mare măsură pe iluminare, reflexii și variații de culoare. Deoarece îmbinările de lipit reflectă lumina în unghiuri diferite, sistemul poate identifica cu ușurință greșit îmbinările normale de lipit ca defecte. Acest lucru nu numai că mărește sarcina re-inspecției, dar are și un impact asupra eficienței întregii linii de producție. Cu 3D AOI, cu toate acestea, includerea datelor de înălțime reală înseamnă că logica de inspecție nu se mai bazează doar pe scara de gri a imaginii. Sistemul poate determina dacă o îmbinare de lipit este cu adevărat defectă pe baza structurii sale tri-dimensionale, astfel încât rata de fals pozitive este de obicei semnificativ mai mică decât cea a 2D AOI.
3D AOI devine noul standard pentru fabricarea de-PCBA de ultimă generație
În trecut, 3D AOI a fost folosit în principal în producția de electronice de ultimă generație-, datorită costului ridicat al echipamentului. Cu toate acestea, odată cu creșterea rapidă a cererii de electronice auto, servere AI, comunicații de mare-viteză și dispozitive medicale, un număr tot mai mare de clienți încep să includă capabilități de inspecție 3D în criteriile lor de calificare a furnizorilor. Multe proiecte de-producție PCBA de înaltă fiabilitate nu se mai mulțumesc doar să „vadă” defectele, ele necesită acum capacitatea de a le „cuantifica”. Mai ales pe fundalul proliferării continue a ambalajelor de înaltă-densitate, cu pasă-fină și complexe, 3D AOI a evoluat treptat de la o caracteristică „drăguță-de-a avea” la un avantaj competitiv de bază.
În industria de producție PCBA, 2D AOI abordează problema „vizualizării defectelor de suprafață”, în timp ce 3D AOI permite cu adevărat digitizarea structurilor îmbinărilor de lipit. Pe măsură ce produsele electronice continuă să evolueze spre o precizie și densitate mai ridicate, importanța capabilităților de inspecție a înălțimii va crește doar.
Informații rapide despre NeoDen
- Înființată în 2010, cu 200+ angajați și 27,000+ mp. fabrica de drepturi de proprietate independente, pentru a asigura managementul standard și a obține cele mai multe efecte economice, precum și economisirea costurilor.
- Deținea propriul centru de prelucrare, asamblator calificat, tester și ingineri QC, pentru a asigura abilitățile puternice pentru fabricarea, calitatea și livrarea mașinilor NeoDen.
- 40+ parteneri globali acoperiți în Asia, Europa, America, Oceania și Africa, pentru a servi cu succes 10000+ utilizatori din toată lumea, pentru a asigura un serviciu local mai bun și mai rapid și un răspuns prompt.
- 3 echipe diferite de cercetare și dezvoltare cu un total de 25+ ingineri profesioniști de cercetare și dezvoltare, pentru a asigura dezvoltări mai bune și mai avansate și inovații noi.
- Ingineri de asistență și service în limba engleză calificați și profesioniști, pentru a asigura un răspuns prompt în 8 ore, soluția oferă în 24 de ore.
- Unicul dintre toți producătorii chinezi care au înregistrat și au aprobat CE de TUV NORD.
- NeoDen oferă asistență tehnică-pe viață și servicii pentru toate mașinile NeoDen, în plus, actualizări regulate ale software-ului bazate pe experiențele de utilizare și pe cererea zilnică reală din partea utilizatorilor finali.