隨著微電子技術(shù)的不斷發(fā)展,電子元器件的體積越來越小,印刷電路板的集成度越來越高,在印刷電路板生產(chǎn)過程中表面貼片安裝技術(shù)逐漸替代傳統(tǒng)的插孔安裝技術(shù)。表面貼片安裝技術(shù)的第一道工序是印刷錫膏,錫膏的印刷質(zhì)量直接影響印刷電路板的質(zhì)量。通過對印刷錫膏的在線檢測,一方面可以將檢測到印刷錫膏有瑕疵的電路板及時進(jìn)行返修,降低印刷電路板的生產(chǎn)成本;另一方面可以將分析得到的印刷錫膏出現(xiàn)瑕疵的原因反饋到錫膏印刷工序,優(yōu)化和錫膏印刷質(zhì)量相關(guān)的工藝參數(shù),進(jìn)而提高印刷錫膏的質(zhì)量。錫膏印刷的厚度是判斷錫膏印刷質(zhì)量的重要指標(biāo)之一,錫膏厚度的檢測目前主要采用機器視覺中的三維檢測技術(shù),而三維檢測中主要采用相位測量輪廓術(shù)。相位測量輪廓術(shù)主要包括正弦光柵投影、相位展開、相位-高度標(biāo)定和三維重建等技術(shù),其中相位展開是最關(guān)鍵的環(huán)節(jié),直接關(guān)系到三維在線檢測的速度和精度。首先介紹了相位測量輪廓術(shù)的原理,然后分別對行列逐點法、枝切法、質(zhì)量圖導(dǎo)向法和最小二乘法等常用相位展開算法的基本原理及其抗噪聲效果進(jìn)行了分析;針對印刷電路板的通孔區(qū)域會造成相位展開過程中誤差傳播的問題,對上述四種相位展開算法在通孔區(qū)域的抗噪聲能力和消耗的時間進(jìn)行了實驗... 

【文章來源】：西華大學(xué)四川省

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

SMT生產(chǎn)線流程示意圖

位測量輪廓術(shù)原理及錫膏在線檢測流程相位測量輪廓術(shù)原理相位測量輪廓術(shù)（PMP）的基本原理：如圖 2.1（a）所示，投影儀將固定周期的柵條紋投影到 PCB 板輪廓上，同時攝像機采集投影到 PCB 板輪廓上的正弦光柵紋圖；正弦光柵條紋受到 PCB 板輪廓的調(diào)制而發(fā)生形變，如圖 2.1（b）所示，PC廓上不同高度的地方，正弦光柵的形變量不一樣，PCB 板輪廓上各像素點的高度包含在變形的正弦光柵條紋圖的相位中，計算出 PCB 板輪廓上每個像素點正弦紋圖像的相位，并且找到相位和 PCB 板輪廓上各像素點的高度之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系以得到 PCB 板輪廓的高度數(shù)據(jù)[38]。

基于相位測量輪廓術(shù)的測量方式對 PCB 板上的錫膏進(jìn)行三維重建的基本過程如圖2.2 所示，CCD 相機分別分別采集投影儀向錫膏輪廓表面投射的 4 幅相移間隔為 π / 2的正弦光柵投影圖，利用式（2.6）計算得到包裹相位，再通過相位展開算法對包裹相位進(jìn)行去包裹處理，得到展開相位，利用展開相位和高度之間的相互轉(zhuǎn)換關(guān)系式，得到 PCB板上的錫膏的三維點云數(shù)據(jù)，用 OpenGL 處理點云數(shù)據(jù)，對 PCB 板上的錫膏進(jìn)行三維重建。圖 2.2 錫膏三維重建流程圖Fig.2.2 Flow chart of 3D reconstruction of solder paste2.2 錫膏三維在線檢測流程錫膏三維在線檢測主要的主要流程為：通過機臺導(dǎo)軌將錫膏印刷工站傳入的待測PCB 板定位到測量區(qū)域。由于錫膏三維檢測系統(tǒng)中用的攝像機鏡頭的視野（Field ofVision, FOV）的大小一般是 40×30mm，本文所介紹的系統(tǒng)中攝像機鏡頭的視野也是這個規(guī)格。待檢測的 PCB 板尺寸基本上都是介于幾十毫米到 500mm 之間，這個尺寸一般都大于攝像機鏡頭的視野。因此大多數(shù)情況下，檢測整塊 PCB 板上的錫膏

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本文編號：2926985