一種基于紅外熱像儀aoi的電路板檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電路板檢測的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及到一種基于紅外熱像儀AOI的電路板檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電子產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展壯大，電子產(chǎn)品的生產(chǎn)規(guī)模也日益擴(kuò)大，PCB (PrintedCircuit Board,印刷電路板)、FPC (Flexible Printed Circuit,柔性印刷電路板)等產(chǎn)品的大量生產(chǎn)使得生產(chǎn)過程中和出廠檢測工作變得重要而繁瑣，巨大的檢測量不僅影響生產(chǎn)效率，同時(shí)對(duì)終端產(chǎn)品的性能產(chǎn)生隱患。目前電路板檢測環(huán)節(jié)是電路板生產(chǎn)的瓶頸之一。
[0003]為了保證PCB板的生產(chǎn)質(zhì)量，與印制板生產(chǎn)廠家和使用PCB板的廠家采用了多種的檢測方法，每種檢測方法都會(huì)針對(duì)不同的PCB板的瑕疵。
[0004]PCB檢測大致總體上可分為電氣測試法(Electrical Test)和視覺測試法(Vis1n Inspect1n)兩大類。電氣測試通常采用惠斯電橋測量各測試點(diǎn)間的阻抗特性的方法，來檢測所有通導(dǎo)性(即開路和短路)。視覺測試通過視覺檢查電子元器件的特征以及印刷線路的特征找出缺陷。電氣測試在尋找短路或斷路瑕疵時(shí)比較準(zhǔn)確，視覺測試可以更容易偵測到導(dǎo)體間不正確空隙的問題，并且視覺檢測一般在生產(chǎn)過程的早期階段進(jìn)行，盡量找出缺陷并進(jìn)行返修，以保證最高的產(chǎn)品合格率。
[0005]當(dāng)前常用檢測方法如下:
[0006]1、人工目測:
[0007]使用放大鏡或校準(zhǔn)的顯微鏡，利用操作人員視覺檢查來確定電路板合不合格，并確定什么時(shí)候需進(jìn)行校正操作，它是最傳統(tǒng)、最主要的檢測方法。它的主要優(yōu)點(diǎn)是低的預(yù)先成本和沒有測試夾具，而它的主要缺點(diǎn)是人的主觀誤差、長期成本較高、不連續(xù)的缺陷發(fā)覺、數(shù)據(jù)收集困難等。目前由于PCB的產(chǎn)量增加，P C B上導(dǎo)線間距與元件體積的縮小，這個(gè)方法變得越來越不可行。
[0008]2、在線測試(ICT, In Ciruit Testing)
[0009]ICT通過對(duì)電性能的檢測找出制造缺陷以及測試模擬、數(shù)字和混合信號(hào)的元件，以保證它們符合規(guī)格，己有針床式測試儀(Bed of Nails Tester)和飛針測試儀(FlyingProbe Tester)等幾種測試方法。ICT的主要優(yōu)點(diǎn)是每個(gè)板的測試成本低、數(shù)字與功能測試能力強(qiáng)、快速和徹底的短路與開路測試、編程固件、缺陷覆蓋率高和易于編程等。主要缺點(diǎn)是，需要測試夾具、編程與調(diào)試時(shí)間、制作夾具的成本較高，使用難度大等問題。
[0010]3、功能測試(Funct1nal Testing)
[0011]功能系統(tǒng)測試是在生產(chǎn)線的中間階段和末端利用專門的測試設(shè)備，對(duì)電路板的功能模塊進(jìn)行全面的測試，用以確認(rèn)電路板的好壞。功能測試可以說是最早的自動(dòng)測試原理，它基于特定板或特定單元，可用各種設(shè)備來完成。有最終產(chǎn)品測試(Final Product Test)、最新實(shí)體模型(Hot Mock-up)和“堆砌式”測試(‘Rack and Stack’ Test)等類型。功能測試通常不提供用于過程改進(jìn)的腳級(jí)和元件級(jí)診斷等深層數(shù)據(jù)，而且需要專門設(shè)備及專門設(shè)計(jì)的測試流程，編寫功能測試程序復(fù)雜，因此不適用于大多數(shù)電路板生產(chǎn)線。
[0012]4、自動(dòng)光學(xué)檢測(AOI)
[0013]也稱為自動(dòng)視覺檢測，是基于光學(xué)原理，綜合采用圖像分析、計(jì)算機(jī)和自動(dòng)控制等多種技術(shù)，對(duì)生產(chǎn)中遇到的缺陷進(jìn)行檢測和處理，是較新的確認(rèn)制造缺陷的方法。AOI通常在回流前后、電氣測試之前使用，提高電氣處理或功能測試階段的合格率，此時(shí)糾正缺陷的成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于最終測試之后進(jìn)行的成本，常達(dá)到十幾倍。
[0014]從上面的幾種目前常用的PCB檢測手段，可以發(fā)現(xiàn)AOI自動(dòng)光學(xué)檢測設(shè)備和任何基于視覺的檢測系統(tǒng)一樣，只能檢測用視覺可以看出的故障，對(duì)于短路和斷路之類的瑕疵，只能用電氣測試法來加以解決。相對(duì)人的肉眼這種原始的視覺檢測手段，AOI是自動(dòng)化的檢測手段，其檢測的效率高許多，和可靠性也穩(wěn)定得多。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0015]本發(fā)明的目的是提供一種，以解決現(xiàn)有技術(shù)的上述不足。
[0016]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0017]本發(fā)明提供了一種基于紅外熱像儀AOI的電路板檢測方法，該方法包括以下步驟:
[0018]將被檢測的電路板加熱，通過紅外熱像儀采集被檢測的電路板的熱圖像；
[0019]將標(biāo)準(zhǔn)電路板加熱，通過紅外熱像儀采集標(biāo)準(zhǔn)電路板的熱圖像；
[0020]將被檢測的電路板的熱圖像與標(biāo)準(zhǔn)電路板的熱圖像進(jìn)行比較，得到被檢測的電路板的熱圖像與標(biāo)準(zhǔn)電路板的熱圖像之間的熱圖超差；
[0021 ] 將獲取的熱圖超差與設(shè)定的檢測標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比，在獲取的熱圖超差超出設(shè)定閾值時(shí)，將超于閾值的被檢測的電路板部分標(biāo)記錯(cuò)誤，并生成電路板質(zhì)量檢測報(bào)告。
[0022]優(yōu)選的，所述將被檢測的電路板加熱，通過紅外熱像儀采集被檢測的電路板的熱圖像，得到被檢測的電路板的熱圖像具體為:
[0023]對(duì)被檢測的電路板進(jìn)行加熱，使得被檢測的電路板上下達(dá)到設(shè)定的溫度差TO ；
[0024]通過紅外熱像儀采集電路板的熱圖像，得到被檢測的電路板的熱圖像UO(TO)。
[0025]優(yōu)選的，所述將標(biāo)準(zhǔn)電路板加熱，通過紅外熱像儀采集標(biāo)準(zhǔn)電路板的熱圖像具體為:
[0026]對(duì)標(biāo)準(zhǔn)電路板進(jìn)行加熱使得被檢測的電路板上下達(dá)到設(shè)定的溫度差TO ；
[0027]通過紅外熱像儀采集標(biāo)準(zhǔn)電路板的熱圖像，得到標(biāo)準(zhǔn)電路板的熱圖像US (TO)。
[0028]優(yōu)選的，所述對(duì)被檢測的電路板進(jìn)行加熱，使得被檢測的電路板上下達(dá)到設(shè)定的溫度差TO具體為:
[0029]將被檢測的電路板固定在加熱倉中，通過溫控模組將被檢測的電路板加熱到被檢測的電路板上下溫差達(dá)到設(shè)定的溫度T0。
[0030]優(yōu)選的，所述溫度TO為10°C。
[0031]優(yōu)選的，所述得到被檢測的電路板的熱圖像和所述得到的標(biāo)準(zhǔn)電路板的熱圖像均為14比特?cái)?shù)字圖像。
[0032]本發(fā)明的有益效果為:通過采用紅外熱像儀進(jìn)行檢測的方法是一種高科技檢測技術(shù)，它集光電成像技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、圖像處理技術(shù)、智能控制技術(shù)與一身。通過接收被檢測電路板的紅外圖像和標(biāo)準(zhǔn)電路板的熱圖