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SPI锡膏检查机的作用和检测原理

SPI是英文Solder Paste Inspection的简称，行业内一般人直接称呼为SPI，SPI的作用和检测原理是什么？

SPI锡膏检查机的作用

      一般，SMT贴片中80-90%的不良是来自于锡膏印刷，那么在锡膏印刷后设置一个SPI锡膏检查机是不是很有必要，将锡膏印刷不良的PCB在贴片前就刷选下来，这样就可以提高回流焊接后的PASS率。现在越来越多的0201小元件需要贴片焊接，因此锡膏印刷的品质需求就越高，在锡膏印刷后检查出来的不良比回流焊接后检查出来的维修成本要低很多，节省成本，并且更容易返修。

SPI锡膏检查机的检测原理

      SPI的检测原理与AOI(延伸阅读：什么是AOI？详解自动光学检测设备aoi)基本类似，都是利用光学影像来检查品质，锡膏检查的是锡膏的平整度、厚度以及偏移量，因此需要先将一块OK板检测出来作为样板，后面批量印刷的PCB板就依据OK板来进行判断，也许刚开始还有很多不良率，但是这是正常，因为机器需要不断的学习和修改参数以及工程师维护。 目前大部分的SMT工厂都已经开始导入在线SPI设备，目前会遇到哪些问题呢？在线式SPI检测设备维保

DLP结构光投影仪在3D SPI / AOI领域的应用

1.SPI分类

从检测原理上来分SPI主要分为两个大类，线激光扫描式与面结构光栅PMP技术。

1.1 激光扫描式的SPI

通过三角量测的原理计算出锡膏的高度。此技术因为原理比较简单，技术比较成熟，但是因为其本身的技术局限性如激光的扫描宽度偏长，单次取样，杂讯干扰等，所以比较多的运用在对精度与重复性要求不高的锡厚测试仪，桌上型SPI等。在此不做过多叙述。

1.2结构光栅型SPI

PMP又称PSP(PhaseShiftProfilometry)技术是一种基于正弦条纹投影和位相测量的光学三维面形测量技术。通过获取全场条纹的空间信息与一个条纹周期内相移条纹的时序信息，来完成物体三维信息的重建。由于其具有全场性、速度快、高精度、自动化程度高等特点，这种技术已在工业检测、机器视觉、逆向工程等领域获得广泛应用。目前大部分的在线SPI设备都已经升级到此种技术。

但是它采用的离散相移技术要求有精确的正弦结构光栅与精确的相移，在实际系统中不可避免地存在着光栅图像的非正弦化，相移误差与随机误差，它将导致计算位相和重建面形的误差。虽然已经出现了不少算法能降低线性相移误差，但要解决相移过程中的随机相移误差问题，还存在一定的困难。 茂名多功能SPI检测设备服务在线3D－SPI锡膏测厚仪？

PCBA工艺常见检测设备

SPI检测：Solder Paste inspection锡膏测试

      SPI可检测锡膏的印刷质量，可检测锡膏的高度、面积、体积、偏移、短路等。在线SPI的作用：实时的检测锡膏的体积和形状。减少SMT生产线的不良，检测结果反馈给锡膏印刷工序，及时地调整印刷机状态和参数。

AOI检测：Automatic optical inspection自动光学检测

      所谓光学检测即是用光学镜头对检测元件进行拍照，再对照片进行分析检测。AOI自动光学检测仪，在SMT工厂中AOI可与放置的位置很多，但是在实际加工中一般放置在回流焊的后面，用于对经过回流焊接的PCBA进行焊接质量检测，从而及时发现并排除少锡、少料、虚焊、连锡等缺陷。一般AOI检测设备包括两部分，一部分是检测设备，一部分是返修设备，检测设备可检测元件的存在与缺失、元件的极性和文字符，确保贴片安装的精确性。炉前贴片后：元件缺失/存在；偏移（X，Y，θ值）；旋转；翻件；侧立；极性等。

AOI在SMT各工序的应用

在SMT中，AOI主要应用于焊膏印刷检测、元件检验、焊后组件检测。在进行不同环节的检测时，其侧重也有所不同。

1.印刷缺陷有很多种，大体上可以分为焊盘上焊膏不足、焊膏过多；大焊盘中间部分焊膏刮擦、小焊盘边缘部分焊膏拉尖；印刷偏移、桥连及沾污等。形成这些缺陷的原因包括焊膏流变性不良、模板厚度和孔壁加工不当、印刷机参数设定不合理、精度不高、刮刀材质和硬度选择不当、PCB加工不良等。通过AOI可以有效监控焊膏印刷质量，并对缺陷数量和种类进行分析，从而改善印刷制程。

2.元件贴装环节对设备精度要求很高，常出现的缺陷有漏贴、贴错、偏移歪斜、极性相反等。AOI检测可以检查出上述缺陷，同时还可以在此检查连接密间距和BGA元件的焊盘上的焊膏。

3.在回流焊后端检测中，AOI可以检查元件的缺失、偏移和歪斜情况，以及所有极性方面的缺陷，还能对焊点的正确性以及焊膏不足、焊接短路和翘脚等缺陷进行检测。 SMT锡膏的印刷是SMT制程中首道工序也是SMT生产工艺的重要环节，锡膏印刷质量直接影响焊接质量。

AOI的发展需求

集成电路（IC）当然是现今人类工业制造出来结构较为精细的人造物之一，而除了以IC为主的半导体制造业，AOI亦在其他领域有很重要的检测需求。

①微型元件或结构的形貌以及关键尺寸量测，典型应用就是集成电路、芯片的制造、封装等，既需要高精度又需要高效率的大量检测

②精密零件与制程的精密加工与检测，典型应用就是针对工具机、航空航天器等高精度机械零件进行相关的粗糙度、表面形状等的量测，具有高精度、量测条件多变等特点

③生物医学检测应用，典型应用就是各式光学显微镜，结合相关程序编程、AI即可辅助判断相关的生物、医学信息判断。

④光学镜头或其他光学元件的像差检测 AOI在SMT各工序在SMT中的应用。广东销售SPI检测设备保养

SPI导入带来的收益有哪些呢？在线式SPI检测设备维保

在线3D-SPI（3D锡膏检测机）在SMT生产中的作用

      当今元件PCB的复杂程度，己经超越人眼所能识别的能力。以往依靠人工目测对PCB质量进行检查的方法，大多基于目检人员的经验和数量程度，无法达到依据质量标准进行量化评估。由此，基于机器视觉的自动光学检测系统逐渐的替代了人工目检，并越来越较广的应用于SMT生产线的印刷后、贴片后、焊接后PCB外观检测。

为何要对锡膏印刷环节进行外观检测：

      众所周知，在SMT所有工序中，锡膏印刷工艺所产生的锡膏印刷不良，直接导致了约74%的电路板组装不良，还与13%的电路板组装不良有间接关系。锡膏印刷工艺的好坏，很大程度上决定了SMT工艺的品质.

      另外，对于PLCC、GBA等焊点隐葳在本体下的元件，以及屏敝盖下元件，使用炉后AOI不能检测，需要使用X-RAY才能有效检测；而对于细小的0201、01005等元件焊接后更是难以维修，所以需要在锡膏印刷环节就使用检测设备对锡膏印刷的质量进行实时的检测和控制。更进一步地说，在锡膏印刷环节发现不良，能有限节约生产费用、提高生产效率。一旦在印刷后的PCB上发现不良，操作员可以立即进行返修。产品不会在继续流入后续工序，不再浪费贴片机和回流焊炉的生产效率，更避免了炉后修理的费用。 在线式SPI检测设备维保

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