專利名稱：檢測(cè)印刷電路板質(zhì)量的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及如權(quán)利要求1或10的前序部分所述的用于檢測(cè)印刷電路板質(zhì)量的方法和裝置。
為了在印刷電路板的生產(chǎn)和裝配時(shí)進(jìn)行質(zhì)量控制，至今為止已知了一種機(jī)械的方法，它用數(shù)百個(gè)觸點(diǎn)借助于孔掩膜并借助于由特殊合金構(gòu)成的觸點(diǎn)對(duì)檢測(cè)樣品進(jìn)行機(jī)械采樣。為了檢測(cè)質(zhì)量，各個(gè)電路被連接，且其功能被一個(gè)電子檢測(cè)適配器進(jìn)行測(cè)試。
然而借助于專門(mén)生產(chǎn)的觸點(diǎn)和檢測(cè)適配器進(jìn)行電子檢測(cè)花費(fèi)很高而且易受干擾。觸點(diǎn)在檢測(cè)適配器中的定位由于電子元件的小型化而愈來(lái)愈困難。因?yàn)閷?duì)每種新的類型的電路板都必須構(gòu)造一個(gè)合適的專用檢測(cè)適配器，從而產(chǎn)生高昂的費(fèi)用。一個(gè)平均大小的檢測(cè)適配器的結(jié)構(gòu)要求例如形成約500個(gè)專用觸點(diǎn)。為形成一個(gè)這樣的結(jié)構(gòu)需花費(fèi)約半天時(shí)間。為此所用成本平均為五百馬克，并且在SMD布線情況下費(fèi)用迅速增長(zhǎng)到一千馬克以上。在例如20件電路板的最小批量下，在每件20馬克的產(chǎn)品價(jià)格上增加每個(gè)電路板25馬克的檢測(cè)成本并投入一個(gè)附加的生產(chǎn)日是不值得的。對(duì)于預(yù)試型號(hào)尤其是這樣，因?yàn)橄乱慌鷾y(cè)試批件電路板布線發(fā)生變化，從而檢測(cè)觸點(diǎn)的設(shè)置也隨之變化。因而電路板布線變化意味著產(chǎn)生用于改變電子檢測(cè)適配器或改變其新結(jié)構(gòu)的費(fèi)用。然而如果由于成本原因而放棄印刷電路板的檢測(cè)，則將有在錯(cuò)誤的加工情況下?lián)p失數(shù)倍于所節(jié)省下來(lái)的費(fèi)用的危險(xiǎn)。
在借助于檢測(cè)適配器的電子檢測(cè)中應(yīng)用一個(gè)專用的檢測(cè)算法。例如如果出現(xiàn)一根導(dǎo)線變窄，則仍得到“無(wú)錯(cuò)”的檢測(cè)結(jié)果，即這種制造誤差不被識(shí)別。寄生的附加物也不被識(shí)別，尤其是在高頻應(yīng)用的電路中，這些附加物有時(shí)會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品不滿足要求。此外沒(méi)有對(duì)中的孔也不被識(shí)別為錯(cuò)誤。
現(xiàn)有的檢測(cè)方法的另一個(gè)缺點(diǎn)在于，電子檢測(cè)在生產(chǎn)過(guò)程結(jié)束時(shí)才進(jìn)行，因而只能是一個(gè)很晚的錯(cuò)誤識(shí)別。制造一批有錯(cuò)誤的產(chǎn)品的危險(xiǎn)隨層數(shù)而增加。因此一個(gè)8層的多層印刷電路板的錯(cuò)誤制造概率比一個(gè)兩層的印刷電路板大得多。現(xiàn)在一個(gè)多層印刷電路板必須首先被完整地制造出來(lái)，才能確定第一層是否有錯(cuò)誤。以上所述關(guān)于不能被識(shí)別的錯(cuò)誤的種種局限性無(wú)法解決。
電子適配器的保管在電路板生產(chǎn)中要求很大的后勤開(kāi)支。不能斷定在什么時(shí)候、什么位置需要何種檢測(cè)適配器，或者根本不需要檢測(cè)適配器。存儲(chǔ)的檢測(cè)適配器必須能再被找出來(lái)。在經(jīng)歷了長(zhǎng)時(shí)間的存儲(chǔ)之后觸點(diǎn)有時(shí)需要進(jìn)行保養(yǎng)。
本發(fā)明的目的在于，給出上述類型的一種方法和裝置，它們改善了質(zhì)量檢測(cè)的可靠性和靈活性，同時(shí)降低了成本。
上述任務(wù)按照本發(fā)明由具有權(quán)利要求1所規(guī)定的方法步驟的上述類型的方法并由具有權(quán)利要求10所述特征的上述類型的裝置完成。本發(fā)明的其它具有優(yōu)點(diǎn)的實(shí)施例被描述在其它權(quán)利要求中。
按照本發(fā)明，在上述類型的方法中具有以下步驟(a)獲取從印刷電路板表面發(fā)出的射線，(b)將獲取的射線轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)描述了印刷電路板的表面結(jié)構(gòu)和/或深層結(jié)構(gòu)，(c)將表面結(jié)構(gòu)和/或深層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與所存儲(chǔ)的表面結(jié)構(gòu)和/或深層結(jié)構(gòu)的額定狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，以及(d)確定獲取的表面結(jié)構(gòu)和/或深層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與表面結(jié)構(gòu)和/或深層結(jié)構(gòu)的額定狀態(tài)數(shù)據(jù)之間的偏差。
此方法的優(yōu)點(diǎn)在于，在具有很高的效率和質(zhì)量的自動(dòng)化、機(jī)械化的印刷電路板生產(chǎn)和裝配中可識(shí)別裝配錯(cuò)誤以及印刷電路板自身結(jié)構(gòu)和尺寸的錯(cuò)誤。通過(guò)無(wú)接觸的工作顯著降低了成本。質(zhì)量控制可以快速和可靠地實(shí)現(xiàn)。比傳統(tǒng)的檢測(cè)方法節(jié)省了成本和時(shí)間，并且由于附加的高度靈活性，本發(fā)明也可經(jīng)濟(jì)地應(yīng)用于小批量生產(chǎn)。而不用對(duì)單個(gè)被測(cè)元件進(jìn)行定位。適合于被測(cè)印刷電路板結(jié)構(gòu)要求的微型化現(xiàn)在是可能的。用于單批被測(cè)樣品的機(jī)械結(jié)構(gòu)不再需要了。檢測(cè)裝置在數(shù)分鐘內(nèi)可準(zhǔn)備好，從而大大降低了檢測(cè)成本。在被測(cè)印刷電路板布線發(fā)生變化時(shí)，只需輸入新的數(shù)據(jù)，以啟動(dòng)檢測(cè)設(shè)備。這樣在小件數(shù)情況下也得到價(jià)格便宜的經(jīng)檢測(cè)的印刷電路板。檢測(cè)結(jié)果保證實(shí)際上100％的正確性，并且提供至今沒(méi)有達(dá)到的質(zhì)量水平。在已裝配印刷電路板上被不潔腐蝕的導(dǎo)線不潔焊點(diǎn)，以及未對(duì)中的孔或印刷電路板錯(cuò)誤的銑后尺寸都可以被識(shí)別。因?yàn)楸景l(fā)明的檢測(cè)方法可在所有生產(chǎn)工序之間迅速、簡(jiǎn)單且廉價(jià)地應(yīng)用，因而可避免成批量的錯(cuò)誤生產(chǎn)。這在昂貴的多層印刷電路板的生產(chǎn)中有明顯優(yōu)點(diǎn)。由于數(shù)據(jù)的易管管性，可以保存大量的不同檢測(cè)對(duì)象，而只需要很小的存儲(chǔ)空間。此外，也可以實(shí)現(xiàn)例如在大氣或宇宙航行技術(shù)中的質(zhì)量條件要求。此外可以對(duì)每個(gè)單件產(chǎn)品在所有加工過(guò)程中給出質(zhì)量證明。
獲取的數(shù)據(jù)以及額定狀態(tài)數(shù)據(jù)都最好是數(shù)字形式的數(shù)據(jù)。
合理的是在步驟(d)之后將偏差與相應(yīng)的容差范圍比較，并且根據(jù)此比較，當(dāng)偏差在容差范圍內(nèi)時(shí)對(duì)印刷電路板形成一個(gè)檢測(cè)結(jié)果“無(wú)錯(cuò)”，或者當(dāng)這些偏差至少有部分在容差范圍之外時(shí)形成檢測(cè)結(jié)果“錯(cuò)誤”。
在一個(gè)具有優(yōu)點(diǎn)的實(shí)施方式中，在步驟(a)中表面結(jié)構(gòu)和/或深層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)借助于從表面反射的和/或由它發(fā)出的電磁波，尤其是可見(jiàn)光、X射線、雷達(dá)射線、微波射線和/或紅外射線頻段的電磁波被獲取。
可以根據(jù)溫度隨時(shí)間的變化推斷表面上和深層中的結(jié)構(gòu)情況；在步驟(a)中獲取由表面輻射出的熱輻射，并在步驟(b)中根據(jù)熱輻射隨時(shí)間的變化分析表面結(jié)構(gòu)和/或深層結(jié)構(gòu)。
為實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)測(cè)量，印刷電路板在步驟(a)的測(cè)量過(guò)程中被加熱或冷卻。
在步驟(a)中例如借助于熱光差分測(cè)量而實(shí)現(xiàn)信息獲取。
為建立相應(yīng)印刷電路板的獨(dú)立文件，步驟(b)的偏差被存儲(chǔ)在一個(gè)大容量存儲(chǔ)器上。
可以這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)特別快的實(shí)時(shí)檢測(cè)表面結(jié)構(gòu)的額定狀態(tài)數(shù)據(jù)是印刷電路板的設(shè)計(jì)布線。
按照本發(fā)明，上述類型的裝置的特征在于一個(gè)用于獲取來(lái)自印刷電路板表面的射線的傳感器，一個(gè)用于將獲取的射線轉(zhuǎn)換為描述印刷電路板的表面結(jié)構(gòu)和/或深層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的裝置，一個(gè)用于將表面結(jié)構(gòu)和/或深層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與所存儲(chǔ)的表面結(jié)構(gòu)和/或深層結(jié)構(gòu)的額定狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較的裝置，以及一個(gè)用于確定獲取的表面結(jié)構(gòu)和/或深層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與表面結(jié)構(gòu)和/或深層結(jié)構(gòu)的額定狀態(tài)數(shù)據(jù)之間偏差的裝置。
此裝置的優(yōu)點(diǎn)在于，在具有很高的效率和質(zhì)量的自動(dòng)化、機(jī)械化的印刷電路板生產(chǎn)和裝配中可識(shí)別裝配錯(cuò)誤以及印刷電路板自身結(jié)構(gòu)和尺寸的錯(cuò)誤。通過(guò)無(wú)接觸的工作顯著降低了成本。質(zhì)量控制可以快速和可靠地實(shí)施。比傳統(tǒng)的檢測(cè)方法節(jié)省了成本和時(shí)間，并且由于附加的高度靈活性，本發(fā)明也可經(jīng)濟(jì)地應(yīng)用于小批量生產(chǎn)。而不用對(duì)單個(gè)被測(cè)元件進(jìn)行定位。適合于受檢印刷電路板結(jié)構(gòu)要求的微型化現(xiàn)在是可能的。用于單批被檢測(cè)樣品的機(jī)械結(jié)構(gòu)不再需要了。檢測(cè)裝置在數(shù)分鐘內(nèi)可準(zhǔn)備好，從而大大降低了檢測(cè)成本。在被測(cè)印刷電路板的布線發(fā)生變化時(shí)，只需輸入新的數(shù)據(jù)，以啟動(dòng)檢測(cè)設(shè)備。這樣在小件數(shù)情況下也得到價(jià)格便宜的經(jīng)檢測(cè)的印刷電路板。檢測(cè)結(jié)果保證實(shí)際上100％的正確性，并且提供至今沒(méi)有達(dá)到的質(zhì)量水平。在已裝配印刷電路板上被不潔腐蝕的導(dǎo)線和不潔焊點(diǎn)，以及未對(duì)中的孔或印刷電路板錯(cuò)誤的銑后尺寸都可以被識(shí)別。因?yàn)楸景l(fā)明檢測(cè)方法可在所有生產(chǎn)工序之間迅速、簡(jiǎn)單且廉價(jià)地應(yīng)用，因而可避免成批量的錯(cuò)誤生產(chǎn)。這在昂貴的多層印刷電路板的生產(chǎn)中有明顯優(yōu)點(diǎn)。由于數(shù)據(jù)的易管理性，可以保存大量的不同檢測(cè)對(duì)象，而只需要很小的存儲(chǔ)空間。此外，也可以實(shí)現(xiàn)例如在航空或航天技術(shù)中的質(zhì)量條件要求。此外可以對(duì)每個(gè)單件產(chǎn)品在所有加工過(guò)程上給出質(zhì)量證明。
獲取的數(shù)據(jù)以及額定狀態(tài)數(shù)據(jù)都最好是數(shù)字形式的數(shù)據(jù)。
合理的是設(shè)置一個(gè)用于將偏差與相應(yīng)的容差范圍進(jìn)行比較的裝置，它根據(jù)這個(gè)比較，當(dāng)偏差在容差范圍內(nèi)時(shí)對(duì)印刷電路板給出一個(gè)檢測(cè)結(jié)果“無(wú)錯(cuò)”，或者當(dāng)這些偏差至少有部分在容差范圍之外時(shí)給出檢測(cè)結(jié)果“錯(cuò)誤”。
在一個(gè)具有優(yōu)點(diǎn)的實(shí)施方式中，設(shè)置了一個(gè)用于檢測(cè)電磁波，尤其是可見(jiàn)光、X射線、雷達(dá)射線、微波射線或紅外射線頻段的電磁波的傳感器，使得它獲取從印刷電路板反射的和/或由它發(fā)出的電磁波。
例如傳感器被設(shè)置來(lái)獲取來(lái)自印刷電路板表面的熱輻射，并且用于將獲取的射線轉(zhuǎn)換為描述印刷電路板的表面結(jié)構(gòu)和/或深層結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)的裝置被如此設(shè)計(jì)這個(gè)裝置根據(jù)印刷電路板的一個(gè)確定位置處和/或印刷電路板表面上熱輻射隨時(shí)間的變化來(lái)分析表面結(jié)構(gòu)和/或深層結(jié)構(gòu)。
為實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)測(cè)量，設(shè)置了一個(gè)用于在測(cè)量的同時(shí)冷卻或加熱印刷電路板的裝置，尤其是設(shè)置一個(gè)激光器。
例如此裝置被設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)熱光差分測(cè)量。
為了建立印刷電路板獨(dú)立的檢測(cè)結(jié)構(gòu)文件，該裝置附加具有一個(gè)用于存儲(chǔ)偏差的大容量存儲(chǔ)器。
在一個(gè)特別具有優(yōu)點(diǎn)的實(shí)施方式中，傳感器是至少一個(gè)熱傳感器或至少一個(gè)熱圖像攝像機(jī)。可選地，傳感器還可包括一個(gè)激光器。
可如此快速、簡(jiǎn)單且廉價(jià)地形成檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)用于轉(zhuǎn)換的裝置、用于比較的裝置和用于確定偏差的裝置被設(shè)計(jì)在一臺(tái)計(jì)算機(jī)中。這樣只有軟件和數(shù)據(jù)庫(kù)適配于具體的被測(cè)印刷電路板。完全不存在檢測(cè)裝置的硬件適配于印刷電路板布線的問(wèn)題。
下面借助附圖
詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。附圖以單個(gè)圖的形式示出用于實(shí)施本發(fā)明所述方法的裝置的一個(gè)實(shí)施例的簡(jiǎn)要框圖。
附圖示出本發(fā)明用于檢測(cè)具有表面結(jié)構(gòu)14的印刷電路板12的裝置10的實(shí)施例，該裝置包括一個(gè)借助傳感器18獲取印刷電路板12的表面結(jié)構(gòu)14的裝置16，一個(gè)將獲取的表面結(jié)構(gòu)14轉(zhuǎn)換為數(shù)字化數(shù)據(jù)的裝置20，一個(gè)將表面結(jié)構(gòu)14的數(shù)字化數(shù)據(jù)與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器24中的表面結(jié)構(gòu)14的額定狀態(tài)的數(shù)字化數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，并確定獲取的表面結(jié)構(gòu)14的數(shù)字化數(shù)據(jù)與來(lái)自存儲(chǔ)器24的表面結(jié)構(gòu)的額定狀態(tài)的數(shù)字化數(shù)據(jù)之間的偏差的裝置22。這些偏差被存儲(chǔ)在一個(gè)大容量存儲(chǔ)器26中，并被輸入到用于將偏差與相應(yīng)容差范圍進(jìn)行比較的裝置28中，容差范圍存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器30中。根據(jù)這個(gè)比較，當(dāng)偏差在容差范圍之內(nèi)時(shí)裝置28對(duì)印刷電路板14得出檢測(cè)結(jié)果“無(wú)錯(cuò)”，或者當(dāng)這些偏差至少有部分在容差范圍之外時(shí)得出檢測(cè)結(jié)構(gòu)“錯(cuò)誤”。
此檢測(cè)結(jié)果被存儲(chǔ)在大容量存儲(chǔ)器26中，顯示在顯示設(shè)備32上，輸入到在線打印記錄的打印機(jī)34，并且進(jìn)一步送到一個(gè)過(guò)程控制器36。過(guò)程控制器36將印刷電路板分類，必要時(shí)自動(dòng)將裝置28檢測(cè)結(jié)果為“錯(cuò)誤”的印刷電路板退出生產(chǎn)線。
傳感器18例如是一個(gè)光傳感器，它接收印刷電路板12的表面結(jié)構(gòu)14所反射的可見(jiàn)光、紅外射線、X射線、雷達(dá)射線頻段的電磁波38，并送到裝置16進(jìn)行圖像處理或圖像識(shí)別。
由于檢測(cè)裝置10結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而廉價(jià)，必要時(shí)可在印刷電路板12生產(chǎn)過(guò)程的多個(gè)位置上設(shè)置此裝置。例如在多層印刷電路板12的生產(chǎn)中，在每一層形成之后檢測(cè)表面結(jié)構(gòu)14。
存儲(chǔ)器24中的比較數(shù)據(jù)是印刷電路板12的設(shè)計(jì)布線數(shù)據(jù)。此設(shè)計(jì)現(xiàn)在僅在計(jì)算機(jī)的支持下完成，因而此布線數(shù)據(jù)直接作為數(shù)字化數(shù)據(jù)出現(xiàn)，并且必要時(shí)僅為了在裝置22中比較才需被變換。換言之，借助于傳感器18，印刷電路板12的材料結(jié)構(gòu)14無(wú)接觸地作為實(shí)際值被檢測(cè)，并且與額定值，即印刷電路板的CAD設(shè)計(jì)的布線數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。存儲(chǔ)器30中的容差范圍規(guī)定獲取的表面結(jié)構(gòu)實(shí)際值偏離數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器20中的額定值的容許偏差。如果超出容差范圍，則此印刷電路板12被裝置28分類為錯(cuò)誤的，并且可被立即從加工流程中取走。必要時(shí)過(guò)程控制器36對(duì)過(guò)程參數(shù)進(jìn)行校正，以排除印刷電路板12上的系統(tǒng)錯(cuò)誤。倘若在生產(chǎn)過(guò)程中工作人員的干預(yù)是必要的，則過(guò)程控制器36停止生產(chǎn)過(guò)程并給出相應(yīng)的指示。這樣就有效避免了不希望的且有時(shí)是高費(fèi)用的廢品生產(chǎn)。
本發(fā)明的方法或本發(fā)明的裝置實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸檢測(cè)證明是特別具有優(yōu)點(diǎn)的。因?yàn)樵跈z測(cè)裝置10和被測(cè)樣品(即印刷電路板12)之間不需要機(jī)械接觸，在檢測(cè)裝置10一側(cè)不需要對(duì)印刷電路板12的布線進(jìn)行硬件適配。唯一的適配在軟件層面上進(jìn)行，尤其是在存儲(chǔ)器24和30中的數(shù)據(jù)上進(jìn)行。檢測(cè)裝置10可通過(guò)簡(jiǎn)單的鼠標(biāo)點(diǎn)擊適配于電路布線的變化。
打印機(jī)34的打印和存儲(chǔ)器26中的數(shù)據(jù)用于建立檔案，其中可以簡(jiǎn)單的方式列出一個(gè)特定印刷電路板在生產(chǎn)過(guò)程中不同位置上的所有檢測(cè)結(jié)果以及以后追加的檢測(cè)結(jié)果。因此加工好的印刷電路板可以附有完整的證明生產(chǎn)的正確性的檢測(cè)證書(shū)。大容量存儲(chǔ)器26中的數(shù)據(jù)可以無(wú)特殊存放開(kāi)銷地、無(wú)限制地被保存，并且必要時(shí)可通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)在全世界提供使用。
傳感器與計(jì)算機(jī)之間的接口只需制造一次，并且與印刷電路板的式樣和布線無(wú)關(guān)。
特別具有優(yōu)點(diǎn)的是進(jìn)行熱光差分測(cè)量。其中來(lái)自印刷電路板12表面的熱輻射被傳感器18獲取，并在裝置16中被分析。檢測(cè)結(jié)果不僅可針對(duì)印刷電路板12的表面結(jié)構(gòu)，也可針對(duì)其深層結(jié)構(gòu)給出。例如在印刷電路板表面上對(duì)熱輻射的變化進(jìn)行分析，即分析印刷電路板上不同位置處的不同熱輻射，可以立即得到表面結(jié)構(gòu)。代替或者附加的方法是，印刷電路板12被加熱并且在一個(gè)確定的位置確定熱輻射的變化，換言之，確定加熱梯度。以這種方法可以例如檢測(cè)印刷電路板中的過(guò)孔連接(Durchkontaktierung)，即檢測(cè)一般所講廣義的印刷電路板內(nèi)的深層結(jié)構(gòu)。一個(gè)構(gòu)造完全的過(guò)孔連接由于其更大的、吸收熱量的質(zhì)量而比一個(gè)不完全的過(guò)孔連接升溫更慢，因此用此方法可以無(wú)接觸、簡(jiǎn)單且快速地識(shí)別不完全的過(guò)孔連接。代替對(duì)加熱時(shí)熱輻射隨時(shí)間變化的測(cè)量，也可以在印刷電路板加熱之后測(cè)量冷卻時(shí)熱輻射隨時(shí)間的變化。此時(shí)一個(gè)完全的過(guò)孔連接由于其更大的質(zhì)量(它含有更多的熱量)而比一個(gè)不完全的過(guò)孔連接冷卻得更慢，因而印刷電路板12上過(guò)孔連接不完全的錯(cuò)誤可簡(jiǎn)單、快速、無(wú)接觸且無(wú)干擾地在印刷電路板12完工之后被確認(rèn)。
權(quán)利要求
1.檢測(cè)印刷電路板上的電子電路或其一部分的方法，其特征在于以下步驟(a)獲取從印刷電路板表面發(fā)出的射線，(b)將獲取的射線轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)描述了印刷電路板的表面結(jié)構(gòu)和/或深層結(jié)構(gòu)，(c)將表面結(jié)構(gòu)和/或深層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與所存儲(chǔ)的表面結(jié)構(gòu)和/或深層結(jié)構(gòu)的額定狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，以及(d)確定獲取的表面結(jié)構(gòu)和/或深層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與表面結(jié)構(gòu)和/或深層結(jié)構(gòu)的額定狀態(tài)數(shù)據(jù)之間的偏差。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(b)中的數(shù)據(jù)以及步驟(c)中的額定狀態(tài)數(shù)據(jù)是數(shù)字化數(shù)據(jù)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步驟(d)之后將偏差與相應(yīng)的容差范圍進(jìn)行比較，并且根據(jù)此比較，當(dāng)偏差在容差范圍內(nèi)時(shí)對(duì)印刷電路板形成一個(gè)檢測(cè)結(jié)果“無(wú)錯(cuò)”，或者當(dāng)這些偏差至少有部分在容差范圍之外時(shí)形成檢測(cè)結(jié)果“錯(cuò)誤”。
4.如上述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在步驟(a)中，表面結(jié)構(gòu)和/或深層結(jié)構(gòu)借助于從表面反射的和/或由它發(fā)出的電磁波，尤其是可見(jiàn)光、X射線、雷達(dá)射線、微波射線和/或紅外射線頻段的電磁波被獲取。
5.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在步驟(a)中獲取由表面輻射出的熱輻射，并在步驟(b)中根據(jù)印刷電路板一個(gè)特定位置上和/或印刷電路板表面上熱輻射隨時(shí)間的變化來(lái)分析表面結(jié)構(gòu)和/或深層結(jié)構(gòu)。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，印刷電路板在步驟(a)的測(cè)量過(guò)程中被加熱或冷卻。
7.如權(quán)利要求5或6所述的方法，其特征在于，在步驟(a)中的獲取借助于熱光差分測(cè)量實(shí)現(xiàn)。
8.如上述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，步驟(b)的偏差被存儲(chǔ)在一個(gè)大容量存儲(chǔ)器上。
9.如上述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，表面結(jié)構(gòu)的額定狀態(tài)數(shù)據(jù)是印刷電路板的設(shè)計(jì)布線。
10.用于檢測(cè)印刷電路板(12)上的電子電路或其一部分的裝置(10)，其特征在于，一個(gè)用于獲取來(lái)自印刷電路板(12)表面的射線的傳感器(18)，一個(gè)用于將獲取的射線轉(zhuǎn)換為描述印刷電路板(12)的表面結(jié)構(gòu)(14)和/或深層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的裝置(20)，一個(gè)用于將表面結(jié)構(gòu)(14)和/或深層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與表面結(jié)構(gòu)(14)和/或深層結(jié)構(gòu)的額定狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較的裝置(22)，和一個(gè)用于確定獲取的表面結(jié)構(gòu)(14)和/或深層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與表面結(jié)構(gòu)(14)和/或深層結(jié)構(gòu)的額定狀態(tài)數(shù)據(jù)之間的偏差的裝置(22)。
11.如權(quán)利要求10所述的裝置(10)，其特征在于，步驟(b)中的數(shù)據(jù)以及步驟(c)中的額定狀態(tài)數(shù)據(jù)是數(shù)字化數(shù)據(jù)。
12.如權(quán)利要求10或11所述的裝置(10)，其特征在于，設(shè)置了一個(gè)用于將偏差與相應(yīng)的容差范圍進(jìn)行比較的裝置(28)，它根據(jù)此比較，當(dāng)偏差在容差范圍內(nèi)時(shí)對(duì)印刷電路板形成一個(gè)檢測(cè)結(jié)果“無(wú)錯(cuò)”，或者當(dāng)這些偏差至少有部分在容差范圍之外時(shí)形成檢測(cè)結(jié)果“錯(cuò)誤”。
13.如權(quán)利要求10至12中任一項(xiàng)所述的裝置(10)，其特征在于，設(shè)置了一個(gè)用于檢測(cè)電磁波，尤其是可見(jiàn)光、X射線、雷達(dá)射線、微波射線或紅外射線頻段的電磁波的傳感器(18)，使得它獲取從印刷電路板反射和/或由它發(fā)出的電磁波。
14.如權(quán)利要求10至12中任一項(xiàng)所述的裝置(10)，其特征在于，設(shè)置了用于獲取來(lái)自印刷電路板(12)表面的熱輻射的傳感器(18)，并且用于將獲取的射線轉(zhuǎn)換為描述印刷電路板(12)的表面結(jié)構(gòu)(14)和/或深層結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)的裝置(20)如此被設(shè)計(jì)，使這個(gè)裝置(20)根據(jù)印刷電路板(12)的一個(gè)特定位置處和/或印刷電路板(12)表面上熱輻射隨時(shí)間的變化來(lái)分析表面結(jié)構(gòu)(14)和/或深層結(jié)構(gòu)。
15.如權(quán)利要求14所述的裝置(10)，其特征在于，設(shè)置了一個(gè)用于在測(cè)量過(guò)程中冷卻或加熱印刷電路板的裝置，特別是一個(gè)激光器。
16.如權(quán)利要求14或15所述的裝置(10)，其特征在于，此裝置被設(shè)置來(lái)實(shí)現(xiàn)熱光差分測(cè)量。
17.如權(quán)利要求10至16中至少一項(xiàng)所述的裝置(10)，其特征在于，此裝置具有一個(gè)附帶的用于存儲(chǔ)偏差的大容量存儲(chǔ)器(26)。
18.如權(quán)利要求10至17中至少一項(xiàng)所述的裝置(10)，其特征在于，傳感器(18)是至少一個(gè)熱傳感器或熱圖像攝像機(jī)。
19.如權(quán)利要求10至18中至少一項(xiàng)所述的裝置(10)，其特征在于，傳感器(18)包括一個(gè)激光器。
20.如權(quán)利要求10至19中至少一項(xiàng)所述的裝置(10)，其特征在于，用于轉(zhuǎn)換的裝置(20)、用于比較的裝置(22)和用于確定偏差的裝置(22)被設(shè)計(jì)在一臺(tái)計(jì)算機(jī)中。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于檢測(cè)印刷電路板上的電子電路或其一部分的一種方法和一種裝置。按照本發(fā)明具有以下方法步驟；該方法以簡(jiǎn)單的裝置結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸的檢測(cè)(a)獲取從印刷電路板表面發(fā)出的射線，(b)將獲取的射線轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)，它們描述了印刷電路板的表面結(jié)構(gòu)和/或深層結(jié)構(gòu)，(c)將表面結(jié)構(gòu)和/或深層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與所存儲(chǔ)的表面結(jié)構(gòu)和/或深層結(jié)構(gòu)的額定狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，以及(d)確定獲取的表面結(jié)構(gòu)和/或深層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與表面結(jié)構(gòu)和/或深層結(jié)構(gòu)的額定狀態(tài)數(shù)據(jù)之間的偏差。
文檔編號(hào)G01N23/20GK1498346SQ02806956
公開(kāi)日2004年5月19日 申請(qǐng)日期2002年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月22日
發(fā)明者沃納·賴辛格, 沃納 賴辛格 申請(qǐng)人:沃納·賴辛格, 沃納 賴辛格