AOI技术在PCB制造领域的应用及发展

AOI 技术在 PCB 制造领域的应用及进展姚立新 孙明睿（中国电子科技集团公司第 45 讨论所，北京东燕郊 101601）摘要：本文总结了用在各类 PCB 生产环节检测的 AOI 系统，分析了各类 AOI 的结构及相关技术要素，以及将来 AOI 的进展前景。关键词：AOI，光路系统，运动控制，图像处理The application and development of AOI technique in PCB manufacturingYAO Lixin, Sun Mingrui（The 45th Institute of CETC, Beijing East Yanjiao,101601 China）Abstract ： In this article AOI systems used in many links of PCB production chain are introduced, many sorts of AOI configuration and technical element are anylyzed,and also the development prospect of AOI is presented.KeyWords: AOI, Optical System, Motion Control, Image Processing随着当今电子技术的进展以及各类电子产品等低能耗和小型化要求，PCB 的生产工艺技术也在不断地进展，PCB 线条的尺寸和元器件的尺寸也在不断地减小。以前，产品生产后都要经过人眼在显微镜及荧光灯下检查，随着线条尺寸减小和排布密集程度提高以及元器件尺寸减小和贴装密度的提高，人工检查不堪重负，而且检查效率和速度也大大低于要求，这在很大程度上制约了 PCB 的质量和产量提高，成为 PCB 生产的一个瓶颈。AOI 即是光学自动检测设备，它以光学成像的方式猎取 PCB 板的数字图像，以高速图像采集处理卡处理图像，检测出 PCB 板上的各种缺陷，满足了生产线的检测需求。AOI 技术的核心主要包括光学取像的光路系统，高精度的机械及运动控制系统和高速图像采集处理系统。根据系统架构和检测算法的不同，它可以应用在 PCB 生产流程的很多道工序上。PCB 的主要生产工序是：电镀覆铜——>刷板——>贴膜（或网印）——>曝光显影（用光绘底片）——>修板——>蚀刻——>接头镀金镀镍——>清洗——>电气通断检测——>SMT 生产线元器件贴片。AOI 主要用于检测生产中线条的短路、断路、污染、缺失等各种错误，其中在底片光绘、PCB 裸板及焊接元器件环节都有可能出现错误，需要用到 AOI设备，根据针对的检测对象不同，AOI 的架构也有很大的不同。在 PCB 的大多数生产工序中都有出错的可能，都会在 PCB 板上有一定的反映，假如上一道工序的错误没有发现，带到了下一道工序，修正它所需的成本就会成倍增长...