印刷電路板的檢測方法及其設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種光學(xué)檢測方法及其設(shè)備，尤其涉及一種印刷電路板的檢測方法及其設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]印刷電路板如硬式印刷電路板(PCB)或軟式印刷電路板(FPC)，其于制造過程中皆需要精確的檢驗(yàn)程序來檢查印刷電路板上的線路、板材狀況及各組件的配置位置的正確性。
[0003]印刷電路板的制造通常區(qū)分為好幾個(gè)過程，一般來說可區(qū)分為線路的形成、為完成線路間導(dǎo)通的制作程序(如鉆孔、導(dǎo)通線路的制作)、及后續(xù)的防焊及抗氧化處理。通常在電路板的整個(gè)制造過程中，線路的檢測在前階段的線路制作時(shí)即已完成檢測，后續(xù)的制作流程中并不會再對線路進(jìn)行再一次的檢測，況且，后續(xù)的制作流程會在電路板的部分區(qū)域上披覆有覆蓋層(如:防焊層)，此即會讓該覆蓋層下方的線路被遮蔽而無法被檢測，進(jìn)而在印刷電路板后端的制作流程中并不會再對線路進(jìn)行檢測。
[0004]然而，在此后續(xù)的制作流程中，亦有可能因?yàn)榕鲎?、刮傷或其他種種原因造成部分線路的毀損、缺陷、斷裂等情況，且在防焊及抗氧化處理時(shí)所進(jìn)行的覆蓋層形成過程中亦有可能因高溫或其他原因而傷及印刷電路板上的線路，使得印刷電路板上的線路不見得能維持前階段的線路形成制造程序時(shí)的質(zhì)量，進(jìn)而影響印刷電路板的制造合格率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的一個(gè)目的在于印刷電路板在制造程序之后階段的外觀檢測程序時(shí)，進(jìn)一步對已在金屬線路上披覆有覆蓋層的印刷電路板進(jìn)行線路檢測。
[0006]本發(fā)明的另一目的在于不受金屬線路上的覆蓋層的影響而可取得該金屬線路的輪廓影像數(shù)據(jù)。
[0007]本發(fā)明的再一目的在于提供一種高效率且低成本的線路檢測方法及其設(shè)備。
[0008]為達(dá)上述目的及其他目的，本發(fā)明提出一種印刷電路板的檢測方法，用于印刷電路板的外觀檢測程序，用以對已在金屬線路上披覆有覆蓋層的印刷電路板進(jìn)行檢測，該方法包含:以具有第一波長段的第一光源照射待測印刷電路板；取得該待測印刷電路板上含有該第一波長段的成分的第一影像數(shù)據(jù)；及將該第一影像數(shù)據(jù)與默認(rèn)金屬線路影像數(shù)據(jù)進(jìn)行比對程序，其中，該第一波長段為長波長且為不可見光的波長段。
[0009]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，還包含可見光檢測步驟，該可見光檢測步驟包含:以具有第二波長段的第二光源照射待測印刷電路板；取得該待測印刷電路板上含有該第二波長段的成分的第二影像數(shù)據(jù)；及將該第二影像數(shù)據(jù)與默認(rèn)印刷電路板外觀影像數(shù)據(jù)進(jìn)行比對程序，其中，該第二波長段為可見光的波長段。
[0010]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，該覆蓋層可為防焊層、有機(jī)保護(hù)膜或綠漆層等。
[0011]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，該第一光源的照射以斜向角度入射該待測印刷電路板。進(jìn)一步地，該第一光源還可為環(huán)狀配置，以對該待測印刷電路板提供包圍式的照射光。
[0012]為達(dá)上述目的及其他目的，本發(fā)明再提出一種印刷電路板的檢測設(shè)備，用于印刷電路板的外觀檢測程序，用以對已在金屬線路上披覆有覆蓋層的印刷電路板進(jìn)行檢測，該檢測設(shè)備包含:承載臺，用于承載待測印刷電路板；第一光源產(chǎn)生裝置，配置于該承載臺上方，用于以具有第一波長段的第一光源照射該待測印刷電路板；光源收集裝置，配置于該承載臺上方，用于取得該待測印刷電路板上含有該第一波長段的成分的第一影像數(shù)據(jù)；及運(yùn)算主機(jī)，連接該光源收集裝置，用于將該第一影像數(shù)據(jù)與默認(rèn)金屬線路影像數(shù)據(jù)進(jìn)行比對程序，其中，該第一波長段為長波長且為不可見光的波長段。
[0013]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，印刷電路板的檢測設(shè)備還包含:第二光源產(chǎn)生裝置，配置于該承載臺上方，用于以具有第二波長段的第二光源照射該待測印刷電路板，其中，該光源收集裝置取得該待測印刷電路板上含有該第二波長段的成分的第二影像數(shù)據(jù)，該運(yùn)算主機(jī)將該第二影像數(shù)據(jù)與默認(rèn)印刷電路板外觀影像數(shù)據(jù)進(jìn)行比對程序，該第二波長段為可見光的波長段。
[0014]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，該第一波長段為紅外光的波段。該第一波長段較佳為850nm ?950nm。
[0015]借此，本發(fā)明利用長波長且為不可見光的波段的照射光，對印刷電路板進(jìn)行照射，使得即便是已披覆有覆蓋層的金屬線路仍可清楚地顯現(xiàn)其輪廓，且不須對線路進(jìn)行額外的通電加熱程序即可快速地取得被覆蓋住的金屬線路的輪廓，進(jìn)而無須再對金屬線路上的有無披覆該覆蓋層的交界處設(shè)定檢測忽視區(qū)或設(shè)計(jì)復(fù)雜且繁瑣的比對影像數(shù)據(jù)的演算程序，進(jìn)而大幅提高檢測效率及可靠度。
【附圖說明】
[0016]圖1a-1c為印刷電路板上金屬線路與覆蓋層間的位置關(guān)系示意圖。
[0017]圖2為本發(fā)明一實(shí)施例中的印刷電路板檢測設(shè)備的示意圖。
[0018]圖3為本發(fā)明另一實(shí)施例中的印刷電路板檢測設(shè)備的示意圖。
[0019]圖4為本發(fā)明的第一光源產(chǎn)生裝置在一個(gè)實(shí)施態(tài)樣下的剖面示意圖。
[0020]圖5為本發(fā)明一實(shí)施例中的印刷電路板檢測方法的流程圖。
[0021]圖6為本發(fā)明另一實(shí)施例中的印刷電路板檢測方法的流程圖。
[0022]圖7a為印刷電路板在可見光照射下所擷取的影像數(shù)據(jù)。
[0023]圖7b為印刷電路板在長波長的不可見光照射下所擷取的影像數(shù)據(jù)。
[0024]圖8a為印刷電路板在可見光照射下所擷取的具有斷開的線路的影像數(shù)據(jù)。
[0025]圖Sb為印刷電路板在長波長的不可見光照射下所擷取的具有斷開的線路的影像數(shù)據(jù)。
[0026]圖9a為具有較深色的覆蓋層的印刷電路板在可見光照射下所擷取的影像數(shù)據(jù)。
[0027]圖9b為具有較深色的覆蓋層的印刷電路板在長波長的不可見光照射下所擷取的影像數(shù)據(jù)。
[0028]主要部件附圖標(biāo)記:
[0029]110第一光源產(chǎn)生裝置
[0030]120第二光源產(chǎn)生裝置
[0031]150光源收集裝置
[0032]170承載臺
[0033]190運(yùn)算主機(jī)
[0034]200待測印刷電路板
[0035]CL覆蓋層
[0036]F線路缺陷區(qū)
[0037]ML金屬線路
[0038]R檢測忽視區(qū)域的上下范圍
[0039]PCB印刷電路板
[0040]SlOl ?S105步驟
[0041]S201 ?S205步驟
【具體實(shí)施方式】
[0042]為充分了解本發(fā)明的目的、特征及技術(shù)效果，茲由下述具體實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對本發(fā)明做詳細(xì)說明，說明如下:
[0043]印刷電路板的外觀檢測,例如現(xiàn)有的自動外觀檢查機(jī)(Auto Final Inspect1n),又可稱外觀終檢機(jī)，是對印刷電路板的制作后期進(jìn)行整體的外觀檢測，本發(fā)明即于此外觀檢測程序中實(shí)施新的檢測技術(shù)。
[0044]首先請參閱圖1a至lc，其為印刷電路板上金屬線路與覆蓋層間的位置關(guān)系示意圖。其中，覆蓋層CL下方的金屬線路ML在可見光的線路檢測下無法視得，但為方便辨別，附圖上以虛線顯示被遮蔽的該金屬線路ML。
[0045]由于覆蓋層CL在制程上會有對位精準(zhǔn)度的問題，因此形成于印刷電路板上的覆蓋層CL或多或少會在原本預(yù)定的位置上發(fā)生“可被允許的”偏移，此偏移即會影響下方的金屬線路ML被覆蓋的程度，因此即造成了每一片印刷電路板的金屬線路ML在披覆該覆蓋層CL的交界處具有位置的不確定性。
[0046]以圖1a來說，當(dāng)印刷電路板PCB上的金屬線路ML較單純化而為直線型的線路時(shí)，覆蓋層CL的覆蓋邊緣即便產(chǎn)生偏移，例如上下的偏移，所顯露出來的金屬線路ML仍為直線。
[0047]然而，當(dāng)印刷電路板PCB上的金屬線路ML的走線較復(fù)雜時(shí)，如圖1b及Ic所示，圖1b及Ic分別為具有相同的金屬線路ML走線，但具有不同偏移程度的覆蓋層CL，在這兩種偏移狀態(tài)下所顯露出來的金屬線路ML就變得相當(dāng)復(fù)雜，且印刷電路板上的線路何其多，要訂出一標(biāo)準(zhǔn)來讓一套算法適用于各種狀況的檢測將相當(dāng)困難且耗時(shí)。
[0048]因此，就光學(xué)檢測的影像數(shù)據(jù)的分析判讀來說，要以一套算法來涵蓋所有“可被允許的”偏移狀態(tài)，以對各種不同顯露程度的金屬線路ML來說皆可被正確判讀就會使得算法必須相當(dāng)復(fù)雜而變得相當(dāng)困難，此外，由于檢測程序必須快速有效率才能提高產(chǎn)能，過于復(fù)雜的演算判斷不但耗時(shí)更易于出錯(cuò)；倘若采用“檢測忽視區(qū)域”的設(shè)定，如圖1a至Ic中的檢測忽視區(qū)域的上下范圍R，縱然可讓算法及檢測變得快速且簡單(因檢測時(shí)忽視可被允許的偏移所形成的范圍)，但忽視區(qū)域中的金屬線路ML將不被檢測，一旦發(fā)生缺陷將無法被檢出，如此即造成了一種不可靠的檢測程序。
[0049]接著請參閱圖2，其為本發(fā)明一實(shí)施例中的印刷電路板檢測設(shè)備的示意圖。本發(fā)明的印刷電路板的檢測設(shè)備，用于印刷電路板的外觀檢測程序，用以對已在金屬線路上披覆有覆蓋層的印刷電路板進(jìn)行檢測，該檢測設(shè)備包含:承載臺170、第一光源產(chǎn)生裝置110、光源收集裝置150及運(yùn)算主機(jī)190。
[0050]承載臺170用于承載待測印刷電路板200。第一光源產(chǎn)生裝置110配置于該承載臺170上方，用于以具有第一波長段的第一光源照射該待測印刷電路板200，其中，該第一波長段為長波長且為不可見光的波長段。此外，配置于該承載臺170上方的該第一光源產(chǎn)生裝置110并非限定于該承載臺170的正上方，只要是位于承載臺170的上方空間皆可適用本發(fā)明，舉例來說，當(dāng)承載臺較小時(shí)，縱然該第一光源產(chǎn)生裝置110位于承載臺170的斜上方空間，其仍屬于配置于該承載臺170上方的范疇。
[0051]光源收集裝置150配置于該承載臺170上方，用于取得該待測印刷電路板200上含有該第一波長段的成分的第一影像數(shù)據(jù)。其中，配置于該承載臺170上方