Összefoglaló

  • Az AOI kamerás optikai ellenőrzés, amelyet reflow forrasztás után végeznek a forrasztási, polaritási és jelenléti hibák felderítésére.
  • A Class 2 AOI általában 10–25%-os mintavételen fut; a Class 3 (orvosi, repülőgépipari) 100%-os AOI-t futtat minden panelen.
  • Az AOI nem lát BGA, QFN vagy LGA tokok alá — az röntgen feladata.
  • Az Energetika-VDS házon belül futtatja az AOI-t a DDM Novastar vonalon Strumicában; az FCT-t kiszervezi.

Mi az AOI-ellenőrzés? NYÁK-optikai tesztelés magyarázata

Az AOI (Automated Optical Inspection, automatizált optikai ellenőrzés) egy kamera-alapú ellenőrzés, amely az újraömlesztés után minden forrasztási pontot átvizsgál, hogy jelölje a hiányzó alkatrészeket, a rossz polaritást, a megemelkedett vezetékeket és a forrasztási hibákat. Ez az igavonó minőségi kapu minden modern SMT-vonalon — beleértve a DDM Novastar vonalat az Energetika-VDS-nél Strumicában.

Ez a cikk lefedi, mit csinál az AOI, mit hagy ki, a Class 2 vs. Class 3 mintavételi különbséget, és mikor kell hozzáadni röntgent vagy in-circuit / funkcionális tesztet a tetejére.

Hogyan működik valójában az AOI

Egy AOI-gép a vonalban ül az újraömlesztő kemence után. Amikor minden kártya áthalad, nagy felbontású kamerák (tipikusan 18–25 MP) sorai több szögből rögzítik minden forrasztási pont tetejét strukturált LED-megvilágítás (piros, zöld, kék, oldalsó, felső) alatt. A szoftver összehasonlítja a képet egy golden referenciával, és megjelöli az eltéréseket.

Egy tipikus AOI-ciklus egy 200×150 mm-es kártyán 600 alkatrésszel 25–40 másodpercig tart. Ez beleilleszkedik egy 60 másodperces vonali takt-ba szűk keresztmetszet nélkül az SMT-vonalban.

Amit az AOI elkap (és milyen jól)

Hibatípus AOI-felismerési arány Megjegyzések
Hiányzó alkatrész 99%+ Triviális — silhouette-eltérés
Rossz alkatrész 95–98% Lézer-gravírozott azonosítókat és testjelöléseket olvas
Megfordított polaritás 98%+ Polaritásjelöléseket, katódsávokat észlel
Megemelkedett vezeték 92–96% Finom raszteres QFP < 0,5 mm-en nehéz
Forrasztási híd 95–98% Csak látható hidak
Elégtelen forrasz 85–92% Az oldalkamera szöge segít
Sírkövezés 99%+ Egyértelmű silhouette-változás
Hideg csatlakozás (vizuális) 70–80% A röntgen itt megbízhatóbb
BGA-forrasztógolyók 0% A tok alatt rejtve — röntgen szükséges
QFN termikus pad üregek 0% Rejtve — röntgen szükséges

Az őszinte értelmezés: az AOI elkapja a felületi hibák ~95%-át, de nem lát semmit, ami egy test alatt rejtett. BGA, QFN, LGA vagy halmozott-dia tokokra vagy elfogadja a kockázatot, hozzáad 2D/3D röntgent, vagy a vonal végén funkcionális tesztre támaszkodik.

Class 2 vs. Class 3 — a mintavételi különbség

Az IPC-A-610 három osztályt definiál az elektronikai szerelésre. Az AOI-stratégia élesen különbözik közöttük.

Osztály Tipikus termék AOI-lefedettség Operátori felülvizsgálat
Class 1 Fogyasztói (játékok, prototípusok) Mintavétel 5–10% Pontellenőrzések
Class 2 Ipari, kereskedelmi, IoT, autóipari belső Mintavétel 10–25% vagy 100% kritikus hálózatokon Mérnök felülvizsgálja a megjelölt kártyákat
Class 3 Orvosi, légtér, életbiztonsági, katonai 100% AOI minden panelen, kettős operátori jóváhagyás Minden jelölést manuálisan ellenőriznek

Az Energetika-VDS-nél alapértelmezetten 100%-os AOI-t végzünk minden panelen, osztálytól függetlenül — a vonal már ki van fizetve, a marginális költség kártyánként nagyjából 0,18 EUR, és eltávolít egy egész hibakategóriát az elszökésből. A Class 3 vevők ezenkívül kettős operátori felülvizsgálatot és dokumentált nyomon követhetőséget kapnak a minőségbiztosítás és nyomon követhetőség programunkon keresztül.

AOI vs. röntgen vs. ICT vs. FCT — hová tartozik mindegyik

Ezek nem cserélhetők. Egy valós minőségi terv rétegezi őket.

Teszt Mit talál Hol az áramlásban Házon belüli az Energetika-VDS-nél?
SPI (forrasztópaszta-ellenőrzés) Pasztamennyiség, terület, magasság elhelyezés előtt Nyomtató után, pick-and-place előtt Igen
AOI Felületi forrasz, jelenlét, polaritás Újraömlesztés után Igen
Röntgen (2D / 3D) BGA, QFN alatti rejtett csatlakozások, üregek Újraömlesztés után, panelezés előtt Partnerlaboron át beszerezve
ICT (in-circuit teszt) Rövidzárak, szakadások, alkatrészértékek Csupasz kártya teszt-állvány Beszerezve
FCT (funkcionális teszt) Végpont-végpont viselkedés, firmware Szerelés után, vevő-specifikus állvány Beszerezve — vevő által biztosított állványokat futtatunk

Egy tipikus Class 2 IoT-kártya SPI + AOI + FCT-vel szállít. Egy Class 3 orvosi kártya hozzáad röntgent és ICT-t. Költségrétegezés egy 200 kártyás tételre nagyjából: AOI 0,18 EUR/kártya, röntgen 3–8 EUR/kártya, ICT-beállítás 800–2000 EUR + 0,4 EUR/kártya, FCT teljesen a ciklusidőtől függ.

Kontextusért lásd a költségútmutatónkat és a kis szériás útmutatót, hogy mely tesztek térülnek meg ténylegesen 500 darab alatt.

Mintavétel vs. 100% — mikor érvelni az EMS-szel

Ha az EMS-e AOI-mintavételt javasol (pl. „minden 5. kártya"), kérdezze meg, miért. A tisztességes okok:

  • Vonali sebesség eltérés (az AOI a szűk keresztmetszet — ritka modern berendezésen)
  • A vevő mintavételt választott pénztakarékosság miatt (Class 1-re érvényes)
  • Az AOI-program rosszul van hangolva, és a téves hívás aránya pazarolja az operátori időt

A rossz ok: „Mindig mintát veszünk." Ez folyamati rés. A mi SMT-vonalunkon az AOI 100%-on fut minden kártyán, mert az alternatíva — a hiba megtalálása FCT-n vagy ami még rosszabb, a terepen — 10–100×-szer többe kerül.

Hogyan illeszkedik az AOI az Energetika-VDS folyamatába

A gyártási folyamatunk négy ponton rétegezi az ellenőrzést: SPI a forrasztópaszta után, AOI az újraömlesztés után a felső oldalon, AOI az újraömlesztés után az alsó oldalon (kétoldali szerelésnél), és vizuális + elektromos a vonal végén. A három műszakos évi 14,4M beültetési kapacitással és az 4,8M egy műszakos alapvonallal az AOI átbocsátóképessége a beültetési átbocsátóképességhez van illesztve, így nem alakul ki ellenőrzési hátralék.

Az alkatrészbeszerzéshez és BOM-hoz aktív vagy magas kockázatú alkatrészekkel röntgen-mintavételt kínálunk az első darabon, és ezt követően 100%-os AOI-t — gyakorlati kompromisszum orvosi és autóipari vevőknek.

Kérjen árajánlat-becslést vagy hivatalos ajánlatkérést a BOM-jával és Gerberekkel, hogy lássa az AOI-lefedettséget az adott kártyáján.

Gyakran ismételt kérdések

Mi az AOI?

Az AOI jelentése Automated Optical Inspection (automatizált optikai ellenőrzés). Ez egy kamera-alapú gép, amely fényképezi minden forrasztási pontot egy NYÁK-on újraömlesztés után, és összehasonlítja ezeket a képeket egy golden referenciával, hogy megjelölje a hibákat, mint a hiányzó alkatrészek, a megfordított polaritás vagy a forrasztási hidak.

AOI vs. röntgen — mi a különbség?

Az AOI látható fény kamerákat használ, és csak azt tudja megvizsgálni, amit a kamera felülről láthat. A röntgen áthatol a tokokon, és megvizsgálja a BGA, QFN, LGA és más alulról csatlakoztatott alkatrészek alatti rejtett csatlakozásokat. A kettő kiegészítő, nem alternatíva — a Class 3 kártyák mindkettőt használják.

Elkapja az AOI a BGA-hibákat?

Nem. A BGA-forrasztógolyók a tok-test alatt rejtettek, így az optikai ellenőrzés nem látja őket. A BGA-csatlakozások ellenőrzéséhez 2D vagy 3D röntgen-vizsgálatra van szüksége. Az AOI csak azt erősíti meg, hogy a BGA-tok jelen van és helyesen van orientálva.

Követeljek 100%-os AOI-t, vagy elég a mintavétel?

A Class 1 fogyasztói termékekre a 10–25%-os mintavétel iparági standard. A Class 2 és afelett kérjen 100%-os AOI-t — a marginális költség 0,20 EUR/kártya alatt van, és a hibaelszökési kockázat egy nagyságrenddel csökken. Az Energetika-VDS-nél a 100%-os AOI az alapértelmezett minden panelen, osztálytól függetlenül.

Mennyire pontos a modern AOI?

A modern AOI-gépek ~95%-os felismerési arányt érnek el a felületi hibákon 0,5–2%-os téves hívás aránnyal. A fennmaradó 5%-os elszökés tipikusan nagyon finom raszteres megemelkedett vezetékek, részleges nedvesítési problémák, és bármilyen alkatrész-test alatt rejtett csatlakozás — ezek röntgent vagy elektromos tesztet igényelnek a megtaláláshoz.

Vigye gyártásba ezt a terméket

Ha éppen az ebben a cikkben tárgyalt fájlon vagy teszt-előkészítésen dolgozik, szívesen átnézzük az anyagát.