Automaattinen tai automatisoitu optinen tarkastus, AOI, on avaintekniikka, jota käytetään elektroniikan piirilevyjen, piirilevyjen, valmistuksessa ja testauksessa. Automaattinen optinen tarkastus, AOI mahdollistaa elektroniikkakokoonpanojen ja erityisesti piirilevyjen nopean ja tarkan tarkastuksen varmistaakseen, että tuotantolinjalta lähtevän tuotteen laatu on korkea ja tavarat on rakennettu oikein ja ilman valmistusvirheitä.
Tarve AOI: lle, automaattinen optinen tarkastus
Huolimatta tehdyistä suurista parannuksista, nykyaikaiset piirit ovat paljon monimutkaisempia kuin levyt jopa muutama vuosi sitten. Pinta-asennustekniikan käyttöönotto ja myöhemmät koon pienentämiset tarkoittavat, että levyt ovat erityisen kompakteja. Jopa suhteellisen keskimääräisissä levyissä on tuhansia juotettuja liitoksia, ja näissä kohtaa suurin osa ongelmista löytyy.
Levyjen monimutkaisuuden lisääntyminen tarkoittaa myös sitä, että manuaalinen tarkastus ei ole nykyään käyttökelpoinen vaihtoehto. Jopa silloin, kun se oli hyväksytty lähestymistapa, tajutaan, että se ei ollut erityisen tehokas, koska tarkastajat pian väsyivät ja huonot ja väärä rakenne jäivät helposti väliin. Koska markkinat vaativat nyt suuria määriä, korkealaatuiset tuotteet on saatettava markkinoille nopeasti nopeasti, joten tarvitaan erittäin luotettavia ja nopeita menetelmiä, jotta tuotteiden laatu pysyisi korkeana. AOI, automaattinen optinen tarkastus on olennainen työkalu integroidussa elektroniikkatestistrategiassa, joka varmistaa, että kustannukset pidetään mahdollisimman alhaisina havaitsemalla viat varhain tuotantolinjalla.
Yksi ratkaisuista tähän on käyttää automatisoituja tai automaattisia optisia tarkastusjärjestelmiä. Automatisoidut optiset tarkistusjärjestelmät voidaan sijoittaa tuotantolinjalle juotosprosessin jälkeen. Tällä tavoin niitä voidaan käyttää ongelmien selvittämiseen tuotantoprosessin varhaisessa vaiheessa. Tällä on useita etuja. Koska viat maksavat enemmän korjaamiseksi edelleen löydettyä tuotantoprosessia pitkin, tämä on selvästi paras paikka löytää viat. Lisäksi juotos- ja kokoonpanoalueen prosessiongelmat voidaan nähdä varhaisessa vaiheessa tuotantoprosessissa ja saada tietoa nopeasti palautetuksi aikaisempiin vaiheisiin. Tällä tavoin nopea vastaus voi varmistaa, että ongelmat tunnistetaan nopeasti ja korjataan, ennen kuin liian monta levyä rakennetaan samalla ongelmalla.
AOI, automaattisen optisen tarkastuksen perusteet
AOI, automaattiset optiset tarkistusjärjestelmät käyttävät visuaalisia menetelmiä seuraamaan piirilevyjä virheiden varalta. Ne kykenevät havaitsemaan erilaisia pintaominaisuuksia, kuten solmuja, naarmuja ja tahroja, samoin kuin tutummat mittavirheet, kuten avoimet piirit, oikosulku ja juotteen oheneminen. Ne voivat havaita myös väärät komponentit, puuttuvat komponentit ja väärin asetetut komponentit. Sellaisenaan he pystyvät suorittamaan kaikki visuaaliset tarkastukset, jotka manuaaliset käyttäjät ovat aikaisemmin suorittaneet, ja paljon nopeammin ja tarkemmin.
He saavuttavat tämän skannaamalla visuaalisesti levyn pinnan. Taulu on valonlähde useista valonlähteistä ja käytetään yhtä tai useampaa teräväpiirtokameraa. Tällä tavalla AOI-kone pystyy muodostamaan kuvan levystä
Automaattinen optinen tarkastus AOI-järjestelmä käyttää kaapattua kuvaa, joka prosessoidaan ja verrataan sitten koneen tietoon siitä, millaisen kortin tulisi näyttää. Tämän vertailun avulla AOI-järjestelmä pystyy havaitsemaan ja korostamaan mahdolliset viat tai epäilyttävät alueet.
AOI käyttää useita tekniikoita analysoidakseen, onko levy tyydyttävä vai onko siinä virheitä:
Mallien yhteensovittaminen: Tämän prosessimuodon avulla AOI, automatisoitu optinen tarkistusjärjestelmä vertaa kuvaa saatuun kuvaan "kultaiselta taululta".
Kuvioiden yhteensovittaminen: Tätä tekniikkaa käyttämällä AOI-järjestelmä tallentaa sekä hyvien että huonojen piirilevykokoonpanojen tiedot, sovittaen saadun kuvan näihin.
Tilastollinen kuvioiden yhteensovittaminen: Tämä lähestymistapa on hyvin samanlainen kuin yllä, paitsi että siinä käytetään tilastollisesti perustuvaa menetelmää ongelmien ratkaisemiseen. Tallentamalla useiden taulukoiden ja erityyppisten vikojen tulokset se pystyy mukauttamaan pienet hyväksyttävät poikkeamat ilman virheiden merkitsemistä.
Tietokannan rakentamiseksi siitä, mitä kortin tulisi olla, käytetään sekä tunnettuja tilatauluja että piirilevyn suunnittelutietoja myöhemmin kuvatulla tavalla.
Kun tekniikka on parantunut, AOI-järjestelmät ovat kyenneet ennustamaan viat erittäin tarkasti ja niissä on pieni määrä havaittuja virheitä. Sellaisina AOI-järjestelmät muodostavat erittäin hyödyllisen elementin hienostuneessa valmistusympäristössä.