3D AOI不仅检测XY轴，同时也检测Z轴，这样元器件在Z轴发生的不良就可以检测了，如元器件浮高、芯片 BGA本体下有异物（BGA压件）、引脚翘起及假焊等不良。3D AOI测试的高度精确性高（国产最高1um），在汽车电子，MINI LED芯片测试，半导体封装，存储芯片及各种贴装线路板都广泛运用。

AOI（Automated Optical Inspection缩写），中文全称是自动光学检测，基于光学原理来对焊接等生产中遇到的常见缺陷进行检测的设备。

2D AOI是使用TOP主相机对PCB板等加工品的表面进行整体的拍照并通过影像对比，矢量算法，逻辑运算，灰阶等算法来测试元件的外观不良，测试元件的XY轴及 表面发生的变化，如元件本体偏移，短路，反向，立碑，错件，缺件等不良。

2D AOI可以检测很多不良，解决了不良品测量的95%功能，但因没有测量Z轴，对如IC引脚翘脚，CHIP元件虚焊，BGA压件等单Z轴方向的不良，无法检出，导致检测准确率不能达到100%的要求。

随着现在生产越来越集中，产能要求越来越大，如何改进设备的性能以满足各大电子厂对质量和产能的双重要求呢？各大厂家开始在检测方法上下功夫了，于是3D AOI设备就应运而生了。