王东生 付丽娟 洪柏青 赖红根

（东莞美维电路有限公司，广东 东莞 523128）

AOI资料制作自动化

王东生 付丽娟 洪柏青 赖红根

（东莞美维电路有限公司，广东 东莞 523128）

PCB线路设计越来越精密，人工目视检查照相底版已不能满足客户对产品品质的日益苛刻要求，AOI 扫照相底版显得尤为重要。本文着重讲 “AOI资料制作” 的自动化。手动制作AOI资料步骤繁琐、处理步骤繁多 ，容易出现误操作的情况。引入自动化程序处理AOI资料，可以从根本上解决以上难题，达到提升生产效率、降低培训成本的效果。

自动光学检查；Perl Tk语言；照相底版；培训周期

1 前言

自动光学检查（AOI：Automated Optical Inspection）工作原理：通过光学扫描出PCB（线路板或照相底版）图像，与标准板（CAM资料）比较找出线路板或照相底版上的图形缺点。为避免因照相底版缺陷而造成的损失，几乎所有PCB生产厂家均配备照相底版检测人员。但由于线路越来越小和复杂，检测人员目视难以保证检查效果，作为检测照相底版缺陷的最有效手段——AOI。

手动制作AOI资料步骤繁琐，处理一层资料有8个步骤，且一次只能处理一层，容易出现误操作的情况。并且员工流动频繁，培训过程漫长。通过深入了解AOI资料的制作过程，发现其制作步骤及参数有一定的规律性，可以实现程序自动化制作。经过近两个月的程序编辑、调试，实现了从资料的导入、属性选择、最小线宽选定、扫描区域设定、照相底版摆放位置、添加定位盘（Pad），到资料的输出全过程的自动化。本文着重讲 AOI资料制作的自动化。

2 AOI自动化程序制作

2.1 手动处理AOI资料存在的问题

（1）手动制作AOI资料，一共有如下8个步骤：LAY→Work Stage→Features→Inspect Automatic→Exclude Automatic→Align Manual→VRS Targets

（2）AOI Output。且一次只能制作一层。按一款14层板计算，必须执行14×8＝112次操作方可完成。大量重复、相同的工作，既浪费了时间又降低了生产效率。

员工手动设置参数，主要是凭借个人的主观判断和以往的工作经验，关键选项容易现纰漏。特别是对于一些正反拼板和特殊压合结构的生产型号，“Features”和“Inspect Automatic”等重要选项的参数设置错误，会直接影响菲林的扫描结果，极可能出现菲林缺陷漏至生产部，导致生产板的批量性定位或报废。

（3）公司需要耗费大量的时间与精力对新入职员工进行岗位培训，仅AOI资料制作的培训大约需要两周时间才能完全掌握。而生产的紧迫性与连续性，不允许任何一个工序掉链子。缩短培训过程、强化培训效果、提升人均生产效率，迫在眉睫。

2.2 自动化的方案

通过深入了解AOI资料 的制作过程，发现其制作步骤及参数有一定的规律性，可以使用程序制作来解决以上问题。 使用程序制作必须先设法解决“自动提取最小线宽、设定最小间距、添加靶标”这三个难 题。线宽和间距如设置错误，将会影响扫描的准确性。通过多次测试和比较，发现设定最小线宽必须排除泪滴、负线及少于0.07 mm（2.8 mil）的线，间距设定为0.1 mm（4 mil），读取角标位置来添加靶标。至此，问题的解决思路已经形成，接下来该考虑如何使用程序来实现“一次键入、快速完成多个AOI资料”的方案。

2.3 自动化程序制作

为使操作简单，且易于培训和使用的目的，我们将使用 PERL TK 来创建用户界面，Perl TK提供了功能丰富和外观专业化的组件来创建图形界面。

自动化语言的简介：

Perl一般被称为“实用报表提取语言”（Practical Extraction and Report Language），是一种脚本编写语言。

Tk是一个 GUI 函数库，你可以用它来为你的程序加上图形用户界面（Graphical User Interface），让你的程序提供列表, 按钮，表单……等等方便使用者以滑鼠操作的功能。它可以与众多语言配合使用，例如Tcl、Perl、Python、Java、C、C++等等。Perl/Tk就是其中一种。制作者不需要去记住每个制作步骤的要点，及每一步的参数设置，只要一次输入多个料号名称。程序会按照预先输入的JOB和参数连续处理多个料号。程序会自动记录制作时间和完成状态，便于制作者追溯和管理AOI资料。图2为程序主界面。

3 总结

通过近半年来的实际应用和完善，操作员只需输入需要制作的型号，即可完成AOI资料的制作和输出。现在每天制作AOI资料的时间可减少4.5小时，员工的工作效率显著提高。准确率由原来的98%提高到99.9%。工序的人员配置得到优化。实行新做法后，新员工培训周期由原来的半个月缩短到4小时。操作简易、培训时间大大缩短，解决了“培训难”的问题。

AOI资料成功实现自动化，在减少错误发生机率、提高工作效率方面效果显著，也为公司节省了大量的人工和培训成本。并且对于内、外层工序生产板的AOI资料实现自动化制作也有一定的借鉴意义。

[1]Sriram Srinivasan著.Perlisb译.高级Perl编程[美].中国电力出版社, 2001,2.

[2]Eric C.Herrmann著. 丘仲潘等译. Perl5从入门到精通[美]. 电子工业出版社, 1999,10.

付丽娟，高级工程师，主要从事工程技术管理工作，菲林检查标准的制定、实施和品质控制，精通Genesis2000和菲林管理。

赖红根，主任工程师，主要从事工程技术管理工作，cam标准的制定，实施和品质控制，精通Genesis2000和系统管理。

洪柏青，高级工程师，工作职责是Linux系统维护和Genesis2000系统管理及程序开发，精通Genesis2000，及使用C-Shell和Perl语言开发自动化脚本。

Automatic program for generating AOI data

WANG Dong-sheng FY Li-juan HONG Bo-qing LAI Hong-gen

The PCB circuit design is more and more dense. Inspecting the fi lm by visual inspect cannot meet the more and more high quality requirements. So inspecting the fi lm by AOI is very important. The article emphasized on automatic program for generate AOI data. Generate the AOI data by manual program needs variety of steps to process the data, some errors or wrong operate will be caused during processing. Import the automatic program for generating AOI data can settle the above problems, improve eff i ciency at the production, and reduce the training cost.

AOI; Perl Tk; Film; Training Cycle

TN41 < class="emphasis_bold">文献标识码：A文章编号：

1009-0096（2014）06-0037-02

王东生，工程师，10多年的PCB从业经验，主要从事CAM工作，精通Genesis2000，及使用C-Shell语言开发自动化脚本。