康耐視視覺系統(tǒng)和讀碼器能夠幫助半導體設備與印刷電路板(PCB)制造商的資本設備供應商解決最廣泛的引導、檢測、對位、測量和識別應用。機器視覺是PCB對位、SMT拾取、放置和安裝驗證及焊膏驗證應用至關重要的工具。

1.PCB對位

問題：

印刷電路板(PCB)制造涉及詳細的規(guī)范和微小組件的精確檢測。位于PCB兩端的基準標記可確保旋轉和平移偏移的正確性，但這些標記可能難以發(fā)現(xiàn)。標記的直徑通常為1mm，與電路板上的其他組件齊平。容易混淆的背景和生產(chǎn)車間照明條件的不充足導致這些標記難以辨認。

解決方案：

如果沒有視覺引導的機器人提供速度和精度保證，將不可能實現(xiàn)現(xiàn)代化PCB裝配?？的鸵曄冗M的視覺系統(tǒng)和專利的算法可以針對PCB對位應用提供集成式解決方案，包括機械臂引導和照明，用于定位基準標記，避免放置誤差。PatMax?圖案匹配技術能夠在照明條件不充足的情況下精確定位容易混淆背景上的元件，甚至包括在存在旋轉和比例變化的情況下。同時，AlignPlus?視覺引導的運動控制還能夠提高機器人拾放應用的精度。通過檢測和跟蹤PCB裝配缺陷;驗證放置的精確度;以及檢測缺失、顛倒或錯誤組件，康耐視視覺解決方案可以提高PCB的制造質量。

2.表面貼裝技術機器人引導

問題：

表面貼裝技術(SMT)封裝的翼性引線、焊接區(qū)和散熱片組件通常通過焊膏印刷連接到PCB上，過量的焊膏會導致放置不均勻。即便是微米級高度差異，也會導致機械應力，并限制導熱和電氣絕緣。這道精細的工藝需要高度精確的視覺引導機器人技術。

解決方案：

機器視覺對于SMT拾取、放置和安裝驗證至關重要。In-Sight?VC200多智能相機視覺系統(tǒng)使用多達四臺相機，將它們定位在不同的角度，以確保PCB上表面貼裝技術封裝的精確放置。使用In-Sight激光輪廓儀和DS10003D激光位移傳感器進行測量，然后創(chuàng)建區(qū)域輪廓，以確保組件角度的精確性和設備安裝的均勻性。在拾放應用中，視覺系統(tǒng)能夠向機械臂提供位置數(shù)據(jù)，從而縮短周期時間，并確保結果的精確性。

3.焊膏檢測

問題：

焊膏通常是采用鏤空版印刷術(有時也采用絲網(wǎng)印刷術)涂覆到PCB金屬板上的。由于50-70%的表面貼裝技術(SMT)缺陷都是在焊膏印刷過程中產(chǎn)生的，因此在將焊膏涂覆到PCB板上之后，對焊膏進行檢測是至關重要的一步。如果能夠在插入組件之前及時發(fā)現(xiàn)絲網(wǎng)印刷缺陷，將可以節(jié)省大量成本。平均而言，相比AOI自動化光學檢測階段發(fā)現(xiàn)的缺陷，焊膏檢測階段發(fā)現(xiàn)的缺陷所需的返工成本將減少10倍。而電路內(nèi)部測試期間發(fā)現(xiàn)的缺陷所需的返工成本將增加多達50倍。

解決方案：

焊膏量是由鏤空版厚度或絲網(wǎng)孔大小決定的。所涂覆的平均焊膏量為0.001”，需要使用3D機器視覺進行焊膏量分析，以確保符合公差范圍?？的鸵昖C5視覺控制器可以直接連接到康耐視工業(yè)GigE視覺相機和DS10003D激光位移傳感器，以確保焊膏量不會超出公差范圍。此配置組合了多達四臺面陣掃描、線掃描或3D位移傳感器，能夠提供精確的3D測量。

4.AOI自動化光學檢測

問題：

AOI自動化光學檢測包括裝配完成后對印刷線路板(PCB)進行檢測。在PCB裝配中，SMT的廣泛使用縮短了組件尺寸，增加了引線計數(shù)和組件密度，從而大大提高了電子設備的性能和功能，但同時也使人工裝配變得幾乎不可能，在符合成本效益的生產(chǎn)速度下進行檢測也變得充滿挑戰(zhàn)性。

解決方案：

隨著組件尺寸繼續(xù)縮小，制造商只能通過機器視覺技術提供的自動化檢測程序來識別高速生產(chǎn)線上錯誤或顛倒放置的組件。由于PCB的尺寸較小，因此需要使用高分辨率自動化檢測系統(tǒng)在裝配后進行檢測。跟SMT設備示例一樣，機器視覺使電子產(chǎn)品制造商能夠在執(zhí)行額外的增值工序之前，對PCB這樣的組件進行檢測，從而減少返工，并提高生產(chǎn)成品率。In-Sight視覺系統(tǒng)現(xiàn)在提供更高的分辨率、更快的速度和更佳的顏色屬性?？的鸵旵IC2900萬像素相機與康耐視VisionPro?軟件集成，讓用戶可以訪問各種性能卓越的視覺工具，如PatMax、IDMax?和OCRMax?等，對于希望以符合成本效益的生產(chǎn)速度在現(xiàn)代化集成電路中同時達到密度和功能要求的OEM制造商而言，是一款理想的檢測系統(tǒng)。