Überprüfung elektronischer Bauteile

Smartphones, Tablets und andere elektronische Geräte werden immer kleiner und dünner und verwenden daher Komponenten mit höherer Dichte. Dadurch sind die elektronischen Bauteile solcher Produkte kompakter und präziser geworden und haben ein funktionaleres Design. Dies führte zu zunehmend anspruchsvolleren automatischen Beschichtungen wie Bonden oder Verguss von Präzisionskomponenten mit kleinsten Klebstoffmengen und einer präzisen Lötpasten-Beschichtung auf hochdichten Leiterplatten.

Die Durchführung von 100%-Inspektionen solcher Präzisionsbeschichtungen erfordert eine hohe Präzision und Stabilität sowie eine Messgeschwindigkeit, die mit der Taktzeit der Linie mithalten kann. Dieser Abschnitt beschreibt Beispiele für den effektiven Einsatz von Wegmesssensoren zur Inline-Prüfung von Präzisionsbeschichtungen.

3D-Formmessung von Präzisionsbeschichtungen (2D/3D Laser-Profilsensor)

Die 2D/3D Laser-Profilsensoren der Modellreihe LJ-V7000 verfügen über einen breiten blauen Laserstrahl, der eine Hochgeschwindigkeitsmessung von 2D-Querschnittsformen ermöglicht, ohne von Material, Glanz oder Oberflächenbeschaffenheit des Objekts beeinträchtigt zu werden. Der LJ-V7000 ermöglicht es auch, durch Bildverarbeitung der 2D-Querschnittsformdaten eine 3D-Form zu erzeugen, und somit auch eine Prüfung auf geringste Beschichtungsfehler.

Formprüfung von Klebstoff auf CMOS

Bild der Klebstoffformprüfung
  1. A. Beispielhafter Messaufbau
  2. B. Messobjekt (Klebstoff, der entlang der Kante eines CMOS-Gehäuses aufgetragen wird)
  3. C. 3D-Bildverarbeitung (Beispiel eines akzeptablen Produkts: Die Höhe des Klebstoffs ist einheitlich.)
  4. D. 3D-Bildverarbeitung (Beispiel eines unzulässigen Produkts: Unterschiedliche Höhen werden erkannt.)

Bei diesem Verfahren wird der Klebstoff entlang der Kante eines CMOS-Gehäuses zum Verkleben mit einem Glassubstrat aufgetragen. Jeder Fehler in der Höhe, Position oder im Volumen (aufgetragene Menge) des Klebstoffs beeinträchtigt die Luftdichtigkeit der Verkapselung und beeinträchtigt die Leistung und Lebensdauer des Produkts.

Formprüfungen auf Basis der 3D-Bildverarbeitung, die den 2D/3D Laser-Profilsensor der Modellreihe LJ-V7000 und ein Bildverarbeitungssystem kombinieren, ermöglichen eine genaue Prüfung nicht nur der Breite oder des Fehlens von Klebstoff, sondern auch der Höhe, was bei bisher eingesetzten Vision-Sensoren schwierig ist. Die extrem schnelle Abtastfrequenz von 64.000 Zyklen/Sekunde kann auch für die Inline-Prüfung bei kurzen Taktzeiten geeignet sein.

Überprüfung von Lötpaste auf Leiterplatten

Bild zur Überprüfung von Lötpaste

Bisher durchgeführte Prüfungen nach der automatischen Lötpastenbeschichtung auf PCB-Land (PAD) vor dem Aufschmelzverfahren beschränken sich auf die Überprüfung der Beschichtungsfläche mit einem Vision-Sensor.

Die Modellreihe LJ-V7000 kann nicht nur die Fläche der beschichteten Lötpaste messen, sondern auch deren Höhe, Volumen und Position – und das bei hoher Geschwindigkeit. Eine genaue Prüfung, auch wenn die Leiterplatten Bauteile mit hoher Dichte enthalten, ist ebenfalls möglich.

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