贴装错误的一个可能根源是模板印刷过程。特别是,锡膏块的高度、面积或体积可能影响贴装精度,由于贴装期间引脚落到锡膏里面时的元件横向运动。为了检验这个推测,通过位于乔治亚工学院(Georgia Tech, Atlanta, GA)电路板装配研究中心(CBAR, Center for Board Assembly Research, Sidebar)的表面贴装/倒装芯片装配线,处理了大量的板。在运行期间,改变模板印刷机的刮板压力、印刷速度、脱离(snap-off)间隔和脱离速度以得到锡膏块的高度、面积和体积的一个范围值。使用商业上可购买到的检查工具,我们测量了印刷后锡膏块的高度、面积和体积,以及贴装后元件的X和Y的偏差。
在上面所谈到的监测参数的过程中,一个关键问题是,基于这些参数的值,决定是否工艺过程正发生变化而需要调整。如果参数的绘图是在每个板的基础上产生的,并且显示在工厂车间内,那么一个有经验的设备操作员可能能够通过观察显示的信息正确地决定一个问题。可是,查找一个问题存在与发展的一个自动过程将是更有效的。现存的技术,如统计过程控制(SPC, statistical process control),可应用于参数值的收集,产生对问题存在性的“有/没有”之类的决定。可是这种技术可能还不足够稳健,对具有高度自然变化性的工艺过程,如电子装配,产生正确的决定。
Acknowledgements
The authors wish to thank Siemens, Speedline/MPM, Machine Vision Technology, CyberOptics, Cimetrix and Crown Simplimatic for contributing project support and/or equipment for carrying out this research..
References
Kim, B. and May, G.S. (1995). Real-time diagnosis of semiconductor manufacturing equipment using neutral networks. Proceedings of IEEE/CPMT International Semiconductor Manufacturing Technology Symposium.
Sahinci, E., and Kamen, E.W. (1998). Detection of discrete faults in electronics assembly. Proceedings of the 1998 IEEE Conference on Control Applications.
Edward Kamen, Alex Goldstein and Erin Sahinci, are with the School of Electrical and Computer Engineering and the Center for Board Assembly Research at the Georgia Institute of Technology, Atlanta, GA; (404) 894-2994.(end)