AOI岗位知识培训.ppt

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1、AOI岗位知识培训,黎海明,通过本课程，您将学习到以下内容：,一、AOI基础知识介绍1、AOI的简单介绍2、AOI的分类3、AOI的系统组成与关系二、AOI的彩光原理说明三、VT-WINII的操作常识1、VT-WIN II设备和操作键介绍2、操作面板的按键功能3、操作步骤4、常见故障处理5、AOI维修站的操作知识6、AOI维修站的图标说明7、常见出错信息处理方式四、产品命名与AOI程序的查找1、确定产品名称2、确定程序名称五、SMT外观检验标准六、AOI设备保养简介1、检测台的保养2、维修站的保养七、AOI维护工作注意事项八、附录：AOI不良名称中、英文对照,第一章 AOI基础知识介绍,1、A

2、OI的简单介绍自动光学检测简称AOI(Automatic Optical Inspection)，是通过光学的方法对电路板扫描，通过CCD摄像头，读取器件及焊脚的图象，通过逻辑算法与良好的影象进行对比，从而对单板进行器件及焊点级的检查，发现是否有漏装、短路、空焊、贴反、偏移、反向、多锡、少锡等焊接缺陷。AOI检测系统的优点：AOI检测系统解决了1005、0402、0603等CHIP类，Fine-pitch等微封装IC器件的结构性检查的问题，取代人工目检，避免人工目检的偶然性、随机性和重复性差的问题；特别是解决了人工目检不能定量的分析贴放的偏差及焊点的质量，人工目检不能对SMT提出可靠的修正性分

3、析的建议；AOI自动光学检查具有SPC的数据反馈统计功能，AOI检测系统为制程的优化和改进提供依据。AOI检测系统可以置于流水线之上，不仅可以测试检查单板的结构性缺陷，而且可以成为单板生产过程及质量控制的有效工具，AOI检测系统可以及时的对测试结果进行统计，实时反馈，做到闭环控制。,一、AOI的简单介绍与系统组成,2、AOI的分类自动光学检查设备分为锡膏检查，炉前检查及炉后检查三种。用于锡膏检查的AOI检测系统（锡膏AOI）：是基于缺陷的焊接均来源于有缺陷的锡膏印刷的理论。在焊锡膏的检查阶段，可以很容易、很经济地清除掉PCB上的焊接缺陷。大多数2-D检测系统便能监控锡膏的偏移和歪斜、不足的锡膏

4、区域以及溅锡和短路。3-D系统还可以测量焊锡的量。炉前使用的AOI检测系统（炉前AOI）：如果AOI置于片式器件贴片机之后。在炉前检查的阶段，可以检查出(片式)器件缺件、移位、歪斜和(片式)器件的方向故障。这个检测系统同时还可以检查用于连接密间距和球栅阵列（BGA）组件的焊盘上的锡膏。如果AOI置于所有组件贴放之后，检测系统能够检查PCB上缺失、偏移以及歪斜的组件，还能查出组件极性的错误。回流焊接之后使用的AOI检测系统（炉后AOI）：在生产线的末端，检测系统可以检查组件的缺失，偏移和歪斜的情况，以及所有极性方面的缺陷。该系统还一定要对焊点的正确性以及锡膏不足、焊接短路和翘脚等缺陷进行检测。回

5、流焊后检测能力：多锡、少锡、桥连、缺件、极性、错贴、漏贴、碑立、偏移、旋转等等。,3、AOI的系统组成与关系目前我们公司的炉后AOI检测系统，是日本OMRON公司的VT-WIN II型。,AOI的系统,服务器检测台（工作站）维修站离线编程站,二、AOI的彩光原理说明,焊锡的形状如何能够拍摄？焊锡的倾斜角度的不同，通过照明用颜色加以区分，照相机可以拍摄到焊锡的形状。通过彩光处理，AOI把焊点的三维信息转换成二维彩色图象信息。,焊点的三维信息二维彩色图象信息,如左图所示，红、绿、蓝3只不同高度的环形灯发出的3种颜色光照射在线路板上。环形灯照明的中心线上方垂直设有彩色相机，用来拍摄线路板的图象,彩光

6、方式的基本构成和原理：,焊锡的表面具有镜面反射光的性质。也就是焊锡的表面被光照射后，会向入射角=反射角（镜面反射）的方向反射。,应用于焊锡的特性,通过彩光的方式，红、绿、蓝3色的照明光从不同的角度被焊锡的表面反射。,红、绿、蓝3色照射,针对各个角度的图象,红色照明的情况,以红色光反射为例。红色照明比其他的2中颜色的位置高，所以对线路板的入射角度就深。也就是从上方的光照射在焊锡的平坦的表面上会朝上方的相机方向反射，而其他光照射在焊锡表面倾斜度大的或小的地方时，不会向垂直反射。因此相机可以以红色的领域作为拍摄到焊锡平坦的表面部分。红色平坦,针对各个角度的图象,绿色照明的情况,与红色同样的原理，只有

7、倾斜度较小的焊锡表面部分通过光垂直向上反射，相机就可以把这一部分作为绿色领域拍照。绿色平缓,针对各个角度的图象,蓝色照明的情况,还是同样的原理，光通过焊锡表面倾斜度较高的地方垂直反射，相机就把它作为蓝色领域进行拍照。蓝色倾斜,焊锡的形状和相机图象的关系,如图，就可以通过彩光的方式表示焊锡斜面与相机拍照图象的颜色分布关系。,实际的彩光图像,镜面反射与漫反射,镜面反射只适用于焊锡、电极、突起部分。其他的照射光都是漫反射光，所以和红、绿、蓝色合成的白色照明下的图象呈现同种颜色（本色）。,三、AOI设备的操作常识,1、VT-WIN II设备和操作键介绍,图一 WIN(II)正面图,三、AOI设备的操作

8、常识,1、VT-WIN II设备和操作键介绍,图二 WIN(II)背面图,2、操作面板的按键功能,紧急停止按鈕,维护旋钮,蜂鸣器,3、操作步骤,开机前检查机器周围和内部，确认没有异物。打开电源开关拔出急停开关，等显示器画面出现“Press SYSTEM switch to Initialize Printer”提示，按下绿色的SYSTEM；并打开真空泵开关首先确认设备内无异物。确认压缩空气的已经供給，并且在0.40.6MPa范围内。确认设备后的380伏电源总开关处于ON状态。确认前后盖已关闭，紧急停止按钮未被按下以后，按下操作区的 按钮约一秒，设备各部分的电源接通。接通电源时不要将手伸入设备内

9、部；因电源接入后设备自动进行自检，所以要有一定的起动时间。此时，如果上次结束时是按按钮結束的，设备会启动以后的故障确认功能，请逐条确认即可。,（1）开机前检查,3、操作步骤,VT-WIN II 系統起动后，首先要登录，进去后显示下面的提示：按按钮。XY工作台初始化，然后进行约30秒的预热预热时显示下面的提示。此时如果按按钮或用鼠标点击Abort按钮，预热可中断。,（2）登录与预热,3、操作步骤,预热結束后，进入主菜单，选择检测模式（Inspection Mode），进入检查方式。,设备自动进入检查方式，检查程序选择对话窗口显示如下：,（3）检测程序选择,同时点按 和操作盘上的 按钮时跳跃一页。

10、用鼠标按Inspection Program Name时，检查程序按照名称顺序表示。按Modified Date 时，检查程序按照更新时间表示。,3、操作步骤,选择程序后后，进入无效处理（invalidate）菜单，选择无效处理的程序。,（4）无效处理选择,Default：默认，即为划叉板程序（又称为万能程序）。OK：无划叉板程序。,3、操作步骤,注意初始数据(initial Value)应该选1,此时按按钮或用鼠标点击Return to the Main Menu則不打开检查程序而回到主菜单，按操作盘上的按钮或用鼠标点击 Select Inspection Program，检查程序将被打开，

11、工作台开始调整移动。调整結束后，要求”Lot Number”和”PCB ID”的输入和设置,（5）批次和初始值填写,3、操作步骤,完成以上设置后，单板就可被指令进入AOI设备，进行AOI检测，检测完成后再送出设备，测试结果除在本机上显示之外，还送可到服务器保存，然后检验员就可以用”维修站”对报错部位的器件逐个检查和确认。设置完成后，显示“PCB上板”的提示：,测试过程中一般左边显示器展示这一批单板的故障统计信息，右边显示器显示正在测试单板的故障信息，如右图，可以供过程改进使用；,自动或手动装载单板后，单板进入设备内，定位，然后自动进行AOI测试,（6）检测与核对,3、操作步骤,检查完成后显示“

12、出板”信息如下，按操作盘上的按鈕或用鼠标点击Remove PCB Completed即可出板。,按操作盘上的按钮或用鼠标点击Return to the Main Menu。,出板后，设备又显示“LOAD PCB”，重复前面的操作，又可检测下一PCB了；中途可以退出重新调入程序，检测另一种PCB板,（7）出板与再进板,3、操作步骤,（8）检查结束回到主菜单,选中，出现如下界面，确认后即可完成设备停机。,4、常见故障处理,4、常见故障处理,5、AOI维修站的操作知识,维修站实际上就是一台普通电脑，在WINDOWS操作系统的基础上，还安装Oracle数据库软件，以及OMRON的维修站终端软件，该软件

13、需要在主机并口上插上硬件狗才能执行；显示器采用LCD，图像柔和，保护眼睛。,（1）点击Launcher 图标开启维修站,5、AOI维修站的操作知识,（2）进入后再点击Repair Station2,（3）用户名和密码都用“VT_DB”，见图示,5、AOI维修站的操作知识,（4）维修员用“AOI”,（5）菜单头标,（6）进入维修站后日期选择起始日期选择一般提前12天即可，终止日期是当天即可,5、AOI维修站的操作知识,（7）程序选择；包括程序名选择，程序面别选择(TOP还是Bottom?),（8）批次号选择界面：选择PCB名和PCB批次号,PCB：显示你所有符合条件的批次号Side：包括Fron

14、t side，Back side，Both side,5、AOI维修站的操作知识,（9）然后PCB图片展示，检查相应坏件处，判断是否真伪；,（10）判断：,如果误判(将好件判成坏件)的话，点击,如果是判断是正确判断(机器和人工判断结果都是坏件)，正确记录QC日报表，贴标识后送修；点击,Down图标，到下一坏件,Down图标，到下一坏件,5、AOI维修站的操作知识,（11）点击Next PCB图标就开始下一块PCB的检查，当然如果要复查上一PCB，可以点击Prev PCB图标.,（12）退出方式：该批单板检查完成后，点击End图标退出即可,6、AOI维修站的图标说明,退出,选择检查批次，显示批次

15、选择窗口,退出本检查批次,设置选择,Up到上一坏件，看其图片,Down到下一坏件，看其图片,OK/Release，真正坏件或坏点的确认,目前不启用,到上一PCB到下一PCB,误报坏件或坏点的确认,目前不启用,7、常见出错信息处理方式,（1）数据库连接错误信息1：往往发生在启动阶段,这时点击OK按钮，将再次尝试登录数据库建议措施：1稍等一下(1分钟左右)再次登录，因数据库系统可能因各种原因未稳定下来；2若仍然无效，需要检查用户名和密码是否正确；记住User name：VT_DB，Password：VT_DB，Host string：VTDBS,7、常见出错信息处理方式,（2）数据库连接错误信息2

16、；检查过程中阶段，往往是设备掉电或网络连接不牢固导致,这时点击OK按钮，将再次尝试登录数据库建议措施：检查网络中是否设备掉电或连接不牢固；或服务器，以太网交换机处理的信息量太大，过载导致；,7、常见出错信息处理方式,（3）无检查结果信息：往往发生在被测单板尚在测试仪内，却点击了Next PCB图标所致,这时点击Yes图标：再次尝试继续留在维修支持窗口；点击No 图标：关闭该信息，返回初始窗口；,7、常见出错信息处理方式,（4）提示该PCB上还有未检查和确认的器件信息：往往是单板确认完成前就点击Next PCB或Previous PCb所致，点击OK图标即可；,（5）提示该器件还有未检查和确认的

17、引脚信息：往往是该器件确认完成前就点击Next PCB或Previous PCb所致，点击OK图标即可,7、常见出错信息处理方式,（6）提示该PCB上还有未检查和确认的窗口信息：往往是单板确认完成前就点击Next PCB或Previous PCb所致,（7）当用户在AOI维修站上选定某批次的单板时，系统提示该批次的单板还未全部完成确认，并询问是否从还未检查的单板开始进行检查；点击Yes图标：显示未通过确认PCB中的第一块；点击NO图标：显示整批PCB中的第一块；,7、常见出错信息处理方式,（8）当某AOI维修站正在对某单板进行检查确认时，别的AOI维修站就不能打开该单板，对它同时检查或确认；若

18、这时误操作会出现如下提示信息；点击Retry图标：尝试再次进入；点击Cancel图标：撤销本操作，回到上一窗口；,（9）目前的设置下，一般是该板上无报错器件，AOI检测一次通过导致；当然我们的显示设置选项中，已经设置成“只显示错误器件”；点击Previous PCB 图标：显示前一单板；点击Next PCB 图标：显示后一单板；点击Close图标：关闭本信息，回到初始窗口；,7、常见出错信息处理方式,（10）当用户在AOI维修站上选定某块的单板时，系统提示该单板已经确认过了，并询问“是否再次进行检查”；点击Previous PCB 图标：显示前一单板点击Next PCB 图标：显示后一单板点击

19、Modify again图标：显示该PCB的检测信息,7、常见出错信息处理方式,（11）当服务器数据库空间小于设定的告警值，显示如下告警信息，提醒我们使用“删除”工具去删除那些无必要数据；点击OK 图标：继续工作的下一步，在无效数据被删除前，这个告警信息将总是不断来提醒我们。,（12）当服务器数据库空间小于设定的最小值，显示如下信息，提醒我们使用”删除工具去删除那些无必要数据，现在工作已经无法往下进行了；点击OK 图标：停止该工作的继续进行；,四、AOI产品命名与程序的查找,1、确定产品名称,首先要确定产品名称。产品名称的确定需要借助产品BOM、物料编码、ECN，以及其他的特别说明文件等，,2

20、、确定程序名称,确定了产品名称后，才确定AOI的程序名称。一般的要求有：（1）以公司产品命名规则为基础，对于DSL产品，“DSL699E”去掉前面的前缀：DSL699，保留E；对于POWER LINE MODEM产品，“Pi699E”去掉前面的前缀：Pi699，保留E；对于网关产品，直接保留G；无线产品保留“GAW”。（2）对于后续的代号，为防止输入错误而导致机器生成乱码，直接去掉所有的“.”。但是“-”保留。（3）增加“-”和“V+BOM单版本号”，且BOM单版本号也是去掉“.”而保留三位数。如命名：E51Z20-3-V010，表示BOM单版本号为V0.1。（4）若有OSP和喷锡板，则增加“

21、-”和“OSP”（OSP板）或者“HASL”（喷锡板）。（5）若有以上均相同而PCB不同，则在后面增加PCB版本号。（6）若有以上均相同而PCB顺、对拼方式不同，则在后面增加“-”和“S”（顺）或者“D”（对拼）。（7）防雷板则在名称中加“（FLB）”，表示为防雷板。（8）新程序应表识出来，在后面增加“-”和“NEW”，表示还需要修改，使用时候要安排目检复查，有问题立即反馈出来。,五、AOI盲点弱点统计,OMRON WIN AOI机构为垂直相机拍摄环行三色LED所能照亮的区域,然后进行图像处理（如图1）。可见的三色光不能清晰观察的区域,或者可见光斜视才能观察到的区域属于AOI检测的盲点或是弱点

22、。需通过人工目检辅助判断焊接情况，所以有效统计出这些盲点和弱点有利于保证表贴元件检查的覆盖率。,盲点或弱点:AOI检测困难,不易识别或是不能识别的区域和元件。,对于以上AOI检测来说的盲点和弱点，要求AOI准确判断是十分困难的。在此要求炉前贴装的稳定性和炉后追加人工目检。,五、AOI盲点弱点统计,无法区分,五、AOI盲点弱点统计,六、SMT外观检验标准,参考外观检查接受标准、SMT不良名称定义。,七、AOI设备保养简介,1、检测台的保养,二级保养（每周一次）用色参板（color reference boards）对机器的照相系统进行矫正；清扫机器内部尘埃和杂物，严禁使用气枪对设备进行清洁。用干

23、净棉布擦拭进出口及中部传感器表面。在轴承，螺旋丝杆和导轨等活动部件上加少许高级润滑脂，量不可过多，不可污染传送带等。,一级保养（每天一次）清除鼠标和键盘上的尘埃和杂物；用干净棉布擦拭机器表面，并清洁周围。抹除机器外部和前后接报台轨道的尘埃、污垢及杂物，特别注意的是，严禁用气枪对设备进行清除尘埃和杂物，以免对机器的照相系统造成损害。检查设备周围有无水/油或腐蚀性化学品的飞溅隐患，若有要立即排除。,七、AOI设备保养简介,2、维修站的保养,主要是对维修站电脑的保养，清除鼠标和键盘上的尘埃和杂物。,八、AOI维护工作注意事项,1、AOI检测系统的网络管理工作：AOI检测系统的网络配置出现变动时，要及

24、时记录和维护。2、AOI服务器的数据和图片清理工作。3、AOI服务器和RTS的网络连接工作，及时判断并解决网络硬件连接故障，如网线松托，接触不良等问题。4、AOI服务器和RTS的单机电脑的保养工作，及时判断和解决电脑外设硬件故障问题，如鼠标不灵，键盘，显示器的硬件和连接等一般故障。5、负责设备的易损件准备工作，考虑对部分电缆和传送带作备件准备，保证能及时更换理。6、AOI的局限性AOI检测原理为，照相机垂直落射取图。因此，对SOJ、BGA元件不可见焊点无法完全检测，对SOIC管脚根部桥连、引脚翘起检测效果差。在SMT生产过程中，AOI检出级别低的重要元件(特别是质量问题多的缺陷类型)，需安排人工目检或部份抽检；对AOI设备明显不能覆盖的故障类别需要增加其它检测手段。,九、附录：AOI不良名称中、英文对照,谢谢！,