VTWIN2培训教材Word文件下载.docx
《VTWIN2培训教材Word文件下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《VTWIN2培训教材Word文件下载.docx（38页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
2.照射红、绿、蓝三色光线
采用彩色高亮度方式时，红、绿、蓝3色光线分别从不同的角度照射至焊锡的表面。
3.照射红色光线的场合
以红色光线为例，由于红色光线比另两种颜色光线位于离PCB板面更远的位置（更高的位置）所以相对于PCB板平面的入射角较大（为60－80度）。
即如图所示照射到平坦焊锡表面的光线向正上方的摄像机方向反射，而照射到倾斜的焊锡表面的光线不向正上方反射。
因此，对于平坦的焊锡表面部分，摄像机拍摄到是红色区域。
4.照射绿色光线的场合
与红光的原理相同，如图只有照射到轻微倾斜（45-60度）的焊锡表面的向正上方反射，所以绿色区域为摄像机拍摄到的轻微倾斜的焊锡表面。
5.照射蓝色光线的场合
以同样的原理，照射到陡峭倾斜（15-45度）的焊锡表面光线向正上方反射，所以蓝色区域为摄像机拍摄到的陡峭倾斜的焊锡表面
1.1.3缺陷判断准则
除开焊锡、电极、引线部分的其它地方对照射光线进行漫反射，颜色与由红色、绿色、蓝色合成的白色光线照射下的图像颜色相同，即在彩色高亮度图像中只有必要的部分才可见。
而镜象反射存在于焊锡、电极、引线部分，所以焊锡接合部形成的是红、绿、蓝3色区别的图像，并且不同的部位呈现不同的颜色。
我们将三维的焊点外形变为二维的彩色图象，将图像颜色分为等尺寸像素并将其量化，设定各检测参数阈值标准。
由于焊点有好有坏（即焊点形状不同），所以图像中红、绿、蓝三色的相对位置和面积不同，VT-WIN检测仪中的计算机会对光学图进行分析，计算三种颜色各自相对位置及面积的相关参数值，并与用户设定的参数标准（Criterion）进行比较，如果满足用户设定的参数标准，则焊点是好的，否则判定焊点有缺陷。
1.2VT-WIN2的硬件系统结构
1.2.1VT-WIN2网络系统总体结构
在VT-WIN2系统以以太网连接，主要分为几个单元（如图【一】所示）：
1.2.2VT-WIN2检测仪系统结构
1.XY移动组件（工作台移动）
•交流伺服马达驱动
•速度：
≥15m/s
•重复精度：
±
1mm
•分辨率：
5mm
2.PCB传输系统
•PCB传送：
带式系统
•导轨固定边：
前导轨左边固定（面对机器正面）
•导轨高度：
900±
15mm
•导轨宽度调整方式：
调入程序后自动调整
•PCB定位及夹紧方式：
边定位及夹紧
3.照相系统
•Camera数量：
一组
•Camera成像型式：
3元素CCD摄像机
•光源：
LED灯（自动控制）
图像分辨率：
13、15、20、25、30、35、50um中可选三种（有缩放功能）
4.其他
•具备完善的网络连接功能（指硬件）（见图【一】）
•具备完善的安全指示及互锁系统
•工作电压：
3相220VAC/50Hz（±
10%）；
平均功率6KVA
压缩气体压力：
0.4~0.6MPa
1.3VT-WIN2的软件系统
1.系统软件操作平台－－Windows2000
2.VT-WIN2——用于检测程序的编辑、调制、拷贝及运用
3.RepairTerminalSoftware——可用于测试结果的离线检查及无纸维修
4.具备能够共享的元件资料库及完善的SPC工具（直方图）
5.软件系统支持TCP/IP、NetBEUI及IPX/SPX兼容协议
第二章VT-WIN2自动光学检测仪的工作特性
2.1VT-WIN2自动光学检测程序文件结构
经CAD转换后，可以生成Omron.asc一个OMRON格式的程序文件，将其改名为“板名.cad”。
现在举例介绍它的格式如下：
1:
FP541PCB_4RE
2:
FLS
3:
0079001890
4:
00790
017790-02766090U1SSOP6
017983-05580270U2SO8
018260-06858270U3SSOP6
017364-01044000U4MAV-11SM
016476-07177000U5MAV-11SM
016772-05628000U6RFM-MICRO-X-CF
015971-03097270U7RFM-MICRO-X-CF
第一行表示板名
第二行表示PCB板的规格，包括定位位置及定位方式（FLS表示左前方边夹紧定位）
第三行表示PCB板的尺寸
第四行表示轨道宽度
第五行无任何记录信息，按OMRON格式规定空一行
第六行起表示元器件的X,Y坐标、旋转角度、标识名称、封装类型
2.1.2VT-WIN2自动光学检测编程步骤总述（如图二所示）
1CAD转换生成OMRON格式文件
TI软件应用，导出CAD文件
转出YAMAHA贴片座标文件，Excel文件另存为，CSV文件（带逗号）
ComponentNumber器件类型里不能带有＋．％．（）．／．｜．特殊符号，常用的就两种“－”“—”．其他的一律不能有
MountAngel只能小于360˚，若有360˚的必须转换替换成0˚（不能为负数）
.
CSV文件中必须包含5项内容
ComponentNumber
Componentname
Xcoordinates
器件封装器件位置X座标
Ycoordinates
MountAgle
Y座标贴片角度
*器件封装需重新改名时，最好替换成R0402.C0402.R0603.C0603.等，可以参数Library中的命名规则
导出的CAD文件拷贝到CTS或（RTS）C：
\Programfiles\OMRON\CTS（RTS2）\CadFites文件夹中
创建新程序（以CAD中的PCB信息为准），抓图片（实装板）方向确保正确
在CAD模式下导入CAD文件，创建新的ComponentLinkTable.以ComponentNumber粘贴Library。
（RegisterComponentNumberpaste）
使用FineAdjustment移动器件位置
粘贴好的器件位置位置呈蓝色（未粘贴的黑色）生成CinkTable文件
*RNS在创建拼板时可以将整块PCBCAD导入再删除其它的拼板
WIN2创建拼板时,只能在导入CSV创建CAD文档时,将CSV文件改成单拼文件
CompinentLinkTableExpontC:
\programFiles\omron\CTS（RTS）\Output
Files文件夹
2在VT-WIN2自动创建AOI程序
3在VT-WIN2上加载PCB
4在VT-WIN2上抓取图像
5在RTS上进行阈值初调，设置检测标准
6用批量板进行阈值细调
2.2VT-WIN2自动光学检测的基本功能
2.2.1编程测试
•适用于批量测试；
•可以通过Mark点自动对位、测试；
•有具体的焊点的缺陷类型、位置等测试结果的输出；
•检测速度很快，测一块需要40～60秒。
2.2.2无纸维修
在自动检测时，VT-WIN2可将测得的焊接缺陷图像、位置等信息传到网络系统的服务器上，再通过联网的无纸维修工作站进行焊点缺陷的无纸维修。
2.3VT-WIN2型自动光学检测的DFT准则
板的尺寸：
50×
80mm-460×
510mm
板的厚度：
0.5mm-4mm
板的工艺边宽度：
≤5mm
板重：
≤5kg
板上表面元器件高度：
≦30mm
板下表面元器件高度：
≤30mm
2.4VT-WIN2自动光学检测仪的特殊性和应用局限性
1.存在一定的漏判及误判
VT-WIN2是利用照相将获取的三维图像转换成二维图像并对图像进行分析处理，故测试结果具有一定的不确定性，即具有一定程度的漏判及误判。
2.离线仿真检测的不足
由于远端教学系统采用的是离线仿真检测，所以在程序初调时难免会出现较多的误判，还需在检测仪上用小批量板进行程序微调校准。
3.系统配置
虽然目前AOI为在线（IN-LINE）安装使用，但其所有配置与离线（OFF-LINE）使用相同。
因此当改为离线（OFF-LINE）使用时，整个AOI系统（包括所有软、硬件系统）无须作任何改动。
4.无纸维修
测试后，会报告有若干（通常为几个至十几个）缺陷，此时仍需测试人员在无纸维修站根据光学图象判断这些缺陷中哪些是真正需要修理的。
2.5主要技术指标
1、缺陷覆盖率≥95％（按缺陷计）
2、误判率≤10％（按板计）
3、漏测率≤0.5%（按缺陷计）
4、检测速度：
≤25s/板注:
10"
×
10"
PCB
5、编程时间：
≤1天
6、满足生产线节拍需求：
30s
7、系统精确度：
±
10mm（6s）
8、系统重复精度：
5mm（6s）
9、测试板上缺陷的重复精度：
≥97%
2.6VT-WIN2光学图的识别
以下AOI光学图为检测到的、有一定代表性的焊点缺陷图，现简述如下：
第三章VT-WIN2焊点缺陷判别方法及准则
3.1VT-WIN2检测仪编程可测的焊点及缺陷类型
3.1.1VT-WIN2检测仪编程可测的焊点类型
可检测范围0402chip－0.3mmPitch包括ChipComponents、SOP、J-LEAD、LSI、Transistors、ResistorArrays（排阻）、ElectrolyticCapacitor、TantalumCondensers（钽电容）、Connectors（连接器）等。
3.1.2VT-WIN2检测仪编程可测的缺陷类型
Presence、Absence、Polarity、Bridge、Liftedleads、Unwettedpins、Tomstoned、Billboard、ComponentSkew、Skid、Excesssolder、Insufficientsolder、Solderball等。
3.2焊点缺陷判别方法及准则
3.2.1VT-WIN2检测仪编程可设置的检测逻辑
针对贴装上述焊点类型总结出来大致有三种逻辑：
Chip、SOT、QFP。
Chip逻辑主要检测片状电阻电容、钽电容、排阻等；
SOT逻辑主要检测晶体管；
QFP主要检测SOP、QFP、SOJ、PLCC、连接器。
WIN2抽色原理：
只抽取需要的颜色，当抽到背景干扰颜色时，采用排除法
光的分布：
RGB三色255等级170~-85
Brightness255等级255~0
其中抽色170~0为当前颜色是
0~-85非当前颜色非
背景比要抽的颜色暗时,Brightness255~120白是
背景比要抽的颜色亮时,Brightness120~0黑非
Fiducial逻辑
1.抽取的fiducial1+fiducial2+fiducial3=抽色
Excludedfiducial为排除当前抽到的颜色
2.添加fiducial必须在AdjustmentUnit层,否则操作无效
3.fiducial抽色OK后,必须点击
或
记住基准位置,否则操作失效
CHIP逻辑
一．器件定位PositionRange
电极面积，设定此项后，在焊盘窗口中Presenceofelectrode此项目才会生效
设定电极占整个器件长度的百分比
电极宽度一般不用设定
1．
焊盘定位，只抽电极颜色和Fillet颜色（常用）
*
排除器件本体
2．
器件定位
器件本体定位（去掉电极）
电极定位（去掉器件本体）
3．
电极横向方向定位，跟电极定位一样抽电极颜色
4．
器件本体扩张，此项一般不用
二.ComponentBoby只有大小可以拷贝器件本体窗
三.焊点测试LandchipcomponentOnly
1.ExcludedLandTip排除焊盘前端（只用在大焊盘）
2.Missingcomponent（soldershape）缺件（焊锡形状）
a.Landcenter焊盘中央，大小只随焊盘窗口大小变化，与本体窗无关联（抽红色）
b..Landnearcenter器件周围，用来补充多锡时引起误判。
（抽蓝色）
*两者同时使用，只有两个NG才NG（And关系）
3.
电极是否存在（抽电极颜色）
4.Ver横向偏移，机器自动算取，无颜色抽取。
5.Her纵向偏向。
6.Fillet少锡
7.Wettablity假焊
1EntireLand整个焊盘，主要用在短焊盘器件测试上（抽红或非蓝）
2Landcenter焊盘中央。
（抽红或非蓝）跟Missingcomponent（soldershope）焊锡形状测试项相比，该项目不仅与焊盘（landsize）有关，而且器件本体窗的位置关联。
（从本体窗前端开始）
3EntirelandTip整个焊盘前端（无固定抽色，以实际情况为准）
4Landtipcorners焊盘前端两边（无固定抽色，以实际情况为准）
Landtipcenter焊盘前端中央，检测宽度不可变，为整个焊盘的1/3（无固定抽色，以实际情况为准）
⑦Sidewettability器件两边（跟sidefillet检测位置一样），抽红色
*Chip类器件较少使用此项目，此外③④⑤项均为补充项，一般不选用；
在某些特定的缺陷无法用常规的测试逻辑检测出来时，可选用。
⑩Soldersidesection焊点两端（抽红）
⑾Solderspecified器件前端（抽红或非蓝）与Landcenter相似
8ExposedLand裸露焊盘（抽红）测试面积与EntirelandTip相似
9Adhesive粘着剂溢出（以实际缺陷的颜色为准）
在wettability测试项目中：
第11项Solderspecified比第2项Landcenter更灵活，测试开始端可随意更改；
第10项Soldersidesection比第4项Landtipcorners灵活，且逻辑抽色正好相反，Landtipcorners检测窗口宽度不可变，且检测长度最大只能是整个焊盘的50%；
第3项EntirelandTip和第5项Landtipcenter的检测长度最大是整个焊盘的50%。
四、MOUNT窗口的使用
Missingcomponent与PCBArea同时选用。
需四角化，独立一个窗口。
（防止参数拷贝出错）
∙SR0402的component颜色抽取的亮度不能超过130；
PCBMOUNT可以抽取高亮度（抽到SC0402本体颜色），检出错料。
∙SC0402的component颜色抽取的亮度不能小于100；
PCBMOUNT可以抽取反亮度（抽到SR0402的本体颜色），检出错料。
五、Polarity选用
六、solderBall选用
短路离的使用可选solderBall（灵活），也可选BridgesolerBall需设置锡球的大小以及直径（排除干扰）
钽电容逻辑
1.定位与chip一样，无改善，继续使用，焊盘定位为多项目
2.焊点测试同chip
3.需增加polarity窗检查其方向plarity窗可以设置两种模式
（1）Entirewindow整个窗口
（2）OutershapeExtrationArea外形比较（连续不间断）
verticalsizemin/max纵向长度X方向（pixels）
Herizontalsizemin/max横向长度Y方向（pixels）
aspectAatio（%）Ver/Her
Area
Min（%）≤实际值（抽取极性丝印颜色）
Max（%）≥实际值
＊当选用整个窗口Entirewindow时，要检测的面积应比检测窗口大；
当选用外形比较OutershapeExtrationArea时，要检测的面积应比检测窗口小；
钽电容一般选用Entirewindow；
IC类、BGA、异形器件选用OutershapeExtrationArea。
晶体管逻辑
1．定位检测项目中增加Bridge测试以及ElectrodeShift电极偏移测试两项
Bridge抽取焊锡颜色（RGB）
2．焊点测试
Wettablity增加LeadWettability和Leadlift两项逻辑相对的检测项目；
LeadWettability抽正常的焊锡颜色，Leadlift抽管脚抬高后的颜色。
3．晶体管的焊盘窗口包括器件的电极（一般以实际长度为准）
4．异形器件、阻排逻辑与晶体管的一致，无变动。
内焊式器件的逻辑
对于内焊式器件，焊点外观无法测试，因此对此类器件只检测少件、偏位、反向项目，调用炉前CHIP的Library（flow），需注意：
1．MOUNT窗口必须选择componentArea和PCBArea两项，且四角化，设严参数
2．Polarity窗口一般选用OutershapeExtrationArea外形比较
3．Land焊盘窗口关掉所有测试项目，不采用任何定位方式
IC类器件的逻辑
一、器件定位
1．Leadpitch（mm）设置器件的引脚间距
2．LeadVerticalP0sitionExtration引脚纵向位置的抽取
*LeadshoulderExtration引脚肩部抽取，抽引脚颜色（可以抽到焊盘，但不能抽到器件本体颜色和PCB颜色）
∙ComponentEdgeExtration器件边缘定位，抽引脚除外的颜色（器件本体颜色和PCB颜色）,一般选用此项定位方式，可检测器件移位。
3．LeadHerizontalExtration引脚横向位置的定位，抽引脚颜色（跟引脚肩
部的抽色一样）
∙第2项和第3项定位引脚从哪里开始检查（开始点在引脚肩部）
4．LeadTipExtration引脚前端抽取，抽引脚前端颜色（跟焊锡必须分开）
∙
测试面积，此项参数是补充器件引脚长短不一时，设定的引脚长度加上此项里面的像素为实际引脚的长度
宽度比，一般设为40%—60%（若PositionRange里有10只引脚，则以6只脚的分开点为界线来找所有引脚的平均值
∙当
不用时，搜寻引脚的长度则为设定的长度
∙此项为引脚的结束点，故必须在抽色时跟焊锡分开，否则定位不准，影响后面的焊点测试
∙引脚前端出现蓝色或焊锡中央呈现出红色，无法跟焊锡分开时，可以关闭此项
平均，所有引长度以平均值为准；
单个，所有引脚长度以单个引脚的实际长度为准。
∙2、3、4项均为测试引脚的项目
5．
焊盘抽取，抽焊锡颜色
6.Verticalshift机器自动测试计算，无颜色参数
7.Herixomtalshift机器自动测试计算，无颜色参数
8.Bridging连锡
9.LeadBend引脚弯曲，抽引脚颜色．此窗口的检测长度为LeadTip的长度
10.SolderBall锡球，抽焊锡红．绿．蓝．跟连锡窗口检测位置相同，比Bridge 窗设置灵活．
二、焊点测试
1．DomeTip焊盘前端，抽非红
2．LeadTipWettability引脚前端锡量，抽取Fillet
3．LeadWettability引脚上锡，抽取引脚前端蓝色，测试长度为LeadTip长度
4．Leadsidewettability引脚两边假焊
5．LeadLift引脚伸长或抬高，抽红色或绿色，检测位置同LeadTipWettability一样，两者正好相反。
6．LeadArea引脚面积，抽引脚前端红色，与LeadWettability正好相反
7.Domecenter焊盘中央，抽焊锡红色，主要用在焊盘前端有大量红色的情况下
∙Wettability的逻辑选用标
升级会员 