《AOI精简培训教程》PPT课件.ppt

AOI精簡培訓教程,Prepared by：Haiou Yan Date：May 6,2011,課程提綱,一、AOI設備外觀圖及主要規格參數 二、AOI應用簡介 三、AOI檢測原理和檢測框參數設定 四、AOI程式製作流程 五、AOI檢測出之不良元件圖片示例 六、SPC測試報表示例 七、ShopFlow連接功能介紹,一、AOI設備外觀圖及主要規格參數,二、AOI應用簡介,可使用的檢測位置： 1）爐前，2）爐後，3）2D錫膏，4）DIP段（插件及波峰焊後），5）紅膠製程 可檢測的不良項目： 1）本體部分：缺件、偏位、旋轉、側立、立碑、翻件、極反、錯料、破損、錯位等 2）焊接部分：錫少、錫多、空焊（虛焊、假焊）、腳翹、腳歪、短路、溢膠等 3）2D錫膏部分：錫少、錫多、無錫、連錫、印刷偏移等。 4）DIP插件類：缺件、極反、錫少、錫多、錫洞、Pin腳未出、短路等 5）金手指不良：缺損、刮痕、氧化、粘錫、粘異物等 主要功能（部分）： 1）測試數據與不良圖片自動收集與存檔 2）拼板測試能力：正正拼板、正反拼板、0度和180度拼板、兩個不同的機種拼板 3）雙面板程式自動切換測試能力、多個機种同時測試能力 4）條碼讀取與記錄能力：一維、二維皆支持 5）SPC：測試數據收集與分析，能夠以Excel直接輸出測試報表 6）ShopFlow連接功能,三、AOI檢測原理和檢測框參數設定,1、影像比對方法 方法一.幾何學特徵比對 方法二.標準化相關性比對 2、灰階像數統計 3、RGB三色像數分佈統計以及其它,1、影像比對方法 方法一.幾何學特徵比對 將影像的輪廓特徵值記憶，并作為比對的特徵。Missing框即是使用此方法作比對，而Warp框也可以選擇使用本方法進行影像比對。采用此方法，首先程式會將取得的標準影像找出灰階變異區域，以向量定義出邊界綫進而解析出輪廓特徵。,特徴解析,輪廓抽出,以灰階變化定義特徵向量,Similarity-待測影像與標準影像之相似度標準 ShiftX-待測元件之X方向位移的容許程度 ShiftY-待測元件之Y方向位移的容許程度 Rotation-待測元件之旋轉角度的容許程度 Level Difference-比較正中央1010圖元區域的灰階平均值 Polarity Check-勾選表示若元件旋轉180度會判定為缺陷 Level Check-勾選表示Level Difference功能開啟,用來檢查零件之缺件、損件、偏移、立碑、極性。,Missing,檢測能力,缺件,偏移,歪斜,極性,立碑,標準影像,例一、,例二、,缺件,偏移,檢測範圍,取檢測框中心 10x10畫素平均值,82,10,中央灰階測試,方法二.標準化相關性比對 將影像灰階特徵記憶，並在待測影像之搜尋範圍內找尋最為相似的影像。Lead框即是使用此方法作比對，而Warp框也可以選擇使用本方法進行影像比對。,相似度門檻60,樣本影像,80,90,45,50,點對點比對,FAIL,FAIL,Similarity 待測影像與標準影像之相似度標準 Shift X 待測元件之X方向位移的容許程度 Shift Y 待測元件之Y方向位移的容許程度 Skew Difference 相鄰兩個Lead框之間的高低差的容許程度 Shift Mode 若勾選本項目，表示以檢測框中心位置的偏移量取代X及Y方向 的偏移量參數。數值標示檢測框中心位置偏移量的容許程度。,用來檢查IC腳之缺件、偏移、腳彎 。,Lead,画像,FAIL,2、灰階像數統計,二值化處理 灰階從最暗的黑色（第 0階）到最亮的白色（第 255階）共分為 256階個層次。如下圖：,今有影像的灰階畫素如下圖分佈：,首先指定一灰階門檻值（ Threshold），如 140 ，在此原則下，大於 140灰階的畫素都視為白色，小於 140為黑色。二值化後的情形如下：,二值化後，灰階僅分為黑與白兩類，以下檢測框皆使用此二值化方式判別。,正常爬錫,空焊,B/W Threshold 判定黑與白分野的門檻值。 Bright Ratio 則表示檢測框中白色所佔的比例。 TEST Method Bright 若檢測框中白色區域超出設定的比例則判定為瑕疵。 Dark 若檢測框中白色區域低於設定的比例則判定為瑕疵。,此檢測框是用來檢查元件的空焊、缺件、極性。利用灰階值(0-255)來設定門檻值及所佔比例來判斷是否通過檢測，且可以設定檢測框是要抓亮還是暗。,Void,Gray Level,0,255,140,80,Gray Level,B/W,Ratio,A,B,Bright Ratio,=,門檻值設定 ?,測亮,測暗,Ex. Set Ratio = 40 (%),測試結果,30 40,50 40,PASS,FAIL,30 40,50 40,PASS,FAIL,測試結果,設寬或設嚴?,測亮,測暗,Threshold,Bright Ratio,越小越嚴,Threshold,Bright Ratio,越大越嚴,Solder,此檢測框是用來檢查元件IC腳的短路。,Bridge Threshold 判定黑與白分野的門檻值 Bridge Range Ratio 檢查畫素的個數 Bridge Type 尋找垂直、水平方向或者兩個方向的短路,短路,Extra Blob,可用來檢測表面刮傷，以及IC翹腳 等。,B/W Threshold 判定黑與白分野的灰階門檻值 Threshold 選擇此項表示只判斷灰階值大於門檻值的影像。 若抓出群組的長寬比大於所輸入的值的話才視為缺點。本功能可用在抓翹腳時影像出現白邊的長寬比。若輸入0表示此項目不檢測。,Edge Window,可用來DIP錫洞等。,Edge threshold 相臨pixel之灰階差異門檻值。 Edge Pixel Count Tolerance 點數門檻值，檢測框範圍內合乎條件的點的總數大於這個值則顯示Fail。,3、RGB三色像數分佈統計以及其它方法,Color Window ,用來檢測RGB在特定範圍或條件下所佔的比重，可用來檢測灰階差異不明顯但某一RBG顏色差異大的位置，例如銅箔。將RGB當成空間中的XYZ軸，當設定RGB的High-Low後可再彩色空間中畫出一長方體，當測試點的RGB落在這長方體中即為我們要檢測之值，另外可設定Ratio值的Under (void 的dark) 或Over (void 的bright)來檢測不良。,(1) RGB 上下限設定 (2) 設定超過或低於標準比例值，面積小於Under Ratio或大於Over Ratio則Fail。 (3) 設定RGB值關係式(大於、小於) (4) 除了設定關係式，還可以設定兩者的差值 (5) 可顯示檢測框之RGB分布(下頁),(6) 可直接輸入RGB上下限或用滑鼠拖曳上下限 (7) Color window影像 (8) 將設定好的值存入pass level (確認apply是否勾選) (9) 關閉該視窗,Polarity Pair,是兩個為一組的檢測框，需調整其位置位於灰階值有差距的位置上。在檢測時若發現 原本兩個檢測框的灰階值相反時則可以檢測出元件極反。,【色差比對法 (Color Check Method)】,TR7500之上方攝影機(Top-View)是採用3個CCD感光感應器(Sensor)之攝影機，因此在針對各檢測框之影像，配合RGB三原色的擷取及權重設定，能呈現出一般黑白攝影機所無法呈現之色差大的影像。針對上方攝影機所做的各式檢測框，能有較佳的影像對比之品質，造成黑白對比反差較大而易於檢測出元件缺陷，在此稱為CCM色差比對法(Color Check Method)。,Chip類為例，左圖為黑白攝影機之影像，右圖為彩色攝影機經過RGB Weighting所取得之影像。,SOP類為例，左圖為黑白攝影機之影像，右圖為彩色攝影機經過RGB Weighting所取得之影像。,上述兩個說明，經由黑白攝影機之影像所擷取的灰階影像，在焊鍚點上會因表面外形及打光角度，其所反應出的影像大多為黑白不均勻的焊鍚影像，這種影像對比的品質，對於使用檢測框套入焊鍚點上會產生許多不可預期的誤判發生；經由彩色攝影機經過RGB Weighting轉換所取得之灰階影像，其所反應出的影像為亮暗分明、對比強烈，對於使用檢測框套入做檢測較能有穩定而收斂的效果。,四、AOI程式製作流程,五、AOI檢測出之不良元件圖片示例,側立,短路,多件,極反,翻件,腳歪,空悍,立碑,偏位,破損,翹腳,缺件,錫少,異物,六、SPC測試報表示例,SPC測試報表示例-1,測試概況報表 可查看內容： 1）產線線別 2）機種名稱 3）測試總數 4）測試日期 5）工單號 6）良率 7）不良率 8）誤測率,SPC測試報表示例-2,AOI測試日報表 可查看內容： 1）產線線別 2）機種名稱 3）測試總數 4）測試日期 5）不良率 6）PPY狀況 7）FPY狀況 8）不良元件明細 9）誤測元件明細,SPC測試報表示例-3,PPY報表 可查看內容： 1）良率、誤測、不良、Pass率的PPY狀況 2）每小時、每天、或每周的PPY狀況 3）各種不良所占的比列狀況,SPC測試報表示例-4,Top10 排行榜 可查看內容： 1）不良次數最多的元件之Top排行及數量 2）誤測次數最多的元件之Top排行及數量 3）各種不良分別所占的PPM不良率 4）不良或誤測元件中具體是哪種不良或誤測現象的次數最多,SPC測試報表示例-5,柏拉圖分析報表 可查看內容： 1）各種不良現象所對應的不良元件位置及不良次數明細 2）各種誤測現象所對應的誤測元件位置及誤測次數明細 3）不良或誤測之柏拉圖分佈狀況,SPC測試報表示例-6,貼片機不良報表 可查看內容： 1）不良元件所對應的貼片機、或Table、或吸嘴、或Feeder的具體位置 2）不良現象及發生的次數、百分比或PPM等 3）通過此報表可快速知道哪個Table、或哪個吸嘴、或哪個Feeder出了問題，以便及時調整貼片機台,SPC測試報表示例-7,偏移量Cpk分析報表 可查看內容： 1）按板子分析之元件偏移量Cpk狀況 2）按元件分析之元件偏移量Cpk狀況 3）按封裝規格分析之元件偏移量Cpk狀況。 4）通過此報表可分析貼片機的打件位置是否理想。,SPC測試報表示例-8,不良趨勢及管制圖 可查看內容： 1）不良率或不良PPM或平均不良元件數的趨勢圖。可按時間段或板數間隔來查看。 2）不良率的管制上下限。可查看監控到產品的良率是否在允許的管制範圍內，以及良率的趨勢（往差的方式變還是往好的方向變）。,功能説明：X-Y偏移量雷達圖 1、可直觀地查看到整塊板子全部元件的X-Y偏移量狀況，是向“0點(即貼片中心位置)”靠攏，還是往上、或往下、或往左、或往右偏移等，都可以直觀地看到。以便快速調整貼片機的元器件坐標參數。 2、可按單片大板(By Board)、或單個類型(By Type)、或單個元件(By Cmodel)，以及時間段來做具體分析。 3、能夠提供貼片機的 Placer ID、Table/Gantry(貼片頭)、Nozzle(吸嘴)、Feeder(進料機)等具體的信息，這樣可以快速有效地找到出問