[发明专利]检查电路板安装质量的方法和设备

说明书

发明背景

发明领域

本发明涉及检查电路板安装质量的方法和设备。具体地说，本发明涉及通过预测具有由安装装置安装的电子元件之电路板质量的用于设计满足目标质量之电路板的安装质量检查方法，显示表示安装质量检查之安装状态的虚拟3D图象的方法，以及使用任何一种或者两种方法的设备。

背景技术

通常，为设计电路板，设计者要参考设计手册或者使用CAD系统中的设计规程检查(DRC)，试图符合预定设计标准，目的是确定元件布置位置，图形形状，接合区形状等。而且，设计者制造所设计电路板的原形以看看在制造时是否发生任何问题，或者具有表示电路板上安装状态的被显示在计算机装置屏幕上的2-D图象(虚拟原形)，以看看是否会发生任何问题。然后，设计者将发现的问题给出一些反馈给该设计。

通过类似循环来重复这种设计-原形(虚拟原形)过程几次，当批量生产时能够确保电路板的安装质量。

为进一步提高安装质量，在日本专利待审公开9-330342(1997-330342)和11-175577(1999-175577)中建议了一些方法，其用于预测和检查电路板的安装质量。

在这些方法中，安装质量是仅仅从诸如元件形状和电路板形状的装置数据进行预测的，没有考虑安装装置和安装线路方案的变化。实际上，依赖于所使用的安装装置，能够确定在安装元件之间的节距为一个小的节距(例如如果使用小的吸嘴或者高精度定位是可能的)或者一个标准节距。

在日本专利待审公开11-330784(1999-330784)中，公开了检查考虑电路板制造方案之安装质量的方法，其示于图37中。

该方法中，制造的基准规则被预先寄存在工厂(制造)部分。根据基于基准规则所公式化的设计规则，设计部分检查所设计的零件。

但是，在上述传统方法中，基于安装装置的操作要求和安装方案的要求，操作员不得不为电路板上的每个检查零件推出一个检查值和将该推出检查值参考为制造基准值。因此，如果安装装置的要求、材料等变化，就不容易预测出这种变化将如何影响该基准规则。

为了保证安装质量，生产率在一些情况下不得不下降。例如，依赖于安装装置，操作速度不得不下降以保证精度。而且，工艺处理不得不在设备中以负载平衡为代价主要由特定设备来完成的。

在设计方面，可以采用多个方案来改变设计，以保证安装质量。在这些方法中，设计者被认为合适地选择最高生产率最低成本的方法。但是，他/她在考虑生产率和成本两者改变设计时做到此是困难的。

在实际制造用于在计算机装置的屏幕上显示电路板上安装状态之原形的传统方法中，元件是仅仅通过两维平面曲线被显示出。因此，当上部形状不同的两个元件(图38的(a))被两维地显示时，它们看上去是相同的(图38的(b))。而且，当高度不同的两个元件(图38的(c))被两维地显示时，它们看上去是相同的(图38的(d))。因此，不能够进行对于元件的形状和高度之安装要求的详细检查，并且其研究做得也不充分。

发明概述

因此，本发明的目的是提供检查电路板安装质量的方法，以虚拟三维显示来显示电路板安装状态的方法，以及使用任何一种或者两种上述方法的设备。借助这些方法和设备，如果所使用的安装方案，安装装置的操作要求等改变，这种改变能够容易地反映在设计检查上。因此，在安装过程期间安装质量的考虑就将质量检查数归结为实际原形，并且满足目标质量的电路板能够在设计的早期被设计。

本发明为获得上述目的而具有下述特征。

本发明的第一方案是关于检查电路板的安装质量的方法，该电路板具有通过安装装置在其上安装的元件，并且该方法包括步骤：

接收与在设计电路中使用的电路板相关的板信息，与所使用的元件相关的元件信息，和与元件的安装位置相关的位置信息；

接收在制造电路板中使用的安装方案和规定安装装置的安装要求；和

基于安装方案的要求和安装装置操作的要求，检查以看看由在安装要求之下的板信息、元件信息和位置信息制造的电路板是否能够满足预定目标安装质量。

因此，在根据第一方案的方法中，对各个安装方案和安装装置预先寄存这些要求。当用于使用的安装方案和/或用于安装装置的操作要求改变时，该改变容易被反映在设计检查上。因此，在安装过程期间安装质量的考虑将质量检查数归结为实际原形，并且满足目标质量的电路板能够在设计的早期进行设计。

优选地，检查是基于安装方案的要求和安装装置操作的要求进行的，以发现由在安装要求之下的板信息、元件信息、和位置信息制造的电路板是否能够满足预定的目标生产率。