aoi原理 手机互动百科(4)

• 2D x-ray

当应用2D x-ray技术时，所有的器件都需要被布置在 PCB的正面。而用2D x-ray去检测这些器件时，还必须再定 义出一块没有器件的地方为“禁区”。对于有些BGAs，会 推荐使用一种泪滴型的不对称焊盘设计，这使得焊锡的成 型性质被系统错误的判断为一种几何的连接形态；此外， 一些特殊的QFN向内或向外的弯月型焊盘设计也同样有这种情况。

• QFN 焊盘设计

QFN器件的焊盘尺寸、焊膏印 刷面积与它的引脚尺寸是同样大小 的，而且器件的引脚是交错排列在 封装体底部的(图8)。

因此，QFN的 焊盘设计建议为：焊盘伸出于器件 引脚的。(图9)

• BGA 设计

在BGA设计时，焊点的形状（如泪滴型）可以通过特 别的布局使其成为可见的；就是说，泪滴型的焊点除了具 有奇怪的形状外，它的方向也是很随意的。总而言之，在 器件面的焊盘和在PCB上的焊盘正好和BGA焊球的大小是 一样的（图10 ）。在德国Erlangen 大学，学者做了大量的 研究去评价单个焊盘形状的模型；他们发现，无论焊盘是 圆形还是非圆形的，焊膏印刷图形要保持为圆形不变。

结论

作为惯例，在生产中，测试系统应当根据生产批量的要 求建立并优化。实际运作中无数次地证明，仅这样做是远 远不够的。如果在两周的生产时间内要测试一个新批次的 PCB，有可能会发生这样的情况：ELKO的颜色突然由黑色 变为了，或者晶体管的引脚变短了、是弯的；或是电阻的颜色由变成了蓝色的，等等。

AOI检查程序必须而且能够处理这些不同的变化所带来 的问题。但是，其中的一些变化需要花费时间进行处理， 因为我们不能预先知道是否有一种新的元器件被使用，或 是存在一个错误的元器件布局。同时，面对质量方面的困 难，大量允许的可能出现的情况也需要一个一致的，确实 可行的说明。

始终采用同样的材料和产品，再加上优化的PCB设计， 正如上面所描述的那样，可以减小由于产品的变更对AOI/ AXI测试所造成的影响。在这里必须指出，比照所有用于 AOI和AXI 检查的标准，PCB布局的建议可使检查工艺适当 简化并更有效率。DFT可以提高缺陷的检查率，减少误报， 缩短编程时间和降低编程的难度，从而最终达到有效降低 产品制造成本的目的。

新一代自动光学检测技术(AOI)：内嵌式检测技术

一些评估显示全世界只有20%-30%的SMT生产线装配了AOI系统。这表明，虽然器件的尺寸近年来已经缩小到人眼可以观察的范围之外，AOI显示出某些诱人的性能，但是市场对其价值仍持有疑虑。EPV是一项新兴技术，它将检验技术植入设备的运行程序中，能回答装配者所关心的成本，占地面积和投资回报率等问题。

嵌入生产过程中的验证

对于AOI的应用，业界很明白每条生产线需要配置多个线上检测系统（如果对印刷、器件贴装和回流之后作100%的检测）。很多装配者很勉强才能接受AOI所需的额外的资本投入、较大的生产线占地面积。此外，其生产周期、人员培训和设备编程的工作量也很大。但是装配者还是希望限制焊膏印刷错误和不正确的器件贴装——这是回流前引起电路板报废的最主要的两个原因。

CyberOptics 开发了嵌入生产过程中的验证（EPVTM）解决方案。新型EPV传感器技术在贴装机内部加入视觉验证能力，工作于设备正在进行贴装的时候。这样，系统就可以达到较低的价格，增加很少或不增加额外循环时间，并且不增加生产线占地面积。但是这些都需要得到设备制造商的支持。

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