AOI检测工艺

AOI的基本原理与设备构成什么是AOI？AOI（automaticallyopticalinspection）光学自动检测，是通过光学系统成像实现自动检测的一种手段，同时也是众多自动图像传感检测技术中的检测技术之一，准确并且高质量的光学图像并加工处理是其重要技术点。AOI的研发背景及其优势AOI检测技术应运而生的背景是电子元件集成度与精细化程度高，检测速度与效率更高，检测零缺陷的发展需求其比较大优点是节省人力，降低成本，提高生产效率，统一检测标准和排除人为因素干扰，保证了检测结果的稳定性，可重复性和准确性，及时发现产品的不良，确保出货质量。AOI检测的基本原理AOI检测原理是采用摄像技术将被检测物体的反射光强以定量化的灰阶值输出，通过与标准图像的灰阶值进行比较，分析判定缺陷并进行分类的过程与人工检查做一个形象的比喻，AOI采用的普通LED或特殊光源相当于人工检查时的自然光，AOI采用的光学传感器和光学透镜相当于人眼，AOI的图像处理与分析系统就相当于人脑，即“看”与“判”两个环节SMT整线设备中AOI的作用随着PCB产品向着超薄型、小组件、高密度、细间距方向快速发展。AOI检测工艺

早期的时候AOI大多被拿来检测IC(积体电路)封装后的表面印刷是否有缺陷，随着技术的演进，现在则被拿来用在SMT组装线上检测电路板上的零件组装(PCBAssembly)后的品质状况，或是检查锡膏印刷后有否符合标准。AOI比较大的优点就是可以取代以前SMT炉前炉后的人工目检作业，而且可以比人眼更精确的判断出SMT的打件组装缺点。但就如同人眼一般，AOI基本上也只能执行物件的表面检查，所以只要是物件表面上可以看得到的形状，它都可以正确无误的检查出来，但对于藏在零件底下或是零件边缘的焊点可能就有些力有未逮，当然现在有许多的AOI已经可以作到多角度的摄影来增加其对于IC脚翘的检出能力，并增加某些被遮闭元件的摄影角度，以提供更多的检出率，但效果总是不尽理想，难以达到100％的测试含盖率。其实，AOI比较大的缺点是有些灰階或是阴影明暗不是很明显的地方，也就比较容易出现误判的情况，这些或许可以使用不同颜色的灯光来加以判別，但较较麻烦的还是那些被其他零件遮盖到的元件以及位于元件底下的焊点，因为传统的AOI只能检测直射光线所能到达的地方，像是屏闭框肋条或是其边缘底下的元件，往往就会因为AOI检测不到而漏了过去。AOI检测工艺非标离线AOI视觉检测设备一，什么是AOI检测？

光电转化摄影系统指的是光电二极管器件和与之搭配的成像系统。是获得图像的”眼睛”,原理都是光电二极管接受到被检测物体反射的光线，光能转化产生电荷，转化后的电荷被光电传感器中的电子元件收集，传输形成电压模拟信号二极管吸收光线强度不同时生成的模拟电压大小不同，依次输出的模拟电压值被转化为数字灰阶0-255值，灰阶值反映了物体反射光的强弱，进而实现识别不同被检测物体的目的光电转化器可以分为CCD和CMOS两种，因为制作工艺与设计不同，CCD与CMOS传感器工作原理主要表现为数字电荷传送的方式的不同CCD采用硅基半导体加工工艺，并设置了垂直和水平移位寄存器，电极所产生的电场推动电荷链接方式传输到模数转换器。而CMOS采用了无机半导体加工工艺，每像素设计了额外的电子电路，每个像素都可以被定位，无需CCD中那样的电荷移位设计，而且其对图像信息的读取速度远远高于CCD芯片，因光晕和拖尾等过度曝光而产生的非自然现象的发生频率要低得多，价格和功耗相较CCD光电转化器也低。但其非常明显的缺点，作为半导体工艺制作的像素单元缺陷多，灵敏度会有问题，为每个像素电子电路提供所需的额外空间不会作为光敏区，域而且CMOS芯片表面上的光敏区域部分小于CCD芯片。

PCB缺陷可大致分为短路（包括基铜短路、细线短路、电镀断路、微尘短路、凹坑短路、重复性短路、污渍短路、干膜短路、蚀刻不足短路、镀层过厚短路、刮擦短路、褶皱短路等），开路（包括重复性开路、刮擦开路、真空开路、缺口开路等）和其他一些可能导致PCB报废的缺陷（包括蚀刻过度、电镀烧焦、***),在PCB生产流程中，基板的制作、覆铜有可能产生一些缺陷，但主要缺陷在蚀刻之后产生，AOI一般在蚀刻工序之后进行检测，主要用来发现其上缺少的部分和多余的部分。在PCB检测中，图像对比算法应用较多，且以2D检测为主，其主要包括数据处理类（对输入的数据进行初步处理，过滤小的***和残留铜及不需检测的孔等），测量类（对输入的数据进行特征提取，记录的特征代码、尺寸和位置并与标准数据进行对比）和拓扑类（用于检测增加或丢失的特征），图1为特征提取法示意图，（a）为标准版和被检板二值图，（b）为数学形态分析后的特征图。AOI一般可以发现大部分缺陷，存在少量的漏检问题，不过主要影响其可靠性的还是误检问题。PCB加工过程中的粉尘、沾污和一部分材料的反射性差都可能造成虚假报警，因此目前在使用AOI检测出缺陷后，必须进行人工验证。AOI的种类由于设计思路及性能的不同，详情欢迎来电了解分类。

AOI从镜头数量来说有单镜头和多镜头，这是技术方案实现的一种选择，但并非多镜头的就比较好，因为单镜头通过多个光源的不同角度照射也能得到很好的检测图像。尤其是针对无铅焊接的表面比较粗糙，会产生形状不同的焊点，容易形成气泡，而且容易出现零件一端翘立的特点，新的AOI设备也都进行了适应性的硬件和算法的更新。和田古德AOI采用的高清彩色全局曝光数字相机，同时配备的远心镜头，能够消除卷帘相机的拖影现象，提升了检测速度，同时可以从容应对高元件侧面焊盘的检测。在直线型测试、偏转角度测试、距离测试上，均有更精细的效果。AOI虽然可用于生产线上的多个位置，每个位置均可检测特殊缺陷，比如和田古德AOI举支持smt炉前，炉后以及sip工位的检测，同时也支持0201封装的元件检测。不过，一般的SMT工作者习惯将AOI检测设备放置在回流焊之后，也是在SMT工艺过程步骤进行检查，因为这个位置可发现全部的装配错误。回流焊后检查能够提供高度的安全性，因为它能识别由锡膏印刷、元件贴装和回流过程引起的错误。AOI是SMT贴片生产过程中重要的设备之一，是保证产品品质的关键手段。AOI检测工艺

在线型AOI检测设备的作用有以下几个方面。AOI检测工艺

AOI工作原理自动光学检测的光源分为两类：可见光检测和X光检测AOI检测分为两部分：光学部分和图像处理部分，通过光学部分获得需要检测的图像；通过图像处理部分来分析、处理和判断。图像处理部分需要很强的软件支持，因为何种缺陷需要不同的计算方法用电脑进行计算和判断。灯光变化的智能控制人认识物体是通过光线反射回来的量进行判断，反射量多为量，反射量少为暗。AOI与人判断原理相同。AOI通过人工光源LED灯光代替自然光，光学透镜和CCD代替人眼，把从光源反射回来的量与已经编好程的标准进行比较、分析和判断。对AOI来说，灯光是认识影响的关键因素，但光源受环境温度、AOI设备内部温度上升等因素影响，不能维持不变的光源，因此需要通过“自动跟踪”灯光“透过率“对灯光变化进行智能控制。焊点检测原理AOI是X、Y平面（2D）检测，而焊点是立体的，因此需要3D检测焊点高度（Z）。3D检测的方法有当下流行的是采用顶部灯光和底部灯光照射—用顶部灯光照射焊点和Chip元件时，元件部分灯光反射到camera，而焊点部分光线反射出去。与此相反，用底部（水平）灯光照射时，元件部分灯光反射出去，焊点部分光线反射到career。急用底部灯光可以得到焊点部分的影响。AOI检测工艺

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