AOI产品核心技术介绍

联系人：李力钊13833668021AOI产品介绍及市场分析检测设备事业部中国电子科技集团公司第四十五研究所AOI—自动光学检测•AutomatedOpticalInspection目录1.AOI设备的用途2.AOI设备的工作原理3.我所的AOI设备介绍4.主要AOI设备供应商AOI设备的用途•用于锡膏印刷机后面的，称为SPI，就是SolderPasteInspection（锡膏印刷检测）的简称，来检查锡膏印刷机的印刷质量，有没有锡膏偏位，漏印，多锡，少锡之类的不良；•用于贴片机之后的，称为焊前检测，即Pre-reflow,用于检测元件焊接之前的贴装不良，诸如电子元件的偏位，反向，缺件，反白，侧立等不良；•焊后检测，称为Post-reflow.检测电子元器件经回焊炉之后的焊接不良，偏位，缺件，反向的再检测和焊点的多锡，少锡，空焊等不良。•对电路板的线路制作后(蚀刻后)的进行光学扫描,检查出电路板是否存在缺陷(如短路,开路等)。人工目检与AOI检测比较AOI设备的工作原理•自动光学检测（AOI，AutomaticOpticalInspection）是指通过光学成像的方法获得被测对象的图像，经过特定处理算法处理及分析，与标准模板图像进行比较，获得被测对象缺陷的一种检测方法。AOI设备检测精度高、速度快，还能把生产过程中各工序的工作质量以及出现缺陷的类型等情况收集、反馈回来，供工艺控制人员分析和管理。是目前应用最为广泛的检测手段。•AOI系统一般包含:照明系统光学透镜CCD摄像系统检测工作台检测程序预存模板图像处理识别系统数据记录处理系统同步触发脉冲信号编码器线扫描CCDX、Y工作台线扫描CCD工作原理光路系统三种检测算法•DRC检测基本思想：DRC使用一套用户设计的规则来检测违反设计规则的二进制数据，所有不符合规则的特征都认为是缺陷。规则包括：允许的最大最小线宽、最大最小焊盘尺寸、最小导体间距、所有的线条都必须以焊盘结束等。检测缺陷：毛刺、鼠咬、线条、间距、焊盘尺寸违反等•特征比较基本思想：分别提取模板(CAM或者黄金模板)和待检图像中的连接性特征，然后比较结果，不同之处就是缺陷。检测缺陷：开路，短路•粗缺陷检测基本思想：将模板图像和待检图像进行异或运算，得到图像之间的不同。检测缺陷：大缺陷（丢失或多余的大焊盘）缺陷示例短路开路残渣毛刺缺陷示例线宽过小（缺口）线宽过大缺口小孔我所的AOI设备PCBJC—500PCBJC500是用于PCB表面缺陷检测的设备.PCBJX-500检修工作站功能是将AOI检测到的缺陷在E/RStation上进行验证、确认及修补。MCM500MCM500是用于LTCC/HTCC基片上印刷线路的检测设备高分辨率的成像及照明系统•成像光路：高分辨率，消色差的线扫描镜头及高精度的线扫描相机实现检测取像，多种分辨率设置以适应各种线宽规格。高分辨率变焦镜头实现缺陷的精细成像。•照明：同轴光照明，侧光照明，亮度可调运动控制系统•精密X-Y向工作台：采用伺服系统及精密丝杠轨道系统，光栅尺反馈，行程大，速度高，定位精度高。•调焦系统：采用步进电机及精密丝杠传动系统，并实现自动调焦。选择批号检测验证导入PSU文件寻找定位点配置图像参数创建PSU文件检测基板检修基板选择检测区域选择登陆点保存PSU文件导入Gerber文件设置检测参数设置配置参数运行板设定检测流程主要技术指标•检测材料：印制电路板（PCB板）•可扫描最大面板尺寸：26〞×30〞（660×762mm）•可检测最大面板尺寸：25〞×29〞（635×737mm）•可扫描面板类型：各种内外层：硬板、软板、•软硬复合板、激光钻孔板、叠层板等；•布线类型包括信号、电源地线、混合、•屏蔽及其它等••可扫描基板类型：铜箔、镀铜、镀金、干膜•可检测缺陷类型：短路、断路、缺口、锯齿状、•突出点、针孔、铜渣、线路凹陷、•线宽/线距/孔环差异、•遗漏的特征、错误的特征等分辨率：6µm，9µm，12µm，15µm(可选)•对比参照资料来源：CAM文件•支持的CAM格式：ODB++,Gerber(RS274X)•板面定位：定位销，L形固定尺（选件）•图像最高分辨率：6μm•缺陷标示：激光指示•除尘装置：防尘滚轮、•产能（以18〞×24〞为基准）线宽(mil)2345分辨率（μm）691215面/小时57104146178•美国安捷伦公司占据着成品板检测设备的市场；•日本OMRON公司以及主营印刷设备的SCREEN公司占据着日本市场；•以色列的Orbotech公司及Camtek公司的设备主要针对PCB的裸板检测，占据了全球其余市场的大多数份额，尤其是台湾，中国大陆及东亚地区。主要AOI设备供应商•PCBAOI的技术发展分为两条路线：高成本、适合流水作业、带自动上下片的高度自动化的在线AOI以及低成本、适合中小企业的半自动AOI（需要人工干预）。Camtek公司在发展之初，就是凭借低成本、适合中小企业的半自动AOI闯出了一条生路，在中国大陆的市场占有率超过了Orbotech公司。当然，Camtek公司目前也在积极发展高端产品，开发了Dragon系列的在线AOI。AOI市场的形式五奥宝康代四奥宝康代90%玛尼亚10%三奥蒂玛20%玛尼亚60%二玛尼亚/奥蒂玛/大元/UVTECH一UVTECH/大元如果把客户分为5中层面，市场的分布应该是立体的结构，并将会是以下的结构图：一是低端客户，五是最高端客户。国外产品性能比较品牌对比项目OrbotechMIDASVisionCamtekAvvideInspire-9060SK-75CC-1000Orion604Orion806AdvantaqeⅡ检测范围（μm）75-25050-15010-15075-17575-17550-150*最大吞吐量（面/小时）170135120163181500具竞争力的特征全自动高吞吐量全自动高吞吐量CamtekOrion800CamtekdragonCamteksiriusOrbotech谢谢