Với xu hướng phát triển thu nhỏ các linh kiện SMD và yêu cầu ngày càng cao của quy trình SMT, ngành sản xuất điện tử ngày càng có yêu cầu cao hơn đối với thiết bị thử nghiệm.Trong tương lai, các xưởng sản xuất SMT cần có nhiều thiết bị kiểm tra hơn thiết bị sản xuất SMT.Giải pháp cuối cùng nên là sự kết hợp SPI + AOI trước lò + AOI + AXI sau lò.
- Xu hướng thu nhỏ linh kiện SMD và nhu cầu về thiết bị AOI
Với sự tiến bộ của xã hội và sự phát triển của khoa học công nghệ, ngày càng có nhiều thiết bị di động đáp ứng được mong muốn khác nhau của con người và việc sản xuất ngày càng tinh vi hơn như tai nghe Bluetooth, PDA, netbook, MP4, thẻ SD, v.v.Nhu cầu về các sản phẩm này đã kích thích sự phát triển của việc thu nhỏ các linh kiện SMD và việc thu nhỏ các linh kiện cũng đã thúc đẩy sự phát triển của các thiết bị cầm tay.Xu hướng phát triển của linh kiện thụ động SMD là như sau: linh kiện 0603 xuất hiện vào năm 1983, linh kiện 0402 xuất hiện vào năm 1989, linh kiện 0201 bắt đầu xuất hiện vào năm 1999 và ngày nay chúng ta đã bắt đầu sử dụng linh kiện 01005.
Các thành phần 01005 ban đầu được sử dụng trong các thiết bị y tế nhạy cảm với kích thước và không nhạy cảm với chi phí như máy điều hòa nhịp tim.Với việc sản xuất linh kiện 01005 trên quy mô lớn, giá linh kiện 01005 đã giảm 5 lần so với giá khi mới ra mắt nên việc sử dụng linh kiện 01005 với việc giảm chi phí, phạm vi liên tục được mở rộng sang các sản phẩm trong các lĩnh vực khác, từ đó kích thích sự xuất hiện liên tục của các sản phẩm mới.
Các thành phần SMD đã phát triển từ 0402, đến 0201 và sau đó là 01005. Những thay đổi về kích thước được thể hiện trong hình bên dưới:
Kích thước của điện trở chip 01005 là 0,4 mm × 0,2 mm × 0,2 mm, diện tích chỉ bằng 16% và 44% so với hai cái trước và âm lượng chỉ bằng 6% và 30% so với hai cái trước.Đối với các sản phẩm nhạy cảm với kích thước, sự phổ biến của 01005 mang lại sức sống cho sản phẩm.Tất nhiên, nó cũng mang đến những thách thức và cơ hội mới cho ngành sản xuất điện tử!Việc sản xuất linh kiện 01005 và linh kiện 0201 đặt ra yêu cầu cực kỳ cao về độ chính xác trên thiết bị sản xuất SMT từ trước ra sau.
Đối với các thành phần 0402, việc kiểm tra trực quan vốn đã rất tốn công sức và khó tồn tại, chưa nói đến các thành phần 0201 phổ biến và các thành phần 01005 đang phát triển.Do đó, ngành đều đồng thuận rằng dây chuyền sản xuất SMT cần thiết bị AOI để kiểm tra.Đối với các bộ phận như 0201, nếu xảy ra lỗi, nó chỉ có thể được đặt dưới kính hiển vi và sửa chữa bằng các dụng cụ đặc biệt.Do đó, chi phí bảo trì đã cao hơn nhiều so với 0402. Đối với các bộ phận có kích thước 01005 (0,4×0,2×0,13mm), chỉ nhìn bằng mắt thường đã khó, vận hành và bảo trì lại càng khó hơn với bất kỳ công cụ nào.Vì vậy, nếu thành phần 01005 có khiếm khuyết trong quá trình xử lý thì khó có thể sửa chữa được.Do đó, với sự phát triển của việc thu nhỏ các thiết bị, chúng ta cần nhiều máy AOI hơn để kiểm soát quá trình chứ không chỉ để phát hiện sản phẩm bị lỗi.Bằng cách này, chúng tôi có thể tìm ra các khiếm khuyết trong quy trình càng sớm càng tốt, cải thiện quy trình và giảm thiểu lỗi xảy ra.
- Bằng cách này, chúng tôi có thể tìm ra các khiếm khuyết trong quy trình càng sớm càng tốt, cải thiện quy trình và giảm thiểu lỗi xảy ra.
Mặc dù thiết bị AOI có nguồn gốc từ 20 năm trước nhưng trong một thời gian dài, nó đắt tiền và khó nắm bắt, kết quả phát hiện cũng không đạt yêu cầu.AOI chỉ tồn tại dưới dạng khái niệm và chưa được thị trường thừa nhận.Tuy nhiên, kể từ năm 2005, AOI đã phát triển nhanh chóng.Các nhà cung cấp thiết bị AOI đã mọc lên.Nhiều khái niệm mới và sản phẩm mới lần lượt xuất hiện.Đặc biệt, các nhà sản xuất thiết bị AOI trong nước là niềm tự hào của Trung Quốc'ngành công nghiệp SMT và thiết bị AOI trong nước đang được sử dụng.Trên thực tế, không còn thăng trầm với hàng ngoại, và do AOI trong nước tăng giá nên giá AOI chung đã giảm xuống chỉ còn 1/2 đến 1/3 so với trước đó.Do đó, xét về chi phí nhân công mà AOI tiết kiệm được thay vì kiểm tra trực quan thủ công thì việc mua AOI cũng rất đáng giá, chưa kể việc sử dụng AOI còn có thể tăng tốc độ xuyên suốt của sản phẩm và đạt được hiệu quả phát hiện ổn định hơn so với thủ công.Vì vậy AOI đã là một thiết bị cần thiết cho các nhà sản xuất gia công SMT hiện nay.
Trong trường hợp bình thường, AOI có thể được đặt ở 3 vị trí trong quy trình sản xuất SMT, sau khi in miếng dán hàn, trước khi hàn nóng chảy lại và sau khi hàn nóng chảy lại để theo dõi chất lượng của các phần khác nhau.Mặc dù việc sử dụng AOI đã trở thành xu hướng nhưng hầu hết các nhà sản xuất vẫn chỉ lắp đặt AOI phía sau lò và sử dụng AOI làm người gác cổng cuối cùng để sản phẩm chảy sang phần tiếp theo, chỉ thay vì kiểm tra trực quan bằng tay.Ngoài ra, nhiều nhà sản xuất vẫn có những hiểu lầm về AOI.Không AOI nào có thể đạt được bài kiểm tra sai và không AOI nào có thể đạt được bài kiểm tra không bị trượt.Hầu hết các AOI đều chọn sự cân bằng phù hợp giữa bài kiểm tra sai và bài kiểm tra bị trượt, bởi vì thuật toán của AOI là một trong hai cách.So sánh mẫu hiện tại với mẫu máy tính (hình ảnh hoặc tham số) và đưa ra đánh giá dựa trên sự giống nhau.
Hiện tại, AOI vẫn còn nhiều góc chết sau khi lò được sử dụng.Ví dụ: AOI ống kính đơn chỉ có thể phát hiện một phần QFP, SOP và hàn giả.Tuy nhiên, tỷ lệ phát hiện AOI nhiều ống kính đối với chân nâng và ít thiếc của QFP và SOP chỉ cao hơn 30% so với AOI ống kính đơn, nhưng nó làm tăng chi phí của AOI và độ phức tạp của lập trình vận hành.Những hình ảnh này được tạo ra bằng cách sử dụng ánh sáng khả kiến.AOI bất lực trong việc phát hiện các mối hàn vô hình như bóng thiếu BGA và hàn sai PLCC.
Thời gian đăng: 19/08/2020