3D SPI的原理及检测方式

SPI（SolderPaste Inspection）是指锡膏检测系统，主要的功能就是以检测锡膏印刷的品质，包括体积，面积，高度，XY偏移，形状，桥接等。如何快速准确的检测极微小的焊膏，一般采用PMP（中文译为相位调制轮廓测量技术）和Laser（中文译为激光三角测量技术）的检测原理。

一. Laser激光三角测量技术

使用的检测光源为激光，激光束在不同高度平面产生的畸变，检测头按一定方向连续运动，照相机按设定时间间隔拍照，从而获取一组激光畸变数据，再进行计算，得到测试结果的方式（如下图）。

优点： 检测速度较快

缺点： 1）激光分辨率低，一般只有10 - 20um级。

2）单次采样，重复性精度低。

3）运动中采样，外界震动及传动震动对检测影响较大。

4）激光的单色光对PCB板的颜色适应力较弱。

市场状况：激光技术已逐步的退出SPI行业。目前韩国Parmi仍在采用激光技术（双镭射技术）

二. PMP相位调制轮廓测量技术

1.使用白色光源，通过结构光栅的相位变化对焊膏进行测量（见下图）

2.利用结构光栅的灰度变化测量，得到高精度的高度值（见下图）

3.采用相位的变化，对每一个焊膏进行8次采样，保证了检测的高重复性精度（见下图）

4.PMP技术中又分为FOV走停式和Scan扫描式两种检测方式

4.1 FOV走停式

检测进行时，运动时不采样，采样时不运动。最大程度减少了震动对检测的影响。

优点：1） PMP原理检测分辨率高，为0.37um。2） 稳定的多次采样，检测重复性精度极高。3） 对PCB颜色不挑剔。

缺点： 速度相对较慢。

市场： 以稳定的检测效果被业界确定为SPI最佳解决方案,以韩国KohYoung为代表的国外品牌.

4.2Scan扫描式

利用检测头的连续运动形成结构光栅的相位变化。在运动的同时进行采样。

优点：1） PMP原理检测分辨率高，为0.37um。2） 对PCB颜色不挑剔。3）多次采样，检测重复性高于激光型设备。4） 检测速度较FOV走停式快。

缺点：外界的震动影响较大，检测重复性较低。

市场：以中国台湾TRI为代表的中国台湾品牌，以Cyber为代表的国外品牌。

三.可编程结构光栅（PSLM）

可编程结构光栅(PSLM)：实现了对结构光栅运动的软件控制，避免了传统的压电陶瓷马达(PZT)驱动玻璃摩尔纹光栅所必须的机械装置，减少了机械磨损和客户维修成本。

运用先进的相位轮廓调制测量技术(PMP)，8比特的灰阶分辨率，达到0.37微米的检测分辨率，相比激光测量精度提高了2个数量级，大大提高了设备的检测能力和适用范围。