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目 录 概论…………………………………………...……1 原理介绍……………………………………… ….2 影像的获取 ……………………………………………………5 AOI的测试逻辑 ………………………………………………5 3、AOI的测试过程 ………………………………………………9 设备简介………………………………………10 第四章 参数及操作 …………………………………..….11 概 论 一、什么是AOI? AOIAutomatic Optical Inspection 自动光学检验机 基本工作原理﹕简单而言，AOI系统通过光学扫描，获得PCB板的影像，并对其进行逻辑分析处理，从而找出板面上的缺点。 为什么要用AOI测试? 早期的PCB板，线路简单且比较宽，用目视法就能进行缺点的检测；但随着科技的发展，PCB板趋于小体积、多层和密集细线路，使目测法受到了严重挑战，于是有了AOI的出现，目的在于借光学设备检测取代传统目视方法。 人工目视检测存在的问题 AOI测试解决问题 1、缺点太细微难以辨认 AOI使用非常高的放大倍率，可获得 准确清晰的影像 2、缺点过于隐秘和复杂难以寻找 2、AOI将被测的PCB和已存储的影像信 息进行比较，可把不同点都找出来 3、人员疲劳，以及情绪因素影响 3、可进行连续、重复而稳定的检测 三、AOI分为哪几类？ 按光学系统来分，AOI有两类﹕激光光型（Laser Beam）和卤素灯型（C.C.D Lamp），其原理和优缺点如下表所示 种类 Laser光 卤素灯 原理 利用带能量的Laser光照射板子，基材受能量激发而释放出荧光（金属无此作用），再透过Filter过滤不同波长之光源，以区分基材或金属。 在卤素灯照射下，由于金属的反射光比基板的反射光强，再通过接收器收集并订出界线判断强弱，即可区分出金属与基材。 优点 对基材表面缺陷，Laser型侦测力较强 由于金属受光照后有强烈反光，故对金属表面侦测力高 缺点 对金属表面缺点侦测能力差 对基材上的缺点侦测力差 两者示意图如下﹕ 金属 基板 金属 基板 由于现在的PCB都趋向于密集线路，所以线路及间距都越来越细，同时对线路的质量越来越重视，因此在对铜面或铜线路质量要求较高的情况下，用卤素灯(C.C.D)的AOI比较好。 我公司所用的AOI大多数为卤素灯型，典型产品为以色列Orbotech公司生产的PC-1490。因此本教材将以PC-1490 AOI为例子来进行分析说明。 原理介绍 影像的获取 卤素灯光照在板子上，由于板面不同位置线路具体分布情况不同，将产生 不同的光反射，通过CCD光学头和测试台面的移动，于是获得板子各个具体位置的光反射信息，再经过A/D(模/数)转换和预处理，在金属反射光强度达到或超过某个设定值的地方，被计算机判定为1，否则被判定为0，于是计算机就获得了二进制的数码图象，然后送到电子柜(electronic cabinet)进行逻辑分析处理。 AOI的测试逻辑 AOI获得二进制影像后，如何判定是否存在缺点呢？ 靠两个逻辑来判断: 1.Reference Comparison、 2. Design Rule Check 名称 Design Rule Check Reference Comparison 概念 将设定之规格与板子上的对象进行对比 与板子的影像进行对比 优点 可测出板子是否违反程序所设定的规则，例如线宽、间距、铜渣尺寸等 可测出板子上少了或是多了的问题，例如少一根线、多一个hole等 缺点 不能检测板子上多了或是少了的问题 对板子上的对象是否符合 规格无法判断 因此，最佳测试是两大逻辑并用 例如﹕线路的最小宽度为3mil，最大为5mil，如果此时某处线宽只有2mil，则是靠DESIGN RULE所设定之参数判为缺点。但若要测出板面上少了一个孔或是多了一条线路则必须靠Reference Comparison 图例如下﹕ 在相同的测试原则下又可分出下列三种测试方法﹕ PIXEL TO PIXEL （像素对像素） 将图形分解为一个一个的小方格，再判定其为0（白）或为1 (黑)， 由此组成图形。再将记忆之标准图象与被测物体之图象，一格一格的比较找出不同点。