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AOI设备的意义及光学检测器的测试目标及位置2021-09-27 21:24

引入AOI设备的意义及光学检测器的测试目标及放置位置,引入AOI设备的意义先在于克服人工目检的局限性。在产品生产过程中,目前主要依靠人工目视检查,由于人工检验的主观性,结果往往不能很有说服力。另外,对于高密度、复杂的表面贴装电路板,人工目检既不可靠,又不经济,而对于小型部件,如0603、0402等,人工目检几乎已经失去意义。
 
同时,AOI设备的引入将改变先进生产设备与落后检测方式的不协调。现在很多PCB装配商都在斥资引进先进的SMT生产线,但与之并不协调的是,在全自动生产线上仍然可以看到一排排的工人。引入AOI设备后,必将在这方面有很大的改善,进而提升工厂的企业形象。
 
虽然目前AOI技术还存在很多问题,但是它的发展前景非常好,各种设备也纷纷推出,很多先进的制造厂家也已经引进了这项检测技术,并在实际使用过程中获得了很多有益的经验。这项新技术的引入,将促使工艺技术人员尽快接触熟悉的这项新技术,从而有效地利用这项新技术来提高目前的产品质量。
 
AOI技术是一种新兴的技术,还存在一些不足之处,所以不能盲目引进。对正考虑引进这项新技术的企业,建议在对各种型号AOI设备进行认真调研的基础上,先引进一套适合AOI设备的离线使用,主要用于工厂所有SMT生产线产品的抽检工作。如果生产线出现特殊问题,则根据情况对条线特殊位置(如回流焊后等)进行全检,这样既考虑了设备利用率,又考虑了工厂所有SMT生产线的监控要求,节省了生产投资。如使用情况良好,可考虑多引进AOI设备在线使用,改变目前主要依靠人工目测的现状,提高工厂的自动化生产水平。
 
没有一件事是十全十美的,AOI技术也有它的缺点,比如AOI系统无法检测电路错误,BGA等不可见焊点的检测无法实现,而AOI检测设备的可靠性、准确性无法得到完全信任等。由于上述局限性,AOI仍不能完全替代其他技术,如ICT、X射线检测等,应与其他检测技术结合使用,以达到佳的检测效果。
 
现在许多厂商都推出了aoi测试设备,aoi全名为“自动光学检测”(AutomaticOpticInspection),是近年来兴起的一种新的测试技术,它的发展非常迅速。aoi的工作原理是,当把pcb放进aoi设备后,aoi机器通过摄像头自动扫描PCB,采集需要测试的焊点与数据库中设定的合格参数进行对比,然后通过计算机系统处理,发现PCB上的缺陷,并通过显示器或自动标志将缺陷显示/标记出来,供维修人员修理。现在市场上有两种aoi仪器,一种叫做在线aoi光检测仪,简称在线aoi光检测仪,一种是离线aoi光学检测仪。
 
1、aoi测试目标:实施AOI测试主要有两种类型:
(1)终质量(Endquality)。监控产品走出生产线后的状态。这一目标在主要考虑生产问题清晰、产品混合度高、数量和速度时优先考虑。AOI设备通常放在生产线的末端。这种装置可以产生多种不同的工艺控制信息。大多数企业都采用脱机aoi技术。重点考虑资金的投入问题。
(2)过程跟踪(Processtracking)。用aoi检测装置监控生产过程。这种方法通常包括详细的缺陷分类和组件贴放偏移信息。在产品可靠性很重要、大批量低混合生产、且元件供应稳定的情况下,制造商优先考虑这一目标。这种要求常常要求将检验设备放置在生产线的多个位置,在线监测生产的具体情况,并为生产工艺的调整提供必要的依据。用于工艺控制。所使用的aoi产品是aoi型光学检测器。现在这类设备只有少数几家大企业使用,其中资金投入是重要条件。
 
2、放置位置。AOI可用于生产线上的多个位置,每个位置都可以检测到特殊的缺陷,但是AOI检查设备应该放置在能够尽早发现并纠正多缺陷的地方。主要有三种检查位置:
(1)锡膏印刷后。若锡膏印刷工艺符合要求,则ICT发现的缺陷数量将大大减少。一种典型的印刷缺陷包括:
A、焊接板上的焊锡不够。
B、电路板上焊接过多。
C、焊锡板与焊盘不一致。
D、焊接板间的锡桥。
对于ICT来说,缺陷的相对严重程度与条件的严重程度成正比。少量的少量锡不会引起缺陷,而严重的情况,比如根尖状锡膏,几乎总是引起ICT缺陷。焊接缺陷可能是元件丢失或焊点损坏的原因之一。然而,决定将AOI设备放置的位置时,需要认识到AOI的丢失是其他原因造成的,这些原因必须置于检查计划中。这一位置的检查为过程跟踪和特征化提供了直接的支持。这一阶段的定量工艺控制数据包括:打印偏差和焊锡量信息,同时生成关于印刷焊锡的定性信息。
(2)回流焊前。在将元件贴入板上锡膏后,以及PCB送入回流炉之前进行检测。这个位置通常用于放置检验机器,因为它可以从锡膏印刷和机器安装中找到大部分缺陷。通过该位置生成的过程控制信息,为高速片机和密间距元件安装校准提供了信息。此信息可用于修改元件贴放或表示贴片机需要校准。此地点的检查满足了过程跟踪的目标。(3)回流焊后。对目前AOI设备受欢迎的SMT工艺的一步进行检查,因为这个位置可以找出所有装配错误。由于它能识别锡膏印刷、元件贴装和回流过程所造成的错误,所以具有很高的安全性。