SMT检测技术概述.doc

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1、第九章SMT检测技术9.1SMT检测技术概述9.1.1检测技术的基本内容检测是保障SMA可靠性的重要环节。随着SMT的发展和SMA组装密度的提高，以及电路图形的细线化、SMD的细间距化、器件引卿的不可视化等特征的增强，给SMT产詁的质量控制和相应的检测工作带来了许多新的难题。同时,也使得在SMT工艺过程屮采用合适的可测试性设计方法和检测方法越來越重要。SMT检测技术的内容很丰富，基本内容包含：可测试性设计、原材料来料检测、工艺过程检测和纽装后的纽件检测等。可测试性设计主要为在线路设计阶段进行的PCB电路可测试性设计，它包含测试电路、测试焊盘、测试点分布、测试仪器的可测试性设

2、计等内容。原材料來料检测包含PCB和元器件的检测，以及焊膏、焊剂等所有SMT组装工艺材料的检测。工艺过程检测包含印刷、贴片、焊接、清洗等各工序的工艺质量检测。组件检测和组件外观检测、焊点检测、组件性能测试和功能测试等。表9・1所示为来料检测的主要内容和基本检测方法。表9・2所示为组装工艺过程屮的主要检查项戸。表9・1来料检测主要内容和基本检测方法检测项H元器件：可焊性引线共面性使用性能检测方法湿润平衡试验、浸渍测试仪光学平面检查贴片机共面性检测装置抽样检测PCB：尺寸与外观检查阻焊膜质量H檢、专业量具翘曲和扭曲热应力测试可焊性旋转浸渍测试、波峰焊料浸溃测试、焊料珠测试阻焊膜

3、完整性热应力试验焊膏：金属百分比加热分离称重法焊料球再流焊接黏度旋转是黏度计粉末氧化均量俄歇分析法焊锡：金屈污染量原子吸附测试助焊剂：活性铜镜试验浓度比重计变质Fl测颜色黏结剂：黏性黏结强度实验清洗剂：组成成分气体包谱分析表9・2组装工艺过程中的主要检査项目组装工序工序管理项H检查项HPCB表面污染损伤、变形入库/进厂时检查、投产前检查焊膏印刷网板污染焊膏印刷量、膜厚印刷错位、模糊、渗漏、膜厚点胶点胶量、温度位置、拉丝、溢出SMD贴装兀器件有无、位置、极性正反、装反再流焊温度曲线设定、控制焊点质量贴片胶固化温度控制黏结强度焊后外观检查基板受污染程度焊剂残渣组装故障漏装、翘立

4、、错位、贴错（极性）、装反、引脚丄浮、湿润不良、漏焊、桥连、焊锡过量、虚焊（少焊锡）、焊锡珠电性能检测在线检测功能检测短路、开路制品固有特性9.1.2自动光学检测（AOI）技术1、AOI技术基本原理随着PCB导体图形的细线化、SMT器件小型化和SMT组件的高密度化发展的需要，自动光学检测（AOI）技术迅速发展起來，并已在SMT检测技术屮广泛采用。AOI原理与贴片机和印刷机所用的视觉系统的原理相同，通常采用设计规则检验（DRC）和图形识别二种方法。DRC法按照一些给定的规则（如所有连线应以焊点为端点，所有引脚宽度不小于0.127um,所有引脚之间的间隔不小于0.102mm等）

5、检查电路图形。这种方法可以从算法上保证被检验电路的正确性,而口具有制造容易、算法逻辑容易实现高速处理、程序编辑量小、数据占用空间小等特点，为此采用该检验方法的较多。但是该方法确定边界能力较差，常用引脚检验算法根据求得的引脚平均值确定边界位置，并按设计确定灰度级。图形识别法是将存储的数字化图像与实际图像比较。检查吋按照一块完好的PCB或根据模型建立起来的检查文件进行比较，或者按照计算机辅助设计屮编制的检查程序进行。精度取决于分辨率和所用检查程序，一般与电子测试系统相同，但是采集的数据量大，数据实时处理要求高。然血由于图形识别法用实际设计数据代替DRC小既定设计原则，具有明显的

6、优越性。2、AOI技术检测功能AOI具有元器件检验、PCB光板检查、焊后组件检查等功能。AOI监测系统进行组件检测的一般程序为：自动计数已装兀器件的PCB,开始检验；检查PCB有引脚一而，以保证引脚端排列和弯折适当；检查PCB正而是否有元器件缺漏、错误兀器件、损伤兀器件、元器件装接方向不当等；检查装接的IC机分立器件型号、方向和位置等；检查IC器件上标记印制质量检验等。一旦AOI发觉不良组件，系统向操作者发出信号，或触发执行机构自动取下不良组件。系统对缺陷进行分析，向主计算机提供缺陷类型和频数，对制造过程作必要的调整。AOI的检査效率与可靠性取决于所用软件的完善性。AOI还

7、具有使用方便、调整容易、不必为视觉系统算法编程等优点。表9-3所示为典型AOI设备及其可检测内容。表9-3典型AOI检测设备及其可检测内容公司机型兀件缺漏元件识别反接SMD方向焊丄I引线参考价/万美元HachineVisionEV-5000VVVJConexCheckpoint55()()JJJContortedAutomationOInterScan150VVVIntegratedAutomationTeknispec1000JJJV9ApliedIntellingentSyatemPixie1000VVJVAn