昆山SMT焊接質(zhì)量評(píng)估與檢測(cè)詳解

昆山SMT自動(dòng)檢測(cè)方法：元件測(cè)試、PCB光板測(cè)試、自動(dòng)光學(xué)測(cè)試、X光測(cè)試、SMT在線測(cè)試、非向量測(cè)試以及功能測(cè)試。
　　一 連接性測(cè)試
　　1. 人工目測(cè)檢驗(yàn)（加輔助放大鏡）：IPC-A-610B 焊點(diǎn)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)基本上以目測(cè)為主。
　　(1) 優(yōu)良的外觀：潤(rùn)濕程度良好;焊料在焊點(diǎn)表面鋪展均勻連續(xù)邊沿接觸角一般應(yīng)＜30，
　　(2) 對(duì)于焊盤邊緣的焊點(diǎn)，應(yīng)見到變?cè)旅?焊點(diǎn)處的焊料層要適中，避免過多過少;焊點(diǎn)位置必須準(zhǔn)確;焊點(diǎn)表面應(yīng)連續(xù)和圓滑。
　　(3) 主要缺陷：橋連/橋接－ 短路;立碑， 吊橋、曼哈頓和墓碑  片式阻容元件;錯(cuò)位－元件位置移動(dòng)出現(xiàn)開路狀態(tài);焊膏未熔化;吸料/芯吸現(xiàn)象－QFP、SOIC
　　2. 自動(dòng)光學(xué)檢查（AOI）：通過淘汰對(duì)SMA 進(jìn)行照射
　　用光學(xué)鏡頭將SMA 反射光采集進(jìn)行運(yùn)算
　　經(jīng)過計(jì)算機(jī)圖像處理系統(tǒng)處理從而判斷SMA 上元件位置及焊接情況。
　　3.絲網(wǎng)印刷后AOI：焊膏缺失、焊膏橋接、焊膏塌落;進(jìn)一步要求能夠測(cè)量焊膏的高度及面積;
　　器件貼裝后AOI：元件漏貼、元器件極性錯(cuò)/器件品名
　　識(shí)別、元器件偏移/歪斜、片式元件側(cè)立/直立;
　　4. 再流焊后AOI：通過焊錫的浸潤(rùn)狀態(tài)可以推斷出焊錫的焊接強(qiáng)度。
　　5.AOI 的基本算法
　　(10). 亮度（BRIGHT）
　　(2). 暗度（DARK）
　　(3). 對(duì)比度（CONTRAST）
　　(4). 無對(duì)比度（NO CONTRAST）
　　(5). 水平線（HORIZONTAL LINE）
　　(6). 無水平線
　　(7). 垂直線（VERTICAL LINE）
　　(8). 無垂直線
　　(9). 亮度百分比（PERCENT WHITE）和暗百分比（PERCENTBLACK）
　　激光/紅外線組合式檢測(cè)系統(tǒng)
　　原理：通過激光光束對(duì)被測(cè)物進(jìn)行照射，利用熱容量的大小所產(chǎn)生的表面狀態(tài)變化，即由物體發(fā)熱、溫度上升的強(qiáng)弱差異，來實(shí)現(xiàn)對(duì)焊點(diǎn)的自動(dòng)檢測(cè)不同SMD對(duì)激光光束吸收率的變化與多種不良狀態(tài)有著密切的關(guān)系。焊接溫度過度的的PCB 組件，焊點(diǎn)面常常模糊無光澤，或者容易出現(xiàn)表面粗糙的魄微粒狀，這些不良焊接對(duì)光束的吸收率高，檢測(cè)時(shí)會(huì)使焊接點(diǎn)溫度快速上升，使熱過程曲線處于高水平。
　　X射線檢測(cè)儀：
　　具有很強(qiáng)的穿透性，其透視圖可顯示焊點(diǎn)厚度、形狀及質(zhì)量密度分布，這此指標(biāo)能充分反映出焊點(diǎn)的焊接質(zhì)量，如開路、短路、孔、洞內(nèi)部氣泡以及錫量不足。
　　有兩種類型：直射式 X 光檢測(cè)儀、斷層剖面X 光檢測(cè)儀。
　　最小分辨率/用途：50um 整體缺陷; 10um 一般PCB 檢測(cè)與質(zhì)量控制、BGA 檢測(cè); 5um 細(xì)間距引線與焊點(diǎn)檢測(cè)um 級(jí)BGA 檢測(cè)、倒裝片檢測(cè)、PCB 缺陷分析與工藝控制;1um 鍵合裂紋檢測(cè)、微電路缺陷檢測(cè)。
　　在線測(cè)試儀（In-circuit test）簡(jiǎn)稱ICT：
　　對(duì)元件極性貼錯(cuò)、元件品種貼錯(cuò)、數(shù)值超過標(biāo)稱值允許的范圍進(jìn)行性能測(cè)試，并同時(shí)檢查出影響其性能的相關(guān)缺陷，包括橋聯(lián)、虛焊、開路以及元件極性貼錯(cuò)、數(shù)值超差等，并根據(jù)暴露出的問題及時(shí)調(diào)整生產(chǎn)工藝。接觸式檢測(cè)技術(shù)。
　　在線測(cè)試儀有兩種：制造缺陷分析儀MDA （ Manutacturing DefectsAnalyzer），ICT 的早期形式，它只能模擬測(cè)試模擬電路的組伯板;
　　另一種是ICT，它幾乎可以測(cè)試到所有與制造過程有關(guān)的缺陷，并能精確判斷出有缺陷元件，多采用中央處理器技術(shù)。
　　向量法測(cè)試技術(shù)指把 N 分頻器計(jì)算器的輸出方波加到器件的輸入端，以完成對(duì)器件的激勵(lì)并根據(jù)器件的真值表確定所加的測(cè)試頻率，測(cè)試系統(tǒng)再用測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)板與被測(cè)器件進(jìn)行比較和評(píng)估。也稱格雷碼法。
　　邊界掃描技術(shù)通過具有邊界掃描功能的器件來實(shí)現(xiàn)，因此邊界掃描測(cè)試技術(shù)又是專門針對(duì)這類器件而執(zhí)行。
　　用于那些復(fù)雜的 VLSI 或ASIC 器件，在芯片內(nèi)部插入標(biāo)準(zhǔn)的邊界掃描單元（Boundary Scan Cell），這些單元彼此串聯(lián)在主邏輯電路周圍，構(gòu)成了移位寄存器。邊界掃描技術(shù)以其虛擬的接觸解決了高密謀、細(xì)間距引腳難以測(cè)試的問題。
　　非向量測(cè)試（Veclorless Test）技術(shù)
　　1. 電容耦合測(cè)試（FRAME SCAN）
　　功能：能檢查出多種IC 封裝器件的開路、橋連缺陷如PLCC、QFP、DIP，還可以發(fā)現(xiàn)組件中非硅元件的連接開路。
　　原理：在被器件上放置一塊金屬片感應(yīng)器，器件引腳架、金屬片感應(yīng)器及封裝材料三者就形成一個(gè)微小的電容，然后每個(gè)引腳依次加入AC 激勵(lì)，同時(shí)接收到IC 頂部金屬片感應(yīng)器的感應(yīng)信號(hào)

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