【應用案列】-高光譜成像精準識別 0.1mm 超細金屬屑雜質
0.1 mm異物也能識別?
答 在精密電子制造過程中,電路板(PCB)表面若殘留微小錫塊(約0.1 mm),極易引發:
短路風險
虛焊/連焊
產品可靠性下降
這些微小異物尺寸小、顏色接近焊盤,在傳統AOI視覺檢測中極易漏檢。如何實現高精度、無損識別微小錫塊異物,成為行業亟需解決的問題。

檢測難點:為什么0.1 mm錫塊難識別?
答電路板表面復雜,包含:
焊盤(金屬反光強)
線路(銅/鍍層)
助焊劑殘留
灰塵或其他污染物
錫塊異物面臨三大挑戰:
尺寸小(約0.1 mm)
與背景顏色/反射相似
隨機分布、形態不規則
傳統方法:
AOI:依賴灰度/顏色 → 易誤判
X-ray:成本高、效率低
識別“材料本質差異"?
答 高光譜成像不僅“看形狀",更“看成分"。
其核心能力在于:
獲取每個像素的連續光譜(400–1000 nm / 900–1700 nm)
提取材料的“光譜指紋"

即使錫塊與焊盤顏色接近,其光譜響應仍存在差異:
純焊盤(金屬鍍層)
錫塊(Sn)
氧化錫(SnO?)

本研究表明,高光譜成像技術能夠有效解決電路板表面約0.1 mm級錫塊異物難以檢測的問題。通過獲取材料的光譜指紋信息,可實現錫塊與焊盤、氧化物及其他污染物的精準區分,并完成異物的空間定位與可視化表達。實驗結果顯示,該方法具有高靈敏度、高準確率及無損檢測等優勢,顯著優于傳統AOI檢測在微小異物識別方面的能力。
依托奧譜天成高光譜檢測系統,可進一步實現從實驗室驗證到工業在線檢測的轉化,為PCB質量控制提供穩定、高效的技術支撐。該技術在電子制造領域具有良好的推廣價值,并為微小缺陷檢測提供了一種可靠的新路徑。
如何搶到車票?
基于奧譜天成實驗室高光譜系統,構建如下實驗:
樣品準備
選取實際PCB板,并在表面布設:
正常焊點區域
人工添加0.1 mm錫塊異物

高光譜數據采集
采用高分辨率高光譜成像儀,獲取:
空間分辨率:≤0.1 mm
光譜范圍:可見-短波紅外

形成三維數據(X-Y-λ)
光譜分析
提取不同區域光譜曲線:
? 焊盤:高反射、曲線平滑
? 錫塊:特定波段反射差異明顯
? 污染物:光譜特征顯著不同

實現材料級區分
模型識別與成像
基于機器學習算法(PLS / SVM)建立分類模型,實現:
自動識別錫塊異物
輸出偽彩色分布圖

0.1mm錫塊的識別結果

奧譜天成針對電子制造領域,推出高光譜檢測解決方案:
實驗室研究級系統
高分辨率成像
精準光譜分析
工業在線檢測系統
支持產線高速檢測
實時識別微小異物
智能算法平臺
自動建模
一鍵分類識別
在PCB檢測中可實現:
錫塊異物檢測
焊點質量分析
表面污染識別
助力企業實現智能質檢升級

