CN102927903A

CN102927903A - Smt的pcb板的检验方法及装置

Info

Publication number: CN102927903A
Application number: CN2012104059753A
Authority: CN
Inventors: 罗艺
Original assignee: Individual
Current assignee: Shenzhen Eton Automation Equipment Co ltd
Priority date: 2012-10-23
Filing date: 2012-10-23
Publication date: 2013-02-13
Anticipated expiration: 2032-10-23
Also published as: CN102927903B

Abstract

本发明适用于电子领域，提供了一种SMT的PCB板的检验及装置，所述方法包括如下步骤：获取钢网的图像数据，对该图像数据进行MARK定位后，将该图像数据的开孔形状拟合成与该PCB板的设计文件相同的形状；生成拟合后的钢网开孔的矢量数据；获取PCB板的图像数据，对该图像数据进行MARK定位后，将该PCB板图像数据的焊盘形状拟合成与该PCB板的设计文件相同的形状；生成拟合后的PCB焊盘的矢量数据；将钢网开孔的矢量数据与PCB焊盘的矢量数据进行比对，如相同，确定PCB与钢网合格，否则，确定不合格，进行报警。本发明提供的技术方案具有提高PCB检测精度的优点。

Description

SMT的PCB板的检验方法及装置

技术领域

本发明属于电子领域，尤其涉及一种SMT的PCB的检验技术。

背景技术

表面组装技术(Surface Mounted Technology，SMT)是目前电子组装行业里最流行的一种技术和工艺，尤其在印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)领域应用广泛，现有的基于SMT的PCB的验证方法通常是拿一张PCB放置到钢网下方，人工观察是否PCB所有焊盘都显现出来了，如显现出来，则表示合格。

在实现现有技术的技术方案中，发现现有技术存在如下问题：

现有技术的中钢网的制造过程可能出现的大小，位置偏差，PCB的制造过程中，也会出现PCB焊盘的理论位置与实际位置不相符的情况，此种情况在这个在焊接零件比较大的情况下，是可行的。

但是随着零件越来越小，越多，越密集。这样检测会造成很多问题。

1漏孔无法在生产前看到：钢网的开孔太过密集，人工无法确认全部开孔是否正常。只漏孔有首件试印后才能确认。

2偏位无法看到：只有在印刷锡膏以后，只有用专业的锡膏检测软件才能发现问题，一旦发现锡膏印刷出现偏位问题后，整个钢网都将作废，产线停止生产，直接造成生产成本高。

3形状无法确认：传统方式只对是否开孔确认，不确认形状，但是钢网开孔形状会对焊接质量产生直接影响。

所以现有技术提供的技术方案验证的精度不高，影响产品的成品率。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种SMT的PCB板的检验方法，旨在解决现有的技术方案验证的精度不高，影响产品的成品率的问题。

本发明实施例是这样实现的，提供一种SMT的PCB板的检验方法，所述方法包括如下步骤：

获取钢网的图像数据，对该图像数据进行MARK定位后，将该图像数据的开孔形状拟合成与该PCB板的设计文件相同的形状；生成拟合后的钢网开孔的矢量数据；所述钢网开孔的矢量数据具体为：钢网开孔的中心坐标、开孔形状和形状尺寸；

获取PCB板的图像数据，对该图像数据进行MARK定位后，将该PCB板图像数据的焊盘形状拟合成与该PCB板的设计文件相同的形状；生成拟合后的PCB焊盘的矢量数据；所述焊盘的矢量数据具体为：焊盘的中心坐标、焊盘形状和形状尺寸；

将钢网开孔的矢量数据与PCB焊盘的矢量数据进行比对，如相同，确定PCB与钢网合格，否则，确定不合格，进行报警。

可选的，所述将钢网开孔的矢量数据与PCB焊盘的矢量数据进行比对，如相同，确定PCB与钢网合格，否则，确定不合格，进行报警具体包括：

将钢网开孔的中心坐标与PCB板焊盘中心坐标相减获取中心坐标的差值，如差值未超出阈值，则确定相同，判定合格，如差值超出阈值，则确定不同，确定不合格，进行报警；

或将钢网开孔的开孔形状和形状尺寸与PCB板焊盘形状和形状尺寸对比，如形状相同且开孔形状尺寸与焊盘形状尺寸之差未超出阈值，则确定相同，判定合格，如形状不相同或开孔形状尺寸与焊盘形状尺寸之差超出阈值，则确定不同，确定不合格，进行报警，并输出开孔形状尺寸与焊盘形状尺寸的差值。

可选的，所述钢网开孔的矢量数据还包括：所述钢网开孔每个像素点的颜色值；所述焊盘的矢量数据还包括：所述焊盘每个像素点的颜色值。

另一方面，还提供一种SMT的PCB板的检验装置，所述装置包括：

获取拟合单元，用于获取钢网的图像数据，对该图像数据进行MARK定位后，将该图像数据的开孔形状拟合成与该PCB板的设计文件相同的形状；生成拟合后的钢网开孔的矢量数据；所述钢网开孔的矢量数据具体为：钢网开孔的中心坐标、开孔形状和形状尺寸，将所述钢网开孔的矢量数据发送给比对单元；

所述获取拟合单元，还用于获取PCB板的图像数据，对该图像数据进行MARK定位后，将该PCB板图像数据的焊盘形状拟合成与该PCB板的设计文件相同的形状；生成拟合后的PCB焊盘的矢量数据；所述焊盘的矢量数据具体为：焊盘的中心坐标、焊盘形状和形状尺寸，将所述焊盘的矢量数据发送给比对单元；

比对单元，用于将钢网开孔的矢量数据与PCB焊盘的矢量数据进行比对，如相同，确定PCB与钢网合格，否则，确定不合格，进行报警。

可选的，所述比对单元具体用于：

在本发明实施例中，本发明提供的技术方案具有检测精度高的优点。

附图说明

图1是现有技术提供的PCB板结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种SMT的PCB板的检验方法的流程图；

图3是本发明实施例提供的焊盘与开孔的形状示意图；以及

图4是本发明实施例提供的一种SMT的PCB板的检验装置的结构图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要实现说明的是，本发明的技术方案是在如下的技术前提下实现的，现有的PCB板为多层的结构，其不仅仅存在多层的电路结构，在PCB板的焊盘上还需要印刷锡膏，锡膏与PCB的结构如图1所示，而为了将锡膏印刷在PCB板上，就需要制造钢网，并在钢网上开孔，这样将印刷锡膏时，将钢网放在PCB板的上面，然后进行MARK定位以后，将锡膏印刷在PCB板上，这样就完成了PCB板锡膏的印刷，本发明实施例提供了一种全新的PCB板的检测方案，其通过对钢网照片和PCB板的图像照片的对比来判断钢网的开孔与PCB板的焊盘是否合格。需要说明的是，在现有技术中，钢网获取的照片为黑白的照片，而PCB板的照片为彩色的照片，黑白照片与彩色照片是无法进行比对的，所以简单的通过照片之间的比对无法确定钢网开孔与PCB板的焊盘是否合格的，需要采用本发明实施例提供的技术方案才能够实现PCB板的检验。下面就详细说本发明实施例的技术方案。

本发明具体实施方式提供一种SMT的PCB板的检验方法，该方法由PCB板检验装置完成，该装置预先存储有PCB板的设计文件，该方法如图2所示，包括如下步骤：

S21、获取钢网的图像数据，对该图像数据进行MARK定位后，将该图像数据的开孔形状拟合成与该PCB板的设计文件相同的形状；生成拟合后的钢网开孔的矢量数据；

S22、获取PCB板的图像数据，对该图像数据进行MARK定位后，将该PCB板图像数据的焊盘形状拟合成与该PCB板的设计文件相同的形状；生成拟合后的PCB焊盘的矢量数据；

S23、将钢网开孔的矢量数据与PCB焊盘的矢量数据进行比对，如相同，确定PCB与钢网合格，否则，确定不合格，进行报警。

本发明实施例提供的方法通过对图片拟合以后生成矢量数据，对矢量数据进行比对就能够实现PCB板和钢网的自动校正，所以其具有自动识别、偏差确认和识别准确的优点。

可选的，上述矢量数据的表现形式可以为多种，例如：采用多为矩阵Z＝{Xi，Yi，Ai}描述矢量数据。其中Xi表示开孔或焊盘中点的X轴坐标，Yi表示开孔或焊盘中点的Y轴坐标，Ai为形状信息，该形状信息可以为一种数据结构，

例如：

typedef struct ATTRIBUTE{

COLOR color；//颜色值

shapetype，st；//形状类型，园，方形，多边形。

double w，h；///长度，高度

radius r；////半径

}；//因为Ai数据结构包含了多个数学属性，这样在数据计算比对时，采用多维计算方法，这样提高检测精度。

当然在实际情况中，上述矢量数据的表现形式还可以采用其他的方式，本发明具体实施方式提供的技术方案并不局限上述矢量数据的表现形式。需要额外说明的是，这里的将该图像数据的开孔形状拟合成与该PCB板的设计文件相同的形状是为了实现钢网和PCB板的检验，因为在实际情况中，钢网的开孔会与设计文档的不一致，如图3所示(其中31为焊盘，32为开孔)，例如当焊盘的形状为方形时，其钢网的开孔有可能有缺口，如果不拟合直接进行比对，则无法进行比对，所以必须进行拟合以后才能够比对。

可选的，上述钢网开孔的矢量数据具体可以为：钢网开孔的中心坐标(包括X轴坐标，Y轴坐标)、开孔形状和形状尺寸；其中开孔形状具体可以包括：圆形、长方形或多边形，其对应的形状尺寸具体可以为：当为圆形时，尺寸可以为，半径或直径，长方形的形状的尺寸可以为：长、宽尺寸，当为多边形时，形状尺寸可以为：多边形面积以及角点坐标。

上述PCB板焊盘的矢量数据具体可以为：PCB板焊盘的中心坐标(包括X轴坐标，Y轴坐标)、焊盘形状和形状尺寸；其中焊盘形状具体可以包括：圆形、长方形或多边形，其对应的形状尺寸具体可以为：当为圆形时，尺寸可以为，半径或直径，长方形的形状的尺寸可以为：长、宽尺寸，当为多边形时，形状尺寸可以为：多边形面积以及角点坐标。

实现S23的方法具体可以为：

或将钢网开孔的开孔形状和形状尺寸与PCB板焊盘形状和形状尺寸对比，如形状相同且开孔形状尺寸与焊盘形状尺寸之差未超出阈值，则确定相同，判定合格，如形状不相同或开孔形状尺寸与焊盘形状尺寸之差超出阈值，则确定不同，确定不合格，进行报警，并输出开孔形状尺寸与焊盘形状尺寸的差值以方便用户根据差值确定不合格的原因，例如是位于X轴的偏差或Y轴的偏差。

可选的，上述矢量数据具体还可以包括开孔每个像素点的颜色值为亚像素计算使用，此颜色值用来准确计算开孔或焊盘的外形尺寸。下面以一个实际的例子来说明，假设黑色的颜色值为0，白色的颜色值为255，而黑色到白色如果放大到单个像素的大小，则白色和黑色的中肯定会有像素的颜色值为白色和黑色的中间值，则根据中间颜色的颜色值即可计算出开孔或焊盘的外形。以数码相机的图像为例，每个像素的尺寸为7微米，假设中间像素的颜色值为150，则外形即为中间像素的150/255位置，如果中间像素的颜色值为200，则外形即为中间像素的200/255位置。

需要说明的是，上述S21、S22的执行顺序可以为同时，其中S22也可以在S21之前或之后。

本发明具体实施方式提供一种SMT的PCB板的检验装置，该装置如图4所示，包括：

获取拟合单元41，用于获取钢网的图像数据，对该图像数据进行MARK定位后，将该图像数据的开孔形状拟合成与该PCB板的设计文件相同的形状；生成拟合后的钢网开孔的矢量数据；所述钢网开孔的矢量数据具体为：钢网开孔的中心坐标、开孔形状和形状尺寸，将所述钢网开孔的矢量数据发送给比对单元42；

获取拟合单元41，还用于获取PCB板的图像数据，对该图像数据进行MARK定位后，将该PCB板图像数据的焊盘形状拟合成与该PCB板的设计文件相同的形状；生成拟合后的PCB焊盘的矢量数据；所述焊盘的矢量数据具体为：焊盘的中心坐标、焊盘形状和形状尺寸，将所述焊盘的矢量数据发送给比对单元42；

比对单元42，用于将钢网开孔的矢量数据与PCB焊盘的矢量数据进行比对，如相同，确定PCB与钢网合格，否则，确定不合格，进行报警。

可选的，比对单元42具体用于：

值得注意获取的是，上述实施例中，所包括的各个单元只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。

另外，本领域普通技术人员可以理解实现上述各实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，相应的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，所述的存储介质，如ROM/RAM、磁盘或光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种SMT的PCB板的检验方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将钢网开孔的矢量数据与PCB焊盘的矢量数据进行比对，如相同，确定PCB与钢网合格，否则，确定不合格，进行报警具体包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述钢网开孔的矢量数据还包括：所述钢网开孔每个像素点的颜色值；所述焊盘的矢量数据还包括：所述焊盘每个像素点的颜色值。

4.一种SMT的PCB板的检验装置，其特征在于，所述装置包括：

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述比对单元具体用于：

6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述钢网开孔的矢量数据还包括：所述钢网开孔每个像素点的颜色值；所述焊盘的矢量数据还包括：所述焊盘每个像素点的颜色值。