第7章SMT检测讲述.ppt

第7章 SMT检测工艺 表面组装检测工艺内容包括组装前来料检测、组装工艺过程检测（工序检测）和组装后的组件检测三大类，检测项目与过程如图7-1所示。 检测方法主要有目视检验、自动光学检测（AOI）、自动X射线检测（X-Ray 或AXI）、超声波检测、在线检测（ICT）和功能检测（FCT）等。 具体采用哪一种方法，应根据SMT生产线的具体条件以及表面组装组件的组装密度而定。??? 7.1 来料检测 来料检测是保障SMA可靠性的重要环节，它不仅是保证SMT组装工艺质量的基础，也是保证SMA产品可靠性的基础，因为有合格的原材料才可能有合格的产品。来料检测包括元器件和PCB的检测，以及焊锡膏、助焊剂等所有SMT组装工艺材料的检测。 检测的基本内容有元器件的可焊性、引线共面性、使用性能，PCB的尺寸和外观、阻焊膜质量、翘曲和扭曲、可焊性、阻焊膜完整性，焊锡膏的金属百分比、粘度、粉末氧化均量，焊锡的金属污染量，助焊剂的活性、浓度，粘结剂的粘性等多项。 7.2工艺过程检测 表面组装工序检测主要包括焊锡膏印刷工序、元器件贴装工序、焊接工序等工艺过程的检测。 目前，生产厂家在批量生产过程中检测SMT电路板的焊接质量时，广泛使用人工目视检验、自动光学检测（AOI）、自动X射线检测（X-Ray）等方法。 7.2.1 目视检验 目检是借助带照明或不带照明、放大倍数2～5倍的放大镜，用肉眼观察检验焊锡膏印刷质量、元器件贴装质量和SMA焊点质量的一种工艺过程。目视检验简便直观，是检验评定产品工艺质量的主要方法之一。 以回流焊接为例，目视检查可以对单个焊点缺陷乃至线路异常及元器件劣化等同时进行检查，是采用最广泛的一种非破坏性检查方法。但对空隙等焊接内部缺陷无法发现，因此很难进行定量评价。目视检查的速度和精度与检查人员对相关知识的掌握和识别能力以及操作人员的经验和认真程度有关。该方法优点是简单、成本低；缺点是效率低、漏检率高。 7.2.2 自动光学检测（AOI） 自动光学检测（AOI）主要用于工序检验；包括焊膏印刷质量、贴装质量以及回流焊炉后质量检验。 1．A0I分类 AOI设备一般可分为在线式（在生产线中）和桌面式两大类。 1）根据在生产线上的位置不同，AOI设备通常可分为三种。 ① 放在焊锡膏印刷之后的AOI。将AOI系统放在焊锡膏印刷机后面，可以用来检测焊锡膏印刷的形状、面积以及焊锡膏的厚度。 ② 放在贴片机后的AOI。把AOI系统放在高速贴片机之后，可以发现元器件的贴装缺漏、种类错误、外形损伤、极性方向错误，包括引脚（焊端）与焊盘上焊锡膏的相对位置。 ③ 放在回流焊后的AOI。将AOI系统放在回流焊之后，可以检查焊接品质，发现有缺陷的焊点。 2）根据摄像机位置的不同，AOI设备可分为纯粹垂直式相机和倾斜式相机的AOI。 3）根据AOI使用光源情况的不同可分为两种： ① 使用彩色镜头的机器，光源一般使用红、绿、蓝三色，计算机处理的是色比； ② 使用黑白镜头的机器，光源一般使用单色，计算机处理的是灰度比。 2．A0I的工作原理 AOI的工作原理与贴片机、焊锡膏印刷机所用的光学视觉系统的原理相同，基本有设计规则检测（DRC）和图形识别两种方法。 AOI通过光源对PCB板进行照射，用光学镜头将PCB的反射光采集进计算机，通过计算机软件对包含PCB信息的色彩差异或灰度比进行分析处理，从而判断PCB板上焊锡膏印刷、元件放置、焊点焊接质量等情况，可以完成的检查项目一般包括元器件缺漏检查、元器件识别、SMD方向检查、焊点检查、引线检查、反接检查等。在记录缺陷类型和特征的同时通过显示器把缺陷显示/标示出来，向操作者发出信号，或者触发执行机构自动取下不良部件送回返修系统。AOI系统还能对缺陷进行分析和统计，为调整制造过程的工艺参数提供依据。 3．A0I的基本组成 AOI设备一般由照明单元、伺服驱动单元、图像获取单元、图像分析单元、设备接口单元等组成。图7-5所示为国产明富MF—760VT型自动光学检测仪。 MF—760VT型自动光学检测仪适用PCB?回流焊制程的检测，检查项目：再流炉后?缺件、错件、坏件、锡球、偏移、侧立、立碑、反贴、极反、桥连、虚焊、无焊锡、 少焊锡、多焊锡、元件浮起、IC引脚浮起、IC引脚弯曲；再流炉前?缺件、多件、错件、坏件、偏移、侧立、反贴、极反、桥连、异物。