SPI Demo总结报告(综合评价打分)PPT

1、1,SPI Demo总结报告,2,目录,3,前言,随着目前电子行业越来越精细化，智能化。目前SMT生产的要求也越来越严。今年4G手机的现世也表明了未来SMT发展的趋势及反向会越来越严峻：新工艺POP的出现，0.35MMPitch BGA的设计，0201、01005甚至于03015等微型元件器的使用越来越广泛，这些都标志着SMT行业已经进入一个高精度，高密度的生产需求期。总所周知，对于SMT质量来说，最关键工序就是印刷工序。据资料统计，在PCB设计正确、元器件和印制板质量有保证的前提下，表面组装质量问题中有70%的质量问题出在印刷工艺。好的产品品质能决定一个公司的名誉及产品的市场接受度。所以怎样

2、确保印刷的品质是各个公司都急需解决的头等问题。对此，我司决定采购大规模的SPI来检验及确保我司的印刷品质要求。从而选择了三款不同品牌的SPI进行Demo评估。,4,各品牌SPI设备简介,Kohyoung相机结构图：,Kohyoung锡膏零点面计算方法： 用摩尔条纹检测锡膏边缘外扩812个像素点的灰度值，计算平均值，以此作为当前PAD的零基准面，计算锡膏每一个像素点的相对高度,KY8030XDL,5,各品牌SPI设备简介,TRI相机结构：,TRI锡膏零点面计算方法： 1,通过摩尔条纹照射与相机拍照取得所有像素点的绝对高度。 2 ,统计搜寻范围内所有像素点的绝对高度值形成直方图（灰阶-数量）。 3

3、,利用统计学方法找到锡膏与除锡膏以外（base）的分界线。 4, 零平面为除锡膏以外所有像素点的平均值 5, 所有锡膏像素点与零平面比较得到锡膏像素点的相对高度。,取像与绝对高度计算,搜索范围内高度分析,base(H0)=avg（= (Pixel gary125) )-H0),TR7007M SII,6,各品牌SPI设备简介,Pemtron相机结构：,Pemtron锡膏零点面计算方法： 方法一:通过三色像素计算相机拍照后的图片，确认铜箔，绿油及锡膏的识别状态. 方法二：用摩尔条纹检测锡膏边缘外扩812个像素点的灰度值，计算平均值，以此作为当前PAD的零基准面。 两种方法需要选择,铜铂的识别,锡

4、膏的识别,绿油的识别,TROI-7700HD,400万像素工业数字相机，高速成像，分10u、15u和20u三种解析度,2D RGB环形光源,7,Kohyoung检测原理：,马达以走停式检测方法运行，相机以莫尔条纹进行拍照检测。,光学检测原理及成像方法,8,Kohyoung成像方法：,1.白色光源通过光栅，将预先定义好的周期性的条纹型的光投到锡膏上 2.高解析度的CCD相机(1-4M pix)拍摄一个周期（4个象限）内的四张图片，图片中包含了每个像素点的 高度信息。 3.通过四张图片的对比计算，获得每个像素点的高度值 4.利用每个像素点的高度值模拟得到锡膏的形状，表面分布，体积值等,光学检测原理

5、及成像方法,9,Kohyoung成像方法：,高度： Height=Average(h1,h2,h3,h4,h5,h6,h7,h8) 面积（Area）： 统计锡膏高度超过一定值的面积 体积（Volume） ： 通过求和获得体积 焊盘中心（Pad Center）：即整个锡膏体的重心,Desired area,Measured area,Measured height per pixel,X,Y resolution: 20 ,KohYoungs 3D Viewer,5.测量锡膏表面每个(20X20 2)大小的像素点高度，然后根据这些像素点数据准确计算出每个锡膏的形状。,光学检测原理及成像方法,10

6、,光学检测原理及成像方法,TRI 成像方法：,马达以移动式扫描方法运行，相机以莫尔条纹进行拍照检测,11,TRI 成像方法：,TRI use 8 bit depth of image Phase Shift Technology,Camera,Surface,Reference Plane,光学检测原理及成像方法,12,光学检测原理及成像方法,Pemtron 检测原理：,2d (red + blue),3d (4 bucket),2D inspection,3D inspection,马达以走停式检测方法运行，相机先以RBG环形光确认锡膏，焊盘及绿油的区域，后以莫尔条纹进行拍照检测。,13,P

7、emtron成像方法：,1.白色光源通过光栅，将预先定义好的周期性的条纹型的光投到锡膏上 2.高解析度的CCD相机(1-4M pix)拍摄一个周期（4个象限）内的四张图片(双3D一个周期拍摄8张图片)，图片中包含了每个像素点的高度信息。 3.通过四张图片的对比计算，获得每个像素点的高度值 4.利用每个像素点的高度值模拟得到锡膏的形状，表面分布，体积值等,光学检测原理及成像方法,14,Height Map of Solder per pixel,理想的锡膏面积,实际运算的锡膏面积,体积和面积都是采用微积分的方式运算的.,5.测量锡膏表面每个(20X20 2)大小的像素点高度，然后根据这些像素点数

8、据准确计算出每个锡膏的形状。,光学检测原理及成像方法,15,机器评价SPI相机零点面测量及计算原理,16,GR&R数据验证,Gage R&R project（GR&R study) 分三组进行： 1.正常PCB的Grr检测数据（重复检测九次）。 2.不良PCB的Grr检测数据（重复检测九次）。 3.密间距焊盘（0.12Pitch连接器及0201焊盘） 检测Grr数据（重复检测五次）。,测试验证板,进行程序1： 提供验证板Geber,由供应商制作程序 抽取一片PCBA，在GKG上印刷， 将印刷OK的板用三台SPI轮流检测九次， 共记录9组数据 分别计算Volume,Height,Area,Off

9、setX, OffsetY的GR&R值 计算公差： Volume&Area公差：+/-30% Height公差：+/-30um Offset X&Offset Y公差：+/-50um 要求目标:GRR30% 不可接受,进行程序2： 提供验证板Geber,由供应商制作程序 抽取一片PCBA，在GKG上故意印刷偏位， 将印刷偏位的板用三台SPI轮流检测九次， 共记录9组数据 分别计算Volume,Height,Area,OffsetX, OffsetY的GR&R值 计算公差： Volume&Area公差：+/-30% Height公差：+/-30um Offset X&Offset Y公差：+/-

10、50um 要求目标:GRR30% 不可接受,Grr测试目的： 1.检测机器重复检测精度；2.检测机器在测试不良产品时的重复检测精度； 3.检测机器在0201焊盘及0.1Pitch焊盘印刷结重复检测精度。,17,GR&R数据验证,偏位PCBA实际检测结果 计算公式及原始数据 ,正常PCB实际检测结果计算公式及原始数据 ,Kohyoung Grr数据：,0.1Pitch 连接器及0201焊盘实际检测结果,18,GR&R数据验证,正常PCB实际检测结果计算公式及原始数据 ,TRI Grr数据：,偏位PCBA实际检测结果 计算公式及原始数据 ,0.1Pitch 连接器及0201焊盘实际检测结果,19,

11、GR&R数据验证,正常PCB实际检测结果计算公式及原始数据 ,PEMTRON Grr数据：,偏位PCBA实际检测结果 计算公式及原始数据 ,0.1Pitch 连接器及0201焊盘实际检测结果,20,程序制作对比,载入Gerber文件,设定基板尺寸,设定单板workarea,生成Mask Pin,载入CAD文件,匹配坐标与PAD,转换Mask Pin,设定多拼板,自动生成多拼板,导出pad文件,生成Fiducail Mark,设定检测参数,Kohyoung 程序制作：,制作共12个步骤，程序制作时间：小于10mins,21,确认CAD档案格式 是否与TRI 规定格相符,使用GERBER TOOL

12、s 软件编辑钢网开孔资讯,使用GERBER TOOLs 软件整合CAD资讯,使用GERBER TOOLs 軟體匯出.SPI資訊檔,设置多联片,学习元件库,使用SPI主程式 匯入.SPI資訊檔製作程式,使用SPI 主程式 進一步設定標準值,使用SPI主程式 開始檢測,程序制作对比,TRI 程序制作：制作共12个步骤，程序制作时间：15-20Min,22,程序制作对比,打开程序软件,导入钢网Gerber,确定基板长宽,删除Outline,生成Work Area,制作PCB Mark点,导入CAD文件,对齐CAD点位与Gerber焊盘,合并CAD与Gerber焊盘,复制生成其余拼板,生成检测FOV,

13、执行所有图层并保存文件,PEMTRON 程序制作：,制作共12个步骤，程序制作时间：20Min,23,机器评价SPI程序制作对比,24,SPC功能及不良检测对比,Kohyoung SPC功能简介：,Grouplist:数据分组,Grouplist DefectSPC:SPC分组统计,Grouplist Histgram:动态分布图分组统计,Grouplist DefectView:不良分组统计,25,RealTime:实时数据统计,Warpage:板弯检测,10 Pad Trends:同PAD前10PCS统计,Shrinkage:PCB收缩比,Yeild:良率统计,SPC功能及不良检测对比,2

14、6,多锡不良,少锡不良,面积偏小不良,短路不良,偏位不良,Kohyoung 不良图片及数据展示：,SPC功能及不良检测对比,27,良率数据查询 可按时间段，机种，工单等条件查询良率信息，并输出为excel报表。,测试清单查询 查看某一机种时间段的PCB测试清单，可按照不同条件筛选需要的信息。,PCB板视图 查看某一片或多片PCB信息，可查询任一点测试数据，观察整版CPK，v/a/h分布图等，并输出为excel报表。,直方图对比 可观察多片PCB的体积高度面积直方图与XY偏移雷达图并加以对比，分析印刷制程是否稳定，并输出为excel报表。,Cpk分析 可分析全板Cpk或特定原件Cpk,可对比两组

15、不同PCB的X-BAR R-CHART管制图与CPK，并输出为excel报表。,不良分析 不良元件排行与不良类型排行榜，且有两者结合的排行榜，并输出为excel报表。,TRI SPC功能简介：,SPC功能及不良检测对比,28,Cpk与均值趋势图 可观察全板高度CPK趋势，高度体积面积趋势，并输出为excel报表。,X Bar R chart实时监控 可使用X-BAR R_CHART S_CHARTD等管制图管控锡膏印刷制程，提供报警功能，并输出为excel报表。,历史不良查询 按不良板查询不良锡点或误判锡点，并输出为excel报表。,数据导出功能 可以excel形式导出任意测试数据。,不良清单

16、 显示所有不良，可按照不同筛选条件观察符合筛选条件的不良，如某一段时间特定原件的所有不良，并输出为excel报表。,趋势图 可显示不良误判等类型的DPPM趋势图。不良率趋势图，误判率趋势图，不良数量与误判数量趋势图，并输出为excel报表。,TRI SPC功能简介：,SPC功能及不良检测对比,29,前后刮刀对比 以X-BAR R_CHART管制图与Cpk的方式对比前后刮刀的差异，并输出为excel报表。,锡膏印刷制程管制 提供QC在管制锡膏印刷制程是的10种管制方案。,锡点趋势图对比 可将所选锡点的体积面积高度偏移趋势图汇总加以对比，并输出为excel报表。,TRI SPC功能简介：,SPC功能及不良检测对比,30,漏印,少锡,