專利名稱：一種印刷電路板的檢測設備的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及的是一種印刷電路板(Printed Circuit Board, PCB )的檢測設 備，且特別涉及的是一種利用印刷電路板上的參考點(如定位孔)對印刷電路板 進行4企測的纟全測i殳備。
背景技術：
印刷電路板的檢測通常是將待測的印刷電路板與 一 標準的印刷電路板來做比 對。例如，中國臺灣省發(fā)明專利公告號第416006號所公開的「 一種印刷電路板的 光電檢測系統(tǒng)與方法」，其利用影像傳感器分別擷取待測的印刷電路板與標準的 印刷電路板上的孔位影像再進行分析，并根據使用者設定的條件顯示分析后的檢 測結果，而達成印刷電路板的自動化檢測。當待測的印刷電路板上的孔位的位置、孔徑等參數與標準的印刷電路板上的 相比的下超出瑕瘋容忍度時，則碎見為瑕瘋^反或不良板。傳統(tǒng)上對于J艮瘋^反的處理 方式通常是廢棄或回收重新鉆孔。廢棄的話既浪費資源又增加成本，而回收重新 鉆孔增加制作時間又有其難度。再者，隨著電子產品更輕薄短小和更強的功能取 向，其所使用的印刷電路板也因此更精密，換言之，其所使用的印刷電路板在制 作時的瑕瘋容忍度更低，更容易產生瑕瘋板。發(fā)明內容本實用新型的目的在于，提供一種印刷電路板的檢測設備，用以克服上述缺陷。本實用新型提出一種印刷電路板的檢測設備，用以檢測具有至少四個參考點 的印刷電路板，所述的檢測設備包括一工作載臺、至少四個影像傳感器、 一止擋 裝置、 一數據處理器以及一人機接口。其中，工作載臺用以承載印刷電路板；影 像傳感器設置在工作載臺上方，用以感測并擷取印刷電路板的參考點的影像；止 擋裝置在工作載臺上的位置為依據標準的印刷電路板設置，用以固定待測的電路并產生一比對結果以作為將待測的印刷電路板分類的根據；而人機接口與數據處 理器相連接，用以提供使用者與檢測裝置的溝通。這個印刷電路板的檢測設備的操作步驟如下將標準的印刷電路板置入工作 載臺并抵接止擋裝置而固定在一位置上；將影像傳感器的位置通過標準的印刷電 路板的參考點決定，此時影像傳感器擷取標準的印刷電路板的參考點的影像作為 第一感測影像，此后影像傳感器與止擋裝置的位置均固定不動，其中影像傳感器 的位置較佳地正對標準的印刷電路板的參考點；將標準的印刷電路板移走，改將 待測的印刷電路板置入檢測設備并抵接止擋裝置而固定在與標準的印刷電路板同 一位置上；利用影像傳感器擷取待測的印刷電路板的參考點的影像作為第二感測 影像；利用數據處理器比對第一感測影像(即影像傳感器所擷取的標準的印刷電 路板的參考點的影像)與第二感測影像(即影像傳感器所擷取的待測的印刷電路 板的參考點的影像)的差異，并產生一比對結果以作為將待測的印刷電路板分類 的根據。本實用新型的印刷電路板的檢測設備，例如采用四個影像傳感器時，其所擷 取的標準的印刷電路板的參考點的影像(即第 一感測影像)對應到 一組數量為六 個的距離參數，而其所擷取的待測的印刷電路板的參考點的影像(即第二感測影 像)對應到另一組數量為六個的距離參數，數據處理器利用這兩組距離參數可快 速地比對出待測的印刷電路板相對于標準的印刷電路板的參考點偏移量，并對其 質量進行分類。與現有技術比較本實用新型的有益效果在于，可以快速地對待測的印刷電路 板進行檢測與質量分類。


圖1為依照本實用新型一實施例所繪示的印刷電路板的檢測設備的構造圖；圖2為圖1所示印刷電路板的檢測設備的操作步驟圖；圖3A為圖1所示印刷電路板的檢測設備中影像傳感器擷取到標準板的參考 點的影像的示意圖；圖3B為圖1所示印刷電路板的檢測設備中影像傳感器擷取到標準板的參考 點的影像所決定的距離參數的示意圖；圖4為圖1所示印刷電路板的檢測設備中影像傳感器擷取到待測板的參考點 的影像的示意圖，附圖標記說明10-檢測設備；11 -工作載臺；12A 12B -止擋裝置；13A 13D -影像傳感器；14-數據處理器；15-人機界面；16-溝槽；17-插銷；18-上 平臺；19-支柱；20-印刷電路板；21A 21D-參考點；31A 31D -標準板的參 考點影像(或第一感測影像)；41A 41D-待測板的參考點影像(或第二感測影 像)；S1 S6-標準板的距離參數(或第一感測影像的距離參數)；S21-先調整 并固定止擋裝置的位置，以便將置入工作載臺的標準板固定在一位置上；S22-利 用影像傳感器擷取標準板的參考點的影像作為第一感測影像；S23 -將標準板移 走，改將待測板置入工作載臺上與標準板同一位置；S24-利用影像傳感器擷取待 測板的參考點的影像作為第二感測影像；S25-數據處理器比對第二感測影像與第 一感測影像，并產生一比對結果；S26-根據所述的比對結果將待測板分類。
具體實施方式

以下結合附圖，對本新型上述的和另外的技術特征和優(yōu)點作更詳細的說明。 圖1為依照本實用新型一實施例所繪示的印刷電路板的檢測設備的構造圖。 請參照圖l,印刷電路板的檢測設備10包括一工作載臺11、一止擋裝置12A 12B、 四個影像傳感器13A 13D、 一數據處理器14以及一人機接口 15。此檢測設備10 用以檢測具有四個參考點21A 21D的印刷電路板20,而印刷電路板20可以是一 標準的印刷電路板(以下簡稱為標準板)，也可以是待測的印刷電路板(以下簡 稱為待測板)。標準板與待測板通常是同 一型的印刷電路板，故用來提供檢測的 參考點位置大致上相同，而標準板提供有各參考點的精確位置數據或彼此相對的 位置數據，以作為待測板的量測基準。另外，參考點例如是定位孔或定位標記， 定位孔為 一 穿透印刷電路板的孔位，而定位標記為 一設置在印刷電路板上例如圓 形等的標記。其中，工作載臺11用以承載印刷電路板20，并在其上設置有止擋裝置 12A 12B以提供印刷電路板20固定在工作載臺11上某一位置。在本實施例中， 止擋裝置12A具有二個y方向溝槽16，溝槽16之間穿過一插銷17，所述的插銷 17—端為螺牙構造并與工作載臺ll上設置的螺孔相契合，例如順時鐘旋轉則插 銷17漸漸旋入工作載臺11內，直到插銷17另一端的旋鈕抵接止擋裝置12A為轉則可利用插銷17及其旋鈕將止擋裝置12A卡住而使 其固定不動；反之，逆時鐘旋轉則插銷17自工作載臺11漸漸旋出。因此，止擋 裝置12A在溝槽16與插銷17的限制下可在y軸方向上往正y方向(即y軸箭頭 的方向)或負y方向(即y軸箭頭的反方向)滑動，在滑動到想要的位置后旋轉 旋鈕將止擋裝置12A卡住固定在想要的位置上。同樣地，止擋裝置12B可在x軸 方向上往正x方向或負x方向滑動。最后，利用固定不動的止擋裝置12A 12B, 可以分別將置入工作載臺11同一型式的標準板與待測板固定在同一位置上。在另 一實施例，止擋裝置可以采用一L形裝置，而非如圖1所示將止擋裝置分成兩部 分(即止擋裝置12A與12B),并利用^f茲力方式吸附固定在工作載臺11上。影像傳感器13A 13D設置在工作載臺11的上方，分別用來感測并擷取印刷 電路板20的參考點21A 21D的影像。影像傳感器13A 13D用來擷取標準板的參 考點的影像作為第 一感測影像，并用來擷取待測板的參考點的影像作為第二感測 影像。由于利用固定不動的止擋裝置12A 12B將同一型式的標準板與待測板固定 在同一位置上，因此實際上第一與第二感測影像應所述的相似(即標準板與待測 板的參考點的位置應所述的相似)，其間的差異表示待測板相對于標準板的參考 點的偏移量，其可作為待測板質量分類的根據。當然地，如果第一與第二感測影 像相差到二者其中有一個根本沒有出現參考點的影像，表示待測板相對于標準板 的參考點的偏移量已經大到不能接受，這個待測板也不必進行質量分類，直接歸 為瑕瘋板而待廢棄或回收重新鉆孔。影像傳感器例如是CIS、 CCD或CMOS等影 像傳感器，其中CIS為Contact Image Sensor (接觸式影像傳感器)的縮寫、CCD 為Charge Couple Device (電荷耦合裝置)的縮寫、CMOS為Complementary Metal-Oxide-Semiconductor (互補式金屬氧化半導體)的縮寫。在本實施例中，影 像傳感器13A 13D利用磁力方式吸附固定在一上平臺18,而上平臺18借著支柱 19的支撐位于工作載臺11的上方。數據處理器14接收影像傳感器13A 13D感測標準板所得到的第一感測影像 與感測待測板所得到的第二感測影像，比對第一與第二感測影像的差異，并產生 一比對結果以作判斷為待測板的質量類別的根據。人機接口 15則提供使用者輸入 數據，如標準板的參考點的位置數據、判斷各質量類別所需的參數等，同時提供 使用者檢測設備IO在操作時可提供顯示的數據或信息。在本實施例中，數據處理 器14與人機接口 15為一計算機設備，其中人機接口 15包括一鍵盤作為輸入設備，與一顯示器作為輸出設備。為了讓本實用新型的印刷電路板的檢測設備IO的操作更加清楚，請參照圖2， 其為圖1所示印刷電路板的檢測設備10的操作步驟圖。請同時參照圖1與圖2，首先，使用者先調整并固定止擋裝置12A 12B的位置，以便將置入工作載臺的標 準板抵接止擋裝置12A 12B而固定在一位置上(步驟S21)。接著，將影像傳感 器13A 13D的位置通過標準板的參考點決定，此時影像傳感器13A 13D擷取標 準板的參考點的影像作為第一感測影像(步驟S22)，此后影像傳感器13A-13D 與止擋裝置12A-12B的位置均固定不動。影像傳感器13A 13D的位置較佳地正 對標準板的參考點，故取得的第一感測影像如圖3A所示，第一感測影像包括標 準板的四個參考點影像31A 31D且均位于觀測窗正中央。如圖3B所示，四個參 考點影像31A 31D具有六個距離參數S1 S6，而且因為這四個參考點影像 31A 31D是由標準板所擷取，故這六個距離參數S1 S6是已知的。再來，將標準板移走，改將待測板置入工作載臺11上并借著抵接固定不動的 止擋裝置12A 12B而固定在與標準板同一位置處(步驟S23 )。然后，利用固定 不動的影像傳感器13A 13D擷取待測板的參考點的影像作為第二感測影像(步驟 S24)。其中，第二感測影像如圖4所示，四個參考點影像41A 41D明顯與標準 板的第一感測影像的四個參考點影像31A 31D有所偏移。再者，第二感測影像的 四個參考點影像41A 41D也具有六個距離參數S1， S6',其數值可以由已知的第 一感測影像的距離參數S1 S6加上比對第一、第二感測影像所得到的偏移量所決 定。最后，數據處理器14比對擷取自待測板的第二感測影像與擷取自標準板的第 一感測影像，并產生一比對結果(步驟S25)。檢測裝置IO可以根據所述的比對 結果進一步將待測板進行質量分類(步驟S26)，其中比對結果可以用距離參數 S1 S6、 S1， S6，的差異來表示，或用參考點影像31A 31D、 41A 41D的差異來表 示。尤其在待測板為棵板時先對其質量進行分類，以便后續(xù)的印刷電路板制作程 序(如電路圖曝光轉印)可根據不同質量的電路板對即將曝光轉印的電路圖進行 大小調整，以排除電路板因為變形、鉆孔誤差、熱脹冷縮等因素造成的質量差異， 如此一來可以使印刷電路板制作的良率增加。另外，本發(fā)明的檢測設備10先利用 標準板決定止擋裝置12A 12B與影像傳感器13A 13D的位置后即將兩者位置固 定不動，此時只要待測板是與標準板同一型式的電路板均置入工作載臺11并抵接止擋裝置12A 12B而快速地到達與標準板同一位置處，更因為不再需要移動影像 傳感器13A 13D即可擷取到用作比對的第一、第二感測影像，所以整個檢測速度 非?？焖?。綜上所述，本實用新型的印刷電路板的檢測設備，例如采用四個影像傳感器 時，其所擷取的標準的印刷電路板的參考點的影像(即第一感測影像)對應到一 組數量為六個的距離參數，而其所擷取的待測的印刷電路板的參考點的影像(即 第二感測影像)對應到另一組數量為六個的距離參數，數據處理器利用這兩組距量，并對其質量進行分類。以上說明對本新型而言只是說明性的，而非限制性的，本領域普通技術人員理解， 在不脫離以下所附權利要求所限定的精神和范圍的情況下，可做出許多修改，變 化，或等效，但都將落入本實用新型的保護范圍內。
權利要求1、一種印刷電路板的檢測設備，用以檢測具有至少四個參考點的印刷電路板，其特征在于所述的檢測設備包括一工作載臺，用以承載印刷電路板；至少四個影像傳感器，設置在所述的工作載臺上方，用以感測并擷取印刷電路板的參考點的影像，所述的這些影像傳感器的位置在通過一標準的印刷電路板的參考點決定后固定不動；一止擋裝置，其在所述的工作載臺上的位置為依據標準的印刷電路板設置，用以固定待測的電路板的位置；一數據處理器，其與所述的這些影像傳感器連接在一起，用以比對待測的印刷電路板與標準的印刷電路板的差異；以及一人機接口，與所述的數據處理器相連接，用以提供使用者與所述的檢測裝置的溝通。
2、 根據權利要求1所述的印刷電路板的檢測設備，其特征在于所述的標準 的電路板與待測的電路板為同 一 型式的印刷電路板。
3、 根據權利要求1所述的印刷電路板的檢測設備，其特征在于所述的參考 點為定位孔或定位標記。
4、 根據權利要求1所述的印刷電路板的檢測設備，其特征在于所述的影像 傳感器為CIS、 CCD或CMOS影像傳感器。
專利摘要本實用新型為一種印刷電路板的檢測設備，用以檢測具有至少四個參考點的印刷電路板。所述的檢測設備包括一工作載臺、至少四個影像傳感器、一止擋裝置以及一數據處理器。其中，工作載臺用以承載印刷電路板；影像傳感器設置在工作載臺上方，用以感測并擷取印刷電路板的參考點的影像；止擋裝置設置在工作載臺上，用以提供印刷電路板固定在工作載臺上某一位置；而數據處理器用以比對待測的印刷電路板與標準的印刷電路板經過影像傳感器所擷取的參考點的影像，并產生一比對結果以作為將待測的印刷電路板分類的根據。
文檔編號H05K13/00GK201115330SQ20072017445
公開日2008年9月10日 申請日期2007年9月7日 優(yōu)先權日2007年9月7日
發(fā)明者陳政平 申請人:陳政平