आज के तेजी से बढ़ते आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक विनिर्माण उद्योग में, सरफेस माउंट टेक्नोलॉजी (एसएमटी) पीसीबी असेंबली की मुख्य प्रक्रिया बन गई है। अपनी उच्च दक्षता और सटीकता की विशेषताओं के साथ, यह इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों के बड़े पैमाने पर उत्पादन की विशाल प्रणाली का समर्थन करता है। हालाँकि, एक चौंका देने वाला आंकड़ा एक भारी हथौड़े की तरह चेतावनी देता है: ग्लोबल सरफेस माउंट एसोसिएशन के अनुसार, एसएमटी प्रक्रिया में उत्पन्न होने वाले 74% तक दोष सोल्डर पेस्ट प्रिंटिंग चरण से उत्पन्न होते हैं। यह चरण ग्रीक पौराणिक कथाओं में एड़ी के दर्द की तरह है। यह महत्वहीन लग सकता है, लेकिन यह पूरी एसएमटी प्रक्रिया में सबसे कमजोर और समस्याग्रस्त बिंदु बन गया है।
इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों के निरंतर उन्नयन और प्रतिस्थापन के साथ, उच्च घनत्व और लघुकरण उनके विकास में महत्वपूर्ण रुझान बन गए हैं। पारंपरिक 2डी डिटेक्शन तकनीक इस नए रुझान का सामना करने में अपर्याप्त हो गई है और आज की सख्त डिटेक्शन आवश्यकताओं को पूरा करने में असमर्थ है। ऐसे पृष्ठभूमि के खिलाफ, यह पेपर 2डी एस पी आई की तकनीकी कमियों का गहराई से विश्लेषण करेगा, 3डी एस पी आई द्वारा लाए गए क्रांतिकारी सफलताओं को विस्तार से बताएगा, शेनझोउ विजन के एलीडर 3डी एस पी आई के पांच मुख्य तकनीकी लाभों पर ध्यान केंद्रित करेगा, और उच्च-सटीक सोल्डर पेस्ट डिटेक्शन की प्रमुख तकनीकों को समझने के लिए व्यावहारिक अनुप्रयोग मामलों के साथ विश्लेषण करेगा।
पारंपरिक 2डी एस पी आई (सोल्डर पेस्ट निरीक्षण), या सोल्डर पेस्ट प्रिंटिंग निरीक्षण, मुख्य रूप से टॉप लाइटिंग और कैमरा इमेजिंग तकनीक पर निर्भर करता है। यह एक "सपाट जासूस" की तरह है, जो केवल ऊपर से सोल्डर पेस्ट की स्थिति का निरीक्षण करने में सक्षम है, मुख्य रूप से यह जांचता है कि सोल्डर पेस्ट का क्षेत्र आकार मानक को पूरा करता है या नहीं, स्थिति में कोई विचलन है या नहीं, कोई प्रिंटिंग छूटी है या नहीं, और कोई स्पष्ट ब्रिजिंग घटना है या नहीं। हालाँकि, यह डिटेक्शन विधि एक पतले पर्दे के माध्यम से दुनिया को देखने जैसी है, जो प्लेन पर केवल आंशिक जानकारी प्रकट करती है, लेकिन ऊंचाई और आयतन जैसी त्रि-आयामी समस्याओं के खिलाफ शक्तिहीन है।
3डी एस पी आई उच्च-सटीक सोल्डर पेस्ट निरीक्षण के लिए क्यों अपरिहार्य है?
एक निश्चित ऑटोमोटिव इलेक्ट्रॉनिक्स निर्माता के वास्तविक मामले को उदाहरण के रूप में लें। डिटेक्शन के लिए 2डी एस पी आई का उपयोग करने के बाद, निर्माता ने उत्पाद को योग्य माना। हालाँकि, बाद के विश्वसनीयता परीक्षण में, 10% तक की झूठी सोल्डरिंग की समस्या आई। गहन विश्लेषण के बाद, यह पाया गया कि समस्या का मूल कारण वास्तव में सोल्डर पेस्ट की अपर्याप्त ऊंचाई थी। यह मामला महत्वपूर्ण दोषों का पता लगाने में 2डी एस पी आई की सीमाओं को पूरी तरह से उजागर करता है। यह एक ऐसे निरीक्षक की तरह है जिसमें "दृश्य दोष" हैं, जो प्लेन के नीचे छिपे खतरों को सटीक रूप से पकड़ने में असमर्थ है।
3डी एस पी आई उच्च-सटीक सोल्डर पेस्ट निरीक्षण के लिए क्यों अपरिहार्य है?
3डी एस पी आई तकनीक एक ऐसे विशेषज्ञ की तरह है जो स्टीरियोस्कोपिक डिटेक्शन में कुशल है। यह कई आयामों से सोल्डर पेस्ट का व्यापक और सटीक डिटेक्शन कर सकता है। इसके मुख्य पैरामीटर आश्चर्यजनक हैं:
3डी एस पी आई उच्च-सटीक सोल्डर पेस्ट निरीक्षण के लिए क्यों अपरिहार्य है?
तुलना से यह स्पष्ट रूप से देखा जा सकता है कि 3डी एस पी आई ने डिटेक्शन आयाम और माप पैरामीटर में गुणात्मक छलांग लगाई है। यह कई प्रमुख दोषों का पता लगा सकता है जिन्हें 2डी एस पी आई पता नहीं लगा सकता है, और दोष डिटेक्शन दर में भी काफी सुधार हुआ है। इस बीच, यह छोटे और अधिक जटिल माइक्रो-घटकों का पता लगाने के लिए भी अनुकूल हो सकता है, जो उच्च-घनत्व और लघुकृत इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों के उत्पादन के लिए एक विश्वसनीय गारंटी प्रदान करता है।
यह तकनीक ऑर्थोगोनल द्विदिश ग्रेटिंग प्रक्षेपण का उपयोग करती है, जैसे कि किसी वस्तु को एक साथ दो अलग-अलग दिशाओं से रोशन करना, प्रभावी रूप से एकल प्रकाश स्रोत के छाया प्रभाव को समाप्त करना। यह अनूठा डिज़ाइन माप सटीकता को काफी बढ़ाता है, जैसे माप परिणामों में "सटीक फ़िल्टर" की एक परत जोड़ना, जिससे हमें सोल्डर पेस्ट की जानकारी अधिक सटीक रूप से प्राप्त करने में सक्षम बनाया जा सकता है।
3डी एस पी आई उच्च-सटीक सोल्डर पेस्ट निरीक्षण के लिए क्यों अपरिहार्य है?
इस सिस्टम में एक मजबूत अनुकूलन क्षमता है और यह पीसीबी के ताना-बाना के लिए स्वचालित रूप से क्षतिपूर्ति कर सकता है, जैसे एक विचारशील "पुनर्स्थापनाकर्ता", निरीक्षण प्रक्रिया के दौरान पीसीबी को सपाट रखता है। इस बीच, यह स्वचालित रूप से बहु-रंग पीसीबी की पहचान भी कर सकता है। चाहे वह हरे, काले या नीले पीसीबी हों, यह उन्हें आसानी से संभाल सकता है। इसके अतिरिक्त, इसका एंटी-रिफ्लेक्टिव एल्गोरिदम सैंडब्लास्टिंग उपचार से बच सकता है, जो डिटेक्शन दक्षता में बहुत सुधार करता है और उत्पादन लागत को कम करता है।
3डी एस पी आई उच्च-सटीक सोल्डर पेस्ट निरीक्षण के लिए क्यों अपरिहार्य है?
डीप लर्निंग पर आधारित दोष वर्गीकरण तकनीक 3डी एस पी आई को एक "स्मार्ट ब्रेन" प्रदान करती है, जो विभिन्न दोषों को जल्दी और सटीक रूप से वर्गीकृत और पहचान सकती है। वास्तविक समय 3डी मॉडलिंग फ़ंक्शन सोल्डर पेस्ट का एक सटीक 3डी मॉडल बना सकता है, जो बाद के विश्लेषण और प्रसंस्करण के लिए मजबूत समर्थन प्रदान करता है। लाखों पॉइंट क्लाउड डेटा की प्रसंस्करण क्षमता यह सुनिश्चित करती है कि सिस्टम अभी भी बड़ी मात्रा में डेटा से निपटने के दौरान कुशलता से संचालित हो सकता है, बिना किसी अंतराल या त्रुटि के।
प्रत्येक पीसीबी का संपूर्ण 3डी डेटा संग्रहीत किया जाएगा, जैसे प्रत्येक पीसीबी के लिए एक विस्तृत "विकास फ़ाइल" स्थापित करना। इन डेटा को उत्पादन प्रक्रिया के सूचना-आधारित प्रबंधन को प्राप्त करने के लिए एमईएस सिस्टम के साथ निर्बाध रूप से एकीकृत किया जा सकता है। इस बीच, यह आईपीसी-सीएफएक्स मानक का समर्थन करता है, डेटा की सार्वभौमिकता और संगतता सुनिश्चित करता है और उद्यमों के लिए डेटा साझाकरण और विश्लेषण की सुविधा प्रदान करता है।
3डी एस पी आई वास्तविक समय में प्रिंटिंग प्रेस से जोड़ा जा सकता है, जैसे एक मौन "पार्टनर"। जब सोल्डर पेस्ट प्रिंटिंग में समस्याएं पाई जाती हैं, तो यह निवारक गुणवत्ता नियंत्रण प्राप्त करने के लिए प्रिंटिंग मशीन के मापदंडों को स्वचालित रूप से समायोजित कर सकता है। इसके अतिरिक्त, यह उपकरण की संभावित खतरों का पहले से पता लगाने और उपकरण विफलताओं के कारण होने वाले उत्पादन व्यवधानों से बचने के लिए निवारक रखरखाव युक्तियाँ भी प्रदान कर सकता है।
3डी एस पी आई उच्च-सटीक सोल्डर पेस्ट निरीक्षण के लिए क्यों अपरिहार्य है?
लघुकरण और उच्च घनत्व की ओर इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों के निरंतर विकास के साथ, एसएमटी गुणवत्ता नियंत्रण के लिए आवश्यकताएं भी बढ़ती जा रही हैं। अपनी तकनीकी सीमाओं के कारण, 2डी एस पी आई वर्तमान उत्पादन मांगों को पूरा करने में असमर्थ रहा है। प्लेनर से त्रि-आयामी तक इसके छलांग विकास के साथ, 3डी एस पी आई में त्रि-आयामी पूर्ण-पैरामीटर डिटेक्शन, इंटेलिजेंट अर्ली वार्निंग सिस्टम और प्रक्रिया अनुकूलन क्षमताओं जैसे लाभ हैं। यह 2डी डिटेक्शन के ब्लाइंड स्पॉट को पूरी तरह से हल कर सकता है, निवारक गुणवत्ता नियंत्रण प्राप्त कर सकता है और प्रक्रिया स्तर में लगातार सुधार कर सकता है।
3डी एस पी आई तकनीक के एक उत्कृष्ट प्रतिनिधि के रूप में, शेनझोउ विजन के एलीडर 3डी एस पी आई ने अपने पांच मुख्य तकनीकी लाभों के माध्यम से ग्राहकों को दोष दर में कमी, पुन: कार्य लागत में कमी और सीधे-थ्रू दर में वृद्धि जैसे उल्लेखनीय प्रभाव प्राप्त करने में मदद की है। इलेक्ट्रॉनिक विनिर्माण के भविष्य के क्षेत्र में, 3डी एस पी आई निस्संदेह उच्च-गुणवत्ता वाले एसएमटी उत्पादन के लिए एक आवश्यक बन जाएगा, जो इलेक्ट्रॉनिक उद्योग के विकास के लिए मजबूत तकनीकी सहायता प्रदान करेगा।