通過使用AOI作為減少缺陷的工具,在裝配工藝過程的早期查找和消除錯(cuò)誤,以實(shí)現(xiàn)良好的過程控制.早期發(fā)現(xiàn)缺陷將避免將壞板送到隨后的裝配階段,AOI將減少修理成本將避免報(bào)廢不可修理的電路板.
可檢測的錯(cuò)誤類型:刷錫后貼片前:橋接- 移位- 無錫- 錫不足 貼片后回流焊前:移位,漏料、極性、歪斜、腳彎、錯(cuò)件 回流焊或波峰焊后:少錫/多錫 、無錫 短接 錫球 漏料- 極性- 移位 腳彎 錯(cuò)件
主要特點(diǎn)
1)高速檢測系統(tǒng)與PCB板帖裝密度無關(guān)
2)快速便捷的編程系統(tǒng)圖形界面下進(jìn)行運(yùn)用帖裝數(shù)據(jù)自動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)檢測運(yùn)用元件數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢測數(shù)據(jù)的快速編輯
3)運(yùn)用豐富的專用多功能檢測算法和二元或灰度水平光學(xué)成像處理技術(shù)進(jìn)行檢測
4)根據(jù)被檢測元件位置的瞬間變化進(jìn)行檢測窗口的自動(dòng)化校正,達(dá)到高精度檢測
5)通過用墨水直接標(biāo)記于PCB板上或在操作顯示器上用圖形錯(cuò)誤表示來進(jìn)行檢測電的核對
實(shí)施目標(biāo)實(shí)施AOI有以下兩類主要的目標(biāo):
(1)最終品質(zhì)
對產(chǎn)品走下生產(chǎn)線時(shí)的最終狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控。當(dāng)生產(chǎn)問題非常清楚、產(chǎn)品混合度高、數(shù)量和速度為關(guān)鍵因素的時(shí)候,優(yōu)先采用這個(gè)目標(biāo)。AOI通常放置在生產(chǎn)線最末端。在這個(gè)位置,設(shè)備可以產(chǎn)生范圍廣泛的過程控制信息。
(2)過程跟蹤
使用檢查設(shè)備來監(jiān)視生產(chǎn)過程。典型地包括詳細(xì)的缺陷分類和元件貼放偏移信息。當(dāng)產(chǎn)品可靠性很重要、低混合度的大批量制造、和元件供應(yīng)穩(wěn)定時(shí),制造商優(yōu)先 采用這個(gè)目標(biāo)。這經(jīng)常要求把檢查設(shè)備放置到生產(chǎn)線上的幾個(gè)位置,在線地監(jiān)控具體生產(chǎn)狀況,并為生產(chǎn)工藝的調(diào)整提供必要的依據(jù)。
雖然AOI可用于生產(chǎn)線上的多個(gè)位置,各個(gè)位置可檢測特殊缺陷,但AOI檢查設(shè)備應(yīng)放到一個(gè)可以盡早識別和改正最多缺陷的位置。有三個(gè)檢查位置是主要的:
(1)錫膏印刷之后
如果錫膏印刷過程滿足要求,那么ICT發(fā)現(xiàn)的缺陷數(shù)量可大幅度的減少。典型的印刷缺陷包括以下幾點(diǎn): A.焊盤上焊錫不足。 B.焊盤上焊錫過多。 C.焊錫對焊盤的重合不良。 D.焊盤之間的焊錫橋。 在ICT上,相對這些情況的缺陷概率直接與情況的嚴(yán)重性成比例。輕微的少錫很少導(dǎo)致缺陷,而嚴(yán) 重的情況,如根本無錫,幾乎總是在ICT造成缺陷。焊錫不足可能是元件丟失或焊點(diǎn)開路的一個(gè)原因。盡管如此,決定哪里放置AOI需要認(rèn)識到元件丟失可能是 其它原因下發(fā)生的,這些原因必須放在檢查計(jì)劃內(nèi)。這個(gè)位置的檢查最直接地支持過程跟蹤和特征化。這個(gè)階段的定量過程控制數(shù)據(jù)包括,印刷偏移和焊錫量信息, 而有關(guān)印刷焊錫的定性信息也會(huì)產(chǎn)生。
(2)回流焊前
檢查是在元件貼放在板上錫膏內(nèi)之后和PCB送入回流爐之前完成的。這是一個(gè)典型地放置檢查機(jī)器的位置,因?yàn)檫@里可發(fā)現(xiàn)來自錫膏印刷以及機(jī)器貼放的大多數(shù)缺陷。在這個(gè)位置產(chǎn)生的定量的過程控制信息,提供高速片機(jī)和密間距元件貼裝設(shè)備校準(zhǔn)的信息。這個(gè)信息可用來修改元件貼放或表明貼片機(jī)需要校準(zhǔn)。這個(gè)位置的檢查滿足過程跟蹤的目標(biāo)。
(3)回流焊后
在SMT工藝過程的最后步驟進(jìn)行檢查,這是目前AOI最流行的選擇,因?yàn)檫@個(gè)位置可發(fā)現(xiàn)全部的裝配錯(cuò)誤?;亓骱负髾z查提供高度的安全性,因?yàn)樗R別由錫膏印刷、元件貼裝和回流過程引起的錯(cuò)誤。
基本優(yōu)化
每塊PCB可以采用光學(xué)或 者X-ray技術(shù)并運(yùn)用適當(dāng) 的運(yùn)算法則來進(jìn)行檢查。基于圖像檢查的基本 原理是:每個(gè)具有明顯對比度的圖像都是可以 被檢查的。在AOI中存在的主要問題是,當(dāng)一些檢查對象是 不可見的,或是在PCB上存在一些干擾使得圖像變得模糊 或隱藏起來了。然而,實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和系統(tǒng)化測試都表明,這 些影響是可以通過PCB的設(shè)計(jì)來預(yù)防甚至減少的。為了推 動(dòng)這種優(yōu)化設(shè)計(jì),可以運(yùn)用一些看上去很古老的附加手段(這些方法仍在很多領(lǐng)域被推崇),它的優(yōu)點(diǎn)包括 :減少編程時(shí)間 、最大限度地減少誤報(bào)