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A510 3DAOI在炉后焊点领域测试应用

时间:2022-04-29 08:08:37 点击次数:12

随着越来越多的SMT工厂已经开始导入3DAOI3DAOI的应用场景也越来越多,除了测试正常贴装线路板焊接缺陷外,还测试很多其他的项目。比如测试胶水(红胶,黄胶,三防胶等等),银浆,炉后的焊点,以及焊盘密集度非常高的MiniLED、 MicroLED等。本文针对炉后焊点领域3D AOI以及超密集度焊点领域的锡膏的测试与应用做一论述与说明。

随着人们对电子产品的功能与品质的不断提高,电子产品朝微小化模块化的不断发展,越来越多的产品需要检测锡膏过炉后焊点的品质。元件越来越小,引脚间距越来也小,FPC的触点以及其他一些对炉后焊点有特殊要求的产品,还需要检测其3D的高度以及锡量等信息。这就需要3DAOI检测设备来量测。思泰克研发团队运用相位调制轮廓测量技术从三个以上不同的角度打出结构光栅投影,再根据多步相移法计算出每个投影头的相位分布。最后通过计算三个以上投影头的有效信息,得到完整的三维成像数据。

3DAOI投影仪

区别于一般的印刷后锡膏检测,过炉后的焊点具有亮度高,反光强,干扰大等特点。所以用普通的AOI去测试炉后的焊点3D成型效果都不是很好。因为焊点的表面反光强度很大,所以每个3D投影头照射到焊点上都会有一个对应的反光面,这部分的3D测量信息是无效的。必须要通过多个角度的3D量测数据综合分析,才能形成一个完整的3D成像数据。通过实际测试必须要三个以上的3D投影头才能保证3D数据的完整性。3D投影头越多,效果会越好。

炉后焊点3DAOI的测试,一般需要量测焊点的最高高度,所以在算法上不能取门槛以上的平均值,而是需要根据产品的实际情况取最高区域相应的百分比,或者相应的像素点个数来计算最高高度,其测试原理一般如图1所示,A为基准面的平均高度,B为锡球的平均高度,C为锡球的最高点。AB为锡球的平均高度, AC为锡球的最高高度。

在实际测试中发现有一些产品的焊点周围作为基准的区域(base) 是半透明的,或者干扰比较严重的情况。针对这些情况我们通过在3D投影头下方的RGB+W 灯盘拍摄一张2D图片, 通过颜色抽取的方式来指定base的区域以及焊点的区域,过滤掉不需要参与计算的干扰区域。如图2

炉后焊点3DAOI测试关键技术要点
•通过三个以上的3D投影头无阴影,无干扰的取得焊点的3D成像数据。
•通过RGB+W 2D灯盘得到2D彩色影像,并通过颜色过滤算法分别•定义出焊点区域与基准面区域
•通过计算得到基准面到焊点区域的高度数据。
•通过设定参数范围设备能自动标示出不符合要求的焊点

 

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