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SMT大講堂:SPI(Solder Paste Inspection)錫膏檢查機可以做什么?

發布時間 :2016-07-12 10:19 閱讀 : 來源 :技術文章責任編輯 :深圳宏力捷PCBA部
SPI是【Solder Paste Inspection】的簡稱,中文叫【錫膏檢查】,如果是錫膏檢查機則后面再加個Machine英文字就可以了,但大部分情況下只要跟對方談SPI大家就知道是在談錫膏檢查機。
那SPI(Solder Paste Inspection)到底有何用處?又可以幫我們做到什么檢查呢?為何現在有越來越多的SMT產線布置SPI設備?
 
SMT制程中有80%的不良來自錫膏印刷不當
如果深圳宏力捷跟你說SMT的不良比率中有大約80%都來自于錫膏的印刷不當,那你覺得在錫膏印刷后打件/貼片前設置一個「錫膏檢查(SPI)」的關卡,將錫膏印刷不良的板子在打件前就先刷下來,這樣是否就可以提高SMT焊接的良率?答案應該是肯定的,重點是如何利用錫膏檢查機正確篩檢出錫膏印刷不良的板子,然后再往前追蹤錫膏印刷為何會有不良發生。
特別是現在有越來越多的0201以下零件或BGA之類底部焊接零件,其對于錫膏印刷的品質可是非常敏感,如果可以在過爐前事先偵測出有錫膏印刷問題的板子,會比過完reflow焊接完成后才偵測出來有效而且節省成本,因為爐后的板子維修通常需要動到烙鐵或復雜的維修工具,而且還可能把板子弄壞掉。
這種「錫膏檢查機」其實就類似我們一般常見擺放于SMT爐后的AOI(Auto Optical Inspection) 光學辨識系統裝置,同樣利用光學影像來檢查品質,所不同的是錫膏檢查機增加了錫膏測厚的雷射裝置,所以SPI所可能遭遇到的問題也與AOI類似,就是要先取一片拼板目檢沒有問題后讓機器拍照當成標淮樣品(Golden Sample),后面的板子就依照第一片板子的影像及資料來作判斷,這樣當然會有很多的誤判率,所以必須不斷的修改其參數,直到誤判率降低到一定水淮,所以并不是把SPI機器買回來就可以使用,還必須有工程師可以寫程式以及維護。
另外,大部分的錫膏檢查機都可以吃Gerber及CAD,但通常都會有些誤差,還是要調整。
 
錫膏檢查機有何能力?可以檢查出那些錫膏印刷不良?
好了,來看看「錫膏檢查機」有何能力可以幫我們做到什么?又可以幫我們檢查出錫膏印刷的哪些不良?請注意,錫膏檢查機只能做表面的影像檢查,如果有被物體覆蓋住的區域是無法檢查得到的,不過錫膏檢查機的使用時機應該是在零件還沒擺放上去以前,所以應該不會有錫膏被覆蓋的情形發生。
錫膏檢查機可以量測下列的數據:
? 錫膏印刷量
? 錫膏印刷的高度
? 錫膏印刷的面積/體積
? 錫膏印刷的平整度
? 制作SPC統計,以測知制程能力
另外,錫膏檢查機可以偵測出下列的不良:
? 錫膏印刷是否偏移(shift)
? 錫膏印刷是否高度偏差(拉尖)
? 錫膏印刷是否架橋(Bridge)
? 錫膏印刷是否缺陷破損
只不過機器就是機器,人還是關鍵,SPI就是一套工具,運用得好可以幫忙提升產品品質,進而提高生產量降低成本,如果只是擺在那里,遇到警報就按掉繼續,那SPI只會影響產出。


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