生产部smt岗位职责

生产部smt岗位职责（精选7篇）

生产部smt岗位职责 篇1

SMT生产组长岗位职责每日例会提前15分钟,确认人员出勤情况,宣导公司相关规定和5S状况,日常生产计划达成状况,品质异常,以及改善对策物料损耗管控,贵重物料交接情况检查作业员,维修员,不良品与良品区分,产品型号的区分,标示正确和完整性,跟踪下线工单,结单出货状况,订单清尾工作。负责部门7S及安全生产工作

8、本组别人员的生产工作安排、调配以及新员工的培训、考核。

9、生产效率及生产品质的跟进。

10、与其它部门及组别人员的沟通协调工作。

生产部smt岗位职责 篇2

ESD的意思是“静电释放”的意思, 是英文Electro-Static discharge的缩写, 即“静电放电”的意思。ESD是研究静电的产生、危害及静电防护等的学科。因此, 国际上习惯将用于静电防护的器材统称为“ESD”, 中文名称为静电阻抗器。

静电是一种客观的自然现象, 产生的方式多种, 如接触、摩擦等。静电的特点是高电压、低电量、小电流和作用时间短的特点。

静电放电是两个具有不同静电电位的物体, 由于直接接触或静电感应引起两物体间的静电电荷的转移。这是在静电电场的能量达到一定程度后, 击穿其间介质而进行放电的现象。

2 静电产生原因

2.1 微观原因

根据原子物理理论, 电中性时物质处于电平衡状态。由于不同物质原子的接触产生电子的得失, 使物质失去电平衡, 产生静电现象。

2.2 宏观原因

(1) 物体间摩擦生热, 激发电子转移; (2) 物体间的接触和分离产生电子转移; (3) 电磁感应造成物体表面电荷的不平衡分布; (4) 摩擦和电磁感应的综合效应。

2.3 人为因素引起ESD

(1) 由于人在不停地运动, 人体自身的动作或与其他物体的接触、分离、摩擦或感应等因素, 可以产生几千伏甚至上万伏的静电。 (2) 人会传输 (发射) 电荷到元器件或设备上。

2.4 环境因素对静电的影响

(1) 低湿度 (空气干燥) 。湿度对静电的积累和消散的影响很大。湿度较低时, 静电电位高;湿度较高时, 静电电位低。 (2) 所接触的材料类型。不同的材料产生静电的大小不一样, 特别是合成材料、普通塑料和绝缘体更容易产生或存储静电。

3 静电在电子工业中的危害

静电的产生在电子工业中是不可避免的, 其造成的危害主要可归结以下几种。

(1) 静电吸附在积聚有静电荷的物体周围存在着静电场, 静电场可以令介质极化, 在库仑力的作用下, 悬浮在空气中的尘埃被吸附在物体上污染环境, 影响产品质量。在半导体器件生产车间, 由于尘埃吸附在芯片上, 集成电路 (IC) 特别是超大规模集成电路 (VLSI) 的成品率会大大下降。

(2) ESD热效应造成危害危险场所的点火源和引爆源, 微电子器件的损伤源。

(3) 高压静电场引起的介质击穿和潜在性击穿。

(4) ESD的电磁效应是信息化时代电子装备的主要危害源之一。

(5) ESD对人体电击可以造成“二次”危害事故。

4 静电放电的防护

ESD防护是一个系统工程, 渗透到生产的全过程, 每个环节都必须同样重视, 万不可厚此薄彼。生产过程的ESD防护系统主要有: (1) 生产车间环境ESD防护; (2) 产品生产环境的ESD防护; (3) 人体静电防护; (4) 静电防护接地系统; (5) 静电检测与仪表控制系统; (6) 防护措施的日常维护。

SMT组装过程中静电防护的根本目的是保证元器件在制造和使用过程中免受损害或少受损害, 因此必须防护ESD。静电防护的基本思想是: (1) 对可能产生静电的地区要有效地控制其积聚; (2) 对已经积聚静电的地区要做到有效地释放, 不让其造成危害。

基本原则可归纳为三个字“防”、“泄”、“控”。防止生成静电场, 有效地抑制或减少静电荷的产生, 严格控制静电源;迅速、安全、有效地消除已经产生的静电荷, 避免静电荷的积聚;对所有防静电措施实施有效的实时监控, 定期检测、维护。通过一些基本的ESD防护途径比如泄漏法、静电屏蔽法、离子中和法、工艺控制法等对电子产品生产过程可能产生的静电实施有效的控制。

4.1 生产车间环境ESD的防护

生产车间是防静电的重要工作区, 它的地面是静电产生的主要来源之一, 因此必须重视工作区地面的静电防护。

地面的静电防护办法有: (1) 喷涂防静电地板漆。 (2) 铺防静电PVC贴面地板。 (3) 铺防静电橡胶地板。 (4) 铺防静电环氧自流坪。 (5) 铺防静电高架地板。

铺设防静电PVC贴面地板是现代电子企业比较流行的一种防静电办法, 对企业来讲它是一种长效的静电防护手段, 而且它安装简单, 维护容易, 因此能被广泛采用。

4.2 人体静电防护

人体静电是ESD的重要来源, 起电方式有多种, 而且极其不易察觉, 对电子产品却是极大的危害, 这数千乃至数万伏的静电在瞬间放电时释放的能量可高达几十瓦, 这足以引起芯片微区烧毁或Si O2膜被击穿。因此对进入防静电工作区 (包括生产、仓储、运输过程) 的人员均要进行静电防护, 其中首要的就是配备防静电服、防静电手腕带, 防静电帽和防静电鞋, 人体所携带的静电只有通过这些办法才能有效的释放和控制, 从而确保SMA安全。

4.3 建立防静电工作区 (EPA)

EPA是一个配备各种防静电设备和器材、能限制静电电位、具有确定的边界和专用标记的适于从事静电防护操作的场所。在该场地经培训的工作人员可以在具有最小的静电放电或静电场损害的情况下操作ESD敏感产品。

EPA通常由防静电安全工作台及防静电桌垫、防静电地垫、防静电区域警示标志、防静电元器件盒 (袋) 、防静电周转车, 周转箱、接地工具和设备以及其它保护设备等组成。

4.4 静电防护接地系统

所谓接地是指将电气连接到能供给或接受大量电荷的物体上, 地线是指能够接受或提供大量电荷的物质 (如大地、设备外壳等) 。

通常所说的接地有硬接地和软接地之分:硬接地是指直接或通过一个低阻抗同地线相连;软接地是指通过足够高的阻抗接地, 将电流限制在人身安全电流 (通常为5m A) 之下。

防静电地线是专供静电工程器具和人体泄漏静电电荷使用, 不得接在电源零线上, 也不得与防雷地线共用, 必须有独立可靠的接地装置, 接地电阻一般应小于10Ω。

4.5 选用防静电材料防静电

所谓ESD防护材料是指具有限制静电荷的发生、耗散静电荷或对静电场提供屏蔽等一种或多种功能的材料。在整个防静电系统中几乎所有的场合比如人体静电防护所用的防静电服装及辅助产品, 墙壁、地板等生产环境防护系统, EPA的台垫、防静电容器、贮运工具、ESD包装材料, 接地类材料以及检测和静电消除仪器均需要选用防静电材料, 为此材料的好坏对整体防静电起到决定性的作用。

5 结语

生产部smt岗位职责 篇3

摘 要 在使用无铅焊接技术初期,许多生产工艺需要在生产中完善,以达到焊接的预期目标,我作为该产品的生产工艺员,在生产中遇到了很多与有铅焊接操作不同的新型的生产工艺,现将出现的问题与解决方法简单进行归类总结,与各位进行探讨。

关键词 FS3L探测器 要求 浅见

首先无铅工艺对模板的开口尺寸和模板的厚度上提出了新的要求

一、模板开口尺寸的更改主要还是依据实际生产的基板焊接情况而定

1.开始我们使用的钢网按有铅的印刷标准进行制作,结果出现焊锡量少,虚焊的现象较多,在实验分析后得出比较细间距引脚的元件要求在不引起桥连的情况下尽量加大模板开口,以增加焊膏量提高焊接质量。这样既解决了无铅印刷比有铅下锡略差的问题,同时锡膏量的加大,还解决了它因湿润不好而产生的露铜等问题。

2.由于无铅焊湿润特性,焊剂量较有铅量大,在调试炉温时要充分考虑这一点,否则其挥发后气泡占据空间,易产生空洞等;湿润差的原因在贴片时要求精度更高,不要想它在焊接时靠张力自动校正,在进行多次的实验矫正后确定了回流焊的最终温度(具体温度后面有叙述)。

二、对印刷焊膏的要求

焊膏成分为Sn/Ag/Cu合金,由于Sn/Ag/Cu 合金的密度(7.5 g/mm3)比Sn-Pb 合金的密度(8.5g/mm3)低,使用该种合金的无铅焊锡膏的印刷性比有铅锡膏差一些 如容易粘刮刀、粘模板等不良情况发生。所以在此印参数调整为:1.刮刀压力相应的增大。2.印刷的速度可以加快一点。3.模板的清洗频率相应的增加。

三、对回流焊设备的要求

加热系统,我公司使用8温区回流焊炉,将回流焊8个温区分别设置为:

8T--250 7T--245 6T--240 5T--195 4T--180 3T--180 2T--170 1T--135

8B--250 7B--245 6B--240 5B--195 4B--180 3B--180 2B--170 1B--135

传输速度(cm/min)设定为:72,上下限报警设置为10度。

1.上下加热,提高热效应。无铅化后,焊接温度升高,常用SnAgCu 合金的熔点为217℃～219℃,如果焊接温度为240℃,考虑到实际生产中PCB 板上温度一般要低于模块温度10℃左右,固应该具有250℃以上的再流区加热能力。PCB 板面横向温差T 对焊接质量会造成很大的影响。考虑到以上原因,无铅化后应该采用上下两面同时加热方式,增强加热能力,提高加热效率。现在将炉温设置为250度,实际板上测试的温度为240度。

2.提高温区之间绝缘性。应无铅温度曲线要求在回流升温区阶段的两个温区的温度差可能达到50～70 ℃左右或更高的要求,这样的温差就容易形成串温现象,对回流温度曲线的调整形成不便,所以要求提高设备温区绝缘性能,但实际目前使用的GENESIS-8回流焊炉较好解决了串温现象,生产中不需考虑串温问题。

3.无铅焊膏中助焊剂含量的增加,在回流过程中会大量的挥发,这样就要求提高回流炉的助焊剂的回收系统。

4.提高冷却系统的性能。由于无铅焊接温度的提高,在相同冷却能力下,无铅焊接设备出口的PCB 板温度会比较高,焊接质量会因此受到影响,因此选择冷却速率高和冷却区长的设备有利于保证焊接品质和保护操作人员,我公司使用风冷式冷水机进行冷却处理,要求每周清洁冷凝器过滤网,并随时监控风扇马达运转情况。

四、无铅对波峰焊的要求

1.要求锡容量离锡炉面约10mm左右。

2.预热温度:预热温度SP通常设定范围为120ºC—160ºC,具体视PCB实际情况而定,通用工艺设置为130ºC。

3.锡炉温度:锡炉温度SP通常设定范围为250ºC --270ºC,具体视PCB实际情况而定,通用工艺设置为260ºC。

4.传输速度:传输速度通常设定范围为1.0m～1.5m/min,具体视PCB实际情况而定,通用工艺设置为1.2m/min。

预热温度、锡炉温度、传输速度每4小时检查1次。

五、无铅对手工焊接的要求

1.针对无铅焊料高熔点、低湿润性、可焊性差的特点,需要提高烙铁焊接的温度,规定烙铁温度在390±20℃之间。

2.在焊接BL4-12×12×6-10mH/SMD电感时,由于电感的管脚直径为0.8mm,如果按正常焊接要求单点焊接时间不能超过3秒,而不要求烙铁先加热电感管脚,就会使焊料流动性差,焊点不呈锥形,且不饱满圆滑,焊接后的电感焊点由于烙铁温度高,焊接时间长,造成焊盘脱出,经反复实验,特制定了使用尖头烙铁先将电感的管脚加热(时间小于1秒)然后将焊料贴近烙铁进行焊接,待焊料融化且焊点呈锥形后抬起烙铁,按此种步骤进行操作大大降低了不良焊点,提高了焊接质量。

SMT的生产车间要求 篇4

SMT生産設備是高精度的機電一體化設備，設備和工藝材料對環境的清潔度、濕度、溫度都有一定的要求，爲了保證設備正常運行和組裝質量，對工作環境有以下要求：

1:電源：電源電壓和功率要符合設備要求 電壓要穩定，要求：

單相AC220（220±10％，50/60 HZ）

三相AC380V（220±10％，50/60 HZ）如果達不到要求，需配置穩壓電源，電源的功率要大於功耗的一倍以上。

2：溫度：環境溫度：23±3℃爲最佳。一般爲17～28℃。極限溫度爲15～35℃（印刷工作間環境溫度爲23±3℃爲最佳）3：濕度：相對濕度：45～70%RH 4：工作環境：工作間保持清潔衛生，無塵土、無腐蝕性氣體。空氣清潔度爲100000級（BGJ73-84）；

在空調環境下，要有一定的新風量，儘量將CO2含量控制在1000PPM以下，CO含量控制10PPM以下，以保證人體健康。

5：防靜電：生産設備必須接地良好，應採用三相五線接地法並獨立接地。生産場所的地面、工作臺墊、坐椅等均應符合防靜電要求。6：排風：再流焊和波峰焊設備都有排風要求。

7：照明：廠房內應有良好的照明條件，理想的照度爲800LUX×1200LUX,至少不能低於300LUX。8：SMT生產線人員要求：生產線各設備的操作人員必須經過專業技術培訓合格，必須熟練掌握設備的操作規程。

操作人員應嚴格按“安全技術操作規程”和工藝要求操作。SMT工藝質量檢查

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一、檢查內容

（1）元件有無遺漏。（2）元件有無貼錯。（3）有無短路。（4）有無虛焊。

前三種情況卻好檢查，原因也很清楚，很好解決，但虛焊的原因卻是比較複雜。

二、虛焊的判斷

1、採用在線測試儀專用設備（俗稱針床）進行檢驗。

2、目視（含用放大鏡、顯微鏡）檢驗。當目視發現焊點焊料過少焊錫浸潤不良，或焊點中間有斷縫，或焊錫表面呈凸球狀，或焊錫與SMD不相親融等，就要引起注意了，即便輕微的現象也會造成隱患，應立即判斷是否是存在批次虛焊問題。判斷的方法是：看看是否較多PCB上同一位置的焊點都有問題，如只是個別PCB上的問題，可能是焊膏被刮蹭、引腳變形等原因，如在很多PCB上同一位置都有問題，此時很可能是元件不好或焊盤有問題造成的。

三、虛焊的原因及解決

1、焊盤設計有缺陷。焊盤上不應存在通孔，通孔會使焊錫流失造成焊料不足；焊盤間距、面積也需要標準匹配，否則應儘早更正設計。

2、PCB板有氧化現象，即焊盤發烏不亮。如有氧化現象，可用橡皮擦去氧化層，使其亮光重現。PCB板受潮，如懷疑可放在乾燥箱內烘乾。PCB板有油漬、汗漬等污染，此時要用無水乙醇清洗乾淨。

3、印過焊膏的PCB，焊膏被刮、蹭，使相關焊盤上的焊膏量減少，使焊料不足。應及時補足。補的方法可用點膠機或用竹簽挑少許補足。

4、SMD（表面貼裝元器件）質量不好、過期、氧化、變形，造成虛焊。這是較多見的原因。

（1）氧化的元件發烏不亮。氧化物的熔點升高，此時用三百多度度的電鉻鐵加上松香型的助焊劑能焊接，但用二百多度的SMT回流焊再加上使用腐蝕性較弱的免清洗焊膏就難以熔化。故氧化的SMD就不宜用再流焊爐焊接。買元件時一定要看清是否有氧化的情況，且買回來後要及時使用。同理，氧化的焊膏也不能使用。（2）多條腿的表面貼裝元件，其腿細小，在外力的作用下極易變形，一旦變形，肯定會發生虛焊或缺焊的現象，所以貼前焊後要認真檢查及時修復。施加焊膏的通用工藝

一：工藝目的

把適量的Sn/Pb焊膏均勻地施加在PCB焊盤上，以保證貼片元件與PCB相對應的焊盤達到良好的電氣連接，並具有足夠的機械強度。二：技術要求

1：施加的焊膏量均勻，一致性好。焊盤圖形要清晰，相鄰的圖形之間儘量不要粘連。焊膏圖形與焊盤圖形要一致，儘量不要錯位。

2：在一般情況下，焊盤上單位面積的焊膏量應爲0.8mg/㎜2左右。對窄間距元器件，應爲0.5mg/㎜2左右。

3：印刷在基板上的焊膏與希望重量值相比，可允許有一定的偏差，至於焊膏覆蓋每個焊盤的面積應在75％以上。採用免清洗技術時，要求焊膏全部位元元元元元元元元於焊盤上。

4：焊膏印刷後，應無嚴重塌落，邊緣整齊，錯位不大於0.2㎜，對窄間距元器件焊盤，錯位不大於0.1㎜。基板表面不允許被焊膏污染。採用免清洗技術時，可通過縮小模板開口尺寸的方法，使焊膏全部位元元元元元元元元於焊盤上。三：施加焊膏的方法和各種方法的適用範圍

施加焊膏的方法有兩種：滴塗式（即注射式，滴塗式又分爲手動和自動滴塗機兩種方法）、金屬模板印刷。兩種方法的適用範圍如下：

1：手工滴塗法--用於極小批量生産或新産品的模型樣機和性能樣機的研製階段，以及生産中修補，更換元件等。

2：金屬模板印刷--用於大中批量生産，組裝密度大，以及有多引線窄間距器件的産品（窄間距器件是指引腳中心距不大一0.65mm的表面組裝器件；也指長×寬不大於1.6×0.8mm的表面組裝元件）。由於金屬模板印刷的質量比較好，而且金屬模板使用壽命長，因此一般應優先採用金屬模板印刷工藝。無鉛焊料簡介

一：無鉛焊料的發展

鉛及其化合物會給人類生活環境和安全帶來較大的危害。電子工業中大量使用Sn/Pb合金焊料是造成應用污染的重要來源之一。日本首先研製出無鉛焊料並應用到實際生産中，並從2003年起禁止使用美國和歐洲提出2006年7月1日起禁止使用。另外特別強調電子産品的廢品回收問題。我國一些獨資和合資企業的出口産品也有了應用。無鉛焊料已進主實用性階段。我國目前還沒有具體政策，目前鉛錫合金焊膏還在繼續沿用，但發展是非常快的，加WTO會加速跟上世界步伐。我們應該做好準備，例如收集資料、理論學習等。

二:無鉛焊料的技術要求

1：熔點低，合金共晶溫度近似於Sn63/Pb37的共晶焊料相當，具有良好的潤濕性；

2：機械性能良好，焊點要有足夠的機械強度和抗熱老化性能；

3：熱傳導率和導電率要與Sn63/Pb37的共晶焊料相當，具有良好的潤濕性； 4：機械性能良好，焊點要有足夠的機械強度和抗熱老化性能；

5：要與現有的焊接設備和工藝相容，可在不更換設備不改變現行工藝的條件下進行焊接。

6：焊接後對各焊點檢修容易；

7：成本要低，所選用的材料能保證充分供應。

三:目前狀況

最有可能替代Sn/Pb焊料的元毒合金是Sn爲主，添加Ag、Zn、Cu、Sb、Bi、In等金屬元素，通過焊料合金化來改善合金性能提高可焊性。

目前常用的無鉛焊料主要是以Sn-Ag、Sn-Zn、Sn-Bi爲基體，添加適量其他金屬元素組成三元合金和多元合金。種 類

優 點

缺 點

Sn-Ag

具有優良的機械性能、拉伸強度、蠕變特性及耐熱老化比Sn-Pb共晶焊料稍差，但不存在延展性隨時間加長而劣化的問題。

熔點偏高，比Sn-Pb高30-40度潤濕性差，成本高。

Sn-Zn

機械性能好，拉伸強度比Sn-Pb共晶焊料好，可拉制成絲材使用；具有良好的蠕變特性，變形速度慢，至斷裂時間長

Zn極易氧化，潤濕性和穩定性差，具有腐蝕性。

Sn-Bi

降低了熔點，使其與Sn-Pb共晶焊料接近，蠕變特性好，並增大了合金的拉伸強度；

延展性變壞，變得硬而脆，加工性差，不能加工成線材使用。

四:需要於無鉛焊接相適應的其他事項

1：元器件--要求元件體耐高溫，而且無鉛化。即元件的焊接端頭和引出線也要採用無鉛鍍層。

2：PCB--要求PCB基材耐更高溫度，焊後不變形，表面鍍覆無鉛化，與組裝焊接用無鉛焊料相容，要低成本。

3：助焊劑--要開發新型的潤濕性更好的助焊劑，要與加熱溫度和焊接溫度相匹配，而且要滿足環保要求。

4：焊接設備--要適應較高的焊接溫度要求。

5：工藝--無鉛焊料的印刷、貼片、焊接、清洗以及檢測都是新的課題，都要適應無鉛焊料的要求。

HT 996用戶如何正確使用你的焊膏

HT996用戶多爲中小批量、多品種的生産、研發單位。一瓶焊膏要用較長的時間並多次使用。這樣焊膏的保存就與那些一次用一瓶、幾瓶甚至幾拾瓶的大規模生產線有所不同。

一：焊膏使用、保管的基本原則

基本原則是儘量與空氣少接觸，越少越好。

焊膏與空氣長時間接觸後，會造成焊膏氧化、助焊劑比例成分失調。産生的後果是：焊膏出現硬皮、硬塊、難熔並産生大量錫球等。二：一瓶焊膏多次使用時的注意事項 1：開蓋時間要儘量短促

開蓋時間要儘量短促，當班取出當班夠用的焊膏後，應立即將內蓋蓋好。不要取一點用一點，頻繁開蓋或始終將蓋子敞開著。2：蓋好蓋子

取出焊膏後，將內蓋立即蓋好，用力下壓，擠出蓋子與焊膏之間的全部空氣，使內蓋與焊膏緊密接觸。在確信內蓋壓緊後，再擰上外面的大蓋。3：取出的焊膏要儘快印刷

取出的焊膏要儘快實施印刷使用。印刷工作要連續不停頓，一口氣把當班要加工的PCB板全部印刷完畢，平放在工作臺上等待貼放表貼元件。不要印印停停。4：已取出的多餘焊膏的處理 全部印刷完畢後，剩餘的焊膏應儘快回收到一個專門的回收瓶內，並如同注意事項（2）與空氣隔絕保存。不要將剩餘焊膏放回未使用的焊膏瓶內！以防“一塊臭肉壞了一鍋”。因此在取用焊膏時要儘量準確估計當班焊膏使用量，用多少取多少。

5：出現問題的處理

若已出現焊膏表面結皮、變硬時，千萬不要攪拌！要將硬皮、硬塊充分去除掉，剩下的焊膏在正式使用前要作一下試驗，看試用效果如何，如不行，就只能報廢了。

錫膏對溫度、濕度非常敏感。過熱的溫度(>26℃)會使錫料與助焊劑分離，過低（<0℃）催化劑沈澱，降低焊接性能。濕度過大(>70%)濕度水份極易浸入焊膏，焊接時會産生錫珠等。所以焊膏用兩層蓋嚴格密封與空氣隔離，內蓋要緊貼焊膏。存貯溫度爲0-4℃。

焊膏印刷使用的工作環境的標準條件是：溫度18-24℃，濕度40-50％。千萬注意，焊膏由冷藏箱中取出時決不能立即開蓋使用。必須在室溫狀態下自然回溫4-6個小時，方可開蓋。否則焊膏會凝附水份，使焊膏失效。決不能強制升溫，但可以提前在前一天下班時從冷藏箱取出自然回溫。焊膏每次使用暴露在空氣中的時間越短越好。

焊錫珠的産生原因及解決方法

焊錫珠現像是表面貼裝生産中主要缺陷之一，它的直徑約爲0.2-0.4mm，主要集中出現在片狀阻容元件的某一側面，不僅影響板級産品的外觀，更爲嚴重的是由於印刷板上元件密集，在使用過程中它會造成短路現象，從而影響電子産品的質量。因此弄清它産生的原因，並力求對其進行最有效的控制就顯得猶爲重要了。焊錫珠産生的原因是多種因素造成的，再流焊中的溫度時間，焊膏的印刷厚度，焊膏的組成成分，模板的製作，裝貼壓力，外界環境都會在生産過程中各個環節對焊錫珠形成産生影響。焊錫珠是在負責制板通過再流焊爐時産生的。再流焊曲線可以分爲四個階段，分別爲：預熱、保溫、再流和冷卻。預熱階段的主要目的是爲了使印製板和上面的表貼元件升溫到120-150度之間，這樣可以除去焊膏中易揮發的溶劑，減少對元件的熱振動。因此，在這一過程中焊膏內部會發生氣化現象，這時如果焊膏中金屬粉末之間的粘結力小於氣化産生的力，就會有少量焊膏從焊盤上流離開，有的則躲到片狀阻容元件下面，再流焊階段，溫度接近曲線的峰值時，這部分焊膏也會熔化，而後從片狀阻容元件下面擠出，形成焊錫珠，由它的形成過程可見，預熱溫度越高，預熱速度越快，就會加大氣化現象中飛濺，也就越容易形成錫珠。因此，我們可以採取較適中的預熱溫度和預熱速度來控制焊錫珠的形成。

焊膏的選用也影響著焊接質量，焊膏中金屬的含量，焊膏的氧化物含量，焊膏中金屬粉末的粒度，及焊膏在印製板上的印刷厚度都不同程度影響著焊錫珠的形成。1：焊膏中的金屬含量：焊膏中金屬含量的質量比約爲90-91％，體積比約爲50％左右。當金屬含量增加時，焊膏的粘度增加，就能更有效地抵抗預熱過程中氣化産生的力。另外，金屬含量的增加，使金屬粉末排列緊密，使其有更多機會結合而不易在氣化時被吹散。金屬含量的增加也可以減小焊膏印刷後的塌落趨勢，因此不易形成焊錫珠。

2：焊膏中氧化物的含量：焊膏中氧化物含量也影響著焊接效果，氧化物含量越高，金屬粉末熔化後結合過程中所受阻力就越大，再流焊階段，金屬粉末表面氧化物的含量還會增高，這就不利?quot;潤濕“而導致錫珠産生。

3：焊膏中金屬粉末的粒度，焊膏中的金屬粉末是極細小的球狀，直徑約爲20-75um，在貼裝細間距和超細間距的元件時，宜用金屬粉末粒度較小的焊膏，約在20-45um之間，焊粒的總體表面積由於金屬粉末的縮小而大大增加。較細的粉末中氧化物含量較高，因而會使錫珠現象得到緩解。

4：焊膏在印製板上的印刷厚度：焊膏的印刷厚度是生産中一個主要參數，焊膏印刷厚度通常在0.15-0.20mm之間，過厚會導致”塌落"促進錫珠的形成。在製作模板時，焊盤的大小決定著模板上印刷孔的大小，通常，我們爲了避免焊膏印刷過量，將印刷孔的尺寸製造成小於相應焊盤接觸面積的10％。我們做過這樣的實踐，結果表明這會使錫珠現象有相當程度的減輕。如果貼片過程中貼裝壓力過大，這樣當元件壓在焊膏上時，就可能有一部分焊膏被擠在元件下面，再流焊階段，這部分焊膏熔化形成錫珠，因此，在貼裝時應選擇適當的貼裝壓力。焊膏通常需要冷藏，但在使用前一定要使其恢復至室溫方可打開包裝使用，有時焊膏溫度過低就被打開包裝，這樣會使其表面産生水分，焊膏中的水分也會導致錫金珠形成。

另外，外界的環境也影響錫珠的形成，我們就曾經遇到過此類情況，當印製板在潮濕的庫房存放過久，在裝印製板的真空袋中發現細小的水珠，這些水分都會影響焊接效果。因此，如果有條件，在貼裝前將印製板和元器件進行高溫烘乾，這樣就會有效地抑制錫珠的形成。

焊膏與空氣接觸的時間越短越好。這是使用焊膏的基本原則。

取出一部分焊膏後，立即蓋好蓋子，特別是裏面的蓋子一定要向下壓緊，將蓋子與焊膏之間空氣全部擠淨，否則幾天就可能報廢。

夏天空氣溫度大，當把焊膏從冷藏處取出時，一定要在室溫下呆4-5小時再開後蓋子。如焊膏在1-2個月短期內即可用完，建議不必冷藏，這樣可即用即開。夏天是最容易産生錫球的季節。由此可見，影響錫珠的形成有諸多因素，只顧調整某一項參數是遠遠不夠的。我們需要在生産過程中研究如何能控制各項因素，從而使焊接達到最好的效果。一：應用範圍

1：新産品開發研製階段的少量或中小批量生産時；

2：由於個別元器件是散件，特殊元件沒有相應的供料器、或由於器件的引腳變形等各種原因造成不能實現貼裝機上進行貼裝時，作爲機器貼裝後的補充貼裝。3：由於資金緊缺，還沒有引進貼裝機，同時産品的組裝密度和難度不是很大時。

二：工藝流程

施加焊膏--> 手工貼裝--> 貼裝檢查--> 再流焊接

三：施加焊膏

可採用簡易印刷工裝手工印刷焊膏工藝或手動點膠機滴塗焊膏工藝。

四：手工貼裝 1：工具

不銹鋼鑷子或吸筆、3-5倍臺式放大鏡或5-20倍立體顯微鏡（用於引腳間距0.5mm以下時）、防靜電腕帶 2：貼裝順序原則

先貼小元件，後貼大元件。先貼矮元件，後貼高元件。一般可按照元件的種類安排流水貼裝工位。

可在每個貼裝工位後面設一個檢驗工位，也可以幾個工位後面設一個檢驗工位，也可以完成貼裝後整板檢驗。要根據組裝板的密度進行設置。3：貼裝方法

A)矩形、圓柱形Chip元件貼裝方法

用鑷子夾持元件，將元件焊端對齊兩端焊盤，居中貼放在焊盤焊膏上，有極性的元件貼裝方向要符合圖紙要求，確認準確後用鑷子輕輕撳壓，使元件焊端浸入焊膏。

B)SOT貼裝方法

用鑷子夾持元件體，對準方向，對齊焊盤，居中貼放在焊盤焊膏上，確認準確後用鑷子輕輕撳壓元件體，使元件引腳不小於1/2厚度浸入焊膏中，要求元件引腳全部位元元元元元於焊盤上。C)SOP、QFP貼裝方法

器件1腳或前端標誌對準印製板字元前端標誌，用鑷子或吸筆夾持或吸取器件，對準標誌，對齊兩側或四邊焊盤，居中貼放，並用鑷子輕輕撳壓器件體頂面，使元件引腳不小於1/2厚度浸入焊膏中，要求元件引腳全部位元元元元元於焊盤上。引腳間距0.6mm以下的窄間距器件應在3-20倍顯微鏡下貼裝。D)SOJ、PLCC貼裝方法

SOJ、PLCC的貼裝方法同SOP、QFP、由於SOJ、PLCC的引腳在器件四周的底部，因此對中時需要用眼睛從器件側面與PCB板成45度角檢查引腳與焊盤是否對齊。

五：注意事項

1：貼裝靜電敏感器件必須帶接地良好的防靜電腕帶，並在接地良好的防靜電工作臺上進行貼裝。2：貼裝方向必須符合裝配圖要求；

3：貼裝位置準確，引腳與焊盤對齊，居中，切勿貼裝不准，在焊膏上拖動找正。4：元件貼放後要用鑷子輕輕撳壓元器件體頂面，使貼裝元器件焊端或引腳不小於1/2厚度要浸入焊膏。

SMT生产车间管理制度 篇5

一、SMT日常管理制度

1、SMT车间所有人员进入车间必须穿防静电衣服、防静电鞋及防静电手腕带, 防静电鞋和防静电手腕带每天上班前需通过测试,“PASS”(绿色)灯亮方可进行作业,并做好测试记录，防静电衣服要扣好，袖子不可挽起。

2、工作调配由线长以上干部根据工作的需要来确定人员位置，任何人员不可有挑剔工作的行为，（特殊情况除外，但需经主管级人员确认）。

3、作业人员必须按照作业指导书或机器操作说明书去完成作业，作业方法更改或特殊技术作业必须经主管级人员确认后方可执行。

4、车间员工上班必须提前5分钟到岗，严禁大声喧哗，说笑，和争吵，如发生争执线长及主管进行处理。

5、各小组人员必须每天对自己5S责任区进行打扫，包括地面的清扫，机台表面灰尘的擦拭，有各组线长安排。公共区域由各小组轮流值日。

6、5S工作记录在月底考核数据，组长每天对现场5S检查，主管不定期对5S质量抽查，不合格的小组罚承担一次全车间公共区域的卫生值日，根据不合格程度扣小组5—10分。

7、进入车间员工需保持良好的精神面貌，言行举止做到“快，准，美”，工作不拖泥带水。工作需积极。

8、车间设备都是贵重物品，必须做到安全生产，严禁在车间内跑动，机台上严禁放置任何物品，使用设备时必须小心谨慎，严禁野蛮操作。

9、车间所有作业员在上班期间严禁将手机带入车间，小组人员应相互监督，如有发现违规，扣罚班组考核5分，有事可以申请使用车间电话，但严禁在电话中聊天扯皮。

10、所有在SMT车间上班的员工，必须严格遵守车间的生产秩序，严禁听MP3、吃零食、闲聊天、上网、看杂志、打瞌睡、睡觉等，做与工作不相干的事，如有违反在提出警告批评后屡教不改者坚决予以辞退或处罚。

11、员工吃饭时，所有作业人员一率按规定将机器暂停。

12、SMT车间的所有员工，不得以见朋友，接人、想休息、有事等不合理的，含糊其辞的理由请假，如有特殊原因必须说明事由，请病假者需提供医生证明获批准后方可请假。

13、员工对管理人员，管理制度，任何其他的人有意见或者见意，可以当面或书面的形式对相关人员或相关人员的上司提出。由管理人员协调解决，不得背后议论或煽动事非。员工对管理人员不服时可以投诉，但不得顶撞报复，否则将罚款及辞退。

14、员工必须遵守上下班作息时间，不迟到，不早退；严格按照公司规定进行指纹打卡操作

15、禁止将个人衣物，餐具、茶叶等用品带入生产现场，饮用水杯放在现场指定位置。

16、未经生产或相关部门会签批准，禁止将原物料、半成品、设备部件等物品带出现场。

17、现场各工段应做好人员定岗工作，禁止脱岗、串岗、溜岗、睡岗等。

18、员工必须服从合理工作安排，尽职尽责作好本岗位工作，坚决反对故意刁难、疏忽或拒绝上级主管命令或工作分配。

19、现场人员必须妥善保养自己的更衣柜，严禁不关锁、撬锁、混用等破坏更衣室管理行为。

20、员工必须按照生产工艺规定，操作指导进行现场作业，严禁向半成品投放异物或故意损坏机器设备。

21、提倡节约，生产现场严禁水、电、气（汽）浪费现象。

22、严禁私自撕毁公司公布的各项通知、规定，严禁在现场各白板上乱涂乱画。

23、严禁在现场打架、聚众闹事。

二、现场安全制度

1.现场应做好安全宣传教育，安全防范保障工作。

2.员工必须时刻谨记“安全第一”观念，时刻注意人身安全，设备安全，对于安全规定必须无条件服从。

3.员工必须掌握本岗位安全操作规范，熟悉设备性能特点，按操作规程作业。

4.岗位员工应定期对设备进行保养与维护，减少事故隐患，发现设备异常应立即上报维修。

5.保养、维修设备时，必须挂警示牌，作业时禁止其他人员触动设备开关。

6.员工在操作设备时须集中精神，不得说笑或在疲倦、不清醒状态下工作，不得在现场嬉戏、逗闹。无紧靠急情况，禁止在车间现场跑动。

7.员工须熟悉消防器材的位置和掌握其使用方法，熟悉安全门位置和疏散和路线。

8.非本岗位员工不得操作其他工序的设备。

9.注意蒸汽管道，阀门及用汽设备，严禁随意触摸以免烫伤。

10.设备、管道消毒时，注意防止化学用品溅到皮肤上或衣服上或其它易被腐蚀的设备上。

11.员工须熟悉紧急停止按钮，事故发生后停机停电，妥善处理，及时上报。

12.工作时员工应时刻注意防止撞伤、触伤、卷带等伤害。

13.车间现场地面应时刻保持清洁，随时注意滑倒。

14.现场严禁踩、踏、敲、打机器设备。

15.严禁将生产器具未按规定挪为他用。

16.消防栓1米以内不得摆放任何东西。且消防通道、安全通道须时刻保持畅通。

三、卫生制度

1、每天必须做好5S才可下班。

2、公关区域1周一次。

3、现场严禁随地吐痰和唾液，严禁随地乱扔纸巾、杂物。

4、现场必须经常清理、整顿、保持地面无积水、污物和油污。

5、必须对作业责任区域内卫生负责，及时对区域内设备、地面及其它生产用品进行清理卫生。

6、设备上物品按规定要求整齐挂放，严禁员工随意踩踏、涂污设备。设备上物品按规定要求整齐挂放，严禁员工随意踩踏、涂污设备。

7、设备应做定期清洁，安全门禁敞开，机器底部物应定期清理。

8、工具使用及摆放整齐或指定位置。

9、生产作业过程中计划内不用的原物料应及时清理整顿。

10、生产作业过程中出现的不良品、废品、垃圾必须及时整理清除。

四、品质制度

1、QC不仅要检查元件焊接情况，也要检查生产出来的PCB板元件贴装正确情况，例如：IC的方向、有无欠料。

2、贴片机操作员在进行有方向的部品更换及换线投入时，应该依照有方向部品更换表进行更换，然后由技术员确认。技术员确认OK后方可开机生产。并填写部品更换记录表。

3、生产过程贴片机需要更换物料时，由操作员进行更换，然后由技术员或QC进行确认，双方必须填写部品更换记录表。

4、每次在进行产品切换时，技术员及QC必须对首枚贴装完的PCB进行确认，将BOM或样板与首枚PCB上的每一元件一一对照，确保没有错品后方可批量生产。

5、每隔10分钟检查印刷机内的锡膏情况，及时补充。

SMT班长工作职责（范文） 篇6

3.换线工作的协助（达成小电源换线30分钟，大电源换线45分钟目标）4.钢网，铜网的回收确认

5.换线后首件的确认跟进（印刷和贴片质量）6.每节目检报表和抛料报表的确认 7.员工离岗时替位

8.抛料手摆作业方法的指导和跟进 9.工单结单清尾跟进

10.依据组长按排在改料，补料时工位的合理按排（需要做到防呆和减少因重工造成第二次作业不良）

11.确认不良品的标示是否符合要求，维修是否有打记号和单独送检等

12.确认生产成品的标识是否正确，PCBA放置托盘时是否安全，不会有撞件的危险 13.每节产能的确认和生产看板填写的确认

14.员工作业方法的确认（使用套板，防静电措施，使用静电手套，上料是否交叉确认，印刷后员工是否有进行自检）15.向组长反馈生产异常 16.新进人员的培训 17.生产现场5s整理 SMT组长工作职责 1.白夜班的工作交接 2.上班前早会的召开

3.生产现场生产环境的确认和处理 4.当班生产计划的按排

5.依据生产计划确认物料是否齐套，有异常立即汇报到科长 6.对班AI和SMT生产进度的确认和汇报

7.当班各线生产进度的跟进，依据科长要求汇报生产进度 8.跟进每个工单的盘点工作必须100%结单 9.生产异常的处理和汇报

10.对物料员下属的日常管理，包括物料的领用和退料等工作跟进 11.生产线人员工作的调配

12.检查上料员上料时是否有交叉确认动作

13.生产线人员的日常管理（出勤，纪律，仪容仪表）14.中途轮流下班就餐时的人员按排

15.处理后工序投诉事件（协调人员进行DIP和SMT在制品重工按排及投诉事件处理的工作汇报，针对异常不良给出长期的善对策并导入执行）16.各工单入库报表的填写及系统入帐的确认和入库异常处理 17.下班前各产线报表的审核，确认

生产部smt岗位职责 篇7

摘要：本文简要地介绍了根据AOI的特性和不同生产工艺要求在SMT生产线上的合理放置问题，给SMT生产工作者有一定的启示。

关键词：AOI；性能；放置

前言

众所周知，AOI可以在生产线上建立一个实时的工艺控制（RPC）体系。在这个体系中，AOI可以剔除不良PCB板上的各种缺陷，实时地跟踪分析出SMT生产线上产生各种缺陷的原因，并且及时地反映出这些信息，从而达到优化生产线的目的。然而笔者认为这种思维目前只停留在理论的层面上，在实际操作过程中却并不尽人意。何也，其一是对AOI产品的性能估计过高，其二是AOI在SMT生产线上如何放置还存在一些误区。

AOI的性能

从理论上讲，AOI可以代替人眼看到一切能看到的物体，包括该物体的形状、图案、颜色以及可预知的趋向。从目前AOI公开的性能来讲有如下方面：

1．元件缺陷：缺件、立碑、歪斜、偏移、极性、翻件、破损、氧化、错件；

2．印刷缺陷：断路、污染、无锡、锡膏的印刷的厚度不够、形状不规范、面积不够和体积不够、锡膏偏移。

3．焊接缺陷：虚焊、空焊、短路、连锡。

然而AOI毕竟不是人，它是要通过图像的采集和图像的分析处理的，而图像的分析处理现阶段的软件技术，还没有达到人的大脑级别，因而误判和漏判现象在所难免。目前整个AOI产品市场，由于软件处理技术“五花八门”，处理的质量、速度参差不齐，要想AOI在SMT生产线上建立一个较理想的实时工艺控制体系，宛如痴人说梦一般。

目前AOI在实际使用时主要存在以下问题：

1．多锡、少锡、偏移、歪斜的工艺要求的标准的界定不同，导致AOI误判的发生。

2．电容的容值不同而规格大小和颜色相同而引起的漏判。

3．字符处理方式不同而引起的极性判断的准确性差异较大。

4．绝大多数AOI对虚焊的理解发生歧义，而引起漏判推诿。一般来讲虚焊应包括：

A．无锡而引起的虚焊

B．器件氧化而引起的虚焊

C．PCB上的焊盘氧化而引起的虚焊

D．炉温曲线把握不当而导致器件、焊盘二次氧化而引起的虚焊

E．线路板翘曲引起的虚焊；

F．炉温曲线把握不当而导致锡膏去湿不完全而引起的空焊。

去湿不完全而引起的空焊

据AOI目前实际使用情况看，所有的进口AOI产品只有极少数对无锡引起的虚焊有所表现，对后几种形式的虚焊的检测，进口AOI则显得无能为力，而第一种虚焊的发生率在整个虚焊的比例又是最低的。因此笔者认为AOI制造商所公开的能检测虚焊的“虚焊”是指无锡膏而引起的虚焊。

5．绝大多数进口AOI产品的检测速度较慢而导致检测效率不尽人意。只有少数几家采用扫描方法的进口AOI速度较快，但由于受扫描过快的影响存在的阴影和肓点难以消除，因而是目前漏判和误判最高的AOI，其实用性不大。

6．所有进口AOI产品的误判率居高不下，从而导致在PCB板上检测出的器件缺陷统计失真，继而影响对上游生产设备的调整，加大了对不良PCB板修护的工作量。

7．漏判的有效扼制问题。所有的进口AOI的误判率均在20%以上，这是AOI的具体操作者将其称之为“花瓶”的主要原因。国产AOI的误判率只有1%以下，是目前AOI的具体操作者唯一认可的AOI。

8．屏蔽罩，屏蔽圈遮蔽点的检测问题。

9．BGA的焊接质量保证问题。

10．所有进口AOI产品由于程序编程复杂、繁锁且调整时间漫长，对一切科研单位、小型OEM厂、多规格小批量产品的生产单位极不适应。

进口AOI编程方式

Aleader AOI 编程方式

进口AOI的程序编排、调整的时间漫长而又复杂，且对制程工程师的要求相当高是业界人所共知的事情。进口AOI的制程工程师不但要有熟练的电脑操作技巧和熟练的外文阅读能力，而且还要对SMT生产线工艺十分了解。不具备这些条件是绝对编制不出一个合符SMT生产工艺要求的好程序的！因为所有的进口AOI产品的编程都是“钢板式”的，它们对一个器件的检测界定最少需要五个以上的参数，且每个参数都规定有一个范围，如果一个好的器件被NG，就必须对该NG器件的各种参数进行修正，有时修正一个器件需要进行上百次的修正才基本合符生产线的工艺的要求（事实上是很难修正到完全合符SMT生产工艺的要求的，至少目前我在接近三百家企业里没有见到过进口AOI能制订出这样的程序）。而国产ALEADER牌AOI是世界上唯一的一家采用无数据库进行图像化智能编程的AOI产品,其编程时间一般为一小时之内就能完成。据成都旭光科技股份有限公司介绍：该司用国产ALEADER牌AOI产品对7000块无铅PCB板的1995000个器件进行检测的结果为，编程时间四十二分钟，调试时间三十一分钟，检测时间每块板三秒，误判率为0.427%（按器件算），漏判率为0.5个PPM。这是所有进口产品无法达到的指标！该司采用ALEADER牌ALD-H-350产品上线后,其产品的废品率下降了73%!

因此,只有真正弄清了AOI产品要受到以上因素的制约，AOI产品的放置才能做到有的放矢，才能最大限度地综合利用AOI产品。

AOI的放置

AOI的放置

由以上原因，笔者认为将AOI产品放置在SMT生产线上的锡膏印刷机之后和回流焊接之后是最理想的选择。主要理由如下：

其一，将AOI放在锡膏印刷后。用AOI对锡膏印刷后进行检测，可以发现印刷过程的各种缺陷，从而将因锡膏印刷不良产生的焊接缺陷降到最低点。比较典型的印刷缺陷有：

1．印刷的锡量过多或过少；

2．印刷发生锡膏偏移；

3．锡膏塌边引起桥接；

4．PCB板上的焊盘之间的锡膏印刷时脱锡不流利而发生锡桥等。

在这里笔者认为将AOI主要用于检测BGA的焊点的焊膏的印刷质量和屏蔽罩、屏蔽圈遮蔽地方的器件的焊点的焊膏的印刷质量，是非常有效的确保BGA的焊接质量和屏蔽罩、屏蔽圈遮蔽的器件的焊接质量的重要前提。

据不完全统计，BGA的焊接质量95%以上取决于BGA焊点的锡膏的印刷质量，贴装引起的不良焊接几乎微乎其微，即便引起焊接不良也是可见的，因为这一情况的出现主要表现在贴装BGA时发生的歪斜上。焊点的短路、虚焊又怎样杜绝呢？这个不用担心，因为BGA焊点的间距为1.27M。所以只要我们保证了BGA的焊点的印刷质量，同时也就保证了BGA的焊接质量，BGA的焊接质量保证了，BGA的虚焊和短路也就不可能发生（除非PCB板的焊盘氧化和BGA器件本身氧化而形成虚焊）。再者，BGA属大尺寸器件，这类器件贴装时很少出现不良现象，即使出现了也是很容易发现，并能及时纠正。同理，对屏蔽罩、屏蔽圈周围器件的焊点的锡膏印刷质量的有效控制，也能把其周围器件的不良焊接缺陷降至最低。

其二，将AOI放在炉后。这里是PCB板不良焊接的集结处，是整个SMT生产线的生产工艺的集中反应，因而在这里放置AOI是非常必要的。综合起来看AOI放置在炉后的优点有以下几个方面：

1．可以及时跟踪丝印的印刷质量，如网孔堵塞造成器件焊接情况的不良，如少锡、虚焊、短路等不良焊接的情况的发生。

2．可以及时跟踪器件和PCB板的不良，如器件破损、器件氧化、PCB板氧化等导致坏料上板和虚焊的发生。

3．可以及时跟踪贴装的不良情况。如器件贴装偏移过大而引起开路和抛件、翻件、缺件、立件、极性反向、错件的发生。

4．可以及时跟踪调整炉温曲线，防止造成器件二次氧化、PCB焊盘二次氧化而导致虚焊的产生，还可及时发现锡膏在炉内去湿不完全而形成锡球从而导致器件空焊的产生，还可以及时发现因炉子的均温区和降温区的时间控制不当而发生器件的应力产生作用而形成的“碎件”的产生。

5．杜绝不良缺陷流入客户。

近段时间有很多SMT工艺操作人员向笔者提出这样的一个问题，在炉后放置的AOI究竟是采用在线的好还是采用离线的好，他们感到有些困惑。笔者认为采用离线产品是最理想的选择！理由如下：

A．凡是放在炉后的AOI在检测产品时都需要人来分检良品和不良品；

B．所有的被检出的不良品都必须人来修正。离线AOI可以实现边检测边维修，而在线产品不能实现这一要求；

C．所有被检出的不良品都要进行统计分析，找出不良品产生的原因，且这些原因越是早发现，越是有利于对生产线的调整，越是能将不良率进行有效的控制，在线AOI比离线AOI统计分析出的不良原因的准确性低，统计的数据要延迟得多；

D．由于AOI存在误判，因此对AOI已经NG的器件还是要人来进行确诊，离线AOI可以实现边检测出边确诊，而在线产品不能实现这一要求；

E．离线产品价格便宜，但一定要采用落地式，带图像储存功能，且图像直观、清晰、明了，便于对NG器件疹断的AOI产品，国产ALEADER牌AOI产品能满足以上各种功能。

F．落地式的离线产品只需要一个人操作，就能胜任检测、分检、修护和信息反馈等工作，而在线产品和桌面式离线产品做这些工作最少两人以上才能满足要求！

综上所述，在经济不十分宽裕时，采用在丝印后和炉后放置AOI是OEM、EMS及实际性价比最好的产品是国产ALEADER牌的ALD-H-150型AOI。

诚然，在经济允许的范围内，在炉前放置一台AOI也是可行的，但在这里放置应注意三个问题 ：

其一，不能莫视AOI的误判率，因为误判率太高，会产生生产线上的瓶颈，会影响生产效率的提高。当今所有的进口产品的误判率均在20%以上，以这样高的误判率，要想不影响生产，是不可能的。

其二，因贴装原因发生的不良焊接情况，还要受到器件本身的质量和炉温曲线的制约，也就是说这里的可控系数极低，会导致二次维修的产生，从而增加了维修的工作量，增加了维修成本。

其三，增加了设备的维护成本和固定资产的投资，增加了人工费用。这些成本企业应考虑企业本身的承受度和适用性。

笔者认为涉及到人身安全的医疗设备生产商和国防工业，可以考虑3+1的配备方式，其余，如果在这一地方放置AOI完全是戴斗笠打雨伞——多此一举！

结论

总之，AOI的合理放置是广大SMT工作者十分关注的问题。AOI只有根据不同的工艺要求进行经济合理的放置，才能起到良好的检测效果，才能服务于SMT生产线，才能从根本上杜绝不良产品走出SMT生产线。基于此，在锡膏印刷之后和焊接之后放置AOI是你的最佳选择！

AOI技术资料

1．AOI的全称是Automatic Optic Inspection（自动光学检测），是基于光学原理来对焊接生产中遇到的常见缺陷进行检测的设备。

为什么要用AOI？为了进行质量控制，在SMT生产线上要进行有效的检测。

2.1 SMT生产线上通常用到的检测方法

1）人工目检 用人眼来检测电路板焊接完成前后其上各元件是否正确、是否连焊、焊锡是否合适。人工目检通常位于贴片机后或回流炉后的第一个工位。

2）在线测试（ICT）通过对电性能的检测，判断元件是否到位，是否焊接良好。在线测试的位置通常位于回流炉后，人工目检之后。

3）功能测试（FUNCTIONAL TESTING）在生产线的末端，利用专门的测试设备，对电路板的功能进行全面的测试，用以确认电路板的好坏。

2.2 常用方法的缺点

人工目检是最方便、实用、适应性最强的一种。因为从原理 上说，设计好的电路板，只要其上的元件类型、位置、极性全部正确，并且焊接良好的话，其性能就应该符合设计要求。但是由于SMT工艺的提高，及各种电路板结构尺寸的需要，使电路板的组装向着小元件、高密度、细间距方向发展。受自身生理因素的限制，人工目检对这种电路板已很难进行准确、可靠、重复性高的检测了。

由于ICT需要针对不同的电路板制作不同的模板，制作和调试的周期 较长，故只适用于大批量生产。功能测试需要专门的设备及专门设计的测试流程,故对绝大多数电路板生产线并不适用。2.3 AOI的优点

编程简单 AOI通常是把贴片机编程完成后自动生成的TXT辅助文本文件转换成所需格式的文件，从中AOI获取位置号、元件系列号、X坐标、Y坐标、元件旋转方向这5个参数，然后系统会自动产生电路的布局图，确定各元件的位置参数及所需检测的参数。完成后，再根据工艺要求对各元件的检测参数进行微调。

操作容易 由于AOI基本上都采用了高度智能的软件，所以并不需要操作人员具有丰富的专业知识即可进行操作。

故障覆盖率高 由于采用了高精密的光学仪器和高智能的测试软件，通常的AOI设备可检测多种生产缺陷，故障覆盖率可达到80%。

减少生产成本 由于AOI可放置在回流炉前对PCB进行检测，可及时发现由各种原因引起的缺陷，而不必等到PCB过了回流炉后才进行检测，这就大大降低了生产成本。

3．AOI的种类及主要生产厂家

3.1 AOI的种类 由于设计思路及性能的不同，AOI系统可大致分为以下几 种： 1)按图象拾取设备分类：

① 使用黑白CCD摄像头

② 使用彩色CCD摄像头

③ 使用高分辨率扫描仪 2）按测试项目分类：

① 主要检测焊点 ② 主要检测元件 ③ 元件和焊点都检测 3）按设备的结构分类 ① 需要气源供气 ② 不需气源供气

4）按测试时的相对运动方式分类

① 电路板固定，摄像头或扫描仪移动 ② 摄像头和电路板各往一个方向运动

③ 摄像头固定，电路板进行两个方向的运动

3.2 AOI的三种机型： 结合以上的各种配置，形成了主要的三种机器类型： ① 回流炉前无气源，电路板固定，元件检测为主，连焊检测为辅。② 回流炉后使用，需要气源，电路板动，进行元件、焊点、连焊检测。③ 可兼容以上两项的检测，无气源，电路板固定不动。3.3 AOI的主要生产厂家 AOI的主要生产厂家有 英国的DiagnoSYS, VisionPoint 美国的Teradyne，日本的OMRON 以色列的Orbotech 爱尔兰的MVT等公司

高效闭环AOI：“易于获得的精确数据是最重要的”

技术分类： 测试与测量 作者：Peter Conlon，安捷伦科技公司，AOI高级开发工程师 发表时间：2007-10-23

人们常说“信息为王”，各个行业都是如此，尤其是电子制造业。要想在生产电子产品的竞争中独占鳌头，制造商必须使用最新技术提高产量，减少保修期退货。近来，制造商一般都使用六西格玛或持续改进系统，而两者都离不开及时获取精确的工艺数据。

AOI数据难题

在电子制造领域，制造商通常在整个制造线上应用多种测量和测试技术，典型的测试技术有AOI、AXI和ICT，几乎所有的SMT生产线都使用其中几种或全部的测试测量技术。在每条装配线上，AOI和AXI允许对每个元件都进行检测。以手机电路板为例，每块电路板上有2000个元件，每个元件有5个AOI检测结果，每个电路板的生产时间为15秒。这就意味着每小时有4万个数据点，或大约每天84万个数据点。注意，这种情况只针对实际检测本身，还可能需要保存故障设备的图像以及维修结果，这样的海量数据让人无从下手。

使数据更实用

AOI设备检测并测量SMT组件上的每个元件，主要信息来源就是其检测的数据。但是，与每个元件相关的属性数据也非常重要，它们是一些有用的辅助信息。SMT组件上的每个元件都必须在其板上贴装，可以通过贴装设备进行，操作人员也可以手动贴装。每个元件都有物料代码、封装形式、方向等。

通常，AOI用户都希望利用检测数据改进贴装工艺。在这种状况下，可以为每个贴装部件确定精确的贴装位置，这一点非常重要。用AOI改进工艺的第一步是把贴装数据与AOI检测数据结合起来。

首先，工艺工程师需确定缺陷并修复缺陷。应该了解的是，回流焊后缺陷帕累托不只限于AOI回流焊后缺陷帕累托，它还可以来自AXI、ICT或人工检测。一旦有了缺陷帕累托，就可以用这些信息来确定正确的缺陷预防策略（表1，图1）。

● 回流焊后

● 回流焊前

● 混合模式

● 3D焊膏

在步骤2中，工艺工程师可以使用缺陷预防，根据AOI收集到的属性数据及测量数据，追踪缺陷根源。

在步骤3中，使用人工闭环可减少/消除缺陷根源。一旦降低或消除了特定的原因变异，工艺工程师就可以进入步骤4了。

最后是步骤4，对贴装设备的监视性能实施测量分析，并检测设备性能中的早期变化，防止其导致缺陷产品。缺陷预防的真正目的是在无人介入的情况下实施步骤4，AOI数据直接反馈到贴装设备，然后设备根据数据自动对偏移程序进行自我修正（图2）。

缺陷探测－查找并修复

使数据易于获取意味着将产生的检测和测量数据提炼成相关的、易于理解的数据。工艺控制的第一步是检测缺陷并对根源问题进行分析，因此，信息系统需要提供检测到的产品缺陷数据，并初步确认缺陷如何产生，以及产生缺陷的位置。数据应当是及时的现场数据，向用户显示的图和表应在每次检测之后进行更新。数据的精度同样非常关键，未出现问题的地方就不会做任何修复。所以可信的数据必须是精确且相关的。

为了让用户对缺陷状况快速做出反应,任何软件工具都必须重点关注生产线上出现问题最多的那些部分。这样，工艺工程师及其团队就可以先集中精力确定生产线上哪些部分出现的问题最多，然后再去关注最重要的缺陷原因。先查找后修复这种方法的缺点是必须有缺陷产品才能产生正确的措施。

缺陷预防－预测并排除

当新产品的生产变得稳定时（已获知常见缺陷的原因），所提供的数据类型就会改变，持续改进工艺成为核心任务，测量数据就变得非常重要。查看单个器件的测量结果无助于工程师解决任何问题，依据产品各部件在生产线上所处的环节对测量数据进行分组，就可以检测出那些失去控制的情况。采用缺陷预防方法意味着SMT线在控制之内。生产线必须受控，否则测量数据没有任何意义，甚至还会产生误导，使情况更糟糕。

检测缺陷时，用户使用的检测设备没有任何特殊要求，但是其应用的检测算法应该有足够大的覆盖率，以捕获SMT生产线产生的缺陷。要进行缺陷预防，AOI设备必须能够进行测量，测量工具的定义如下：

● 测量工具有<10%的重复性和再现性（GR&R）；

● 测量能收集每个被测元件的X、Y和Theta偏置。

解决方案

用户可以采用多种方法为生产线提供实用的AOI闭环解决方案，但是要高效地利用数据来提供解决方案还需要一些特殊的软件工具，安捷伦科技公司的APCS软件就是这种软件工具。使用这种工具，工艺质量可以显著提升，下面是两个实例：

第一个例子，合同制造商以前在生产线中利用混合模式检测策略，检测安装电路板上的芯片元件数量和BGA、CSP的焊膏。未实施回流焊前AOI，制造商的回流焊后缺陷PPM大约为30+DPPM。实施回流焊前AOI仅四周之后，回流焊后DDPM约降低一半。

对在混合模式发现的缺陷根源进行深入分析，并采取即时反馈控制，就可以在回流焊前降低DPPM，并进一步将回流焊后DPPM降到低于10 DPPM的水平[图3]。

为了说明这种改进对制造商利润率产生的影响，以大批量手机生产为例，我们给出一些回流焊后DPPM下降的数字。

如果每块面板上有四个电路板，且每块电路板上有300个元件，每天的产量是3000块电路板。我们假设每块电路板上只有一种缺陷，维修/元件废品的成本就是每块电路板8美元。只要将DPPM从36DPPM降到8DPPM，每年就能节省72000美元。

一般行业回流焊后DPPM在100 ~ 300之间，具体数值还要取决于电路板的复杂程度。如果同一块电路板的DPPM从100降到8，就意味着可以节省20多万美元。

有了缺陷预防，一般的DPPM目标是稳定在50PPM或低于回流焊前DPMO，对于改进的生产线终端，产量为10PPM或低于回流焊后DPMO。

第二个例子来自OEM客户的体验，他们以前只使用混合模式检测。制造商在维修回流焊后缺陷时无需进行任何回流焊前检查或维修。现在他们选择实施检测预防，以降低产品废料和保修期退货。

回流焊前检测（如果是3D焊膏检测）重点应放在片式元件和BGA、CSP焊膏上。片式元件占电路板贴装的80%~90%，故 印刷环节的精确测量非常重要。因为回流焊后完成后看不到焊点，所以焊膏印刷质量对BGA和CSP来说至关重要。焊膏不足可导致50%或更高返修成本，这还不包括废料带来的更多损失。

以前，在每月生产8000块电路板的情况下，维修和元件废料的费用是每块电路板100美元。仅1％的改进就能减少80块不合格的电路板，每月在电路板维修和元件废料方面就节省8000美元。

总结

为终端用户提供一件缺陷产品就可能会惹上很大麻烦。最近，作者遇到汽车行业一个案例，他们的客户仅仅因为个位数的PPM缺陷率就退回了产品，现在他们迫于压力不得不改变工艺。这个代价是惨重的，所以最好在产品下线之前对缺陷进行检测或预报，然后将问题解决。对于电子制造领域来说“易于获得的精确数据是最重要的”，因此，其信息系统必须带有实时检查和测量机器，并配备灵活的数据分析软件。

電子組裝檢測設備的搭配策略

【来源:TPCA周刊】【作者:toptouch】【时间: 2005-1-27 10:02:06】

SMT的技術發展已有相當長的時間了，因此對大部分的SMT設備而言，產品週期已經是進入相當成熟的階段，但是對SMT檢測設備而言，目前正處於起飛的階段，各種不同的檢測設備依然保有特定的市場成長空間，主要的設備有以下四類：

(一)人工視覺檢測設備：MVI雖然是最傳統的檢測技術加上對先進封裝產品如BGA等，是無法以視覺直接目視檢測，因此也限制了MVI的應用領域。但由於MVI設備價格便宜，因此對消費性電子產品製造商而言是具有較優勢的成本效率的檢測設備，尤其是亞洲地區的製造商接受的意願較高，加上自動化設備尚無法突破感測死角的技術能力，使得人工視覺設備市場仍有獲利的空間存在。

(二)自動光學檢測設備：自動光學檢測設備是近年來相當具有市場潛力的檢測設備，在整條SMT生產線中使用AOI的流程包含回銲(Reflow)後檢測、網印(Screen printer)後檢測、以及元件放置後(Post-placement)檢測，估計2000年銷售的AOI中有20.8%用於網印後檢測，21.3%用於元件放置後檢測，其他的57.9%則是用於回銲後檢測，但是一般製造商對於表面粘著的重工(Rework)及修補(Repair)的成本損耗相當重視，尤其是印刷電路板的損失，因此有更多廠商越來越重視網印及元件取放的檢測，可預期的是AOI在這兩方面的應用比例將會逐年增加。

(三)雷射檢測設備：雷射檢測設備也是近年來逐漸成長的設備市場，主要是用在於偵測錫膏(Solder paste)的高度及寬度，也是因為錫膏塗佈的高度及厚度受到製程工程師相當高的要求，因此帶動了雷射檢測設備的高速成長。由於會有更多廠商對回銲前銲點錫膏量的測量日益重視，因此預估在未來五年中，雷射檢測設備市場仍會有穩定成長的實力。目前全球投入雷射檢測設備製造的廠商數不多，主要是因為開發雷射檢測設備的成本過高所致。

(四)X-ray檢測設備：X-ray檢測設備正值快速成長的階段，主要是因為先進封裝產品(如BGA)運用於電子產業的比重逐年增加所致，先進封裝產品接點的錫球或是凸塊只能以X-ray透視電子元件以檢測接點的缺損，其他的檢測設備則無此能力，因此預估未來隨著其他先進封裝產品(如CSP、Flip Chip)的普及，X-ray檢測設備市場仍將會有成長的空間。

以上是各種檢測設備的市場趨勢，而整體SMT檢測設備市場將隨著無導線架(Lead-free)封裝產品對檢測設備的需求增加而成長，主要是因為無導線架封裝必須在高溫下將電子元件粘著於印刷電路板上，高溫容易對印刷電路板及電子元件產生熱衝擊而造成傷害，所以檢測設備的角色便更加的重要。

另外，將檢測設備整合在SMT設備中也是未來發展的趨勢，雖然這個趨勢將會威脅到單機檢測設備的市場，但是在目前的生產流程中整合設備的績效並不顯著，加上產速較慢，目前尚無法獲得電子組裝廠的青睞，但是未來如果將檢測機構嵌入SMT設備中，進而改善現有生產流程，勢必會是單機市場的強大競爭者，另一方面也將為檢測設備製造商創造新的市場商機。

在電子組裝檢測設備的搭配策略方面，除了生產缺陷分析(MDA)、線上測試(ICT)和功能測試及組合測試之外，最近幾年，更增加了自動視覺檢測(AVI)、自動光學檢測(AOI)和自動X-Ray檢測(AXI)，它們可提供電路板的靜態圖像及不同平面上的X射線電路板的分層圖像，從而確定虛焊及焊點橋接缺陷。

組裝印刷電路板測試面臨著微封裝(0402，0201)及“不可見”焊點(如BGA、CSP和Flip Chip)的挑戰。同時，隨著技術的發展，組裝與焊接的難度也日益增加，迫使測試技術必須由ICT轉化到其他新測試技術上，最明顯的是功能測試技術的崛起，然而ICT在逐漸退出主流的時候，部分缺陷便需要藉由檢測監控功能來填補，最普遍的方式是自動X-Ray檢測與自動光學檢測AOI。

組裝印刷電路板的檢測包含焊墊測試、佈局檢查及電性測試等方式(如圖二所示)，各自有其功能及侷限性，因此缺陷覆蓋率也各有高低。ICT的長處是電氣缺陷測試，如元件的功能不正常或錯值；X-Ray檢驗可對許多焊墊進行綜合檢驗；而AOI系統可以X-Ray系統通常達不到的速度，對元件黏著位置和多種焊墊缺陷進行檢驗。

(一)AOI搭配 ICT 自動光學檢查(AOI)已成為生產流程控制的有效工具,使用AOI的好處有很多，例如可以提高在線測試(ICT)或功能測試的良率、降低目檢和ICT的人工成本、避免使ICT成為產能瓶頸甚至取消ICT、縮短新產品產能提升週期以及藉由統計製程控制(SPC)和統計品質控制(SQC)改善制程良率等等。已經有許多OEM和EMS成功導入了AOI。整體而言，AOI對缺陷檢測及良品率改善等可獲得良好的績效。

AOI可執行的檢測有兩類，包含缺陷檢測(傳統意義的AOI應用)和整批PCB的差異測量。其中差異測量對即時SPC應用非常重要，根據AOI系統類型及它所處生產線位置的不同而不同。對生產流程控制而言，許多廠商已經意識到快速獲取設備狀態資訊以及採取立即糾正措施，是有效達到即時管控的重要方式。AOI具有生產線上收集數據的能力，可提高訊息傳輸率和流程最佳化，並能融入到工廠管理系統以取得更好的效果。

生產製程越多，誤判的可能性就越大，這是由於製程變化非常大時，缺陷檢測的複雜程度也越大。因此選擇在錫膏印刷、貼片、回焊後或者波焊後進行檢查，誤判率會有明顯的不同。一般來說，誤判率的高低取決於製程的變化以及組裝板的複雜程度。缺陷通常包含有缺件、空焊、零件移位和錫量不足等，每一種缺陷都有其判定範圍，用戶可能對缺陷的容忍度有不同的看法，此時必須仔細地設定檢查參數，使設備不會產生誤判。也可以從統計的觀點來看這種給定範圍的誤判，此時應該在既能滿足保護要求又能使總體檢測成本最低的情況下，選擇最佳檢測參數。

在生產線上使用AOI可能有四種選擇：(1)Pick & Place之後，控制錫膏印刷製程中的元件黏著；(2)焊前模式，放在Pick & Place之後，回焊爐之前；(3)焊前模式，放在錫膏印刷機之後；(4)焊後模式，放在回焊爐之後。

(二)AXI搭配Functional Tester 組裝印刷電路板自動X-Ray檢驗具有許多優點和獨特的性能，可滿足目前乃至未來所面臨的挑戰。自動X射線檢驗系統的運作流程是：在PCBA上方的X射線管中產生X射線，X射線穿過PCBA，被置於測試板下面的探測器所接收。由於焊點中通常都包含有鉛，而鉛可以大量地吸收X射線，因此與穿過玻璃纖維、銅、矽及其它PCBA材料的X射線相比，照射在焊點上的X射線被大量吸收，從而產生良好“訊號”(焊點)與“噪音”(PCB、器件等)比的X射線視像。這是PCBA的X射線檢驗的基本優點，即只有焊點本身可在X射線視像中顯示，從而使得分析變得相當簡單。元件、導線、各層PCB、焊墊等在X射線視像中基本上看不見。因此簡單的圖像分析算法便可自動而且可靠地檢驗焊點的缺陷。

隨著組裝電路板數量的增加，特別是在可攜式消費電子產品中的應用，設計時對於ICT測試節點僅留有很小的空間，甚至被取消。這就意味著你將面臨大量的潛在問題，對於複雜的電路板，直接從SMT生產線送至功能測試，不僅會導致合格率的下降、重工量與故障診斷費用的增加，而且會造成生產的延誤。此時，可用X射線檢驗取代ICT，保持高的功能測試的產出率，並減少故障診斷與重工的負擔。值得注意的是，X射線檢驗可以查出許多原由ICT檢驗的結構缺陷，因此這些缺陷在Ｘ射線檢驗過程中不會被漏掉。同時，雖然X射線不能查出元件的電氣缺陷，但這些缺陷卻可在功能測試中檢出。總之，不會漏掉製造過程產生的任何缺陷。更好的是，X射線檢驗還能夠查出一些ICT查不出的缺陷。

就實際經濟效益上講，使用AXI對廠商會有非常積極的回報，除了減少潛在的現場故障外，一些用戶也指出使用AXI的好處：降低ICT和功能測試的返修率、加快產品面市時間、縮短製造周期、降低ESS故障率、取消ESS、樣機測試成本更低、覆蓋率更高。使用AXI的經濟效益取決於產品、規模、可靠性要求、各測試段維修成本、現場故障率、故障造成的後果以及其它因素，一般來說，板面越大、越複雜，或者探查困難，AXI在經濟上的回報就越大。AXI可取代人工視覺檢驗，並能更有效地找出缺陷，所以不良焊點的維修費用也非常低，而且AXI檢驗時也不需要接觸到PCB。這些原因再加上近幾年AXI設備的改進，為AXI帶來更優良的經濟效益。

調整測試組合的目的在於找到適合某一種產品的必不可少的組合測試方案。在開始設計製程前，要定義實施所需測試的簡單策略。在產品研發周期的早期考慮產品的可測性問題，而不是在後期考慮。這會大大降低從最初設計到終測的每個節點的測試成本，並獲得較高的節點可測試性。AOI及AXI分別可在生產製程終及成品檢測中，禰補因高密度印刷電路板及新封裝技術所帶來的測試限制，另一個涵義就是組合搭配的方式將為AOI及AXI帶來龐大的商機，但也象徵電氣測試的重要性逐漸被其他非接觸式檢測設備所取代，是否因此造成PCBA測試設備市場成長的阻力則是需要觀察的重點。

统计建模技术在AOI中的应用

发布时间:2007-8-21 11:42:19

内容提要

本文用较详细的资料系统地论证和介绍了统计建模技术在AOI中的应用方法；阐述了统计建模技术在AOI应用中的先进性；揭示了传统AOI技术上的不足；开辟了AOI技术发展的一个新思路。

前言

众所周知，理想的AOI可以在SMT生产线上建立一个完整的实时工艺控制体系（RPC），借以实现真正意义上的SMT生产线的闭环控制系统。然而，AOI发展至今，由于理论和实际相差甚远，在实际运用中并不尽人意。主要问题如下：

1．误报难以销除。

2．检出的缺陷不能自动地分析出缺陷产生的原因。3．程序制定时间过长。

4．RS485网络与印刷机、贴片机、回流炉和AOI之间有待实现相互兼容从而实现行之有效的实时工艺控制（RPC）。

5．虚焊的检测能力不强。

如果以上问题能够得到有效的解决，那么AOI一定会迎来一个最美丽的春天！统计建模技术在AOI上的成功应用是这一春天到来的一缕晨曦！

传统AOI技术上不足

传统的AOI由于软件运算方式和硬件配合的不同,差异性较大。通常采用的软件分析技术有:模板比较、边缘检查、灰度模型、特征提取、固态建模、矢量分析、图形配对和傅里叶氏分析等；主要硬件有：摄像机、丝杆或传送带、伺服马达或步进马达和彩色光源或黑白光源。工作原理为摄像机获得一块板的照明图像并数字化，然后通过软件与已经定义“好” 的图像进行分析、比较而实现其检测功能的。然而每种软件和处理方法都存在着其本身的优势和缺陷，因此在实际应用中都不够理想和完美。主要表现在以下几个方面：

1.有些AOI采用多相机多光源方案，机械结构非常复杂，必须有非常精密的机械制造，这必然增加生产成本和维护成本。

2.AOI操作复杂，必须由非常有经验的工程师才能有效地编制AOI程序并且将其调试稳定。有的AOI要求工程师必须潜心研究2年以上才能熟练使用。

3.检测参数的阀值难以控制，直接影响误报和漏报的产生。4.硬件复杂不便于维护。

5.检测速度慢与SMT生产线不协调。

由于受以上因素的影响，目前大多数AOI厂商采用图像配对与多种图像分析技术相结合的方法，综合成一个独特的“处方”，形成一个新的运算法则，力图改变上述困境。

图像处理的难点包含光源的设计和图像判别。其中图像判别部分是目前世界上公认的难点部分。如一个标准图像同待测图像比较，计算其差异，如果差异小于某个阀值，则判断OK，否则NG。这种方法的难点在于：

A．标准图像必须事先准备好，而且电脑里面必须保存所有学习过的OK零件的图片，否则在测试中一旦出现新的可以接受的图像，就很难将其综合到标准中去。例如标准图片是由200个OK元件综合的，为了以后能够再学习第201个OK零件，前面的200个零件的图片都必须保存，可以想像，对于有2000个零件的PCB，需要学习200次OK零件，电脑需要多大的存储空间！(假设每个图片为24位真彩色，大小为100*55像素，则每个图片为16.1kb，所有图片的大小为16.1*2000*200kb=6440000kb=6289MB=6.14GB)B．在比对图像时，传统的图像比对方法采用逐个比较的方法，首先用第一个标准去比较，如果没有通过，再用第二个标准比较，一直到标准比较完毕或是通过为止。这样标准越多，判别花费的时间越长。如果标准不多，则误判很快增加。C．如果不用学习的方法产生标准图片，则必须由操作者凭借丰富的经验创造一个标准，给出一个判别阀值。类似操作的说明书厚度就已经让人害怕了。

D．如果用标准图片直接去比对待测图片，发现OK零件和NG零件的差异非常小，而且存在很大的重叠区域，对于重叠的区域，机器当然无法正确区分OK和NG了。

E．阀值由人工设置，如果阀值设置过于宽松，则可能NG的零件也作为PASS，无法达到检查的目的。如果阀值设置过严，机器将会把OK的零件判为NG，频繁报警，让人无法忍受。为此大多数AOI要求使用者必须有很强的工作经验。

F．计算速度问题。为了同生产线的速度匹配，要求AOI有较快的处理速度。无论处理方式是否优越，如果处理一个零件的时间超过30毫秒，这都是毫无价值的方法。

G．有些AOI的算法以灰度模型和边缘识别为主。灰度模型的缺点在于受光线明暗的影响较大，另外打光的角度难以控制，这两点是这一算法的死结，是漏判和误判高居不下的主要原因。边缘识别的缺陷在于被检点的边缘不可能是一条标准的直线，因而它必须提高像机的分辨率来加强像素分割进行补偿，然而分辨率越高由此产生的像素分割噪音也就越大，这样对软件分析产生的干扰也越大，从而影响检测的准确性，这也是使用这一技术而速度不尽人意和存在大量误判、漏判的主要原因。

全新的AOI图像处理技术——统计建模技术

统计建模技术，使用了一种简单直观的数学模型，它能自动地计算出图形的合理变化的趋向，并且具有自调节功能，而且采用这种技术在实际应用中的误报率要比现有的AOI技术要好10至20倍，程序编制快，操作也十分简单。

简单地说，就是给AOI一系列OK的元件，让AOI自动学习统计，由AOI自动掌握图像的变化规律,判断正确的零件大概像什么，可能有一些什么样的变化，可能变化到什么程度等。这样AOI得到了1个标准图像，2个辅助图像以及自动计算得到的判别阀值。

统计建模技术在AOI中的使用模式和优点。

1.使用该方法，AOI不保存已经学习的任何图片，自始至终，电脑里只储存3个图像及很少的误差方面的参数，大大节约了电脑空间。

2.在测试过程中可以随时学习新的图片。这样AOI可以边测试边学习，学习到一定程度，AOI自动建立了一套十分稳定可靠的标准图片和判别阀值。

3.在自动学习过程中，AOI将误差范围以内的图像自动学习，不需要人工干预。误差范围以外的图像才由人工确定是否需要学习，大大简化了操作。

4.通常，一个标准的建立需要学习大约20~30个不同的零件。在本系统中，可以将多个同类零件链接到同一个标准，这样，如果1块线路板上有20个同类零件，对于该标准的建立，只需要学习1~2块线路板就已经足够了。因此，可以很快就建立一套十分稳定可靠的标准。

5.编制新的测试程序时，如果采用以前已经稳定的标准库，则根本不需要学习过程，直接测试即可得到可靠的结果。

6.这种图像处理方法，将SMT零件的所有检查项目全部简单地归结为图像外观检查，因此在AOI中，所有检查项目均用相同的方法处理（IC连锡除外），而且同一部AOI，可以检查锡膏的印刷（不检查锡膏厚度）、SMT贴片以及回流焊后焊点的检查。

7.这种图像处理方法，对硬件的要求非常低，不需要复杂精密的机械设计制造。该方法不仅可以用于AOI中，而且可以移植到其他外观检查项目中去。

8.这种图像处理方法的可重复性为一个像素的二十分之一，比传统的图像处理方法的可重复性十分之一像素要精确得多，因而性能稳定、精确、灵活性强，并且受像素分割时所产生的噪音变量影响较小。

9.这种图像处理方法不需要人工来对硬件反复进行调整和补偿，它能自动地执行这一关键的步骤，也不需要人工来评诂和调整库的记录，还可以自动比较新图像与原有图像的基本特征向量，从而简化了操作程序。

学习45次后建立的结果

通过45个零件的学习，系统建立的判别标准为21.33%。

2.特殊的的彩色图像比对方法

图像比对也不是简单地用一个标准图片同待测图片比较，而是用标准图片、2个辅助图像同待测图像综合比较。这种方法对于OK零件，计算的结果非常集中，在平均误差附近，而NG图像的差异非常明显，同OK图像没有重叠区域。

上述例子中，学习了45个零件，建立的误差范围为21.33%。利用此标准对NG零件的判别结果如下：

完整的AOI技术方案

下面是统计建模技术图像处理方法完整的AOI解决方案： 1.系统的构成

WINDOWS 2000,因为基于WINDOWS NT技术，系统可靠性好，实时性好，非常适用于机器控制。3.零件的焊点检查方案 在焊接良好的情况下，焊锡应分布在元件管脚和焊盘之间的位置。焊锡的分布为斜坡状。为此，我们采用环形白色LED光源，该光源垂直照射，于是，垂直向下的光线照到焊锡后便向侧面反射了。表现在摄像头中的图像，便是黑色。而焊盘及管脚处则为白色。如下图：

于是，焊点的检查也就可以简单地用外观检查解决了。4.摄像头标定

采用自标定技术，设备自动计算镜头畸变规律，得出像素和实际坐标的数学关系，同时计算出摄像头安装的角度偏差并且进行软件校正。这样机器制造的精度要求就不是十分苛刻了。

5.MARK校正技术

利用MARK校正技术，可以校正PCB的位置偏差（1个MARK点），角度偏差（2个MARK点）以及曲面变形等误差（3个或以上MARK点）

6.镜头分配以及路径优化

摄像头每次拍摄的范围（FOV）有限，必须通过XY平台的移动才能将所有元件拍摄完毕。为了节约XY平台的运动时间，a.必须采用最少的拍摄次数将所有零件拍摄―――镜头的自动分配 b.XY平台的运动路径必须最短―――路径自动优化 7.系统整体优化

采用多线程技术和使用采集缓冲区的方法，充分利用系统停顿的时间做图像处理工作，使系统整体效率达到最高。ALeader牌统计建模技术AOI功能简介

一：检测项目

二、超高检测速度：ALeader-AOI采用AC伺服驱动、高精密丝杆传动以及成熟的统计建模技术，确保每秒超过60个（0402）元件的高速检测。

三、多库处理：ALeader-AOI在遇到一种元件有多个供应商，而且元件的尺寸及外观有变化时，“多库处理”功能可以令检测顺利进行，而且丝毫不影响检测速度。

四、超低的使用维护成本：ALeader-AOI在作业时，一般的工程师、技术员经过短期培训即可独立作业，节省了聘请专业AOI工程师的费用。设备配置一步到位，后期维护简单易行。

五、操作简便：统计建模原理使得编程、调试非常直观快捷。编程可手工输入或CAD导入。编程时只需在要测试的地方画一个框，自动检测时所需的各种参数可由程序自动生成。程序制作流程

注：

1、如提供PCB CAD or Mount Data，利用软件的CAD DATA导入功能可以大幅提高编程速度。

2、图示化的Block Copy功能，多拼板程序的制作快捷简单。实际案例：

120点左右的PCB：在1个小时内可以投入测试。测试时间:13sec。

1300点左右的电脑主板：约需3.5小时完成编程并投入测试。测试时间：36sec。

六、多重安全保护功能

1、X/Y 驱动系统的3重限位保护措施。A、驱动器限位。B、运动卡限位。

驱动器限位和运动卡限位是通过限位开关实现的，两种限位开关独立工作，只要任意一个限位开关起作用，都可停止马达运动从而达到保护目的。

C、软件限位：软件限位是除了驱动器限位开关、运动卡限位开关后的第3道防线，是为了预防程序编制时的一些X/Y坐标超限。

2、设备标配安全光幕，确保如果有异物进入Table工作范围时设备会紧急停止。使设备安全性能更高，更能保证操作人员的安全。

3、前挡护盖可翻动，如果操作员手误放在上面而受到撞击，翻盖会自动打开，避免操作员受到伤害。

4、PCB固定托架为专用ESD材料制作，有良好的防静电作用。

七、软件特色：操作软件的标准界面有中文和英文选择，也可以根据客户需要编制其他语言界面。

编程 测试 统计管理一体化 实时打印问题信息 结论：

总之，电子制造业的零缺陷制造，是广大OEM和ESM厂商共同追求的终极目标，而这一目标得以实现的必经之路是AOI检测能力的完善，统计建模技术在AOI中的成功运用，给陷入困境的AOI产业迎来了一个灿烂的春天，给电子制造业，实现真正意义上的实时工艺控制，从而建立完整的制造的闭环控制体系，带来了一缕晨曦！从“独上高楼，望断天涯路”到“众里寻他千百度，蓦然回首，那人却在灯火爤珊处”是统计建模技术在AOI中应用的真实写照！

X光测试的得失

文章来源： 网络采集 发布时间:2006-3-18 10:37:47

本文介绍，怎样评估X光测试技术在你的PCBA制造工艺过程中的需要。

今天的电子制造正面对变得越来越密的印刷电路板装配(PCBA, printed circuit board assembly)，在线测试(ICT, in-circuit test)的可访问性大大减少了。这个受局限的测试访问意味着制造商必须扩展测试策略，而不只是视觉检查、ICT和功能测试。一个针对受局限的访问性问题的迅速增长的测试技术是X光检查/测试。X光测试检查焊接点的结构完整性，查找开路、短路、元件丢失、极性电容反向、和冷焊锡点这类的缺陷。

X光测试的典型覆盖大约是工艺过程的、或机械的缺陷的97%，所有缺陷的70~90%。X光的覆盖范围补充和重叠传统的ICT技术(图一)。

了解X光测试 为了完整地理解X光测试的潜在的优点，考查X光检查系统的一些能力是重要的。从这些能力，可勾勒出X光测试的潜在优点。X光测试的能力包括：

           工艺过程缺陷的高覆盖率，典型地97% 不管可访问性的高覆盖率

测试开发时间短，短至2~3小时 不要求夹具

对ICT既有补偿又有重叠

所找出的缺陷是其它测试所不能可靠地发现的，包括空洞(voiding)、焊点形状差和冷焊锡点。

测试设定成本通常比ICT程序和夹具的成本低得多。自动化系统设计用于在线(in-line)使用 一次过测试单面或双面板的能力 工艺参数，如锡膏厚度、的有关信息

准确地定位缺陷，达到引脚位置水平，精确定位，提供快速、低成本的修复

表一列出使用X光测试的潜在优点和可能受益的电子制造商类型。

表

一、使用X光测试的潜在优势

潜在优势 理由

制造商类型

减少在ICT和功能测试时失效X光具有良好的工艺缺陷覆盖，在ICT和功能测将从减少在ICT或功能测试的返工数板的数量，减少在ICT和功能试之前使用X光，将筛选出工艺缺陷，结果减少量受益的任何制造商 测试时诊断和修理成本 更少的现场失效 在ICT和功能测试的失效、修理和诊断

X光测试抓住那些任何其它测试技术所不能可靠那些想减少现场失效的制造商，许多地抓住的缺陷，包括冷锡、脚跟的少锡和空洞，使用X光的已经报告现场失效大大降抓住这些经常可减少现场失效

低

具有对所有板的高测试覆盖，X光具有高覆盖率，不要求可访问性，电路板的那些需要灵活的测试策略来出来受独立于电子与视觉测试的可访密度越高，X光的系统性能越好 问性

降低原型试验成本，而增加测使用X光的测试开发可以很快和不要求夹具，测生产许多原型板的和现在ICT夹具与试覆盖，潜在地改进测试时间 试覆盖率高，与访问性无关，使用X光来作现在程序的成本高的制造商

用ICT的原型测试或者ICT成本高的原型测试可实现节约

在原型板中减少给设计者的缺改进原型阶段测试的覆盖率可得到较少缺陷的生产那些可能有缺陷板送给设计者陷 板送给设计者 的原型板制造商，通常，高混合的工厂

到达市场更快的时间 测试原型板更快和具有更高的覆盖率可得到原那些使用ICT作原型测试的和可能为型板的更快发货，从而较快的市场时间

原型ICT夹具等数周的制造商 局限访问的板的任何制造商 更流畅的工艺流程 减少到ICT和功能测试的缺陷可得到这些测试阶那些ICT或功能测试是瓶颈的制造段的较少瓶颈，从而使工艺流程更流畅

商，那些想保证流畅工艺流程不受过程问题影响的制造商

减少过程中的工作(WIP)减少在ICT和功能测试的缺陷，使工艺流程流畅那些可从减少其WIP或仓存成本的到可帮助计划和减少过程中板的总数

经济价值的和那些有大量成本限制在ICT或功能测试的制造商

改进过程合格率 来自图象与测量的数据可用来改进过程合格率 那些想通过改进合格率来降低成本的制造商

以最高可靠性来发货 X光测试覆盖率是对ICT和功能测试的补充，也有高度可靠性要求的制造商，包括电可抓住其它测试技术不能可靠地抓住的缺陷

信、计算机、医疗、汽车和军队/航空

X光系统的不同类型 一个分类X光系统不同类型的简单方法是分成手工(maual)与自动(automated)和透射(transmission)与截面(cross sectional)系统。透射系统对单面板是好的，但在出来双面板时有问题。截面X光系统，本质上为锡点产生一个医疗的X体轴断层摄影扫描，适用于测试双面或单面电路板，但比透射系统的成本更高。表二说明了不同X光系统的优点和缺点。

表

二、X光系统不同类型的优点与缺点

优点 自动

手工

注：对一个典型的手工系统，使用者手工控制阶段：移动板、旋转板的角度和查找缺陷与问题

    

截 面 成 像 对单面和双面PCBA都好 最高测试覆盖率

全自动，设计用于在线适用 测试决定不是主观的 高产量

设计用于100%的电路板测试 相当于ICT较低的原型测试 很高的可重复性和可靠性决定 测量数据对过程改进和控制有用

缺点 优点

  

对单面和双面PCBA都好 成本中等 灵活性、使用简单    



缺点

慢

决定主观，依靠使用者的技术与经验来解释 决定通常不可重复性，由于是主观的 只作板的点检查(多数情况)

劳动强度大，特别如果检查所有的板 优点

      最高成本

要求有技术的人员对系统编程 优点

   

透 射 对单面PCBA好

在单面板上最高测试覆盖率 全自动，设计用于在线适用 高产量

相当于ICT较低的原型测试 测试决定完全自动，不是主观的

  

对单面PCBA好 X光系统中最低成本的 灵活性，使用简单 缺点  



缺点

不能有效处理双面板 慢

决定主观，取决于使用者的技术与经验来解释 决定通常不可重复性，由于是主观的 只作板的点检查(多数情况)

      不能有效地处理双面板 要求有技术的人员对系统编程

 劳动强度大，特别如果检查所有的板

选择X光系统 不同的因素影响购买X光系统的决定。例子包括：

          现在与未来在ICT和功能/系统测试的缺陷帕累托(pareto)在ICT、功能测试和系统测试的合格率 在ICT、功能测试和系统测试的修理成本 在现在与未来技术上可访问性问题

购买设备的意图：实验室研究、确认焊接连接、重复地和可靠地抓住过程缺陷 预算

其它测试设备的成本与能力

现场失效率、失效pareto、失效成本 原型ICT成本

现在与未来板的产量和板的混合度

这些与其它因素是应该考虑的，在决定X光测试是否有意义和有成本效益时，以及在决定购买什么类型的系统时。例如，决定潜在受益的关键之一是你的缺陷pareto。如果你的最大失效是由于坏的或损伤的元件，那么X光测试将对这个问题不起作用。另一方面，如果你的最大问题是失效表面贴装连接器，那么X光测试可能很有优势，并为投资提供良好的回报。

为了决定一个X光系统是否有意义和经济上行得通，将你的特殊信息和情况与每一个型号的X光测试设备的能力和潜在优势结合起来。以下给出X光测试的成功用户的例子：

例子一：电信制造商

特征：高混合度、低到中等产量的复杂板

背景：该行业的一个强大趋势是向着受局限的访问性电路板。因此，访问性是一个主要问题。高品质与到达市场的时间也是该行业中很重要的。

测试策略：对访问受局限的板，使用100%的X光测试结合ICT。

受益：在ICT和功能测试的失效降低大约50%。对于100%X光测试的原型板，节省包括降低成本、更快速测试、更高品质的板送达设计者手中和更高的测试覆盖率。

例子二：笔记本电脑制造商

特征：高产量、低混合度

背景：笔记本电脑工业的特点是高产量、电路板没有测试访问性或者受局限。达到市场的时间是可获利的关键。另外，该行业具有非常高的计算机每年失效率-大约35%。对工厂内和现场失效的缺陷pareto进行的仔细分析显示，大部分的失效是工艺过程缺陷。

测试策略：使用100%ICT结合100%X光测试

受益：现场失效戏剧性地减低。另外，在ICT和功能测试发现的缺陷减少超过80%，结果在这些方面显著节约，减少WIP和更少报废板。

例子三：小型合约制造商

特征：高混合、高产量

背景：准时地以低成本发货高质量的板是该行业的关键成功因素。板经常有局限性的或没有ICT或视觉测试的访问性。

测试策略：使用100%X光测试

受益：不管访问性的问题如何，都可保证发货非常高品质的板给顾客。还有，如果有要求，可以更快地将产品发送给顾客。具有在ICT或功能测试准备就绪之前将试产的板发送给顾客的能力。这些板在顾客现场的合格率从90%的低合格率到使用X光测试的高于99.5%的合格率。

例子四：航空制造商

特征：高混合、低产量

背景：高品质是该工业的最关键的方面，因为失效可能是不寻常的昂贵。

测试策略：在现有的ICT、功能测试和视觉检查的测试策略中增加X光测试。

受益：在板的老化(burn in)阶段，失效降低70%。显著减少老化阶段的返工。

总结 在PCBA制造的现时趋势是更高密度和新型包装技术，经常造成视觉检查和ICT的可访问性减少。因此，一个测试策略必须有效地处理受局限访问的板。X光测试提供高测试覆盖率，不管测试的可访问性。因此，越来越多的公司正使用ICT与X光测试结合的测试策略来处理受局限访问的板。X光测试的其它重要能力是开发时间短、不要求夹具、和可靠地抓住其它测试方法经常错过和可能引起现场失效的缺陷的能力。