contact us
Leave Your Message

Hvad er forskellen mellem AOI og SPI20240904

2024-09-05

Forståelse af SPI-inspektion: En nøgle til pålidelig elektronikfremstilling

Inden for elektronikfremstilling er præcision og pålidelighed altafgørende. Surface Mount Technology (SMT) har revolutioneret industrien, hvilket muliggør produktion af kompakte og højeffektive elektroniske enheder. Men med den stigende kompleksitet af kredsløb og komponenter er det blevet mere udfordrende at sikre kvaliteten og funktionaliteten af ​​disse elektroniske samlinger. Det er her, loddepastainspektion (SPI) kommer ind i billedet. SPI-inspektion er en kritisk kvalitetskontrolproces i SMT, der hjælper med at opretholde høje standarder inden for elektronikfremstilling. I denne artikel vil vi dykke ned i detaljerne vedrSPI inspektion, dets betydning, metoder og dets indvirkning på den overordnede kvalitet af elektroniske samlinger.

Hvad er SPI-inspektion? 

Loddepastainspektion (SPI) refererer til processen med at evaluere påføringen af ​​loddepasta på et printkort (PCB) før placeringen af ​​elektroniske komponenter. Loddepasta er en blanding af loddemiddel og loddepulver, der bruges til at skabe loddesamlinger mellem elektroniske komponenter og printkortet. Den korrekte påføring af loddepasta er afgørende, fordi det påvirker det endelige produkts pålidelighed og ydeevne. SPI sikrer, at loddepastaen påføres nøjagtigt, i den rigtige mængde og på de rigtige steder, hvilket reducerer sandsynligheden for defekter i den endelige samling.

Hvorfor bruge SPI-inspektion i elektronikfremstilling?

1. Forebyggelse af defekter: SPI spiller en afgørende rolle i at forhindre almindelige defekter såsom loddebroer, utilstrækkelig lodning og fejljustering af komponenter. Ved at opdage disse problemer tidligt i fremstillingsprocessen hjælper SPI med at undgå kostbar omarbejdelse og reparation.

2.Forbedret pålidelighed: Korrekt påføring af loddepasta er afgørende for at skabe pålidelige loddeforbindelser, der kan modstå mekanisk belastning og termiske cyklusser. SPI sikrer, at loddepastaen påføres ensartet og præcist, hvilket fører til forbedret pålidelighed og levetid for den elektroniske enhed.

3. Omkostningseffektivitet: Det er mere omkostningseffektivt at opdage og behandle problemer med loddepastaapplikationer på de tidlige stadier af produktionen end at håndtere problemer, efter at komponenter er placeret eller loddet. SPI hjælper med at minimere produktionsnedetid og reducere materialespild.

4. Overholdelse af standarder: Mange industrier kræver overholdelse af specifikke kvalitetsstandarder og regler. SPI hjælper producenter med at opfylde disse standarder ved at sikre, at loddepastaapplikationen opfylder de nødvendige specifikationer.

Hvad er metoderne til SPI-inspektion?

SPI kan udføres ved hjælp af forskellige metoder, hver med sit eget sæt af fordele og applikationer. De primære metoder omfatter:

1.Automatiseret optisk inspektion (AOI): Dette er den mest almindelige SPI-metode, som bruger højopløsningskameraer og billedbehandlingsalgoritmer til at inspicere loddepastaapplikation. AOI-systemer kan detektere anomalier såsom overdreven eller utilstrækkelig loddepasta, fejljustering og brodannelse. Disse systemer er meget effektive og kan behandle en stor mængde PCB'er hurtigt.

2.Røntgeninspektion: Røntgeninspektion bruges til at opdage problemer, der ikke er synlige for det blotte øje eller ved hjælp af standard optiske metoder. Det er især nyttigt til at inspicere de interne strukturer af flerlags PCB'er og opdage problemer som skjulte loddebroer eller hulrum.

X-RAY.jpg

3.Manuel inspektion: Selvom det er mindre almindeligt i højvolumenfremstilling, kan manuel inspektion bruges i mindre skalaproduktion eller som en supplerende metode. Uddannede inspektører undersøger visuelt loddepastaapplikationen og bruger værktøjer som forstørrelsesglas til at identificere defekter.

4.Laserinspektion: Laserbaserede SPI-systemer bruger lasere til at måle højden og volumen af ​​loddepastaaflejringer. Denne metode giver præcise målinger og er effektiv til at opdage problemer relateret til pastavolumen og ensartethed.

Hvad er nøgleparametrene i SPI Inspection?

Adskillige kritiske parametre evalueres under SPI-inspektion for at sikre korrekt påføring af loddepasta. Disse parametre omfatter:

1. Loddepastavolumen: Mængden af ​​loddepasta, der afsættes på hver pude, skal være inden for specificerede grænser. For meget eller for lidt pasta kan føre til defekter i loddesamlingerne.

2.Pastetykkelse: Tykkelsen af ​​loddepastalaget skal være konsistent for at sikre korrekt befugtning og vedhæftning af komponenterne. Variationer i pastatykkelse kan påvirke loddesamlingens kvalitet.

3.Justering: Loddepastaen skal være nøjagtigt justeret med PCB-puderne. Fejljustering kan resultere i dårlig loddeforbindelsesdannelse og potentielle problemer med komponentplacering.

4. Paste Distribution: Ensartet fordeling af loddepasta på tværs af printkortet er afgørende for ensartet lodning. SPI-systemer vurderer jævnheden af ​​pastafordelingen for at forhindre problemer som loddehuller eller brodannelse.

Hvordan garanterer man loddepasta-udskrivningskvalitet?

● Rabbernes hastighed: Squeesens bevægelseshastighed bestemmer, hvor meget tid der er til rådighed for loddepastaen til at "rulle" ind i stencilens åbninger og på puderne på printkortet. Typisk bruges en indstilling på 25 mm pr. sekund, men denne er variabel afhængig af størrelsen på åbningerne i stencilen og den anvendte loddepasta.

● gummiskrabertryk: Under printcyklussen er det vigtigt at påføre tilstrækkeligt tryk i hele længden af ​​klemmebladet for at sikre en ren aftørring af stencilen. For lidt tryk kan forårsage "udtværing" af pastaen på stencilen, dårlig aflejring og ufuldstændig overførsel til PCB. For meget tryk kan forårsage "scooping" af pastaen fra større åbninger, for meget slid på stencilen og gummiskraberne og kan forårsage "blødning" af pastaen mellem stencilen og PCB. En typisk indstilling for gummiskrabertrykket er 500 gram tryk pr. 25 mm gummiskraberblad.

● Klemvinkel: Vinklen på gummiskraberen er typisk indstillet til 60° af de holdere, de er fastgjort til. Hvis vinklen øges, kan det bevirke, at holderpastaen "øses" fra stencilåbningerne og dermed aflejres mindre loddepasta. Hvis vinklen reduceres, kan det medføre, at der efterlades en rest af loddepasta på stencilen, efter at squeeze har afsluttet et print.

● Stencilseparationshastighed: Dette er den hastighed, hvormed PCB'et adskilles fra stencilen efter udskrivning. En hastighedsindstilling på op til 3 mm pr. sekund bør anvendes og er styret af størrelsen af ​​åbningerne i stencilen. Hvis dette er for hurtigt, vil det medføre, at loddepastaen ikke frigives helt fra åbningerne og dannelsen af ​​høje kanter omkring aflejringerne, også kendt som "hundeører".

● Stencilrensning: Stencilen skal rengøres regelmæssigt under brug, hvilket kan gøres enten manuelt eller automatisk. Den automatiske trykmaskine har et system, der kan indstilles til at rense stencilen efter et fast antal udskrifter med fnugfrit materiale påført med et rengøringskemikalie som f.eks. Isopropylalkohol (IPA). Systemet udfører to funktioner, den første er rensning af undersiden af ​​stencilen for at stoppe udtværing, og den anden er rensning af åbningerne ved hjælp af vakuum for at stoppe blokeringer.

● Tilstand med stencil og gummiskraber: Både stencils og gummiskraber skal opbevares og vedligeholdes omhyggeligt, da enhver mekanisk skade på begge kan føre til uønskede resultater. Begge skal kontrolleres før brug og rengøres grundigt efter brug, ideelt set ved hjælp af et automatisk rengøringssystem, så eventuelle rester af loddepasta fjernes. Hvis der bemærkes skader på gummiskraber eller stencils, bør de udskiftes for at sikre en pålidelig og gentagelig proces.

● Udskriv streg: Dette er den afstand, gummiskraberen rejser hen over stencilen, og det anbefales at være minimum 20 mm forbi den fjerneste åbning. Afstanden forbi den fjerneste åbning er vigtig for at give plads nok til, at pastaen kan rulle på returslaget, da det er rulning af loddepastaperlen, der genererer den nedadgående kraft, der driver pastaen ind i åbningerne.

Hvilken type PCB'er kan udskrives?

Lige megetstiv,IMS,stiv-flexellerflex PCB(se voresPCB fremstilling), hvis PCB-styrken er utilstrækkelig til at understøtte selve PCB så absolut flad som kravet på skinnerne på SMT-linjerne, vil PCB-samlingsproducenten bede om at tilpasseSMT transportøreller bærer (lavet af Durostone).

Dette er en vigtig faktor for at sikre, at PCB'et holdes fladt mod stencilen under udskrivningsprocessen. Hvis PCB'en, uanset rigid, IMS, rigid-flex eller flex, ikke er fuldt understøttet, kan det føre til trykfejl, såsom en dårlig pastaaflejring og udtværing. PCB-understøtninger leveres generelt med trykkemaskiner, som har en fast højde og har programmerbare positioner for at sikre en ensartet proces. Der er også tilpasningsdygtige PCB og er nyttige til dobbeltsidet samling.

SPI-inspektion.jpg

PRinted Solder Paste Inspection (SPI)

Loddepasta-udskrivningsprocessen er en af ​​de vigtigste dele af overflademonteringsprocessen. Jo tidligere en defekt identificeres, jo mindre vil det koste at rette - en nyttig regel at overveje er, at en fejl, der identificeres efter genflow, vil koste 10 gange beløbet at omarbejde end det, der blev identificeret før reflow - en fejl identificeret efter test vil koste yderligere 10 gange mere at omarbejde. Det er underforstået, at loddepasta-udskrivningsprocessen giver langt flere muligheder for defekter end nogen anden personFremstillingsprocesser for overflademonteringsteknologi (SMT).. Derudover har overgangen til blyfri loddepasta og brug af miniaturekomponenter øget kompleksiteten af ​​udskrivningsprocessen. Det er bevist, at de blyfri loddepastaer ikke spreder sig eller "våder" lige så godt som blyloddepastaer. Generelt kræves der en mere nøjagtig udskrivningsproces i en blyfri proces. Dette har skubbet producenten til at implementere en form for post-print-inspektion. For at verificere processen kan automatisk loddepastainspektion bruges til nøjagtigt at kontrollere loddepastaaflejringer. Hos RICHFULLJOY kan vi detektere nogle defekter af trykt loddepasta, utilstrækkelige aflejringer, for store aflejringer, formdeformation, manglende pasta, pastaoffset, udtværing, brodannelse og mere.