Inspection optique automatisée: Avancées de la technologie de vision par ordinateur

Par Fouad Sabry

Qu'est-ce que l'inspection optique automatisée

L'inspection optique automatisée (AOI) est une inspection visuelle automatisée de la fabrication de circuits imprimés (PCB) où une caméra scanne de manière autonome l'appareil testé. pour les pannes catastrophiques et les défauts de qualité. Il est couramment utilisé dans le processus de fabrication car il s’agit d’une méthode de test sans contact. Il est mis en œuvre à de nombreuses étapes du processus de fabrication, notamment l'inspection de la carte nue, l'inspection de la pâte à souder (SPI), la pré-refusion et la post-refusion, ainsi qu'à d'autres étapes.

Comment allez-vous procéder ? avantage

(I) Informations et validations sur les sujets suivants :

Chapitre 1 : Inspection optique automatisée

Chapitre 2 : Cartes de circuits imprimés

Chapitre 3 : Réseau à billes

Chapitre 4 : Technologie de montage en surface

Chapitre 5 : Format Gerber

Chapitre 6 : Refusion Four

Chapitre 7 : Soudage par refusion

Chapitre 8 : Reprise (électronique)

Chapitre 9 : Pâte à souder

Chapitre 10 : Sélectif Soudure

(II) Répondre aux principales questions du public sur l'inspection optique automatisée.

(III) Exemples concrets d'utilisation de l'inspection optique automatisée dans de nombreux domaines.

À qui s'adresse ce livre

Professionnels, étudiants de premier cycle et des cycles supérieurs, passionnés, amateurs et ceux qui souhaitent aller au-delà des connaissances ou des informations de base pour tout type d'inspection optique automatisée .

 

 

• Langue: Français
• Éditeur: Un Milliard De Personnes Informées [French]
• Date de sortie: 14 mai 2024

Aperçu du livre

Inspection optique automatisée

Progrès de la technologie de vision par ordinateur

Fouad Sabry est l'ancien responsable régional du développement commercial pour les applications chez Hewlett Packard pour l'Europe du Sud, le Moyen-Orient et l'Afrique. Fouad est titulaire d'un baccalauréat ès sciences des systèmes informatiques et du contrôle automatique, d'une double maîtrise, d'une maîtrise en administration des affaires et d'une maîtrise en gestion des technologies de l'information de l'Université de Melbourne en Australie. Fouad a plus de 25 ans d'expérience dans les technologies de l'information et de la communication, travaillant dans des entreprises locales, régionales et internationales, telles que Vodafone et des machines commerciales internationales. Actuellement, Fouad est un entrepreneur, auteur, futuriste, axé sur les technologies émergentes et les solutions industrielles, et fondateur de l'initiative One billion knowledge.

Un milliard de connaissances

Inspection optique automatisée

Progrès de la technologie de vision par ordinateur

Fouad Sabry

Copyright

Inspection © optique automatisée 2024 par Fouad Sabry. Tous droits réservés.

Aucune partie de ce livre ne peut être reproduite sous quelque forme que ce soit ou par quelque moyen électronique ou mécanique que ce soit, y compris les systèmes de stockage et de récupération d'informations, sans l'autorisation écrite de l'auteur. La seule exception est celle d'un critique, qui peut citer de courts extraits dans une critique.

Couverture conçue par Fouad Sabry.

Bien que toutes les précautions aient été prises dans la préparation de ce livre, les auteurs et les éditeurs n'assument aucune responsabilité pour les erreurs ou omissions, ou pour les dommages résultant de l'utilisation des informations contenues dans ce livre.

Table des matières

Chapitre 1 : Inspection optique automatisée

Chapitre 2 : Carte de circuit imprimé

Chapitre 3 : Grille à billes

Chapitre 4 : Technologie de montage en surface

Chapitre 5 : Format Gerber

Chapitre 6 : Four de refusion

Chapitre 7 : Soudure par refusion

Chapitre 8 : Reprise (électronique)

Chapitre 9 : Pâte à souder

Chapitre 10 : Soudure sélective

Appendice

À propos de l'auteur

Chapitre 1 : Inspection optique automatisée

L'inspection optique automatisée (AOI) est un contrôle qualité par caméra pour les composants électroniques tels que les cartes de circuits imprimés (PCB), les écrans à cristaux liquides (LCD) et les transistors (par exemple, la taille ou la forme du congé ou l'inclinaison des composants). En tant que technique sans contact, elle trouve une application répandue dans l'industrie. Il est utilisé à plusieurs étapes du processus de production, telles que l'inspection de la carte nue, l'inspection de la pâte à souder (SPI), avant et après la refusion, et ailleurs.

Voici quelques exemples de caractéristiques de cartes PCB que les AOI pourraient vérifier :

Défauts de zone

Panneaux d'affichage

Décalage des composants

Polarité des composants

La présence ou l'absence d'un composant

Inclinaison des composants

Joints de soudure excessifs

Composant inversé

Défauts de hauteur

Manque d'adhésif autour des fils

Joints de soudure insuffisants

Prospects liftés

Pas de tests de population

Collage de l'enregistrement

Composants gravement endommagés

Tombstone

Défauts de volume

Mauvaise pièce

Pontage de soudure

Objets non identifiés sur le tableau

Les régions de post-collage, de pré-refusion, de post-refusion et d'onde sont toutes des endroits dans les lignes SMT où l'AOI peut être appliquée.

Ces caractéristiques peuvent être trouvées lors d'une inspection AOI d'une carte PCB nue :

Violations de la largeur de ligne

Violation de l'espacement

Excès de cuivre

Un composant essentiel de la carte, le « pad », est absent.

Courts-circuits

Dégâts du doigt d'or

Coupes

Un trou foré (via) s'est détaché de son site d'atterrissage prévu.

Pièces de montage incorrectes

Les rapports de défauts peuvent être déclenchés de plusieurs manières, notamment par des règles prédéfinies (par ex.

aucune ligne sur la carte ne doit être inférieure à 50μ) ou CAO dans laquelle la carte est comparée localement à la conception prévue.

Comparé aux méthodes d'examen visuel traditionnelles, celui-ci est très fiable et reproductible.

Le besoin d'AOI par rapport aux tests en circuit a augmenté ces dernières années en raison de la tendance vers des conceptions de circuits imprimés plus petites.

Les méthodes suivantes sont également utilisées dans la fabrication électrique pour assurer le bon fonctionnement des circuits imprimés :

Examen radiologique avec automatisation (AXI)

Groupe de dépistage coordonné (JTAG)

Essayez-le dans le monde réel (ICT)

Tests fonctionnels

{Fin du chapitre 1}

Chapitre 2 : Carte de circuit imprimé

Une carte de circuit imprimé (PCB) ou une carte de circuit imprimé (PWB) est une structure sandwich composée de couches conductrices et isolantes. Les PCB ont deux rôles complémentaires. La première étape consiste à souder des composants électroniques à des positions prédéfinies sur les couches extérieures. La deuxième étape consiste à fournir des connexions électriques fiables (ainsi que des circuits ouverts fiables) entre les bornes du composant d'une manière régulée connue sous le nom de conception PCB. Chaque couche conductrice est construite avec un motif d'illustration conducteur (semblable à des fils sur une surface plane) qui offre des connexions électriques sur cette couche. Les vias, des trous traversants plaqués qui permettent l'interconnexion des couches, sont ajoutés dans un deuxième processus de fabrication.

Les circuits imprimés supportent et connectent électriquement les composants électroniques à l'aide de traces, de plans et d'autres caractéristiques gravées à partir d'une ou plusieurs couches de feuille de cuivre collées sur et/ou entre les couches de feuille d'un substrat non conducteur. Les composants sont soudés sur le circuit imprimé pour les relier électriquement et les fixer mécaniquement à celui-ci. Presque tous les articles électroniques et certains produits électriques, tels que les boîtiers de commutation passifs, utilisent des cartes de circuits imprimés.

Les alternatives historiquement populaires aux PCB comprennent l'enroulement de fil et la construction point à point, qui sont tous deux rarement utilisés. La disposition des circuits sur les circuits imprimés nécessite une main-d'œuvre de conception supplémentaire, mais la fabrication et l'assemblage peuvent être automatisés. Les logiciels de conception assistée par ordinateur disponibles peuvent effectuer la majorité des tâches de mise en page. Comme les composants sont installés et câblés en une seule opération, la production en série de circuits avec des circuits imprimés est moins chère et plus rapide qu'avec d'autres méthodes de câblage. De grandes quantités de circuits imprimés peuvent être fabriquées simultanément et la mise en page ne doit être créée qu'une seule fois. Les PCB peuvent également être produits manuellement en petites quantités, bien que les avantages soient moindres.

Les PCB peuvent être simple face (une couche de cuivre), double face (deux couches de cuivre des deux côtés d'une couche de substrat) ou multicouche (trois couches de cuivre ou plus) (couches externe et interne de cuivre, alternant avec des couches de substrat). Les traces de circuit sur les couches internes d'un PCB multicouche permettent une densité de composants beaucoup plus élevée, car elles occuperaient autrement la surface entre les composants. La popularité croissante des circuits imprimés multicouches avec plus de deux plans en cuivre, et notamment plus de quatre, a coïncidé avec l'introduction de la technologie de montage en surface. Néanmoins, les PCB multicouches rendent la réparation, l'analyse et la modification sur le terrain des circuits beaucoup plus difficiles et généralement peu pratiques.

Le marché mondial des PCB a dépassé 60,2 milliards de dollars en 2014.

Un PCB de base est composé d'une feuille de matériau isolant et d'une couche de feuille de cuivre collée sur le substrat. Le cuivre est divisé par gravure chimique en lignes conductrices discrètes appelées pistes ou pistes de circuit, pastilles pour les connexions, vias pour faire passer les connexions entre les couches de cuivre et caractéristiques telles que des patchs conducteurs solides pour le blindage électromagnétique ou d'autres utilisations. Les rails servent de fils fixes et sont séparés les uns des autres par l'air et le matériau du substrat de la planche. Il peut y avoir un revêtement sur la surface d'un PCB