2-D和3-D自动光学检测缺陷

2-D和3-D自动光学检测(AOI)扫描印刷电路板(pcb)的灾难性故障和质量缺陷,但每种检测系统都有特定的优点和缺点。

通过友邦保险 2019年6月23日

包装的小型化趋势导致印刷电路板(PCB)密度和复杂性的增加。由于电路板更复杂,在成品pcb上出现缺陷的可能性更高。自动光学检测(AOI)扫描pcb的灾难性故障和质量缺陷。

AOI是一种非接触测试方法,常用于制造过程中。它主要用于焊料回流焊后或后期生产。回流焊后AOI系统检查多种缺陷,包括组件放置问题,焊料短路或缺失焊料。有问题的板可以重新加工,合格的板可以送到下一阶段。

检测AOI系统的缺陷

一些AOI系统检查特定的任务,如粘贴、预回流或后回流。如果制造商花费大量时间检验,AOI成本是合理的。AOI机器快速可靠。他们可以通知重复出现的问题。他们可以跟踪主要问题并帮助改进制造过程。

aoi检查以下内容:

  • 区域的缺陷
  • 组件抵消
  • 组件是否存在
  • 组件倾斜
  • 焊点过多
  • 翻转组件
  • 焊点不足
  • 异物存在
  • 严重损坏的部件
  • 错误的部分。

AOI行业长期以来一直依靠二维检测原理来测试工艺质量。该技术适用于多种缺陷的检测。但超微型芯片、含铅设备和LED封装使得3d检测技术成为必要。然而,这两种技术都有各自的优点和局限性。因此,如果AOI系统同时采用2-D和3-D检测技术,则效率最高。

二维AOI系统

二维检测技术是目前最常用的解决方案。最先进的系统有多个高分辨率相机,10到1500万分辨率,和精确的镜头。他们还使用复杂的检查算法来检查缺陷。

二维系统的优点:

  • 成熟的技术
  • 具有成本效益的
  • 高速
  • 不太容易受到跟踪问题的影响
  • 能够检查>毫米高的设备
  • 灵活的检查能力。

2-D系统的局限性:

  • 不能进行真共面性检验
  • 不能提供体积测量数据
  • 增加错误呼叫率。

三维AOI系统

3d检测技术已经存在多年,但它通常只用于检测丝网印刷过程后pcd上的锡膏沉积。但最近其他领域也增加了3d检查。激光测量用于提供高度敏感器件的三维测量。该方法有助于检测二维检测方法可能遗漏的共面性缺陷。

3d系统的优点:

  • 真正的共面性检测能力
  • 体积检验数据
  • 降低了错误呼叫率。

3-D系统的局限性:

  • 新兴技术
  • 无法检查二维元素
  • 成本大幅增加
  • 速度显著降低
  • 高度限制,最多约5mm
  • 跟踪问题
  • 没有颜色检查。

长期以来,二维AOI一直被用于缺陷的测试和检查。然而,由于超微型芯片、铅器件和LED封装的独特检测需求,3d检测技术也是必要的。制造商现在能够利用2-D和3-D AOI来抵消各自的限制,以满足更多的测试和检查需求。

本文最初发表于视觉在线.AIA是先进自动化协会(A3)的一部分,是CFE媒体的内容合作伙伴。由CFE媒体制作编辑克里斯·瓦夫拉编辑,cvavra@cfemedia.com

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