การแนะนำ
ในภาคการผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ (EMS) ซึ่งได้รับแรงหนุนจากการเติบโตอย่างรวดเร็วของการสื่อสาร 5G การประมวลผลประสิทธิภาพสูง- และอุปกรณ์สวมใส่ได้ ความกว้างของเส้นและระยะห่างระหว่างบรรทัดแคบลงมากขึ้น และขนาดบรรจุภัณฑ์ก็หดตัวลง
สำหรับโรงงาน SMT ที่มุ่งมั่นเพื่อให้ได้อัตราผลตอบแทนสูง การตัดสินใจหลัก-ทำให้เกิดภาวะที่กลืนไม่เข้าคายไม่ออก: ในสายการผลิต PCB ที่มีความหนาแน่นสูง- ซึ่งควรเลือก-AOI (การตรวจสอบด้วยแสงอัตโนมัติ) หรือการตรวจสอบเอ็กซ์-ด้วยรังสี? สิ่งใดสามารถตรวจจับข้อบกพร่องได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่ากัน ถ้างบประมาณมีจำกัด อุปกรณ์ชิ้นไหนที่ขาดไม่ได้?

การตรวจสอบ AOI (NeoDen ND800): การสแกนพื้นผิว PCB ที่มีประสิทธิภาพและแม่นยำ
AOI คือระบบที่ใช้หลักการเชิงแสงเพื่อตรวจจับข้อบกพร่องทั่วไปในกระบวนการบัดกรี พูดง่ายๆ ก็คือ ใช้กล้องอุตสาหกรรมที่มีความละเอียดสูง-ในการจับภาพ PCB ที่มีความละเอียดสูง- และเปรียบเทียบกับเทมเพลตมาตรฐานที่ใช้อัลกอริธึมซอฟต์แวร์ขั้นสูง
1. มันทำงานอย่างไร?
ที่นีโอเดน ND800 AOIใช้อัลกอริธึมภาพสีชั้นนำของอุตสาหกรรม- โดยจะให้แสงสว่างแก่ข้อต่อบัดกรีจากมุมต่างๆ โดยใช้แหล่งกำเนิดแสง LED สีแดง เขียว และน้ำเงิน เนื่องจากความแปรผันในเรขาคณิตของข้อต่อประสาน-เช่น มุมเปียก- สีและความเข้มของแสงที่สะท้อนกลับไปยังกล้องจึงแตกต่างกัน ด้วยการวิเคราะห์ข้อมูลสีนี้ AOI สามารถระบุได้ว่ารอยต่อบัดกรีเต็มแล้วหรือมีรอยประสานเย็นหรือไม่
2. ข้อได้เปรียบที่สำคัญ: ความเร็วและความครอบคลุม
- ครอบคลุมสายเต็ม-:โดยทั่วไปแล้ว AOI จะถูกใช้งานหลังจากไหลซ้ำการบัดกรีดำเนินการ (โพสต์-การจัดเรียงใหม่) และสามารถสแกน PCB ทั้งหมดได้ 100% ด้วยความเร็วสูงมาก
- การตรวจจับข้อบกพร่องที่พื้นผิว ได้แก่ :ส่วนประกอบที่หายไป ออฟเซ็ต ขั้ว ชิ้นส่วนผิด สะพาน และลูกบัดกรี
- การสนับสนุนสำหรับส่วนประกอบไมโคร-:สำหรับ 0201 และส่วนประกอบที่ติดตั้งบนพื้นผิวที่เล็กกว่า- NeoDen ND800 มาพร้อมกับกล้องอุตสาหกรรมดิจิทัลที่มีความละเอียดสูง- ซึ่งสามารถจับรายละเอียด-ระดับไมครอนได้ ทำให้มั่นใจได้ถึงความน่าเชื่อถือของการประกอบที่มีความหนาแน่นสูง-
- การรับรู้ OCR/OCV:โดยจะอ่านเครื่องหมายซิลค์สกรีนบนพื้นผิวชิป ป้องกันเหตุการณ์ "ส่วนที่ไม่ถูกต้อง" เป็นกลุ่ม- ซึ่งเกิดจากการวางส่วนประกอบไม่ถูกต้องบนถาด

X-การตรวจสอบรังสี (ND56X): ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับ BGA และข้อต่อบัดกรีที่ซ่อนอยู่
ด้วยการเพิ่มขึ้นของบรรจุภัณฑ์ เช่น BGA, CSP และ QFN ข้อต่อบัดกรีส่วนใหญ่จึงถูกซ่อนอยู่ใต้ส่วนประกอบ และแสง AOI ไม่สามารถทะลุผ่านอีพอกซีเรซินสีดำได้ ในกรณีเช่นนี้ ขอแนะนำให้พิจารณากำหนดค่าการตรวจสอบรังสีเอกซ์-
1. พลังแห่งการเจาะทางกายภาพ
การตรวจสอบรังสีเอกซ์-ใช้ความแตกต่างในการลดทอนเนื่องจากรังสีเอกซ์-ผ่านวัสดุที่มีความหนาแน่นต่างกันเพื่อสร้างภาพ โลหะบัดกรี (โดยทั่วไปจะประกอบด้วยดีบุก เงิน และทองแดง) มีความหนาแน่นสูงกว่าวัสดุพิมพ์ PCB และวัสดุบรรจุภัณฑ์ส่วนประกอบมาก ดังนั้นข้อต่อที่บัดกรีจึงปรากฏเป็นเงาสีดำที่ชัดเจนในภาพเอ็กซ์-
2. เหตุใดจึงเลือก NeoDen ND56X
- การคำนวณโมฆะอัตโนมัติ:ในการบัดกรี BGA ช่องว่างภายในเป็นสาเหตุหลักของการลดความน่าเชื่อถือ ND56X จะคำนวณเปอร์เซ็นต์ของช่องว่างภายในลูกบอลบัดกรีแต่ละก้อนโดยอัตโนมัติ ช่วยให้วิศวกรพิจารณาว่ากระบวนการบัดกรีเป็นไปตามมาตรฐานหรือไม่
- การตรวจจับข้อบกพร่องที่ซ่อนอยู่:สามารถตรวจจับปัญหาที่ AOI มองไม่เห็นโดยสิ้นเชิง เช่น การลัดวงจรภายใน ข้อต่อบัดกรีเย็น วงจรเปิด และ "เอฟเฟกต์หมอน" (HoP)
- โหมดการตรวจสอบอัตโนมัติ CNC:สำหรับการผลิต-ในปริมาณมาก ND56X รองรับการเขียนโปรแกรม CNC ซึ่งช่วยให้สามารถตรวจสอบอาเรย์หลาย-ได้โดยอัตโนมัติและรวดเร็วตามตำแหน่งที่กำหนดไว้ล่วงหน้า ซึ่งช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของการตรวจสอบจุด BGA ได้อย่างมาก
- การตรวจสอบมุมหลายมุมเอียง:เพื่อป้องกันการทับซ้อนกันของภาพ ND56X รองรับการถ่ายภาพมุมเอียง- ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการตรวจสอบร่องรอยภายในบนบอร์ดหลายชั้นหรือแพ็คเกจ-บน-ชุดประกอบแพ็คเกจ (PoP)
การเปรียบเทียบหลายมิติของ X-Ray และ AOI
เพื่อช่วยให้คุณตัดสินใจลงทุนด้านอุปกรณ์โดยมีข้อมูลมากที่สุด เราได้เปรียบเทียบทั้งสองในมิติเดียวกัน:
| ข้อควรพิจารณา |
เอโอไอ (เช่นนีโอเดน เอ็นดี800) |
เอ็กซ์-เรย์ (เช่นนีโอเดน ND56X) |
| หลักการตรวจสอบ | การสะท้อนแสง / คอนทราสต์ของภาพ | การแทรกซึมของรังสีเอกซ์-/การสร้างภาพคอนทราสต์ของความหนาแน่น |
| ความลึกในการตรวจสอบ | พื้นผิวเท่านั้น (พื้นที่ที่มองเห็นได้) | เจาะโครงสร้างภายใน (พื้นที่ซ่อนเร้น) |
| วัตถุประสงค์หลัก | คุณภาพตำแหน่ง SMT ข้อบกพร่องในการบัดกรีพื้นผิว | ช่องว่างของ BGA, การลัดวงจรภายใน, ฟองอากาศ |
| ความเร็วในการตรวจสอบ | เร็วมาก (โดยทั่วไปจะเป็นความเร็วสาย) | ช้าลง (โดยทั่วไปคือการตรวจสอบจุดออฟไลน์หรือการตรวจสอบพื้นที่สำคัญ) |
| ค่าอุปกรณ์ | ต่ำถึงปานกลาง | สูงกว่า (แหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์หลัก-มีราคาแพง) |
| ข้อจำกัดหลัก | ไม่สามารถตรวจสอบภายใต้ BGA ได้ ไม่สามารถทะลุเกราะป้องกันได้ | ไม่สามารถแยกแยะสีได้ อ่อนแอในการจดจำข้อความบนหน้าจอไหม- |
1. เหตุใด AOI จึงไม่สามารถแทนที่ X-Ray ได้
ในบรรจุภัณฑ์ที่มีความหนาแน่นสูง- ข้อต่อบัดกรี BGA จะอยู่ใต้ส่วนประกอบ แม้ว่า AOI จะแสดงให้เห็นว่ากรอบด้านนอกของส่วนประกอบอยู่ในแนวเดียวกันอย่างสมบูรณ์ แต่ลูกบอลบัดกรีที่อยู่ด้านล่างอาจมีการเชื่อมต่อภายในหรือมีช่องว่างที่รุนแรง หากไม่มีรังสีเอกซ์- คุณจะ "มืดมน" โดยสิ้นเชิงเกี่ยวกับคุณภาพการบัดกรีของชิปที่สำคัญเหล่านี้
2. เหตุใดรังสีเอกซ์-จึงไม่สามารถแทนที่ AOI ได้เช่นกัน
รังสีเอกซ์-ทำงานช้าและเน้นที่การเชื่อมต่อทางกายภาพเป็นหลัก มีปัญหาในการตรวจจับข้อผิดพลาดของสีบนพื้นผิวส่วนประกอบ (เช่น ตัวเก็บประจุและตัวต้านทานที่วางผิดตำแหน่ง) หรือหมายเลขชิ้นส่วนซิลค์สกรีนที่ไม่ถูกต้อง นอกจากนี้ การใช้รังสีเอกซ์-สำหรับการสแกนทั้งบอร์ด 100%- ถือเป็นการประหยัดค่าใช้จ่าย-ไม่มีประสิทธิภาพและเสียเวลา-อย่างมาก

เหตุใด "แนวทางสอง- จึงเป็นวิธีแก้ปัญหาขั้นสูงสุดเพื่อให้ได้ผลตอบแทนสูง
ในตลาดการผลิตตามสัญญาอิเล็กทรอนิกส์ (OEM/ODM) ที่มีการแข่งขันสูง การมีห่วงโซ่การตรวจสอบที่ครอบคลุมเป็นกุญแจสำคัญในการได้รับความไว้วางใจจากลูกค้า
1. สร้างการป้องกันคุณภาพแบบหลายชั้น
- แนวป้องกันแรก (AOI):สกัดกั้นข้อบกพร่องพื้นผิวได้มากกว่า 90% อย่างรวดเร็ว การใช้ NeoDen ND800 ช่วยให้มั่นใจได้ว่าส่วนประกอบทั้งหมดอยู่ในตำแหน่งที่ถูกต้อง โดยไม่มีข้อผิดพลาดเกี่ยวกับขั้วหรือสะพานประสานที่ชัดเจน
- แนวป้องกันที่สอง (เอ็กซ์-เรย์):ดำเนินการตรวจสอบอย่างแม่นยำ "ระบุตำแหน่ง" ของพื้นที่ BGA ที่มีมูลค่าสูง- และ- มีความเสี่ยงสูง เมื่อใช้ ND56X ตรวจสอบให้แน่ใจว่าอัตราการเป็นโมฆะของลูกบอลบัดกรี BGA แต่ละลูกยังคงอยู่ในขีดจำกัดที่ปลอดภัย เพื่อป้องกันความล้มเหลวของผลิตภัณฑ์หลังจากการใช้งานของลูกค้าเป็นเวลาสามเดือนเนื่องจากการขยายตัวและการหดตัวเนื่องจากความร้อน
2. "วงจรตอบรับ" สำหรับการปรับปรุงกระบวนการ
เมื่อการตรวจสอบด้วยรังสีเอกซ์-ตรวจพบว่าอัตราโมฆะของ BGA เกินเกณฑ์ วิศวกรสามารถตรวจสอบโปรไฟล์อุณหภูมิของเตาอบ reflow (e.g., นีโอเดน IN12C); เมื่อ AOI ตรวจพบการเบี่ยงเบนบ่อยครั้ง พวกเขาสามารถติดตามกลับไปเพื่อตรวจสอบสภาพหัวฉีดของSMTเครื่องวางตำแหน่ง (e.g., นีโอเดน N10P). ลูปข้อมูลแบบปิด-แบบสองทิศทางนี้เป็นหนทางเดียวที่จะบรรลุการผลิตที่ "ไม่มีข้อบกพร่อง" -
โรงงานของคุณควรได้รับการกำหนดค่าอย่างไร?
จากประสบการณ์ของเราที่ให้บริการลูกค้า NeoDen หลายพันราย เราเสนอแนวทางการคัดเลือกดังต่อไปนี้:
- สตาร์ทอัพ / ศูนย์สร้างต้นแบบ:หากงบประมาณของคุณมีจำกัดและผลิตภัณฑ์ของคุณไม่มี BGA ที่ซับซ้อน ให้จัดลำดับความสำคัญในการซื้อ AOI
- ผู้ผลิตสัญญา SMT มืออาชีพ:คุณต้องกำหนดค่า AOI (การตรวจสอบ 100%) + รังสีเอกซ์- (การตรวจสอบการสุ่มตัวอย่าง) นี่ไม่ใช่แค่การประกันคุณภาพเท่านั้น แต่ยังเป็นการสาธิตความสามารถในการควบคุมกระบวนการของคุณในระหว่างการตรวจสอบโรงงานโดยลูกค้ารายใหญ่อีกด้วย
- โครงการด้านการแพทย์/ยานยนต์/การบินและอวกาศ:การตรวจสอบรังสีเอกซ์-เป็นข้อกำหนดบังคับ อุปกรณ์ขนาดกะทัดรัดที่มีความแม่นยำสูง- เช่น ND56X เหมาะสำหรับการตรวจสอบคุณภาพ ณ-จุด-ในห้องปฏิบัติการหรือติดกับสายการผลิต

บทสรุป
กลับมาที่คำถามเดิม ใครคือ “ผู้รักษาประตู” ตัวจริง?
คำตอบคือ: AOI คือ "ผู้รักษาประตู" ที่รับผิดชอบในการป้องกันประตูและป้องกันข้อผิดพลาดระดับต่ำ-ไม่ให้หลุดลอดผ่าน ในขณะที่รังสีเอกซ์-คือ "ผู้ตัดสิน" ซึ่งมีหน้าที่เปิดเผยความจริงอันลึกซึ้งซึ่งมองไม่เห็นด้วยตาเปล่า
ในขอบเขตของการผลิต PCB ความหนาแน่นสูง- การรวมประสิทธิภาพของ AOI เข้ากับความลึกของรังสีเอกซ์-เท่านั้นที่จะทำให้คุณสร้างอุปสรรคด้านคุณภาพที่ไม่อาจเจาะเข้าไปได้สำหรับผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ของคุณ
NeoDen มุ่งมั่นที่จะมอบโซลูชัน SMT แบบครบวงจร-แก่คุณ ตั้งแต่การวางตำแหน่งไปจนถึงการตรวจสอบ
ต้องการโซลูชันการควบคุมคุณภาพ-ถึง-ปลายทางที่ปรับแต่งเองหรือไม่
[คลิกที่นี่เพื่อติดต่อผู้เชี่ยวชาญด้านเทคนิค NeoDen เพื่อขอคำปรึกษาฟรี]
