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应用焊膏检测系统SPI以预防缺陷提高盈利下

2021-08-18 来源:绵阳机械信息网

应用焊膏检测系统SPI以预防缺陷提高盈利(下)

进行本研究之前,这条生产线是采取常规的焊膏印刷控制工艺,即用离线检测设备对焊膏高度和体积进行抽样检测。在线SPI检测的最大优势就在于它能对印刷质量进行实时反馈,从而能立即掌握印刷过程中各种印刷参数的组合变化影响。印刷工序要重点控制的关键参数有印刷速度、前后刮刀压力和分离速度等。

在在线3D焊膏检测体系引进之前,工程师很难知道并预计参数变化如何、何时会影响印刷质量。抽样检测方法通常是生产间隔1~2小时才取样,因此,取样得到的焊膏印刷质量并不与某一单板的具体印刷质量相对应。3D在线SPI的真正突破性优势是于工程师可以随时捕抓工艺的参数的任何细微变异。

在这条生产线上,使用由焊膏检测系统生成的SPC图表和报告文件,可以实现监控各单板印刷质量的不一致性,这就需要调整丝印机的单板支撑顶针。有了3D焊膏检测测量系统,可以避免有印刷缺陷单板遗留到后道工序,如功能测试或回流焊后检测工序(元器件已经贴到单板上了)。

在功能测试工序中,发现BGA器件相关的缺陷最多。在该案例中,如果单板标记为功能测试失败,则会将故障单板送往维修工段,在维修工段会判断是工艺缺陷(包括开焊、连锡等)还是非焊点或电气缺陷(元器件缺陷)。焊膏检测系统应用一周后,功能测试失败的数量大大降低,如图4所示,其中“连锡”缺陷降低41%,“无焊料”缺陷降低66%,“电气”缺陷降低44%,总体缺陷数量降低约49%,这说明早期的焊膏体积/印刷质量优化改进与焊点质量之间有着直接的关系。

结论

本文阐述了在生产线上应用3D焊膏检测系统一周所带来的改变,想想如果是一个月、三个月或一年将会怎样?在本文的研究案例中,在一周时间内,整个直通率提高了1.33%,BGA功能测试缺陷降低49%。如果把这转换成投资回报,每月将节约上千美元,所以应用焊膏检测设备是非常划算的。另外,对于BGA和CSP来说,焊膏印刷体积是最重要的参数,由于BGA/CSP一旦回流后焊点就不可见了,如果焊料不足将导致50%以上的返修成本、废弃成本和整体产品质量问题的增加。

业界还存在很多相类似的例子,不同组装生产线上的应用实例,从成本价值的角度,再次强调应用3D SPI的必要性。即便每块单板只少产生一个缺陷,3D SPI在短期之内的投资回报也是非常划算的。在节约成本的同时,所交付产品的长期可靠性提高所带来的声誉则是无价的。一般而言,为了避免将有印刷缺陷的部件交到下一工序、产品可靠性不打折扣,进行2D和3D焊膏检测是非常必要的。今天的3D SPI系统能通过工艺改进和缺陷检测和预防手段,使用户成本降低,从而增加利润,具备有竞争力和坚固的组装工艺水平。

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