SPI Demo總結(jié)報(bào)告(綜合評價(jià)打分)

SPIDemo總結(jié)報(bào)告目錄SPI相機(jī)零點(diǎn)面測量及計(jì)算原理光學(xué)檢測原理及成像方法GR&R數(shù)據(jù)驗(yàn)證程序制作對比SPC功能及不良檢測對比閉環(huán)系統(tǒng)比較前言前言隨著目前電子行業(yè)越來越精細(xì)化，智能化。目前SMT生產(chǎn)的要求也越來越嚴(yán)。今年4G手機(jī)的現(xiàn)世也表明了未來SMT發(fā)展的趨勢及反向會越來越嚴(yán)峻：新工藝POP的出現(xiàn)，0.35MMPitch

BGA的設(shè)計(jì)，0201、01005甚至于03015等微型元件器的使用越來越廣泛，這些都標(biāo)志著SMT行業(yè)已經(jīng)進(jìn)入一個(gè)高精度，高密度的生產(chǎn)需求期?？偹苤?，對于SMT質(zhì)量來說，最關(guān)鍵工序就是印刷工序。據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，在PCB設(shè)計(jì)正確、元器件和印制板質(zhì)量有保證的前提下，表面組裝質(zhì)量問題中有70%的質(zhì)量問題出在印刷工藝。好的產(chǎn)品品質(zhì)能決定一個(gè)公司的名譽(yù)及產(chǎn)品的市場接受度。所以怎樣確保印刷的品質(zhì)是各個(gè)公司都急需解決的頭等問題。對此，我司決定采購大規(guī)模的SPI來檢驗(yàn)及確保我司的印刷品質(zhì)要求。從而選擇了三款不同品牌的SPI進(jìn)行Demo評估。各品牌SPI設(shè)備簡介Kohyoung相機(jī)結(jié)構(gòu)圖：Kohyoung錫膏零點(diǎn)面計(jì)算方法：用摩爾條紋檢測錫膏邊緣外擴(kuò)8^12個(gè)像素點(diǎn)的灰度值，計(jì)算平均值，以此作為當(dāng)前PAD的零基準(zhǔn)面，計(jì)算錫膏每一個(gè)像素點(diǎn)的相對高度KY8030XDL各品牌SPI設(shè)備簡介TRI相機(jī)結(jié)構(gòu)：Balser4Mpixels雙3D摩爾條紋光源白色同軸光源（MARK）RBG環(huán)狀光源（RBG彩色圖像）3D圖層R圖層G圖層B圖層W圖層TRI錫膏零點(diǎn)面計(jì)算方法：1,通過摩爾條紋照射與相機(jī)拍照取得所有像素點(diǎn)的絕對高度。2,統(tǒng)計(jì)搜尋范圍內(nèi)所有像素點(diǎn)的絕對高度值形成直方圖（灰階-數(shù)量）。3,利用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法找到錫膏與除錫膏以外（base）的分界線。4,零平面為除錫膏以外所有像素點(diǎn)的平均值5,所有錫膏像素點(diǎn)與零平面比較得到錫膏像素點(diǎn)的相對高度。取像與絕對高度計(jì)算搜索范圍內(nèi)高度分析base(H0)=avg（=(Pixelgary<125))solderH1=avg((Pixelgary>125))-H0))TR7007MSII各品牌SPI設(shè)備簡介Pemtron相機(jī)結(jié)構(gòu)：Pemtron錫膏零點(diǎn)面計(jì)算方法：方法一:通過三色像素計(jì)算相機(jī)拍照后的圖片，確認(rèn)銅箔，綠油及錫膏的識別狀態(tài).方法二：用摩爾條紋檢測錫膏邊緣外擴(kuò)8^12個(gè)像素點(diǎn)的灰度值，計(jì)算平均值，以此作為當(dāng)前PAD的零基準(zhǔn)面。兩種方法需要選擇銅鉑的識別錫膏的識別綠油的識別TROI-7700HD400萬像素工業(yè)數(shù)字相機(jī)，高速成像，分10u、15u和20u三種解析度2DRGB環(huán)形光源Kohyoung檢測原理：馬達(dá)以走停式檢測方法運(yùn)行，相機(jī)以莫爾條紋進(jìn)行拍照檢測。光學(xué)檢測原理及成像方法Kohyoung成像方法：1.白色光源通過光柵，將預(yù)先定義好的周期性的條紋型的光投到錫膏上2.高解析度的CCD相機(jī)(1-4Mpix)拍攝一個(gè)周期（4個(gè)象限）內(nèi)的四張圖片，圖片中包含了每個(gè)像素點(diǎn)的高度信息。3.通過四張圖片的對比計(jì)算，獲得每個(gè)像素點(diǎn)的高度值4.利用每個(gè)像素點(diǎn)的高度值模擬得到錫膏的形狀，表面分布，體積值等光學(xué)檢測原理及成像方法Kohyoung成像方法：高度：Height=Average(h1,h2,h3,h4,h5,h6,h7,h8)面積（Area）：統(tǒng)計(jì)錫膏高度超過一定值的面積體積（Volume）：通過求和獲得體積焊盤中心（PadCenter）：即整個(gè)錫膏體的重心Desired

areaMeasured

areaMeasured

heightperpixel

X,Yresolution:20?KohYoung’s3DViewer5.測量錫膏表面每個(gè)(20X20?2)大小的像素點(diǎn)高度，然后根據(jù)這些像素點(diǎn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確計(jì)算出每個(gè)錫膏的形狀。光學(xué)檢測原理及成像方法光學(xué)檢測原理及成像方法TRI成像方法：馬達(dá)以移動(dòng)式掃描方法運(yùn)行，相機(jī)以莫爾條紋進(jìn)行拍照檢測TRI成像方法：TRIuse8bitdepthofimagePhaseShiftTechnologyCameraSurfaceReferencePlane光學(xué)檢測原理及成像方法光學(xué)檢測原理及成像方法Pemtron

檢測原理：2d(red+blue)3d(4bucket)2DinspectionPCB

(Solder)2D3Dinspection馬達(dá)以走停式檢測方法運(yùn)行，相機(jī)先以RBG環(huán)形光確認(rèn)錫膏，焊盤及綠油的區(qū)域，后以莫爾條紋進(jìn)行拍照檢測。Pemtron成像方法：1.白色光源通過光柵，將預(yù)先定義好的周期性的條紋型的光投到錫膏上2.高解析度的CCD相機(jī)(1-4Mpix)拍攝一個(gè)周期（4個(gè)象限）內(nèi)的四張圖片(雙3D一個(gè)周期拍攝8張圖片)，圖片中包含了每個(gè)像素點(diǎn)的高度信息。3.通過四張圖片的對比計(jì)算，獲得每個(gè)像素點(diǎn)的高度值4.利用每個(gè)像素點(diǎn)的高度值模擬得到錫膏的形狀，表面分布，體積值等光學(xué)檢測原理及成像方法HeightMapofSolderperpixel理想的錫膏面積實(shí)際運(yùn)算的錫膏面積體積和面積都是采用微積分的方式運(yùn)算的.5.測量錫膏表面每個(gè)(20X20?2)大小的像素點(diǎn)高度，然后根據(jù)這些像素點(diǎn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確計(jì)算出每個(gè)錫膏的形狀。光學(xué)檢測原理及成像方法機(jī)器評價(jià)——SPI相機(jī)零點(diǎn)面測量及計(jì)算原理GR&R數(shù)據(jù)驗(yàn)證GageR&Rproject（GR&Rstudy)分三組進(jìn)行：1.正常PCB的Grr檢測數(shù)據(jù)（重復(fù)檢測九次）。2.不良PCB的Grr檢測數(shù)據(jù)（重復(fù)檢測九次）。3.密間距焊盤（0.12Pitch連接器及0201焊盤）檢測Grr數(shù)據(jù)（重復(fù)檢測五次）。測試驗(yàn)證板進(jìn)行程序1：?提供驗(yàn)證板Geber,由供應(yīng)商制作程序?抽取一片PCBA，在GKG上印刷，?將印刷OK的板用三臺SPI輪流檢測九次，共記錄9組數(shù)據(jù)?分別計(jì)算Volume,Height,Area,OffsetX,

OffsetY的GR&R值計(jì)算公差：?Volume&Area公差：+/-30%?Height公差：+/-30um?OffsetX&OffsetY公差：+/-50um要求目標(biāo):GRR<10%優(yōu)秀10%<GRR<30%可接受GRR>30%不可接受

進(jìn)行程序2：?提供驗(yàn)證板Geber,由供應(yīng)商制作程序?抽取一片PCBA，在GKG上故意印刷偏位，?將印刷偏位的板用三臺SPI輪流檢測九次，共記錄9組數(shù)據(jù)?分別計(jì)算Volume,Height,Area,OffsetX,

OffsetY的GR&R值計(jì)算公差：?Volume&Area公差：+/-30%?Height公差：+/-30um?OffsetX&OffsetY公差：+/-50um要求目標(biāo):GRR<10%優(yōu)秀10%<GRR<30%可接受GRR>30%不可接受

Grr測試目的：1.檢測機(jī)器重復(fù)檢測精度；2.檢測機(jī)器在測試不良產(chǎn)品時(shí)的重復(fù)檢測精度；3.檢測機(jī)器在0201焊盤及0.1Pitch焊盤印刷結(jié)重復(fù)檢測精度。GR&R數(shù)據(jù)驗(yàn)證ItemToleranceGRRResultVolume+/-30%13.6%Area+/-30%18.9%Height+/-30um7.95%OffsetX+/-50um30.7%OffsetY+/-50um44.4%

偏位PCBA實(shí)際檢測結(jié)果計(jì)算公式及原始數(shù)據(jù)↓ItemToleranceGRRResultVolume+/-30%11.8%Area+/-30%17.9%Height+/-30um8.54%OffsetX+/-50um63.5%OffsetY+/-50um25.8%

正常PCB實(shí)際檢測結(jié)果計(jì)算公式及原始數(shù)據(jù)↓

Kohyoung

Grr數(shù)據(jù)：0.1Pitch連接器及0201焊盤實(shí)際檢測結(jié)果GR&R數(shù)據(jù)驗(yàn)證ItemToleranceGRRResultVolume+/-30%10.6%Area+/-30%14.0%Height+/-30um8.00%OffsetX+/-50um20.6%OffsetY+/-50um30.4%ItemToleranceGRRResultVolume+/-30%11.6%Area+/-30%16.8%Height+/-30um12.0%OffsetX+/-50um21.6%OffsetY+/-50um32.4%

正常PCB實(shí)際檢測結(jié)果計(jì)算公式及原始數(shù)據(jù)↓

TRIGrr數(shù)據(jù)：

偏位PCBA實(shí)際檢測結(jié)果計(jì)算公式及原始數(shù)據(jù)↓0.1Pitch連接器及0201焊盤實(shí)際檢測結(jié)果GR&R數(shù)據(jù)驗(yàn)證ItemToleranceGRRResultVolume+/-30%8.11%Area+/-30%14.5%Height+/-30um8.92%OffsetX+/-50um14.7%OffsetY+/-50um15.4%ItemToleranceGRRResultVolume+/-30%3.40%Area+/-30%2.74%Height+/-30um2.17%OffsetX+/-50um11.7%OffsetY+/-50um11.4%

正常PCB實(shí)際檢測結(jié)果計(jì)算公式及原始數(shù)據(jù)↓

PEMTRONGrr數(shù)據(jù)：

偏位PCBA實(shí)際檢測結(jié)果計(jì)算公式及原始數(shù)據(jù)↓0.1Pitch連接器及0201焊盤實(shí)際檢測結(jié)果程序制作對比載入Gerber文件設(shè)定基板尺寸設(shè)定單板workarea生成MaskPin載入CAD文件匹配坐標(biāo)與PAD轉(zhuǎn)換MaskPin設(shè)定多拼板自動(dòng)生成多拼板導(dǎo)出pad文件生成FiducailMark設(shè)定檢測參數(shù)Kohyoung

程序制作：制作共12個(gè)步驟，程序制作時(shí)間：小于10mins確認(rèn)CAD檔案格式

是否與TRI規(guī)定格相符使用GERBERTOOLs

軟件編輯鋼網(wǎng)開孔資訊使用GERBERTOOLs

軟件整合CAD資訊使用GERBERTOOLs

軟體匯出.SPI資訊檔設(shè)置多聯(lián)片學(xué)習(xí)元件庫使用SPI主程式匯入.SPI資訊檔製作程式使用SPI主程式

進(jìn)一步設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)值使用SPI主程式

開始檢測程序制作對比TRI程序制作：制作共12個(gè)步驟，程序制作時(shí)間：15-20Min程序制作對比打開程序軟件導(dǎo)入鋼網(wǎng)Gerber確定基板長寬刪除Outline生成WorkArea制作PCBMark點(diǎn)導(dǎo)入CAD文件對齊CAD點(diǎn)位與Gerber焊盤合并CAD與Gerber焊盤復(fù)制生成其余拼板生成檢測FOV執(zhí)行所有圖層并保存文件PEMTRON程序制作：制作共12個(gè)步驟，程序制作時(shí)間：20Min機(jī)器評價(jià)——SPI程序制作對比SPC功能及不良檢測對比KohyoungSPC功能簡介：Grouplist:數(shù)據(jù)分組Grouplist

DefectSPC:SPC分組統(tǒng)計(jì)Grouplist

Histgram:動(dòng)態(tài)分布圖分組統(tǒng)計(jì)Grouplist

DefectView:不良分組統(tǒng)計(jì)RealTime:實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)Warpage:板彎檢測10PadTrends:同PAD前10PCS統(tǒng)計(jì)Shrinkage:PCB收縮比Yeild:良率統(tǒng)計(jì)SPC功能及不良檢測對比多錫不良少錫不良面積偏小不良短路不良偏位不良Kohyoung

不良圖片及數(shù)據(jù)展示：SPC功能及不良檢測對比良率數(shù)據(jù)查詢可按時(shí)間段，機(jī)種，工單等條件查詢良率信息，并輸出為excel報(bào)表。測試清單查詢查看某一機(jī)種時(shí)間段的PCB測試清單，可按照不同條件篩選需要的信息。PCB板視圖查看某一片或多片PCB信息，可查詢?nèi)我稽c(diǎn)測試數(shù)據(jù)，觀察整版CPK，v/a/h分布圖等，并輸出為excel報(bào)表。直方圖對比可觀察多片PCB的體積高度面積直方圖與XY偏移雷達(dá)圖并加以對比，分析印刷制程是否穩(wěn)定，并輸出為excel報(bào)表。Cpk分析可分析全板Cpk或特定原件Cpk,可對比兩組不同PCB的X-BARR-CHART管制圖與CPK，并輸出為excel報(bào)表。不良分析不良元件排行與不良類型排行榜，且有兩者結(jié)合的排行榜，并輸出為excel報(bào)表。TRISPC功能簡介：SPC功能及不良檢測對比Cpk與均值趨勢圖可觀察全板高度CPK趨勢，高度體積面積趨勢，并輸出為excel報(bào)表。XBarRchart實(shí)時(shí)監(jiān)控可使用X-BARR_CHARTS_CHARTD等管制圖管控錫膏印刷制程，提供報(bào)警功能，并輸出為excel報(bào)表。歷史不良查詢按不良板查詢不良錫點(diǎn)或誤判錫點(diǎn)，并輸出為excel報(bào)表。數(shù)據(jù)導(dǎo)出功能可以excel形式導(dǎo)出任意測試數(shù)據(jù)。不良清單顯示所有不良，可按照不同篩選條件觀察符合篩選條件的不良，如某一段時(shí)間特定原件的所有不良，并輸出為excel報(bào)表。趨勢圖可顯示不良誤判等類型的DPPM趨勢圖。不良率趨勢圖，誤判率趨勢圖，不良數(shù)量與誤判數(shù)量趨勢圖，并輸出為excel報(bào)表。TRISPC功能簡介：SPC功能及不良檢測對比前后刮刀對比以X-BARR_CHART管制圖與Cpk的方式對比前后刮刀的差異，并輸出為excel報(bào)表。錫膏印刷制程管制提供QC在管制錫膏印刷制程是的10種管制方案。錫點(diǎn)趨勢圖對比可將所選錫點(diǎn)的體積面積高度偏移趨勢圖匯總加以對比，并輸出為excel報(bào)表。TRISPC功能簡介：SPC功能及不良檢測對比漏印少錫少錫拉尖多錫短路TRI不良圖片及數(shù)據(jù)展示：SPC功能及不良檢測對比少錫少錫拉尖偏移短路短路TRI不良圖片及數(shù)據(jù)展示：SPC功能及不良檢測對比SPC功能及不良檢測對比PEMTRONSPC功能簡介：SPC功能及不良檢測對比PEMTRONSPC功能簡介：SPC功能及不良檢測對比PEMTRONSPC功能簡介：SPC功能及不良檢測對比PEMTRON不良圖片及數(shù)據(jù)展示：機(jī)器評價(jià)——SPC功能及不良圖片對比閉環(huán)系