Kalite Gözleri: PCB Montajında Otomatik Denetim Teknolojileri (AOI, SPI, AXI)

Yüksek hacimli, yüksek güvenilirliğe sahip PCB montajında, insan görsel denetimi gerekli hızı, tutarlılığı ve nesnelliği sağlayamaz. Bu, kritik aşamalarda kalitenin tarafsız, yorulmak bilmeyen koruyucuları olarak hareket eden sofistike Otomatik Denetim sistemlerinin benimsenmesine yol açmıştır.Lehim Pastası Denetimi (SPI) şablon baskısından hemen sonra gerçekleşen ilk savunma hattıdır. Lazer üçgenleme veya 3D optik projeksiyon kullanarak, SPI sistemleri her lehim pastası deposunun hacmini, yüksekliğini, alanını ve hizalamasını ölçer. Bileşen yerleşiminden önce baskı kusurlarını (köprüler, yetersiz pasta, kepçe) yakalayarak, SPI maliyetli yeniden çalışmayı önler ve süreç kontrolünün temel taşıdır. SPI'den elde edilen istatistiksel süreç kontrolü (SPC) verileri, şablon tasarımını, yazıcı ayarlarını ve pasta kullanımını ince ayarlamak için kullanılır ve baskı sürecinde döngüyü kapatır.

Reflow lehimlemeden sonra, Otomatik Optik Denetim (AOI) sahneye çıkar. Yüksek çözünürlüklü kameralar ve çoklu aydınlatma düzenleriyle (renkler, açılar) donatılan AOI sistemleri, bileşenlerin varlığını, polaritesini, değerini (OCR aracılığıyla) ve yerleşim doğruluğunu doğrular. Özellikle, lehim bağlantılarını incelerler. Bir bağlantının menisküsünden ışığın nasıl yansıdığının algoritmik analizi yoluyla, AOI bir dizi kusuru tespit edebilir: tombstoning, köprüleme, yetersiz lehim, aşırı lehim ve yanlış hizalanmış veya kalkmış bileşenler. Modern AOI sistemleri, altın tahta karşılaştırması veya tasarım kuralı kontrolü algoritmaları kullanır. Etkinlikleri büyük ölçüde programlamaya bağlıdır: sağlam denetim pencereleri oluşturmak, uygun toleranslar ayarlamak ve üretkenlik akışını bozan yanlış çağrıları en aza indirirken, gerçek kusurlardan kabul edilebilir süreç varyasyonunu ayırt etmek için sistemi eğitmek.

Optiklerin göremediği şeyleri incelemek için, Otomatik X-ışını Denetimi (AXI) vazgeçilmezdir. Bu, BGA'lar (Top Izgara Dizileri), CSP'ler (Çip Ölçekli Paketler) ve QFN'ler (Dörtlü Düz Kurşunsuz) gibi bileşenlerin altındaki lehim bağlantılarının bütünlüğünü doğrulamak için birincil araçtır. AXI, malzemelerin X-ışınları tarafından farklı emilimine dayalı olarak 2D veya hesaplamalı tomografi (CT) 3D bir görüntü oluşturur. Lehim topları veya bağlantılar içindeki boşlukları, yastıkta kafa kusurlarını (BGA topu ve pastanın birleşmediği yerler), bileşenin altındaki köprülemeyi ve yetersiz lehim tespit edebilir. Karmaşık çift taraflı veya üst üste dizilmiş montajlar için, AXI'nin katmanlardan görme yeteneği eşsizdir. Bu denetim teknolojilerinin profesyonel yönetimi, sadece çalışmalarını değil, aynı zamanda verilerinin akıllı entegrasyonunu da içerir. Tek bir kart seri numarası için SPI, AOI ve AXI verilerini birbirine bağlamak, gerçek kök neden analizini sağlayan ve montaj sürecinde sürekli iyileştirmeyi yönlendiren, sonuçta ürün sahaya ulaşmadan önce gizli kusurların yakalanmasını sağlayan eksiksiz bir üretim geçmişi sağlar.