ऊंचाई निरीक्षण में 2डी एओआई की तुलना में 3डी एओआई के क्या फायदे हैं?

आधुनिक पीसीबीए विनिर्माण उद्योग में,एओआई (स्वचालित ऑप्टिकल निरीक्षण)उपकरण का एक अनिवार्य मुख्य भाग बन गया हैश्रीमती उत्पादन लाइनें. के शुरुआती दिनों से2डी एओआई आज तेजी से आगे बढ़ रहा है3डी एओआई, निरीक्षण तर्क एक मूलभूत परिवर्तन के दौर से गुजर रहा है। अतीत में, कई पीसीबीए निर्माता सोल्डर संयुक्त निरीक्षण के लिए मुख्य रूप से 2डी एओआई पर निर्भर थे। हालाँकि, जैसे-जैसे घटक की पिच सिकुड़ती जा रही है और सोल्डर संयुक्त संरचनाएँ तेजी से जटिल होती जा रही हैं, पारंपरिक दो{3}}आयामी छवि विश्लेषण ने उच्च विश्वसनीयता वाले उत्पादों की मांगों को पूरा करने के लिए संघर्ष किया है। विशेष रूप से सोल्डर वॉल्यूम नियंत्रण, कोप्लानरिटी विश्लेषण और तीन आयामी सोल्डर संयुक्त निरीक्षण जैसे क्षेत्रों में, 3 डी एओआई के फायदे न केवल "अपग्रेड" का प्रतिनिधित्व करते हैं, बल्कि निरीक्षण क्षमताओं में एक क्वांटम छलांग का प्रतिनिधित्व करते हैं।

पारंपरिक 2डी एओआई के मूल सिद्धांत में औद्योगिक कैमरों का उपयोग करके पीसीबी सतह की छवियों को कैप्चर करना और फिर रंग, क्षेत्र, आकृति और ग्रेस्केल मानों का विश्लेषण और तुलना करना शामिल है। शुरुआती पीसीबीए निर्माण में, यह विधि पहले से ही विशिष्ट दोषों की एक विस्तृत श्रृंखला की पहचान करने में सक्षम थी, जैसे कि मिसलिग्न्मेंट, लापता घटक, सोल्डर ब्रिज, टॉम्बस्टोनिंग और ध्रुवीयता त्रुटियां। हालाँकि, समस्या यह है कि 2D AOI केवल दो-आयामी समतलीय जानकारी प्राप्त कर सकता है। दूसरे शब्दों में, यह निर्धारित कर सकता है कि "क्या कुछ मौजूद है," लेकिन यह सटीक रूप से आकलन करने के लिए संघर्ष करता है कि "क्या यह ऊंचा है," "क्या यह मोटा है," या "क्या यह ढह गया है।" आधुनिक उच्च घनत्व वाले पीसीबीए विनिर्माण के लिए, सोल्डरिंग गुणवत्ता जोखिमों को पूरी तरह से संबोधित करने के लिए केवल समतलीय छवियों पर निर्भर रहना अब पर्याप्त नहीं है।

के बीच सबसे बड़ा अंतर3डी एओआईऔर 2डी एओआई केवल कुछ कैमरों को जोड़ना नहीं है, बल्कि वास्तविक ऊंचाई माप क्षमताओं का परिचय है। वर्तमान में, मुख्यधारा के 3डी एओआई सिस्टम आमतौर पर सोल्डर जोड़ों के 3डी मॉडल बनाने के लिए संरचित प्रकाश, लेजर प्रक्षेपण, या मोइर फ्रिंज तकनीक का उपयोग करते हैं। उपकरण न केवल सोल्डर जोड़ों की उपस्थिति की कल्पना कर सकता है, बल्कि सोल्डर पेस्ट की मोटाई, घटक की ऊंचाई और सोल्डर जोड़ की मात्रा पर डेटा भी कैप्चर कर सकता है। इसका मतलब यह है कि पीसीबीए निर्माण प्रक्रिया के दौरान, कई मुद्दे जिन्हें पहले मापना असंभव था, अब उन्हें सीधे डिजिटल रूप से देखा जा सकता है। उदाहरण के लिए, सोल्डर पेस्ट पतन, कोल्ड सोल्डर जोड़, घटक लिफ्ट, और अपर्याप्त सोल्डर जोड़ ऊंचाई सभी को 3डी एओआई द्वारा सटीक रूप से पहचाना जा सकता है।

एसएमटी प्रक्रिया में, सोल्डर पेस्ट प्रिंटिंग की गुणवत्ता सीधे बाद के सोल्डरिंग की स्थिरता को निर्धारित करती है। कई पीसीबीए विनिर्माण दोष वास्तव में नहीं से उत्पन्न होते हैंघटक प्लेसमेंट, लेकिन सेसोल्डर पेस्ट मुद्रण चरण. जबकि पारंपरिक 2डी एओआई पैड आकृति की कल्पना कर सकता है, यह सोल्डर पेस्ट की मोटाई में भिन्नता का सटीक पता नहीं लगा सकता है। उदाहरण के लिए, उसी क्षेत्र के सोल्डर पेस्ट के लिए, यदि ऊंचाई अपर्याप्त है, तो 2डी छवियां लगभग कोई अंतर नहीं दिखा सकती हैं, लेकिन इससे आसानी से सोल्डर की कमी हो सकती है और बाद में सोल्डर जोड़ ठंडे हो सकते हैं।इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में एक लेप लगाकर टाँका लगाना. इसके विपरीत, 3डी एओआई सीधे सोल्डर पेस्ट की मात्रा और ऊंचाई डेटा को माप सकता है, जिससे प्रिंटिंग विसंगतियों का शीघ्र पता लगाया जा सकता है। यही कारण है कि इनकी संख्या बढ़ती जा रही हैउच्च-अंत पीसीबीए उत्पादन लाइनेंएकीकृत तैनात कर रहे हैं3डी एसपीआईऔर 3डी एओआई निरीक्षण प्रणाली.

पीसीबीए निर्माण के दौरान, कुछ घटक सही ढंग से रखे जाने पर भी सतह से थोड़ा ऊपर बैठ सकते हैं। उदाहरण के लिए, क्यूएफएन, कनेक्टर और कुछ बड़े आकार के आईसी, यदि उनके निचले हिस्से पीसीबी से पूरी तरह से संपर्क नहीं करते हैं तो रिफ्लो सोल्डरिंग के बाद ठंडे सोल्डर जोड़ों का खतरा होता है। चूंकि 2डी एओआई में ऊंचाई की जानकारी का अभाव है, यह अक्सर छाया परिवर्तनों के आधार पर अप्रत्यक्ष निर्णय पर निर्भर करता है, जिसके परिणामस्वरूप उच्च झूठी{6}}सकारात्मक दर होती है। इसके विपरीत,3डी एओआईबोर्ड के सापेक्ष घटकों की ऊंचाई को सीधे माप सकता है। भले ही कुछ दसियों माइक्रोमीटर की असामान्य ऊंचाई हो, ऊंचाई डेटा के माध्यम से इसे तुरंत पहचाना जा सकता है। यह ऑटोमोटिव इलेक्ट्रॉनिक्स, सर्वर और औद्योगिक नियंत्रण अनुप्रयोगों में उच्च विश्वसनीयता वाली पीसीबीए विनिर्माण परियोजनाओं के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण है।

आधुनिक पीसीबीए विनिर्माण में, बड़ी संख्या में सोल्डर जोड़ अब पारंपरिक "बड़े पैड" संरचना का पालन नहीं करते हैं। बारीक -पिच घटक, लघु निष्क्रिय घटक और जटिल, अनियमित आकार के पैड तेजी से आम होते जा रहे हैं। ऐसे मामलों में, भले ही सोल्डर जोड़ की उपस्थिति सामान्य हो, ऊंचाई संबंधी विसंगतियां अभी भी मौजूद हो सकती हैं। उदाहरण के लिए, सोल्डर जोड़ का ढहना, अपर्याप्त गीलापन, या स्थानीय रूप से कम सोल्डर वॉल्यूम जैसे मुद्दों को अकेले दो {{4}आयामी छवियों का उपयोग करके सटीक रूप से पहचानना मुश्किल है। डी एओआई, सोल्डर जोड़ के तीन आयामी समोच्च को स्थापित कर सकता है और ऊंचाई वक्र विश्लेषण के माध्यम से सोल्डरिंग गुणवत्ता का विश्लेषण कर सकता है। यह अंतर विशेष रूप से 01005 घटकों और फाइन-पिच बीजीए से जुड़ी परियोजनाओं में स्पष्ट है।

शुरुआती दिनों में, 2डी एओआई का उपयोग करने वाली कई पीसीबीए निर्माण कंपनियों को अक्सर एक आम समस्या का सामना करना पड़ता था: अत्यधिक उच्च झूठी सकारात्मक दर। ऐसा इसलिए है क्योंकि 2डी निरीक्षण काफी हद तक प्रकाश, प्रतिबिंब और रंग भिन्नता पर निर्भर करता है। चूंकि सोल्डर जोड़ विभिन्न कोणों पर प्रकाश को प्रतिबिंबित करते हैं, इसलिए सिस्टम आसानी से सामान्य सोल्डर जोड़ों को दोष के रूप में गलत पहचान सकता है। इससे न केवल पुनः निरीक्षण का बोझ बढ़ता है बल्कि संपूर्ण उत्पादन लाइन की दक्षता पर भी असर पड़ता है। हालाँकि, 3डी एओआई के साथ, वास्तविक ऊंचाई डेटा को शामिल करने का मतलब है कि निरीक्षण तर्क अब केवल छवि ग्रेस्केल पर निर्भर नहीं है। सिस्टम यह निर्धारित कर सकता है कि क्या सोल्डर जोड़ वास्तव में इसकी त्रि-आयामी संरचना के आधार पर दोषपूर्ण है, इसलिए झूठी सकारात्मक दर आमतौर पर 2डी एओआई की तुलना में काफी कम है।

अतीत में, उपकरण की उच्च लागत के कारण 3डी एओआई का उपयोग मुख्य रूप से उच्च-स्तरीय इलेक्ट्रॉनिक्स विनिर्माण में किया जाता था। हालाँकि, ऑटोमोटिव इलेक्ट्रॉनिक्स, एआई सर्वर, उच्च गति संचार और चिकित्सा उपकरणों की मांग में तेजी से वृद्धि के साथ, ग्राहकों की बढ़ती संख्या अपने आपूर्तिकर्ता योग्यता मानदंडों में 3डी निरीक्षण क्षमताओं को शामिल करने लगी है। कई उच्च विश्वसनीयता वाली पीसीबीए विनिर्माण परियोजनाएं अब केवल दोषों को "देखने" से संतुष्ट नहीं हैं, उन्हें अब उन्हें "मात्राबद्ध" करने की क्षमता की आवश्यकता है। विशेष रूप से उच्च-घनत्व, महीन{{9}पिच, और जटिल पैकेजिंग के निरंतर प्रसार की पृष्ठभूमि में, 3डी एओआई धीरे-धीरे एक "अच्छी{11}}से-होने वाली" सुविधा से मुख्य प्रतिस्पर्धात्मक लाभ के रूप में विकसित हुआ है।

पीसीबीए विनिर्माण उद्योग में, 2डी एओआई "सतह दोषों की कल्पना" के मुद्दे को संबोधित करता है, जबकि 3डी एओआई वास्तव में सोल्डर संयुक्त संरचनाओं के डिजिटलीकरण को सक्षम बनाता है। जैसे-जैसे इलेक्ट्रॉनिक उत्पाद उच्च परिशुद्धता और घनत्व की ओर विकसित होते रहेंगे, ऊंचाई निरीक्षण क्षमताओं का महत्व केवल बढ़ता जाएगा।

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परिचय

2डी एओआई अनिवार्य रूप से केवल "दो-आयामी छवियों" का विश्लेषण कर सकता है

की सच्ची सफलता3डी एओआई"ऊंचाई डेटा" में निहित है

सोल्डर पेस्ट मुद्रण3डी एओआई के लिए दोष सबसे स्पष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य हैं

3डी एओआई "फ्लोटिंग कंपोनेंट्स" के लिए उल्लेखनीय रूप से बेहतर जांच क्षमताएं प्रदान करता है

सोल्डर जोड़ों की त्रि-आयामी संरचना का निरीक्षण करने की क्षमता में अंतर बहुत महत्वपूर्ण है।

3डी एओआई झूठी सकारात्मक दर को प्रभावी ढंग से कम करता है

3डी एओआई उच्च स्तरीय पीसीबीए विनिर्माण के लिए नया मानक बन रहा है

नियोडेन के बारे में त्वरित तथ्य