X-Ray Vs. AOI инспекция: Кой е истинският „пазач на качеството“ в производството на печатни платки с висока -плътност?

В сектора за производство на електроника (EMS), воден от експлозивния растеж на 5G комуникациите, високо-компютри и носими устройства, ширините на линиите и разстоянията между редовете стават все по-тесни, а размерите на пакетите намаляват.

За фабриките за SMT, които се стремят към високи нива на добив, възникна основна дилема-при вземане на решения: относно производствените линии за печатни платки с висока-плътност, които трябва да бъдат избрани-AOI (Автоматизирана оптична инспекция) илиР-рентгенова проверка? Кое може по-ефективно да открие дефекти? Ако бюджетите са ограничени, коя част от оборудването е незаменима?

AOI е система, която използва оптични принципи за откриване на често срещани дефекти в процеса на запояване. Просто казано, той използва промишлена камера с висока-резолюция, за да заснеме изображения с висока-дефиниция на печатни платки и да ги сравнява със стандартни шаблони с помощта на усъвършенствани софтуерни алгоритми.

TheNeoDen ND800 AOIизползва водещи{0}}в индустрията алгоритми за цветни изображения. Той осветява спойките от различни ъгли с помощта на червени, зелени и сини LED източници на светлина. Поради вариации в геометрията на спойките-като ъгъла на намокряне-цветът и интензитетът на светлината, отразена обратно към камерата, се различават. Чрез анализиране на тази информация за цвета, AOI може да определи дали спойката е напълно запълнена или има студена спойка.

Пълно-покритие на линията:AOI обикновено се внедрява следпреформатиранезапояванепроцес (Post{0}}reflow) и може да извърши 100% сканиране на цялата печатна платка при изключително високи скорости.
Откриване на повърхностни дефекти, включително:Липсващи компоненти, отместване, полярност, грешни части, мостове и топки за спояване.
Поддръжка за микро-компоненти:За 0201 и дори по-малки повърхностни-монтирани компоненти, NeoDen ND800 е оборудван с цифрова промишлена камера с висока-резолюция, способна да улови детайли на микронно-ниво, гарантирайки надеждността на сглобяването с висока-плътност.
OCR/OCV разпознаване:Той чете ситопечатните маркировки върху повърхностите на чипа, като предотвратява инциденти с-„грешна част“ в цялата партида, причинени от неправилно поставяне на компоненти върху тавите.

С нарастването на пакетите като BGA, CSP и QFN, повечето запоени съединения са скрити под самите компоненти и AOI светлината не може да проникне през черната епоксидна смола. В такива случаи е препоръчително да обмислите конфигуриране на рентгеново изследване.

Рентгеновата инспекция използва разликите в затихването, тъй като рентгеновите-лъчи преминават през материали с различна плътност, за да създадат изображения. Припой (обикновено съдържащ калай, сребро и мед) има много по-висока плътност от PCB субстрата и опаковъчните материали за компоненти; следователно спойките се появяват като ясни черни сенки в рентгеновите изображения.

Автоматично изчисляване на уринирането:При BGA запояване вътрешните кухини са основната причина за намалена надеждност. ND56X автоматично изчислява процента на кухините в отделните топки за спояване, като помага на инженерите да определят дали процесът на запояване отговаря на стандартите.
Откриване на скрити дефекти:Той може да открие проблеми, които са напълно невидими за AOI, като вътрешни къси съединения, студени споени съединения, отворени вериги и "ефекта на възглавницата" (HoP).
CNC автоматичен режим на проверка:За голямо{0}}обемно производство ND56X поддържа CNC програмиране, позволявайки автоматична и бърза проверка на много-точкови масиви според предварително зададени позиции, значително подобрявайки ефективността на BGA проверките на място.
Наклонена много{0}}ъглова проверка:За да предотврати припокриване на изображения, ND56X поддържа изобразяване под -ъгъл на накланяне, което е критично за проверка на вътрешни следи на многослойни платки или сглобки на пакет-върху-пакет (PoP).

За да ви помогнем да вземете най-информираното решение за инвестиция в оборудване, ние сравнихме двете по едни и същи измерения:

Съображения	AOI (напр.NeoDen ND800)	Р-лъчи (напр.NeoDen ND56X)
Принцип на инспекция	Оптично отражение / контраст на изображението	Контрастно изображение с проникване на рентгенови лъчи / плътност
Дълбочина на инспекция	Само повърхност (видими области)	Прониква във вътрешните структури (скрити зони)
Основни цели	Качество на поставяне на SMT, повърхностни дефекти на спойка	BGA кухини, вътрешни къси съединения, въздушни мехурчета
Скорост на инспекция	Изключително бързо (обикновено при скорост на линията)	По-бавно (обикновено офлайн проверки на място или проверка на ключови области)
Разходи за оборудване	Ниска до средна	По-висок (основният източник на рентгенови-лъчи е скъп)
Основни ограничения	Не може да се проверява под BGA; не може да проникне през екранировка	Не различава цветовете; слаб в разпознаването на копринен{0}}текст

В пакети с висока-плътност BGA спойките са разположени под компонента. Дори ако AOI покаже, че външната рамка на компонента е идеално подравнена, спойките отдолу може да имат вътрешни мостове или сериозни кухини. Без X-Ray вие сте напълно „на тъмно“ по отношение на качеството на запояване на тези критични чипове.

Р-рентгенът е бавен и се фокусира основно върху физическите връзки. Той се бори за откриване на грешки в цвета на повърхностите на компонентите (като неправилно поставени кондензатори и резистори) или неправилни партидни номера на ситопечат. Освен това, използването на рентгенови лъчи за 100% пълно-сканиране на платка е изключително-неефективно-и време-отнемащо.

В силно конкурентния пазар за договорно производство на електроника (OEM/ODM) наличието на цялостна верига за проверка е ключът към спечелването на доверието на клиентите.

Първа линия на отбрана (AOI):Бързо прихваща над 90% от повърхностните дефекти. Използвайки NeoDen ND800, той гарантира, че всички компоненти са поставени в правилните позиции, без грешки в полярността или очевидни спойки.
Втора линия на защита (X-Ray):Провеждане на прецизна инспекция на „точна точка“ на BGA зони с висока-стойност и висок{1}}риск. Използвайки ND56X, уверете се, че степента на празнота на всяка BGA топка за запояване остава в безопасни граници, предотвратявайки повреда на продукта след три месеца употреба от клиента поради термично разширение и свиване.

Когато рентгеновата инспекция открие, че процентът на празноти на BGA надвишава прага, инженерите могат незабавно да прегледат температурния профил напещ за претопяване (e.g., NeoDen IN12C); когато AOI открие чести отклонения, те могат да проследят обратно, за да проверят състоянието на дюзите наSMTмашина за поставяне (e.g., NeoDen N10P). Тази затворен-цикъл на двупосочни данни е единственият път за постигане на производство с „нулеви-дефекти“.

Въз основа на нашия опит в обслужването на хиляди клиенти на NeoDen, ние предлагаме следните насоки за избор:

Стартъпи / Центрове за създаване на прототипи:Ако бюджетът ви е ограничен и вашите продукти не включват сложни BGA, дайте приоритет на закупуването на AOI.
Професионални SMT договорни производители:Трябва да конфигурирате AOI (100% инспекция) + X-рентген (инспекция на проби). Това е не само за осигуряване на качеството, но и за демонстриране на вашите възможности за контрол на процеси по време на одити на фабрики от големи клиенти.
Медицински/автомобилни/аерокосмически проекти:Р-рентгеновата проверка е задължително изискване. Високо{2}}прецизното, компактно оборудване като ND56X е идеално за--проверка на качеството на място в лаборатории или точно до производствената линия.

Връщайки се към първоначалния въпрос: Кой е истинският "вратар"?

Отговорът е: AOI е „вратарят“, отговорен за охраната на вратата и предотвратяването на грешки от ниско{0}}ниво; докато X-ray е „реферът“, отговорен за разкриването на по-дълбоките истини, които са невидими с просто око.

В арената на производството на печатни платки с висока -плътност, само чрез комбиниране на ефективността на AOI с дълбочината на рентгеновите-лъчи можете да изградите непробиваема бариера за качеството за вашите електронни продукти.

NeoDen се ангажира да ви предостави едно-SMT решение, от поставянето до инспекцията.

Нуждаете се от персонализирано решение за контрол на качеството от край-{1}}до край?

[Щракнете тук, за да се свържете с технически експерт на NeoDen за безплатна консултация]

[Кликнете, за да видите подробности за продукта за NeoDen ND56X]

[Кликнете, за да видите подробности за продукта за NeoDen ND800]