Con lo sviluppo dell’industria dell’informazione elettronica, i prodotti elettronici terminali hanno requisiti sempre più elevati per il perfezionamento di PCB industria. La foratura è un passo importante nella produzione di PCB, che è stata sviluppata fino al diametro minimo del foro di 0.08 mm, alla spaziatura massima dei fori di 0.1 mm o addirittura a un livello superiore. Oltre ai fori di conduzione, i fori delle parti, le scanalature, i fori di forma speciale, la forma della piastra, ecc., devono essere tutti controllati. Come rilevare la qualità di perforazione della scheda PCB in modo efficiente e accurato è diventato un collegamento importante per garantire la qualità dei prodotti. La macchina per l’ispezione del foro PCB è solo un’apparecchiatura di ispezione ottica automatica utilizzata nell’ispezione della qualità della perforazione. Lo scopo di questo documento è analizzare la funzione della macchina di prova fori nel processo di perforazione e fornire un’esperienza di riferimento per i produttori di PCB.

Nel processo di foratura PCB, è necessario controllare i seguenti possibili problemi di qualità: porosità, perdite, spostamento, foratura errata, non penetrazione, perdita di foro, spreco, fronte, foro di chiusura. Attualmente, i metodi di controllo di vari produttori sono principalmente di standardizzare il processo di perforazione prima della perforazione e rafforzare i mezzi di ispezione dopo la perforazione. In actual production, because the pre-drilling method can only reduce the probability of error, can not completely eliminate, we must rely on post-drilling inspection to ensure product quality.

In the post-drilling inspection, many domestic manufacturers are still using the plug gauge combined with artificial visual film (film) set inspection method: through the plug gauge focus on checking the hole, hole small, through the film focus on porous, leaky hole, shift, not through, not through, other hole damage, front, hole plug through artificial visual to complete. Nell’uso dell’ispezione del film, ogni perforazione del prodotto esegue il foro di un campione di pellicola rossa, l’ispezione attraverso il perno e la piastra del prodotto fissa, ispezione visiva manuale sotto la scatola luminosa. In theory, this method can detect all kinds of defects, but in practice, the effect is greatly discounted.

The main problems are as follows:

In primo luogo, i requisiti di ispezione dell’apertura ridotta non possono essere garantiti: la pratica di produzione mostra che per PCB con apertura minima ≥0.5 mm, il manuale può ottenere risultati di ispezione più elevati con la premessa di garantire una certa efficienza di produzione. This is determined by the minimum discernable visual Angle of the human eye, the working distance, and the attention span. Con la diminuzione della dimensione dell’apertura, per la piastra del prodotto inferiore a 0.5 mm, la capacità di ispezione degli occhi umani diminuirà rapidamente, per la piastra del prodotto ≤0.25 mm, è difficile garantire una qualità di campionamento uniforme manuale.

In secondo luogo, l’efficienza dell’ispezione manuale è limitata: l’efficienza dell’ispezione manuale è direttamente correlata al numero di fori e all’apertura minima. The actual production experience shows that the efficiency will be significantly reduced when the hole is more than 10000 and the smallest hole is less than 0.5mm. Manual inspection is only suitable for sampling. Per lamiere ad alta densità, è impossibile garantire la qualità della foratura manuale.

In terzo luogo, la stabilità della qualità non può essere garantita: le persone saranno influenzate dall’esperienza, dall’umore, dalla fatica, dalla responsabilità e da altri fattori, è difficile garantire la stabilità della qualità. Some manufacturers can not use multiple artificial, repeated inspection method, but still can not ensure the stability of quality.

Per risolvere i problemi di cui sopra, molte grandi fabbriche di PCB hanno adottato apparecchiature AOI per l’ispezione dei fori per sostituire il lavoro manuale in una vasta gamma. Soprattutto per le imprese giapponesi e taiwanesi, molti anni di pratica hanno dimostrato l’efficacia di questo nuovo metodo, che merita l’attenzione e la referenza di molti produttori nazionali di PCB.

L’attrezzatura di ispezione del foro AOI appartiene all’attrezzatura di ispezione ottica automatica. In base alla forma dell’immagine di vari difetti di perforazione, può essere suddiviso in: poroso, meno foro, foro grande, foro piccolo, residuo, deviazione del foro e forma del foro. È diviso in due tipi: uno è la macchina per l’ispezione dei fori, l’altro è la macchina per la misurazione e l’ispezione dei fori (hole-AOI). In pratica, esiste anche una macchina di ispezione a raggi X, che viene utilizzata principalmente per l’analisi di fori ciechi interrati e pannelli multistrato, che non è coerente con l’obiettivo dell’ispezione manuale del film jacket e non appartiene all’ambito di analisi di questo articolo.

In base all’esperienza di abbinamento delle apparecchiature dei produttori di PCB, si consiglia di utilizzare più set di macchine per il controllo dei fori per l’ispezione completa della prima piastra e della piastra inferiore, concentrandosi sull’ispezione di fori, pochi fori, fori grandi, piccoli fori e detriti; Una macchina per la misurazione e il controllo della posizione del foro viene utilizzata per il controllo a campione, concentrandosi sulla deviazione del foro. The characteristics of the two devices are as follows:

Macchina per il controllo dei fori: i vantaggi sono il prezzo basso, l’efficienza di ispezione rapida, il controllo di una media PCB di 600 mm × 600 mm di 6 ~ 7 secondi, può realizzare l’ispezione porosa, meno foro, foro, piccolo foro, residuo. Lo svantaggio è che la capacità di controllare la posizione del foro non è elevata e si possono rilevare solo difetti gravi. Secondo l’effettiva esperienza di produzione del produttore, generalmente 15 RIG sono dotati di 1 macchina per il controllo del foro.

Macchina per la misurazione e il controllo della posizione del foro: il vantaggio è che tutti gli articoli possono essere controllati. Lo svantaggio è che il prezzo è alto (circa 3~4 volte la macchina per l’ispezione dei fori), l’efficienza dell’ispezione è bassa, sono necessari diversi minuti o anche di più per controllare 1 pezzo. It is generally recommended to configure one machine for product sampling inspection to supplement the deficiency of hole checking machine for hole position inspection.

Inspection principle of hole inspection AOI equipment: PCB drilling image is collected by optical system, and compared with the design document (drill tape file or Gerber file). If the two are consistent, it indicates that the drilling is correct; otherwise, it indicates that there is a problem in the drilling, and then analyze and classify the defect type according to the image morphology. L’attrezzatura di ispezione del foro viene confrontata con i documenti di progettazione della perforazione e l’ispezione visiva manuale viene confrontata con il film. In termini di principio di ispezione, i problemi causati dagli errori di perforazione del film possono essere evitati e l’affidabilità è maggiore.

Analisi della tecnologia della macchina per la prova dei fori PCB

Il ruolo della macchina per il controllo dei fori nel processo di perforazione PCB si riflette nei seguenti aspetti:

Primo controllo della qualità di perforazione efficiente e stabile:

Ispezione di routine: i difetti porosi, meno porosi, grandi, piccoli e detriti possono essere controllati simultaneamente alla velocità dell’apertura minima 0.15 mm e 8 m/min, la posizione del difetto viene contrassegnata e l’immagine del difetto viene rivista per fornire una base di giudizio manuale .

Ispezione detriti: nella prima ispezione di perforazione, i detriti non sono al centro dell’attenzione; Ma prima della galvanica, i detriti dovrebbero causare abbastanza attenzione. Al fine di ridurre l’influenza dei detriti sulla qualità della precipitazione del rame, i produttori di PCB generalmente rimuovono i detriti molando e pulendo prima della galvanica, ma in pratica non è ancora pulito al 100%, l’effetto di pulizia della piastra ad alta densità è peggiore. In teoria, ci sono scarti in ogni PCB, quindi è impossibile ispezionare completamente tutti i fori su tutti i prodotti, basandosi sull’ispezione visiva manuale, ma la macchina per l’ispezione dei fori lo rende possibile.

Quality improvement: stability is the biggest advantage of equipment, stable product quality can enhance the brand influence of PCB factory, directly improve the ability of manufacturers to receive orders.

In secondo luogo, assistere i reparti di produzione e qualità nell’analisi statistica dei dati:

Analisi dello strumento: può analizzare la deviazione media del diametro del foro di perforazione di diversi strumenti di perforazione nel PCB, monitorare la possibile usura dello strumento di perforazione in tempo reale, trovare il problema dell’utensile sbagliato in tempo ed evitare piastre di scarto in lotto.

Analisi della capacità: può raccogliere la capacità di produzione giornaliera, mensile, trimestrale e annuale e l’efficienza di produzione media, fornire dati di analisi per vari metodi di controllo e migliorare il funzionamento della fabbrica e la capacità di gestione.

Analisi della macchina: può contare l’output, la varietà e i problemi di qualità di ogni rig, migliorare la capacità di gestire i dettagli della macchina.

In terzo luogo, risparmio sui costi, elevato rapporto input-output:

Personale di ispezione: sulla premessa di garantire la qualità e migliorare l’efficienza, in media 2~3 addetti all’ispezione possono essere salvati da una macchina di ispezione dei fori.

Materia prima: può far risparmiare il costo del materiale del film, che è più significativo per le fabbriche di lotti medi e piccoli.

Customer complaint: it can save the cost of return order and fine caused by drilling defects. Although it is not as direct as the personnel and materials saved, the average annual cost saved is even higher than the purchasing cost of hole inspection machine.

Con i requisiti di qualità più elevati dei produttori di PCB per il processo di perforazione, sotto la pressione dell’aumento del costo del lavoro e della capacità di ispezione manuale gradualmente inadeguata, l’importanza della macchina per l’ispezione dei fori sta diventando sempre più evidente.

L’uso della macchina per l’ispezione dei fori è da più di dieci anni, la funzione e le prestazioni dell’attrezzatura sono in costante miglioramento e il grado di collaborazione con la produzione è sempre più stretto. Soprattutto con il rapido sviluppo del pannello ad alta densità, la macchina per l’ispezione dei fori è stata gradualmente trasformata dall’attrezzatura ausiliaria originale in un’attrezzatura di supporto chiave. Nella trasformazione delle apparecchiature di molti vecchi impianti PCB e nella preparazione di nuovi impianti, la popolarità delle apparecchiature per le macchine di prova dei fori sarà sempre più alta.