実装基板の検査方法は、何を確認したいかによって選びます。はんだの印刷状態ならSPI、カメラで見える部品やはんだ付けの外観ならAOI、部品の下に隠れた接合部ならAXIが検討対象です。それぞれ検査する工程と対象が異なるため、目的に応じて組み合わせます。
SPI・AOI・AXIの違いを比較
SPIははんだ印刷検査、AOIは自動光学検査、AXIは自動X線検査です。下表は実装基板を対象とした一般的な比較です。検査できる項目は装置、部品構造、設定条件によって変わります。
| 比較項目 | SPI | AOI | AXI |
|---|---|---|---|
| 主な時点 | はんだ印刷後、部品搭載前 | 搭載後やリフロー後 | 対象や工程に応じて実装中または実装後 |
| 主な対象 | ランド上のはんだの位置・形状・量 | カメラで見える部品と接合部の外観 | 部品下など外から見えにくい接合部 |
| 確認する異常の例 | 印刷位置のずれや量のばらつき | 部品の欠落・ずれ・向き、見える範囲の接合外観 | CT型AXIでは、BGA接合部のボイドを確認できる場合があります |
| 単独では分からないこと | リフロー後の接合状態と基板の動作 | 部品の陰に隠れた接合部の内部状態 | 基板全体の電気的な動作や全接合部の品質 |
例えば、BGAの下面を確認したいときはAXIが候補になります。一方、印刷時のはんだ量を確認したい場合は、後工程の画像だけで代用せず、SPIの適用を検討します。
確認したい異常と工程から選ぶ
印刷のずれや量を確認したい場合:部品搭載前のSPIを検討します。印刷直後に確認すれば、後工程に進む前に印刷条件を見直す手がかりになります。対象ランドと判定条件を実装先と確認してください。
部品の欠落や位置、見える接合外観を確認したい場合:AOIが候補です。搭載後は部品の有無や位置など、リフロー後は見える範囲のはんだ付け外観も確認対象になります。部品の高さや陰により見え方が変わるため、検査位置と対象を具体的に伝えます。
BGAなどの部品下面を確認したい場合:AXIを検討します。X線画像から隠れた接合部を観察できますが、判定できる異常は撮像方式、部品と基板の構造、判定条件に左右されます。確認したい部品番号と接合部、懸念する異常を指定し、対応可否を確認します。
画像検査と電気・機能検査は役割が異なる
SPI、AOI、AXIは異なる工程や対象を観察するため、必要に応じて組み合わせます。画像で状態を確認できても、製品として所定の動作をするかは別の課題です。導通などの電気的確認や、製品の機能を動かして確認する検査が必要かも設計側で整理します。
PCBgogo Japan公式サイトではサービス内容を確認できます。SPI・AOI・AXIは検査方法であり、合否を判定する基準そのものではありません。検査対象や範囲、判定条件、結果の記録方法は、依頼前に別途確認しておく必要があります。検査方法を増やすこと自体より、どの異常をどの工程で確認するかを明確にすることが大切です。
部品実装を依頼する前に伝えたいこと
確認したい部品番号・位置と、BGAなどのパッケージ形状
懸念する異常と、確認したい工程
試作か量産か、対象数量と検査範囲の希望
判定条件や、結果の記録に関する要望
自社工場ではSPI・AOI・AXIを備えていますが、検査方法や適用範囲は基板構造と案件条件に応じて確認が必要です。必要な項目や記録の形式を事前に共有してください。
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