在芯片生產(chǎn)工藝中(以SO、QFP芯片為例),由于后續(xù)工序貼片焊接的要求,生產(chǎn)商對(duì)芯片的管腳頂點(diǎn)距離焊盤的豎直間距有一定的精度要求。如果尺寸誤差過(guò)大,管腳頂點(diǎn)不在一個(gè)平面上(即超過(guò)共面性“平整度”指標(biāo)要求者),就容易造成貼片焊接時(shí)融化的焊錫膏接觸不到部分引腳底端,形成虛焊,虛接和漏接,最終會(huì)影響SMT成品的可靠性。所以一般芯片生產(chǎn)廠家對(duì)芯片廠商生產(chǎn)的芯片在引腳共面性的公差都有嚴(yán)格的尺寸要求。
國(guó)內(nèi)上游整機(jī)廠家原先對(duì)下游廠家生產(chǎn)的芯片的尺寸并沒(méi)有太高的精度要求。但隨著SMT技術(shù)的飛速發(fā)展,生產(chǎn)的速度比以前有了很大的提高,芯片的尺寸精度成為影響貼片焊接可靠性的幾大制約因素之一。因此,上游的組裝廠家漸漸開(kāi)始對(duì)芯片生產(chǎn)廠家的芯片外形尺寸提出一定的精度要求。由于目前國(guó)內(nèi)的檢測(cè)設(shè)備的開(kāi)發(fā)相對(duì)緩慢,技術(shù)相對(duì)落后,很多檢測(cè)環(huán)節(jié)都用人工進(jìn)行檢測(cè),其精度和速度以及穩(wěn)定性方面都存在著諸多問(wèn)題。
針對(duì)芯片引腳的特征(引腳寬度小,引腳數(shù)目多等),引腳共面性的檢測(cè)通常要求測(cè)量過(guò)程的快速性、非接觸性和測(cè)量結(jié)果的高準(zhǔn)確性。這就造成了傳統(tǒng)的操作員手動(dòng)測(cè)量和接觸式三坐標(biāo)測(cè)量方式均不適合于芯片引腳的共面性檢測(cè)項(xiàng)目。影像測(cè)量?jī)x的原理是通過(guò)CCD影像清晰度來(lái)抓取芯片引腳特征,并計(jì)算其共面性的。這種方式是非接觸式測(cè)量,只需將鏡頭對(duì)準(zhǔn)零件使其在視場(chǎng)中清晰,測(cè)量每個(gè)引腳的寬度就可以自動(dòng)抓取到引腳中心位置的高度,不需擔(dān)心引腳的接觸形變;而且通過(guò)圖像處理技術(shù)對(duì)引腳特征進(jìn)行計(jì)算,大大縮短了傳統(tǒng)人工檢測(cè)的時(shí)間,保證了測(cè)量的穩(wěn)定和高效性。
現(xiàn)在市場(chǎng)上的影像測(cè)量?jī)x分為國(guó)產(chǎn)和進(jìn)口兩種。國(guó)產(chǎn)的儀器價(jià)格便宜,但是測(cè)量工程需要人工干預(yù),并沒(méi)有實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。而且沒(méi)有定位裝置,完全靠操作人員手工放置,重復(fù)定位率不高,測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性無(wú)法保證。此外,檢測(cè)過(guò)程為手動(dòng)測(cè)量,在速度上面普遍不能滿足生產(chǎn)線的要求,并且對(duì)后續(xù)的圖像處理上面也只是簡(jiǎn)單的畫(huà)兩根基準(zhǔn)線進(jìn)行判斷,沒(méi)有做深入的圖像處理。
OGP 系列機(jī)型為美國(guó)OGP公司生產(chǎn)的光學(xué)影像測(cè)量?jī)x,在市場(chǎng)上同等價(jià)位的影像測(cè)量?jī)x中屬于性價(jià)比極高的產(chǎn)品,而且重復(fù)精度好,可保證測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確性。影像測(cè)量?jī)x器的全自動(dòng)測(cè)量過(guò)程為編程后自動(dòng)運(yùn)行,且在測(cè)量之前可設(shè)置零件定位程序,來(lái)減少零件放置的位置誤差,其測(cè)量過(guò)程的快速性和測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性均可滿足芯片引腳的共面性檢測(cè)。
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