膜式或带式印制电路板的自动光学检测系统及处理方法技术方案

本发明专利技术公开一种用于被制成膜式或带式的印制电路板的自动光学检测系统以及方法，该系统及方法能防止检测过程中的过度检测。该自动光学检测系统通过比较图像数据与照明系统的第一参考值来确定电路图案是否有缺陷，该图像数据是从用于印制电路板的透射／反射光获得的。在实践中，通过第一和第二参考值，已被确定为具有缺陷的ＰＣＢ单元再次被确定为图案缺陷或是由杂质造成的缺陷。因此，纠正性地将过度检测了的、曾由于杂质而被视为具有缺陷但实际上并没有缺陷的ＰＣＢ单元确定为优质产品，从而防止了过度检测，并因而提高了检测过程的效率和生产率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及自动光学检测(AOI)系统，具体地说涉及一种防止过度检测的系统和方法，在检测印制电路板的外部图案时该过度检测使优质产品变成有缺陷的产品。印制电路板(PCB)，其作为制造例如LCD驱动IC和存储器等各种半导体集成电路芯片器件时的重要基底，通常是被制成膜或带的形式。这种膜式或带式PCB包括那些形成得具有卷带自动结合(TAB，tape automatic bonding)薄片和芯片覆膜(chip-on-film，COF)基片的PCB。在PCB上，经由例如曝光、显影等制造工艺从带或基片形成精细图案。因此，确定所印制的图案是正常的还是有缺陷的，对于管理PCB的生产率十分重要。而且，在从光学角度自动检测具有带或膜的PCB的外观时，过度检测认为PCB由于具有杂质或颗粒而因此是有缺陷的，但是按规定来讲这是正常的，所以，在控制自动光学检测系统的可靠性和PCB产品时，过度检测是颇有影响的。
技术介绍
实际上，大多数生产用于半导体集成电路的膜式或带式PCB的制造商，经常遇到各种缺陷带来的麻烦，例如存在于精细图案中的短路、突起和凹陷。因此，在总结产品质量和生产率时，对缺陷的有效检测可能占有主要地位。因为膜式或带式PCB被制造得具有越来越高度精细的图案，作为检测PCB上缺陷的方法之一的手动检测，逐渐变得越来越难以有效地适用于该图案的检测。因此，随着需求的急剧增长，势必需要自动检测装置以用来在检测精细图案的缺陷时获得光学图像。然而，一般的自动检测装置通过光学图像处理器或计算机来处理光学图案图像从而确定图案的好坏，但是其引起了将优质产品视为劣质产品的过度检测这一严重后果。这种由过度检测导致的失误会极大地降低生产率(或产品产量)，从而将即使是优质的产品也误认为是劣质产品而强行摈弃，这就导致增加了对制造公司的支付能力的要求。图1A至1D显示了从图像数据检测到的突起、短路和杂质图案，该图像数据是通过膜式或带式PCB上的透射光而获得的。图2A和2B显示了从图像数据检测到的突起和杂质图案，该图像数据是通过膜式或带式印制电路板上的反射光而获得的。如图1A和1B所示，利用膜式或带式PCB上的透射光而获得的图像数据2披露的是突起8和短路10，这些是引线4的真实缺陷，它们以不同于图1C和1D所示另一图像数据的图案显示在照明系统上，该图1C和1D所示的图像数据具有其它类型的、由杂质或颗粒造成的突起12和短路14。其中，所透射的图像用黑色表示PCB的引线4，用白色表示PCB的间隔6。然而，自动光学检测系统容易将图1C和1D所示的、事实上是由于颗粒或杂质粘附于引线4而产生的突起12和短路14(即，可定为优质产品的突起和短路)确定为图案缺陷，即使它们在类型上不同于图1A和1B所示的、由实际制造过程所造成的突起8和短路10(即，应定为劣质产品的突起和短路)。结果，不管该突起或短路是由颗粒还是由制造错误造成的，所有的图案都被视为缺陷而且将这些PCB全部摈弃。类似的，对于通过反射光而得到的图像图案，图2B所示的、形状象真实突起但却是由杂质或颗粒造成的突起18的图案被确定成图2A所示的、真正地由实际制造错误造成的突起16的图案。结果，将包括突起18(即，可定为优质产品的突起)的图案与包括真正突起16(即，应定为劣质产品的突起)的图案一起视为缺陷，然后作为劣质产品摈弃。如上所述，在制造膜式或带式PCB时所使用的现有自动光学检测系统通过透射或反射光来获得图像，然后将图像区分成图案和间隔以确定是优质产品或是劣质产品，但是这具有过度检测的后果，即，当优质产品中有杂质或颗粒存在于电路的图案中时，由于过度检测，从而不合需要地将即使是图1C、1D或2B所示的图案图像确定成缺陷。这些过度检测的失误降低了PCB的生产率，并成为增加生产成本的因素。
技术实现思路
本专利技术涉及一种防止过度检测的检测系统和方法，该过度检测由于膜式或带式PCB的目标图案中存在杂质或颗粒而错误地将优质产品确定为劣质产品。本专利技术还涉及一种防止过度检测的检测系统和方法，该过度检测可能是在利用照明系统的特征来检测膜式或带式PCB的外部图案时所造成的。本专利技术还涉及一种通过防止过度检测来提高生产率的装置和方法，在自动光学检测系统应用于膜式或带式PCB时该过度检测错误地将优质产品确定为劣质产品。为了实现上述目的，本专利技术一方面提供一种自动光学检测系统，其用于在各具有电路图案和间隔的多个印制电路板上查找电路图案的缺陷，该自动光学检测系统包括自动光学检测器和控制器，该自动光学检测器通过光源获得对应于各个印制电路板的图像数据；该控制器从自动光学检测器接收图像数据并参照第一亮度级别从图像数据确定印制电路板上电路图案的好坏，该第一亮度级别通过以像素为单位的照明系统区分电路图案和间隔。如果印制电路板的电路图案先前已经被第一亮度级别视为有缺陷，则控制器参照对应于真正缺陷的预定图案的第二亮度级别，二次确定该电路图案具有真正缺陷。优选的是，当光源发射透射光时，第二亮度级别低于第一亮度级别，而且，当印制电路板上电路图案的亮度级别介于第一与第二亮度级别之间时，控制器将先前被视为有缺陷的印制电路板确定为优质产品，该优质产品具有可定为优质产品的杂质。如果已被视为有缺陷的电路图案的亮度级别低于第二亮度级别，则控制器确定该电路图案具有真正缺陷并判定该具有缺陷电路图案的印制电路板为劣质产品。优选的是，当光源发射反射光时，第二亮度级别高于第一亮度级别，而且，当印制电路板上电路图案的亮度级别介于第一与第二亮度级别之间时，控制器将先前被视为有缺陷的印制电路板确定为优质产品，该优质产品具有可定为优质产品的杂质。如果已被视为有缺陷的电路图案的亮度级别高于第二亮度级别，则控制器确定该电路图案具有真正缺陷并判定该具有缺陷电路图案的印制电路板为劣质产品。优选的是，控制器包括计算机系统以通过计算机网络与自动光学检测器进行图像数据和二次确定信息的通信。优选的是，计算机系统包含直方图分析程序(histogram analysisprogram)，其从以像素为单位的图像数据提取出亮度级别。按照本专利技术的另一方面，用于在多个印制电路板上查找电路图案缺陷的自动光学检测系统包括自动光学检测器和控制器，该自动光学检测器通过光源所产生的透射光获得对应于各个印制电路板的图像数据；该控制器从自动光学检测器接收图像数据，并根据以像素为单位的照明系统、基于第一参考值从图像数据确定印制电路板上电路图案的好坏。对于先前已经被第一参考值视为具有缺陷的印制电路板，控制器根据照明系统上低于第一参考值的第二参考值，二次确定该印制电路板具有真正缺陷。优选的是，如果已被视为具有缺陷的印制电路板上电路图案的亮度级别介于第一与第二参考值之间，控制器确定该有缺陷的电路图案具有可定为优质产品的杂质，并判定该具有缺陷电路图案的印制电路板为优质产品。当已被视为具有缺陷的电路图案的亮度级别低于第二参考值时，控制器确定该电路图案具有真正缺陷，并判定该具有缺陷电路图案的印制电路板为劣质产品。按照本专利技术的另一方面，用于在多个印制电路板上查找电路图案缺陷的自动光学检测系统包括自动光学检测器和控制器，该自动光学检测器通过光源所产生的反射光获得对应于各个印制电路板的图像数据；该控制器从自动光学检测器接收图像数据，并本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动光学检测系统，其用于在各具有电路图案和间隔的多个印制电路板上查找电路图案的缺陷，该系统包括：自动光学检测器，其通过光源获得对应于各个印制电路板的图像数据；以及控制器，其从自动光学检测器接收图像数据并参照第一亮度级别从 图像数据确定印制电路板上电路图案的好坏，该第一亮度级别通过以像素为单位的照明系统区分电路图案和间隔，其中，如果印制电路板的电路图案先前已经被第一亮度级别视为具有缺陷，控制器参照对应于真正缺陷的预定图案的第二亮度级别，二次确定该电路图 案具有真正缺陷。

【技术特征摘要】
KR 2004-3-29 2004-21229;KR 2005-3-7 2005-187091.一种自动光学检测系统，其用于在各具有电路图案和间隔的多个印制电路板上查找电路图案的缺陷，该系统包括自动光学检测器，其通过光源获得对应于各个印制电路板的图像数据；以及控制器，其从自动光学检测器接收图像数据并参照第一亮度级别从图像数据确定印制电路板上电路图案的好坏，该第一亮度级别通过以像素为单位的照明系统区分电路图案和间隔，其中，如果印制电路板的电路图案先前已经被第一亮度级别视为具有缺陷，控制器参照对应于真正缺陷的预定图案的第二亮度级别，二次确定该电路图案具有真正缺陷。2.如权利要求1所述的自动光学检测系统，其中，当光源发射透射光时，第二亮度级别低于第一亮度级别，而且，当印制电路板上电路图案的亮度级别介于第一与第二亮度级别之间时，控制器将先前被视为具有缺陷的印制电路板确定为优质产品，该优质产品具有可定为优质产品的杂质。3.如权利要求2所述的自动光学检测系统，其中，如果已被视为具有缺陷的电路图案的亮度级别低于第二亮度级别，则控制器确定该电路图案具有真正缺陷并判定该具有缺陷电路图案的印制电路板为劣质产品。4.如权利要求1所述的自动光学检测系统，其中，当光源发射反射光时，第二亮度级别高于第一亮度级别，而且，当印制电路板上电路图案的亮度级别介于第一与第二亮度级别之间时，控制器将先前被视为具有缺陷的印制电路板确定为优质产品，该优质产品具有可定为优质产品的杂质。5.如权利要求4所述的自动光学检测系统，其中，如果已被视为具有缺陷的电路图案的亮度级别高于第二亮度级别，则控制器确定该电路图案具有真正缺陷并判定该具有缺陷电路图案的印制电路板为劣质产品。6.如权利要求1所述的自动光学检测系统，其中，控制器包括计算机系统以通过计算机网络与自动光学检测器进行图像数据和二次确定信息的通信。7.如权利要求1和6中任一项所述的自动光学检测系统，其中，计算机系统包含直方图分析程序，其从以像素为单位的图像数据提取出亮度级别。8.一种用于在多个印制电路板上查找电路图案缺陷的自动光学检测系统，包括自动光学检测器，其通过光源所产生的透射光获得对应于各个印制电路板的图像数据；以及控制器，其从自动光学检测器接收图像数据，并根据以像素为单位的照明系统、基于第一参考值从图像数据确定印制电路板上电路图案的好坏，其中，对于先前已经被第一参考值视为具有缺陷的印制电路板，控制器根据照明系统上低于第一参考值的第二参考值，二次确定该印制电路板具有真正缺陷。9.如权利要求8所述的自动光学检测系统，其中，如果已被视为具有缺陷的印制电路板上电路图案的亮度级别介于第一与第二参考值之间，控制器确定该有缺陷的电路图案具有可定为优质产品的...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔铉镐，
申请(专利权)人：AJU高技术公司，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]