机器视觉定位检测在电子以及半导体行业的应用与优势

如今在电子制造领域,小到电容、电阻、连接器等元器件,大到键盘、PC板、硬盘等在电子制造行业链条的各个环节,几乎都能看到机器视觉检测的身影。

机器视觉按应用功能划分,主要是四个方面:测量、检测、识别、定位。在检测环节中,3C自动化设备应用最高,有70%的机器视觉单位应用在该环节,在实际应用中,机器视觉检测系统可以快速检测排线的顺序错误,电子元器件是否错装漏装,接插件及电池尺寸是否合规等。而在半导体工业上的应用很早就开始了,在半导体工业大规模集成电路日益普及的带动下,行业内对产量的要求和质量的苛求日益剧增。在需要减少生产力成本的前提下,机器视觉技术就扮演着不可缺少的角色,对机器视觉技术的要求也不断推陈出新。

具体来看,机器视觉在电子制造领域的应用主要是引导机器人进行高精度PCB定位和SMT元件放置,还有表面检测,主要应用在PCB印刷电路、电子封装、丝网印刷、SMT表面贴装、SPI锡膏检测、回流焊和波峰焊等。

从上游晶圆加工制造的分类切割,到末端电路板印刷、贴片,都依赖于高精度的视觉测量对于运动部件的引导和定位。在国际市场上,半导体制造行业对于机器视觉的需求占全行业市场需求的40%-50%。在这种情况下,机器视觉需要围绕半导体市场逐步渗透,逐渐扩大在其领域内的占有率。

1、在小型电子元器件及小尺寸工业制品的外观检测、SMD产品的外观检测、硅片外观检测中的应用。检测内容有印字错误、内容错误、图像错误、方向错误、漏印、表面缺陷,对被测物表面进行高速及自动拍照后,数据传输到计算机进行处理,找出有缺陷产品。

2、IC芯片、电子链接器平整度检测中的应用检测管脚个数以及管脚多个位置的几何尺寸,包括pitch间隔、宽度、高度、弯曲度等等。实现对芯片连续、高效、快速的外观检测,提高了检测效率、节约人力成本并降低了工人劳动强度、更重要的是保证了检测的精度。

3、PCB印刷电路检测、板元件位置、焊点、线路、开孔尺寸、角度测量;电脑微通讯接口、SIM卡插槽;SMT元件放置、表面贴装、表面检测;SPI锡膏检测、回流焊和波峰焊;电缆连接头个数等等的检测及测量。

随着半导体行业对出产质量的严格需求,需要用到大量的自动化制造加工设备,这些设备科技含量高,制造难度大,设备价值量高。进而促进了机器视觉技能的不断发展壮大。机器视觉自身也跟着半导体、电子、主动化、光学等技能快速发展而不断发展和完善。

根据《中国半导体产业“十三五”发展规划》提出到2020年,我国集成电路产业销售收入年复合增长率为20%,达到9300亿元,我们预计其对机器视觉的需求增速将保持在22%左右,到2020年半导体领域对机器视觉的需求规模达到30亿元。