1. 引言

PCB裸板线路缺陷（短路、开路、线宽超差、针孔）是导致后续PCBA失效的根源，据行业数据，未检出的裸板缺陷会造成PCBA返工成本增加3倍——某汽车电子厂商曾因AOI漏检PCB线路开路，导致5000片PCBA报废，损失超300万元。AOI凭借“非接触检测+5μm级精度”，成为PCB裸板量产核心质检环节，符合**IPC-6012（刚性印制板规范）第3.5条款**对裸板检测的要求。捷配PCB车间配备16条裸板AOI线（德律TR7700、凯格GKG-AOI），累计检测裸板超5000万片，本文拆解AOI检测原理、缺陷判定标准、精度优化方案，助力PCB企业控制线路缺陷风险。

2. 核心技术解析

3. 实操方案

3.1 裸板 AOI 检测五步法

1. 设备选型：根据线路精度选择 AOI—— 常规 PCB（线宽≥0.1mm）选德律 TR7700（分辨率 5μm/pixel）；精细线路 PCB（线宽 0.05mm~0.1mm）选凯格 GKG-AOI（分辨率 3μm/pixel），均需通过捷配 “精度校准”（用标准线宽板 JPE-CAL-02 测试，误差≤±1μm）；
2. 参数设置：① 光源：采用 “顶光 + 侧光” 组合（顶光亮度 65%，侧光亮度 55%），避免线路阴影导致误判；② 检测区域：重点标注 “细线路区”（线宽＜0.1mm）、“高密度焊盘区”，检测覆盖率 100%；③ 阈值设定：按 IPC-6012 Class 3，线宽超差阈值 ±10%，短路间距阈值＜0.08mm，针孔阈值＞0.05mm；
3. 基准板校准：使用捷配定制裸板基准板（含短路、开路、针孔等 15 种缺陷），校准步骤：① 导入基准板 CAD 文件（误差≤±0.01mm）；② 执行 “图像对齐”，确保 AOI 识别与 CAD 设计偏差＜2μm；③ 验证缺陷检出率（15 种缺陷需 100% 检出）；
4. 首件检测：每批次首件裸板需经 AOI 检测 + 飞针测试复核，确认：① 漏检率 0；② 误判率≤2%；③ 检测速度≥25 片 / 小时（6 层板），首件合格方可量产；
5. 量产监控：每小时抽取 20 片裸板，用飞针测试仪（捷配使用泰瑞达 TP600）复核 AOI 结果，记录：① 缺陷类型分布（短路 / 开路 / 线宽超差）；② 设备精度变化（分辨率衰减≤1μm / 月）；③ 误判率波动，数据同步至捷配质量系统（JPE-QMS 3.0）。

3.2 精度优化技巧

1. 细线路处理：线宽＜0.1mm 的区域，启用 AOI “超精细检测模式”，分辨率提升至 3μm/pixel，光源侧光亮度增至 60%，可将细线路漏检率降至 0.3%；
2. 基材校准：针对白色 / 黑色基材，执行 “底色补偿”—— 白色基材顶光亮度降至 55%，黑色基材增至 70%，按IPC-TM-650 2.8.2 标准测试，基材色差导致的误判率下降 70%；
3. 算法迭代：每季度收集 2000 个缺陷样本（短路 / 开路 / 针孔），更新 AOI 算法库（捷配与德律联合开发 “线路特征算法”），确保新型缺陷（如微短路＜0.05mm）检出率≥99.5%。