基于AOI技术的PCB常见质量缺陷检测分析

PCB生产技术和质量，直接关系到PCB产业的未来发展。传统检测方法中，主要采用人工目检和孔位、孔数检测机，因效率低、工作量大、不满足实际工作需求，必须对检测方法进行创新。以下结合学者的工作实践，探讨了AOI技术在PCB质量缺陷检测中的应用。

1.PCB常见质量缺陷类型

1.1 焊接不良

以MIC为例分析原因如下：①地线焊接端的剥皮长度短，因尺寸不足焊接不牢。②焊接之后，没有对透锡品质全面检查。

1.2 电容脱落

电容脱落分析原因如下：PCB在加热炉内加热后，再经过AOI检查，工作人员需在传输链上取下产品，置于周转架上。周转架一般前后两面放置，如果错位会导致PCB板边缘凸起，并且撞击电容造成脱落。

1.3 元器件移位

元器件移位分析原因如下：焊盘上的导热孔，为了确保灌满锡，焊盘下的基板和铜板之间并没有半固化片，锡膏印刷后会形成密封的气穴。焊接作业时，因空气膨胀将锡膏吹跑，造成元器件移位。

1.4 焊锡未熔

焊锡未熔分析原因如下：①锡膏本身质量差。②在加热炉内加热时，炉温不够。③焊接面上存在氧化物。

1.5 焊料球不良

焊料球不良的原因有：①锡膏保存时间长，已经超过保质期。②锡膏在使用前，没有在室温下放置4-5h。③在加热炉内预热时，温度上升过快，锡膏内的水分没有充分挥发，再次焊接时在水分影响下形成焊料球。

2.AOI技术的特点和优势

2.1 特点

AOI技术是在光学原理下，对焊接过程中常见的缺陷进行检测。作为一种新型的检验技术，AOI发展迅速，目前市场上有多种检测设备。AOI检测时，利用摄像头自动扫描PCB，采集图像后分析焊点数据，并和数据库中的标准参数对比，从而明确缺陷类型，将缺陷显示出来。

相比于人工检查，AOI检查的持续性、可靠性更好，具体见表1。总结AOI技术特点如下：一是检测速度快，和PCB板的印刷密度无关;二是可进行快速便捷编程，利用元件数据库对测量数据进行编辑;三是多功能检测算法、二元或灰度水平光学成像处理技术作为辅助;四是可根据PCB板的位置变化，自动化校正检测窗口，提高精准度;五是可在PCB板上使用墨水做标记，或在显示界面上标记图形，对检测结果进行核对。

2.2 优势

第一，节省人力物力。传统人工检测，需要消耗大量的人力和时间，随着检测时间延长，工作人员会产生疲劳感，影响检测效率。AOI技术的应用，利用机械设备取代人工，可自动化、连续性运行，减轻人力工作量和成本。

第二，提高检测质量。人工检测依赖于工作人员的经验，具有一定的主观性，因此难以保证检测结果的精准度。AOI技术采用先进的技术手段，将科技和人工有机结合，科技为主、人工为辅，可提高检测精准度。

综上所述，PCB常见质量缺陷有焊接不良、电容脱落、元器件移位、焊锡未熔、焊料球不良等。AOI技术不仅节省人力物力，而且能提高检测质量，将其应用在PCB质量缺陷检测中，具有较高的应用价值。

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