Estación de inspección óptica AOI

Aseguramiento de la calidad

Inspección óptica AOI para PCB y PCBA

La inspección óptica automatizada es crítica para detectar defectos en PCB desnudas y tableros ensamblados. APTPCB despliega tecnología AOI 2D/3D avanzada a lo largo de la fabricación y el ensamblaje para detectar problemas a tiempo, reducir escapes y garantizar una calidad superior.

Cotización instantánea

Detección avanzadaAOI 2D y 3D
<100 ppmTasa de escapes
100% en líneaCobertura
SPI + Rayos X + ICTIntegración
Detección avanzadaAOI 2D y 3D
<100 ppmTasa de escapes
100% en líneaCobertura
SPI + Rayos X + ICTIntegración

AOI: garantizando calidad superior en PCB desnudas y PCBA

En la manufactura electrónica, la calidad de las PCB y de los ensambles PCBA es la base del desempeño y la confiabilidad del producto. Cualquier defecto oculto a nivel de tarjeta puede escalar hacia fallas en campo, devoluciones costosas y daño reputacional.
APTPCB integra plenamente la tecnología AOI como componente indispensable de nuestro sistema integral de calidad. Al combinar AOI 2D/3D avanzada, programación robusta y retroalimentación de procesos basada en datos, te ayudamos a detectar defectos lo más pronto posible, reducir escapes hacia etapas posteriores y clientes, mejorar el rendimiento a la primera pasada (FPY) y respaldar la confiabilidad a largo plazo en aplicaciones exigentes.

AOI en PCB desnudas: construyendo la base de la calidad

Durante la fabricación de PCB desnudas, la inspección AOI es un paso fundamental para verificar la integridad de la imagen conductora final. Compara meticulosamente la tarjeta fabricada con los datos Gerber originales, identificando desviaciones que incluso las pruebas eléctricas (E-Test) podrían pasar por alto.
A diferencia de las E-Test, que se enfocan en continuidad y aislamiento, la AOI de tarjeta desnuda analiza la precisión geométrica y visual de cada traza, pad y plano. Puede detectar trazas que se adelgazaron pero permanecen conductivas: un defecto sutil que un E-Test no vería. De no corregirse, estas imperfecciones comprometen el desempeño, la capacidad de corriente, la integridad de señal y la confiabilidad a largo plazo.
Defectos típicos detectados por AOI en PCB desnudas:
  • Trazas adelgazadas o sobregrabadas que alteran la impedancia o reducen la capacidad de corriente
  • Fragmentos o puentes de cobre que pueden convertirse en cortos latentes
  • Anillos anulares insuficientes, pads fracturados o formas irregulares
  • Faltante o exceso de cobre en áreas críticas
  • Anomalías de grabado o recubrimiento que afectan la confiabilidad
Aplicaciones críticas que demandan AOI de tarjeta desnuda:
  • Circuitos de alta frecuencia: Garantizar impedancia precisa, ancho/espaciado consistente y óptima integridad de señal en diseños RF y de alta velocidad.
  • Cargas de alta potencia: Verificar ancho y uniformidad del cobre para soportar corrientes elevadas y disipar calor.
  • Altas tasas de transmisión: Asegurar dimensiones uniformes y registro por capa para una propagación consistente y mínimo crosstalk.
  • Circuitos analógicos sensibles: Prevenir defectos sutiles en trazas y contaminación que puedan introducir fugas o ruido.
En PCB multicapa, la AOI es indispensable. Las capas internas se escanean rigurosamente antes del laminado, detectando aperturas, cortos, desalineaciones o irregularidades que, de otro modo, quedarían encapsuladas e indetectables tras el prensado.

AOI en SMT: garantizando procesos de ensamblaje impecables

En el ensamblaje SMT, la AOI es una metodología de prueba esencial. Mientras la AOI de tarjeta desnuda asegura la imagen de cobre, la AOI de SMT verifica que cada componente se coloque y suelde correctamente antes de pasar a pruebas posteriores o a la integración del sistema.
Nuestras máquinas AOI capturan imágenes de alta resolución de los PCBAs ensamblados y utilizan software avanzado de procesamiento para compararlas con una "tarjeta dorada" o con programas generados desde CAD/BOM. Esta comparación precisa nos permite identificar incluso los defectos más sutiles.
El proceso de detección incluye:
  • Captura de imagen: Cámaras en color o monocromáticas montadas estratégicamente sobre la tarjeta con iluminación multiángulo para detectar variaciones sutiles de altura y forma de soldadura. El transporte automático asegura el 100% de cobertura.
  • Análisis de imagen: Software especializado compara rigurosamente las imágenes con la referencia dorada o el modelo CAD. Los algoritmos avanzados detectan anomalías de presencia, posición, orientación, polaridad y calidad de soldadura.
  • Resultados e informes: Coordenadas precisas de cada defecto (X/Y, designador), imágenes o videos para revisión y documentación, además de reportes con clasificaciones, estadísticas y diagramas de Pareto.

Defectos que identifica la AOI de APTPCB

La inspección AOI de APTPCB identifica de forma eficaz un amplio espectro de defectos relacionados con el ensamblaje, agrupados en las siguientes categorías:
Fallas de componentes:
  • Componentes faltantes o adicionales
  • Partes incorrectas o mal cargadas (valor/paquete)
  • Componentes desplazados, torcidos o desalineados
  • Orientación incorrecta o polaridad invertida
  • Componentes tombstone, volteados o verticales
Problemas de soldadura:
  • Soldadura insuficiente que provoca opens o uniones débiles
  • Exceso de soldadura que ocasiona puentes o afecta la confiabilidad
  • Esferas o salpicaduras de soldadura
  • Puentes entre pads o pines de paso fino
  • Huecos (voids) y geometría anómala de la unión
Defectos y contaminación en PCB:
  • Daño en trazas, rayones o cobre expuesto por manipulación
  • Orificios tapados, pads levantados o defectos de recubrimiento local
  • Partículas extrañas (FOD) en zonas críticas
  • Residuos de flux o contaminación visible en uniones críticas
  • Serigrafía faltante o desalineada

AOI 2D vs. 3D: opciones avanzadas de APTPCB

La evolución de la tecnología AOI ofrece distintos niveles de profundidad y capacidad. APTPCB despliega estratégicamente soluciones 2D y 3D, priorizando las más avanzadas cuando el riesgo o la complejidad del producto lo exigen.
AOI 2D: Solución rentable con imágenes de ángulo único o casi único. Ideal para verificar presencia de componentes, posición, orientación y apariencia básica de soldadura. Adecuada para tarjetas menos complejas o donde el volumen/altura de soldadura no es crítico.
AOI 3D: Captura imágenes multiángulo y construye un mapa 3D detallado de la tarjeta. Mide con precisión el volumen, altura y forma de la pasta o la unión de soldadura. Detecta más defectos, incluidos leads levantados, componentes flotantes, soldadura marginal y problemas de coplanaridad. Es especialmente potente para BGA, QFN, CI de paso fino y ensamblajes densos.
APTPCB prioriza la AOI 3D para ensamblajes críticos y aplicaciones de alta confiabilidad, combinándola con AOI 2D cuando ofrece la mejor relación costo-rendimiento.

Proceso y estrategia de inspección AOI en APTPCB

Nuestro proceso AOI está diseñado meticulosamente para brindar una garantía de calidad sistemática y robusta, integrándose sin fricciones al flujo de producción. Tratamos la AOI tanto como un punto de control como una herramienta de retroalimentación de procesos.
Pasos del proceso AOI:
  • Configuración y programación: Importamos datos CAD/Gerber/BOM o imágenes de tarjeta dorada, definimos regiones de inspección (componentes, pads, marcas de polaridad y zonas críticas) y optimizamos iluminación, cámaras y enfoque por familia de productos.
  • Verificación de ajustes: Probamos tarjetas de muestra para ajustar umbrales, ventanas de inspección y variaciones reales, asegurando llamadas precisas con mínimos falsos negativos.
  • Pruebas en producción: En producción masiva, la AOI opera en línea con manejo automático, indicación inmediata de aprobado/rechazado, segregación de tarjetas cuando es necesario y monitoreo en tiempo real.
  • Revisión de fallas: Personal capacitado revisa imágenes y coordenadas de cada defecto. Las tarjetas críticas se rechazan o envían a retrabajo según la clase del producto. Las fallas se catalogan por tipo, severidad y ubicación.
  • Reportes y análisis: Generamos reportes con tasas de falla, distribución de defectos y problemas recurrentes. Se identifican patrones en nivel de componente, diseño y proceso para realizar análisis de causa raíz.

Configuraciones de equipo AOI en APTPCB

APTPCB utiliza diversas configuraciones AOI para cubrir exigencias productivas variadas y maximizar la eficiencia:
AOI en línea: Integrada directamente en la línea SMT. Inspecciona inmediatamente después de pasos críticos (típicamente post-reflow). Ofrece la detección de defectos más rápida, ideal para volúmenes medios-altos.
AOI independiente: Operación fuera de línea flexible para muestreo, auditorías y builds de ingeniería. Útil para verificar procesos, respaldar NPI y resolver problemas sin afectar el throughput de línea.
AOI de doble carril: Dos líneas de inspección independientes en un mismo sistema, duplicando la capacidad para producciones de alto volumen y facilitando el balance de línea.

Reducción de falsos positivos: estrategias de APTPCB

Los falsos positivos—cuando la AOI reporta un defecto inexistente—impactan la eficiencia y la confianza del operador. APTPCB los minimiza mediante:
  • Optimizar iluminación, enfoque, umbrales y algoritmos por familia de producto
  • Enriquecer la referencia "tarjeta dorada" con todas las variaciones aceptables
  • Marcar características de diseño y variaciones cosméticas como excepciones permitidas
  • Entrenar los programas AOI con muestras representativas de producción real, no solo prototipos ideales
  • Realizar mantenimiento y calibración periódica para mantener el rendimiento óptico
  • Ajustar parámetros con base en datos históricos de inspección y FPY
  • Revisar cuidadosamente cada llamado antes del rechazo final e incorporar los falsos positivos confirmados al refinamiento del programa
Gracias a estas medidas, la AOI en APTPCB funciona como una herramienta de decisión confiable y no solo como una alarma.

Integración de la AOI con otros métodos de prueba

Aunque la AOI es sumamente poderosa, tiene limitaciones inherentes. Por ello, la integramos estratégicamente con otros métodos de inspección y prueba para lograr una cobertura escalonada y realmente integral.
AOI vs. ICT: La AOI identifica defectos de ensamblaje mediante análisis visual y geométrico. ICT realiza pruebas eléctricas por nodo verificando continuidad, cortos, valores de componentes y ciertos parámetros funcionales. Aplicamos AOI justo después del reflow para evitar que tarjetas defectuosas lleguen a ICT; luego ICT valida el desempeño eléctrico en las tarjetas que ya superaron la barrera visual.
AOI vs. Rayos X: AOI suele ser más económica y rápida para inspección en línea de alto throughput. La rayos X revela defectos ocultos, como voids en BGA, puentes bajo encapsulados y cortos internos. Utilizamos AOI como herramienta primaria y rayos X de forma selectiva para componentes críticos o validación de procesos.
AOI vs. SPI: AOI inspecciona el ensamblaje tras el reflow, evaluando formación de uniones y colocación. SPI verifica la impresión de pasta antes del montaje, asegurando volumen, altura y alineación correctos. Juntas forman un bucle cerrado: SPI previene muchos problemas de soldadura y AOI confirma el resultado final.

Beneficios clave de los servicios AOI de APTPCB

Detección temprana de defectos

Identifica defectos desde su origen—tarjeta desnuda o post-reflow—antes de que avancen aguas abajo.

Menos escapes

La inspección sistemática mantiene los escapes por debajo de 100 ppm, protegiendo tu reputación y reduciendo garantías.

Mayor rendimiento a la primera pasada (FPY)

La retroalimentación en tiempo real y las acciones correctivas elevan el FPY y acortan los ciclos de depuración.

Información basada en datos

Reportes, Pareto y tendencias detalladas impulsan la mejora continua del proceso.

Calidad costo-efectiva

El despliegue estratégico de AOI 2D/3D equilibra rigor de inspección y eficiencia productiva.

Sistema de calidad integrado

La AOI se integra con SPI, rayos X, ICT y pruebas funcionales para lograr cobertura completa.

Por qué asociarte con APTPCB para servicios AOI

Los servicios AOI de APTPCB se respaldan en décadas de experiencia manufacturera, equipamiento avanzado y un compromiso permanente con la mejora continua. Entendemos que la AOI no es solo un punto de control, sino una herramienta estratégica para alcanzar calidad superior y eficiencia operativa.
Nuestro entendimiento profundo de las capacidades de AOI, sumado a la conciencia de factores como los falsos positivos y sus límites inherentes, permite a nuestros ingenieros aplicar AOI como parte vital de una estrategia integral de calidad. Con una implementación efectiva, la AOI provee datos valiosos para mejorar procesos, incrementa notablemente el rendimiento y el FPY, reduce drásticamente los escapes y mantiene una calidad consistente a nivel premium.

Eleva la calidad de tus PCB y PCBA con AOI

Comparte tus especificaciones, volúmenes y objetivos de calidad. Nuestros ingenieros recomendarán la estrategia AOI óptima—2D, 3D, en línea o independiente—adaptada a tus necesidades.