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aoi视觉检测设备在SMT生产中的应用2021-09-21 19:39

aoi视觉检测设备在SMT生产中的应用,微型化、致密化是电子组件行业的发展趋势,促使厂商将aoi视觉检测设备安装在其生产线上,由于依赖人工已无法可靠、稳定地检测分布细的元件,并保留准确的检测记录。同时AOI可进行反复、正确的检测,检测结果的存储与发布也可实现电子化。
 
aoi视觉检测设备是一种有效的工艺控制工具,它能帮助制造商提高在线测试或功能测试的通过率,减少目检和ICT的人工成本,避免ICT成为产能瓶颈,缩短新产品产能提升周期,以及通过统计过程控制(SPC)提高成品率。AOI是印刷机或组件贴装设备性能检测的过程监控工具,是对传统检测方法经济、可靠的补充,它的优点是:
 
1.对PCB缺陷的检查和纠正,该过程监测期间所发生的费用远低于后测试和检查后进行的费用。
 
2.能够尽早发现重复性错误,例如,贴装位移或不正确的料盘安装等。
 
向工艺技术人员提供SPC数据。AOI技术的统计分析功能和SPC工艺管理技术的结合,为及时完善SMT生产工艺提供了有力武器,从而使PCB装配的成品率得到了明显的提高。伴随着现代制造业规模的扩大,生产控制日益重要,对SPC资料的需求日益增加,AOI系统的应用将愈来愈显重要。
 
满足PCB组装密度进一步提高的要求。由于电子产品装配密度的大幅度提高,传统的某些测试技术如ICT等已不能满足SMT技术发展的需要,片式器件0402的出现使ICT无法检测到,aoi视觉检测设备不会受到这些因素的影响。
 
快速生成测试程序。直接利用CAD数据生成AOI设备的测试程序,非常快速。由于不需要制造专用夹具,与ICT相比,测试成本大大降低。
 
与SMT生产线的生产节奏保持同步。现在很多厂家在生产过程中主要是靠目检检查PCB元件,随着PCB尺寸的增加和元件数量的增加,这种检测方法已经难以满足要求。AOI测试目前可以做到0。每幅速度为1秒,可满足在线检测要求。
 
检验具有较高的可靠性。AOI检测的要素是准确、可靠,人工目检总是有其局限性,而AOI检测则避免了这方面的不利因素,可以保持准确可靠。
 
应用性战略和技术
探测装置的放置位置能够实现或阻碍检测目标,不同的位置能产生相应的不同程序信息。一般来说,实施AOI的目的是改善终质量,因此将设备置于流程之后可能比将设备放在前面更有价值。将设备放在前面的原因是,工艺中早期维护缺陷的成本比装运前要低得多。然而,很多缺陷都是在产品的后期出现的,这意味着无论有多少缺陷被发现,在发货之前仍然需要全面的检查。
 
通常,一条生产线的四个生产步骤中的任何一个步骤都能有效地使用aoi视觉检测设备。下面几段将分别介绍aoi视觉检测设备在SMTPCB生产线上的四个不同生产地点的应用。将AOI分为预防问题和发现问题两类,膏体印刷后(片式)元件贴放后和元件贴放后的检测可归为预防问题一类,而后一个步骤-回流焊接后的检测-可归于发现问题一类,因为在这一步骤检测不能阻止缺陷的产生。
 
1.锡膏印刷后:有缺陷的焊接基本上都是由有缺陷的锡膏印刷而成。这一阶段可以很容易且经济地将电路板上的焊接缺陷清除掉。利用多数2D检测系统可以监测锡膏的偏移和歪斜、不足的锡膏区域、溅锡、短路等,3D系统还可测量锡量。
 
2.片式元件安装后:这一阶段的检测可检查片式元件的缺件、偏移、扭曲以及片式元件的方向故障。该探测系统同时也可检查焊盘上用于连接密间距和球栅阵列(BGA)元件的锡膏。
 
3.芯片贴放后:当设备将芯片粘贴到PCB上后,检测系统可以检查PCB上丢失、偏移和扭曲的芯片,还可以发现芯片极性的错误。
 
4.回流焊后:在生产线的末端,检测系统能够检查元件的缺失、偏移和扭曲,以及所有极性方面的缺陷。对焊点正确、锡膏不足、焊接短路、翘脚等缺陷也需要检测。如有必要,还可在第2、3和4步中加入光学字符识别(OCR)和光学字符检查(OCV)两种方法。
 
对于各种检测方法的优缺点的讨论总是没完没了,其实主要的选择标准应该集中在元件类型、工艺类型、故障频谱以及产品可靠性要求上。若采用多个BGA、芯片级封装(CSP)或倒装芯片元件,则aoi视觉检测设备检测系统必须应用于开始的一步和第二步,才能发挥大的效果。此外,第四阶段后进行检测,能有效发现低档消费品的缺陷。而且对于应用在航空、医疗及安全产品(气囊)等领域的PCB而言,由于对质量的要求非常严格,生产线上很多地方都需要进行检测,特别是对于这一类PCB,可以选择X射线来检测。