AOI是新兴起的一种新型测试技术，但发展迅速，很多厂家都推出了AOI测试设备。当自动检测时，机器通过摄像头自动扫描PCB，采集图像，测试的焊点与数据库中的合格的参数进行比较，经过图像处理，检查出PCB上缺陷，并通过显示器或自动标志把缺陷显示/标示出来，供维修人员修整。

　　area of interest 在遥感与地理信息系统的一些软件中对研究区域的叫法。运用高速高精度视觉处理技术自动检测PCB板上各种不同帖装错误及焊接缺陷。PCB板的范围可从细间距高密。

　　度板到低密度大尺寸板，并可提供在线检测方案，以提高生产效率，及焊接质量 。通过使用AOI作为减少缺陷的工具，在装配工艺过程的早期查找和消除错误，以实现良好的过程控制。早期发现缺陷将避免将坏板送到随后的装配阶段，AOI将减少修理成本将避免报废不可修理的电路板。

　　1错误类型

　　刷锡后贴片前：桥接-移位-无锡-锡不足

　　贴片后回流焊前：移位，漏料、极性、歪斜、脚弯、错件

　　回流焊或波峰焊后：少锡/多锡、无锡短接 锡球 漏料-极性-移位脚弯错件

　　PCB行业裸板检测

　　2主要特点

　　1）高速检测系统

　　与PCB板帖装密度无关

　　2）快速便捷的编程系统

　　图形界面下进行

　　运用帖装数据自动进行数据检测

　　运用元件数据库进行检测数据的快速编辑

　　3）运用丰富的专用多功能检测算法和二元或灰度水平光学成像处理技术进行检测

　　4）根据被检测元件位置的瞬间变化进行检测窗口的自动化校正，达到高精度检测

　　5）通过用墨水直接标记于PCB板上或在操作显示器上用图形错误表示来进行检测电的核对

　　3相关比较

　　人工检查 AOI检查

　　pcb《18*20 几千个pad以下

　　人 重要 辅助检查

　　时间 正常 正常

　　持续性 因人而异 （差） 好

　　可靠性 因人而异 （差） 较好

　　准确性 因人而异 误点率高

　　时间 长 短

　　与或非（AND OR INVERT）

　　一种常用逻辑运算

　　4实施目标

　　实施AOI有以下两类主要的目标：

　　最终品质

　　对产品走下生产线时的最终状态进行监控。当生产问题非常清楚、产品混合度高、数量和速度为关键因素的时候，优先采用这个目标。AOI通常放置在生产线最末端。在这个位置，设备可以产生范围广泛的过程控制信息。

　　过程跟踪

　　使用检查设备来监视生产过程。典型地包括详细的缺陷分类和元件贴放偏移信息。当产品可靠性很重要、低混合度的大批量制造、和元件供应稳定时，制造商优先采用这个目标。这经常要求把检查设备放置到生产线上的几个位置，在线地监控具体生产状况，并为生产工艺的调整提供必要的依据。

　　5放置位置

　　虽然AOI可用于生产线上的多个位置，各个位置可检测特殊缺陷，但AOI检查设备应放到一个可以尽早识别和改正最多缺陷的位置。有三个检查位置是主要的：

　　锡膏印刷之后

　　如果锡膏印刷过程满足要求，那么ICT发现的缺陷数量可大幅度的减少。典型的印刷缺陷包括以下几点：

　　A.焊盘上焊锡不足。

　　B.焊盘上焊锡过多。

　　C.焊锡对焊盘的重合不良。

　　D.焊盘之间的焊锡桥。

　　在ICT上，相对这些情况的缺陷概率直接与情况的严重性成比例。轻微的少锡很少导致缺陷，而严重的情况，如根本无锡，几乎总是在ICT造成缺陷。焊锡不足可能是元件丢失或焊点开路的一个原因。尽管如此，决定哪里放置AOI需要认识到元件丢失可能是其它原因下发生的，这些原因必须放在检查计划内。这个位置的检查最直接地支持过程跟踪和特征化。这个阶段的定量过程控制数据包括，印刷偏移和焊锡量信息，而有关印刷焊锡的定性信息也会产生。

　　回流焊前

　　检查是在元件贴放在板上锡膏内之后和PCB送入回流炉之前完成的。这是一个典型地放置检查机器的位置，因为这里可发现来自锡膏印刷以及机器贴放的大多数缺陷。在这个位置产生的定量的过程控制信息，提供高速片机和密间距元件贴装设备校准的信息。这个信息可用来修改元件贴放或表明贴片机需要校准。这个位置的检查满足过程跟踪的目标。

　　回流焊后

　　在SMT工艺过程的最后步骤进行检查，这是AOI最流行的选择，因为这个位置可发现全部的装配错误。回流焊后检查提供高度的安全性，因为它识别由锡膏印刷、元件贴装和回流过程引起的错误。

　　6实际应用

　　对无缺陷生产来讲，自动光学检查（AOI）是必不可少的。在转到使用无铅工艺时，制造商将面临新的挑战，在生产中会出现其他的问题，引起了人们的关注。本文分析转到无铅工艺的整个过程，特别是在大规模生产中引进了0402无铅元件。

　　由于缺乏无铅元件，转到使用无铅元件是分阶段进行的。在2004年，由于要求电子产品的体积越来越小，迫使制造商广泛地用0402元件来取代0603元件和0805元件。

　　工艺条件

　　除了普遍使用的0402元件，印刷电路板的第一次合格率（FPY）必须达到95%，而且必须根据印刷电路协会（IPC）的2级标准来检测缺陷。例如，在有608个焊点的168元件的情况下，相当于要求误报率是百万分之65。为了达到FPY的要求，在检测缺陷时必须考虑以下条件：元件长度的公差、元件供应商、贴片公差、在25 个AOI系统上的全球检测数据库、有80个独特产品的全球检测数据库、无铅焊料、不同的电路板供应商以及检测质量要达到IPC的2级标准。

　　无铅焊接带来的变化

　　可以从三个方面看到无铅的影响：灰度值提高、流程的改变和有效的助焊剂。无铅焊点的亮度平均值高了2.5%。这相当于亮度提高了五级。焊点看上去粗糙，而且表面呈粗大的颗粒状。这可以利用特性萃取方法来消除或者过滤掉。流动性稍微差一些，特别是对于那些较轻的元件，会妨碍元件在熔化焊膏中浸没或者浮起。这表示元件自动对正的程度较差。由于效果差，意味着轻轻的0402元件沿着纵向翘起的倾向会增强，结果是不能完全看到元件的顶部。

　　在回熔温度较高以及使用侵蚀性更强的助焊剂时，也会导致与助焊剂直接接触的较薄的元件受到侵蚀，元件顶部不能够反射光线。流动性的改变和侵蚀性助焊剂，对R0402型元件的影响比C0402型元件大，因为R0402型元件更轻也更薄。在使用R0603元件时，这也不常见。

　　检查库

　　围绕工艺的环境产生消极影响，必须通过几个途径降低到最小，以满足头工作的要求。

　　● AOI全球检查库──对部分AOI制造商的标定工具进行调整是极为重要的，所以，这些变化能够传递到照相机和照明模块上。

　　● 对于不同产品的AOI全球检查库，有可能在当地进行调整──这是AOI软件必备的特性。

　　● 贴片公差——进料器常规的维护和校准。

　　● 确定检查质量：IPC标准2级——必须允许使用朝下的电阻器。组件趐起和共面性的检测必须可靠。

　　关于元件长度公差，不同的组件供应商、电路板和无铅焊料的供应商都不可能没有任何直接的影响。优良的AOI程序应该能够应付这些这影响。如果这些个别点的变化可以保持不变，那么就能够相当大地简化AOI编程。经研究得到的结论是，由于无铅产生的影响，图形对照系统无法得到适合的检查结果，这是因为合格的样品变化太大。更加可行的方法是，取出确定每道工艺和元件变化的特性。这些变化可以分成不同的等级。如果在现在使用的工艺中，出现了一个新的变化，就要增加一个级别，来保证检查的精确性。所有认识到的和已知的缺陷都储存起来，他们的类型和图片可以用于AOI系统和全球数据库里的检查程序。我们没有必要把一块不同缺陷的电路板保存起来用于详细的检查。

　　用AOI软件核实真正的缺陷

　　AOI软件中有一个综合性的验证功能，它能减少检查的误报，保证检测程序无缺陷。它可以检查储存起来的有缺陷的样品，例如，修理站存放的样品，以及印刷了焊膏的空白印刷电路板。在优化阶段，在这方面花时间的原因是为了不让任何缺陷溜过去。所有已知的缺陷都必须检查，同时要把允许出现的误报数量做到最小。在针对减少误报而对任何程序进行调整时，要检查一下，看看以前检查出来的直正缺陷，是否得到维修站的证实。通过综合的核实，保证检查程序的质量，用于专门的制造和核查，同时对误报进行追踪。

　　无铅和检测工艺

　　适应性程序没有发现转到无铅会对焊点质量的检查带来什么影响。缺陷看上去还是一样的。毫无疑问，只需要稍微修改一下数据库，就足以排除其他误报可能会带来的影响。在元件顶上的内容改变时，就需要大量的工作，确定门限值。这些可以纳入到标准数据库中。在元件的一端立起来时，激活其他环节的检测，便可以进行可靠的分析。对于桥接的形成或者元件一端立起来的普遍看法，证明常常不是那样。经验表明，桥接的形成没有改变，元件一端立起来的现像就会有所减少。转到使用无铅焊膏并不需要投资新的系统或者设备，只要使用的AOI系统配备了灵活的传感器模块、照明和软件，就足以适应这些变化了。

　　7生产厂家国内

　　视界焦点VIFO

　　劲拓 JT

　　矩子智能 JUTZE

　　神州视觉ALEDER

　　北京星河康帝思

　　国外

　　日本 -欧姆龙 Omron

　　日本 SAKI

　　赛过龙 cycione

　　日本 JVC

　　英国 安捷伦 Agilent

　　以色列 奥宝 ORBOTECH

　　以色列 康代 CAMTEK

　　韩国 美陆 mirtec

　　美国 安维普 mvp

　　美国 YESTECH yestech

　　法国 VI Vitechnology

　　德国VISCOM