System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种PCB智能检孔方法、检孔系统及PCB技术方案_技高网

一种PCB智能检孔方法、检孔系统及PCB技术方案

技术编号:40405461 阅读:3 留言:0更新日期:2024-02-20 22:28
本发明专利技术涉及PCB加工技术领域,具体涉及一种PCB智能检孔方法、检孔系统及PCB,本发明专利技术中设置至少一个X射线源,在射线源上方设置至少一个探测器,将待检测的PCB置于X射线源和探测器之间,保持X射线源发出的X射线穿过PCB的倾斜角度不变,获取若干不同入射方向的投影图后进行数字重构,得到三维图像,对三维图像进行切层分析。本发明专利技术可以在不破坏PCB的情况下,对PCB的指定区域进行切层分析,并将获得的3D截面图和标准图像进行自动比对,输出比对结果,无需破坏PCB进行制样,检测过程方便快捷、检测周期短、检测效率高,对人工的依赖程度低,同时可以统一检测标准,避免人为因素的干扰,保证检测结果的稳定性和可重复性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及pcb加工,具体涉及一种pcb智能检孔方法、检孔系统及pcb。


技术介绍

1、印刷电路板(pcb)是重要的电子部件,是电子元器件的支撑体和电气连接的载体。pcb通过电镀通孔、盲孔、埋孔实现电气信号的连接。但电镀后的孔可能会出现缺陷,如孔破、孔底黑线,导致信号无法连接。现阶段业内检测这些缺陷的方法是先切片、然后用光学显微镜观察,但切片是一种破坏性的检测方法,且无法获取整板pcb的孔信息,检孔过程耗时耗力。目前也开始使用ct来对pcb检孔的方式,ct具有穿透能力强、分辨率高、检测速度快,图形可视化等优势。ct是基于x-ray进行样品测试,测试原理是基于x-ray在穿透样品时,材料内部不同密度区域对x射线的吸收作用不同,采集一系列不同角度的x-ray透视图像,通过重建算法获得样品内部的不同灰度图像,从而检测产品的内部缺陷。然而,目前在利用ct对pcb进行检孔时,一般是通过人工选取某一指定区域进行扫描,人工调整及选取参数,进行每张ct扫描图片确认,难以应对大尺寸的pcb,在对大尺寸pcb进行检测时,需要破坏切割成小单元,还需要进行抛光等操作,且扫描要人工调位置,扫描结果需要人工逐个判断,操作繁琐,造成检测时间增加,使得生产周期延长,效率较低。


技术实现思路

1、为了解决上述问题,本专利技术提供了一种pcb智能检孔系统,以及一种应用前述pcb智能检孔系统的检孔方法,同时还提供了一种应用前述检孔方法的pcb。

2、本专利技术采用如下方案实现:

3、一种pcb智能检孔方法,设置至少一个x射线源,在射线源上方设置至少一个探测器,将待检测的pcb置于x射线源和探测器之间,保持x射线源发出的x射线穿过pcb的倾斜角度不变,获取若干不同入射方向的投影图后进行数字重构,得到三维图像,对三维图像进行切层分析;当x射线源、探测器均设置有一个时,保持x射线源固定不动,探测器和pcb以x射线源的中轴线为中心做圆周移动,在探测器和pcb做圆周运动的同时进行x射线拍照,获得若干不同入射方向的投影图,或保持pcb不动,探测器和x射线源以pcb为中心(具体地说是以穿过pcb中心的轴线为基准,该轴线垂直于pcb的上端面)做圆周运动,在探测器和x射线源做圆周运动的同时进行x射线拍照,获得若干不同入射方向的投影图。x射线在透射过样品时,因样品成分密度不均导致射线在不同位置的穿透率不一,探测器接收穿过样品的射线,并将这种反应密度信息的光学信号转为电子信号,形成灰度不均的二维透视图,通过重建算法获得样品内部的不同灰度图像,从而可以检测产品的内部缺陷。

4、进一步的,当x射线源、探测器均设置有多个时,多个x射线源成圆周阵列分布,多个探测器成圆周阵列分布,每一个x射线源和一个探测器构成一个源探组合,依次开启每一个源探组合,对pcb进行拍照,获得若干不同入射方向的投影图。每一个源探组合中的x射线源发射的x射线,都会被同一个组合中的探测器接收。x射线源、探测器的数量一致,从而可以对应组成源探组合,从不同的方向对pcb进行拍照。

5、进一步的,所述加工方法包括以下步骤:

6、步骤一,准备待检测的pcb,并将pcb进行定位后固定,可预先设置用于固定pcb的治具来固定pcb;

7、步骤二,在资料库内预存pcb图档资料,使用ccd对位模块,依据pcb上预设的对位孔进行识别定位,预存的pcb图档资料是指合格标准的图档,ccd对位模块参照合格标准图档进行定位;

8、步骤三,将pcb移动到待测区域进行检测,当pcb移动到待测区域时,探测器和x射线源分别位于pcb的上下两侧,若探测器和x射线源均设置有一个时,执行步骤四,若探测器和x射线源均设置有多个时,则执行步骤五;

9、步骤四,保持x射线源固定不动,探测器和pcb以x射线源为中心在水平面上做圆周移动,在探测器和pcb做圆周运动的同时进行x射线拍照,获得若干不同入射方向的投影图,或保持pcb不动,探测器和x射线源以pcb为中心做圆周运动,在探测器和x射线源做圆周运动的同时进行x射线拍照,获得若干不同入射方向的投影图,之后执行步骤六,由于探测器和pcb均进行转动,因而能够在不同的方向上进行x射线拍照,获取不同入射方向的投影图;

10、步骤五,将多个x射线源成圆周阵列分布设置,将多个探测器成圆周阵列分布,每一个x射线源和一个探测器构成一个源探组合,依次开启每一个源探组合,对pcb进行拍照,获得若干不同入射方向的投影图,之后执行步骤六,源探组合的数量需要确保能够覆盖整个pcb,能够获取pcb每个区域的投影图;

11、步骤六,将获取的图片进行数字重构获得三维图像,便于后续进行分析比对;

12、步骤七,对获取的三维图像从纵轴方向进行切层分析,获得若干3d截面图,并同时将所有切层图档与系统预存的pcb图档资料中的截面图做比对,判断pcb是否合格;

13、步骤八,合格品出料。

14、进一步的,所述步骤七中,若比对后判断pcb不合格,则将有差异的切层图输出并报警,人工对输出的切层图进行判断,人工判断之后对确认的缺陷位置进行标记,标记过程可以通过机台上预设的标记装置自动进行,并将切层图输入到资料库中,将切层图输入资料库中可以扩充正确图和异常图的数据库,数据库的扩充有助于提高后续比对过程的准确性,能够更准确地判断pcb的缺陷。

15、进一步的,所述将有差异的切层图输出时,同时测量pcb的铜层的孔壁厚度、线宽高度、线宽宽度及线路间距,判断以上项目是否符合设计标准。具体地说,测量过程是指定铜层的一个切片图,来判断前述项目是否呼和设计标准。

16、进一步的,所述步骤七中对获取的三维图像从纵轴方向进行切层分析,切层的间距为1~5μm。切层的间距可以依据具体的产品类型、检测需求进行适应性设置。

17、进一步的,所述步骤二中,对pcb进行定位时,需要同时拉伸pcb图档资料 ,使pcb图档资料和pcb保持一致,所述拉伸pcb图档资料是指:导入pcb的图档资料,补偿涨缩值后对检测区域进行识别定位,再进行扫描检测。

18、进一步的,所述x射线穿过样品的倾斜角度为30°~60 °。

19、一种检孔系统,应用前述的pcb智能检孔方法,所述检孔系统包括至少一个x射线源,设置于所述x射线源上方的至少一个探测器,用于存储pcb图档资料的存储模块,所述x射线源和探测器之间具有容纳pcb的间隔。

20、一种pcb,应用前述的检孔系统。

21、对比现有技术,本专利技术具有以下有益效果:

22、本专利技术可以在不破坏pcb的情况下,对pcb的指定区域进行切层分析,并将获得的3d截面图和标准图像进行自动比对,输出比对结果,无需破坏pcb进行制样,检测过程方便快捷、检测周期短、检测效率高,对人工的依赖程度低,同时可以统一检测标准,避免人为因素的干扰,保证检测结果的稳定性和可重复性。本专利技术利用探测器和x射线源的配合,从多个角度多pcb进行拍照,获取多本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种PCB智能检孔方法,其特征在于,设置至少一个X射线源,在射线源上方设置至少一个探测器,将待检测的PCB置于X射线源和探测器之间,保持X射线源发出的X射线穿过PCB的倾斜角度不变,获取若干不同入射方向的投影图后进行数字重构,得到三维图像,对三维图像进行切层分析;当X射线源、探测器均设置有一个时,保持X射线源固定不动,探测器和PCB以X射线源的中轴线为中心做圆周移动,在探测器和PCB做圆周运动的同时进行X射线拍照,获得若干不同入射方向的投影图,或保持PCB不动,探测器和X射线源以PCB为中心做圆周运动,在探测器和X射线源做圆周运动的同时进行X射线拍照,获得若干不同入射方向的投影图。

2.根据权利要求1所述的PCB智能检孔方法,其特征在于,当X射线源、探测器均设置有多个时,多个X射线源成圆周阵列分布,多个探测器成圆周阵列分布,每一个X射线源和一个探测器构成一个源探组合,依次开启每一个源探组合,对PCB进行拍照,获得若干不同入射方向的投影图。

3.根据权利要求2所述的PCB智能检孔方法,其特征在于,所述加工方法包括以下步骤:

4.根据权利要求3所述的PCB智能检孔方法,其特征在于,所述步骤七中,若比对后判断PCB不合格,则将有差异的切层图输出并报警,人工对输出的切层图进行判断,人工判断之后对确认的缺陷位置进行标记,并将切层图输入到资料库中。

5.根据权利要求4所述的PCB智能检孔方法,其特征在于,所述将有差异的切层图输出时,同时测量PCB的铜层的孔壁厚度、线宽高度、线宽宽度及线路间距。

6.根据权利要求3所述的PCB智能检孔方法,其特征在于,所述步骤七中对获取的三维图像从纵轴方向进行切层分析,切层的间距为1~5μm。

7.根据权利要求3所述的PCB智能检孔方法,其特征在于,所述步骤二中,对PCB进行定位时,需要同时拉伸PCB图档资料,使PCB图档资料和PCB保持一致,所述拉伸PCB图档资料是指:导入PCB的图档资料,补偿涨缩值后对检测区域进行识别定位,再进行扫描检测。

8.根据权利要求1所述的PCB智能检孔方法,其特征在于,所述X射线穿过样品的倾斜角度为30°~60°。

9.一种检孔系统,其特征在于,应用权利要求1-8任一所述的PCB智能检孔方法,所述检孔系统包括至少一个X射线源,设置于所述X射线源上方的至少一个探测器,用于存储PCB图档资料的存储模块,所述X射线源和探测器之间具有容纳PCB的间隔。

10.一种PCB,其特征在于,应用权利要求9所述的检孔系统。

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【技术特征摘要】

1.一种pcb智能检孔方法,其特征在于,设置至少一个x射线源,在射线源上方设置至少一个探测器,将待检测的pcb置于x射线源和探测器之间,保持x射线源发出的x射线穿过pcb的倾斜角度不变,获取若干不同入射方向的投影图后进行数字重构,得到三维图像,对三维图像进行切层分析;当x射线源、探测器均设置有一个时,保持x射线源固定不动,探测器和pcb以x射线源的中轴线为中心做圆周移动,在探测器和pcb做圆周运动的同时进行x射线拍照,获得若干不同入射方向的投影图,或保持pcb不动,探测器和x射线源以pcb为中心做圆周运动,在探测器和x射线源做圆周运动的同时进行x射线拍照,获得若干不同入射方向的投影图。

2.根据权利要求1所述的pcb智能检孔方法,其特征在于,当x射线源、探测器均设置有多个时,多个x射线源成圆周阵列分布,多个探测器成圆周阵列分布,每一个x射线源和一个探测器构成一个源探组合,依次开启每一个源探组合,对pcb进行拍照,获得若干不同入射方向的投影图。

3.根据权利要求2所述的pcb智能检孔方法,其特征在于,所述加工方法包括以下步骤:

4.根据权利要求3所述的pcb智能检孔方法,其特征在于,所述步骤七中,若比对后判断pcb不合格,则将有差异的切层图输出并报警,...

【专利技术属性】
技术研发人员:王成勇须颖郑李娟胡先钦
申请(专利权)人:广东工业大学
类型:发明
国别省市:

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