薄膜鍵盤柔性印制電路板（Flexible Printed Circuit,FPC）是以聚酯薄膜為基材,以金屬銀作為導(dǎo)線制成的一種可撓性印刷電路板,具有配線密度高、重量輕、厚度薄、彎折性好的特點,是近些年發(fā)展起來的一種使用新基材、新導(dǎo)體材料、新工藝的板材,主要用作為筆記本電腦鍵盤電路板。薄膜鍵盤柔性電路板制造過程涉及90余道工序,其中涉及外觀缺陷檢測的工序包括銀線印刷質(zhì)量檢測、硅膠帽粘貼質(zhì)量檢測等十余道,目前主要以肉眼檢測為主,漏檢率難以控制。銀線印刷是薄膜鍵盤柔性電路板制作的第一道工序,通過絲網(wǎng)印刷機將銀漿印制在聚脂薄膜上,而網(wǎng)柵堵塞或破損、銀漿溶液稀薄或粘稠均會導(dǎo)致銀線缺陷。銀線寬度和間距通常為0.2-0.4mm,并且布線密集,而銀線印刷的周期為2-4S,一次印刷面積可以超過0.3m²,人眼檢測漏檢率難以控制。而聚酯薄膜基材彎折性好的特點使其極易產(chǎn)生柔性變形,使得以前針對PCB或微小形變FPC開發(fā)的針對典型銀線缺陷的檢測算法不再適用;同時其新工藝及使用的新材料帶來了新的非典型的缺陷—薄漿。硅膠帽粘貼工序中,硅膠帽與按鍵帽組合構(gòu)成按鍵開關(guān),當(dāng)硅膠帽粘貼偏移超過標(biāo)準(zhǔn)... 

【文章來源】：沈陽工業(yè)大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：144 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景與意義
        1.1.1 薄膜鍵盤FPC
        1.1.2 裸板印刷及其缺陷
        1.1.3 硅膠帽安裝及其缺陷
        1.1.4 裸板印刷和硅膠帽粘貼缺陷當(dāng)前檢測現(xiàn)狀
        1.1.5 課題研究的意義
    1.2 基于機器視覺的算法研究現(xiàn)狀及分析
        1.2.1 典型缺陷檢測算法現(xiàn)狀及分析
            1.2.1.1 PCB典型缺陷檢測現(xiàn)狀及分析
            1.2.1.2 FPC典型缺陷檢測現(xiàn)狀及分析
            1.2.1.3 參考法各關(guān)鍵環(huán)節(jié)研究現(xiàn)狀及分析
        1.2.2 薄漿缺陷檢測算法現(xiàn)狀及分析
        1.2.3 膠帽偏移缺陷檢測現(xiàn)狀及分析
    1.3 本文研究內(nèi)容與章節(jié)安排
第2章 視覺檢測系統(tǒng)搭建及圖像預(yù)處理
    2.1 視覺檢測系統(tǒng)搭建及圖庫的建立
        2.1.1 FPC裸板缺陷檢測系統(tǒng)及圖庫
            2.1.1.1 視覺檢測系統(tǒng)
            2.1.1.2 圖庫的建立
        2.1.2 膠帽偏移缺陷檢測系統(tǒng)及圖庫
            2.1.2.1 視覺檢測系統(tǒng)
            2.1.2.2 圖庫的建立
    2.2 圖像預(yù)處理
        2.2.1 FPC裸板圖像預(yù)處理
        2.2.2 鍵盤電路板圖像預(yù)處理
    2.3 本章小結(jié)
第3章 FPC裸板銀線斷路檢測
    3.1 FPC裸板柔性形變分析
    3.2 銀線斷路特征分析及檢測方案設(shè)計
        3.2.1 銀線斷路特征分析
        3.2.2 檢測方案設(shè)計
    3.3 基于骨架特征點和DTSS模型的斷路定位
        3.3.1 FPC銀線同倫骨架的提取
        3.3.2 銀線骨架點分類
        3.3.3 基于DTSS模型的斷路檢測
            3.3.3.1 尺度空間理論
            3.3.3.2 動態(tài)模板尺度空間模型（DTSS）
            3.3.3.3 基于DTSS模型的斷路定位
    3.4 斷路區(qū)域重構(gòu)
    3.5 實驗與結(jié)果分析
        3.5.1 算法步驟及算法評價指標(biāo)
        3.5.2 骨架分支噪聲去除效果與分析
        3.5.3 實驗結(jié)果與對比分析
    3.6 本章小結(jié)
第4章 FPC裸板銀線凸起檢測
    4.1 銀線凸起特征分析及檢測方案設(shè)計
        4.1.1 凸起特征分析
        4.1.2 凸起檢測難點分析
        4.1.3 檢測方案設(shè)計
    4.2 基于MDB序列的凸起檢測及定量測量
        4.2.1 MDB序列基本原理
        4.2.2 基于MDB序列的凸起檢測
            4.2.2.1 銀線子區(qū)域劃分
            4.2.2.2 對偶輪廓的獲取
            4.2.2.3 基于MDB的凸起檢測及定量測量
    4.3 基于柱狀體配準(zhǔn)模型的凸起精確識別
        4.3.1 凸起與光斑噪聲差異性特征分析及解決思路
        4.3.2 模型與理論
            4.3.2.1 點分布模型
            4.3.2.2 柱狀體配準(zhǔn)模型
        4.3.3 PDM與柱CRM相結(jié)合的凸起缺陷精確識別
    4.4 實驗與結(jié)果分析
        4.4.1 算法流程
        4.4.2 凸起檢測實驗結(jié)果與分析
            4.4.2.1 樣本形變程度分析
            4.4.2.2 本文算法效果實驗與分析
            4.4.2.3 算法效果對比實驗與分析
        4.4.3 凸起與假性凸起區(qū)分實驗與結(jié)果分析
            4.4.3.1 關(guān)鍵參數(shù)的確定
            4.4.3.2 實驗結(jié)果與分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 FPC裸板銀線薄漿檢測
    5.1 薄漿特征分析
        5.1.1 薄漿缺陷特征分析
        5.1.2 薄漿缺陷檢測難點分析
    5.2 基于概率分布理論的薄漿初步提取
        5.2.1 四分位法
        5.2.2 候選薄漿像素的獲取
    5.3 基于LMP的薄漿精確識別
        5.3.1 局部馬爾科夫模式基本理論
        5.3.2 基于局部馬爾科夫模式檢測薄漿缺陷
    5.4 實驗與結(jié)果分析
        5.4.1 算法步驟與評價指標(biāo)的定義
        5.4.2 算法關(guān)鍵參數(shù)的確定
        5.4.3 算法效果與對比分析
            5.4.3.1 樣本形變程度分析
            5.4.3.2 算法效果與對比分析
        5.4.4 生產(chǎn)現(xiàn)場效果在線驗證
    5.5 本章小結(jié)
第6章 硅膠帽粘貼偏移檢測
    6.1 膠帽偏移檢測關(guān)鍵問題分析
    6.2 圖像形變分析
    6.3 基于改進(jìn)B樣條和模糊連接的膠帽偏移檢測
        6.3.1 檢測方案設(shè)計
        6.3.2 測度指標(biāo)MDST的定義
        6.3.3 基于B樣條的非閉環(huán)空間變換方法
            6.3.3.1 B樣條圖像非剛性配準(zhǔn)原理分析
            6.3.3.2 非閉環(huán)B樣條特征點空間變換方法
        6.3.4 基于模糊連接性的空間變換參數(shù)求解策略優(yōu)化
    6.4 實驗與結(jié)果分析
        6.4.1 算法步驟
        6.4.2 實驗與效果分析
            6.4.2.1 模擬圖像配準(zhǔn)效果
            6.4.2.2 膠帽偏移檢測效果實驗
        6.4.3 生產(chǎn)現(xiàn)場效果在線驗證
    6.5 本章小結(jié)
第7章 結(jié)論
    7.1 結(jié)論
    7.2 展望
參考文獻(xiàn)
在學(xué)研究成果
致謝



本文編號：3074974