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锡膏检测系统(SPI) 主要分为二维(2D)和三维(3D)检测两种.2D锡膏质量检测一般只能检测出锡膏质量缺陷中"少锡","多锡","桥连","污染",而无法测出锡膏的三维厚度、体积、形状缺陷.

PACe: pre-wrap !important;">随着电子技术的迅速发展,电子产品的日趋复杂,贴片元器件向精细化发展,表面安装器件本身的体积越来越小,引脚和走线越来越密,使组件尺寸越来越小,锡膏的三维厚度、体积的检测也越来越重要.2D锡膏印刷质量检测并不能真实全面地评价锡膏的质量,锡膏3D测试技术产生并用于解决2D平面测试无法处理的问题(锡膏的三维厚度、体积).锡膏3D测量技术采用激光的扫描的方法获得锡膏每个点的3D数据,这样我们可以通过成百上千条线而不是一条线来判断锡膏的印刷品质.

目前3D的SPI主流方法有两种:一种是激光三角测量法,这种这种方法是典型的线扫描方式;另一种是相位测量轮廓术,是面扫描方式.

其中激光三角法分为直射式结构和斜射式结构,直射式结构激光三角测量法原理如图2,激光器发射的光束经过待测物体表面的反射,在相机上成像.当被测物体轮廓发生变化时,使得相机中的成像位置也发生变化.由相点发生的位移,从而根据相关的关系式得到待测面的位移量x,两者之间的关系式如下:

式中,a是待测点到成像透镜中心的距离;

b是待测点的像点到成像透镜中心的距离;

θ激光束光轴和接受透镜光轴的夹角;

斜射式激光三角测量的激光器发射光轴与待测物体表面成一定角度入射到物体表面,如图3所示.待测物体表面的位移与相点发生的位移的关系式如下式:

式中,a是待测点到成像透镜中心的距离;

b是待测点的像点到成像透镜中心的距离;

θ1 是激光束光轴和待测面法线的夹角;

θ2 是成像透镜和待测面法线的夹角.

激光三角法的优点在于信号处理简单可靠,无需复杂的条纹分析就能测得物体表面的轮廓,但问题是精度不高,也不能实现小尺寸测量,其实时性也不是很好.相移测量法虽然在相位与高度的转换过程中也使用了三角法原理,但是在相位测量上与激光三法有本质的不同,精度要比激光三角法高很多,但是同样不能完成锡膏小尺寸测量.

目前市场上高精度的锡膏3D测量产品有加拿大 Aceris-3D 公 司 的AI-835SP、美国的LASCAN公司L3000、韩国PARMI公司SPI2500和韩国 3D MASTER 300锡膏测试仪器.