SMT生产常用检测技术与检测节点设置

作为现代电子信息产品制造业的核心技术,与SMT相关的新材料、新技术、新设备不断涌现,随着组装密度不断提高,SMD体积越来越小,这些因素都对SMT生产检测提出了更高的要求,也使得在SMT工艺过程中合理地设置检测环节、选择检测技术越来越重要。


一、SMT检测技术

目前SMT生产过程中,常用的检测技术主要包括四种:目检、AOI自动光学检测技术、X-Ray检测技术和ICT在线检测技术等。


1.人工目检。检测员直接用肉眼观察判断是否有异常。这种检测方式简单且成本较低,但是缺点是与检测员的经验和工作态度密切相关。并且由于人眼的限制,无法对0603、0402封装尺寸和细间距芯片组装进行检测。在SMT产线上,一般有印刷后目检、炉前目检、炉后目检三个目检岗位。

2.AOI技术。通过摄像头自动采集检测对象的图像,并将其与数据库中的合格参数进行对比,从而检测出PCB上的缺陷,并通过显示器将缺陷点自动标示出来。AOI设备编程简单、操作简便,但由于是自上而下的2D平面采集图像,固不能实现BGA等隐藏式焊点的结构性检测,也不易判断不太明显的元器件翘件等3D方向上的缺陷。捷登自主研发的SMT首件检测机就利用了类似AOI技术来实现对有丝印、方向、极性的元器件的检测。

3.ICT检测技术。ICT相应设备有飞针ICT设备和针床ICT设备,检测对象一般是SMT组装完成后的组件,用测试探针对在线元器件的电气性能进行测试,从而发现是否有缺件、错件、元器件不良、短路、断路和装配不良等,并准确指示。

4.X-Ray检测技术。用X射线对PCB上进行扫描检测,主要检测对象是焊点质量。由于X射线的穿透性,可清晰反映焊点的焊接品质,包括BGA焊点。X-Ray检测在国内尚处于起步阶段。

上述四种检测技术各有特点,在SMT实际生产中,必须根据组装对象的具体情况来合理安排,综合使用,多环节质量检测和控制可以大大降低返修成本、提高产品的合格率。


二、SMT检测的节点设置

整个SMT组装流程中,检测主要发生在以下三个节点

1.组装前的来料检测。主要检测PCB基板、钢网、元器件、焊锡膏等工艺材料进行质量监控。

2.SMT工艺过程检测。针对SMT生产中的三大工艺过程——锡膏印刷、元器件贴片、再流焊接进行质量检测、缺陷分析和处理。

3.组件检测与返修。对完成再流焊接后的组件进行组装质量检测和功能检测,并通过更换元器件等方法使不合格组件恢复成与特定要求相一致的合格组件。

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