SMT课堂 | 使用在线SPI锡膏检查机的重要性

作者: 迅得电子
发布日期: 2019-07-29 00:00:00

对于OEMs(Original Equipment Manufacturers,原始设备制造商)来说,在SMT(Surface Mount Technology,表面贴装技术)组装过程中实现高可靠性和高效率始终是其追求的目标。高可靠性和高效率的实现得益于贴片组装中每个生产环节的优化。据统计,SMT组装产品中,高达64%的缺陷是由于锡膏印刷不当造成的,缺陷会导致产品可靠性降低,性能下降,最终使得产品不能实现设计的所有功能,严重的会导致产品报废。因此,对锡膏印刷质量进行全面的检查对SMT贴片的质量保证是非常有必要的。



检测是保证SMT贴片组装质量的重要手段。目前,常用的检测有目检、AOI(自动光学检测)X射线检测等。为防止不当的锡膏因数啊影响产品性能,在SMT贴片过程中,锡膏印刷质量需要进行检测,这个过程称作SPI(Solder Paste Inspection,锡膏检测),专门进行SPI的机器叫做SPI锡膏检查机,由于它是在生产线上应用的,因此也叫作在线SPI。



迅得从事电子生产组装行业14年以来,一直将高品质作为公司最高的生产目标,严格的生产规范应用在SMT组装中的每一个环节,迅得生产车间配备在线3DSPI锡膏检查机,第一时间发现锡膏印刷缺陷,并作出及时返工或修正,保证接下来组装流程的高质量进行。



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在线SPI是什么?



在了解在线SPI是什么之前,我们有必要弄清楚SMT组装贴片流程



概括来说,SMT组装贴片流程主要包含四个步骤:锡膏印刷、贴片、回流焊接和清洗。不难看出,锡膏印刷是整个贴片组装流程的第一步,而正如本文开头说的那样,大部分缺陷都来源于锡膏印刷,我们总说“好的开始是成功的一半”,这句话放在这里再合适不过了。可以毫不夸张地说,锡膏印刷的质量决定着SMT组装的质量。



在SPI设备出现之前,人们通过目检来检查锡膏印刷的质量,不但效率低,而且精度低。在线SPI设备利用光学原理,采用三角测量方法,能够快速计算出PCB(Printed Circuit Board,印制线路板)焊盘上的锡膏高度,并且能够根据锡膏高度,计算出锡膏的体积。有时在回流焊接中出现的锡珠就是由于焊盘上锡膏体积过大造成的。



在线SPI能够检测的项目包括锡膏的面积、体积、高度、XY偏移量和锡膏形状,能检测出的锡膏印刷缺陷包含缺失、焊料不足、锡膏过多、桥连、位移、形状不当和板上残留。



在线SPI的作用有哪些?



• 降低缺陷


  在线SPI的首要作用就是减少由于锡膏印刷不当引起的印刷缺陷。电子组装生产过程中最害怕的就是缺陷,缺陷不但使产品质量下降,影响产品使用寿命,严重的时候能直接导致系统崩溃,造成无法挽回的结果。在线SPI能够及早发现组装过程中的缺陷,工程师从而采取返工措施,及时修正,保证流入下一环节的产品“零缺陷”。



• 提高效率


  首先,我们回忆一下传统返工流程。如果不使用在线SPI进行缺陷检查,那么缺陷只能在回流焊接之后的检测中暴露出来,这时候,产品再进行返工修理。当在线SPI应用在组装生产线上的时候,锡膏印刷后就能立即看到缺陷,返工修理工作便可立即实施,将缺陷处理放在生产线的开头,而不是结尾,能够节省更多时间,提高生产效率。



• 降低成本


  在线SPI可以帮助我们降低成本有两个方面的意义。一方面,降低时间成本,这点已经在“提高效率”这部分阐述过了;另一方面,降低资金成本,因为缺陷可以在早期制止,能够避免早期发生的缺陷被延迟到后期才处理,导致潜在缺陷始终存在。



• 提高可靠性


  正如上文所说,SMT组装产品的大部分缺陷都源于低质量的锡膏印刷。既然在线SPI的应用能有效地减少缺陷发生的几率,那么必定能够提高产品的可靠性。



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二维和三维SPI的区别有哪些?



在线SPI锡膏检查机有二维(2D)和三维(3D)两种类型。二维SPI设备只能测量锡膏在焊盘上沉积的某一点的高度,而三维SPI设备能够测量印刷在焊盘上的全部锡膏的高度。因此,三维SPI设备能够计算出锡膏的体积等其他数据。



二维SPI设备依赖人工对焦,误差较大;三维SPI设备依靠自动对焦,测量数据更准确,操作更简单。



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