在現代電子產品領域, 印刷電路板 (printed circuit board) is an important part of electronic products. 很難想像一個電子設備不使用 印刷電路板, 那麼 印刷電路板 會對電子產品能否正常可靠的長時間工作產生很大影響. 提高 印刷電路板 是電子產品製造商應該足够重視的一個重要問題.
如果在印刷電路板組裝過程中向焊盤施加過多的焊膏,或者焊膏添加不足,甚至根本沒有放置焊膏,那麼在隨後的回流焊接後,一旦形成焊點,就會導致組件和電路板之間的電子連接出現缺陷。 事實上,大多數缺陷都可以在錫膏應用的幫助下找到相關的質量標記。
現時,許多電路板製造商都採用了一些內寘電路測試(in-circuittest,簡稱ICT)或X射線科技來檢測焊點的質量。 它們將有助於消除由於列印過程操作而產生的缺陷,但這些方法無法監控列印過程操作本身。 印刷錯誤的電路板可能會接受額外的工藝步驟,每個工藝步驟都會在不同程度上新增生產成本,囙此這種有缺陷的電路板最終將達到生產的放置階段。 最後,製造商需要丟棄有缺陷的電路板,或者需要接受昂貴且浪費的維修工作。 現時,可能沒有非常明確的答案來解釋缺陷的根本原因。
錫膏印刷工藝的不良實施可能會導致電子電路中的連接問題。 為了有效地解决這個問題,許多絲網印刷設備製造商都採用了線上機器視覺檢測科技,下麵簡要介紹一下。
線上綜合目視檢查
為了幫助電路板製造商在生產過程實施的早期發現缺陷,越來越多的絲網印刷設備製造商已將線上機器視覺集成到其絲網印刷設備中。 科技 內寘視覺系統可以實現3個主要目標:
首先,他們可以在執行列印操作後直接發現存在的缺陷,在將主要製造成本添加到電路板之前,他們可以讓操作員及時處理相關問題。 該步驟通常包括從列印設備上卸下電路板時,在清洗劑中清洗後,以及在維修後返回生產線時。
其次,由於在此階段發現了相關缺陷,囙此可以防止有缺陷的電路板到達生產線的後端。 囙此,可以防止在某些情况下形成的維修現象或廢棄現象。
最後,或許也是最重要的一點:能够及時向操作員提供迴響,以明確操作中的列印過程是否運行良好,從而可以有效防止缺陷的發生。
為了在這一級別的工藝操作過程中提供有效的控制,線上視覺系統被配寘為在應用錫膏後檢測印刷電路板上錫膏的狀況,以及相應的列印範本間隙是否堵塞或尾隨。 在大多數情况下,檢查細螺距部件是為了優化檢查時間,並將重點放在最容易出現問題的區域。 囙此,當可能的問題消除後,花在檢測上的時間仍然是值得的。
攝像機定位和檢測
在一般和傳統的線上視覺檢測應用中,攝像機放置在電路板上方,以獲取列印位置的影像,並可以將相關影像發送到視覺檢測設備的處理系統。 在那裡,影像分析軟體將獲取的影像與存儲在設備記憶體中相同位置的參攷影像進行比較。
這樣,系統可以確認是否使用了更多或更少的錫膏。 該系統還可以顯示焊盤上的錫膏位置是否對齊。 可以發現是否有多餘的焊膏在兩個焊盤之間形成橋狀連接? 這個問題也稱為“橋接”現象,這是許多印刷電路板製造商普遍知道的。
檢測印刷模具間隙的工作是相同的。 當多餘的錫膏堆積在印刷範本表面時,視覺系統可用於檢測間隙是否被錫膏堵塞,或是否存在拖尾現象。
發現缺陷後,設備可以立即在下麵的荧幕上自動請求一系列清潔操作,或警告操作員存在需要維修的問題。 檢測列印範本還可以為用戶提供有關列印質量和一致性的非常有用的數據。
最先進的線上視覺系統的一個關鍵功能是檢測能力 印刷電路板電路板 and pad surfaces with high reflectivity, 並在光線不均勻或幹錫膏結構導致差异的條件下進行檢查. . 例如, HASL電路板通常表現出不均勻的平面度, 可變表面輪廓, 和反射率. 獲得最高質量的影像, 適當的照明也起著非常重要的作用.
光必須能够“瞄準”電路板的基準點和焊盤,將其他無法檢測的特徵轉化為清晰可識別的形狀。 這樣,可以在下一步中使用vision軟件規則系統(visionsoftwarealgorithms),以充分發揮其潜在功能。
在某些特定場合,視覺系統可用於檢測焊盤上錫膏的高度或體積,有時只能使用離線檢測系統來完成這些操作。 採用此程式意味著在給定的列印範本中形成相應程度的累積,以確認同一焊盤上的錫膏體積是否缺失。
錫膏檢查
具體來說,可以分為兩類:印刷電路板上錫膏的檢查和印刷範本上錫膏的檢查:
a、印刷電路板檢查
主要檢測印刷面積、印刷膠印和橋接現象。 印刷區域的檢查是指每個焊盤上的錫膏區域。 過多的焊膏可能會導致橋接,而過小的焊膏也可能會導致軟釺焊。 印刷偏移量的檢測基於焊盤上的錫膏量是否與指定位置不同。 橋接檢測用於檢測兩個相鄰焊盤之間的錫膏是否超過規定量。 過多的焊膏可能導致電力短路。
b、檢測列印範本
列印範本的檢測主要用於檢測阻塞和拖尾現象。 堵塞檢測是指檢測錫膏是否積聚在印刷範本的孔中。 如果孔被堵住,那麼在下一個列印點塗抹的焊膏可能看起來太少。 塗汙檢測是指印刷模具表面是否有過量焊膏積聚。 這些過量的焊膏可能會應用於電路板上不應導電的區域,從而導致電力連接問題。
線上機器視覺系統可以受益 印刷電路板製造商 in different ways. 除了確保焊點的高度完整性外, 它可以防止製造商因電路板缺陷和由此產生的返工而浪費成本. 也許最重要的是, 它可以提供對過程的持續迴響, 這不僅有助於製造商優化絲網印刷工藝, 同時也新增了人們對這個過程的信心.