Invoering
In de moderne PCBA-productie-industrieAOI (geautomatiseerde optische inspectie)is een onmisbaar kernapparaat gewordenSMT-productielijnen. Vanaf de begindagen van2D AOI aan de snelle vooruitgang van vandaag3D-AOIondergaat de inspectielogica een fundamentele transformatie. In het verleden vertrouwden veel PCBA-fabrikanten voornamelijk op 2D AOI voor de inspectie van soldeerverbindingen. Omdat de steek van de componenten echter blijft krimpen en de structuren van soldeerverbindingen steeds complexer worden, heeft de traditionele twee- beeldanalyse moeite om te voldoen aan de eisen van producten met hoge- betrouwbaarheid. Met name op gebieden als soldeervolumeregeling, coplanariteitsanalyse en drie-dimensionale inspectie van soldeerverbindingen vertegenwoordigen de voordelen van 3D AOI niet alleen een "upgrade", maar een enorme sprong voorwaarts in de inspectiemogelijkheden.
2D AOI kan in wezen alleen 'twee- dimensionale afbeeldingen' analyseren
Het kernprincipe van traditionele 2D AOI is het vastleggen van beelden van het PCB-oppervlak met behulp van industriële camera's en het vervolgens analyseren en vergelijken van kleur, gebied, contouren en grijswaarden. Bij de vroege PCBA-productie was deze methode al in staat een breed scala aan typische defecten te identificeren, zoals verkeerde uitlijning, ontbrekende componenten, soldeerbruggen, tombstones en polariteitsfouten. Het probleem is echter dat 2D AOI alleen twee-vlakke informatie kan vastleggen. Met andere woorden, het kan bepalen 'of er iets aanwezig is', maar het heeft moeite om nauwkeurig te beoordelen 'of het hoog is', 'of het dik is' of 'of het is ingestort'. Voor de moderne PCBA-productie met hoge{7}}dichtheid is het uitsluitend vertrouwen op vlakke beelden niet langer voldoende om de risico's van de soldeerkwaliteit volledig aan te pakken.
De ware doorbraak van3D-AOILeugens in "hoogtegegevens"
Het grootste verschil tussen3D-AOIen 2D AOI is niet alleen de toevoeging van een paar camera's, maar de introductie van mogelijkheden voor ware hoogtemeting. Momenteel maken reguliere 3D AOI-systemen doorgaans gebruik van gestructureerd licht, laserprojectie of Moire-randtechnologie om 3D-modellen van soldeerverbindingen te maken. De apparatuur kan niet alleen het uiterlijk van soldeerverbindingen visualiseren, maar ook gegevens vastleggen over de dikte van de soldeerpasta, de hoogte van het onderdeel en het volume van de soldeerverbinding. Dit betekent dat tijdens het PCBA-productieproces veel zaken die voorheen onmogelijk te kwantificeren waren, nu direct digitaal kunnen worden gevisualiseerd. Het inzakken van de soldeerpasta, koude soldeerverbindingen, het omhoog komen van componenten en onvoldoende soldeerverbindingshoogte kunnen bijvoorbeeld allemaal nauwkeurig worden geïdentificeerd door 3D AOI.
Soldeerpasta afdrukkenDefecten zijn het meest voor de hand liggende toepassingsscenario voor 3D AOI
Bij het SMT-proces bepaalt de kwaliteit van het printen van soldeerpasta rechtstreeks de stabiliteit van het daaropvolgende solderen. Veel PCBA-fabricagefouten komen eigenlijk niet voort uitplaatsing van componenten, maar van desoldeerpasta printfase. Hoewel traditionele 2D AOI padcontouren kan visualiseren, kan het variaties in de dikte van de soldeerpasta niet nauwkeurig detecteren. Als de hoogte bijvoorbeeld onvoldoende is voor soldeerpasta van hetzelfde gebied, kunnen 2D-afbeeldingen vrijwel geen verschil laten zien, maar dit kan gemakkelijk leiden tot soldeertekorten en koude soldeerverbindingen daarna.reflow-solderen. Daarentegen kan 3D AOI rechtstreeks de volume- en hoogtegegevens van soldeerpasta meten, waardoor printafwijkingen vroegtijdig kunnen worden gedetecteerd. Dit is de reden waarom steeds meerhoogwaardige-PCBA-productielijnenzijn geïntegreerd aan het inzetten3D-SPIEn 3D-AOI inspectiesystemen.
3D AOI biedt aanzienlijk superieure detectiemogelijkheden voor "zwevende componenten"
Tijdens de PCBA-productie kunnen sommige componenten iets boven het oppervlak zitten, zelfs als ze correct zijn geplaatst. QFN's, connectoren en sommige grote -IC's- zijn bijvoorbeeld, als hun onderkant niet volledig contact maakt met de PCB-, gevoelig voor koude soldeerverbindingen na reflow-solderen. Omdat 2D AOI geen hoogte-informatie heeft, is deze vaak afhankelijk van indirect oordeel op basis van schaduwveranderingen, wat resulteert in een hoog percentage foutpositieve -positieven. Daarentegen3D-AOIkan direct de hoogte van componenten ten opzichte van het bord meten. Zelfs als er sprake is van een abnormale hoogte van slechts enkele tientallen micrometers, kan deze snel worden geïdentificeerd aan de hand van hoogtegegevens. Dit is vooral belangrijk voor zeer betrouwbare PCBA-productieprojecten in auto-elektronica, servers en industriële besturingstoepassingen.
Het verschil in de mogelijkheid om de drie-structuur van soldeerverbindingen te inspecteren is zeer aanzienlijk.
Bij de moderne PCBA-productie volgt een groot aantal soldeerverbindingen niet langer de traditionele "grote pad" -structuur. Fijne- toonhoogtecomponenten, miniatuur passieve componenten en complexe, onregelmatig gevormde pads worden steeds gebruikelijker. In dergelijke gevallen kunnen er nog steeds hoogteafwijkingen bestaan, zelfs als het uiterlijk van een soldeerverbinding normaal is. Problemen zoals het inzakken van een soldeerverbinding, onvoldoende bevochtiging of een lokaal laag soldeervolume zijn bijvoorbeeld moeilijk nauwkeurig te identificeren met behulp van alleen twee-dimensionale afbeeldingen. 3D AOI, maar kan de drie- dimensionale contouren van een soldeerverbinding vaststellen en de soldeerkwaliteit analyseren door middel van hoogtecurve-analyse. Dit verschil is vooral uitgesproken bij projecten waarbij 01005-componenten en fijne-BGA's betrokken zijn.
3D AOI vermindert effectief het percentage fout-positieve resultaten
In het begin hadden veel PCBA-productiebedrijven die 2D AOI gebruikten vaak te maken met een veelvoorkomend probleem: een buitensporig hoog percentage fout-positieven. Dit komt omdat 2D-inspectie sterk afhankelijk is van verlichting, reflecties en kleurvariaties. Omdat soldeerverbindingen licht onder verschillende hoeken reflecteren, kan het systeem normale soldeerverbindingen gemakkelijk ten onrechte als defecten identificeren. Dit vergroot niet alleen de last van herinspectie- maar heeft ook invloed op de efficiëntie van de gehele productielijn. Met 3D AOI betekent het opnemen van werkelijke hoogtegegevens echter dat de inspectielogica niet langer uitsluitend afhankelijk is van de grijswaarden van afbeeldingen. Het systeem kan bepalen of een soldeerverbinding echt defect is op basis van de drie- structuur ervan, dus het percentage fout-positieve resultaten is doorgaans aanzienlijk lager dan dat van 2D AOI.
3D AOI wordt de nieuwe standaard voor hoogwaardige- PCBA-productie
In het verleden werd 3D AOI voornamelijk gebruikt in de productie van hoogwaardige- elektronica vanwege de hoge kosten van de apparatuur. Met de snelle groei van de vraag naar auto-elektronica, AI-servers, hoge-snelheidscommunicatie en medische apparatuur begint een toenemend aantal klanten echter 3D-inspectiemogelijkheden op te nemen in de kwalificatiecriteria voor leveranciers. Veel PCBA-productieprojecten met hoge-betrouwbaarheid zijn niet langer tevreden met het louter 'zien' van defecten; ze vereisen nu de mogelijkheid om deze te 'kwantificeren'. Vooral tegen de achtergrond van de voortdurende toename van hoge-dichtheid, fijne- pitch en complexe verpakkingen, is 3D AOI geleidelijk geëvolueerd van een 'nice-to-have'-functie naar een belangrijk concurrentievoordeel.
In de PCBA-productie-industrie richt 2D AOI zich op het probleem van het "visualiseren van oppervlaktedefecten", terwijl 3D AOI de digitalisering van soldeerverbindingsstructuren echt mogelijk maakt. Naarmate elektronische producten blijven evolueren naar hogere precisie en dichtheid, zal het belang van hoogte-inspectiemogelijkheden alleen maar toenemen.
Snelle feiten over NeoDen
- Opgericht in 2010 met 200+ werknemers en 27,000+ m². fabriek van onafhankelijke eigendomsrechten, om het standaardbeheer te garanderen en de meest economische effecten te bereiken en de kosten te besparen.
- Bezat een eigen bewerkingscentrum, bekwame assembleurs, testers en QC-ingenieurs, om de sterke capaciteiten voor de productie, kwaliteit en levering van NeoDen-machines te garanderen.
- 40+ wereldwijde partners in Azië, Europa, Amerika, Oceanië en Afrika, om 10000+ gebruikers over de hele wereld met succes te bedienen, om een betere en snellere lokale service en snelle respons te garanderen.
- 3 verschillende R&D-teams met in totaal 25+ professionele R&D-ingenieurs, om de betere en meer geavanceerde ontwikkelingen en nieuwe innovatie te garanderen.
- Bekwame en professionele Engelse ondersteunings- en service-ingenieurs, om een snelle reactie binnen 8 uur te garanderen, de oplossing biedt binnen 24 uur.
- De enige onder alle Chinese fabrikanten die CE hebben geregistreerd en goedgekeurd door TUV NORD.
- NeoDen levert levenslange technische ondersteuning en service- voor alle NeoDen-machines, en bovendien regelmatige software-updates op basis van de gebruikservaringen en de daadwerkelijke dagelijkse verzoeken van de eindgebruikers.