Автоматизированный оптический контроль

Контроль с помощью системы автоматического распознавания образов (AOI) для
Сборка печатных плат с нулевым количеством дефектов

Многокамерное 3D-оптическое сканирование на каждом критически важном этапе производственного процесса — выявление отсутствующих компонентов, дефектов пайки и ошибок размещения ещё до того, как продукция покинет конвейер.

3D-контроль качества с несколькими углами обзора Разрешение менее 20 мкм Встроенный контроль на каждом этапе Полная прослеживаемость изображений
99.5%
Точность обнаружения дефектов
15мкм
Разрешение обнаружения
500+
Количество контрольных точек на каждой плате
<0.5%
Доля ложных вызовов
12+
Системы 3D-автоматического контроля качества (AOI) в эксплуатации
100 %
Проведена проверка досок — отбор проб не производился
3x
Этапы встроенного контроля для каждой платы
IPC
A-610 Критерии приемки класса 2/3
Дефекты и проблемы, которые мы выявляем

Что представляют собой наши системы AOI
проходят подготовку по поиску

Каждая плата сравнивается с эталонной библиотекой «золотых» плат. Наведите курсор, чтобы ознакомиться с информацией.

01

Отсутствующие компоненты

Проверка наличия компонентов на всей плате по сравнению со сборочной спецификацией — каждое место размещения проверяется по эталонному изображению.

02

«Томбстонинг»

Обнаруживает отрыв компонентов микросхемы с одного конца во время пайки методом рефлоу — распространенный дефект пассивных компонентов малого размера 0201/01005, вызванный тепловым дисбалансом.

03

Создание паяных мостиков

Выявляет нежелательные паяные соединения между соседними контактными площадками или выводами в корпусах QFP, SOIC и разъемов с мелким шагом.

04

Неправильная полярность

Проверяет правильность установки диодов, электролитических конденсаторов и поляризованных интегральных схем по маркировке и распознаванию вывода № 1 на каждом устройстве.

05

Недостаточное количество припоя

Анализ объема и профиля видимых паяных швов позволяет выявить недостаточно пропаянные соединения после рефлоу-пайки до того, как они поступят на электрические испытания.

06

Поднятые выводы

Многоугловая визуализация позволяет выявить выводы, которые не прилегают плотно к контактной площадке — это одна из основных причин периодических сбоев в работе поля.

07

Неверное значение компонента

С помощью считывания двухмерных штрихкодов и технологии OCR проводилась перекрестная проверка значений маркировки компонентов, а также дат и кодов партий по сравнению со спецификацией, если такая маркировка имеется.

08

Царапины и дефекты, вызванные коррозией

Система AOI для проверки «голых» плат выявляет царапины и сколы на медных слоях, разрывы и короткие замыкания, возникшие в процессе травления, а также дефекты паяльной маски ещё до начала установки компонентов.

Наш процесс проверки

Как устроена каждая доска
проверенное оптическим способом

Повторяемая, программируемая последовательность операций, выполняемая в нескольких точках сборочной линии, — а не единичная проверка в конце линии.

01

Загрузка платы и считывание справочных данных

Плата закрепляется в станции AOI, после чего выполняется съемка эталонного изображения с высоким разрешением. Первая плата данной версии — "эталонная плата", проверенная инженером, — служит основой для библиотеки контрольных данных данной версии.

Загрузка расписания · ссылка на «золотую» версию · библиотека с фиксированной версией
02

Многоугловое 3D-сканирование

Комплекс камер высокого разрешения фиксирует печатную плату под разными углами при структурированном и коаксиальном освещении, создавая трехмерный профиль поверхности, который позволяет выявить отслоившиеся выводы и объем припоя, которые остались бы незамеченными на одном изображении, снятом сверху вниз.

Многокамерная система · структурированный свет · 3D-профилирование поверхности
03

Алгоритмическое сравнение дефектов

Полученные изображения сравниваются пиксель за пикселем и по отдельным характеристикам с библиотекой эталонных образцов с использованием программируемых алгоритмов обнаружения дефектов, настроенных для каждого класса компонентов, что позволяет свести к минимуму количество ложных срабатываний, не упуская при этом реальных дефектов.

Сравнение метода «золотой доски» · алгоритмы на основе классов компонентов · настроенные пороговые значения
04

Проверка, сортировка и регистрация данных

Платы, отмеченные как подозрительные, направляются на станцию проверки оператором, где каждый предполагаемый дефект подтверждается или отклоняется. Решения о приемке или отбраковке, изображения дефектов и данные проверки регистрируются по серийному номеру платы для обеспечения полной прослеживаемости.

Проверка оператора · сортировка по критериям «приемлемо/неприемлемо» · регистрация изображений на уровне последовательного интерфейса
Оборудование и технологии

Платформы AOI, лежащие в основе
каждая проверка

Весь контроль качества осуществляется собственными силами на производственном оборудовании — никакие работы не передаются сторонним подрядчикам.

Необорудованная плата и в сборе печатная плата

3D-системы автоматического контроля качества с несколькими камерами

Многоугольные массивы камер высокого разрешения в сочетании с технологией 3D-картографирования высоты с использованием структурированного света позволяют фиксировать как двумерную площадь, так и физический профиль припоя каждого соединения, выявляя при этом отслоившиеся выводы и проблемы с объемом припоя, которые невозможно обнаружить с помощью обычной двумерной съемки.

многоугольная система камер Разрешение 15 мкм 3D-картографирование высот
Получить предложение →
Интеграция линии SMT

Встроенный AOI на каждом этапе технологического процесса

Специализированные станции размещены после этапов нанесения пасты, печати, установки компонентов и рефло-пайки — это позволяет выявлять дефекты на самом раннем этапе, а не дожидаться единственного контроля в конце производственной линии, что сокращает затраты на доработку и время цикла.

AOI после нанесения и печати AOI после установки AOI после переплавки
Получить предложение →
Отслеживаемость и отчетность

Программируемые библиотеки и регистрация данных на уровне последовательного интерфейса

Каждая модификация печатной платы имеет собственную библиотеку контрольных данных, сформированную на основе эталонной платы первого образца и доработанную в ходе серийного производства. С помощью считывания двухмерных штрих-кодов и технологии OCR проводится перекрестная проверка видимых маркировок компонентов, а каждое изображение дефекта регистрируется с привязкой к уникальному серийному номеру платы.

библиотеки, предназначенные для конкретных версий Считывание 2D-штрихкодов / OCR архив изображений на уровне последовательных данных
Получить предложение →
Технические характеристики

Возможности автоматического контроля (AOI)
с первого взгляда.

Каждый из приведенных ниже параметров соответствует нашей производственной линии автоматического визуального контроля (AOI), проверенной на соответствие критериям приемки по стандарту IPC-A-610. Отчеты о проверке и фотографии дефектов прилагаются к каждому заказу на сборку.

  • 15мкм
    Разрешение обнаружения
  • 800
    Количество проверенных плат в час
  • 0.4мм
    Наименьший обнаруживаемый компонент
  • <0,5%
    Доля ложных срабатываний, настроенная библиотека
Заявка на получение листа возможностей →
ПараметрВозможности AOIСтатус
Разрешение обнаруженияДо 15 микронДоступно
Скорость проверкиДо 800 плат в часДоступно
Диапазон размеров досок50 × 50 мм – 460 × 610 ммДоступно
Количество камер / ракурсовМногокамерная система, 6 и более углов обзораДоступно
Диапазон размеров компонентов01005 и болееДоступно
Доля ложных вызовов< 0,51 TP3T в настроенной библиотекеДоступно
Библиотека программируемых модулейВ соответствии с версией печатной платы, на основе «золотой» платыДоступно
Встроенные этапыПосле нанесения пасты, после установки, после пайки методом рефлоуДоступно
Регистрация данных и изображенийПолный архив изображений дефектов по серийному номеруДоступно
Качество и соответствие

Сертифицированные процедуры проверки, которые может провести аудит ваша команда по качеству.

AOI представляет собой один из этапов многоступенчатой стратегии контроля качества. По запросу клиентов мы готовы предоставить для аудита наших операторов, прошедших обучение по стандарту IPC-A-610, а также задокументированные процедуры настройки библиотек.

ISO 9001 : 2015
Управление качеством, прошедшее аудит третьей стороной
ISO 13485 : 2016
Управление качеством медицинских изделий
IATF 16949 : 2016
Автомобильная система управления качеством
IPC-A-610, класс 2 / 3
Критерии приемки электронных сборок

Дополнительные методы испытаний и контроля

  • Контроль паяльной пасты (SPI)Проверка объёма и выравнивания перед рефлоу, перед стадией AOI
  • Рентгеновский контроль - BGA и скрытые соединенияОхватывает паяные соединения, которые камеры AOI не могут распознать
  • Тестирование в цепи (ICT)Подтверждает исправность электропроводки за соединениями, прошедшими визуальный осмотр
  • Испытание летающего зондаПроверка открытых/коротких цепей на уровне сети, без использования приспособлений
  • Функциональный тестСквозная проверка работоспособности схемы
  • Заключительный визуальный осмотрРучная проверка соответствия косметическим и механическим критериям
  • Анализ микросрезов и поперечных сеченийДеструктивная проверка квалификационных образцов
  • Отчеты о проверке первого изделия (FAI)Полная документация по первому производственному циклу
Тематические исследования

Контроль с помощью системы автоматического распознавания образов (AOI) на практике

Реальные проблемы при сборке — и как программируемая система автоматического визуального контроля (AOI) выявила их до отгрузки.

Автомобилестроение · Сборка электронных блоков управления (ЭБУ)

Снижение количества «томбстонов» в ЭБУ при больших объемах производства

В партии из 20 000 автомобильных электронных блоков управления (ЭБУ) дефект «пассивный томбстонинг» типа 0201 проскальзывал при визуальном контроле на конце производственной линии. Для выявления этого дефекта на этапе производства была внедрена система автоматического визуального контроля (AOI) после рефлоу-пайки.

98%
Коэффициент поимки в Томбстоуне
20k
Проверенные единицы
0ppm
Полевые экранирования
Результат

Система автоматического визуального контроля (AOI) после рефлоу-пайки, настроенная в соответствии с библиотекой компонентов формата 0201, выявила все детали с эффектом «надгробного камня» ещё до проведения функционального тестирования, что позволило избежать повторных работ на производственной линии заказчика.

Медицинское устройство · Плата датчика

Проверка полярности и расположения

Для платы медицинского датчика класса 2 требовалась проверка 100% ориентации поляризованных компонентов в партии, состоящей из диодов и электролитических конденсаторов.

100%
Проверены доски
15мкм
Использованное разрешение
0дефекты
Сбежал, чтобы проверить
Результат

Проверки ориентации по выводам и маркировке позволили выявить две партии диодов с неправильной ориентацией ещё до проведения функциональных испытаний, что позволило избежать дорогостоящего отзыва продукции у заказчика.

Телекоммуникации · Плата высокой плотности

Обнаружение перемычек в корпусах QFP с мелким шагом выводов

На плате сетевого коммутатора в корпусе QFP с шагом 0,4 мм при стандартной 2D-визуальной проверке (AOI) были обнаружены периодически возникающие паяные мостики. Для устранения этой проблемы было применено 3D-многоугловое сканирование.

0.4мм
Шаг контактов
99.5%
Точность обнаружения
0.3%
Доля ложных вызовов
Результат

С помощью 3D-картографирования высоты удалось отделить реальные мостики от артефактов теней, которые приводили к ложным срабатываниям, что позволило сократить время проверки оператором вдвое и при этом выявить все реальные дефекты.

Почему HanSphere

Почему клиенты доверяют
наш процесс AOI.

Эффективность оптического контроля напрямую зависит от качества используемой библиотеки. Наши инженеры вручную создают и настраивают каждую библиотеку для контроля, следуя документированному и поддающемуся аудиту процессу.

99.5%
Точность обнаружения

Высокоточный контроль с низким уровнем шума

Наши библиотеки настраиваются для каждой версии квалифицированными инженерами, а не остаются в заводских настройках по умолчанию, что обеспечивает высокую эффективность обнаружения, не перегружая операторов ложными срабатываниями.

3-этап
Потоковое освещение

Проверка в месте возникновения дефекта

Системы автоматического визуального контроля (AOI) после нанесения пасты, после установки компонентов и после пайки выявляют проблемы на самом раннем этапе, что позволяет сократить затраты на доработку и предотвратить накопление дефектов на последующих этапах производства.

100%
Снятие изображений и регистрация данных с плат

Полная прослеживаемость — каждый серийный номер

Изображения дефектов каждой платы, решение о приемке/отбраковке и данные проверки архивируются по её серийному номеру — их можно получить для проведения любой проверки со стороны клиента или расследования на месте.

<0,5%
Доля ложных вызовов

Оптимизированные библиотеки, а не безоговорочный отказ

Мы постоянно совершенствуем алгоритмы обнаружения дефектов для каждого класса компонентов, снижая уровень ложных срабатываний, которые в противном случае замедляли бы производство и маскировали бы реальные дефекты на фоне шума.

ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ

Часто задаваемые вопросы

Часто задаваемые вопросы о контроле с помощью системы автоматического визуального контроля (AOI) и о том, как он вписывается в ваш процесс сборки.

В процессе автоматизированного оптического контроля используются камеры высокого разрешения для сканирования незаполненных и собранных печатных плат; изображение, полученное камерой, сравнивается с эталонной «золотой» платой с целью выявления дефектов. Мы проводим этот контроль на нескольких этапах: после нанесения пасты, после установки компонентов и после пайки рефлоу, чтобы выявлять проблемы на самом раннем этапе, а не только при окончательном контроле.

Нет. Система AOI видит только то, что доступно для камеры — она не может проверять паяные соединения, скрытые под корпусами BGA, CSP или QFN. Для таких случаев мы проводим специальный рентгеновский контроль в дополнение к AOI. Эти два метода дополняют друг друга, но не являются взаимозаменяемыми, и оба являются стандартными элементами нашего процесса сборки BGA.

Система AOI проверяет видимую часть соединения — форму спайки, её объём и состояние поверхности на компонентах с выводами и микросхемах. Она не может просматривать пространство под корпусом или внутри цилиндра. Для выявления пустот, эффекта «голова в подушке» и скрытых перемостов под корпусами BGA/QFN требуется рентгеновский контроль, который мы проводим в качестве дополнительного этапа для соответствующих конструкций.

После стабилизации программы, следующей за изготовлением первых образцов, количество ложных срабатываний в наших отлаженных библиотеках, как правило, не превышает 0,51 TP3T. Мы сокращаем количество ложных срабатываний за счет создания библиотек «золотых» плат для конкретных ревизий, настройки пороговых значений алгоритмов для каждого класса компонентов, а также проверки отмеченных дефектов на станции операторской верификации до того, как какая-либо плата будет отбракована.

Да. Изображения каждой проверенной платы, а также решение о ее приемке или отбраковке архивируются с привязкой к ее серийному номеру. По запросу мы предоставляем полные журналы изображений дефектов, сводные отчеты о проверке и данные о прослеживаемости для любой партии, что особенно полезно при расследовании первопричин и проведении аудитов со стороны заказчиков.

Да — линейная система AOI 100% входит в стандартную комплектацию каждого заказа на сборку SMT без дополнительной оплаты. Настройка библиотеки и квалификация «золотой платы» (первого экземпляра) включены в стоимость вашего первого производственного цикла. В зависимости от набора компонентов вашей платы и требований к надежности можно добавить дополнительные виды контроля — рентгеновский или ICT.

Получить предложение

Приступайте к сборке
реализуйте проект с уверенностью.

Наша команда инженеров рассмотрит вашу спецификацию и проектные файлы и в течение 8 рабочих часов предоставит вам полное коммерческое предложение, включая план контроля качества.

  • В каждый заказ на сборку входит встроенная система автоматического визуального контроля (AOI) модели 100%
  • Подписание NDA по запросу - стандартная практика
  • Доступна документация по стандарту IPC-A-610
  • Ответ в течение 8 рабочих часов
  • Для получения предложения не требуется никаких обязательств
Запросить расценки на проверку AOI Все файлы зашифрованы - Не более 80 МБ на загрузку - NDA
Бесплатная консультация

Запрос Цитировать

Введите данные ниже, и мы свяжемся с вами в ближайшее время.

WhatsApp