Teknologi Microwave - Bagaimana untuk meningkatkan kualiti papan lingkaran PCB

Di dunia produk elektronik modern, Bord Circuit PCB adalah bahagian penting produk elektronik. Sukar untuk membayangkan bahawa mana-mana peralatan elektronik tidak menggunakan PCB, jadi kualiti PCB akan mempunyai kesan besar pada operasi jangka panjang normal dan boleh dipercayai produk elektronik. Perbaikan kualiti PCB adalah satu isu penting yang patut diberikan perhatian yang cukup oleh penghasil produk elektronik.

Jika teping solder yang berlebihan atau tidak cukup diterapkan pada pad semasa pengumpulan PCB, atau jika tiada teping solder ditempatkan sama sekali, sambungan elektronik antara komponen dan papan sirkuit akan rosak apabila titik solder dibentuk selepas pengumpulan reflow berikutnya. Kebanyakan cacat boleh ditemui dengan aplikasi jejak kualiti berkaitan dengan pasta solder.

Pada masa ini, banyak pembuat papan sirkuit telah menerima beberapa ujian dalam sirkuit (ICT) atau teknologi ray-X untuk mengesan kualiti kongsi solder. Mereka akan membantu menghapuskan cacat yang muncul dari operasi proses cetakan, tetapi mereka tidak dapat memantau operasi proses cetakan sendiri. Papan sirkuit yang salah dicetak mungkin dijalankan langkah proses tambahan, masing-masing menambah biaya produksi ke suatu kadar, yang membawa ke tahap pemasangan akhir papan sirkuit yang cacat. Akhirnya, penghasil akan perlu membuang papan cacat atau mengalami kerja perbaikan yang mahal dan memakan masa, yang mungkin tidak mempunyai jawapan jelas kepada sebab akar cacat.

Pelaksanaan proses cetakan solder miskin boleh menyebabkan masalah dalam sambungan sirkuit elektronik. Untuk menyelesaikan masalah ini secara efektif, banyak pembuat peralatan cetakan skrin telah mengadopsi teknologi pemeriksaan penglihatan mesin secara talian, yang secara singkat diperkenalkan di bawah.

Pemeriksaan visual terintegrasi dalam talian

Jumlah pembuat peralatan cetakan skrin semakin meningkat memasukkan teknologi penglihatan mesin secara talian ke dalam peralatan cetakan skrin mereka untuk membantu pembuat papan sirkuit mengesan cacat pada tahap awal pelaksanaan proses mereka. Sistem penglihatan terbina mencapai tiga tujuan utama:

Pertama, mereka boleh mengesan cacat secara langsung selepas operasi cetakan telah dilakukan, membolehkan operator untuk menangani masalah sebelum biaya penghasilan besar ditambah ke papan. Ini biasanya dilakukan apabila papan dibuang dari unit cetakan selepas ia telah dibersihkan dalam ejen pembersihan, dan selepas ia telah diperbaiki dan dikembalikan ke garis produksi.

Kedua, kerana cacat ditemui pada tahap ini, papan cacat boleh dihentikan dari mencapai hujung belakang garis. Jadi, pencegahan fenomena perbaikan atau pada beberapa kali terbentuk oleh fenomena yang ditinggalkan.

Akhirnya, dan mungkin yang paling penting, kemampuan untuk memberikan maklum balas tepat pada operator mengenai bagaimana baik proses cetakan sedang ditangani boleh secara efektif mencegah cacat.

Untuk menyediakan kawalan yang berkesan pada aras operasi proses ini, sistem penglihatan online boleh dikonfigur untuk mengesan keadaan pad pada PCB selepas pastian telah dilaksanakan dan sama ada ruang antara templat cetakan yang sepadan diblokir atau diseret. Dalam kebanyakan kes, komponen-ruang-baik diuji untuk optimize masa pengesan dan fokus pada kawasan yang paling problematik. Untuk sebab ini, masa yang dihabiskan dalam ujian sangat berharga apabila masalah yang mungkin dibuang.

Posisi dan pengesan kamera

Dalam aplikasi periksaan visual online konvensional, kamera ditempatkan di atas papan sirkuit untuk mendapatkan imej kedudukan cetakan, dan imej berkaitan boleh dihantar ke sistem pemprosesan peralatan periksaan visual. Di sana, perisian analisis imej membandingkan imej yang ditangkap dengan imej rujukan yang disimpan di lokasi yang sama dalam ingatan peranti. Dengan cara ini, sistem boleh mengesahkan sama ada terlalu banyak atau terlalu sedikit pasta tentera telah dilaksanakan. Sistem juga mengungkapkan sama ada pasta solder dijajarkan pada pad. Ia boleh mencari sama ada ada tepukan yang berlebihan di antara dua pads untuk membentuk fenomena sambungan seperti jambatan? Masalah ini juga dikenali sebagai fenomena "jembatan" oleh banyak penghasil PCB. Kerja untuk mengesan ruang dalam templat cetakan dilakukan dalam bentuk yang sama. Apabila tepukan solder yang berlebihan dikumpulkan pada permukaan plat cetakan, sistem visual boleh digunakan untuk mengesan sama ada ruang diblokir oleh tepukan solder atau jika ada fenomena mengikuti.

Selepas cacat ditemui, peralatan boleh meminta secara automatik siri pembersihan skrin berikut operasi, atau beri amaran kepada operator tentang wujud masalah yang perlu diselesaikan. Pemeriksaan templat cetakan juga boleh memberikan pengguna data yang sangat berguna mengenai kualiti cetakan dan konsistensi. Ciri-ciri kunci sistem penglihatan secara talian state-of-the-art adalah kemampuan untuk memeriksa papan PCB yang sangat reflektif dan permukaan pad, serta dalam keadaan cahaya yang tidak sama atau apabila struktur melekat solder kering membuat perbezaan. Papan HASL, contohnya, cenderung tidak sama dan rata, dengan profil permukaan pembolehubah dan ciri-ciri reflektif. Pencahayaan yang tepat juga bermain peran yang sangat penting dalam mendapatkan imej kualiti tertinggi. Cahaya mesti mampu "sasarkan" rujukan dan pad papan, pada gilirannya mengubah ciri-ciri gelap lain menjadi bentuk yang boleh dikenali dengan jelas. Langkah berikutnya adalah menggunakan algoritma perisian penglihatan untuk mencapai potensi penuh mereka. Dalam situasi tertentu, sistem visual boleh digunakan untuk mengesan tinggi atau volum melekat askar pada pad, dan kadang-kadang hanya sistem pemeriksaan luar talian boleh digunakan untuk melakukan ini. Mengguna prosedur ini bermakna bahawa darjah akumulasi yang sepadan dibentuk dalam templat cetakan tertentu untuk mengesahkan sama ada volum tampal hilang pad a pad yang sama.

Ujian pasta solder

Secara khusus, ia boleh dibahagi ke dua kategori: pengesan teping askar pada PCB dan pengesan teping askar pada templat cetakan:

Pengesanan A. PCB

Keutamanya mengesan kawasan cetakan, ofset cetakan, dan fenomena jembatan. Pemeriksaan kawasan cetakan merujuk kepada kawasan melekat askar pada setiap pad. Pasta tentera yang berlebihan mungkin menyebabkan fenomena jembatan, dan paste tentera yang terlalu kecil juga akan menyebabkan fenomena titik penyeludupan yang tidak stabil. Pengesanan ofset cetakan adalah untuk melihat sama ada jumlah tepat yang ditemui pada pad berbeza dari kedudukan yang dinyatakan. Ujian untuk jembatan adalah untuk melihat sama ada lebih dari jumlah ditentukan teping dilaksanakan diantara pads bersebelahan. Pasta solder yang berlebihan mungkin menyebabkan sirkuit pendek elektrik.

B. Pemeriksaan templat yang dicetak

Pengesanan templat dicetak adalah terutama untuk memblok dan mengikuti. Pengesanan penghalangan merujuk kepada pengesan akumulasi pasta askar dalam lubang pada plat cetakan. Jika lubang tersembunyi, tepukan tentera terlalu kecil mungkin dilaksanakan pada titik cetakan berikutnya. Pengesanan mengikut merujuk kepada akumulasi pasta tentera berlebihan pada permukaan templat yang dicetak. Pasta solder berlebihan ini boleh dilaksanakan pada kawasan papan yang tidak sepatutnya konduktif, menyebabkan masalah sambungan elektrik.

Sistem penglihatan mesin dalam talian boleh memberi manfaat kepada penghasil PCB dengan cara yang berbeza. Selain memastikan tingkat tinggi integriti kongsi tentera, ia mencegah penghasil menghabiskan wang di atas kapal cacat dan hasil kerja semula. Mungkin yang paling penting, ia menyediakan maklum balas proses terus menerus yang tidak hanya membantu pembuat optimum proses cetakan skrin mereka, tetapi juga memberi mereka lebih kepercayaan dalam proses.