Wraz z trendem rozwojowym miniaturyzacji komponentów SMD i coraz wyższymi wymaganiami procesu SMT, przemysł elektroniczny ma coraz wyższe wymagania dotyczące sprzętu testującego.W przyszłości warsztaty produkcyjne SMT powinny mieć więcej sprzętu testującego niż sprzętu produkcyjnego SMT.Ostatecznym rozwiązaniem powinno być połączenie SPI + AOI przed piecem + AOI + AXI za piecem.
- Trend miniaturyzacji komponentów SMD i zapotrzebowanie na sprzęt AOI
Wraz z postępem społeczeństwa oraz rozwojem nauki i technologii coraz więcej urządzeń przenośnych spełnia różne życzenia ludzi, a produkcja jest coraz bardziej wyrafinowana, jak zestawy słuchawkowe Bluetooth, PDA, netbooki, MP4, karty SD i tak dalej.Zapotrzebowanie na te produkty pobudziło rozwój miniaturyzacji komponentów SMD, a miniaturyzacja komponentów sprzyjała także rozwojowi urządzeń przenośnych.Trend rozwojowy pasywnych elementów SMD jest następujący: elementy 0603 pojawiły się w 1983 r., elementy 0402 pojawiły się w 1989 r., elementy 0201 zaczęły pojawiać się w 1999 r., a dziś zaczęliśmy używać elementów 01005.
Komponenty 01005 były początkowo stosowane w sprzęcie medycznym, w przypadku którego wielkość i koszt są wrażliwe, np. rozruszniki serca.Przy produkcji komponentów 01005 na dużą skalę cena komponentów 01005 spadła 5-krotnie w porównaniu z ceną w momencie ich pierwszego wprowadzenia na rynek, dlatego też zastosowanie komponentów 01005. Wraz z redukcją kosztów, zakres jest stale rozszerzany na produkty w innych dziedzinach, stymulując w ten sposób ciągłe pojawianie się nowych produktów.
Komponenty SMD ewoluowały od 0402, do 0201, a następnie do 01005. Zmiany rozmiaru pokazano na poniższym rysunku:
Rozmiar rezystora chipowego 01005 wynosi 0,4 mm × 0,2 mm × 0,2 mm, powierzchnia wynosi tylko 16% i 44% w przypadku dwóch pierwszych, a objętość wynosi tylko 6% i 30% w przypadku dwóch pierwszych.W przypadku produktów wrażliwych na rozmiar popularność numeru 01005 ożywia produkt.Oczywiście niesie to także nowe wyzwania i możliwości dla branży produkującej elektronikę!Produkcja komponentów 01005 i 0201 nakłada niezwykle wysokie wymagania dotyczące precyzji na sprzęt produkcyjny SMT od przodu do tyłu.
W przypadku komponentów 0402 kontrola wizualna jest już bardzo pracochłonna i trudna do utrzymania, nie mówiąc już o spopularyzowanych komponentach 0201 i rozwijających się komponentach 01005.Dlatego w branży panuje zgoda co do tego, że linie produkcyjne SMT wymagają sprzętu AOI do kontroli.W przypadku komponentów takich jak 0201, jeśli wystąpi usterka, można ją umieścić jedynie pod mikroskopem i naprawić za pomocą specjalnych narzędzi.Dlatego koszt konserwacji stał się znacznie wyższy niż w przypadku 0402. W przypadku komponentów o rozmiarze 01005 (0,4 × 0,2 × 0,13 mm) trudno jest je dostrzec gołym okiem, a jeszcze trudniej jest je obsługiwać i konserwować dowolnym narzędziem.Dlatego też, jeśli komponent 01005 ma wady w procesie, trudno go naprawić.Dlatego wraz z rozwojem miniaturyzacji urządzeń potrzebujemy coraz większej liczby maszyn AOI do kontroli procesu, a nie tylko do wykrywania wadliwych produktów.W ten sposób możemy jak najszybciej wykryć defekty w procesie, usprawnić proces i ograniczyć występowanie błędów.
- W ten sposób możemy jak najszybciej wykryć defekty w procesie, usprawnić proces i ograniczyć występowanie błędów.
Choć sprzęt AOI powstał 20 lat temu, przez długi czas był drogi i trudny do zrozumienia, a wyniki wykrywania nie były zadowalające.AOI istniało jedynie jako koncepcja i nie zostało docenione przez rynek.Jednak od 2005 roku AOI szybko się rozwinęło.Pojawili się dostawcy sprzętu AOI.Jedna po drugiej pojawiały się różne nowe koncepcje i nowe produkty.W szczególności krajowi producenci sprzętu AOI są dumą Chin'w przemyśle SMT i krajowym sprzęcie AOI.W efekcie nie ma już wzlotów i upadków w przypadku produktów zagranicznych, a ze względu na wzrost krajowego AOI, ogólna cena AOI spadła do 1/2 do 1/3 poprzedniej.Dlatego też, jeśli chodzi o koszty pracy zaoszczędzone przez AOI zamiast ręcznej kontroli wizualnej, zakup AOI jest również opłacalny. Warto nie wspominać, że stosowanie AOI może również zwiększyć szybkość bezpośredniego przejścia produktu i uzyskać bardziej stabilny efekt wykrywania niż podręcznik.Zatem AOI jest już niezbędnym sprzętem dla obecnych producentów przetwórstwa SMT.
W normalnych okolicznościach AOI można umieścić w 3 pozycjach w procesie produkcyjnym SMT, po wydrukowaniu pasty lutowniczej, przed lutowaniem rozpływowym i po lutowaniu rozpływowym w celu monitorowania jakości różnych sekcji.Chociaż stosowanie AOI stało się trendem, większość producentów nadal instaluje AOI tylko za piecem i wykorzystuje AOI jako ostatniego strażnika, aby produkt mógł przejść do następnej sekcji, zamiast ręcznej kontroli wizualnej.Ponadto wielu producentów nadal ma nieporozumienia na temat AOI.Żaden AOI nie może uzyskać fałszywego testu i żaden AOI nie może uzyskać żadnego nieudanego testu.Większość AOI wybiera właściwą równowagę pomiędzy fałszywym testem a nieudanym testem, ponieważ algorytm AOI działa w obie strony.Porównaj bieżącą próbkę z próbką komputerową (obrazem lub parametrem) i oceń na podstawie podobieństwa.
Obecnie po użyciu pieca w AOI nadal występuje wiele martwych punktów.Na przykład AOI z jedną soczewką może wykryć tylko część QFP, SOP i fałszywe spawanie.Jednakże współczynnik wykrywalności AOI z wieloma soczewkami w przypadku QFP i SOP z podniesionymi nóżkami i mniejszą ilością cyny jest tylko o 30% wyższy niż w przypadku AOI z jedną soczewką, ale zwiększa koszt AOI i złożoność programowania operacyjnego.Obrazy te powstają przy użyciu światła widzialnego.AOI nie jest w stanie wykryć niewidocznych połączeń lutowniczych, takich jak brakujące kulki BGA i fałszywe lutowanie PLCC.
Czas publikacji: 19 sierpnia 2020 r