應(yīng)用重復曝光的多曝光影像混合的檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于檢測電路的光學檢測方法，尤其涉及一種應(yīng)用重復曝光的多曝光影像混合的檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]光學辨識系統(tǒng)如自動光學檢測機(Automated Optical Inspect1n, AOI)及外觀終檢機(Automatic Final Inspect1n, AFI)等檢測機臺，如今已經(jīng)被普遍應(yīng)用在電子業(yè)的電路板組裝生產(chǎn)線的檢測流程中，用以取代以往的人工目測檢視作業(yè)，它利用影像技術(shù)比對待測物與標準影像是否有差異來判斷待測物有否符合標準。
[0003]因此，光學辨識系統(tǒng)在電路上的檢測扮演著舉足輕重的角色，這也使得電子產(chǎn)品的制造成本中的檢測成本取決于光學辨識系統(tǒng)的好壞及速度。光學辨識系統(tǒng)除了要精確的基本要求外，更重要的是要能以最短的時間達到所需電路規(guī)格的精確檢驗。因此，即便光學辨識系統(tǒng)具有高精確的篩檢能力，一旦檢測速度無法有效提升就會增加檢測成本，進而影響整體的生產(chǎn)量。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)如美國公告第US7355692號發(fā)明專利,其公開一種分設(shè)于兩檢測站的光學檢測程序，通過第一站擷取的影像(反射光影像)的分析結(jié)果，再在第二站中針對該分析結(jié)果擷取另一影像(熒光影像)，如此，依據(jù)兩個不同工作站下所擷取的兩幅圖像來進行電路缺陷的分析。這樣的檢測方式不但檢測流程繁復(必須分別運作于第一工作站與第二工作站)，亦使得檢測所需的時間大幅增加(因在不同工作站以不同的時間區(qū)間分別擷取兩幅影像)，這樣的配置及方法即會產(chǎn)生因無法提升檢測速度而致使生產(chǎn)量無法有效提高的缺點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的一個目的在于簡化光學檢測的流程及縮短檢測所需的時間。
[0006]本發(fā)明的另一目的在于提供一種可供檢測機臺進行多種組態(tài)設(shè)定的檢測方法。
[0007]為達上述目的及其他目的，本發(fā)明提出一種應(yīng)用重復曝光的多曝光影像混合的檢測方法，包含:步驟S100:設(shè)定第一組態(tài)下的具不同波長段及照射角度此二者的至少其中之一的多個光源裝置各自的曝光時間值，這些曝光時間值組成總曝光時間；步驟S200:進行重復曝光而依序使這些光源裝置開啟對應(yīng)的曝光時間值后關(guān)閉，以使這些光源裝置依序照射至待測電路基板上并由影像捕獲設(shè)備產(chǎn)生這些曝光時間值內(nèi)由不同波長段及照射角度此二者的至少其中之一的光線所混合的檢測影像；及步驟S300:輸出該檢測影像以供分析檢查。
[0008]于本發(fā)明一實施例中，在該步驟S200后還包含步驟S210:判定是否有其他組態(tài)的光源裝置，于“否”時進入步驟S300，于“是”時進入步驟S220而進行另一組態(tài)下的多個光源裝置各自的曝光時間值的設(shè)定再回到步驟S200以產(chǎn)生另一檢測影像供分析檢查。
[0009]于本發(fā)明一實施例中，該第一組態(tài)的光源裝置包含可見光波段發(fā)光裝置及不可見光波段發(fā)光裝置。
[0010]于本發(fā)明一實施例中，在該待測電路基板上的金屬線路是否斷開的判斷下，該第一組態(tài)的光源裝置為可見光波段發(fā)光裝置及紫外光波段發(fā)光裝置，該可見光波段發(fā)光裝置的曝光時間值占該總曝光時間的比例小于該紫外光波段發(fā)光裝置的曝光時間值占該總曝光時間的比例。進一步地，該可見光波段發(fā)光裝置的曝光時間值占該總曝光時間的比例為30 %，該紫外光波段發(fā)光裝置的曝光時間值占該總曝光時間的比例為70 %。
[0011]于本發(fā)明一實施例中，在該待測電路基板上的金屬線路是否有凸出的判斷下，該第一組態(tài)的光源裝置為可見光波段發(fā)光裝置及紫外光波段發(fā)光裝置，該可見光波段發(fā)光裝置的曝光時間值占該總曝光時間的比例等于該紫外光波段發(fā)光裝置的曝光時間值占該總曝光時間的比例。
[0012]于本發(fā)明一實施例中，在該待測電路基板上的綠漆表面是否有缺陷的判斷下，該第一組態(tài)的光源裝置為側(cè)光發(fā)光裝置及正光發(fā)光裝置，該側(cè)光發(fā)光裝置的曝光時間值占該總曝光時間的比例等于該正光發(fā)光裝置的曝光時間值占該總曝光時間的比例。
[0013]借此，本發(fā)明通過攝像裝置對待測電路基板的重復曝光，讓該待測電路基板在不同照射光線下所呈現(xiàn)的影像被一同記錄在一幅檢測影像上，使得后續(xù)的分析檢查上可直接由該檢測影像快速地判斷出待測電路基板的缺陷，而無須再經(jīng)由影像間的比對及多幅影像上的缺陷處的找尋與定位，可簡化光學檢測的流程及有效縮短檢測所需的時間。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明一實施例中檢測系統(tǒng)的配置示意圖。
[0015]圖2為本發(fā)明一實施例中檢測方法的流程圖。
[0016]圖3a、圖3b、圖3c為本發(fā)明一面掃描實施例中的金屬線路是否斷開的影像示意圖。
[0017]圖4a、圖4b、圖4c為本發(fā)明一面掃描實施例中的金屬線路是否有凸出的影像示意圖。
[0018]圖5a、圖5b、圖5c為本發(fā)明一線掃描實施例中的電路板綠漆表面是否有缺陷的影像示意圖。
[0019]主要部件附圖標記:
[0020]100檢測平臺[0021 ]110 待測電路基板
[0022]210第一組態(tài)的光源裝置
[0023]220其他組態(tài)的光源裝置
[0024]310影像捕獲設(shè)備
[0025]330運算主機
[0026]SlOO ?S300 步驟
【具體實施方式】
[0027]為充分了解本發(fā)明的目的、特征及技術(shù)效果，茲由下述具體實施例，并結(jié)合附圖，對本發(fā)明做詳細說明，說明如下:
[0028]首先請參照圖1，其為本發(fā)明一實施例中檢測系統(tǒng)的配置示意圖。光學檢測系統(tǒng)包含:多個光源裝置210、220，檢測平臺100、待測電路基板110、影像捕獲設(shè)備310及運算主機330。其中這些光源裝置的組數(shù)依據(jù)實際需求作對應(yīng)的設(shè)置。該待測電路基板110可為軟式電路板、硬式電路板或其他具電路結(jié)構(gòu)的板體。該影像捕獲設(shè)備310可視最佳檢視角度予以對應(yīng)調(diào)整，并非以圖1所示的待測電路基板110正上方為限。該運算主機330用以依據(jù)設(shè)定來對應(yīng)操控這些光源裝置210、220的運作及開啟/關(guān)閉時間。
[0029]在光學檢測中，通過第一組態(tài)的光源裝置210或其他組態(tài)的光源裝置220的光源照射，可在該待測電路基板110上生成反射光、散射光或激發(fā)光，本發(fā)明將待測電路基板110所需的檢測項目內(nèi)運作的各光源予以記錄在同一幅影像中，其運作方法流程將描述如下。
[0030]請參照圖2，其為本發(fā)明一實施例中檢測方法的流程圖。本發(fā)明的應(yīng)用重復曝光的多曝光影像混合的檢測方法，包含:
[0031]步驟SlOO:設(shè)定第一組態(tài)下的具不同波長段不同波長段及照射角度此二者的至少其中之一的多個光源裝置各自的曝光時間值，這些曝光時間值組成總曝光時間；
[0032]步驟S200:進行重復曝光而依序使這些光源裝置開啟對應(yīng)的曝光時間值后關(guān)閉，以使這些光源裝置依序照射至待測電路基板上并由影像捕獲設(shè)備產(chǎn)生這些曝光時間值內(nèi)由不同波長段及照射角度此二者的至少其中之一的光線所混合的檢測影像；及
[0033]步驟S300:輸出該檢測影像以供分析檢查。
[0034]上述步驟是在一種光源組態(tài)時的流程，當檢測系統(tǒng)具有多組組態(tài)的光源配置時則會在切換下一光源組態(tài)后同樣進行上述步驟流程。本發(fā)明所述的不同光源組態(tài)的照明是指針對所欲檢測電路缺陷的種類所對應(yīng)配置的光源裝置，例如:有些缺陷要用垂直光照射，有些則是要用有傾斜角度的側(cè)光照射，所以在照明的角度上就可以分成兩種照明組態(tài)，再者，有些缺陷需要使用特殊的波長照明，比如:一般是使用紫外光來激發(fā)熒光、用紅光來加強金屬銅面的反射、用綠光來加強綠漆的反射、用近紅外光來加強綠漆下的線路檢測等，所以在照明的波長上又可以分成兩種以上的照明組態(tài)。因此，針對本發(fā)明所述的不同光源組態(tài)，其缺陷分析并不需取用不同光源組態(tài)間所擷取的不同圖像，本發(fā)明在單一照射組態(tài)下即能完成對應(yīng)的缺陷種類的檢測，本發(fā)明提供的不同組態(tài)間的切換用于在檢測不同的缺陷時使用。
[0035]如圖3a、圖3b、圖3c所示，為本發(fā)明一面掃描實施例中的金屬線路是否斷開的影像示意圖。圖3a是照明組態(tài)單使用可見光的結(jié)果；圖3b是照明組態(tài)單使用紫外光的結(jié)果；圖3c是照明組態(tài)基于本發(fā)明的重復曝光下同時使用可見光與紫外光的結(jié)果，只是兩種光源的比例不同而已。值得一提的是，圖3a及圖3b亦可采用本發(fā)明的重復曝光的照明組態(tài)來實施，例如圖3a可以修改為使用較多比例的可見光(99% )與較少比例的紫外光(1% )的結(jié)合；圖3b則可以修改為使用較少比例的可見光(1% )與較多比例的紫外光(99% )的結(jié)合。以上說明是針對多波段的方式，如果是用后續(xù)的本發(fā)明圖5來說明，就是針對多角度的方式。據(jù)此，只要將多波段與多角度結(jié)合起來，即可在同一時間區(qū)間的掃描下取得具有多信息的單一幅圖像，以供檢測判斷。
[0036]在該步驟S200后還包含步驟S210:判定是否有其他組態(tài)的光源裝置，于“否”時進入步驟S300，于“是”時進入步驟S220而