Ano ang pagkakaiba ng AOI at SPI20240904

Pag-unawa sa SPI Inspection: Isang Susi sa Maaasahang Paggawa ng Elektroniks

Sa larangan ng pagmamanupaktura ng elektronika, ang katumpakan at pagiging maaasahan ay pinakamahalaga. Binago ng Surface Mount Technology (SMT) ang industriya, na nagbigay-daan sa produksyon ng mga compact at lubos na mahusay na mga elektronikong aparato. Gayunpaman, dahil sa pagtaas ng pagiging kumplikado ng mga circuit at bahagi, ang pagtiyak sa kalidad at paggana ng mga elektronikong asembliya na ito ay naging mas mahirap. Dito pumapasok ang Solder Paste Inspection (SPI). Ang SPI inspection ay isang kritikal na proseso ng pagkontrol sa kalidad sa SMT na nakakatulong na mapanatili ang mataas na pamantayan sa pagmamanupaktura ng elektronika. Sa artikulong ito, susuriin natin ang mga detalye ngInspeksyon ng SPI, ang kahalagahan nito, mga metodolohiya, at ang epekto nito sa pangkalahatang kalidad ng mga elektronikong asembliya.

Ano ang inspeksyon ng SPI? 

Ang Solder Paste Inspection (SPI) ay tumutukoy sa proseso ng pagsusuri sa paglalagay ng solder paste sa isang printed circuit board (PCB) bago ang paglalagay ng mga elektronikong bahagi. Ang solder paste ay pinaghalong solder flux at solder powder na ginagamit upang lumikha ng mga solder joint sa pagitan ng mga elektronikong bahagi at ng PCB. Ang tamang paglalagay ng solder paste ay mahalaga dahil nakakaapekto ito sa pagiging maaasahan at pagganap ng pangwakas na produkto. Tinitiyak ng SPI na ang solder paste ay nailapat nang tumpak, sa tamang dami, at sa tamang lokasyon, na binabawasan ang posibilidad ng mga depekto sa pangwakas na pag-assemble.

Bakit gagamitin ang SPI inspection sa paggawa ng elektroniks?

1. Pag-iwas sa mga Depekto: Ang SPI ay gumaganap ng mahalagang papel sa pag-iwas sa mga karaniwang depekto tulad ng mga solder bridge, hindi sapat na solder, at maling pagkakahanay ng mga bahagi. Sa pamamagitan ng maagang pagtukoy sa mga isyung ito sa proseso ng paggawa, nakakatulong ang SPI na maiwasan ang magastos na muling paggawa at pagkukumpuni.

2. Pinahusay na Kahusayan: Ang wastong paglalagay ng solder paste ay mahalaga para sa paglikha ng maaasahang mga solder joint na kayang tiisin ang mekanikal na stress at mga thermal cycle. Tinitiyak ng SPI na ang solder paste ay nailalagay nang pantay at tumpak, na humahantong sa pinahusay na kahusayan at mahabang buhay ng elektronikong aparato.

3. Kahusayan sa Gastos: Ang pagtukoy at pagtugon sa mga isyu sa paggamit ng solder paste sa mga unang yugto ng produksyon ay mas matipid kaysa sa pagharap sa mga problema pagkatapos mailagay o maisolder ang mga bahagi. Nakakatulong ang SPI sa pagliit ng downtime ng produksyon at pagbabawas ng pag-aaksaya ng materyal.

4. Pagsunod sa mga Pamantayan: Maraming industriya ang humihingi ng pagsunod sa mga partikular na pamantayan at regulasyon sa kalidad. Tinutulungan ng SPI ang mga tagagawa na matugunan ang mga pamantayang ito sa pamamagitan ng pagtiyak na ang aplikasyon ng solder paste ay nakakatugon sa mga kinakailangang detalye.

Ano ang mga pamamaraan ng inspeksyon ng SPI?

Maaaring isagawa ang SPI gamit ang iba't ibang metodolohiya, bawat isa ay may kanya-kanyang bentahe at aplikasyon. Kabilang sa mga pangunahing metodolohiya ang:

1.Awtomatikong Inspeksyon sa Optika (AOI)Ito ang pinakakaraniwang pamamaraan ng SPI, na gumagamit ng mga high-resolution na camera at mga algorithm sa pagproseso ng imahe upang siyasatin ang aplikasyon ng solder paste. Kayang matukoy ng mga AOI system ang mga anomalya tulad ng labis o hindi sapat na solder paste, misalignment, at bridging. Ang mga sistemang ito ay lubos na mahusay at kayang iproseso ang malaking dami ng mga PCB nang mabilis.

2.Inspeksyon sa X-rayGinagamit ang X-ray inspection upang matukoy ang mga isyung hindi nakikita ng mata o sa pamamagitan ng mga karaniwang optical method. Ito ay partikular na kapaki-pakinabang para sa pag-inspeksyon sa mga panloob na istruktura ng mga multi-layer PCB at pagtuklas ng mga isyu tulad ng mga nakatagong solder bridge o voids.

3. Manu-manong Inspeksyon: Bagama't hindi gaanong karaniwan sa mataas na volume ng pagmamanupaktura, ang manu-manong inspeksyon ay maaaring gamitin sa mas maliit na produksyon o bilang isang karagdagang pamamaraan. Biswal na sinusuri ng mga sinanay na inspektor ang paglalagay ng solder paste at gumagamit ng mga kagamitan tulad ng magnifying glass upang matukoy ang mga depekto.

4. Inspeksyon gamit ang Laser: Ang mga sistemang SPI na nakabatay sa laser ay gumagamit ng mga laser upang sukatin ang taas at dami ng mga deposito ng solder paste. Ang pamamaraang ito ay nagbibigay ng mga tumpak na sukat at epektibo sa pagtukoy ng mga isyu na may kaugnayan sa dami at pagkakapareho ng paste.

Ano ang mga pangunahing parametro sa Inspeksyon ng SPI?

Ilang kritikal na parametro ang sinusuri sa panahon ng inspeksyon ng SPI upang matiyak ang wastong paglalagay ng solder paste. Kabilang sa mga parametrong ito ang:

1. Dami ng Solder Paste: Ang dami ng solder paste na idineposito sa bawat pad ay dapat nasa loob ng tinukoy na mga limitasyon. Ang labis o kakulangan ng paste ay maaaring humantong sa mga depekto sa mga kasukasuan ng solder.

2. Kapal ng Paste: Ang kapal ng patong ng solder paste ay dapat na pare-pareho upang matiyak ang wastong pagkabasa at pagdikit ng mga bahagi. Ang mga pagkakaiba-iba sa kapal ng paste ay maaaring makaapekto sa kalidad ng solder joint.

3. Pag-align: Ang solder paste ay dapat na tumpak na nakahanay sa mga PCB pad. Ang hindi pagkakahanay ay maaaring magresulta sa mahinang pagbuo ng solder joint at mga potensyal na isyu sa pagkakalagay ng component.

4. Distribusyon ng Paste: Ang pantay na distribusyon ng solder paste sa buong PCB ay mahalaga para sa pare-parehong paghihinang. Sinusuri ng mga SPI system ang pagkakapantay-pantay ng distribusyon ng paste upang maiwasan ang mga isyu tulad ng mga voids ng solder o bridging.

Paano Garantiyahin ang Kalidad ng Pag-imprenta ng Solder Paste?

● Bilis ng SqueegeeAng bilis ng paggalaw ng pisil ang nagtatakda kung gaano katagal ang oras na natitira para "gumulong" ang solder paste papunta sa mga butas ng stencil at papunta sa mga pad ng PCB. Kadalasan, ginagamit ang setting na 25mm kada segundo ngunit ito ay pabagu-bago depende sa laki ng mga butas sa loob ng stencil at sa solder paste na ginamit.

● Presyon ng SqueegeeSa panahon ng pag-imprenta, mahalagang maglagay ng sapat na presyon sa buong haba ng squeeze blade upang matiyak na malinis ang pagpunas ng stencil. Ang sobrang kaunting presyon ay maaaring magdulot ng "pagkalat" ng paste sa stencil, mahinang pagdeposito, at hindi kumpletong paglipat sa PCB. Ang sobrang presyon ay maaaring magdulot ng "pagkakagat" ng paste mula sa mas malalaking butas, labis na pagkasira sa stencil at mga squeegee, at maaaring magdulot ng "pagdurugo" ng paste sa pagitan ng stencil at PCB. Ang karaniwang setting para sa presyon ng squeegee ay 500 gramo ng presyon bawat 25mm ng talim ng squeegee.

● Anggulo ng PagpisilAng anggulo ng squeegee ay karaniwang itinatakda ng 60° ng mga hawakan na kinakabitan ng mga ito. Kung ang anggulo ay tataas, maaari itong maging sanhi ng "pagsalok" ng holder paste mula sa mga butas ng stencil at sa gayon ay mas kaunting solder paste ang maiiwang. Kung ang anggulo ay babawasan, maaari itong maging sanhi ng natitirang residue ng solder paste sa stencil pagkatapos makumpleto ng pagpisil ang isang pag-print.

● Bilis ng Paghihiwalay ng StencilIto ang bilis ng paghihiwalay ng PCB mula sa stencil pagkatapos i-print. Dapat gumamit ng setting ng bilis na hanggang 3mm kada segundo at nakabatay ito sa laki ng mga butas sa loob ng stencil. Kung ito ay masyadong mabilis, magiging sanhi ito ng hindi ganap na paglabas ng solder paste mula sa mga butas at pagbuo ng matataas na gilid sa paligid ng mga deposito, na kilala rin bilang "dog-ears".

● Paglilinis ng IstensilAng stencil ay dapat linisin nang regular habang ginagamit na maaaring gawin nang manu-mano o awtomatiko. Ang awtomatikong makinang pang-imprenta ay may sistemang maaaring itakda upang linisin ang stencil pagkatapos ng isang takdang bilang ng mga kopya gamit ang materyal na walang lint na inilapat kasama ng isang kemikal na panlinis tulad ng Isopropyl Alcohol (IPA). Ang sistema ay gumaganap ng dalawang tungkulin, ang una ay ang paglilinis ng ilalim ng stencil upang matigil ang pagmamantsa, at ang pangalawa ay ang paglilinis ng mga butas gamit ang vacuum upang matigil ang mga bara.

● Kondisyon ng Stencil at SqueegeeAng mga stencil at squeegee ay kailangang maingat na itago at pangalagaan dahil ang anumang mekanikal na pinsala sa alinman sa mga ito ay maaaring humantong sa hindi kanais-nais na mga resulta. Parehong dapat suriin bago gamitin at linisin nang mabuti pagkatapos gamitin, mas mainam kung gumagamit ng awtomatikong sistema ng paglilinis upang maalis ang anumang nalalabi sa solder paste. Kung may mapansing anumang pinsala sa squeegee o mga stencil, dapat itong palitan upang matiyak ang isang maaasahan at mauulit na proseso.

● Pag-print ng StrokeIto ang distansyang nilalakbay ng squeegee sa stencil at inirerekomenda na hindi bababa sa 20mm lampas sa pinakamalayong butas. Mahalaga ang distansyang lampas sa pinakamalayong butas upang magkaroon ng sapat na espasyo para gumulong ang paste sa return stroke dahil ang paggulong ng solder paste bead ang siyang lumilikha ng puwersang pababa na nagtutulak sa paste papasok sa mga butas.

Anong Uri ng mga PCB ang Maaaring I-print?

Kahit ano pa manmatigas,IMS,matigas na pagbaluktotonababaluktot na PCB(sumangguni sa amingPaggawa ng PCB), kung ang lakas ng PCB ay hindi sapat upang suportahan ang PCB mismo nang kasing-patas ng kinakailangan sa mga riles ng mga linya ng SMT, hihilingin ng tagagawa ng PCB assembly na i-customizeTagadala ng SMTo tagadala (gawa sa Durostone).

Ito ay isang mahalagang salik upang matiyak na ang PCB ay nakadikit nang patag sa stencil habang nagpi-print. Kung ang PCB, rigid man, IMS, rigid-flex o flex, ay hindi lubos na nasusuportahan, maaari itong humantong sa mga depekto sa pag-print, tulad ng mahinang pagdikit ng paste at mantsa. Ang mga suporta sa PCB ay karaniwang ibinibigay sa mga makinang pang-print na may nakapirming taas at may mga naka-program na posisyon upang matiyak ang isang pare-parehong proseso. Mayroon ding mga adaptable PCB at kapaki-pakinabang para sa double-sided assembly.

PInspeksyon ng Naka-print na Solder Paste (SPI)

Ang proseso ng pag-imprenta gamit ang solder paste ay isa sa pinakamahalagang bahagi ng proseso ng pag-iimprenta gamit ang surface mount. Kung mas maaga matukoy ang depekto, mas mababa ang magagastos sa pagwawasto – isang kapaki-pakinabang na tuntunin na dapat isaalang-alang ay ang isang depekto na natukoy pagkatapos ng reflow ay mangangailangan ng 10 beses na mas malaki kaysa sa natukoy bago ang reflow – ang isang depekto na natukoy pagkatapos ng pagsubok ay mangangailangan pa ng 10 beses na mas malaki. Nauunawaan na ang proseso ng pag-imprenta gamit ang solder paste ay nagpapakita ng mas maraming pagkakataon para sa mga depekto kaysa sa alinman sa ibang indibidwal.Mga Proseso ng Paggawa ng Surface Mount Technology (SMT)Bukod pa rito, ang paglipat sa lead-free solder paste at paggamit ng maliliit na bahagi ay nagpalala sa proseso ng pag-imprenta. Napatunayan na ang lead-free solder paste ay hindi kumakalat o "nababasa" gaya ng mga tin lead solder paste. Sa pangkalahatan, kinakailangan ang mas tumpak na proseso ng pag-imprenta sa isang lead-free na proseso. Ito ang nagtulak sa tagagawa na magpatupad ng ilang uri ng post-print inspection. Upang mapatunayan ang proseso, maaaring gamitin ang awtomatikong inspeksyon ng solder paste upang tumpak na masuri ang mga deposito ng solder paste. Sa RICHFULLJOY, matutukoy namin ang ilang mga depekto sa naka-print na solder paste, mga deposito na hindi sapat ang linya, labis na mga deposito, deformation ng hugis, nawawalang paste, paste offset, smearing, bridging at marami pang iba.