SMT組裝質(zhì)量測(cè)控技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
1. 自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)
SMT產(chǎn)品往往是微小型產(chǎn)品,SMT產(chǎn)品組裝制造過(guò)程是微制造、精密制造、高速制 造過(guò)程，并具有相當(dāng)高的自動(dòng)化程度和生產(chǎn)效率。與之相應(yīng),對(duì)組裝制造過(guò)程的測(cè)控技術(shù) 與方法具有很高的要求。應(yīng)用于傳統(tǒng)電路產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程的人工目檢或借助常規(guī)檢測(cè)設(shè)備 的人工輔助檢測(cè)與分析等質(zhì)量測(cè)控技術(shù)和方法，無(wú)論從精度和速度上都已經(jīng)不能適應(yīng)這 種生產(chǎn)方式。完全采用光學(xué)自動(dòng)檢測(cè)等自動(dòng)化檢測(cè)方法,以及采用計(jì)算機(jī)輔助組裝質(zhì)量 統(tǒng)計(jì)、分析與控制等技術(shù)和手段進(jìn)行SMT組裝質(zhì)量自動(dòng)檢測(cè)與控制，是目前的發(fā)展現(xiàn)狀,也是一種必然的發(fā)展趨勢(shì)。
2. 智能化發(fā)展趨勢(shì)
SMT產(chǎn)品的微型化、高密度化、品種多樣化，以及組裝制造過(guò)程的高度自動(dòng)化、快速 化等特征，使質(zhì)量檢測(cè)與控制信息量大而復(fù)雜,依賴傳統(tǒng)電路產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程的人工或人工 輔助質(zhì)量信息采集、統(tǒng)計(jì)、分析、診斷的方法進(jìn)行質(zhì)量控制，無(wú)論從速度和準(zhǔn)確性上都已經(jīng) 不可能勝任。為此，以自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)為基礎(chǔ)，借助計(jì)算機(jī)輔助和智能控制技術(shù)，代替人 工對(duì)質(zhì)量信息進(jìn)行自動(dòng)采集、統(tǒng)計(jì)、分析、診斷和反饋的智能化質(zhì)量測(cè)控技術(shù)，成為SMT 組裝質(zhì)量檢測(cè)與控制技術(shù)發(fā)展的必然。智能控制的方法和手段也越來(lái)越豐富。
3. 實(shí)時(shí)性發(fā)展趨勢(shì)
SMT產(chǎn)品及其組裝制造的高成本、返修困難等特征,迫使人們要千方百計(jì)要將質(zhì)量 問(wèn)題解決在組裝生產(chǎn)過(guò)程中，從而盡量避免產(chǎn)品返修與報(bào)廢,這就對(duì)SMT產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè) 與控制提出了實(shí)時(shí)性的要求。而SMT產(chǎn)品的多樣性、組裝制造過(guò)程的高速化等特征，又為這種實(shí)時(shí)性的實(shí)現(xiàn)帶來(lái)了相當(dāng)大的難度。目前,用于實(shí)時(shí)檢測(cè)的方法已經(jīng)很多,例如， 關(guān)鍵組裝設(shè)備配置的檢測(cè)系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)檢測(cè)和處理本工序的部分質(zhì)量問(wèn)題。該方面的發(fā) 展趨勢(shì)是設(shè)備工序級(jí)的實(shí)時(shí)檢測(cè)與控制技術(shù)的繼續(xù)進(jìn)步，以及SMT生產(chǎn)系統(tǒng)級(jí)的組裝 質(zhì)量實(shí)時(shí)檢測(cè)與控制系統(tǒng)的形成和逐步成熟。
4. 前移性發(fā)展趨勢(shì)
所謂前移性發(fā)展趨勢(shì)，是指質(zhì)量檢測(cè)和控制的重心從傳統(tǒng)的產(chǎn)品終端，轉(zhuǎn)向組裝工藝 過(guò)程中的各工序。其主要出發(fā)點(diǎn)是將質(zhì)量問(wèn)題盡量解決于本工序,從而降低質(zhì)量問(wèn)題的 處理成本和積累風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)而追求高的一次組裝通過(guò)率（零故障、零缺陷或零返修）。SMT產(chǎn)品組裝過(guò)程常設(shè)工序檢測(cè)點(diǎn)和質(zhì)量檢測(cè)反饋控制示意圖。圖中所示設(shè)備 自檢反饋一般可由組裝設(shè)備自帶檢測(cè)功能實(shí)時(shí)完成,如貼片機(jī)可自動(dòng)識(shí)別元器件及其引 腳的正確與否等;局部反饋和全局反饋處理目前基本上仍需由人工參與、停機(jī)調(diào)整的方式 進(jìn)行。如前所述，隨著檢測(cè)手段和控制技術(shù)的進(jìn)步，以及計(jì)算機(jī)集成技術(shù)在SMT生產(chǎn)系 統(tǒng)中的應(yīng)用,能實(shí)時(shí)、自動(dòng)地進(jìn)行組裝質(zhì)量檢測(cè)和局部或全局反饋處理的SMT組裝生產(chǎn) 系統(tǒng)也已經(jīng)開(kāi)始出現(xiàn)。
5. 多樣性發(fā)展趨勢(shì)
這里的多樣性是指SMT產(chǎn)品組裝過(guò)程及其組裝質(zhì)量檢測(cè)原理與方法的多樣性。由于SMT元器件品種繁多，結(jié)構(gòu)和引腳類型各異，焊點(diǎn)微小而且密集，組裝工藝過(guò)程質(zhì) 量影響因素復(fù)雜，要想利用一兩種檢測(cè)原理與方法去準(zhǔn)確地檢查和揭示這么多類復(fù)雜的 質(zhì)量問(wèn)題顯然是困難的。為此，針對(duì)不同的檢測(cè)對(duì)象、組裝工藝和具體類別質(zhì)量問(wèn)題， 目前采用的檢測(cè)原理與方法具有多樣性的特點(diǎn)。例如，從檢測(cè)原理上區(qū)分有利用光學(xué)、 紅外、超聲、X射線等不同種類的檢測(cè)設(shè)備，從檢測(cè)方法上區(qū)分有接觸與非接觸、靜態(tài) 與動(dòng)態(tài)、半自動(dòng)與全自動(dòng)等不同形式的測(cè)試手段，從檢測(cè)性質(zhì)上區(qū)分有在線性能測(cè)試與 功能測(cè)試等。
其技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)是使用自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)設(shè)備和X射線檢測(cè)設(shè)備等先進(jìn)設(shè)備進(jìn)行測(cè)試， 運(yùn)用高分辨率電路板光學(xué)圖像和真三維X射線圖像生成技術(shù)、創(chuàng)新的圖像處理算法及其 圖像增強(qiáng)和模式識(shí)別技術(shù)與專家系統(tǒng)相結(jié)合等技術(shù)進(jìn)行質(zhì)量信息處理，以基于邊界掃描 技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)儀器模塊和虛擬儀器軟件技術(shù)的功能測(cè)試技術(shù)與其他測(cè)試技術(shù)結(jié)合，代替在線 測(cè)試技術(shù)或彌補(bǔ)其不足。其技術(shù)發(fā)展目標(biāo)為應(yīng)對(duì)由表面貼裝器件小型化和SMA高密度 組裝，以及BGA類不可視焊點(diǎn)帶來(lái)的測(cè)試?yán)щy。
因?yàn)镾MT及其元器件技術(shù)還在不斷發(fā)展和進(jìn)步之中，所以，與之對(duì)應(yīng)的SMT產(chǎn)品 組裝過(guò)程及其組裝質(zhì)量檢測(cè)原理與方法的多樣性發(fā)展趨勢(shì)仍將繼續(xù)，新的檢測(cè)方法和手 段還會(huì)不斷出現(xiàn)。
6. 集成化發(fā)展趨勢(shì)
SMT產(chǎn)品組裝系統(tǒng)是一個(gè)集成制造系統(tǒng),SMT產(chǎn)品組裝制造過(guò)程是一個(gè)綜合系統(tǒng) 工程,組裝質(zhì)量的檢測(cè)與控制與系統(tǒng)中的設(shè)計(jì)、供銷、管理等各環(huán)節(jié)緊密相關(guān),無(wú)法孤立行 事。目前，人們已越來(lái)越重視到這種息息相關(guān)性，將產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)與控制提升到產(chǎn)品質(zhì)量 保證體系的高度與SMT產(chǎn)品組裝系統(tǒng)進(jìn)行高度集成，從系統(tǒng)工程的高度進(jìn)行策劃和統(tǒng) 籌。從原材料質(zhì)量把關(guān)、組裝設(shè)備性能保障、面向產(chǎn)品質(zhì)量的可靠性設(shè)計(jì)、質(zhì)量保障體系 與制度的建立等多方面協(xié)調(diào)配合，從而大大提高了 SMT產(chǎn)品質(zhì)量的可控性。同時(shí)，這種 科學(xué)的質(zhì)量控制觀,還將許多質(zhì)量問(wèn)題解決在萌芽狀態(tài)或消滅在預(yù)防之中。為此,這種集 成化發(fā)展趨勢(shì)也是SMT及其測(cè)控技術(shù)進(jìn)步的必然。
