[發明專利]貼片電阻正導體印刷缺陷的視覺檢測方法

有效

• 申請號: 201810128799.0
• 申請日: 2018-02-08
• 公開（公告）號: CN108537772B
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發明（設計）人: 姜文武;施劍鋒;項國建
• 申請（專利權）人: 杭州藍雪科技有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/11;G06T7/136;G01N21/88
• 代理公司: 浙江永鼎律師事務所 33233
• 代理人: 雷仕榮

本發明公開了一種貼片電阻正導體印刷缺陷的視覺檢測方法。主要面向貼片電阻制造工藝過程的視覺檢測需求，考慮印刷環節對尺寸控制精度要求極高。本發明利用鏡面反射原理改變光路，實現單一相機同時采集雙面圖像，同時考慮機械安裝過程不可避免的誤差，對基板正反面圖像采用畸變校正以減少機械裝置調節難度。針對正導體印刷，采用閾值分割、投影統計和形態學等方法，定位印刷漿料的覆蓋范圍和可能的溢出區域。針對背面剝裂線，采用邊緣計算、投影統計、插值擬合等方法，計算其最佳的分割點，然后基于兩次檢測結果，判斷印刷體是否處于剝裂線的合理范圍內，并判斷是否有漿料溢出等缺陷。

技術領域

本發明屬于電子產品視覺檢測的技術領域，涉及一種貼片電阻制作工藝過程中的正導體印刷，尤其涉及一種貼片電阻正導體印刷缺陷的視覺檢測方法。

背景技術

隨著計算機電子制造業技術的不斷升級換代，印刷電路板的集成度逐漸提高，貼片類元器件在整個線路板上所占比重越來越大，對貼片元器件的尺寸和性能要求也越來越苛刻，尤其是在低功耗、小電流和低電壓的高密度集成電路板上。目前最小貼片電阻尺寸在0.1mm左右，如此小的尺寸，對整個貼片元器件的生產、檢測、安裝等工藝提出了極高的要求。

貼片電阻是小尺寸、高比阻、高精度電阻器，適合于表面貼裝技術(SMT)，已經廣泛應用在計算機、通訊、軍事、航天、數字和消費類電子等領域，能有效減小電子終端產品的體積和重量，并提高產品可靠性，符合未來IT產業的小型化、輕量化、高性能、多功能的發展趨勢。

在制造工藝方面，貼片電阻的制造過程較為復雜，包括數十道工序，如原材料準備基片漿料絲網→正背面導體印刷(油墨印刷)→導體燒結烘干→電阻印刷→電阻體燒結→玻璃層印刷→玻璃層燒結→鐳射切割→保護層印刷→保護層硬化→字碼印刷→分條→端銀/濺鍍→端頭硬化→折粒/電鍍→測試→編帶包裝。加強中間工藝環節的質量檢測，及時反饋工藝缺陷，對提高工藝水平和合格率至關重要。在整個生產過程，存在多次材料印刷，都需要嚴格對齊，否則極易產生偏差，如正反導體印刷和電阻印刷等。

傳統的貼片元器件的質量檢測主要以人工抽查為主，在各工藝環節抽樣，檢測工藝是否符合要求。考慮到人眼容易疲勞，經常出現誤檢、漏檢等情況，且部分貼片元件的印刷密度較高，經常出現壓線或錯印的情況，僅靠肉眼難以觀察，一般要在顯微鏡上放大觀察；同時剝裂線在背面，往往導致產品觀察不易，降低了抽檢效率。

機器視覺技術作為一種有效的檢測技術，已經運用在貼片元件相關領域，主要是貼裝環節，如各類SMT機，一般采用視覺檢測技術實現貼片的缺陷檢測、目標定位、自動裝配、貼片字碼識別等，但對整個制造工藝的自動化、智能化研究甚少，相關文獻報道不多。

發明內容

本發明主要面向貼片電阻制造工藝過程的視覺檢測需求，考慮印刷環節對尺寸控制精度要求極高，提出一種貼片電阻基板正導體印刷缺陷的視覺檢測方法。本發明通過雙鏡面反射，減少相機的數量，降低了視覺檢測系統的空間安裝需求和現有流水線改造的難度；同時，通過圖像畸變校正，避免了視覺系統的機械調節難度。系統通過準確的剝裂線和電阻印刷漿料的邊緣計算，判斷當前印刷工序是否合格，極大地減少了人工檢測的強度，提高了貼片電阻制造的合格率。

為了解決現有技術存在的技術問題，本發明的技術方案如下：

步驟1.采集一張貼片電阻基片正反面圖像G；

步驟2.針對圖像G中正反兩面子圖像，通過角點畸變校正，生成新的圖像G1。此時，校正后的基板正反面，分別標記為G1₁和G1₂。

步驟3.針對貼片電阻基板反面圖像G1₂，進行圖像預處理和邊緣計算，生成圖像G_E。

步驟4.在一定的角度范圍內，旋轉圖像G_E，計算邊緣點在X軸投影的累積值P(θ)。