SMT基础知识丨AOI检测规范及电子组件的可接受性(参考标准:IPC-A-610)

文摘   2024-10-27 00:40   广东  

更多精彩,请点击👇SMT之家👇关注我,设为 星标★


PCBA制造工艺规范-SMT AOI检测规范(2023精华版)


PCBA互联密度发展时间轴:


成熟的POP(Package on Package,叠层封装技术/堆叠封装技术)

参考标准文献:电子组件的可接受性(IPC-A-610EFGH)

AOI检测规范

1 AOI 工序通用要求
必须配置炉前AOI检测贴装品质,炉后AOI配置必须满足SMT线体分层分级管理中的对应设备规格能力要求。

炉前炉后AOI需具备条码扫描能力,每个板的AOI板图片按SN保存至少3个月,以任务令/批次号信息区分文件夹保存图片,图片清晰度要求能目视分辨单板上器件\焊盘\亮铜字符丝印) 。

每年做Gage R&R≤30%以下;使用6年后的AOI设备需经供应商校正、确认正常后方可使用。对于炉前AOI设备,放置在该设备后的贴片机仅允许贴装屏蔽框和部分卡座类器件。

不遮挡其它器件的小五金类结构件,必须放置在AOI前贴装,并使用AOI检测偏位、反白缺陷。


2 AOI 设备能力要求

设备能力要求见下表:

AOI设备能力要求表

序号

项目

技术指标

指标要求

1

元件测试范围

最小可测器件

能测试0.3mm Pitch QFP器件01005器件

 
2

 
PCB理能力

PCB可测区域范围

50×50~330×250mm(双轨)

50×50~450×515mm(单轨)

PCB厚度

0.4~4mm

PCB板上、下允许元件高度

≤25mm

 
3

 
相机及光源要求

Camera

解析度26um或更高解析度,可调

光源自动调节能力

自动、连续可调,可校准; 0~255级可

Multi-layer LED

4

系统指标

偏位GR&R

XY10%, θ≤30

统精度(偏移)

≤±10μm@6б

5

检出

检出

≥98%

检出率(Escape rate)=1- (漏测器件数/总缺陷器件数) ×100%

检出率是指AOI设备可以检测出的常见贴片缺陷的覆盖率,用于衡量设备本身的检测能力要求及设 备工程师参数设定能力要求;

生产中必须AOI漏检率和AOI漏检比重例行衡量和监控:

AOI漏检率=维修缺陷中AOI漏检器件数/PCBA生产数

AOI漏检比重=AOI漏检率/ PCBA不良率

AOI对各类器件缺陷的整体测试能力表

序号

项目

技术指标

指标要求

1

元件测试范围

最小可测器件

能测试0.3mm Pitch QFP器件、01005器件

 

2

 

PCB处理能力

PCB可测区域范围

50×50~330×250mm(双轨)

50×50~450×515mm(单轨)

PCB厚度

0.4~4mm

PCB板上、下允许元件高度

≤25mm

 

3

 

相机及光源要求

Camera

解析度20um或更高解析度,可调

光源自动调节能力

自动、连续可调,可校准;0~255级可调

光源

Multi-layer LED

4

系统指标

偏位GR&R

XY10%, θ≤30

系统精度(偏移)

≤±10μm@6б

5

检出率

检出率

≥98%


墓碑

侧立

反贴

偏移

少锡

连锡

极性错

R

V

V

V

V

V

O

C

V

V

V

V

O

L

V

V

V

V

O

TC

V

V

V

V

V

O

V

RN

V

V

V

V

O

O

CN

V

V

V

V

O

O

IC

V

V

V

O

O

O

三极管

V

O

V

O

V

功率三极管

V

V

V

O

V

D

V

V

V

V

V

O

O

BGA

V

O

X

X

V

异形元件

V

O

O

O

O

O

注释:
V:表示全部可测

O:表示绝大部分可测,但也有测试受限的情况

X:完全不可测,测试受限

- :无该不良类型


3 AOI 检测频率要求
AOI 检测频率要求

试产PCBA测试频率

第一块PCBA用于AOI程序调试,可不检测

第二块PCBA开始检测除炉前AOI后泛用贴片机贴片器件外的所有器件

量产PCBA测试频率

要求对生产中的每块PCBA100 AOI检测,质量工程师和工艺工程师每两个小时确AOI良率,如低于规定良率97%时,改善贴片品质。

AOI良率是指经过AOI检测之后的满足贴片品质要求的PCBA的贴装良率,是针对SMT贴装品质的管控要求,通过AOI良率检测结果来衡量SMT贴装品质。

4 器件贴片检验标准
偏位规格标准
其中II级要求适用于含有0.4mm pitch/0201及以上等器件的产品,I级要求适用于含有0.3/0.35mm pitch/01005等器件的产品。
器件封装规格

端偏移(um)

侧偏移(um)

角度偏移

Ⅱ级要求

1级要求

Ⅱ级要求

1级要求


Chip元件

01005/0.2*0.1


60 


60 

0201/0.6*0.3

120 

80 

120 

80 

0402/1.0*0.5

150 

110 

150 

110 

0603/1.6*0.8

200 

150 

200 

150 

10 

0805/2.0*1.25

250 

200 

250 

200 

10 

1206/3.2*1.6

250 

200 

250 

200 

10 

1210/3.2*2.3

250 

200 

250 

200 

10 

IC

0.4mmpitch及
以上

100 

100 

BGA/CSP/QFN

0.35mmpitch及
以下
BGA/CSP/QFN

90 

90 

翼形引脚器件

翼形引脚偏移不能超出引脚宽度1/4

5

阻容元件和小型器件

偏位、缺件、反白、错件、立碑、侧立、飞件等缺陷不可接受。
陷定义

陷描述

缺陷示意图

 
 
缺件

 
 
器件漏贴(即只有空焊盘和锡膏)

 
 
反白

 
 
现器件翻转


 
 
 
 
 
错件

 
 
 
 
 
器件拾取错误(可通过抓取器件本体表面的文字丝印进 检测)

 
 
 
器件立碑

 
 
 
现器件立碑

 
短路相邻焊点桥连短路

 
 
器件侧立

 
 
现器件侧立


 
 
 
 
少锡

 
 
 
 
器件任意焊盘上锡膏少都为不合格


 
 
器件飞件

 
 
出现器件飞件(影响到其他器件检测才能测出来)

翼形引脚器件

缺陷定义

缺陷描述

缺陷示意图

 
 
 
短路

 
任意两个或两个以上的引脚连锡不合格

 

 
 
极性反


器件极性标识与PCB板上对应位置的极性标识不一致

BGA/CSP等面阵列器件

偏位接受标准:

  焊球中心位于相对应的焊盘以内;

  焊柱或底部焊盘下端接触面积的80%位于相对应的焊盘上;

  垂直PCB观看,器件的任何一边均未超出丝印标示的外侧。

漏贴、方向错误等缺陷不可接受。

建议用AOI进行POP平整度检测,检测要求:炉后AOI检测平整度要求≤160um,超标PCBA必须100% X- Ray检验,良品放行、不良品维修处理;AOI检测结果不作为POP物料是否不良的判据。
具体请参考IPC-610

1. 目的

  制定此标准的目的是提供一份检查PCBA的通用检查指示。此标准适用于所有PCBA的电子组件的检查;


适用范围

  公司所有的电子组件及PCBA。

3定义

  3.1印刷电路板(Printed circuit boardPCB

  3.2印刷线路板(Printed Wiring BoardPWB

  3.3多层板(Multi-Layer Boards

  3.4双面板(Double-Sided Boards

  3.5单面板(Single-Sided Boards

  3.6阻焊漆/绿油(solder maskS/M

  3.7导孔(via

  3.8镀通孔技术/沉铜(Plated-Through-Hole technologyPTH

  3.9金手指(Gold Finger,或称 Edge ConnectorG/F)

  3.10切片( MicroSection 

4抽样标准

采用MIL-STD-105E的单次抽样方案,允收水准如下表:


MIL-STD-105E的单次抽样方案,允收水准
检查项目

检查水平

AQL

CR

MAJ

MIN

外观

GB 2828-2012-
II

/

0.4 

1.5 

尺寸

5pcs

/


附着性测试

10pcs/Lot

/


微切片测试

lpcs/Lot



说明:

1、根据来料数量,按以上抽样方案抽取样本,检查外观;         

2、每批来料抽取5pcs样品并参照相应图纸资料测量其相关尺寸。

3、每批来料抽取10pcs样品用3M600胶测试其附着性。



检验条件

温度:20℃-28℃,湿度:40%-70%,*亮度:1000Lux,色温3000~5000K 眼睛与待检样品垂直,直线距离为30CM-40CM。

*注:

  • 一般照明,是指不考虑特殊的局部需要,为整个照明区域提供大致相等的照明水平;

  • 局部照明,是为了增加某些特定区域的照度而设置的;

  • 混合照明,是指一般照明和局部照明相结合的整体照明方式。

基于以上标准,定义主要功能区域光照度要求如下:

PCBA功能区域照明监测方法
功能区域

光照流明度

(单位lm)

备注
SMT检验

插件线

补焊线

部件装配流水线

单板维修

>1000  色温>3000K

混合照明(包括工作台表面设备工具的照明)

SMT操作区

单板调测区

整机调测区

整机装配区

其它普通操作区

普通办公区

>200

一般照明

包装区

理货区

>150

一般照明

机柜包装区

库房区

老化房

>100

一般照明

立体仓库

>15

一般照明

整机组装外观检验工位

800--1200

混合照明

特殊检验工位

按照要求设置

/


检验标准及作业程序

6.1检查PCB来料包装和标示,包装应符合要求且良好,无混乱错漏等现象;标示应与来货一致且清晰无涂改;抽查数量应无误。

6.2检查来料有无附出货报告,出货报告应包含以下内容:

 6.2.1可焊性测试报告;

 6.2.2清洁度测试报告;

 6.2.3尺寸测试报告,包括外形尺寸、各孔径、线路(金手指)宽度、线路(金手指)间距;

 6.2.4切片报告,包括各镀层厚度(金厚须附X-RAY量测记录)、S/M厚度,并提供1-2个切片供XXX公司检查,附切片时同时附切片原PCB。

来料时缺少以上任意一项或以上任意一项不合格时,XXX公司 IQC可拒收此批货。

6.3抽检PCB,确认其来料型号、版次应与样板一致,有要求时检查Date Code及UL等内容应标示清晰明确。

6.4抽检PCBA外观,应符合规格要求(见后附检查项目列表)。

6.5有要求时抽取PCB样板进行上锡或阻焊性等实验,实验应符合要求。

注:本标准内所用工具为4倍镜或20倍镜,在看不清晰的情况下将进行调整或用更高倍的检查仪器来检测。


参考标准文献:电子组件的可接受性(IPC-A-610EFGH)




















































































































































































完结——以下无正文

广告位招商:


招商电话:150 9990 5300

招商微信:SMTDFM

传播真知,赋能智造;

若有帮助,甚是荣幸!

END


▼点击下方卡片 发现更多美文

“在看”


SMT之家
《SMT之家》专注于SMT DFX表面贴装技术可制造性研究,业界在新制程中的各项技术条件分析、工艺方案整合、技术革新,设备创新,管理优化等。
 最新文章