CN107727666A - 一种有效管控线路板aoi漏失及修理不良的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种有效管控线路板AOI漏失及修理不良的方法，包括以下步骤：S1、菲林片通过AOI系统扫描检测线路缺失；S2、将铜箔上线路信息扫描；S3、VRS对菲林片进行300倍放大；S4、对于真缺点由操作人员在缺点位置用水性笔作记号；S5、VRS检验连续5pnl以上没有发现任何缺陷或脏点，再检查实际板图形与资料是否一致；S6、对修理过的线路板重新过第2次AOI扫描和VRS检验；S7、将线路板按料号分批，对良率低于95%的料号，每个料号抽取5%数量通过AOI复扫。本发明对线路板进行严格的AOI扫描及VRS检验，确保线路板检验过程的准确性，严密的检查过程有效的减少AOI漏失及修理不良的情况，降低线路板的内短报废量。

Description

一种有效管控线路板AOI漏失及修理不良的方法
技术领域
本发明涉及线路板加工领域，具体涉及一种有效管控线路板AOI漏失及修理不良的方法。
背景技术
目前印制电路板的设计越来越趋向高密度发展，这给印制电路板的制造带来了诸多挑战，生产难度是越来越大。在PCB多层板生产中报废率居高不下，特别是内短报废在各项报废中占比例颇高，给多层板品质管控带来很大压力，而且多层板的报废成本不可忽视，因此如何降低内层短路报废率是业界普遍关注的问题。我们要实现提升品质降低成本，创造更高的利润，必须首先降低内短报废。而线路板出现内短报废的主要原因之一就是AOI漏失以及修理不良，如何把控线路板AOI检测及修理板检查工序是降低内短报废的重点。
发明内容
本发明目的是提供一种有效管控线路板AOI漏失及修理不良的方法，它能有效地解决背景技术中所存在的问题。
本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
一种有效管控线路板AOI漏失及修理不良的方法，包括以下步骤：
S1、菲林片通过AOI系统扫描检测线路缺失；
S2、通过CCD光学取像头将铜箔上线路信息扫描进入主机与存储之标准数据比较，有异常时AOI系统对异常点位置进行编号记录并传输到VRS主机上；
S3、VRS对菲林片进行300倍放大，依照事先记录的缺点位置依次显示,通过操作人员判断其是否为真缺点；
S4、对于真缺点由操作人员在缺点位置用水性笔作记号，以方便后续作业人员对缺点分类统计以及修补；
S5、VRS检验连续5pnl以上没有发现任何缺陷或脏点，再检查实际板图形与资料是否一致；
S6、对修理过的线路板重新过第2次AOI扫描和VRS检验；
S7、将线路板按料号分批，对良率低于95%的料号，每个料号抽取5%数量通过AOI复扫。
所述S1还包括以下步骤：
A、将菲林片放至玻璃板上的检测位置处；
B、通过菲林片 AOI 专用光源在玻璃板的下方照射菲林片；对补光光源的入射角度进行调节；
C、通过线阵相机在菲林片的正上方拍摄菲林片，获取菲林片的图像数据；
D、对图像数据进行检测。
E、调整左侧补光光源、右侧补光光源和直射光源的亮度比。
所述菲林片AOI专用光源包括照射菲林片的直射光源，还包括照射菲林片的补光光源，所述补光光源的光轴和直射光源的光轴均位于一个平面，所述补光光源包括分别设置在直射光源的左右两侧且和直射光源的夹角均大于 0 度小于 90 度的左侧补光光源和右侧补光光源，所述补光光源和直射光源均为亮度可调的光源，所述补光光源采用宽光束准平行光入射。
所述补光光源还连接有调节部件，所述调节部件为调节补光光源的入射角度的部件。
所述直射光源和补光光源均为 LED 光源。
所述左侧补光光源与右侧补光光源均设置有至少两个LED，且左侧补光光源的LED与右侧补光光源的LED相对交错排列；所述相对交错排列的交错距离为LED管距的二分之一。
所述的菲林片AOI专用光源的AOI底片检查机。
本发明菲林片 AOI 专用光源，包括直射光源，还包括照射菲林片的补光光源，补光光源的光轴和直射光源的光轴均位于一个平面，补光光源包括分别设置在直射光源的左右两侧且和直射光源的夹角均大于 0 度小于 90 度的左侧补光光源和右侧补光光源，补光光源和直射光源均为亮度可调的光源。在直射光垂直入射的基础上，设置直射光源的左右两侧补光光源照射，使用这样的光源进行工作，能够提供充足、均匀的光照度，边缘补光能够消除菲林片中杂质和后期工艺中的细微划痕在相机图像中形成的各种干扰，从而形成清晰稳定的图像；其中，补光光源和直射光源均亮度可调，通过调整左侧补光光源、右侧补光光源和直射光源的亮度比，得到三组光源亮度配合的最佳比例，从而获得最佳效果的干扰拟制图像。
补光光源上连接有调节部件来调节补光光源的入射角度，这样补光光源能够根据菲林片材质的差异进行不同角度的补光，彻底消除菲林片自身的杂质点以及后期工艺中的划痕在相机拍摄的图像中形成的干扰。
直射光源和补光光源均为 LED 光源，满足快速检测的高亮度需求，同时具有长的使用寿命；左侧补光光源的LED与右侧补光光源的LED相对交错排列，利用两侧补光光源的交错形成亮度互补，避免图像中形成强烈的明暗条纹，更好的保证了图像的均匀性；补光光源采用宽光束准平行光入射，保证了一定距离内补光光源亮度不会产生明显变化，便于调节。
本发明还涉及采用菲林片 AOI 专用光源的 AOI 底片检查机和采用菲林片 AOI专用光源进行菲林片自动光学检测的方法，由于采用菲林片 AOI 专用光源，使得该 AOI底片检查机以及菲林片自动光学检测的方法均能获得菲林片稳定清晰的图像，减少系统干扰，提高了菲林片自动检测的准确性和稳定度。
本发明的有益效果是：
本发明对线路板进行严格的AOI扫描及VRS检验，确保线路板检验过程的准确性，对修理过的线路板重新进行AOI扫描及VRS检验，确保线路板修理后的良品率，对于良品率低于95%的料号抽取部分进行复扫检验，严密的检查过程有效的减少AOI漏失及修理不良的情况，降低线路板的内短报废量。
附图说明
图1为本发明菲林片AOI专用光源的结构框图；
图2a为本发明菲林片AOI专用光源的补光光源的LED相对排列及光场分布图；
图2b为本发明菲林片AOI专用光源的补光光源的LED交错排列及光场分布图；
图3为本发明采用菲林片AOI专用光源的AOI底片检查机的结构框图。
1、直射光源，2、左侧补光光源，3、右侧补光光源，4、旋转中心，5、水平滑道，6、玻璃板，7、检测位置，8、线阵相机，9、镜头。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
实施例1
一种有效管控线路板AOI漏失及修理不良的方法，包括以下步骤：
S1、菲林片通过AOI系统扫描检测线路缺失；
S2、通过CCD光学取像头将铜箔上线路信息扫描进入主机与存储之标准数据比较，有异常时AOI系统对异常点位置进行编号记录并传输到VRS主机上；
S3、VRS对菲林片进行300倍放大，依照事先记录的缺点位置依次显示,通过操作人员判断其是否为真缺点；
S4、对于真缺点由操作人员在缺点位置用水性笔作记号，以方便后续作业人员对缺点分类统计以及修补；
S5、VRS检验连续5pnl以上没有发现任何缺陷或脏点，再检查实际板图形与资料是否一致；
S6、对修理过的线路板重新过第2次AOI扫描和VRS检验；
S7、将线路板按料号分批，对良率低于95%的料号，每个料号抽取5%数量通过AOI复扫。
所述S1还包括以下步骤：
A、将菲林片放至玻璃板上的检测位置处；
B、通过菲林片 AOI 专用光源在玻璃板的下方照射菲林片；对补光光源的入射角度进行调节；
C、通过线阵相机在菲林片的正上方拍摄菲林片，获取菲林片的图像数据；
D、对图像数据进行检测。
E、调整左侧补光光源、右侧补光光源和直射光源的亮度比。
图1 为本发明菲林片 AOI 专用光源的结构框图，一种菲林片 AOI 专用光源，包括照射菲林片的直射光源 1，还包括照射菲林片的补光光源，补光光源的光轴和直射光源1 的光轴均位于一个平面，补光光源包括分别设置在直射光源 1 的左右两侧且和直射光源 1 的夹角均大于 0 度小于 90 度的左侧补光光源 2 和右侧补光光源 3，补光光源和直射光源 1 均为亮度可调的光源。在直射光源 1 垂直入射的基础上，设置直射光源的左右两侧补光光源照射，使用这样的光源进行工作，能够提供充足、均匀的光照度，从而消除菲林片中的杂质和后期工艺中的细微划痕在相机图像中形成的黑点、黑线等各种干扰，形成清晰稳定的图像。
其中，补光光源和直射光源均亮度可调，则可以调整左侧补光光源 2、右侧补光光源 3 和直射光源 1 的亮度比，例如，采用专用电源与光源配合，左侧补光光源 2、右侧补光光源 3 和直射光源 1 都能分别调节电流，从而调整三组光源的亮度比，能够得到三组光源亮度配合的最佳比例，从而得到最佳效果的干扰拟制图像。
补光光源上通过连接调节部件来调节补光光源的入射角度，如图1 所示左侧补光光源 2 和右侧补光光源 3 均连接调节部件，调节部件包括旋转中心 4 和水平滑道 5，补光光源可绕旋转中心 4 实现角度旋转，还可通过水平滑道 5 实现水平方向的移动，这样补光光源均可实现二自由度调节，便于现场调试补光光源，这样补光光源能够根据菲林片颗粒、介质等材质的差异进行不同角度的补光，例如，根据菲林片颗粒形态差异进行补光，能使菲林片自身呈凸起和凹坑的颗粒反光到相机的镜头里，能彻底消除菲林片自身的杂质点以及后期工艺中的划痕在相机拍摄的图像中形成的干扰。
直射光源和补光光源均可以选择为超高亮度大功率 LED 光源，满足快速检测的高亮度需求，同时具有长的使用寿命。左侧补光光源与右侧补光光源均设置有至少两个LED，将左侧补光光源的 LED 与右侧补光光源的 LED 以相对排列的安装方式进行实验，得到如图2a所示的本发明菲林片 AOI 专用光源的补光光源的 LED 相对排列及光场分布图，左侧补光光源的 LED 与右侧补光光源的 LED 相对处光场叠加，亮度显著增强，叠加后光场明暗对比显著，分布不均匀，在图像中形成强烈的明暗条纹，对菲林片的检测形成干扰；所以，优选方案为将左侧补光光源的 LED 与右侧补光光源的 LED 相对交错排列，得到如图2b 所示的本发明菲林片 AOI 专用光源的补光光源的 LED 交错排列及光场分布图，将相对交错排列的交错距离设置为 LED 管距的二分之一，利用两侧补光光源的交错形成亮度互补，避免图像中形成强烈的明暗条纹，补光光源的 LED 交错排列叠加后光场明暗对比低，分布较平缓，更好的保证了图像的均匀性。
补光光源可以采用宽光束准平行光入射，即宽光束无焦点的光入射，保证了一定距离内补光光源亮度不会产生明显变化，图像柔和，便于调节，而补光光源若选用汇聚光束在补光后的图像会呈现金属颗粒感，同时宽光束与汇聚光束 ( 有焦点 ) 相比，宽光束能够提供更多的角度，更好的适应菲林片杂质颗粒与划痕的多样性。
另外，还可以在直射光源的前端放置具有漫射特性的材料，如，硫酸纸、毛玻璃等，以硫酸纸为例，硫酸纸具有高达 80％的透过率和良好的漫射特性，这样既克服了采用大功率 LED 管间距大造成的图像亮暗不均，保证了成像的均匀性，又不会因衰减过大而降低亮度。
图3 为本发明采用菲林片 AOI 专用光源的 AOI 底片检查机的结构框图，其中，菲林片 AOI 专用光源的结构和图1 相同，菲林片 AOI 专用光源位于玻璃板 6 的下方，直射光源 1位于玻璃板 6 的检测位置 7 的正下方，补光光源分别位于检测位置 7 的左下方和右下方，三组光源均照射检测位置 7，线阵相机 8 位于检测位置 7 的正上方，将菲林片放置在检测位置7处，线阵相机8拍摄菲林片，能够使光线均匀地透射到镜头9里，能够完全消除菲林片中的杂质和后期工艺中的细微划痕在相机图像中形成的各种干扰，形成清晰稳定的图像，本发明 AOI 底片检查机能够准确完成菲林片的自动检测。
本发明采用菲林片 AOI 专用光源的菲林片自动光学检测方法，采用菲林片 AOI专用光源在玻璃板的下方照射菲林片，线阵相机位于菲林片的正上方拍摄菲林片，能够获取清晰稳定的菲林片的图像，从而能够实现菲林片的准确的自动检测。
此外，还可以调整左侧补光光源、右侧补光光源和直射光源的亮度比，来完全消除菲林片材质原因引起的图像中的干扰，可以进行自动调节或者手工调节，对于同一批菲林片，可以先通过其中一张已检测好的菲林片来调整并记录三组光源的亮度比，再进行后面的菲林片自动光学检测，在不同的现场情况，都能得到最佳效果的干扰抑制图像。
还可以调节补光光源的入射角度，这样补光光源能够根据菲林片材质差异进行不同角度的补光，充分利用补光光源，彻底消除菲林片图像中的各种干扰。
以上为本发明的其中具体实现方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些显而易见的替换形式均属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种有效管控线路板AOI漏失及修理不良的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、菲林片通过AOI系统扫描检测线路缺失；
S2、通过CCD光学取像头将铜箔上线路信息扫描进入主机与存储之标准数据比较，有异常时AOI系统对异常点位置进行编号记录并传输到VRS主机上；
S3、VRS对菲林片进行300倍放大，依照事先记录的缺点位置依次显示,通过操作人员判断其是否为真缺点；
S4、对于真缺点由操作人员在缺点位置用水性笔作记号，以方便后续作业人员对缺点分类统计以及修补；
S5、VRS检验连续5pnl以上没有发现任何缺陷或脏点，再检查实际板图形与资料是否一致；
S6、对修理过的线路板重新过第2次AOI扫描和VRS检验；
S7、将线路板按料号分批，对良率低于95%的料号，每个料号抽取5%数量通过AOI复扫。
2.根据权利要求1所述的一种有效管控线路板AOI漏失及修理不良的方法，其特征在于，所述S1还包括以下步骤：
A、将菲林片放至玻璃板上的检测位置处；
B、通过菲林片 AOI 专用光源在玻璃板的下方照射菲林片；
C、通过线阵相机在菲林片的正上方拍摄菲林片，获取菲林片的图像数据；
D、对图像数据进行检测。
3.根据权利要求2所述的一种有效管控线路板AOI漏失及修理不良的方法，其特征在于，执行完步骤 D 后，还执行如下步骤：E、调整左侧补光光源、右侧补光光源和直射光源的亮度比。
4.根据权利要求2所述的一种有效管控线路板AOI漏失及修理不良的方法，其特征在于，执行完步骤B后，还对补光光源的入射角度进行调节。
5.根据权利要求2所述的一种有效管控线路板AOI漏失及修理不良的方法，其特征在于：所述菲林片AOI专用光源包括照射菲林片的直射光源，还包括照射菲林片的补光光源，所述补光光源的光轴和直射光源的光轴均位于一个平面，所述补光光源包括分别设置在直射光源的左右两侧且和直射光源的夹角均大于 0 度小于 90 度的左侧补光光源和右侧补光光源，所述补光光源和直射光源均为亮度可调的光源，所述补光光源采用宽光束准平行光入射。
6.根据权利要求5所述的一种有效管控线路板AOI漏失及修理不良的方法，其特征在于：所述补光光源还连接有调节部件，所述调节部件为调节补光光源的入射角度的部件。
7.根据权利要求5所述的一种有效管控线路板AOI漏失及修理不良的方法，其特征在于：所述直射光源和补光光源均为 LED 光源。
8.根据权利要求5所述的一种有效管控线路板AOI漏失及修理不良的方法，其特征在于：所述左侧补光光源与右侧补光光源均设置有至少两个LED，且左侧补光光源的LED与右侧补光光源的LED相对交错排列；所述相对交错排列的交错距离为LED管距的二分之一。
9.根据权利要求5所述的一种有效管控线路板AOI漏失及修理不良的方法，其特征在于：所述的菲林片AOI专用光源的AOI底片检查机。
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