利用超高解析度智能3D輪廓分析傳感器提高產品良率
即將迎來2021年,誰是明年最熱門產業?你可以會選5G產業,AI人工智慧,生技醫療,AIoT或大數據,但你可曾想過,無論如何引起產業引領風潮,都會帶動PCB (印刷電路板印刷電路板)的體積。PCB被稱為電子系統產品之母,連結各類元件電性,並讓元件產生功效,是電子產品不可或缺的電子零件,直接影響電子產品的可靠度及性能。
在工廠裡,PCB製造完成後,只是空板,還需要組裝上電子元件,焊接IC,電阻,電容,電感,連接器等零件才能成為完成品,就稱為PCBA(PCB Assembly),目前主流的PCBA組裝方式為SMT(表面貼裝技術表面貼焊技術)先在空板上印刷錫膏,把電子元件貼片於PCB,然後流經回焊高溫爐,將元件透過錫膏焊接黏貼於PCB上。
這些現象包括:元件反向,少件,錯件,短路,立碑,偏位,假焊,錫珠,反白,元件破碎等,這些,如果沒有及時發現,將影響良率和產量,嚴重則可能造成巨額損失。或檢查錫膏印刷後是否符合標準。
傳統2D AOI無法符合PCBA檢測需求
然而,傳統的AOI因為技術和運算能力的限制,有些先天上的盲點,例如有些灰階或陰影明暗不明顯,較容易出現誤判情況;有些被遮蓋到了元件和位於元件底下的焊點,因為傳統另外,有些問題例如:錯件,錫橋,少錫,翹腳等,因受制於解析度,角度,光線等因素,難以達到百分百的檢出率。不過,採用3D技術的發展和MCU(微控制器)微控制器)運算能力的進步,愈來愈多廠商推出立體3D影像技術,比原來的2D影像更真實,也更容易比對出問題點。
在SMT產線上,過完回焊爐後的AOI檢測,雖然能夠即時將不良現象反應給SMT製程,提高產品良率,但是等到它檢查到有不良品時,已成事實,如果在回焊前就發現可能的問題,改善改正,就可以減少爐後修復的問題,降低成本。因此,愈來愈多SMT產線爐前也設置AOI檢測。
回焊爐前檢測,3D輪廓分析有效提高PCBA良率
在回焊爐前進行檢測能帶來什麼好處呢?可以預先檢查出貼片是否缺件,極性反,轉換,錯件等問題。而且因應世界各國對電子產品EMI的要求,愈來愈大量電子產品使用屏蔽照,以阻絕電子乾擾,甚至在SMT製程上直接焊接在電路板上,有些設計會在屏蔽罩下放置大顆零件,以充分應用電路板有限的空間,但是這樣的設計讓因此,SMT產線在爐前也設置AOI檢測,更能有效提高產品良率。
此外,針對傳統的AOI檢測的盲點,凌華科技在視覺檢測上,將研發重心放在高解析度,高智能和3D輪廓分析,尤其是3D輪廓分析,以檢測產品堆疊/缺料,PCBA上元件歪斜/浮高為例,採用2D技術,只能拍攝元件表面的文字和顏色,很難判斷零件體積/高度的變化,元件歪斜/浮高的程度,此時若採用3D輪廓分析傳感器,就能有效發揮Z軸量測功能,發現問題。

凌華科技ZX-5000回焊爐前及爐後檢測以3D輪廓分析有效提高PCBA良率PCB是電子產品之母,良率差個1%,2%,造成來的電子產品可能影響使用者便利性甚至安全,配置完善的檢測設備非常重要,傳統的2D AOI檢測無法克服的盲點和局限,採用3D輪廓分析技術的設備,讓原本的平面圖,變成立體模型,原本只能正面檢查元件,連側邊元件的焊錫點完全檢查到,有助於整體PCBA良率的提升,升級SMT產線時,建議列為優先考量。
凌華科技ZX-5000超高解析度智能3D輪廓分析傳感器針對以上需求,提出完美對應的解決方案。既客戶需求2D或者3D輪廓的替換,組件平整性連接器共面性,奈米級精度確認等,甚至是組裝缺陷的偵測,對於一般的電子行業,汽車組裝行業,食品加工業,高精密檢測行業的各類型檢測或精密對位,ZX-5000能夠滿足客戶的需求。
ZX-5000產品特色:
- 高精度掃描2048點
- 測量範圍42到186毫米
- 測試距離最短〜115mm
- 景深可達±7.5 mm
- 分辨率最高達0.022毫米
- 重複性極佳可保持在0.8um以內
- 450nm藍光光源,有效降低環境影響
凌華科技視覺應用方案ZX-5000全新上市,了解更多產品資訊請見
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