[发明专利]一种自动检测、快速修补印刷电路板的方法及装置

说明书

本发明涉及电路板修复的技术领域，更具体地，涉及一种自动检测、快速修补印刷电路板的方法及装置，包括：CCD相机成像得到3D图像，并将3D图像与设定模型进行比较，识别并判断电路缺陷种类；若为短路缺陷，则基于短路缺陷图案设计空间光调制器设计短路目标形状激光束，用于去除短路缺陷；若为断路缺陷，则将缺陷位置所对应的断路缺陷图案导入空间光调制器设计断路目标形状激光束，断路目标形状激光束将靶材转移并沉积在断路缺陷位置；判断是否需要额外修补：若是，则再次修补；若否，进入下一个电路缺陷识别和判断。本发明通过空间光调制器并结合多聚焦图像融合，可实现对任意形貌的断路缺陷或短路缺陷进行准确检测和高效且精确的修补。

技术领域

本发明涉及电路板修复的技术领域，更具体地，涉及一种自动检测、快速修补印刷电路板的方法及装置。

背景技术

印刷电路板(Printed Circuit Board、PCB)是组装电子产品、各电子元器件用的基板，是在通用基材上按预定设计形成点间连接及印制元件的印刷板。PCB广泛应用于通讯电子、消费电子、计算机、汽车电子、工业控制、医疗器械、国防及航空航天等领域，是现代电子信息产品中不可或缺的电子元器件。PCB在制备过程中会存在一些缺陷，针对有缺陷的低端PCB直接丢弃，高端的PCB成本较高需要对其进行修补，PCB主要存在短路和断路两种缺陷。

目前，PCB电路板缺陷修补主要存在激光3D成型方法和3D检测技术两方面的不足。采用激光3D加工时，通常是预设一个3D模型引导激光走三维轨迹，如激光3D打印和激光3D雕刻，由预设模型引导激光走三维轨迹，实现三维加工，而这种方法只能对形貌相同或接近的产品进行3D加工，无法对任意形貌的形貌进行3D加工。

中国专利CN200610140265.7公开了一种自动检测及修补印刷电路板的装置及方法，该装置包含检测装置、自动修补装置以及自动修补再成型装置：检测装置，用以自动检测电路，并提供一个或多个待修补区域的机器可读指示；自动修补装置，位于上述一个或多个待修补区域上，利用该机器可读指示以修补上述这些电路；以及自动修补再形成装置，在上述自动修补操作后，基于上述机器可读指示，自动再检测上述一个或多个待修补区域，以确认上述一个或多个待修补区域为可被适当地修补或不可被修补，并提供该自动修补装置上述一个或多个待修补区域的再形成机器可读指示。上述方案将激光加工技术和检测技术相结合，对于某些形貌的产品难成像的效率和分辨率较低，且无法准确地对短路或断路的电路板进行高效地修补。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种自动检测、快速修补印刷电路板的方法及装置，可对任意形貌的产品进行3D检测，且既可准确作用于短路缺陷去除多余电路，又可准确且高效地修补电路断路。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

提供一种自动检测、快速修补印刷电路板的方法，包括以下步骤：

S10.CCD相机对待修补印刷电路板连续拍照采集融合3D成像得到3D图像，并将3D图像与设定模型进行比较，识别电路缺陷并判断电路缺陷种类；

S20.若为短路缺陷，则判断是否为真实可修缺陷：若是，则将缺陷位置所对应的短路缺陷图案导入空间光调制器设计短路目标形状激光束，短路目标形状激光束经收拢、准直、再次聚焦后经由物镜去除短路缺陷，并转入步骤S40；若否，则进入下一个电路缺陷识别和判断；

S30.若为断路缺陷，则判断是否为真实可修缺陷：若是，则将缺陷位置所对应的断路缺陷图案导入空间光调制器设计断路目标形状激光束，基于激光诱导转移技术，断路目标形状激光束将靶材转移并沉积在断路缺陷位置，并转入步骤S40；若否，则进入下一个电路缺陷识别和判断；

S40.对步骤S20或步骤S30修补后的印刷电路板连续拍照采集融合3D成像得到3D图像，并将3D图像与设定模型进行比较，判断是否需要额外修补：若是，针对短路缺陷，则转步骤S20再次修复，针对断路缺陷，则转步骤S30再次修复；若否，进入下一个电路缺陷识别和判断。