錫膏三維測(cè)量系統(tǒng)的研究.pdf

1、SMT(Surface Mounting Technology)貼裝的質(zhì)量很大程度上依賴于錫膏印刷質(zhì)量，錫膏的印刷質(zhì)量將直接影響元器件的焊接質(zhì)量。例如，錫膏缺失將導(dǎo)致元器件開焊，錫膏橋接將導(dǎo)致焊接短路，錫膏坍塌將導(dǎo)致元器件虛焊等故障。錫膏的厚度又是判斷焊點(diǎn)質(zhì)量及其可靠性的一個(gè)重要指標(biāo)。在實(shí)際生產(chǎn)過程巾，通過印刷機(jī)印刷的時(shí)候，錫膏的表面并非是平整的，而且印刷過程中還存在很多不可控因素。因此，3D錫膏測(cè)試技術(shù)產(chǎn)生并用于錫膏質(zhì)量的測(cè)試。其測(cè)量

2、的結(jié)果具有較好代表性和穩(wěn)定性，這是因?yàn)樵摷夹g(shù)在測(cè)量的時(shí)候取的是單位掃描面積內(nèi)的多組數(shù)據(jù)的平均值來代表錫膏厚度。 目前，國內(nèi)PCB(Printed Circle Board)制板廠使用的錫膏3D測(cè)試儀器主要依靠進(jìn)口，而進(jìn)口設(shè)備的價(jià)格都比較昂貴，因此，研創(chuàng)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的3D錫膏測(cè)試設(shè)備，對(duì)于國內(nèi)的PCB制板業(yè)和IC行業(yè)有著重大的意義。 本文研究的錫膏3D激光掃描測(cè)量系統(tǒng)基于的是激光視覺測(cè)量原理，采用掃描方式對(duì)錫膏進(jìn)行測(cè)量得到

3、其3D數(shù)據(jù)，對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理即可得到其精確厚度信息，以及長寬等三維形貌。該技術(shù)的應(yīng)用能更好地節(jié)約半導(dǎo)體生產(chǎn)成本和提高芯片貼裝的可靠性。 本文研究了系統(tǒng)的測(cè)量方法和數(shù)學(xué)模型。設(shè)計(jì)了錫膏3D激光掃描測(cè)量系統(tǒng)，主要由線結(jié)構(gòu)光激光器、CCD攝像機(jī)、圖像采集卡和電控精密平移臺(tái)組成。研究了相關(guān)圖像處理方法、利用主元素分析法確定測(cè)量基準(zhǔn)面的方法以及錫膏信息提取方法。并根據(jù)合作方要求編寫了測(cè)量軟件。 在實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證系統(tǒng)重復(fù)性精度的過程中，