仪器百科

AOI的发展|特点

自动光学检测AOI

  AOI自动光学检测,是在批量生产中采用的一种在线检测方法。AOI是将电路板上的器件或者特征(比如焊点)捕捉成像,通过软件处理,判断这一器件或者特征是否完好,然后得出检测结果,判断诸如元件缺失、极性反转、焊接锡桥或者焊点质量问题等。

AOI的发展

  在AOI出现以前,是由操作员人工完成板子的检测。这个工序包括许多名操作员在生产线的工位上用显微镜工作。一般检测板子表层,是否有元器件缺陨,错贴或焊膏缺陷。板子用象限定位法检测,每个工位检测板子的1/4。虽然对于小板子来说,这种检测方法是容易实现的,随着板子尺寸增加,并有成千上万的元器件,这种检测方式不堪重负了。检测要素是精确性和可靠性,而人工检测在做得Z好的情况下也有其局限性。

AOI的发展.jpg

  对于电子制造服务商,更大的问题是人工检测的时间太长。每个检测工位的工作时间要附合线上板子的传送时间,以保持生产线的流畅,如果有一个工位检测时间延迟了,就会影响到整个生产线。对于较大的板子,检测点增加了,简单的肉眼评估法跟不上生产线的速度,另外因此而涉及到雇用辅助操作员和搬运员的问题,这会引起额外劳动力成本和人力资源问题。

  为了进行质量控制,在SMT生产线上要进行有效的检测。

  由于电路板尺寸大小的改变提出更多的挑战,因为它使手工检查更加困难。为了对这些发展作出反应,越来越多的原设备制造商采用AOI。

  通过使用AOI作为减少缺陷的工具,在装配工艺过程的早期查找和消除错误,以实现良好的过程控制.早期发现缺陷将避免将坏板送到随后的装配阶段,AOI将减少修理成本避免报废不可修理的电路板出现。

AOI的优点

  1、编程简单

  AOI通常是把贴片机编程完成后自动生成的TXT辅助文本文件转换成所需格式的文件,从中AOI获取位置号、元件系列号、X坐标、Y坐标、元件旋转方向这5个参数,然后系统会自动产生电路的布局图,确定各元件的位置参数及所需检测的参数。完成后,再根据工艺要求对各元件的检测参数进行微调。

  2、操作容易

  由于AOI基本上都采用了高度智能的软件,所以并不需要操作人员具有丰富的专业知识即可进行操作。

  3、故障覆盖率高

  由于采用了高精密的光学仪器和高智能的测试软件,通常的AOI设备可检测多种生产缺陷,故障覆盖率可达到80%。

  4、减少生产成本

  由于AOI可放置在回流炉前对PCB进行检测,可及时发现由各种原因引起的缺陷,而不必等到PCB过了回流炉后才进行检测,这就大大降低了生产成本。

AOI检查与人工检查的比较

  PCB的检测Z早采用人工目测方式,随着高密度电路布线和高产量的要求,人工目测方式不能满足可靠性的要求,重复、单调、严格的检测任务的Z好解决方案是采用自动检测系统。而AOI可满足在生产线上对PCB全面检测。AOI系统能够检测下面错误:元件漏贴、钽电容的极性错误、焊脚定位错误或者偏斜、引脚弯曲或折起、焊料过量或者不足、焊点桥接或者虚焊等。

  AOI不仅能检查人工目测无法查的缺陷外,AOI可检测到在线测试中针床无法接触到的元器件和焊接点,提高缺陷覆盖率。AOI还能把生产过程中各工序的工作质量以及出现缺陷的类型等情况收集,反馈回来,供工艺控制人员分析和管理,降低PCB废品率。

AOI的优点.jpg

AOI面临的问题

  AOI系统面临的diyi个挑战就是对一个新PCB板子的训练(或者编程)时间。尽管很多AOI设备都兼容PCB板子相应的CAD文件,有些甚至提供了完整的元件库文件,但是训练一个新板子所花费的时间仍然是一个大问题。这样的结果就是每次的训练时间至少要几个小时、一天甚至更多。而AOI系统在新板子设计阶段上所做的训练往往无助于产品检测。

  AOI系统的另一个挑战来自于电路板的扭曲。在常规光学系统下,电路板的扭曲会带来图像像素的变化。一旦这种变化足够大,那么就会导致错误。目前为避免这种错误的发生,一方面是采用远心光学系统,另一方面是增加算法对特征识别的容错能力。

  此外,AOI系统的挑战还来自于误识别和漏识别的范围确定。误识率是错误识别的元件个数除以所有元件数。假定某个电路板有1000个元件,并且只识别元件是否缺件,那么0.1%的误识率表示每个电路板每次只有一个误报现象。换言之,意味着系统认为每块电路板都是不合格的。相反,漏识率则要相对宽松得多。

  AOI系统Zda的用处在于系统本身是一个良好的数据采集器。通过检查数据,系统可以很好地提高整个电路板生产线上的内在质量监控。比如回流前安装AOI检测系统,则可以提供元件贴装的偏移量分散图,而回流后安装检测系统,则可以显示并总结元件缺陷的类型。通过这种错误显示,大多数常见缺陷可以立即得到纠正,从而大大降低电路板缺陷。


2004-12-25
相关文章
相关产品
加载中...

已显示全部信息