مقدمه
در بخش تولید لوازم الکترونیکی (EMS)، به دلیل رشد انفجاری ارتباطات 5G، محاسبات با عملکرد بالا و دستگاه‌های پوشیدنی، عرض خطوط و فاصله خطوط به طور فزاینده‌ای باریک می‌شوند و اندازه بسته‌ها در حال کوچک شدن است.
برای کارخانه‌های SMT که برای نرخ‌های بازدهی بالا تلاش می‌کنند، یک تصمیم اصلی-معضل اتخاذ شده است: در خطوط تولید PCB با چگالی بالا، که باید انتخاب شود-AOI (بازرسی نوری خودکار) یا-بازرسی اشعه ایکس? کدامیک می تواند به طور موثرتری عیوب را تشخیص دهد؟ اگر بودجه محدود است، کدام قطعه از تجهیزات ضروری است؟
بازرسی AOI (NeoDen ND800): اسکن کارآمد و دقیق سطوح PCB
AOI سیستمی است که از اصول نوری برای تشخیص عیوب رایج در فرآیند لحیم کاری استفاده می کند. به زبان ساده، از یک دوربین صنعتی با وضوح بالا-برای گرفتن تصاویر-با کیفیت بالا از PCB استفاده می‌کند و با استفاده از الگوریتم‌های نرم‌افزاری پیشرفته، آنها را با الگوهای استاندارد مقایسه می‌کند.
1. چگونه کار می کند؟
راNeoDen ND800 AOIاز الگوریتم‌های{0}}تصویر رنگی پیشرو در صنعت استفاده می‌کند. اتصالات لحیم کاری را از زوایای مختلف با استفاده از منابع نور LED قرمز، سبز و آبی روشن می کند. به دلیل تغییرات در هندسه اتصالات لحیم کاری-مانند زاویه خیس شدن{4}}رنگ و شدت نور بازتاب شده به دوربین متفاوت است. با تجزیه و تحلیل این اطلاعات رنگ، AOI می تواند تعیین کند که آیا یک اتصال لحیم کاری به طور کامل پر شده است یا یک اتصال لحیم کاری سرد وجود دارد.
2. مزایای کلیدی: سرعت و پوشش
- پوشش کامل-خط:AOI معمولاً بعد از این مستقر می شودجریان مجددلحیم کاریفرآیند (پست-روی مجدد) را انجام می دهد و می تواند یک اسکن 100٪ از کل PCB را با سرعت بسیار بالا انجام دهد.
- تشخیص عیوب سطحی، از جمله:اجزای از دست رفته، افست، قطبیت، قطعات اشتباه، پل ها و توپ های لحیم کاری.
- پشتیبانی از میکرو-کامپوننت ها:برای قطعات پایه 0201 و حتی سطوح کوچکتر-، NeoDen ND800 مجهز به یک دوربین دیجیتال صنعتی با وضوح بالا-با قابلیت ثبت جزئیات در سطح میکرونی{4}}و اطمینان از قابلیت اطمینان از مونتاژ- چگالی بالا است.
- تشخیص OCR/OCV:علامت‌های صفحه ابریشمی را روی سطوح تراشه می‌خواند، و از حوادث دسته‌ای{0}}«قطع اشتباه» ناشی از قرار دادن نادرست اجزا در سینی‌ها جلوگیری می‌کند.
-بازرسی اشعه ایکس (ND56X): بینش BGA و اتصالات لحیم پنهان
با ظهور بسته هایی مانند BGA، CSP و QFN، بیشتر اتصالات لحیم کاری در زیر خود اجزا پنهان می شوند و نور AOI نمی تواند به رزین اپوکسی سیاه نفوذ کند. در چنین مواردی، توصیه می‌شود پیکربندی بازرسی اشعه ایکس-را در نظر بگیرید.
1. قدرت نفوذ فیزیکی
بازرسی اشعه ایکس از تفاوت‌ها در تضعیف استفاده می‌کند، زیرا اشعه‌های ایکس از موادی با چگالی‌های متفاوت عبور می‌کنند تا تصاویر ایجاد کنند. لحیم کاری (معمولاً حاوی قلع، نقره و مس) چگالی بسیار بالاتری نسبت به بستر PCB و مواد بسته بندی اجزا دارد. بنابراین، اتصالات لحیم کاری به صورت سایه های مشکی شفاف در تصاویر اشعه ایکس- ظاهر می شوند.
2. چرا NeoDen ND56X را انتخاب کنید؟
- محاسبه تخلیه خودکار:در لحیم کاری BGA، حفره های داخلی دلیل اصلی کاهش قابلیت اطمینان هستند. ND56X به طور خودکار درصد حفره‌های موجود در گلوله‌های لحیم کاری جداگانه را محاسبه می‌کند و به مهندسان کمک می‌کند تا تعیین کنند که آیا فرآیند لحیم کاری با استانداردها مطابقت دارد یا خیر.
- تشخیص نقص پنهان:می تواند مسائلی را که برای AOI کاملاً نامرئی هستند، مانند اتصالات کوتاه داخلی، اتصالات لحیم سرد، مدارهای باز و «اثر بالش» (HoP) شناسایی کند.
- حالت بازرسی خودکار CNC:برای تولید با حجم بالا، ND56X از برنامه‌نویسی CNC پشتیبانی می‌کند، که امکان بازرسی خودکار و سریع آرایه‌های چند نقطه‌ای را با توجه به موقعیت‌های از پیش تعیین‌شده فراهم می‌کند و کارایی بررسی‌های نقطه‌ای BGA را به‌طور قابل‌توجهی بهبود می‌بخشد.
- بازرسی چند زاویه‌ای کج‌شده:برای جلوگیری از همپوشانی تصویر، ND56X از تصویربرداری با زاویه{1} کج پشتیبانی می‌کند، که برای بازرسی ردیابی‌های داخلی روی بردهای چندلایه یا مجموعه‌های بسته-روی-بسته (PoP) بسیار مهم است.
مقایسه چند بعدی پرتو ایکس- و AOI
برای کمک به شما در اتخاذ آگاهانه ترین تصمیم سرمایه گذاری تجهیزات، این دو را در ابعاد یکسان مقایسه کرده ایم:
| ملاحظات | اشعه ایکس-به عنوان مثالNeoDen ND56X) | |
| اصل بازرسی | انعکاس نوری / کنتراست تصویر | تصویربرداری کنتراست نفوذ اشعه ایکس- |
| عمق بازرسی | فقط سطح (مناطق قابل مشاهده) | نفوذ به ساختارهای داخلی (مناطق پنهان) |
| اهداف اولیه | کیفیت قرارگیری SMT، نقص لحیم کاری سطحی | حفره های BGA، اتصال کوتاه داخلی، حباب های هوا |
| سرعت بازرسی | بسیار سریع (معمولا در سرعت خط) | کندتر (معمولاً بررسی های نقطه ای آفلاین یا بازرسی مناطق کلیدی) |
| هزینه تجهیزات | کم تا متوسط | بالاتر (منبع اشعه X هسته-گران است) |
| محدودیت های اصلی | نمی توان زیر BGA ها را بازرسی کرد. نمی تواند به محافظ نفوذ کند | نمی تواند رنگ ها را تشخیص دهد؛ در تشخیص{0}متن صفحه نمایش ضعیف است |
1. چرا AOI نمی تواند جایگزین X-Ray شود؟
در بسته‌های{0}}چگالی بالا، اتصالات لحیم کاری BGA در زیر قطعه قرار دارند. حتی اگر AOI نشان دهد که قاب بیرونی قطعه کاملاً تراز شده است، توپ‌های لحیم کاری زیر ممکن است دارای پل‌های داخلی یا حفره‌های شدید باشند. بدون X{3}}در مورد کیفیت لحیم کاری این تراشه های حیاتی، شما کاملاً «در تاریکی» هستید.
2. چرا X-نمی‌تواند جایگزین AOI شود؟
اشعه ایکس- کند است و در درجه اول بر اتصالات فیزیکی تمرکز می کند. برای تشخیص خطاهای رنگی روی سطوح اجزا (مانند خازن ها و مقاومت های نامناسب) یا شماره قطعات نادرست صفحه ابریشمی تلاش می کند. بعلاوه، استفاده از اشعه ایکس-برای اسکن 100% کامل-برد بسیار هزینه-ناکارآمد و زمان بر-است.
چرا «رویکرد دو{0}}رویکردی» راه حل نهایی برای بازدهی بالا است؟
در بازار بسیار رقابتی تولید قراردادهای الکترونیکی (OEM/ODM)، داشتن یک زنجیره بازرسی جامع کلید جلب اعتماد مشتری است.
1. یک دفاع با کیفیت لایه ای ایجاد کنید
- خط اول دفاع (AOI):بیش از 90 درصد عیوب سطح را به سرعت رهگیری می کند. با استفاده از NeoDen ND800، اطمینان حاصل می شود که همه اجزا در موقعیت های صحیح قرار می گیرند، بدون خطای قطبی یا پل های لحیم کاری آشکار.
- خط دوم دفاع (X-Ray):بازرسی دقیق «نقطه‌ای» از مناطق-پرخطر{{1}BGA با ارزش بالا انجام دهید. با استفاده از ND56X، اطمینان حاصل کنید که میزان خالی شدن هر توپ لحیم کاری BGA در محدوده ایمن باقی می ماند و از خرابی محصول پس از سه ماه استفاده مشتری به دلیل انبساط و انقباض حرارتی جلوگیری می کند.
2. "حلقه بازخورد" برای بهبود فرآیند
هنگامی که بازرسی اشعه ایکس تشخیص دهد که میزان خالی بودن BGA از آستانه فراتر رفته است، مهندسان می‌توانند فوراً مشخصات دمایی را بررسی کنند.فر مجدد (e.g., NeoDen IN12C) هنگامی که AOI انحرافات مکرر را تشخیص می دهد، می توانند برای بررسی وضعیت نازل آن را ردیابی کنندSMTدستگاه قرار دادن (e.g., NeoDen N10P). این حلقه بسته{1}}داده دوطرفه تنها مسیر برای دستیابی به تولید "صفر-عیب است.
چگونه کارخانه شما باید پیکربندی شود؟
بر اساس تجربه ما در خدمت به هزاران مشتری NeoDen، ما دستورالعمل های انتخاب زیر را ارائه می دهیم:
- استارت آپ ها / مراکز نمونه سازی:اگر بودجه شما محدود است و محصولات شما شامل BGAهای پیچیده نیستند، خرید AOI را در اولویت قرار دهید.
- سازندگان قراردادی SMT حرفه ای:باید AOI (بازرسی 100٪) + اشعه X (بازرسی نمونه) را پیکربندی کنید. این نه تنها برای تضمین کیفیت بلکه برای نشان دادن قابلیت های کنترل فرآیند شما در طول ممیزی کارخانه توسط مشتریان اصلی است.
- پروژه های پزشکی / خودرو / هوافضا:بازرسی اشعه ایکس یک الزام اجباری است. تجهیزات فشرده-با دقت بالا مانند ND56X برای{4}}-بازرسی کیفیت نقطه‌ای در آزمایشگاه‌ها یا درست در کنار خط تولید ایده‌آل هستند.
نتیجه گیری
بازگشت به سوال اصلی: "دروازه بان" واقعی کیست؟
پاسخ این است: AOI "دروازه بان" است که مسئول محافظت از دروازه و جلوگیری از سر خوردن{0}}خطاهای سطح پایین است. در حالی که اشعه ایکس "داور" است، که مسئول کشف حقایق عمیق تر است که با چشم غیرمسلح نامرئی است.
در عرصه تولید{0}}PCB با چگالی بالا، تنها با ترکیب کارایی AOI با عمق پرتو ایکس-می‌توانید یک مانع کیفیت غیرقابل نفوذ برای محصولات الکترونیکی خود ایجاد کنید.
NeoDen متعهد است که یک راه حل SMT یک- را از محل قرارگیری تا بازرسی به شما ارائه دهد.
آیا به یک راه حل کنترل کیفیت سفارشی-تا- نیاز دارید؟
[برای تماس با کارشناس فنی نئودن برای مشاوره رایگان اینجا را کلیک کنید]