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技術(shù)交流

AOI自動光學(xué)檢測機(jī)相對于這些器件的變化

發(fā)布時間:2023/7/8 8:33:34 | 信息來源:
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針對AOI自動光學(xué)檢測機(jī)檢查的PCB整體布局


器件到PCB的邊緣應(yīng)該至少留有3mm(0.12”)的工 藝邊。片式器件必須優(yōu)先于圓柱形器件。布局上建議考慮 傳感器技術(shù),因?yàn)橛袝r檢查只能通過垂直(正交)角度,而其他時候又需要一個輔助的角度來進(jìn)行。


對一個穩(wěn)定的工藝過程來說,一個重要的因素是元器 件,這不僅與PCB上直接的器件布局有關(guān),而且或多或少 也與“工藝流程設(shè)計”有關(guān)。元器件的采購趨勢是盡 可能地便宜,而不管它在顏色、尺寸等參數(shù)上的不同。不 幸的是,這些選擇在日后對AOI或AXI檢查過程中造成的影 響往往被忽略了。始終采用同樣的材料和產(chǎn)品能夠顯著地 減少檢查時間和誤報,而這些問題主要是通過元器件以及 PCB的突然變化而出現(xiàn)的。


IPC-7350標(biāo)準(zhǔn)描述了器件的尺寸,并對某些焊盤的尺 寸提出了建議。根據(jù)IPC標(biāo)準(zhǔn),器件的長度和引腳的寬度可 以有一個較大變化范圍,相反,焊盤的尺寸卻是相對固定 的。此外,PCB制造公差的影響相對于這些器件的變化來說 也是是很小的。


通常,設(shè)備能夠檢查 出所有不同單板的顏色, 盡管檢查中的某些細(xì)節(jié)處 理是不倚賴于顏色的。例 如, 一塊白色和一塊綠 色的PCB有著不同的對比 度,因此設(shè)備需要一些特 定的補(bǔ)償。在一種極端情 況下,橋接在亮背景下呈 現(xiàn)黑色,而在另一種極端情況下,橋接在黑背景下卻是呈現(xiàn)出亮色。這里我們建議 使用無光澤的阻焊層。在我們的實(shí)踐中,焊盤間(甚至是 細(xì)間距引腳)的區(qū)域也應(yīng)該覆蓋著阻焊層,這個建議也已 經(jīng)被焊料供應(yīng)商所響應(yīng)。


所有印有圖案的PCB也是能夠被檢查的,例如,當(dāng)元 器件的邊框或元器


件本體上的字母單獨(dú)出現(xiàn)在組件的某個 區(qū)域從而干擾對其他部分的檢查時,可以手工調(diào)整檢查程 序。盡管如此,在生產(chǎn)允許的范圍內(nèi),圖案的印刷范圍仍 然有一個較大的選擇,因此,減少非反射性標(biāo)識印刷(黑 或暗黃)值得加以考慮。另外一個可能出現(xiàn)的情況是需要 有選擇地印刷標(biāo)識:例如,當(dāng)某些特定的器件(如霍爾傳 感器)正面向下時就必須印刷成白色;而另一種情況是印 有極性標(biāo)志的有傾斜角的鉭電容器件;這樣能使標(biāo)識和背 景形成鮮明的對比,使得檢查的圖像更加清晰。


設(shè)備可以檢查所有 類型的基準(zhǔn)點(diǎn),而且任 何構(gòu)件都可以被定義成 一個基準(zhǔn)點(diǎn)。


雖然三個基 準(zhǔn)點(diǎn)可以補(bǔ)償一塊單板的 變形,但通常情況下只需 要確定兩個基準(zhǔn)點(diǎn)就可以 了。每個基準(zhǔn)點(diǎn)至少離單 板邊緣5mm(0.2”)。 十字形、菱形、星形等比較適用,并建議使用統(tǒng)一的黑背 景。此外,十字形的基準(zhǔn)點(diǎn)特別有優(yōu)勢,他們在檢測光下的圖像十分穩(wěn)定且可以被快速和容易地判定。。


設(shè)備有能力檢查所有已知類型的壞板標(biāo)識。板上的任 何構(gòu)件都可以被定義為壞板標(biāo)識。這里建議采用與上述基 準(zhǔn)點(diǎn)的判定相類似的方法,即在可能的情況下,首先通過 檢查整板或已完成組裝的單板上的單個壞板標(biāo)識來進(jìn)行確 認(rèn)。板上每個單獨(dú)的壞板標(biāo)識只有在整板的壞板標(biāo)識檢查失敗后才會被逐一檢查;整板的壞板標(biāo)識應(yīng)該定位于PCB的邊上。
避免焊點(diǎn)反射
焊點(diǎn)的形狀和接觸角是焊點(diǎn)反射的根源。焊點(diǎn)的形成 依賴于焊盤的尺寸、器件的高度、焊錫的數(shù)量和回流工藝 參數(shù)。為了防止焊接反射,應(yīng)當(dāng)避免器件對稱排列。


經(jīng)過波峰焊后,焊點(diǎn)所有的參數(shù)會有很大的變化,這 主要是由于焊爐內(nèi)錫的老化導(dǎo)致焊盤反射特性從光亮到灰 暗,因此,在檢查時算法上必須要包含這些變化。在波峰焊 中,典型的缺


陷是短路和焊珠。當(dāng)檢測到短路時,假如印刷 的圖案或者無反射印刷這兩種情況的減少以及應(yīng)用阻焊層, 就可以消除這些誤報。如果基準(zhǔn)點(diǎn)沒有被阻焊膜蓋住而過波 峰焊,可能會導(dǎo)致一個圓形基準(zhǔn)點(diǎn)上錫成了一個半球,其內(nèi) 在的反射特性將會發(fā)生改變;應(yīng)用十字型作為基準(zhǔn)點(diǎn)或者用 阻焊層覆蓋基準(zhǔn)點(diǎn),可以防止這種情況的發(fā)生。等離子表面處理工藝是一種以等離子體反應(yīng)為基礎(chǔ)的表面加工技術(shù),它可以有效地改善材料的表面性能和功能。該技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于制造業(yè)、航空航天、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域。


1.等離子體介紹
在等離子態(tài)下,原子或分子失去或獲得一個或多個電子,形成了正電離子和自由電子。這些帶電的粒子不僅具有高速度和高溫度,還具有較強(qiáng)的化學(xué)反應(yīng)活性。因此,在等離子體環(huán)境下,可以進(jìn)行很多難以實(shí)現(xiàn)的化學(xué)反應(yīng)。


2.等離子表面處理的基本原理
等離子表面處理工藝本質(zhì)上是在材料表面產(chǎn)生氣體等離子體,并將等離子體與材料表面發(fā)生作用,從而實(shí)現(xiàn)表面的改性和功能化。等離子體通過用高頻電場或射頻電場電離氣體形成,然后將其推入靶材濺射工件表面或離子束撞擊,當(dāng)?shù)入x子體與工件表面相互作用時,會引起表面反應(yīng),例如增加表面能量,延長表面壽命等。


3.等離子表面處理的工藝流程
等離子表面處理的工藝流程主要包括預(yù)處理、干燥、清潔和處理。首先,需要對工件進(jìn)行預(yù)處理,通常采用化學(xué)法或物理法去除表面油污和雜質(zhì)。其次,需要將工件送入真空室,通過真空排氣抽取其中的空氣和水分,這可以減小氣體阻力以提高工作效率;然后將氣體注入,同時加上外加電場,使得氣體產(chǎn)生等離子,從而在被處理材料表面形成較大的束。較大的束可以提供更好的剪切和軋制特性,重新分布自由電子和化學(xué)反應(yīng),從而實(shí)現(xiàn)表面改性。處理完成后,工件還需要進(jìn)行后處理,以保證表面質(zhì)量和手感。


4.等離子表面處理的優(yōu)勢
等離子表面處理作為一種高技術(shù)表面處理方式,在材料表面改性和功能化方面具有非常明顯的優(yōu)勢,包括:


(1) 處理速度快:等離子體在超高溫下能產(chǎn)生完整的反應(yīng)所需時間,處理速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于傳統(tǒng)的表面處理方法。


(2) 可精準(zhǔn)控制:等離子表面處理可通過調(diào)整電場、氣體注入、壓力等參數(shù)對工作件進(jìn)行合理控制。


(3) 對特殊材料處理效果高:傳統(tǒng)表面加工技術(shù)往往無法在硬度、耐磨性和強(qiáng)韌度等特殊材料上產(chǎn)生足夠的效果,而等離子表面處理可以很好地解決這些問題。


(4) 低溫且無污染:等離子表面處理過程中溫度較低,能有效降低處理時工件的溫度。此外,當(dāng)它們變成粒子或表面原子后不會因?yàn)橹斡纬森h(huán)境污染。


5.等離子表面處理的應(yīng)用
由于等離子表面處理加工技術(shù)具有的多種優(yōu)勢,所以在各個領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。例如,飛機(jī)零部件、晶體的裂紋快速修復(fù)、單晶切割技術(shù)、汽車制造等。 近年來,在醫(yī)療行業(yè),等離子表面處理也被廣泛應(yīng)用于植入物的制造和修理中。等離子處理和火焰處理是兩種常用的表面處理技術(shù),它們都可以用于改善材料表面的性能和質(zhì)量。然而,它們之間存在一些區(qū)別,本文將詳細(xì)介紹這些區(qū)別。


一、原理不同


等離子處理是利用等離子體對材料表面進(jìn)行處理的一種技術(shù)。等離子體是一種高能量的氣體,可以通過電離氣體產(chǎn)生。在等離子體的作用下,材料表面的化學(xué)鍵被斷裂,從而改變了表面的化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)。


火焰處理是利用火焰對材料表面進(jìn)行處理的一種技術(shù)?;鹧媸且环N高溫氧化氣體,可以通過燃燒燃料產(chǎn)生。在火焰的作用下,材料表面的有機(jī)物被氧化,從而改變了表面的化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)。


二、處理效果不同


等離子處理可以改變材料表面的化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì),例如增加表面能、改善附著力、提高耐磨性等。等離子處理還可以用于表面清潔、去除污染物等。


火焰處理可以改變材料表面的化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì),例如增加表面能、改善附著力、提高耐磨性等。火焰處理還可以用于表面清潔、去除污染物等。


三、適用范圍不同


等離子處理適用于各種材料的表面處理,例如金屬、陶瓷、塑料等。等離子處理還可以用于制備納米材料、薄膜等。


火焰處理適用于各種材料的表面處理,例如金屬、陶瓷、塑料等?;鹧嫣幚磉€可以用于焊接、切割等。


四、設(shè)備和成本不同


等離子處理需要專門的等離子體處理設(shè)備,設(shè)備成本較高。等離子處理還需要消耗大量的能源和氣體,成本較高。


火焰處理需要火焰處理設(shè)備,設(shè)備成本較低?;鹧嫣幚磉€需要消耗燃料和氧氣,成本較低。


綜上所述,等離子處理和火焰處理是兩種常用的表面處理技術(shù),它們之間存在一些區(qū)別。等離子處理和火焰處理的原理不同,處理效果不同,適用范圍不同,設(shè)備和成本也不同。在選擇表面處理技術(shù)時,需要根據(jù)具體的應(yīng)用需求和材料特性進(jìn)行選擇。

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