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Automated Optical Inspection

AOI steht für Automated Optical Inspection, also die automatische optische Inspektion. Dabei wird die Leiterplatte mit Kameras erfasst und das Bild per Software mit den CAD-Daten verglichen. Fehler werden so erkannt, ohne dass die Platine bestromt oder berührt wird.

Ein wichtiges Einsatzfeld ist die Innenlagenkontrolle bei Multilayern. Das ist eine Zwischenprüfung vor dem Verpressen von Kern, Prepreg und Kupferfolie. Findet das System hier einen Fehler – etwa einen Kurzschluss oder eine offene Verbindung –, werden die Arbeitsschritte bis zu diesem Punkt wiederholt. Erst fehlerfreie Innenlagen gehen in den weiteren Lagenaufbau.

AOI läuft aber auch in der Bestückung. Je nach Aufbau kommt es vor dem Löten (für die Paste), nach dem Löten (für die Lötstellen) oder nach der Bestückung zum Einsatz.

Typische Fehler, die AOI findet:

  • Fehlende oder falsch platzierte Bauteile
  • Verdrehte oder vertauschte Bauteile
  • Falsch ausgerichtete Pins
  • Zuwenig oder zuviel Lotpaste
  • Brücken, kalte Lötstellen und Lötperlen
  • Schlechte Benetzung (siehe Benetzung)

Das System arbeitet mit mehreren Kamerawinkeln und farbigem Licht. Damit lassen sich auch schwer sichtbare Stellen wie Bauteilkanten oder verdeckte Lötstellen prüfen. Aus den Bildern entsteht ein 2D- oder 3D-Profil der Oberfläche.

Ein wichtiger Punkt ist die Programmierung. Jede neue Baugruppe braucht eigene Prüfparameter, sonst meldet das System zu viele Fehler (Pseudofehler) oder übersieht echte. Der Aufwand dafür ist nicht zu unterschätzen.

AOI erkennt nur, was sichtbar ist. Verdeckte Lötstellen, innere Risse oder Fehler unter Bauteilen bleiben unentdeckt. Dafür braucht es andere Verfahren wie Röntgen oder elektrische Tests. In der Praxis ergänzen sich diese Methoden.

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