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自动光学检查AOI

随着器件封装尺寸的减小和电路板贴片密度的增加，SMA检查难度越来越高，人工目测就显得力不从心，其稳定性和可靠性都难以满足生产和质量控制的需要，故采用专用检查仪实现自动检测就越来越重要。首先用于生产的仪器是光学系统，这类仪器都有一个共同特点即通过光源对SMA反射光采集进行运算，经过计算机图像处理系统处理从而判断SMA上元件位置及焊接情况，所以这类设备称为自动光学检查（Automated Optical Inspection，简称AOI）。

AOI设备根据在流水线上的位置通常分为三种：第一种是放在丝网印刷后检测焊膏故障的AOI，称为丝网印刷后AOI；第二种是放在贴片后检测器件贴装故障的AOI，称为贴片后AOI；第三种是放在回流焊后同时检测器件贴装和焊接故障的AOI，称为回流焊后AOI。

下面将对上述三类AOI的故障检测能力和原理进行介绍。

1.       丝网印刷后AOI

在生产中，焊膏印刷质量将直接影响元器件的焊接质量。例如焊膏缺失将导致元器件开焊，焊膏桥接将导致焊接短路，焊膏坍塌将导致元器件冷焊或虚焊等故障。因此，在丝网印刷后采用AOI，将可以及时发现故障提高产品质量，减少返工及维修成本，目前对该道工序检测与监控越来越受到人们的关心和重视。

现在，在流水线上使用的AOI，通常是检测焊膏有没有刷上，焊膏之间有没有短路，生产中对该类机器的更进一步要求是能够测量焊膏的高度以及面积。有些机器采用激光测量的方法满足测量高与测面积的要求，但测试速度较慢，难以满足生产线上生产周期的要求。到目前为止，该工位后AOI还处于发展的初期，尚不成熟，许多公司的产品处于研发之中。

2．器件贴装后AOI

器件贴装后的AOI，能及时检出下列贴片缺陷：

·元器件漏贴

·元器件极性贴错/器件品名识别

·元器件偏移/歪斜

·片式元件侧立/直立

该工位后的AOI，为了能实现快速检测上述贴片缺陷，通常采用高分辩率彩色CCD，对被测贴片基板进行整体扫描，捕获被测元器件图像信息，并通过元器件图像的外观匹配、结构以及几何尺寸的分析，快速检测出有缺陷的元器件以及对贴片工序能力实时统计分析。

所谓外观匹配、结构尺寸分析是指CCD摄取元器件图像信息后，首先对元器件外观与计算机程序元器件图像信息相比较，以判别元件是否放置错误，若能判别出外观一致，即外观匹配的话，则说明器件存在并是正确的器件，并将进一步通过结构分析的方法对器件的位置进行检测，从而判别器件是否有偏移、歪斜、侧立/直立等缺陷。

而所谓的几何分析，则是指贴片后的AOI除了能检测出器件的贴装故障外，还能精确的测量出元器件的贴装位置，即能精确地测量出元器件贴装后引脚与焊盘之间的偏移量ΔX,ΔY和Δθ.

所以采用贴片后的AOI则能快速的分析出贴片缺陷，实时统计出贴片机的Cp/Cpk值，从而使工业人员知道当前贴片工作状态，并根据统计出的信息反馈回贴片工位，对贴片进行调整，校准偏移量，使贴片更加精确，预防故障的发生，因而贴后的AOI是生产流程控制中重要的检测工具，也是实现“贴片生产零缺陷”控制目标不可缺少的工具。

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