Úvod
V sektore výroby elektroniky (EMS), ktorý je poháňaný prudkým rastom 5G komunikácie,-výkonnej výpočtovej techniky a nositeľných zariadení, sa šírky čiar a riadkovanie zmenšujú a veľkosti balíkov sa zmenšujú.
Pre továrne na výrobu SMT, ktoré sa usilujú o vysoké výnosy, sa objavila hlavná rozhodovacia{0}}dilema: na-výrobných linkách PCB s vysokou hustotou, ktoré by sa mali zvoliť-AOI (automatická optická kontrola) aleboRöntgenová kontrola? Ktoré dokážu efektívnejšie odhaliť chyby? Ak sú rozpočty obmedzené, ktoré zariadenie je nevyhnutné?
AOI Inspection (NeoDen ND800): Efektívne a presné skenovanie povrchov PCB
AOI je systém, ktorý využíva optické princípy na detekciu bežných defektov v procese spájkovania. Jednoducho povedané, používa priemyselnú kameru s vysokým-rozlíšením na zachytenie-obrazov dosky plošných spojov s vysokým rozlíšením a pomocou pokročilých softvérových algoritmov ich porovnáva so štandardnými šablónami.
1. Ako to funguje?
TheNeoDen ND800 AOIvyužíva špičkové-algoritmy farebných obrázkov. Osvetľuje spájkované spoje z rôznych uhlov pomocou červených, zelených a modrých LED svetelných zdrojov. V dôsledku variácií geometrie spájkovaných spojov-ako je uhol zmáčania- sa farba a intenzita svetla odrazeného späť do fotoaparátu líši. Analýzou týchto informácií o farbe môže AOI určiť, či je spájkovaný spoj úplne vyplnený alebo či je tam studený spájkovaný spoj.
2. Kľúčové výhody: Rýchlosť a pokrytie
- Úplné{0}}pokrytie riadkov:AOI je zvyčajne nasadená popretaviťspájkovanieprocesu (Po-preformátovaní) a dokáže vykonať 100 % skenovanie celej dosky plošných spojov pri extrémne vysokých rýchlostiach.
- Detekcia povrchových defektov vrátane:Chýbajúce komponenty, posun, polarita, nesprávne diely, mostíky a spájkovacie guľôčky.
- Podpora pre mikro-komponenty:Pre 0201 a ešte menšie súčiastky na povrchovú{1}}montáž je NeoDen ND800 vybavený -digitálnou priemyselnou kamerou s vysokým rozlíšením, schopnou zachytiť detaily na úrovni mikrónov-, čím sa zaistí spoľahlivosť montáže s vysokou-hustotou.
- Rozpoznávanie OCR/OCV:Číta sieťotlačové značky na povrchoch čipov, čím zabraňuje hromadným{0}}incidentom „nesprávnych dielov“ spôsobených nesprávnym umiestnením komponentov na podnosy.
Röntgenová kontrola (ND56X): pohľad do BGA a skrytých spájkovaných spojov
S nárastom balíkov, ako sú BGA, CSP a QFN, je väčšina spájkovaných spojov skrytá pod samotnými komponentmi a svetlo AOI nemôže preniknúť do čiernej epoxidovej živice. V takýchto prípadoch je vhodné zvážiť konfiguráciu röntgenovej kontroly.
1. Sila fyzickej penetrácie
Röntgenová kontrola využíva rozdiely v útlme, keď röntgenové lúče prechádzajú cez materiály s rôznou hustotou a vytvárajú snímky. Spájka (zvyčajne obsahujúca cín, striebro a meď) má oveľa vyššiu hustotu ako substrát PCB a obalové materiály komponentov; preto sa spájkované spoje na röntgenových snímkach javia ako jasné čierne tiene.
2. Prečo si vybrať NeoDen ND56X?
- Výpočet automatického vyprázdňovania:Pri spájkovaní BGA sú hlavnou príčinou zníženej spoľahlivosti vnútorné dutiny. ND56X automaticky vypočítava percento dutín v jednotlivých spájkovacích guľôčkach, čo pomáha inžinierom určiť, či proces spájkovania spĺňa normy.
- Detekcia skrytých defektov:Dokáže odhaliť problémy, ktoré sú pre AOI úplne neviditeľné, ako sú vnútorné skraty, studené spájkované spoje, otvorené obvody a „vankúšový efekt“ (HoP).
- Režim automatickej kontroly CNC:Pre veľkoobjemovú{0}}výrobu podporuje ND56X CNC programovanie, ktoré umožňuje automatickú a rýchlu kontrolu viacbodových polí podľa prednastavených pozícií, čím sa výrazne zvyšuje efektivita bodových kontrol BGA.
- Naklonená viac{0}uhlová kontrola:Aby sa zabránilo prekrývaniu obrázkov, ND56X podporuje naklonené-uhlové zobrazovanie, ktoré je rozhodujúce pri kontrole vnútorných stôp na viacvrstvových doskách alebo zostavách-na-balení (PoP).
Viacrozmerné porovnanie röntgenových lúčov- a AOI
Aby sme vám pomohli urobiť čo najinformovanejšie rozhodnutie o investícii do zariadenia, porovnali sme tieto dve zariadenia v rovnakých rozmeroch:
| Úvahy | X-lúč (napr.NeoDen ND56X) | |
| Princíp inšpekcie | Optický odraz / kontrast obrazu | Kontrastné zobrazovanie prenikania röntgenových lúčov/hustoty |
| Hĺbka inšpekcie | Iba povrch (viditeľné oblasti) | Preniká do vnútorných štruktúr (skrytých oblastí) |
| Primárne ciele | Kvalita umiestnenia SMT, chyby povrchovej spájky | BGA dutiny, vnútorné skraty, vzduchové bubliny |
| Rýchlosť kontroly | Extrémne rýchly (zvyčajne pri rýchlosti linky) | Pomalšie (zvyčajne offline náhodné kontroly alebo inšpekcia kľúčových oblastí) |
| Náklady na vybavenie | Nízka až stredná | Vyššie (zdroj röntgenového jadra-je drahý) |
| Základné obmedzenia | Nedá sa skontrolovať pod BGA; nemôže preniknúť cez tienenie | Nie je možné rozlíšiť farby; slabo rozoznať text na hodvábnej obrazovke- |
1. Prečo nemôže AOI nahradiť X-lúč?
V balíkoch s vysokou{0}}hustotou sú spájkované spoje BGA umiestnené pod súčiastkou. Aj keď AOI preukáže, že vonkajší rám súčiastky je dokonale zarovnaný, guľôčky spájky pod nimi môžu mať vnútorné premostenie alebo vážne dutiny. Bez X-Ray ste úplne „v tme“, pokiaľ ide o kvalitu spájkovania týchto kritických čipov.
2. Prečo röntgen nemôže nahradiť ani AOI?
Rtg{0}}ray je pomalý a primárne sa zameriava na fyzické pripojenia. Má problém odhaliť farebné chyby na povrchoch komponentov (ako sú nesprávne umiestnené kondenzátory a odpory) alebo nesprávne čísla dielov na sieťotlač. Okrem toho, používanie röntgenového žiarenia na 100 %{5}}skenovanie celej dosky je mimoriadne cenovo-neefektívne a časovo{7}}náročné.
Prečo je „dvojitý{0}}prístup“ dokonalým riešením pre vysoký výnos?
Na vysoko konkurenčnom trhu zmluvnej výroby elektroniky (OEM/ODM) je komplexný kontrolný reťazec kľúčom k získaniu dôvery zákazníkov.
1. Vytvorte vrstvenú obranu kvality
- Prvá línia obrany (AOI):Rýchlo zachytáva viac ako 90 % povrchových defektov. Pomocou NeoDen ND800 zaisťuje, že všetky komponenty sú umiestnené v správnych polohách, bez chýb polarity alebo zjavných spájkovacích mostíkov.
- Druhá obranná línia (röntgenové žiarenie):Vykonajte „presnú“ presnú kontrolu oblastí BGA s vysokou{0}}hodnotou a vysokým{1}}rizikom. Pomocou ND56X zaistite, aby miera pórovitosti každej spájkovacej guľôčky BGA zostala v bezpečných medziach, čím sa zabráni zlyhaniu produktu po troch mesiacoch používania zákazníkom v dôsledku tepelnej rozťažnosti a kontrakcie.
2. "Slučka spätnej väzby" na zlepšenie procesu
Keď röntgenová kontrola zistí, že miera vyprázdnenia BGA prekračuje prahovú hodnotu, inžinieri môžu okamžite skontrolovať teplotný profilreflow pec (e.g., NeoDen IN12C); keď AOI zistí časté odchýlky, môže spätne sledovať stav tryskySMTumiestňovací stroj (e.g., NeoDen N10P). Tento obojsmerný dátový uzavretý-cyklus je jedinou cestou k dosiahnutiu výroby s „nulovými-chybami“.
Ako by mala byť nakonfigurovaná vaša továreň?
Na základe našich skúseností, ktoré poskytujeme tisíckam zákazníkov NeoDen, ponúkame nasledujúce pokyny pre výber:
- Startups / Centrá prototypovania:Ak je váš rozpočet obmedzený a vaše produkty neobsahujú zložité BGA, uprednostnite nákup AOI.
- Profesionálni zmluvní výrobcovia SMT:Musíte nakonfigurovať AOI (100 % kontrola) + röntgen (kontrola odberu vzoriek). Nie je to len na zabezpečenie kvality, ale aj na preukázanie vašich schopností riadenia procesov počas auditov továrne zo strany veľkých klientov.
- Lekárske/automobilové/letecké projekty:Röntgenová kontrola je povinná požiadavka. Vysoko-presné, kompaktné zariadenie, ako je ND56X, je ideálne na-kontrolu kvality{5}}na mieste v laboratóriách alebo priamo pri výrobnej linke.
Záver
Vráťme sa k pôvodnej otázke: Kto je skutočný „brankár“?
Odpoveď znie: AOI je „brankár“ zodpovedný za stráženie brány a zabránenie prekĺznutiu chýb na nízkej{0}}úrovni; kým X-lúč je „rozhodca“, ktorý je zodpovedný za odhaľovanie hlbších právd, ktoré sú voľným okom neviditeľné.
V oblasti výroby plošných spojov s vysokou{0}}hustotou môžete pre svoje elektronické produkty postaviť nepreniknuteľnú bariéru kvality len kombináciou účinnosti AOI s hĺbkou röntgenového-lúča.
Spoločnosť NeoDen sa zaviazala poskytnúť vám-jednorazové riešenie SMT, od umiestnenia až po kontrolu.
Potrebujete prispôsobené koncové{0}}riešenie{1}} kontroly kvality?
[Kliknite sem a kontaktujte technického odborníka NeoDen a získajte bezplatnú konzultáciu]