專利名稱：用于焊接檢測(cè)的特征量計(jì)算設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于焊接檢測(cè)的特征量計(jì)算設(shè)備，用于計(jì)算生成檢測(cè)數(shù)據(jù)時(shí)使用的特征量，而這些檢測(cè)數(shù)據(jù)要用在光學(xué)外觀檢測(cè)儀或X射線透射外觀檢測(cè)儀中，用于檢測(cè)安裝在印刷線路板上的元件的焊料。
背景技術(shù)：
光學(xué)外觀檢測(cè)儀或X射線透射外觀檢測(cè)儀對(duì)焊料的檢測(cè)是通過(guò)檢測(cè)將印刷線路板上的焊盤(land)和將要安裝在印刷線路板上的元件聯(lián)結(jié)在一起的焊料的形狀來(lái)進(jìn)行的，以此來(lái)檢測(cè)焊料的連接狀況，以確保長(zhǎng)期可靠性。在光學(xué)外觀檢測(cè)儀和X射線透射外觀檢測(cè)儀中，獲得指示三維焊料形狀特征的檢測(cè)圖像。
在光學(xué)外觀檢測(cè)儀的情況中，光從印刷線路板的上面直射到焊料上，并拾取從焊料表面反射的光。焊料表面具有鏡面反射的能力，從而以特定方向入射到焊料表面上的光在焊料表面上以特定方向反射出去。因此，檢測(cè)圖像能夠指示焊料形狀的表面角度。在X射線透射外觀檢測(cè)儀的情況中，X射線從印刷線路板的上面或者下面直射到焊料上，拾取(強(qiáng)度檢測(cè))透過(guò)的X射線。X射線的透射率隨著焊料厚度的改變而連續(xù)變化，因此檢測(cè)圖像能夠指示焊料的厚度。
一般來(lái)講，指示三維焊料形狀特征的檢測(cè)圖像反映出在焊料形狀上有缺陷和無(wú)缺陷之間的差別，所以，在有缺陷和無(wú)缺陷之間具有不同的特征。因此，通過(guò)測(cè)量有缺陷和無(wú)缺陷之間的不同特征量并提供閾值來(lái)進(jìn)行檢測(cè)，以進(jìn)行有/無(wú)缺陷的判定。特征量指的是檢測(cè)圖像的任意區(qū)域內(nèi)的強(qiáng)度平均值或者具有任意強(qiáng)度的區(qū)域的長(zhǎng)度或面積。對(duì)于一般的焊料形狀，有缺陷和無(wú)缺陷之間在特征量上有很大區(qū)別。因此，可以通過(guò)設(shè)定有缺陷的特征量和無(wú)缺陷的特征量之間的閾值來(lái)進(jìn)行檢測(cè)。然而，在生成的焊料形狀中存在偏差，因此在某些情況下有缺陷的特征量可能與無(wú)缺陷的特征量相似。
在這種情況下，可能存在“過(guò)嚴(yán)”判定，導(dǎo)致實(shí)際無(wú)缺陷的焊料形狀被錯(cuò)誤地判定為有缺陷，也可能存在“過(guò)寬”判定，導(dǎo)致實(shí)際有缺陷的焊料形狀被錯(cuò)誤地判定為無(wú)缺陷，這要取決于上文中設(shè)置的閾值?！斑^(guò)嚴(yán)”判定會(huì)引起在后續(xù)步驟中進(jìn)行的視覺(jué)檢測(cè)的次數(shù)增加，而“過(guò)寬”判定還會(huì)引起后續(xù)步驟中欠調(diào)節(jié)率(nonadjusted ratio)的惡化，從而導(dǎo)致后續(xù)步驟的成本增加。因此，希望通過(guò)調(diào)節(jié)閾值或調(diào)節(jié)檢測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)使“過(guò)嚴(yán)”判定和“過(guò)寬”判定減到最小，這包括改進(jìn)檢測(cè)區(qū)域或改進(jìn)檢測(cè)方法。
檢測(cè)數(shù)據(jù)的調(diào)節(jié)必須針對(duì)所有有缺陷和無(wú)缺陷的焊料形狀檢查“過(guò)寬”或“過(guò)嚴(yán)”判定的發(fā)生條件來(lái)進(jìn)行，這是因?yàn)檫^(guò)分降低“過(guò)寬”判定可能會(huì)導(dǎo)致“過(guò)嚴(yán)”判定增加，或者過(guò)分降低“過(guò)嚴(yán)”判定可能會(huì)導(dǎo)致“過(guò)寬”判定增加。傳統(tǒng)上，檢測(cè)數(shù)據(jù)的調(diào)節(jié)是借助于采集以前的特征量、檢測(cè)圖像和視覺(jué)檢測(cè)產(chǎn)生的有/無(wú)缺陷確認(rèn)結(jié)果，通過(guò)針對(duì)以前形成的焊料形狀檢查“過(guò)寬”或“過(guò)嚴(yán)”確認(rèn)的發(fā)生條件來(lái)進(jìn)行。在這種情況下，長(zhǎng)期采集的特征量信息包括每個(gè)焊料形狀的信息，因此可以實(shí)現(xiàn)最佳檢測(cè)數(shù)據(jù)的調(diào)節(jié)。
然而，這種傳統(tǒng)方法存在三個(gè)問(wèn)題。第一個(gè)問(wèn)題是必須對(duì)焊料形狀進(jìn)行長(zhǎng)期的數(shù)據(jù)采集。在這種傳統(tǒng)方法中，通過(guò)數(shù)據(jù)采集來(lái)獲得各個(gè)焊料形狀的信息。但是，由于導(dǎo)致“過(guò)寬”或“過(guò)嚴(yán)”判定的焊料形狀的出現(xiàn)頻率較低，且這些焊料形狀是不同的，所以數(shù)據(jù)采集工作要進(jìn)行很長(zhǎng)時(shí)間，導(dǎo)致需要很長(zhǎng)時(shí)間來(lái)進(jìn)行檢測(cè)數(shù)據(jù)的優(yōu)化。
第二個(gè)問(wèn)題是有/無(wú)缺陷判定是不明確的。“過(guò)嚴(yán)”或“過(guò)寬”的判定是通過(guò)比較后續(xù)步驟中視覺(jué)檢測(cè)的判定結(jié)果和外觀檢測(cè)儀的判定結(jié)果來(lái)進(jìn)行的。也就是說(shuō)，在視覺(jué)檢測(cè)的判定結(jié)果正確的條件下來(lái)評(píng)估外觀檢測(cè)儀的判定結(jié)果。然而，視覺(jué)檢測(cè)是參考焊料量和焊料潤(rùn)濕性能的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)通過(guò)人為感覺(jué)檢測(cè)來(lái)進(jìn)行的。因此，視覺(jué)檢測(cè)中的有/無(wú)缺陷判定是不明確的，導(dǎo)致對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)的優(yōu)化產(chǎn)生干擾。例如，在視覺(jué)檢測(cè)中有可能將實(shí)際上有缺陷判定為無(wú)缺陷，導(dǎo)致產(chǎn)生錯(cuò)誤的“過(guò)嚴(yán)”判定。當(dāng)針對(duì)這一情況進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)時(shí)，實(shí)際上會(huì)發(fā)生“過(guò)寬”判定，而不是減少“過(guò)嚴(yán)”判定。
第三個(gè)問(wèn)題是，會(huì)由于焊料形狀之外的其它因素導(dǎo)致檢測(cè)圖像中發(fā)生變化。檢測(cè)數(shù)據(jù)的調(diào)節(jié)應(yīng)該針對(duì)判定為有缺陷或無(wú)缺陷的焊料形狀進(jìn)行。然而，檢測(cè)圖像和特征量與焊料形狀不是一一對(duì)應(yīng)的，而是隨著焊料形狀之外的像焊料表面狀況這樣的任何因素的不同而變化的。因此，可能會(huì)由于焊料形狀而產(chǎn)生正常變化范圍之外的非常罕見(jiàn)的檢測(cè)圖像。如果針對(duì)這種罕見(jiàn)的檢測(cè)圖像來(lái)調(diào)節(jié)檢測(cè)數(shù)據(jù)，那么就存在“過(guò)寬”或“過(guò)嚴(yán)”判定增加的可能性。因此，要進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)，就必須從對(duì)象中去除這種罕見(jiàn)的檢測(cè)圖像。然而，要區(qū)分這種罕見(jiàn)的檢測(cè)圖像和正常的檢測(cè)圖像是很困難的，因此導(dǎo)致難以進(jìn)行檢測(cè)數(shù)據(jù)的優(yōu)化。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種用于焊接檢測(cè)的特征量計(jì)算設(shè)備，它能夠在短時(shí)間內(nèi)得到特征量。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種用于焊接檢測(cè)的特征量計(jì)算設(shè)備，它能夠在短時(shí)間內(nèi)得到特征量，并能進(jìn)行精確的有/無(wú)缺陷判定。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種用于焊接檢測(cè)的特征量計(jì)算設(shè)備，該設(shè)備包括設(shè)計(jì)信息輸入裝置，用于輸入檢測(cè)對(duì)象的設(shè)計(jì)信息；檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)輸入裝置，用于輸入檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)；焊料形狀計(jì)算裝置，用于根據(jù)設(shè)計(jì)信息來(lái)計(jì)算焊角(solder fillet)的形狀信息；檢測(cè)圖像計(jì)算裝置，用于根據(jù)焊角的形狀信息計(jì)算檢測(cè)圖像；特征量計(jì)算裝置，用于根據(jù)檢測(cè)圖像計(jì)算特征量；焊料形狀有/無(wú)缺陷判定裝置，其利用檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)形狀信息來(lái)判定焊料形狀有無(wú)缺陷；和特征量輸出裝置，用于顯示或輸出特征量和有/無(wú)缺陷判定的結(jié)果。
設(shè)計(jì)信息包括元件形狀和焊盤形狀，焊料形狀計(jì)算裝置根據(jù)元件形狀和焊盤形狀輸入來(lái)計(jì)算出多個(gè)焊料形狀數(shù)據(jù)。優(yōu)選地是，設(shè)計(jì)信息包括獨(dú)立于設(shè)計(jì)/制造條件的元件安裝位置、焊料吸收(wicking)位置、焊料擴(kuò)散位置和焊料基本形狀。焊料形狀計(jì)算裝置根據(jù)元件安裝位置、焊料吸收位置、焊料擴(kuò)散位置和焊料基本形狀輸入計(jì)算多個(gè)焊料形狀數(shù)據(jù)。
焊料形狀計(jì)算裝置利用以下曲線來(lái)計(jì)算三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)顯示焊角輪廓的圓角曲線、顯示元件表面上的焊料吸收狀況的吸收曲線和顯示焊盤表面上的焊料擴(kuò)散狀況的擴(kuò)散曲線。檢測(cè)圖像計(jì)算裝置具有檢測(cè)圖像獲取裝置，其利用檢測(cè)圖像獲取函數(shù)來(lái)獲得檢測(cè)圖像，而檢測(cè)圖像獲取函數(shù)指出了相對(duì)于包括焊角的角度或厚度在內(nèi)的特征量的檢測(cè)圖像強(qiáng)度。
利用非安裝部位的焊盤上的焊角的實(shí)際檢測(cè)圖像來(lái)計(jì)算檢測(cè)圖像獲取函數(shù)，作為表示相對(duì)于包括焊角的角度或厚度在內(nèi)的特征量的檢測(cè)圖像強(qiáng)度的函數(shù)。優(yōu)選地是，檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)包括焊料量標(biāo)準(zhǔn)、焊料吸收標(biāo)準(zhǔn)和焊料擴(kuò)散標(biāo)準(zhǔn)。利用指定關(guān)于焊料量或焊料潤(rùn)濕量的缺陷范圍的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，焊料形狀有/無(wú)缺陷判定裝置針對(duì)虛擬焊料形狀進(jìn)行有/無(wú)缺陷判定。
除了輸出特征量和有/無(wú)缺陷判定結(jié)果之外，特征量輸出裝置還輸出從焊料形狀、焊料量、潤(rùn)濕量和由三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)顯示的檢測(cè)圖像所構(gòu)成的組中選擇的信息。優(yōu)選地是，特征量輸出裝置指定與特征量相關(guān)的閾值，以此來(lái)顯示判定為過(guò)寬或過(guò)嚴(yán)的焊料形狀。
由以下的說(shuō)明和所附權(quán)利要求書，參考顯示了本發(fā)明一些優(yōu)選實(shí)施例的附圖，可以更加清楚地理解本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)及其實(shí)現(xiàn)方式，并且本發(fā)明本身將得到最佳的理解。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的特征量生成設(shè)備的方框圖；圖2是生成焊料形狀表的流程圖；圖3是三維焊料形狀數(shù)據(jù)的生成位置的透視圖；圖4是與三維焊料形狀數(shù)據(jù)相關(guān)的安裝位置偏差的透視圖；圖5A顯示了圓角曲線；圖5B顯示了元件潤(rùn)濕狀況曲線；圖5C顯示了焊盤潤(rùn)濕狀況曲線；
圖6A到6C顯示了圓角曲線的示例；圖7A和7B顯示了元件潤(rùn)濕狀況曲線的示例；圖8是用于解釋三維焊料形狀模型計(jì)算方法的透視圖；圖9A是引腳元件情況下的焊料形狀模型示例的透視圖；圖9B是芯片元件情況下的焊料形狀模型示例的透視圖；圖10是焊料形狀表的輸出示例；圖11是采用光學(xué)檢測(cè)方法的檢測(cè)圖像生成的流程圖；圖12是采用X射線透射檢測(cè)方法的檢測(cè)圖像生成的流程圖；圖13是非安裝部位的形狀的透視圖；圖14顯示了采用光學(xué)檢測(cè)方法的檢測(cè)圖像獲取函數(shù)的示例；圖15是用于解釋光學(xué)檢測(cè)圖像生成方法的透視圖；圖16A是與圖9A所示引腳元件相關(guān)的光學(xué)檢測(cè)圖像的示例；圖16B是與圖9B所示芯片元件相關(guān)的光學(xué)檢測(cè)圖像的示例；圖17A是與圖9A所示引腳元件相關(guān)的X射線透射檢測(cè)圖像的示例；圖17B是與圖9B所示芯片元件相關(guān)的X射線透射檢測(cè)圖像的示例；圖18是特征量生成過(guò)程的流程圖；圖19是焊料形狀有/無(wú)缺陷判定過(guò)程的流程圖；圖20是檢測(cè)圖像表、特征量表和有/無(wú)缺陷判定表的輸出示例。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。圖1是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的特征量生成設(shè)備2的方框圖。特征量生成設(shè)備2包括用于輸入設(shè)計(jì)信息的設(shè)計(jì)信息輸入裝置4、用于根據(jù)設(shè)計(jì)信息輸出多個(gè)三維焊料形狀數(shù)據(jù)的焊料形狀計(jì)算裝置6、和用于根據(jù)使用上述三維焊料形狀數(shù)據(jù)的檢測(cè)儀(光學(xué)外觀檢測(cè)儀或X射線透射外觀檢測(cè)儀)輸出檢測(cè)圖像的檢測(cè)圖像計(jì)算裝置8。
特征量生成設(shè)備2還包括用于根據(jù)各個(gè)檢測(cè)儀中的特征量指定方法來(lái)計(jì)算檢測(cè)圖像的特征量的特征量計(jì)算裝置10、用于輸入像焊料量和潤(rùn)濕量這樣的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)作為進(jìn)行有/無(wú)缺陷判定的衡量標(biāo)準(zhǔn)的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)輸入裝置12、用于根據(jù)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)和三維形狀數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行有/無(wú)缺陷判定的有/無(wú)缺陷判定裝置14、和用于顯示或輸出計(jì)算所得的數(shù)據(jù)和顯示或輸出在設(shè)定閾值時(shí)導(dǎo)致“過(guò)寬”或“過(guò)嚴(yán)”判定的焊料形狀的特征量輸出裝置16。
設(shè)計(jì)信息輸入裝置4輸入生成三維焊料形狀數(shù)據(jù)所需的設(shè)計(jì)信息。設(shè)計(jì)信息包括獨(dú)立于設(shè)計(jì)/制造條件的元件安裝位置、元件引腳(電極)高度、焊盤形狀、焊料吸收位置、焊料擴(kuò)散位置和焊料基本形狀。設(shè)計(jì)信息還包括將要印刷的焊料量，作為進(jìn)行與焊料量相關(guān)的有/無(wú)缺陷判定的衡量標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)計(jì)信息的輸入是通過(guò)操作鍵盤或類似裝置直接在屏幕上輸入數(shù)據(jù)或從數(shù)據(jù)庫(kù)輸入數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行的。
在現(xiàn)有技術(shù)中，需要進(jìn)行與焊料形狀相關(guān)的長(zhǎng)期的數(shù)據(jù)采集工作，這是因?yàn)橐胂附訖z測(cè)中的“過(guò)寬”或“過(guò)嚴(yán)”判定，就有必要得到與發(fā)生頻率較低的焊料形狀相關(guān)的特征量。因此，如果能夠預(yù)測(cè)發(fā)生頻率較低的焊料形狀而得到有/無(wú)缺陷判定結(jié)果和檢測(cè)圖像的特征量，就可以避免對(duì)長(zhǎng)期數(shù)據(jù)采集工作的需要，而且可以在達(dá)到制造性能之前進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)。
在預(yù)測(cè)正常焊料形狀的過(guò)程中，在考慮諸如元件的潤(rùn)濕性能和焊料量這樣的設(shè)計(jì)條件及諸如回流爐溫度這樣的制造條件時(shí)，有必要計(jì)算表面張力等參數(shù)。然而，在得到發(fā)生頻率較低的焊料形狀的過(guò)程中，有必要考慮計(jì)算步驟中不同參數(shù)的變化情況，而且要計(jì)算所有的發(fā)生頻率較低的焊料形狀是非常困難的。
然而，焊料形狀的表面是由平滑曲面構(gòu)成的，而且規(guī)定了基本焊料形狀。另外，在調(diào)節(jié)檢測(cè)數(shù)據(jù)的過(guò)程中，只需要知道焊料形狀偏差的改變，且不需要準(zhǔn)確預(yù)測(cè)焊料形狀。因此，焊料形狀計(jì)算裝置6規(guī)定了基本焊料形狀，并根據(jù)元件和焊盤形狀、元件安裝位置、焊料吸收量、焊料擴(kuò)散量等的偏差來(lái)修正基本焊料形狀，由此計(jì)算出多種焊料形狀。
更具體地講，焊料形狀計(jì)算裝置6計(jì)算出幾百種三維焊料形狀數(shù)據(jù)，以獲悉在考慮制造偏差情況下的焊料形狀變化趨勢(shì)。制造偏差包括安裝位置偏差、由制造或焊接材料導(dǎo)致的基本形狀差別和焊料潤(rùn)濕狀況。在這些制造偏差中，定義了幾種至幾十種偏差，將所有的偏差進(jìn)行組合以計(jì)算出幾百種三維焊料形狀數(shù)據(jù)。
現(xiàn)在將參考圖3描述三維焊料形狀數(shù)據(jù)的生成位置。要由程序計(jì)算的三維焊料形狀數(shù)據(jù)為表示要在焊盤潤(rùn)濕平面22(x-y平面)內(nèi)形成的焊角的高度(z軸)的三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)，其中的焊盤潤(rùn)濕平面22從焊盤18的前端擴(kuò)展至引腳20的前端。
現(xiàn)在參考圖2所示的流程圖描述用于計(jì)算三維焊料形狀數(shù)據(jù)的程序。在步驟S1中，輸入包括元件安裝位置和焊盤形狀在內(nèi)的設(shè)計(jì)信息。在步驟S2中，計(jì)算出與根據(jù)設(shè)計(jì)信息得到的正常元件安裝位置相比的多個(gè)安裝位置偏差，并在這樣計(jì)算出的偏差中選擇一個(gè)。在圖3所示的情況中，引腳20安裝在與焊盤18前端距離為L(zhǎng)的位置上，其中焊盤18的大小為D×W。
如圖4所示，選擇在橫向上距離焊盤18中心的橫向偏差α和距離安裝位置L的縱向偏差β，其中，在橫向偏差α和縱向偏差β的無(wú)缺陷范圍內(nèi)選擇若干種偏差。通常，在安裝檢測(cè)(對(duì)元件自身的檢測(cè))時(shí)檢測(cè)安裝位置偏差，且只在無(wú)缺陷范圍內(nèi)考慮焊料形狀偏差。在步驟S3中，利用包括三種曲線的基本模式來(lái)表示隨著作為設(shè)計(jì)信息輸入的焊接材料而變化的不同焊接狀況。
基本模式的定義為圖5A至5C所示的三種曲線的組合。這三種曲線是如圖5A所示的確定從引腳20前端到焊盤18前端的焊料形狀的圓角曲線、如圖5B所示的代表引腳20的潤(rùn)濕狀況的元件潤(rùn)濕狀況曲線和如圖5C所示的表示焊盤18的潤(rùn)濕狀況的焊盤潤(rùn)濕狀況曲線。各個(gè)曲線定義為適于表示焊角的平滑形狀的四點(diǎn)式貝塞爾曲線(Bezier curve)。該四點(diǎn)式貝塞爾曲線為由如下所示的四個(gè)控制點(diǎn)an、bn、cn和dn定義的曲線Cn(t)。
a-n=anuu-+anvv-,]]>b-n=bnuu-+bnvv,-]]>c-n=cnuu+cnuv-,-]]>d-n=dnuu+dnvv--]]>Cn(t)定義為(1-t)3a-n+3t(1-t)2b-n+3t2(1-t)c-n+t3d-n]]>各個(gè)基本模式表示如下對(duì)于圓角曲線F1(u)，
F1(u)C1(t)對(duì)于元件潤(rùn)濕狀況曲線F2(u)，F(xiàn)2(u)C2(t)·····(0≤u＜d2u)d2v·····(d2u≤u≤a3u)C3(t)·····(a3u＜u≤1)對(duì)于焊盤潤(rùn)濕狀況曲線F3(u)，F(xiàn)3(u)C4(t)·····(0≤u＜d4u)D4v·····(d4u≤u≤a5u)C5(t)·····(a5u＜u≤1)各個(gè)元件潤(rùn)濕狀況曲線F2(u)和焊盤潤(rùn)濕狀況曲線F3(u)在水平軸方向上是對(duì)稱的。此外，各個(gè)控制點(diǎn)設(shè)置在0至1的范圍內(nèi)，因?yàn)樗歉鶕?jù)焊盤形狀、元件形狀等擴(kuò)展或收縮的。
圖6A至6C示出了圓角曲線的示例。隨著焊料量的變化，該曲線從圖6A變化至圖6C。圖7A和7B示出了元件潤(rùn)濕狀況曲線的示例。盡管沒(méi)有顯示，但焊盤潤(rùn)濕狀況曲線的示例與圖7A和7B所示的示例是相似的。該優(yōu)選實(shí)施例中的程序使用了幾十種圓角曲線、幾種元件潤(rùn)濕狀況曲線和幾種焊盤潤(rùn)濕狀況曲線。在這種情況下，可以預(yù)先在焊料形狀圖案存儲(chǔ)器中保存多個(gè)由這三種曲線上的數(shù)據(jù)構(gòu)成的基本模式數(shù)據(jù)。作為一種替代方法，可預(yù)先保存表示各個(gè)曲線的函數(shù)與各個(gè)曲線的控制點(diǎn)的組合，再通過(guò)讀取這些保存的內(nèi)容來(lái)生成多個(gè)基本模式數(shù)據(jù)。還有一種方法，可以從外部輸入控制點(diǎn)和函數(shù)數(shù)據(jù)，再根據(jù)這些輸入的參數(shù)來(lái)生成多個(gè)基本模式數(shù)據(jù)。
返回來(lái)再參考圖2，程序下一步進(jìn)行到步驟S4，選擇元件吸收率p和焊盤擴(kuò)散率q。例如，預(yù)先保存多個(gè)元件吸收率p和焊盤擴(kuò)散率q的候選值，然后順序地選擇這些保存的候選值的組合。根據(jù)上述元件安裝位置偏差、焊接基本模式和焊料潤(rùn)濕狀況計(jì)算出三維焊料形狀數(shù)據(jù)?，F(xiàn)將描述該計(jì)算過(guò)程。
首先，計(jì)算出焊料吸收位置h和焊料擴(kuò)散位置1(參見(jiàn)圖8)。
h＝pH
l＝q(L+β)這里p和q分別為上面選定的元件上的焊料吸收率和焊盤上的焊料擴(kuò)散率。
下一步，根據(jù)元件潤(rùn)濕狀況曲線F2(u)、焊盤寬度W，橫向偏差α和焊料吸收位置h來(lái)計(jì)算出元件吸收曲線Fz(x)。也就是說(shuō)，元件吸收曲線Fz(x)是在考慮由焊盤寬度W及焊料吸收位置h表示的元件潤(rùn)濕狀況平面上的橫向偏差α的情況下通過(guò)擴(kuò)展或收縮元件潤(rùn)濕狀況曲線F2(u)得到的。
Fz(x)＝hF2(x/2(W/2+α))···(0≤x≤W/2+α)＝hF2((x-(W/2+α))/2(W/2-α)+1/2)···(W/2+α＜x≤W)下一步，根據(jù)焊盤潤(rùn)濕狀況曲線F3(u)、焊盤寬度W和焊料擴(kuò)散位置1來(lái)計(jì)算出焊盤擴(kuò)散曲線Fy(x)。也就是說(shuō)，焊盤擴(kuò)散曲線Fy(x)是通過(guò)擴(kuò)展或收縮由焊盤寬度W及焊料擴(kuò)散位置1表示的焊盤潤(rùn)濕狀況平面上的焊盤潤(rùn)濕狀況曲線F3(u)得到的。
Fy(x)＝1F3(x/W)然而，在元件安裝中的橫向偏差對(duì)焊盤擴(kuò)散曲線有影響的情況下，焊盤擴(kuò)散曲線Fy(x)的計(jì)算與元件吸收曲線Fz(x)的計(jì)算是相似的。元件吸收曲線Fz(x)的計(jì)算和焊盤擴(kuò)散曲線Fy(x)的計(jì)算是在圖2所示流程的步驟S5中進(jìn)行的。
下一步，程序進(jìn)行到步驟S6，計(jì)算三維焊料形狀數(shù)據(jù)F(x，y)。利用元件吸收曲線Fz(x)、焊盤擴(kuò)散曲線Fy(x)和圓角曲線F1(u)來(lái)計(jì)算出三維焊料形狀數(shù)據(jù)(三維坐標(biāo)數(shù)據(jù))F(x，y)，如下所示。
F(x，y)＝F1(y/Fy(x))Fz(x)···(y＜Fy(x))＝0············(y≥Fy(x))上面的公式代表了在將元件吸收曲線Fz(x)設(shè)置為開(kāi)始點(diǎn)、將焊盤擴(kuò)散曲線Fy(x)設(shè)置為結(jié)束點(diǎn)的情況下，通過(guò)擴(kuò)展或收縮圓角曲線F1(u)得到的三維數(shù)據(jù)。
圖9A顯示的是與引腳元件20相關(guān)的焊料形狀模型。在圖9A中，標(biāo)號(hào)26表示計(jì)算所得的三維焊料形狀。圖9B顯示的是與芯片元件30相關(guān)的焊料形狀模型。在圖9B中，標(biāo)號(hào)28、30、32和34分別表示焊盤、芯片元件、焊盤潤(rùn)濕狀況平面和元件潤(rùn)濕狀況平面。此外，標(biāo)號(hào)36表示計(jì)算所得的三維焊料形狀。
下一步，程序進(jìn)行到步驟S7，計(jì)算焊料量V。由下列公式來(lái)計(jì)算焊料量V。
V＝∫∫F(x，y)dxdy接著，確定是否已經(jīng)選擇了所有的潤(rùn)濕位置(步驟S8)、是否已經(jīng)選擇了所有的曲線(步驟S9)、是否選擇了所有的偏差(步驟S10)。在步驟11中，計(jì)算對(duì)于所有條件組合的全部三維焊料形狀，并將其作為焊料形狀表輸出。相應(yīng)的，焊料形狀表由縱向偏差、橫向偏差、基本形狀、元件吸收率、焊盤擴(kuò)散率、焊料量和三維形狀數(shù)據(jù)構(gòu)成。三維形狀數(shù)據(jù)和焊料量根據(jù)元件安裝位置偏差(狀況)、焊接基本模式和焊料潤(rùn)濕狀況來(lái)計(jì)算得到。
總而言之，焊料形狀計(jì)算裝置6根據(jù)輸入的元件安裝位置、焊料吸收位置、焊料擴(kuò)散位置等來(lái)計(jì)算出多個(gè)焊料形狀數(shù)據(jù)。焊料形狀計(jì)算裝置6進(jìn)一步采用顯示焊料中心部分的縱向截面輪廓的圓角曲線、顯示元件表面上焊料吸收狀況的吸收曲線和顯示焊盤表面上焊料擴(kuò)散狀況的擴(kuò)散曲線，以吸收曲線為開(kāi)始點(diǎn)和擴(kuò)散曲線為結(jié)束點(diǎn)，由圓角曲線計(jì)算出三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)。
再參考圖1，檢測(cè)圖像計(jì)算裝置8由外觀檢測(cè)儀選擇一種檢測(cè)方法，并利用焊料形狀表中的三維形狀數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算檢測(cè)圖像。檢測(cè)方法指光學(xué)檢測(cè)方法或X射線透射檢測(cè)方法。圖11是根據(jù)光學(xué)檢測(cè)方法生成檢測(cè)圖像的流程圖，圖12是根據(jù)X射線透射檢測(cè)方法生成檢測(cè)圖像的流程圖。在如圖11所示的使用光學(xué)檢測(cè)方法的情況下，首先在步驟S21中確定制造條件是否已經(jīng)改變。如果步驟S21中的答案為“是”，則程序進(jìn)行到步驟S22以得到焊料表面角度和反射強(qiáng)度函數(shù)，如果步驟S21中的答案為“否”，則程序跳轉(zhuǎn)至步驟S23，由圖10所示的焊料形狀表得出三維焊料形狀數(shù)據(jù)。
另一方面，在使用X射線透射檢測(cè)方法的情況下，在如圖12所示流程的步驟S31中確定焊料形狀表是否已經(jīng)結(jié)束。如果步驟S31中的答案為“是”，則程序進(jìn)行到步驟S32以得到焊接厚度和X射線透射率函數(shù)，如果步驟S31中的答案為“否”，則程序進(jìn)行到步驟S33，由圖10所示的焊料形狀表得出三維焊料形狀數(shù)據(jù)。換句話說(shuō)，在各個(gè)檢測(cè)方法中都會(huì)用到提供檢測(cè)強(qiáng)度的檢測(cè)圖像獲取函數(shù)。在使用光學(xué)檢測(cè)方法的情況下，檢測(cè)圖像獲取函數(shù)是焊料表面角度和反射光檢測(cè)強(qiáng)度的函數(shù)，而在使用X射線透射檢測(cè)方法的情況下，檢測(cè)圖像獲取函數(shù)是焊接厚度和X射線透射檢測(cè)強(qiáng)度的函數(shù)?，F(xiàn)在將描述由實(shí)際測(cè)量值計(jì)算檢測(cè)強(qiáng)度的方法。
檢測(cè)圖像獲取函數(shù)是上述諸如焊料表面角度(光學(xué)檢測(cè)方法中)或焊接厚度(X射線透射檢測(cè)方法中)和檢測(cè)強(qiáng)度這樣的參數(shù)的函數(shù)。因此，要得到該函數(shù)，就必須指定焊料形狀。然而，要測(cè)量正常元件和焊盤之間的焊角的形狀是很困難的，因此本發(fā)明采用位于非安裝部位的焊盤上的圓頂焊角。
在焊角為圓頂?shù)那闆r下，可由圖13所示的曲線來(lái)定義其模型。在圖13中，C1和C2為橢圓曲線。
焊角的高度表示如下C1z=H1-4x2/W2]]>C2z=H1-4y2/L2]]>焊角的角度表示如下C1θ=tan-1(4HxW2-4x2)]]>C2θ=tan-1(4HyL2-4y2)]]>根據(jù)焊角的檢測(cè)圖像可得到檢測(cè)圖像沿著軸線方向的強(qiáng)度分布。可由焊角的角度和沿著軸線方向的強(qiáng)度分布得到光學(xué)檢測(cè)方法中的檢測(cè)圖像獲取函數(shù)，可由焊角的高度和沿著軸線方向的強(qiáng)度分布得到X射線透射檢測(cè)方法中的檢測(cè)圖像獲取函數(shù)。
圖14示出了光學(xué)檢測(cè)方法中的檢測(cè)圖像獲取函數(shù)的示例。在圖14中，水平軸表示焊角的表面角度，垂直軸表示反射光的強(qiáng)度。在該示例中，焊料表面角度為20°至30°時(shí)反射光的強(qiáng)度最大。通過(guò)代入理論公式或二維坐標(biāo)數(shù)據(jù)來(lái)表示檢測(cè)圖像獲取函數(shù)。利用上述檢測(cè)圖像獲取函數(shù)，可以計(jì)算出圖10所示由焊料形狀計(jì)算裝置6得到的焊料形狀表中各個(gè)焊料形狀的檢測(cè)圖像。
在得到光學(xué)檢測(cè)圖像的情況中，如圖15所示由三維焊料形狀數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算出在各個(gè)坐標(biāo)上至焊角表面的法向矢量，以計(jì)算出法向矢量和垂直矢量之間的角度θ(步驟S24)。接著，在步驟S25中計(jì)算出在各個(gè)坐標(biāo)上的反射光強(qiáng)度，由此根據(jù)焊料形狀的角度θ和反射光的強(qiáng)度得出檢測(cè)圖像(步驟S26)。在得到X射線透射檢測(cè)圖像的過(guò)程中，在如圖12所示的步驟34中根據(jù)三維焊料形狀數(shù)據(jù)計(jì)算出在各個(gè)坐標(biāo)上焊角的厚度h。接著，在步驟S35中計(jì)算出在各個(gè)坐標(biāo)上的X射線透射率，由此，在步驟S36中根據(jù)焊料形狀的厚度h和X射線的透射率得出檢測(cè)圖像。
在如圖1 1所示的使用光學(xué)檢測(cè)方法的情況下，接著在步驟S27中確定焊料形狀表是否已經(jīng)結(jié)束。如果步驟S27中的答案為“是”，則程序執(zhí)行至步驟S28，以輸出檢測(cè)圖像表，如果步驟S27中的答案為“否”，則重復(fù)步驟S23至S26。在如圖12所示的使用X射線透射檢測(cè)方法的情況下，接著在步驟S37中確定焊料形狀表是否已經(jīng)結(jié)束。如果步驟S37中的答案為“是”，則程序執(zhí)行至步驟S38，以輸出檢測(cè)圖像表，如果步驟S37中的答案為“否”，則重復(fù)步驟S33至S36。
圖16A和16B分別示出了利用檢測(cè)圖像計(jì)算程序，所得到的關(guān)于圖9A所示引腳元件和圖9B所示芯片元件的焊料形狀模型的光學(xué)檢測(cè)圖像的示例。圖17A和17B分別示出了對(duì)應(yīng)于圖16A和圖16B的X射線透射檢測(cè)圖像的示例。也就是說(shuō)，圖16A和17A示出了關(guān)于圖9A所示引腳元件的檢測(cè)圖像，而圖16B和17B示出了關(guān)于圖9B所示芯片元件的檢測(cè)圖像。
總而言之，檢測(cè)圖像計(jì)算裝置8具有檢測(cè)圖像獲取裝置，該圖像獲取裝置用于利用檢測(cè)圖像獲取函數(shù)來(lái)獲得檢測(cè)圖像，該檢測(cè)圖像獲取函數(shù)顯示出關(guān)于諸如焊角角度或厚度這樣的焊接特征量的檢測(cè)圖像強(qiáng)度。利用非安裝部位的焊盤上的焊角的實(shí)際檢測(cè)圖像來(lái)計(jì)算出檢測(cè)圖像獲取函數(shù)，將該函數(shù)作為顯示關(guān)于諸如焊角角度或厚度這樣的焊接特征量的檢測(cè)圖像強(qiáng)度的函數(shù)。
再次參考圖1，特征量計(jì)算裝置10根據(jù)檢測(cè)圖像計(jì)算出特征量，由此生成特征量表，而檢測(cè)圖像是由檢測(cè)圖像計(jì)算裝置8根據(jù)光學(xué)或X射線透射外觀監(jiān)測(cè)儀所用的測(cè)量方法得到的。圖18是特征量計(jì)算程序的流程圖。在步驟S41中，由檢測(cè)圖形表得出檢測(cè)圖像。在步驟S42中，測(cè)量檢測(cè)圖像以計(jì)算特征量。在步驟S43中，確定檢測(cè)圖形表是否已經(jīng)結(jié)束。如果步驟S43中的答案為“是”，則程序進(jìn)行到步驟S44，以輸出如圖20所示的特征量表，如果步驟S43中的答案為“否”，則重復(fù)步驟S41和S42。特征量表是通過(guò)將特征量添加到檢測(cè)圖像表中得到的表。
再次參考圖1，檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)輸入裝置12是用于輸入與焊料量和焊料潤(rùn)濕性能相關(guān)的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的裝置。作為焊料量的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)輸入裝置12輸入位于焊盤前端的焊料量的上限(焊料過(guò)量的閾值)和下限(焊料不足的閾值)。該上限和下限與由設(shè)計(jì)信息輸入裝置4輸入的焊料量成比例或?yàn)槠浣^對(duì)值。然而，值得注意的是，在引腳元件的情況下，焊角位于靠近焊盤后端的位置上，因此，焊盤前端的焊料量要少于由設(shè)計(jì)信息輸入裝置4輸入的焊料量。
也可以根據(jù)焊料形狀來(lái)確定焊料量的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。相應(yīng)的，可以為焊接基本模式的圓角曲線設(shè)置檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。作為焊料潤(rùn)濕性能的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)輸入裝置12輸入焊料吸收率和焊料擴(kuò)散率的下限。這些吸收率和擴(kuò)散率是圖2所示的焊料形狀表生成程序中使用的那些檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。
在通常設(shè)置用于將焊料形狀劃分為無(wú)缺陷和有缺陷的參考值或標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)候，可將缺陷細(xì)化為幾種情況(可以定義缺陷的程度)。例如，焊料形狀可以分為三類，即完全缺陷、基本無(wú)缺陷和無(wú)缺陷。通過(guò)定義這樣的缺陷程度，在為了減少大量“過(guò)嚴(yán)”判定而導(dǎo)致少量“過(guò)寬”判定的情況下，可以知道任何缺陷發(fā)生“過(guò)寬”判定的程度。換句話說(shuō)，可以在全盤考慮缺陷檢測(cè)率、過(guò)嚴(yán)判定和過(guò)寬判定的情況下實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的數(shù)據(jù)設(shè)定。
再參考圖1，利用由檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)輸入裝置12輸入的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，焊料形狀有/無(wú)缺陷判定裝置14判定由焊料形狀計(jì)算裝置生成的各個(gè)焊料形狀有無(wú)缺陷。圖19是有/無(wú)缺陷判定的流程圖。在步驟S51中，得到吸錫位置標(biāo)準(zhǔn)、散錫位置標(biāo)準(zhǔn)和焊料量標(biāo)準(zhǔn)。在步驟S52中，由焊料形狀表得到三維焊料形狀數(shù)據(jù)。
在步驟S53中，將焊料量或基本形狀圖案與焊料量檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較，以執(zhí)行關(guān)于焊料量的有/無(wú)缺陷判定。在步驟S54中，將吸收率或擴(kuò)散率與潤(rùn)濕量的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較，以執(zhí)行關(guān)于潤(rùn)濕量的有/無(wú)缺陷判定。在步驟S55中，確定對(duì)于圖10所示焊料形狀表中的所有數(shù)據(jù)上述判定是否已經(jīng)結(jié)束。如果步驟S55中的答案為“否”，則重復(fù)步驟S52至S54。
如果步驟S55中的答案為“是”，則程序執(zhí)行至步驟S56，以輸出圖20所示的有/無(wú)缺陷判定表。在定義了缺陷程度的情況下，輸出指示缺陷程度的數(shù)字。也就是說(shuō)，利用指定關(guān)于焊料量或焊料潤(rùn)濕量的缺陷范圍的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，焊料形狀有/無(wú)缺陷判定裝置14執(zhí)行虛擬焊料形狀的有/無(wú)缺陷判定。優(yōu)選地是，焊料形狀有/無(wú)缺陷判定裝置14根據(jù)缺陷程度將缺陷劃分為多個(gè)等級(jí)。
再次參考圖1，特征量輸出裝置16是用于輸出圖10所示焊料形狀表和圖20所示檢測(cè)圖形表、特征量表及有/無(wú)缺陷判定表的裝置。通過(guò)為特征量表中的各個(gè)測(cè)量值設(shè)置閾值，在檢查要判定為“過(guò)寬”或“過(guò)嚴(yán)”的焊料形狀時(shí)，可對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)節(jié)。將上面得到的各個(gè)測(cè)量值的閾值輸入到光學(xué)或X射線透射外觀檢測(cè)儀中，由此可以提高由外觀檢測(cè)儀執(zhí)行的焊接檢測(cè)的精度。
根據(jù)如上所述的本發(fā)明，可以根據(jù)設(shè)計(jì)中給定的信息得出多個(gè)焊料形狀數(shù)據(jù)，這些焊料形狀數(shù)據(jù)提供了由于元件安裝位置偏差和焊料潤(rùn)濕性能及焊料量的變化所導(dǎo)致的焊料形狀偏差。此外，還可與以上焊料形狀數(shù)據(jù)一起得出檢測(cè)圖像、有/無(wú)缺陷判定結(jié)果和特征量。因此，與為了調(diào)節(jié)檢測(cè)數(shù)據(jù)而需要長(zhǎng)期的特征量或檢測(cè)圖像采集的現(xiàn)有技術(shù)相比，根據(jù)本發(fā)明能夠很快得到用于檢測(cè)數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)的特征量。
此外，與由工人進(jìn)行的有/無(wú)缺陷判定的不明確而導(dǎo)致檢測(cè)數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)不明確的現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明可以根據(jù)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)精確的有/無(wú)缺陷判定。還有，根據(jù)本發(fā)明，由像焊料表面情況這樣的焊料形狀之外的任何因素所導(dǎo)致的檢測(cè)圖像的變化均被忽略，因此可以在忽略極度罕見(jiàn)的檢測(cè)圖像的情況下得到特征量。
本發(fā)明還具有如下所述的其他作用。首先，通過(guò)定義缺陷程度并將其劃分為多個(gè)等級(jí)，可以在數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)后使要檢測(cè)的缺陷等級(jí)集中，從而控制缺陷檢測(cè)率、過(guò)嚴(yán)判定和過(guò)寬判定。第二，可以在檢查被判定為過(guò)寬或過(guò)嚴(yán)的焊料形狀時(shí)執(zhí)行數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)。第三，即使象焊接材料這樣的制造條件發(fā)生變化時(shí)，也可以僅通過(guò)修改檢測(cè)圖像獲取函數(shù)來(lái)很容易地得出用于重新調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)的特征量。
本發(fā)明不限于上述優(yōu)選實(shí)施例的細(xì)節(jié)。本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求限定，因此本發(fā)明涵蓋落入權(quán)利要求的等同物范圍之內(nèi)的所有變化和改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種用于焊接檢測(cè)的特征量計(jì)算設(shè)備，包括設(shè)計(jì)信息輸入裝置，用于輸入檢測(cè)對(duì)象的設(shè)計(jì)信息；檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)輸入裝置，用于輸入檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)；焊料形狀計(jì)算裝置，用于根據(jù)上述設(shè)計(jì)信息來(lái)計(jì)算焊角的形狀信息；檢測(cè)圖像計(jì)算裝置，用于根據(jù)上述焊角的上述形狀信息來(lái)計(jì)算檢測(cè)圖像；特征量計(jì)算裝置，用于由上述檢測(cè)圖像來(lái)計(jì)算特征量；焊料形狀有/無(wú)缺陷判定裝置，用于利用上述檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，由上述形狀信息來(lái)判定焊料形狀有無(wú)缺陷；和特征量輸出裝置，用于顯示或輸出上述特征量和有/無(wú)缺陷判定的結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的特征量計(jì)算設(shè)備，其中上述設(shè)計(jì)信息包括元件形狀和焊盤形狀，上述焊料形狀計(jì)算裝置根據(jù)上述元件形狀和上述焊盤形狀輸入來(lái)計(jì)算多個(gè)焊料形狀數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的特征量計(jì)算設(shè)備，其中上述設(shè)計(jì)信息包括獨(dú)立于設(shè)計(jì)/制造條件的元件安裝位置、焊料吸收位置、焊料擴(kuò)散位置和焊料基本形狀；和上述焊料形狀計(jì)算裝置根據(jù)上述元件安裝位置、上述焊料吸收位置、上述焊料擴(kuò)散位置和上述焊料基本形狀輸入來(lái)計(jì)算多個(gè)焊料形狀數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的特征量計(jì)算設(shè)備，其中上述焊料形狀計(jì)算裝置利用以下曲線來(lái)計(jì)算三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)顯示上述焊角輪廓的圓角曲線、顯示元件表面上焊料吸收狀況的吸收曲線和顯示焊盤表面上焊料擴(kuò)散狀況的擴(kuò)散曲線。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的特征量計(jì)算設(shè)備，其中上述檢測(cè)圖像計(jì)算裝置包括檢測(cè)圖像獲取裝置，該檢測(cè)圖像獲取裝置利用檢測(cè)圖像獲取函數(shù)來(lái)獲得上述檢測(cè)圖像，上述檢測(cè)圖像獲取函數(shù)指示了相對(duì)包括上述焊角的角度或厚度在內(nèi)的特征量的上述檢測(cè)圖像強(qiáng)度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的特征量計(jì)算設(shè)備，其中利用非安裝部位的焊盤上的焊角的實(shí)際檢測(cè)圖像來(lái)計(jì)算上述檢測(cè)圖像獲取函數(shù)，作為表示相對(duì)包括上述焊角的角度或厚度在內(nèi)的特征量的上述檢測(cè)圖像強(qiáng)度的函數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的特征量計(jì)算設(shè)備，其中上述檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)包括焊料量標(biāo)準(zhǔn)、焊料吸收標(biāo)準(zhǔn)和焊料擴(kuò)散標(biāo)準(zhǔn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的特征量計(jì)算設(shè)備，其中利用指定焊料量或焊料潤(rùn)濕量的缺陷范圍的上述檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，上述焊料形狀有/無(wú)缺陷判定裝置執(zhí)行虛擬焊料形狀的有/無(wú)缺陷判定。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的特征量計(jì)算設(shè)備，其中上述焊料形狀有/無(wú)缺陷判定裝置根據(jù)缺陷程度將有缺陷的焊料形狀劃分為多個(gè)等級(jí)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的特征量計(jì)算設(shè)備，其中除了輸出上述特征量和上述有/無(wú)缺陷判定結(jié)果之外，上述特征量輸出裝置還輸出從焊料形狀、焊料量、潤(rùn)濕量和由三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)顯示的檢測(cè)圖像所構(gòu)成的組中選擇的信息。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的特征量計(jì)算設(shè)備，其中上述特征量輸出裝置指定與上述特征量相關(guān)的閾值，從而顯示被判定為過(guò)寬或過(guò)嚴(yán)的焊料形狀。
全文摘要
一種用于焊接檢測(cè)的特征量計(jì)算設(shè)備。該特征量計(jì)算設(shè)備包括用于輸入檢測(cè)對(duì)象的設(shè)計(jì)信息的設(shè)計(jì)信息輸入部分、用于輸入檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)輸入部分、用于根據(jù)設(shè)計(jì)信息來(lái)計(jì)算焊角的形狀信息的焊料形狀計(jì)算部分和用于根據(jù)形狀信息來(lái)計(jì)算檢測(cè)圖像的檢測(cè)圖像計(jì)算部分。該特征量計(jì)算設(shè)備還包括用于根據(jù)檢測(cè)圖像來(lái)計(jì)算特征量的特征量計(jì)算部分、利用檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)形狀信息來(lái)判定焊料形狀有無(wú)缺陷的有/無(wú)缺陷判定部分和用于顯示或輸出特征量和有/無(wú)缺陷判定結(jié)果的特征量輸出部分。
文檔編號(hào)G01N21/956GK1502970SQ20031011376
公開(kāi)日2004年6月9日 申請(qǐng)日期2003年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月21日
發(fā)明者舞田正朋, 五十嵐修三, 修三 申請(qǐng)人:富士通株式會(huì)社