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影像测量仪器对于芯片引脚的共面性检测

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发表于 2019-7-31 11:43:36 | 显示全部楼层 |阅读模式
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  在芯片生产工艺中(以SO、QFP芯片为例),由于后续工序贴片焊接的要求,生产商对芯片的管脚顶点距离焊盘的竖直间距有一定的精度要求。如果尺寸误差过大,管脚顶点不在一个平面上(即超过共面性“平整度”指标要求者),就容易造成贴片焊接时融化的焊锡膏接触不到部分引脚底端,形成虚焊,虚接和漏接,最终会影响SMT成品的可靠性。所以一般芯片生产厂家对芯片厂商生产的芯片在引脚共面性的公差都有严格的尺寸要求。
  国内上游整机厂家原先对下游厂家生产的芯片的尺寸并没有太高的精度要求。但随着SMT技术的飞速发展,生产的速度比以前有了很大的提高,芯片的尺寸精度成为影响贴片焊接可靠性的几大制约因素之一。
  因此,上游的组装厂家渐渐开始对芯片生产厂家的芯片外形尺寸提出一定的精度要求。由于目前国内的检测设备的开发相对缓慢,技术相对落后,很多检测环节都用人工进行检测,其精度和速度以及稳定性方面都存在着诸多问题。
  针对芯片引脚的特征(引脚宽度小,引脚数目多等),引脚共面性的检测通常要求测量过程的快速性、非接触性和测量结果的高准确性。这就造成了传统的操作员手动测量和接触式三坐标测量方式均不适合于芯片引脚的共面性检测项目。
  影像测量仪的原理是通过CCD影像清晰度来抓取芯片引脚特征,并计算其共面性的。这种方式是非接触式测量,只需将镜头对准零件使其在视场中清晰,测量每个引脚的宽度就可以自动抓取到引脚中心位置的高度,不需担心引脚的接触形变;而且通过图像处理技术对引脚特征进行计算,大大缩短了传统人工检测的时间,保证了测量的稳定和高效性。
  现在市场上的影像测量仪分为国产和进口两种。国产的仪器价格便宜,但是测量工程需要人工干预,并没有实现自动化。而且没有定位装置,完全靠操作人员手工放置,重复定位率不高,测量结果的准确性无法保证。此外,检测过程为手动测量,在速度上面普遍不能满足生产线的要求,并且对后续的图像处理上面也只是简单的画两根基准线进行判断,没有做深入的图像处理。
  在市场上同等价位的影像测量仪中属于性价比极高的产品,而且重复精度好,可保证测量结果准确性。影像测量仪器的全自动测量过程为编程后自动运行,且在测量之前可设置零件定位程序,来减少零件放置的位置误差,其测量过程的快速性和测量结果的准确性均可满足芯片引脚的共面性检测。
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