河源在线式SPI检测设备原理

AOI的发展需求

集成电路（IC）当然是现今人类工业制造出来结构较为精细的人造物之一，而除了以IC为主的半导体制造业，AOI亦在其他领域有很重要的检测需求。

①微型元件或结构的形貌以及关键尺寸量测，典型应用就是集成电路、芯片的制造、封装等，既需要高精度又需要高效率的大量检测

②精密零件与制程的精密加工与检测，典型应用就是针对工具机、航空航天器等高精度机械零件进行相关的粗糙度、表面形状等的量测，具有高精度、量测条件多变等特点

③生物医学检测应用，典型应用就是各式光学显微镜，结合相关程序编程、AI即可辅助判断相关的生物、医学信息判断。

④光学镜头或其他光学元件的像差检测 PCBA工艺常见检测设备ATE检测。河源在线式SPI检测设备原理

DLP结构光投影仪在3D SPI / AOI领域的应用

1.SPI分类

从检测原理上来分SPI主要分为两个大类，线激光扫描式与面结构光栅PMP技术。

1.1 激光扫描式的SPI

通过三角量测的原理计算出锡膏的高度。此技术因为原理比较简单，技术比较成熟，但是因为其本身的技术局限性如激光的扫描宽度偏长，单次取样，杂讯干扰等，所以比较多的运用在对精度与重复性要求不高的锡厚测试仪，桌上型SPI等。在此不做过多叙述。

1.2结构光栅型SPI

PMP又称PSP(PhaseShiftProfilometry)技术是一种基于正弦条纹投影和位相测量的光学三维面形测量技术。通过获取全场条纹的空间信息与一个条纹周期内相移条纹的时序信息，来完成物体三维信息的重建。由于其具有全场性、速度快、高精度、自动化程度高等特点，这种技术已在工业检测、机器视觉、逆向工程等领域获得广泛应用。目前大部分的在线SPI设备都已经升级到此种技术。

但是它采用的离散相移技术要求有精确的正弦结构光栅与精确的相移，在实际系统中不可避免地存在着光栅图像的非正弦化，相移误差与随机误差，它将导致计算位相和重建面形的误差。虽然已经出现了不少算法能降低线性相移误差，但要解决相移过程中的随机相移误差问题，还存在一定的困难。 清远自动化SPI检测设备保养SMT锡膏的印刷是SMT制程中首道工序也是SMT生产工艺的重要环节，锡膏印刷质量直接影响焊接质量。

8种常见SMT产线检测技术

1.SPI锡膏检测仪：SPI锡膏检测仪利用光学的原理，通过三角测量的方法把印刷在PCB板上的锡膏高度计算出来，它的作用是能检测和分析锡膏印刷的质量，提前发现SMT工艺缺陷，让使用者实时监控生产中的问题，减少由于锡膏印刷不良造成的缺陷，给操作人员强有力的品管支持，增强制程性能。

2.人工目检：人工目检即利用人的眼睛借助带照明或不带照明放大镜，用肉眼观察检验印制电路板及焊点外观、缺件、错件、极性反、偏移、立碑等方面质量问题。

3.数码显微镜：数码显微镜是将显微镜看到的实物图像通过数模转换，它将实物的图像放大后显示在计算机的屏幕上，可以将图片保存，放大，打印.配测量软件可以测量各种数据。适用于电子工业生产线的检验、印刷线路板的检测、印刷电路组件中出现的焊接缺陷的检测等。

4.SMT首件检测仪：通过智能集成CAD坐标、BOM清单和首件PCB扫描图，系统自动录入测量数据，实现SMT生产线产品首件检查化繁为简，LCR读取数据自动对应相应位置并进行自动判断检测结果。杜绝误测和漏测，并自动生成测试报表存于数据库测试报表存于数据库。

在线 SPI设备在实际应用中出现的一些问题

目前大部分的SMT工厂都已经开始导入在线SPI设备，但是在实际使用过程中，效果也因各厂对其重视程度而大不一样

没有重视SPC系统分析出来的结果

目前在线的SPI都有完善的SPC功能，通过SPC分析能发现大部分印刷上出现的问题。提前发现一些可能导致印刷不良的因素。但是目前真正执行的情况应该说还不是很尽人如意。分析主要原因可能一是SPC功能操作相对比较复杂，并且需要操作人员有一定的SPC知识。二是SPC系统分析出来的结果智能化程度不够，所以没有得到足够的重视。这也是SPI厂商今后着重发展的一个方向。 全自动锡膏印刷机是SMT整线极为重要的一环，用以印刷PCB电路板SMT锡膏。

SMT整线设备中AOI的作用

随着PCB产品向着超薄型、小组件、高密度、细间距方向快速发展。线路板上元器件组装密度提高，PCB线宽、间距、焊盘越来越细小，已到微米级，人工目检的方式已满足不了，目前还有多数工厂还在采用人工目视的检测方式，但是随着电子产品小型化及低能耗化的市场需求越来越旺盛，电子元器件向小型化发展步伐也越来越快。此外，人容易疲劳和受情绪影响，相对于人工目检而言，机器视觉设备具有更高的稳定性，可重复性和更高的精细度。

减少员工培训费用：训练一个熟练的员工的速度已经远远落后于员工流失的速度。

缺陷预警：即在前工序防止缺陷。我们在锡膏印刷、炉前、炉后位置都可以使用AOI产品及时截出坏机，通过现场人员的有效管控。

减少PCBA的维修成本：通过在不同品质工位应用AOI，得到制程变化对品质影响的实时反馈资料。 AOI在SMT贴片加工中的使用优点有哪些呢？河源在线式SPI检测设备原理

SPI导入带来的收益有哪些呢？河源在线式SPI检测设备原理

使用在线型3D-SPI（3D锡膏检测机）的重要意义：

      在SMT行业内，IPC610标准有着较广的指导性，该标准对锡育印刷工业中各项技术参数指标有着明确的定义，包括：锡膏的平均厚度、偏移置、覆盖焊盘的百分比、桥连等。进一步来说，IPC610标准对于锡膏印刷工艺的质量标准的定义是非常细致、且是用数字或百分比量化的。基于图像识别技术的自动光学检测（AOI）技术己在SMT行业得到了较广应用，己成为SMT生产企业标准化的质设控制工具。但对于锡膏印刷环节而言，AOI因为其只能获取PCB的2D图像信息，不能对锡膏的厚度、高度拉尖和体积进行检测，所以AOI不能完全有效控制和真实反应出锡膏印刷环节的质量。

     有很多电路板生产企业在使用AOI的同时，会使用离线锡膏检测机，对锡膏印刷进行抽检。然而，锡膏印刷状态并不是一个平稳且变化呈现规律性；锡膏印刷相关的不良是不规则产生的。使用AOI结合离线锡育测厚仪不能真实的记录锡膏的状态，不能100%完全有效拦截住锡膏印刷中发生的不良。只有我们实时监控印刷机的状态，才能明显减少SMT工艺中的不良率，优化印刷工艺能提高SMT工艺的品质，达到较高的良率水平。 河源在线式SPI检测设备原理

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