Mitä eroa on AOI:lla ja SPI20240904:llä?

SPI-tarkastuksen ymmärtäminen: avain luotettavaan elektroniikkavalmistukseen

Elektroniikan valmistuksessa tarkkuus ja luotettavuus ovat ensiarvoisen tärkeitä. Pinta-asennustekniikka (SMT) on mullistanut alan ja mahdollistanut kompaktien ja erittäin tehokkaiden elektronisten laitteiden valmistuksen. Piirien ja komponenttien monimutkaistuessa näiden elektronisten kokoonpanojen laadun ja toimivuuden varmistaminen on kuitenkin tullut haastavammaksi. Tässä kohtaa juotospastan tarkastus (SPI) tulee mukaan kuvaan. SPI-tarkastus on kriittinen laadunvalvontaprosessi SMT:ssä, joka auttaa ylläpitämään korkeita standardeja elektroniikan valmistuksessa. Tässä artikkelissa perehdymme tarkemmin...SPI-tarkastus, sen merkitys, menetelmät ja sen vaikutus elektronisten kokoonpanojen kokonaislaatuun.

Mikä on SPI-tarkastus? 

Juotospastan tarkastus (SPI) viittaa prosessiin, jossa arvioidaan juotospastan levitystä piirilevylle (PCB) ennen elektronisten komponenttien sijoittamista. Juotospasta on juotosfluksin ja juotosjauheen seos, jota käytetään juotosliitosten luomiseen elektronisten komponenttien ja piirilevyn välille. Juotospastan oikea levitys on ratkaisevan tärkeää, koska se vaikuttaa lopputuotteen luotettavuuteen ja suorituskykyyn. SPI varmistaa, että juotospastaa levitetään tarkasti, oikeassa määrässä ja oikeisiin paikkoihin, mikä vähentää vikojen todennäköisyyttä lopullisessa kokoonpanossa.

Miksi SPI-tarkastusta käytetään elektroniikkavalmistuksessa?

1. Vikojen ehkäisy: SPI:llä on tärkeä rooli yleisten vikojen, kuten juotossiltojen, riittämättömän juotoksen ja komponenttien virheasennon, ehkäisyssä. Havaitsemalla nämä ongelmat valmistusprosessin alkuvaiheessa SPI auttaa välttämään kalliita uudelleentöitä ja korjauksia.

2. Parannettu luotettavuus: Juotospastan oikeanlainen levitys on välttämätöntä luotettavien juotosliitosten luomiseksi, jotka kestävät mekaanista rasitusta ja lämpösyklejä. SPI varmistaa, että juotospasta levitetään tasaisesti ja tarkasti, mikä parantaa elektronisen laitteen luotettavuutta ja pitkäikäisyyttä.

3. Kustannustehokkuus: Juotospastan levitysongelmien havaitseminen ja ratkaiseminen tuotannon alkuvaiheessa on kustannustehokkaampaa kuin ongelmien ratkaiseminen komponenttien asennuksen tai juottamisen jälkeen. Juotospastan käyttö auttaa minimoimaan tuotannon seisokkiaikoja ja vähentämään materiaalihävikkiä.

4. Standardien noudattaminen: Monet teollisuudenalat vaativat tiettyjen laatustandardien ja -määräysten noudattamista. SPI auttaa valmistajia täyttämään nämä standardit varmistamalla, että juotospastan levitys täyttää tarvittavat vaatimukset.

Mitä SPI-tarkastusmenetelmiä on olemassa?

SPI:tä voidaan suorittaa useilla eri menetelmillä, joilla jokaisella on omat etunsa ja sovelluksensa. Ensisijaisia ​​menetelmiä ovat:

1.Automatisoitu optinen tarkastus (AOI)Tämä on yleisin SPI-menetelmä, jossa käytetään korkean resoluution kameroita ja kuvankäsittelyalgoritmeja juotospastan levityksen tarkastamiseen. AOI-järjestelmät voivat havaita poikkeavuuksia, kuten liiallista tai riittämätöntä juotospastaa, virhekohdistusta ja siltautumista. Nämä järjestelmät ovat erittäin tehokkaita ja pystyvät käsittelemään suuren määrän piirilevyjä nopeasti.

2.RöntgentarkastusRöntgentarkastusta käytetään sellaisten ongelmien havaitsemiseen, jotka eivät ole näkyvissä paljaalla silmällä tai tavanomaisilla optisilla menetelmillä. Se on erityisen hyödyllinen monikerroksisten piirilevyjen sisärakenteiden tarkastamisessa ja esimerkiksi piilossa olevien juotossiltojen tai onteloiden havaitsemisessa.

3. Manuaalinen tarkastus: Vaikka manuaalinen tarkastus on harvinaisempaa suurtuotantotuotannossa, sitä voidaan käyttää pienemmässä mittakaavassa tai täydentävänä menetelmänä. Koulutetut tarkastajat tutkivat juotospastan levityksen visuaalisesti ja käyttävät työkaluja, kuten suurennuslaseja, vikojen tunnistamiseen.

4. Lasertarkastus: Laserpohjaisissa SPI-järjestelmissä käytetään lasereita juotospastakerrostumien korkeuden ja tilavuuden mittaamiseen. Tämä menetelmä tarjoaa tarkkoja mittauksia ja on tehokas havaitsemaan pastan tilavuuteen ja tasaisuuteen liittyviä ongelmia.

Mitkä ovat SPI-tarkastuksen keskeiset parametrit?

SPI-tarkastuksen aikana arvioidaan useita kriittisiä parametreja juotospastan asianmukaisen levityksen varmistamiseksi. Näitä parametreja ovat:

1. Juotospastan määrä: Kullekin alustalle kerrostuvan juotospastan määrän on oltava tietyissä rajoissa. Liian suuri tai liian pieni tahnamäärä voi johtaa juotosliitosten virheisiin.

2. Juotospastan paksuus: Juotospastakerroksen paksuuden on oltava tasainen komponenttien asianmukaisen kostutuksen ja tarttumisen varmistamiseksi. Juotospastan paksuuden vaihtelut voivat vaikuttaa juotosliitoksen laatuun.

3. Kohdistus: Juotospastan on oltava tarkasti kohdistettu piirilevyn juotoskohtien kanssa. Väärä kohdistus voi johtaa huonoon juotosliitoksen muodostumiseen ja mahdollisiin komponenttien sijoitteluongelmiin.

4. Juotospastan jakautuminen: Juotospastan tasainen jakautuminen piirilevylle on välttämätöntä tasaisen juottamisen kannalta. SPI-järjestelmät arvioivat tahnan jakautumisen tasaisuutta estääkseen ongelmia, kuten juotosaukkoja tai siltojen muodostumista.

Kuinka taata juotospastan tulostuslaatu?

● Imusuulakkeen nopeusPuristimen nopeus määrää, kuinka paljon aikaa juotospastalla on "valloittua" sapluunan aukkoihin ja piirilevyn juotospinnoille. Tyypillisesti käytetään asetusta 25 mm sekunnissa, mutta tämä vaihtelee sapluunan aukkojen koon ja käytetyn juotospastan mukaan.

● Imusuulakkeen paineTulostussyklin aikana on tärkeää kohdistaa riittävä paine puristuslastaan ​​koko sen pituudelta, jotta sabluuna pyyhkiytyy puhtaasti. Liian pieni paine voi aiheuttaa tahnan "leviämistä" sabluunalla, huonoa laskeutumista ja epätäydellistä siirtymistä piirilevylle. Liian suuri paine voi aiheuttaa tahnan "kauhoutumista" suuremmista aukoista, sabluunan ja lastan liiallista kulumista ja voi aiheuttaa tahnan "vuotoa" sabluunan ja piirilevyn välistä. Tyypillinen lastan paineen asetus on 500 grammaa painetta 25 mm:n lastan matkaa kohden.

● Puristuskulma: Kumilastan kulma asetetaan tyypillisesti 60°:een niiden kiinnityspitimien toimesta. Jos kulmaa suurennetaan, pidikepastaa voi "kauhoa" sapluunan aukoista, jolloin juotospastaa kertyy vähemmän. Jos kulmaa pienennetään, sapluunaan voi jäädä juotospastajäämiä puristuksen jälkeen.

● Sapluunan erotusnopeus: Tämä on nopeus, jolla piirilevy irtoaa sabluunasta tulostuksen jälkeen. Nopeuden tulisi olla enintään 3 mm sekunnissa, ja sitä säätelee sabluunan aukkojen koko. Jos nopeus on liian nopea, juotospasta ei irtoa kokonaan aukoista ja kerrostumien ympärille muodostuu korkeita reunoja, joita kutsutaan myös "koirankorviksi".

● Sapluunan puhdistusSapluuna on puhdistettava säännöllisesti käytön aikana, mikä voidaan tehdä joko manuaalisesti tai automaattisesti. Automaattisessa painokoneessa on järjestelmä, joka voidaan asettaa puhdistamaan sapluuna tietyn tulostuskertojen määrän jälkeen nukkaamattomalla materiaalilla, johon on levitetty puhdistuskemikaalia, kuten isopropyylialkoholia (IPA). Järjestelmällä on kaksi toimintoa: ensimmäinen on sapluunan alapuolen puhdistaminen tahriintumisen estämiseksi ja toinen on aukkojen puhdistaminen imurilla tukosten estämiseksi.

● Sapluunan ja lastan kuntoSekä stensiilit että lastat on säilytettävä ja huollettava huolellisesti, sillä mekaaniset vauriot voivat johtaa ei-toivottuihin tuloksiin. Molemmat tulee tarkistaa ennen käyttöä ja puhdistaa huolellisesti käytön jälkeen, mieluiten automaattisella puhdistusjärjestelmällä, jotta kaikki juotospastan jäämät poistuvat. Jos lastassa tai stensiileissä havaitaan vaurioita, ne tulee vaihtaa luotettavan ja toistettavan prosessin varmistamiseksi.

● Tulostusjälki: Tämä on etäisyys, jonka lasta kulkee sapluunan poikki, ja sen suositellaan olevan vähintään 20 mm kauimmaisen aukon jälkeen. Etäisyys kauimmaisen aukon jälkeen on tärkeä, jotta tahnalle jää riittävästi tilaa vieriä paluuliikkeessä, koska juotospastahelmen vieriminen tuottaa alaspäin suuntautuvan voiman, joka työntää tahnan aukkoihin.

Millaisia ​​piirilevyjä voidaan tulostaa?

Ei väliäjäykkä,IMS,jäykkä-joustavataijoustava piirilevy(katso meidänPiirilevyjen valmistus), jos piirilevyn lujuus ei riitä tukemaan piirilevyä itseään SMT-linjojen kiskoilla vaaditulla absoluuttisella tasaisella tasolla, piirilevyn kokoonpanon valmistaja pyytää räätälöintiäSMT-operaattoritai kantoaine (valmistettu Durostonesta).

Tämä on tärkeä tekijä sen varmistamiseksi, että piirilevy pysyy tasaisesti sapluunaa vasten tulostusprosessin aikana. Jos piirilevyä, olipa se sitten jäykkää, IMS-, rigid-flex- tai flex-rakennetta, ei tueta täysin, se voi johtaa tulostusvirheisiin, kuten huonoon pastan levitykseen ja tahriintumiseen. Piirilevytuet toimitetaan yleensä painokoneiden mukana, ja ne ovat kiinteäkorkuisia ja niissä on ohjelmoitavat asennot yhtenäisen prosessin varmistamiseksi. Saatavilla on myös mukautuvia piirilevyjä, jotka ovat hyödyllisiä kaksipuolisessa kokoonpanossa.

Ppainettu juotospastan tarkastus (SPI)

Juotospastan painatusprosessi on yksi pinta-asennusprosessin tärkeimmistä osista. Mitä aikaisemmin vika tunnistetaan, sitä vähemmän sen korjaaminen maksaa – hyödyllinen sääntö on, että uudelleensulatuksen jälkeen havaitun vian uudelleentyöstö maksaa 10 kertaa enemmän kuin ennen uudelleensulatusta havaitun vian – ja testin jälkeen havaitun vian uudelleentyöstö maksaa vielä 10 kertaa enemmän. On ymmärrettävää, että juotospastan painatusprosessi tarjoaa paljon enemmän mahdollisuuksia virheille kuin mikään muu yksittäinen prosessi.Pinta-asennustekniikan (SMT) valmistusprosessitLisäksi siirtyminen lyijyttömään juotospastaan ​​ja miniatyyrikomponenttien käyttö on lisännyt painoprosessin monimutkaisuutta. On todistettu, että lyijyttömät juotospastat eivät leviä tai "kastu" yhtä hyvin kuin tina-lyijy-juotospastat. Yleisesti ottaen lyijytön prosessi vaatii tarkempaa painoprosessia. Tämä on pakottanut valmistajan ottamaan käyttöön jonkinlaisen painon jälkeisen tarkastuksen. Prosessin varmistamiseksi voidaan käyttää automaattista juotospastan tarkastusta juotospastan kerrostumien tarkkaan tarkistamiseen. RICHFULLJOY:lla voimme havaita tulostetun juotospastan virheitä, riittämättömiä viivojen kerrostumia, liiallisia kerrostumia, muodonmuutoksia, puuttuvaa tahnaa, tahnan siirtymää, leviämistä, siltautumista ja paljon muuta.