วิธีการตรวจสอบคุณภาพการพิมพ์บัดกรีวางคุณภาพการพิมพ์คืออะไร?

การแนะนำ

การพิมพ์บัดกรีเป็นขั้นตอนแรกในทั้งหมดสายการผลิต SMTและปัจจัยสำคัญในการกำหนดคุณภาพของการบัดกรีที่ตามมา ตามสถิติพบว่ามากกว่า 60% ของข้อบกพร่องในการบัดกรี SMT สามารถย้อนกลับไปยังการพิมพ์บัดกรีที่ไม่ดี ดังนั้นการดำเนินการตรวจสอบทางวิทยาศาสตร์และเป็นระบบของคุณภาพการพิมพ์บัดกรีทำให้กลายเป็นปัญหาหลักของความกังวลร่วมกันในอุตสาหกรรม SMT

บทความนี้จะวิเคราะห์วิธีการหลักในปัจจุบันอย่างครอบคลุมสำหรับการตรวจสอบคุณภาพการพิมพ์บัดกรีการพิมพ์, ครอบคลุมการตรวจสอบด้วยภาพ, การตรวจสอบ 3 มิติ, กลยุทธ์การควบคุมกระบวนการและแนวโน้มการพัฒนาในอนาคตเพื่อช่วยให้ผู้อ่านเข้าใจวิธีการปรับปรุงผลผลิตและเสถียรภาพของสายการผลิต SMT ผ่านการตรวจสอบที่แม่นยำ

I. เหตุใดคุณภาพการพิมพ์บัดกรีจึงสำคัญมาก?

เครื่องพิมพ์บัดกรีการพิมพ์เป็นกระบวนการของการใช้บัดกรีวางอย่างแม่นยำกับแผ่น PCB ผ่านตาข่ายเหล็ก คุณภาพของมันส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพการเชื่อมต่อไฟฟ้าของส่วนประกอบหลังจากการจัดวางและการบัดกรี- ข้อบกพร่องการพิมพ์ทั่วไป ได้แก่ :

• การบัดกรีไม่เพียงพอ: นำไปสู่การบัดกรีเย็นหรือการบัดกรีที่ไม่สมบูรณ์
• การบัดกรีมากเกินไป: ทำให้เกิดการเชื่อมหรือลัดวงจร
• การเยื้องศูนย์/ชดเชย: ก่อให้เกิดการจัดแนวส่วนประกอบหรือ tombstoning
• ขอบที่ไม่ชัดเจน: ส่งผลกระทบต่อความแม่นยำในการวางตำแหน่งและการเปียกน้ำ

เมื่อปัญหาเหล่านี้เกิดขึ้นพวกเขาไม่เพียง แต่เพิ่มค่าใช้จ่ายในการทำใหม่ แต่ยังอาจส่งผลกระทบต่อความน่าเชื่อถือของผลิตภัณฑ์ซึ่งอาจนำไปสู่การทิ้งชุดทั้งหมด ดังนั้นการสร้างระบบการตรวจสอบที่มีประสิทธิภาพและแม่นยำจึงเป็นสิ่งสำคัญ

ii. คำอธิบายโดยละเอียดเกี่ยวกับวิธีการตรวจสอบคุณภาพการพิมพ์กระแสหลัก

1. การตรวจสอบด้วยภาพด้วยตนเอง

วิธีการตรวจสอบแบบดั้งเดิมมากที่สุดที่ผู้ปฏิบัติงานสังเกตสัณฐานวิทยาของบัดกรีหลังการพิมพ์โดยใช้แว่นขยายหรือกล้องจุลทรรศน์

• ข้อดี: ต้นทุนต่ำไม่จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์เพิ่มเติม
• ข้อเสีย: ความคิดส่วนตัวสูงประสิทธิภาพต่ำมีแนวโน้มที่จะอ่อนเพลียอัตราการตรวจจับที่ไม่ได้รับสูงและไม่สามารถหาปริมาณข้อมูลได้
• สถานการณ์ที่ใช้งานได้: ขนาดเล็ก - การผลิตนักบินหรือผลิตภัณฑ์ที่มีความต้องการคุณภาพต่ำ
• คำแนะนำ: เมื่อระดับอัตโนมัติเพิ่มขึ้นการตรวจสอบด้วยภาพด้วยตนเองจะค่อยๆถูกแทนที่ด้วยการตรวจสอบอัตโนมัติและไม่แนะนำให้ใช้เป็นวิธีการตรวจสอบหลัก

2. 2 d การตรวจสอบแสงอัตโนมัติ (2d AOI)

2d AOI Systems จับภาพของพื้นที่การพิมพ์วางบัดกรีโดยใช้กล้องความละเอียดสูง - และวิเคราะห์พื้นที่การวางตำแหน่งและรูปร่างของบัดกรีและรูปร่างโดยใช้อัลกอริทึมการประมวลผลภาพ

ตัวชี้วัดการตรวจสอบ

• พื้นที่ครอบคลุมการบัดกรี
• ออฟเซ็ต (ทิศทาง x/y)
• การประสานความต่อเนื่องหรือการหยุดพัก
• คำเตือนการปิดกั้นหน้าจอ

ข้อดี

• ความเร็วในการตรวจสอบที่รวดเร็วเหมาะสำหรับการปรับใช้ออนไลน์
• สามารถตรวจสอบได้เต็ม 100%
• ค่าใช้จ่ายปานกลางง่ายต่อการรวมเข้าด้วยกัน

ข้อ จำกัด

• ไม่สามารถวัดความสูงและปริมาตรของบัดกรี
• ไวต่อการสะท้อนและเงาส่งผลให้อัตราบวกผิดพลาดสูงขึ้น

สถานการณ์แอปพลิเคชัน: กลาง - ถึง - ต่ำ - สายการผลิตและผลิตภัณฑ์ที่มีความแม่นยำในระดับต่ำ

3. 3 d การตรวจสอบออพติคอลอัตโนมัติ

3d AOI เป็นอุปกรณ์มาตรฐานสำหรับสูง - สิ้นสุดสายการผลิต SMT มันใช้เทคโนโลยีการสแกนด้วยเลเซอร์หรือเทคโนโลยีการฉายแสงที่มีโครงสร้างเพื่อให้ได้ข้อมูลทางสัณฐานวิทยามิติสาม - ข้อมูลทางสัณฐานวิทยาของการวางบัดกรี

พารามิเตอร์การตรวจสอบหลัก

• ปริมาตรบัดกรี
• ความสูง
• พื้นที่
• ปริมาณ/พื้นที่
• ความโคพลานาริตี้

ข้อได้เปรียบทางเทคนิค

• ความแม่นยำสูงถึง±1μmตรงตามข้อกำหนดของส่วนประกอบขนาดเล็ก - pitch (เช่น 01005, qfn, BGA)
• บรรลุ "การตรวจสอบเชิงปริมาณ" ที่แท้จริงด้วยข้อมูลที่ใช้งานได้สำหรับ SPC (การควบคุมกระบวนการทางสถิติ)
• รองรับการปิด - การตอบรับแบบวนรอบการเปิดใช้งานการเพิ่มประสิทธิภาพพารามิเตอร์ร่วมกับเครื่องพิมพ์

แอปพลิเคชันทั่วไป

• สูง - ชุดประกอบ PCB ความหนาแน่น
• สูง - เขตข้อมูลความน่าเชื่อถือเช่นอุปกรณ์การแพทย์และยานยนต์อิเล็กทรอนิกส์
• Multi - Layer Board และ HDI Board Production

4. เกจวัดความหนาของบัดกรี

นี่คือเครื่องมือตรวจสอบออฟไลน์โดยทั่วไปจะเป็นอุปกรณ์วัดประเภท -} ที่วัดความสูงของการวางบัดกรีโดยการติดต่อกับพื้นผิวด้วยโพรบ

ข้อดี

• ต้นทุนต่ำและใช้งานง่าย
• เหมาะสำหรับใช้ในห้องปฏิบัติการหรือในระหว่างการตรวจสอบกระบวนการ

ข้อเสีย

• การทดสอบการทำลายล้างที่มีผลต่อรูปร่างของการวางบัดกรี
• การตรวจสอบการสุ่มตัวอย่างด้วยการเป็นตัวแทนที่ จำกัด
• ไม่สามารถวัดพื้นที่หรือปริมาณ

สถานการณ์แอปพลิเคชัน: การตรวจสอบกระบวนการใหม่, การยอมรับลายฉลุ, การสอบเทียบอุปกรณ์

5. x - การตรวจสอบเรย์

แม้ว่ารังสี x - จะใช้เป็นหลักสำหรับการโพสต์ - การตรวจสอบการบัดกรีของข้อต่อประสานที่ซ่อนอยู่เช่น BGAs และ CSPs พวกเขายังสามารถใช้สำหรับการตรวจสอบการบัดกรีในกรณีพิเศษโดยเฉพาะอย่างยิ่ง

ข้อดี

• สามารถเจาะชั้นโลหะเพื่อสังเกตเงื่อนไขการเติมภายใน
• เหมาะสำหรับคอมเพล็กซ์ - pcbs ที่มีโครงสร้าง

ข้อ จำกัด

• ราคาสูง
• ความเร็วในการตรวจสอบช้า
• ข้อกำหนดด้านความปลอดภัยของรังสีสูง

สรุป: X - Ray ไม่ได้ใช้เป็นวิธีการตรวจสอบการบัดกรีประจำ แต่เป็นเครื่องมือเสริมในกระบวนการพิเศษ

iii. วิธีการสร้างระบบตรวจสอบการประสานที่มีประสิทธิภาพ?

1. การออกแบบชั้นของกลยุทธ์การตรวจสอบ

วิธีการตรวจสอบระดับความถี่ความถี่

การคัดกรองเบื้องต้น 2D AOI ออนไลน์การตรวจสอบเต็มรูปแบบระบุข้อบกพร่องที่ชัดเจนอย่างรวดเร็ว

การประเมินที่แม่นยำ 3D AOI ออนไลน์การตรวจสอบเต็มรูปแบบรับพารามิเตอร์สำคัญเช่นปริมาณและความสูง

มาตรวัดความหนาของกระบวนการตรวจสอบความถูกต้อง + กล้องจุลทรรศน์การสุ่มตัวอย่างแบบออฟไลน์การแนะนำผลิตภัณฑ์ใหม่การเพิ่มประสิทธิภาพพารามิเตอร์

การวิเคราะห์ข้อมูล SPC ระบบจริง - การตรวจสอบเวลาทำนายแนวโน้มป้องกันความผิดปกติ

2. การตั้งค่าพารามิเตอร์คีย์และการควบคุมความอดทน

• เบี่ยงเบนปริมาตร: ± 15% (± 10% แนะนำสำหรับส่วนประกอบที่แม่นยำ)
• ความเบี่ยงเบนความสูง: ± 10%
• พื้นที่ครอบคลุมพื้นที่: มากกว่าหรือเท่ากับ 85%
• ตำแหน่งชดเชย: น้อยกว่าหรือเท่ากับ 25% ของความกว้างของแผ่น

3. ปิด - การควบคุมลูปผ่านการรวมเข้ากับอุปกรณ์ SMT

สาย SMT ขั้นสูงรองรับ "การตรวจจับ - ข้อเสนอแนะ - การปรับ" ปิด - ระบบวนซ้ำ:

• 3D Aoi ตรวจสอบคุณภาพการวางบัดกรี
• ข้อมูลถูกอัปโหลดไปยังระบบ MES
• ผลการวิเคราะห์จะถูกป้อนกลับไปยังเครื่องพิมพ์ (เช่น DEK, MPM)
• ปรับพารามิเตอร์โดยอัตโนมัติเช่นความดัน squeegee ความเร็วและระยะการปลดปล่อย

โหมดนี้ช่วยปรับปรุงความมั่นคงของกระบวนการลดการแทรกแซงของมนุษย์อย่างมีนัยสำคัญและเป็นการรวมตัวกันที่สำคัญของการผลิตอัจฉริยะ

iv. แนวโน้มการพัฒนาในอนาคต: ความฉลาดและข้อมูล - ขับเคลื่อน

1. ai - การรับรู้ข้อบกพร่องตาม

AOI แบบดั้งเดิมนั้นอาศัยกฎที่กำหนดไว้ล่วงหน้าซึ่งสามารถนำไปสู่ผลบวกที่ผิดพลาด ด้วยการแนะนำอัลกอริทึม AI ระบบสามารถแยกแยะความแตกต่างระหว่าง "ข้อบกพร่องที่แท้จริง" และ "การเปลี่ยนแปลงที่ยอมรับได้" โดยอัตโนมัติผ่านการเรียนรู้อย่างลึกล้ำซึ่งจะเป็นการปรับปรุงความแม่นยำในการตรวจจับ

2. ฝาแฝดดิจิตอลและการดีบักเสมือนจริง

ด้วยการสร้างแบบจำลองดิจิตอลคู่ของกระบวนการพิมพ์ตาข่ายเหล็กที่แตกต่างกันการวางบัดกรีและการรวมกันของพารามิเตอร์สามารถจำลองได้ในสภาพแวดล้อมเสมือนจริงเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการล่วงหน้าและลดการทดลองใช้ - และ - ค่าใช้จ่ายข้อผิดพลาด

3. คลาวด์ - การจัดการข้อมูลตามและการวินิจฉัยระยะไกล

ด้วยการอัปโหลดข้อมูลการตรวจสอบไปยังแพลตฟอร์มคลาวด์หลาย - การเปรียบเทียบข้อมูลจากโรงงานการวิเคราะห์แนวโน้มและการสนับสนุนทางเทคนิคจากระยะไกลสามารถทำได้ทำให้องค์กรสามารถตระหนักถึงการจัดการการผลิตทั่วโลก

V. คำแนะนำการปฏิบัติสำหรับผู้ผลิต SMT

จัดลำดับความสำคัญการลงทุนในอุปกรณ์ 3D AOI: แม้ว่าการลงทุนครั้งแรกจะสูง แต่ก็สามารถลดต้นทุนคุณภาพในระยะยาวได้อย่างมาก

สร้าง SOPS: กำหนดความถี่การตรวจสอบอย่างชัดเจนกฎการสุ่มตัวอย่างและกระบวนการจัดการสถานการณ์ที่ผิดปกติ

เสริมสร้างการฝึกอบรมบุคลากร: ผู้ประกอบการจะต้องเชี่ยวชาญหลักการตรวจสอบขั้นพื้นฐานและทักษะการใช้งานอุปกรณ์

อุปกรณ์ปรับเทียบเป็นประจำ: ตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีความเสถียรของความแม่นยำของระบบการตรวจสอบเพื่อหลีกเลี่ยงการตัดสินผิดที่เกิดจากการดริฟท์อุปกรณ์

รวมข้อมูลการตรวจสอบเข้ากับระบบ MES: บรรลุการตรวจสอบย้อนกลับกระบวนการอย่างเต็มรูปแบบและเพิ่มความโปร่งใสในการจัดการคุณภาพ

บทสรุป

ในขณะที่ผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ยังคงพัฒนาไปสู่การย่อขนาดและความหนาแน่นที่สูงขึ้นความต้องการสำหรับการพิมพ์บัดกรีความแม่นยำในการพิมพ์จะเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ ในฐานะผู้ผลิตอุปกรณ์ SMT เราไม่เพียง แต่ให้บริการเครื่องพิมพ์ประสิทธิภาพสูง - แต่ยังเสนอโซลูชันการตรวจสอบที่ครอบคลุมของลูกค้า -} จากฮาร์ดแวร์ไปจนถึงซอฟต์แวร์จากอุปกรณ์ไปจนถึงข้อมูล - เพื่อสร้างระบบการผลิตที่ชาญฉลาดและเชื่อถือได้ -

ข้อเท็จจริงอย่างรวดเร็วเกี่ยวกับ Neoden

1) จัดตั้งขึ้นในปี 2010, 200 + พนักงาน, 27000+ sq.m. โรงงาน.

2) ผลิตภัณฑ์ Neoden: ชุดเครื่อง PNP ที่แตกต่างกัน, Neoden YY1, Neoden4, Neoden5, Neoden K1830, Neoden9, Neoden N10P เตาอบรีฟว์ในซีรีส์รวมถึงสาย SMT ที่สมบูรณ์รวมถึงอุปกรณ์ SMT ที่จำเป็นทั้งหมด

3) ลูกค้าที่ประสบความสำเร็จ 10000+ ทั่วโลก

4) 40+ ตัวแทนระดับโลกที่ครอบคลุมในเอเชียยุโรปอเมริกาโอเชียเนียและแอฟริกา

5) ศูนย์ R&D: 3 แผนก R&D ที่มี 25+ วิศวกร R&D มืออาชีพ

6) จดทะเบียนกับ CE และได้รับ 70+ สิทธิบัตร

7) 30+ วิศวกรควบคุมคุณภาพและการสนับสนุนด้านเทคนิค, 15+ ยอดขายระดับนานาชาติอาวุโสสำหรับลูกค้าที่ตอบสนองทันเวลาภายใน 8 ชั่วโมงและโซลูชั่นมืออาชีพที่ให้บริการภายใน 24 ชั่วโมง