裝配襯底的檢查方法和系統與生產方法

2023-10-09 08:43:39

專利名稱：裝配襯底的檢查方法和系統與生產方法
技術領域：
本發明涉及襯底生產中的檢查方法和系統，其中每個襯底具有安裝於其上的組件。該生產過程包括多個步驟，但是通過圖像處理過程(process)在最終生產步驟結束時或者在包含該最終生產步驟的多個步驟中進行檢查。本發明還涉及通過進行這些檢查處理來生產這些裝配襯底的方法。
背景技術：
裝配襯底的通常生產步驟的實例包括焊劑印製步驟，用於在印刷電路板上印製乳酪焊劑(cream solder)；組件裝配步驟，用於在已塗有乳酪焊劑的位置處裝配組件；以及焊接步驟，用於在已進行組件裝配步驟之後加熱襯底，以將裝配的組件附著於襯底上。用於順序執行這些步驟的生產線有時候具有檢查裝置，其用於在每個步驟之後檢查每個襯底的外部視圖，從而具有在關聯生產步驟中產生的缺陷的襯底能夠從生產線中被去除，並且將不會被允許向下遊傳送。
日本專利公開Tokkai 11-298200公開這樣一種用於襯底的檢查系統，其具有用於每個生產步驟的檢查裝置，這些檢查裝置的每一個連接於主機(用作過程控制裝置)，並且適於將檢查所得的檢查結果和各種測量數據傳送到該主機。該過程控制裝置具有分析在測量數據之間是否有相關性的功能，這些測量數據從檢查裝置中獲得並且可能造成產品中出現缺陷。
在現有技術的襯底生產步驟中這樣被利用的這些檢查裝置通常適於單獨地建立檢查數據，比如標準參考值，用於評價檢查區域中的數據集或者這樣的檢查區域中所獲得的測量數據；按照獨立算法來進行檢查例程。同時常常發生的是，現代的檢查裝置基於襯底設計數據(比如CAD數據)來設置檢查區域，其前提是按照其設計已精確地產生印刷電路板。例如，在焊劑印製步驟之後的檢查過程中，焊劑片(solder piece)的圖像可從檢查區域中被提取，以測量其面積和位置，基於設計數據將這些測量值與標準值相比較。然而在實際中，由於抗蝕材料在印刷電路板生產步驟中的錯位，焊接區(land)的位置會有小的波動，並且焊接區的位置和大小並非總是與設計數據所描述的那樣精確地相同。
另一方面，裝配於每個襯底上的組件的密度不斷增加，隨著組件變得更小，襯底上的焊接區也漸漸變得更小。因此，如果焊劑哪怕被印製得離開其預定焊接區位置很小距離，仍會有使得恰當地裝配和焊接組件變得很困難的危險。如果用於評價檢查區域的標準參考值基於襯底設計數據來設置，則可能無法檢測焊劑片的印製位置的錯位。例如在焊劑印製步驟之後的襯底情況下，儘管焊劑是按照襯底設計數據在標準位置處印製的，但是如果焊接區從按照襯底設計數據的其標準位置被移置，則仍有錯位大於焊接區和焊劑之間允許極限的可能性。然而，在焊劑印製步驟之後的檢查時，該錯位將不被檢測到，因為只要發現焊劑是基於襯底設計數據來印製於標準位置處的，就會給出「優良」產品的判斷。

發明內容
因此，鑑於上述問題，本發明的目的是，通過利用先前生產步驟中產生的數據，來適當地進行檢查。
按照本發明用於襯底的檢查方法，這些襯底具有裝配於其上的組件，並通過多個連續執行的生產步驟來生產，該方法的特徵在於包括步驟提供多個檢查裝置，每個檢查裝置與包括最終生產步驟的這些生產步驟中不同的一個生產步驟相關聯；以及通過每個檢查裝置利用在與其相關聯的生產步驟之後所攝取的襯底圖像，來對於該襯底進行檢查處理；其中，與在另一生產步驟之後進行的所述生產步驟之一相關聯的每個所述檢查裝置，該另一生產步驟具有與其相關聯的另一檢查裝置，輸入在該襯底在被該另一檢查裝置檢查時產生的數據，並且利用輸入的數據來檢查襯底。
在上述中，這些生產步驟可包括焊劑印製、組件裝配和焊接的步驟。在焊劑印製步驟之前可包含或不含產生印刷電路板的步驟。即使對於該生產步驟提供檢查裝置，但是該生產本身對於實踐本發明的方法是不必要的，儘管通過檢查印刷電路板來獲得的檢查數據是被下遊(downstream)一側上的檢查裝置接收的。換而言之，例如在生產的和別處購買的印刷電路板上可利用本發明的方法。優選地，在每對的這些生產步驟之間提供傳送帶，但是它並非本發明的必需元件。這些生產步驟可相互被物理分離。儘管希望將檢查裝置與每個生產步驟相關聯，但是提供與最終生產步驟相關聯的一項檢查和與另一生產步驟相關聯的另一檢查是已經足夠的。
每個這些檢查裝置可被形成為具有攝像機的圖像攝取裝置或者藉助X射線來利用螢光圖像的裝置。同時，無需贅言，並不需要所有檢查裝置來進行作出判斷的處理。一些檢查裝置可適於僅獲得襯底圖像，該襯底圖像在被請求時可被輸入到下遊一側上的另一檢查裝置。
期望利用網絡線路，比如LAN線路，連接這些檢查裝置，從而檢查所必需的數據可經過這樣的線路來輸入，但是本發明並不限於這樣的實施例。通過無線手段或者通過提供計算機作為伺服器，可在檢查裝置之間進行通信。而且，替代地，通過檢查來產生的數據可被存儲於指定存儲器介質上，從而具有存儲數據的存儲器介質可被引入到另一檢查裝置。
在上述中，無需從與緊接在前的生產步驟相關聯的檢查裝置中請求數據。對於單個檢查處理，可從多個檢查裝置請求數據。關於靶(target)襯底的數據可包含在其上進行的測量的結果或者曾被提取用於檢查的那些數據。也可包含為檢查而建立的圖像數據。這樣的圖像數據並不限於攝像機所輸入的密度變化圖像，而且可包含通過對於密度改變圖像進行轉換處理而產生的二進位圖像和邊緣圖像。該圖像數據可僅僅是與進行檢查的隨後生產步驟相關聯的檢查裝置所需的區域的那些數據。
通過該檢查方法，下遊一側上的每個檢查裝置能夠使用這樣的檢查數據，該檢查數據是在正在被上遊一側上的檢查裝置檢查的實際靶襯底上獲得的。由此，能夠按照實際靶襯底的規格來進行判斷，並能夠更有效地利用通過測量所獲得的數據。
按照優選的檢查方法，多個檢查裝置適於相互通信；與最終生產步驟之前的生產步驟之一相關聯的每個檢查裝置，適於在存儲器中保存在用於每個檢查襯底的檢查處理期間產生的那些數據，以通過從存儲器獲取所請求的數據，來響應從(下遊一側上的)另一檢查裝置接收到的請求，並將所獲取的數據傳送到從下遊一側發出該請求的檢查裝置。下遊一側上的檢查裝置輸入所傳送的數據並且進行檢查。
如果這些生產步驟包括生產印刷電路板的電路板生產步驟，則與該步驟相關聯的檢查裝置優選地適於提取焊接區的位置數據或表示其上形成有該焊接區的區域的數據，並將所提取的數據輸入到下遊一側上的另一檢查裝置。與焊接區有關的位置數據可與其代表點比如其重心有關。表示焊接區區域的數據可包含該焊接區內部的像素或其邊緣上的點的坐標。由於焊接區通常是矩形的，所以可使用其四個拐角點的坐標。
如果從與電路板生產步驟相關聯的檢查裝置中這樣提取的數據被輸入到與進行焊劑印製的生產步驟(稱為焊劑印製步驟)相關聯的另一檢查裝置，則與該焊劑印製步驟相關聯的檢查裝置可適於提取焊劑的位置數據或表示其上印製有焊劑的區域的面積數據，並適於參照所輸入的數據來判斷位置數據或面積數據的正確性。具體來說，參照焊接區的位置來比較焊劑的位置，由此評價印製焊劑的錯位，或者將焊劑的面積與焊接區的面積做比較，以評價焊接區上的焊劑量是否充分或者檢測已從焊接區區域中溢出的焊劑量。
如果從與電路板生產步驟相關聯的檢查裝置中提取的數據被輸入到與裝配組件的步驟(稱為組件裝配步驟)或焊接的步驟(稱為焊接步驟)相關聯的另一檢查裝置，則被輸入有這些提取數據的檢查裝置可適於從襯底的圖像中，提取表示組件位置或用於裝配組件的區域的數據(隨後稱為組件數據)，並適於參照該輸入數據來判斷組件數據的正確性。具體來說，將參照焊接區的位置來判斷組件的裝配位置的正確性，以基於焊接區的位置來確定用於組件的所需區域，並通過檢驗該檢查裝置所提取的區域是否與確定的所需區域相匹配，來檢查組件的位置和方向錯位。
如果從與電路板生產步驟相關聯的檢查裝置中提取的數據被輸入到與前述焊接步驟相關聯的另一檢查裝置，則被輸入有這些提取數據的檢查裝置可適於參照該輸入的數據來為該襯底設置檢查區域，並通過利用該檢查區域之內的圖像來判斷焊接位置的正確性。例如，基於焊接區的位置或用於形成焊接區的區域，在設置的檢查區域之內提取焊接位置，並測量其位置和大小。換而言之，由於按照實際焊接區來判斷焊接位置的狀態，所以能夠進行更準確的判斷。
如果這些生產步驟包括前述電路板生產步驟，則該檢查方法還可包括步驟將與電路板生產步驟相關聯的檢查裝置在檢查中所用的圖像，輸入到下遊一側上的另一檢查裝置，用於後者的檢查。例如，與電路板生產步驟相關聯的檢查裝置所用的圖像可被輸入到下遊一側上與前述裝配或焊接步驟相關聯的檢查裝置，從而後者的檢查裝置通過比較靶襯底的圖像和輸入的圖像，能夠判斷被裝配的組件的狀態的正確性。
如果這些生產步驟包括前述焊劑印製步驟，則與焊劑印製步驟相關聯的檢查裝置可適於提取焊劑的位置數據或表示其上印製有焊劑的區域的面積數據，並將這些提取的數據輸入到下遊一側上的另一檢查裝置。如果這些提取的數據被輸入到與前述組件裝配步驟相關聯的檢查裝置，則後者的檢查裝置可適於輸入與焊劑印製步驟相關聯的檢查裝置所提取的數據，並適於從靶襯底的圖像中提取表示組件位置或其上裝配有組件的區域的組件數據，並適於基於該輸入數據來判斷所提取的組件數據的正確性。
此外，如果這些生產步驟包括前述焊劑印製步驟，則該檢查方法還可包括步驟將與焊劑印製步驟相關聯的檢查裝置在檢查中所用的圖像，輸入到下遊一側上的另一檢查裝置，用於後者的檢查。例如，與焊劑印製步驟相關聯的檢查裝置所用的圖像可被輸入到下遊一側上與前述裝配步驟相關聯的檢查裝置，從而後者的檢查裝置通過比較靶襯底的圖像和輸入的圖像，能夠判斷被裝配的組件的狀態的正確性可選地，按照本發明的檢查方法的特徵在於包括步驟將如上所述的檢查裝置至少提供給用於襯底的多個生產步驟中的最終生產步驟。換而言之，本發明教導，如果在最終的生產步驟進行檢查處理，則已經足夠的，儘管本發明不旨在將所要進行的檢查數量限制為一個，而是可進行兩個或更多檢查步驟，如上所述。作為實例，該檢查方法還包括步驟在該襯底上，在早期生產步驟已被完成之後，在最終生產步驟之前，攝取襯底圖像；從該圖像中提取由該早期生產步驟產生的襯底特徵；並將該提取的特徵用於與最終生產步驟相關聯的檢查裝置的襯底檢查。
在上述中，「早期生產步驟」並不一定是指緊接在最終生產步驟之前的生產步驟。例如，如果這些生產步驟包括焊劑印製步驟、組件裝配步驟和焊接步驟，則可將關聯的檢查裝置提供給這些生產步驟的每一個。由這樣的早期生產步驟「產生」的襯底「特徵」可以是由作為執行該早期生產步驟的結果的襯底所獲取的任何物理特徵。例如，如果該早期生產步驟是前述電路板生產步驟，則由該生產步驟產生的特徵可與該襯底上形成的焊接區有關。如果前述的焊劑印製步驟是早期生產步驟，則所獲取的特徵可與該襯底上印製的乳酪焊劑有關。如果該組件裝配步驟是早期生產步驟，則所獲取的特徵可與裝配的組件有關。因此，通過如上所述這樣的方法，可參照在檢查裝置所關聯到的生產步驟之前獲取的特徵，來檢查與乳酪焊劑、組件或焊角(fillet)有關的正確性。例如，可參照焊接區，判斷焊劑量的正確性、組件的錯位和所形成的焊角的狀態。
作為另一實例，該檢查方法可包括步驟在該襯底上，在早期生產步驟已被完成之後，在最終生產步驟之前，攝取襯底圖像；保存該圖像；並將該保存的圖像輸入到用於對該襯底進行檢查的檢查裝置。
本發明還涉及用於襯底的檢查系統，這些襯底具有裝配於其上的組件，並通過多個連續執行的生產步驟來生產，該系統的特徵在於包括多個檢查裝置，每個檢查裝置與包括最終生產步驟的這些生產步驟中不同的一個生產步驟相關聯；其中，最終生產步驟的上遊一側上與一個生產步驟相關聯的每個檢查裝置包括數據存儲裝置，用於為每個襯底在存儲器中存儲由此在檢查期間產生的數據；以及數據傳送裝置，用於從下遊一側上的另一檢查裝置接收請求，從該存儲器中按照該請求獲取所請求的數據，並將獲取的數據傳送到發出該請求的檢查裝置；以及其中，在上遊一側上具有另一檢查裝置的每個檢查裝置包括請求傳送裝置，用於將關於該襯底的數據的請求傳送到上遊一側上的另一檢查裝置；以及處理裝置，用於通過利用響應於該傳送請求而接收到的數據，來進行襯底檢查。
每個這些檢查裝置可被形成為具有攝像機的圖像攝取裝置或使用螢光圖像(其利用X射線)的裝置。數據存儲裝置、數據傳送裝置、請求傳送裝置和處理裝置均可被形成為具有程序的計算機，該程序被安裝用於實現其功能。
在上述中，優選地為每個這些檢查裝置還提供這樣的裝置，該裝置用以例如通過從正在被檢查的圖像中提取附著於該襯底的ID碼，識別與待檢查的襯底有關的識別數據。這樣的ID碼可包含條形碼、二維代碼或字符數組，並可優選地附著於襯底上的指定位置處。
利用這樣構造的檢查系統，只要與用於襯底的一系列生產步驟(除最終生產步驟之外)相關聯的一系列檢查裝置中任一檢查裝置完成其檢查，該檢查所建立的數據(比如檢查結果、測量數據和圖像數據)都可被存儲於與襯底ID碼相對應的存儲器中。對於這些數據的請求可作為含有該ID碼的消息來傳送，並且接收到該請求的檢查裝置可相應地獲取所請求的數據，並作為響應將它們傳送回去。傳送過該請求的檢查裝置由此能夠在其自身的檢查處理(包括諸如設置檢查區域、比較所測量的數據和/或圖像數據的處理)中使用這些返回的數據。
本發明還涉及通過連續執行多個生產步驟來生產裝配襯底的方法。按照本發明的該方法的特徵在於通過提供多個檢查裝置來利用如上所述的系統，每個檢查裝置與包括最終生產步驟的這些生產步驟中不同的一個生產步驟相關聯；以及通過每個這些檢查裝置利用在與其相關聯的生產步驟之後所攝取的襯底圖像，來對襯底進行檢查處理，也如上所述。
在上述中，多個生產步驟可包括焊劑印製、組件裝配和焊接步驟。前述電路板生產步驟還可被包含於焊劑印製步驟之前。優選地，將焊劑印製、組件裝配和焊接步驟機械連接，例如藉助輸送帶，從而可形成一體化的生產線。儘管電路板生產步驟可從這樣的生產線中分離，但是與該步驟相關聯的檢查裝置可被設置於生產線的開始處。
按照本發明，由於每當正在生產的襯底在其生產過程期間被檢查時，使用了在早期執行的生產步驟中產生的相同襯底的圖像或數據，所以能夠更可靠地進行檢查。


圖1是應用了本發明的用於襯底的生產線的示意圖。
圖2示出了裸(bare)襯底的圖像實例。
圖3是檢查裝置的方框圖。
圖4是裸襯底檢查裝置所提取的數據實例。
圖5是焊劑印製檢查裝置所提取的數據實例。
圖6是組件裝配檢查裝置所提取的數據實例。
圖7示出了檢查(1)的實例。
圖8示出了檢查(2)的實例。
圖9示出了檢查(3)的實例。
圖10示出了檢查(4)的實例。
圖11示出了檢查(5)的實例。
圖12示出了檢查(8)的實例。
圖13是檢查處理的流程圖。
具體實施例方式
圖1示出了應用了本發明的用於襯底的生產線，包括生產裝置，比如焊劑印製機3；高速裝配機4；輪廓裝配機(profile mounter)5；回流爐6；多個檢查裝置1；和數據處理器7。檢查裝置1被設置於四個不同位置一個(符號1A所示)位於焊劑印製機3的上遊一側上；另一個(符號1B所示)位於焊劑印製機3和高速裝配機4之間；第三個(符號1C所示)位於輪廓裝配機5和回流爐6之間；第四個(符號1D所示)位於回流爐6的下遊一側上。
數據處理器7是具有大容量硬碟的計算機，以及可具有終端裝置(未示出)，比如連接於它的個人計算機。檢查裝置的每一個和數據處理器7被設置為，它們能夠經過網絡線路2(比如LAN線路)在它們之間通信。單個的檢查裝置1被排列為圖1所示次序，並且被用以傳送襯底的傳送帶(未示出)連接。
焊劑印製機3適於接收印刷電路板的供應，並適於通過在每個組件上的焊接位置處塗敷乳酪焊劑來進行焊劑印製過程。高速裝配機4用以高速裝配晶片組件，輪廓裝配機5用於裝配除晶片組件之外的組件，也就是，組件裝配過程是通過這兩個裝配機4和5來進行的。回流爐6用以通過在組件裝配過程之後加熱襯底來進行焊接過程。
焊劑印製機3的上遊一側上的檢查裝置1A(裸襯底檢查裝置)用以檢查裸襯底(或者是這樣的襯底，該襯底是在進行焊劑印製過程之前，但是具有已形成於其上的絲印製圖案和焊接區)上的焊接區位置和大小、以及絲印製狀態。位於焊劑印製機3和高速裝配機4之間的檢查裝置1B(焊劑印製檢查裝置)用以檢查已塗敷的焊劑在剛剛經過焊劑印製過程的襯底上的狀態。位於輪廓裝配機5和回流爐6之間的檢查裝置1C(組件裝配檢查裝置)用以檢查剛剛經過組件裝配過程的襯底上組件的存在和不存在、它們的錯位、以及它們的方向適當性。回流爐6的下遊一側上的檢查裝置1D(回流後檢查裝置)不僅用以判斷通過回流爐6在剛剛經過焊接過程的襯底上的加熱過程所形成的焊角的適當性，而且用以進行與組件裝配檢查裝置1C所進行的檢查相似的檢查。
每個這些檢測裝置1具有用以獲得彩色圖像的CCD攝像機(未示出)和用以支撐襯底的支撐臺(stage)，並且通過利用攝像機獲得的襯底圖像來進行觀察，來執行檢查。這些檢查裝置1的每一個在進行檢查之前，進行預備處理，用以教導用於檢查區域的設置數據；提取檢查靶部分色彩時所需的二進位化(binarization)閾值(該靶部分是用於焊劑印製檢查裝置1B的焊劑和用於組件裝配檢查裝置1C的組件)；用以檢查所提取的檢查靶部分的程序，該靶部分是通過利用該二進位化閾值和一標準值、以與從檢查靶部分獲得的測量數據做比較來提取的。教導用於這些檢查的這些數據隨後被稱為檢查數據。
數據處理器7存儲從每個檢查裝置1接收的測量數據和檢查結果。當缺陷出現於襯底之中時，緊接在該出現之前和之後的存儲數據被分析，並且數據處理器7基於該分析的結果，對於每個檢查裝置1將要使用的檢查數據進行校正處理。校正後的檢查數據被傳送到每個檢查裝置1，並且作為響應，每個檢查裝置1更新已註冊於其本身的檢查數據。
裸襯底是在用於印刷電路板(圖中未示出)的生產過程中生產的。在該生產過程中，條形碼被附著於每個生產的電路板用於其識別，並且用於其定位的標記被形成於左手側底部和右手側頂角處。
圖2示出了裸襯底的圖像實例。為了簡化說明，這是具有僅兩個待裝配的組件的實例，用於其裝配的區域被放大示出。
在圖2中，數字21表示其中粘貼前述條形碼標籤的區域。M1和M2標示定位標記，字符數組R1和R2表示組件代碼。這些字符數組R1、R2及其圍繞框架22、23都是通過絲印製處理形成的。框架22和23表示這樣的區域，每個區域在設計襯底之時被分配給一組件並且，被設計為大得足以包含對應部件及其焊接區。每個檢查裝置1適於在獲得待檢查的靶襯底圖像之後、在該圖像上通過利用這些框架22和23來設定其檢查區域。在該實例中，晶片組件被裝配於這些框架22和23內。由於圖2是裸襯底在焊劑和組件被置於其上之前的圖像，所以示出了待連接於每個晶片組件兩端上的電極的焊接區31和32的完整圖像。
按照該實例的每個檢查裝置1被形成為在經過網絡線路2與其他檢查裝置1和數據處理器7通信的同時進行檢查。當在支撐臺上收到待檢查的靶襯底時，焊劑印製檢查裝置1B、組件裝配檢查裝置1C和回流後檢查裝置1D特別適於通過從上遊一側上的檢查裝置1接收該檢查所必需的數據、利用這些接收的數據來進行它們的檢查。
在下文中，將對於每個檢查裝置1描述其結構和待進行的檢查實例。
圖3示出了檢查裝置1的普通結構，包括由計算機構成的控制單元10，圖像輸入部分11、XY級控制部分12、輸入部分13、監視器14、工作存儲器(RAM)15、檢查數據存儲器16、檢查結果存儲器17和通信接口18被連接到該計算機。控制單元10不僅包括CPU而且包括存儲基本程序的ROM。
圖像輸入部分11包括接口電路和A/D轉換器電路用於圖像輸入，由此建立的數字圖像被存儲於工作存儲器15中。XY級控制部分12用以響應於來自控制單元10的命令，控制用於襯底的前述支撐臺和用於攝像機的支架的位置，從而攝像機被定位用於初步確定的靶區域。輸入部分13包括鍵盤和滑鼠，並且在檢查之時用以輸入待檢查的襯底類型，或者在教導之時用以輸入各種設置數據。監視器14在教導、檢查靶圖像和檢查結果之時被用以顯示用戶界面。
檢查數據存儲器16是用以存儲前述檢查數據的存儲器。檢查數據按照襯底種類被製成文件。在檢查之時，所需襯底類型的名稱被輸入，對應於該輸入的檢查數據文件被讀出和設置於工作存儲器15中。
檢查結果存儲器17用以為每個襯底保存檢查所得的數據，並由大容量硬碟裝置組成。在本實例中，不僅檢查結果，而且通過前述二進位化閾值所提取的測量的彩色圖案結果(比如圖案的位置和大小數據)和用於檢查的襯底圖像數據，也被存儲於檢查結果存儲器17中。當數據被存儲於檢查結果存儲器中時，為每個襯底設定文件夾，將襯底的識別碼作為其文件夾名，對於每個檢查的部分，文件形式的數據可被存儲於該文件夾中。
通信接口18用於經過網絡線路2與其他檢查裝置1和數據處理器7通信。
回流後檢查裝置1D另外包括光投射部分(未示出)，其包含紅、綠和藍環形光源。該光投射部分用於檢查圓角(fillet)的傾斜狀態。每個光源具有不同直徑，被設置為從其發出的不同顏色光束將以不同仰角照射襯底。前述攝像機被設置為其光軸穿過每個光源的中央和被垂直定向。由於熔融焊劑具有增強的鏡面特性，所以來自光源的大部分彩色光束被圓角表面鏡面反射。由此，取決於反射表面的傾角，攝像機接收的光線的色彩將是不同的。在回流後檢查裝置1D所建立的圖像圓角部分上，紅-綠-藍次序下的彩色區域分布將沿著傾斜改變的方向出現。回流後檢查裝置1D用以從靶襯底圖像中提取每個彩色區域，以測量每個區域的面積和大小，並將測量值與初步註冊的標準值做比較，由此判斷圓角的大小和傾斜狀態。以這種方式檢查圓角的原理例如在日本專利公開Tokko6-1173中被更為具體地描述。
在如上所述構造的襯底生產線中，除裸襯底檢查裝置1A之外的所有檢查裝置1的特徵均在於，接收用於先前生產步驟的檢查裝置1的檢查結果存儲器17中保存的數據，並通過利用這樣接收的數據來進行其自身的檢查。每個檢查裝置1的控制單元10具有色調校正功能，通過該功能，基於對於不同檢查裝置獲得的圖像進行比較而初步獲得的參數，來進行校正，從而不同檢查裝置1處的圖像亮度和色彩差異將在允許範圍之內。
表1示出了每個檢查裝置1獲得的數據種類，表2示出了每個檢查裝置的檢查細節和用於每種檢查的數據(包括從上遊一側上的裝置獲得的數據和自身提取的數據)之間的相關性。至於裸襯底檢查裝置1A，由於它在其上遊一側上沒有檢查裝置，所以它在不利用從不同的一個檢查裝置1接收的任何數據情況下進行檢查。
表1


表2

每當檢查靶襯底時，每個檢查裝置1從圖像(稱為靶圖像)(從靶襯底獲得)中提取如表1所示的數據。提取的數據不僅被用於獲得了靶圖像的相同檢查裝置的檢查，而且隨後被保存於檢查數據存儲器16中。如果隨後從下遊一側上的另一檢查裝置接收到一要求，則所需數據被獲取和傳送到發出該要求的裝置。發出該要求的裝置一收到該傳送的數據，就將其用於自身的檢查。
圖4示出了裸襯底檢查裝置1A提取的數據實例。這裡需要提醒的是，在每個圖4至13中，從框架22(圖2所示)內部提取的圖像將被示出用於每個檢查裝置1，其中對應的圖像和區域由相同的符號來表示。
如表1所示，裸襯底檢查裝置1A提取四種數據(a)、(b)、(c)和(d)，它們隨後被分別稱為數據(a)、數據(b)、數據(c)和數據(d)。數據(a)用以表示焊接區位置和大小。按照所示實例，靶圖像被二進位化，兩個焊接區31和32被提取，並且包含這兩個焊接區31和32中每一個的像素坐標被獲得。該坐標組合被稱為數據(a)。
數據(b)包含焊接區31和32的重心g1和g2的坐標，這些坐標是通過利用作為數據(a)而獲得的構成像素(constituent pixel)的坐標來計算的。
數據(c)包含每個焊接區31和32的四個拐角處的點(或焊接區31的點a1、b1、c1和d1，焊接區32的點a2、b2、c2和d2)的坐標。在該實例中，形成焊接區31和32邊緣的像素的坐標是通過利用數據(a)來提取的，四條直線是通過基於這些像素、設置近似直線來獲得的，這四條直線的交點被計算為對應焊接區的四個拐角點。
數據(d)包含焊接區31和32之間區域的圖像。按照所示實例，區域24(具有與焊接區31和32之間距離及其長度近似相等的寬度和長度)被定義於焊接區31和32之間，該區域23的圖像26被提取作為數據(d)。
數據(a)、(b)和(c)中所含的所有坐標被替代為參照前述左手側底部拐角標記M1的相對坐標。以將重心g1為實例，其坐標是(1x，1y)，如圖4所示。其他檢查裝置1也定義關於相同拐角標記M1的各個點的坐標，從而這些坐標在檢查裝置1之間匹配。還應注意，作為數據(d)獲取的圖像不是二進位化圖像，而是包含R、G和B等級數據的密度變化彩色圖像。這對於數據(h)-(k)是相同的。
圖5示出了焊劑印製檢查裝置1B提取的數據實例。如表1所示，焊劑印製檢查裝置1B適於提取四種數據(e)、(f)、(g)和(h)，它們隨後被稱為數據(e)、數據(f)、數據(g)和數據(h)。
數據(e)代表焊劑片的位置和大小。按照所示實例，靶圖像上的焊劑片41和42通過二進位化被提取，與上述關於裸襯底檢查裝置1A所提取的數據(a)一樣。對每個焊劑片41和41而獲得構成像素的坐標，這些坐標的組合被稱為數據(e)。
數據(f)包含利用數據(e)計算出的焊劑片41和42的重心坐標。數據(g)包含每個焊劑片41和42的四個拐角點(關於焊劑片41的點A1、B1、C1和D1，關於焊劑片42的點A2、B2、C2和D2)的坐標。這些點的坐標是以與對數據(c)進行相同的方式來計算的，也就是通過設置四條接近每個焊劑片邊緣的直線、獲得這些直線的交點來計算的。數據(e)也被用於這些計算。
數據(h)包含焊劑片41和42之間區域的圖像。按照所示實例，基於數據(e)和(g)，通過利用與關於裸襯底檢查裝置1A的數據(d)所用技術相似的技術，定義在焊劑片41和42之間的區域25，該區域的圖像27被提取作為數據(h)。
圖6示出了組件裝配檢查裝置1C提取的數據實例。為了清楚示出所提取的數據的範圍，裝配的組件在圖6中未被示出。
如表1所示，組件裝配檢查裝置1C適於提取兩種數據(i)和(j)，它們隨後被稱為數據(i)和數據(j)。
數據(i)包含焊接區之間區域的圖像。按照本實例，區域24是通過利用來自裸襯底檢查裝置1A的數據(a)和數據(c)、與裸襯底檢查裝置1A所進行過的一樣來設置的，該區域24的圖像26被提取作為數據(i)。被裸襯底檢查裝置1A提取作為數據(d)的區域24的構成像素坐標可這樣被保存，使得數據(i)能夠由組件裝配檢查裝置1C通過獲得這些保存的坐標被提取。
數據(j)包含焊劑片之間區域的圖像。按照本實例，區域25是通過利用來自焊劑印製檢查裝置1B的數據(e)和(g)、與焊劑印製檢查裝置1B所進行過的一樣來設置的，該區域25的圖像27被提取作為數據(j)。被焊劑印製檢查裝置1B提取作為數據(h)的區域25的構成像素坐標可這樣被保存，使得數據(j)能夠由組件裝配檢查裝置1C通過獲得這些保存的坐標來提取。
如表1所示，回流後檢查裝置1D適於提取數據(k)，其隨後也被稱為數據(k)。數據(k)包含焊接區之間區域的圖像，並且由於它們能夠以與如上所述組件裝配檢查裝置1C提取數據(i)相同的方式來提取，所以這裡將不再單獨說明。此外，回流後檢查裝置1D用以為前述圓角檢查提取紅、綠和藍色數據。
接下來說明表2中所述的八種檢查。這八種檢查隨後被分別稱為檢查(1)-(8)。
焊劑印製檢查裝置1B對於被當作靶部分的焊接區上所放置的乳酪焊劑進行檢查(1)、(2)和(3)。進行檢查(1)，用以判斷焊劑是否錯位。如果焊劑相對於對應焊接區有大的錯位，則儘管組件被放置於其上、隨後進行回流過程，但是由於焊劑不足，可能無法形成適當圓角。結果，焊接區和組件之間的電接觸可能變得不足。考慮到這樣的可能性，在開始下一生產過程之前、在焊接過程之後，進行檢查焊劑錯位的處理。
圖7示出了在檢查(1)中進行的處理實例。從裸襯底檢查裝置1A提供的數據(b)和焊劑印製檢查裝置1B自身獲得的數據(f)被用於該處理。具體來說，分別計算每對互相對應的焊接區和焊劑片的重心的x坐標和y坐標之差Δx和Δy。為方便起見，圖7僅示出了一對焊接區31和焊劑片41的測量結果，但是也為另一對焊接區32和焊劑片42進行相似計算。這些差值Δx和Δy被單獨與指定閾值做比較。如果發現任一這些差值超過對應閾值，則判斷有過度錯位。
檢查(2)是用於這樣的目的，即確定是否足量焊劑已被放置於每個焊接區上，因為如果焊劑不足，則焊接過程無法恰當形成圓角，可能造成不充分的接觸。
圖8示出了在檢查(2)中進行的處理實例。從裸襯底檢查裝置1A提供的數據(a)和其自身獲得的數據(e)被用於該處理。具體來說，數據(a)和(e)中所含的像素被提取，從而焊接區31上攜帶有焊劑片41的區域部分(隨後稱為焊劑承載區域43)被提取。接著，該焊劑承載區域43的大小和焊接區31的整個面積之比被計算，並且與指定閾值做比較。如果計算的比率小於閾值，則判斷焊劑不足。
儘管圖8未示出，從另一焊接區32相似地提取焊劑承載區域，對於焊劑片42在焊接區32上的充分性進行判斷。
檢查(3)用以檢查是否大量焊劑沒有溢出到每個焊接區外，因為如果大量焊劑溢出焊接區，則焊接區的溢出部分在焊接過程之後往往固化為球形，例如通過與用於相鄰組件的焊接區接觸而導致殘品。
圖9示出了在檢查(3)中進行的示範處理。該處理也是通過利用來自裸襯底檢查裝置1A提供的數據(a)和其自身獲得的數據(e)來進行的。在檢查(3)中，數據(e)中而不是數據(a)中所含的像素被提取，從而焊接區以外的焊劑溢出部分所覆蓋的區域(隨後稱為溢出焊劑區域44)被提取。接下來，該溢出焊劑區域44的大小被獲得，並且與指定閾值做比較。如果計算出的溢出焊劑區域44的大小超過閾值，則推斷有大量焊劑溢出。
儘管圖9未示出，從另一焊接區32相似地提取溢出焊劑區域，對於溢出焊劑的量進行判斷。
按照檢查焊劑印製的現有方法，檢查窗口按照襯底設計數據來設置以包含焊接區，並且測量過程在該窗口之內進行用於檢查。為此，如果儘管焊劑是位於按照襯底設計數據的標準位置處的，但是焊接區從基於襯底設計數據的標準位置錯位，從而焊接區和焊劑之間的相對錯位超過可允許上限，則無法檢測到這樣的錯位。另一方面，如果焊接區和焊劑均在相同方向上錯位從而焊劑被恰當地承載於焊接區上，要是焊劑從按照襯底設計數據的標準位置錯位，則這樣的產品也被作為殘品拒絕。
相對照地，通過按照本發明的檢查(1)、(2)和(3)，參照焊接區的實際位置和大小，測量焊劑的錯位、焊接區上的焊劑量、和溢出到焊接區之外的焊劑量。由此，能夠獲得恰當表示與實際焊接區大小和位置之間關係的測量數量，並且對於焊接狀態能夠進行更有意義的檢查。
應當注意，檢查(1)是簡單的檢查方法，同時檢查(2)和檢查(3)是嚴格的方法。用戶可依其目的自由選擇是否進行易於完成的檢查(1)或更為嚴格的檢查(2)或(3)。至於檢查(2)和檢查(3)，有這樣的可能性，靶襯底按照檢查(2)被判斷為良品，但是按照檢查(3)卻被判斷為殘品。因此，如果需要嚴格的檢查，則檢查(2)和檢查(3)都是需要的。
組件裝配檢查裝置1C的檢查(4)是用於檢查組件是否被裝配於每個裝配位置處。檢查(5)是對於在檢查(4)中已被確定為存在的組件而進行的，並用於這樣的目的檢查被確定為存在的組件是否相對於焊接區或焊劑片錯位(包括旋轉錯位)，因為放置不當的組件可能被不適當地焊接。
檢查(4)是通過不僅接收裸襯底檢查裝置1A所提取的數據(d)和焊劑印製檢查裝置1B所提取的數據(h)、而且接收其自身所提取的數據(i)或(j)來進行的，數據(i)和(j)之間的選擇取決於是提供數據(d)還是數據(h)。
圖11示出了對於從焊劑印製檢查裝置1B接收數據(h)(焊劑片41和42之間區域的圖像，由符號27a表示)、使用與之相對應的數據(j)(該實例中由符號27b表示)的情況而在檢查(4)中進行的處理。
在該實例中，對應於數據(h)的圖像27a是在焊劑印製過程從靶圖像獲得的，因此該圖像中不含組件。另一方面，在裝配組件之後，數據(j)對應於與襯底圖像數據(h)相同的區域的圖像27b。由此，包含於數據(j)中而不包含於數據(h)中的部分可被認為對應於組件50。
在圖11的實例中，基於上述原理，對於數據(h)和(j)所示圖像27a和27b進行差分計算過程，從處理後的圖像5 1中提取包含於數據(j)中而不包含於數據(h)中的特徵部分52。接下來，該提取的特徵部分52的面積被計算，並且與指定閾值做比較。如果該計算的面積超過閾值，則推斷安裝了組件。通過利用數據(d)和數據(i)來進行相似過程，以比較焊接區31和32之間的圖像。
在檢查(5)中，不僅接收裸襯底檢查裝置1A所提取的數據(c)或焊劑印製檢查裝置1B所提取的數據(g)的供應，而且提取組件的每個拐角點P、Q、R和S，並且將該提取的結果與所供應的數據做比較。
圖11示出了在檢查(5)中進行的處理實例。在該實例中，數據(g)(焊劑片的四個拐角點的坐標)從焊劑印製檢查裝置1B被接收，數據(g)中所含點的位置外部的點A1、C1、B2和D2的坐標與最靠近它們的拐角點P、Q、R和S的坐標做比較。
兩個對應點的比較是通過計算這兩點的x坐標和y坐標之差Ux和Uy來進行的。儘管圖11僅示出了點B2和R之差的計算，但是也在點A1和P之間、在點C1和Q之間、在點D2和S之間進行相似計算。計算出的這些差值均與指定閾值做比較。如果發現任一比較值超過該閾值，則推斷組件50錯位。
檢查(5)可通過利用數據(c)來相似地進行。
按照檢查裝配組件的現有方法，檢查窗口被設置於按照襯底設計數據將要裝配組件之處，組件圖像是在該窗口之內提取的。為此，如果儘管組件被裝配於按照襯底設計數據的標準位置處，但是焊劑片或焊接區從按照襯底設計數據的標準位置錯位，則無法檢測到組件相對於焊劑或焊接區的錯位。作為另一實例，即使組件在與焊劑或焊接區相同的方向上錯位，從而組件被適當地裝配，如果組件從按照襯底設計數據的標準位置錯位，則裝配可能被視為有缺陷。
相對照地，通過檢查(5)，參照在早期生產步驟中提取的實際焊接區或焊劑位置，判斷組件錯位。由此，能夠恰當地檢查裝配組件的狀態。也能夠更可靠地進行檢查(4)，因為參照了在早期生產步驟中提取的實際焊接區或實際焊劑片之間區域的圖像。
在裝配組件的檢查中，用戶可自由選擇是以焊接區還是焊劑片的位置作為標準來進行判斷。由於焊劑在熔融時的表面張力，在裝配過程之後，在回流過程中預料到會產生所謂的自對準效果，所以如果相對於具有印製焊劑的區域來恰當地裝配組件，則有望獲得充分的焊接結果。由此，在裝配組件的檢查中可預期，參照焊劑位置來進行判斷是充分的。由於組件在回流過程之後的靶位置是焊接區位置，所以也有應當以焊接區位置作為參考來進行判斷的觀點。
考慮上述數據(c)和數據(d)(來自裸襯底檢查裝置1A)或數據(g)和(h)可被選擇作為檢查(4)和(5)中所用的數據。鑑於上述描述，還能夠使判斷標準對於檢查(5)沒有對於檢查(7)那麼嚴格，下面將討論。
回流後檢查裝置進行的檢查(6)和(7)與組件裝配檢查裝置1C進行的檢查(4)和(5)是相似的，因此將省略具體說明。由於希望通過利用焊接區作為標準、在回流過程之後進行組件檢查，所以檢查(6)和(7)是通過利用來自裸襯底檢查裝置1A的數據(c)和(d)來進行的。
檢查(8)是用以判斷焊接步驟中形成的圓角的狀態。由於圓角和焊接區之間的關係必需在檢查(8)中被檢驗，所以也從裸襯底檢查裝置1A接收數據(a)和(c)。圖12示出了在檢查(8)中進行的處理實例。在該實例中，包含左手側焊接區31的框架22(圖10和11中所示)內的圖像部分22A被放大示出。
在檢查(8)中，基於從裸襯底檢查裝置1A提供的數據(a)和(c)，大得足以包含焊接區31的檢查窗口28被設置於靶圖像內部。對於每個R、G和B等級，對該窗口28之內的圖像進行二進位化，以提取彩色區域45R、45G和45B。每個這些彩色區域45R、45G和45B的面積和位置被測量，並且與對應閾值做比較，以判斷圓角的傾斜狀態。
按照檢查圓角的現有方法，檢查窗口是基於襯底設計數據來設置的，對於該窗口之內的每個像素進行二進位化。為此，如果焊接區錯位，則通過基於襯底設計數據的檢查不能夠恰當評價該錯位焊接區上恰當形成的圓角。相對照地，按照本發明的檢查(8)，由於窗口是按照焊接區的實際位置和大小來設置的，所以能夠恰當評價焊接區上形成的圓角。
圖13示出了焊劑印製檢查裝置1B、組件裝配裝置1C和回流後檢查裝置1D所通用的檢查例程。圖13中所示例程是用以處理僅一個襯底。當多個襯底被處理時，只要有待檢查的襯底，圖13中所示例程就必須被重複多次。
當待檢查的靶襯底被傳送帶引入進來(步驟ST1)時，通過XY級控制部分12，相對於襯底設置攝像機位置，啟動圖像攝取過程(步驟ST2)。襯底上條形碼標籤的圖像被首先攝取，圖像中的條形碼被解碼以識別該襯底(步驟ST3)。
進行隨後的步驟ST4-ST9，同時移動攝像機和XY級，以在需要之時連續攝取靶區域的圖像。從一開始，基於檢查數據來為目標位置設置靶區域(步驟ST4)，從而靶區域足夠大，例如包含框架22和23。該設置是在從圖像中提取框架22和23之後、通過參照所提取的位置來完成的。由此，每個檢查裝置能夠在相同位置處設置相同大小的檢查區域。由於該檢查區域之內的坐標被替代為參照拐角標記M1的相對坐標，所以它們能夠在檢查裝置1之中良好匹配。
接下來，基於將在該檢查區域內部進行的檢查邏輯，確定來自早期步驟的數據是否是必需的(步驟ST5)。如果需要這樣的數據(步驟ST5中的「是」)，則將消息傳送到上遊一側上這樣的檢查裝置，指定所需數據的類型(步驟ST6)。這樣的消息包含襯底的識別碼和待檢查的組件的組件代碼。接收消息的檢查裝置1一旦收到這樣的消息，就從其檢查結果存儲器17中獲取所請求的數據，並將它們返回到正在進行檢查的檢查裝置1。
在提供了所需數據之後，通過利用接收到的數據來進行預定檢查(步驟ST7)。如果不需要從上遊一側上的任何檢查裝置1將被傳送的數據(步驟ST5中的「否」)，則步驟ST6被跳過，只有它自身存儲的數據被用於檢查。不需要來自上遊一側上任一檢查裝置1的任何數據的檢查實例包括焊劑印製檢查裝置1B和組件裝配檢查裝置1C的橋接檢查；組件裝配檢查裝置1C和回流後檢查裝置1D的裝配錯誤檢查。
在完成檢查工作之後，通過將檢查結果、用於檢查的數據、對應於數據(d)和(h)-(k)的圖像與組件代碼相關聯來建立文件，將該文件存儲於檢查結果存儲器17中(步驟ST8)。
為每個待檢查的靶部分重複這些步驟。在所有靶部分被檢查之後(步驟ST9中的「是」)，判斷靶襯底的整體質量(好或差)，該判斷的結果被顯示於監視器14上，並經過網絡線路2輸出到數據處理器7(步驟ST11)。隨後將靶襯底傳送走(步驟ST12)，完成該處理。
裸襯底檢查裝置1A進行的例程與圖13所示是相同的，除了未進行步驟ST5和ST6的處理。
應當注意，只要發現需要數據時，都會傳送用以請求這些數據的消息。由此，當待檢查的不同靶區域需要來自不同檢查裝置1的數據時，該例程是特別方便的。如果從一開始就知道將僅需要來自指定檢查裝置1的數據，則在檢查工作之前，所有的所需數據可從該指定檢查裝置1被接收，並存儲於工作存儲器15中。
權利要求
1.一種用於襯底的檢查方法，所述襯底具有裝配於其上的組件，並通過多個連續進行的生產步驟來生產，所述檢查方法包括如下步驟提供多個檢查裝置，每個所述檢查裝置與包括最終生產步驟的所述生產步驟中不同的一個生產步驟相關聯；以及通過每個所述檢查裝置利用在與其相關聯的生產步驟之後所攝取的襯底圖像，來對所述襯底進行檢查過程；其中，與在另一生產步驟之後進行的所述生產步驟之一相關聯的每個所述檢查裝置，該另一生產步驟具有與其相關聯的另一檢查裝置，輸入在所述另一檢查裝置檢查所述襯底時產生的數據，並利用所輸入的數據來檢查所述襯底。
2.如權利要求1所述的檢查方法，其中，所述多個檢查裝置適於相互通信；其中，與最終的生產步驟之前的所述生產步驟之一相關聯的每個所述檢查裝置，適於在存儲器中保存在用於每個所述襯底的所述檢查過程期間產生的數據，以通過從所述存儲器獲取所請求的數據，來響應從另一檢查裝置接收到的請求，並將所獲取的數據傳送到所述另一檢查裝置；以及其中所述另一檢查裝置輸入所傳送的數據並進行檢查。
3.如權利要求1所述的檢查方法，其中，所述生產步驟包括生產印刷電路板的電路板生產步驟，與所述電路板生產步驟相關聯的檢查裝置適於提取焊接區的位置數據或表示其上形成有焊接區的區域的數據，並適於將所提取的數據輸入到下遊一側上的另一所述檢查裝置。
4.如權利要求2所述的檢查方法，其中，所述生產步驟包括生產印刷電路板的電路板生產步驟，與所述電路板生產步驟相關聯的檢查裝置適於提取焊接區的位置數據或表示其上形成有焊接區的區域的數據，並適於將所提取的數據輸入到下遊一側上的另一所述檢查裝置。
5.如權利要求3所述的檢查方法，其中，所述生產步驟包括進行焊劑印製的焊劑印製步驟；其中，所提取的數據被輸入到與所述焊劑印製步驟相關聯的檢查裝置；以及其中，與所述焊劑印製步驟相關聯的檢查裝置提取焊劑的位置數據或表示其上印製有焊劑的區域的面積數據，並參照所輸入的數據來判斷所述位置數據或面積數據的正確性。
6.如權利要求4所述的檢查方法，其中，所述生產步驟包括進行焊劑印製的焊劑印製步驟；其中，所提取的數據被輸入到與所述焊劑印製步驟相關聯的檢查裝置；以及其中，與所述焊劑印製步驟相關聯的檢查裝置提取焊劑的位置數據或表示其上印製有焊劑的區域的面積數據，並參照所輸入的數據來判斷所述位置數據或面積數據的正確性。
7.如權利要求3所述的方法，其中，所述生產步驟包括組件裝配步驟和焊接步驟；其中，所提取的數據被輸入到與所述組件裝配步驟或所述焊接步驟相關聯的檢查裝置；以及其中，輸入所提取的數據的檢查裝置從所述襯底的圖像中提取表示組件的位置或用於裝配組件的區域的組件數據，並參照所輸入的數據來判斷所述組件數據的正確性。
8.如權利要求4所述的檢查方法，其中，所述生產步驟包括組件裝配步驟和焊接步驟；其中，所提取的數據被輸入到與所述組件裝配步驟或所述焊接步驟相關聯的檢查裝置；以及其中，輸入所提取的數據的檢查裝置從所述襯底的圖像中提取表示組件的位置或用於裝配組件的區域的組件數據，並參照所輸入的數據來判斷所述組件數據的正確性。
9.如權利要求3所述的檢查方法，其中，所述檢查步驟包括生產步驟；其中，所提取的數據被輸入到與所述焊接步驟相關聯的檢查裝置；以及其中，輸入所提取的數據的檢查裝置參照所輸入的數據來為所述襯底設置檢查區域，並通過利用所述檢查區域之內的圖像來判斷焊接位置的正確性。
10.如權利要求4所述的檢查方法，其中，所述生產步驟包括焊接步驟其中，所提取的數據被輸入到與所述焊接步驟相關聯的檢查裝置；以及其中，輸入所提取的數據的檢查裝置參照所輸入的數據來為所述襯底設置檢查區域，並通過利用所述檢查區域之內的圖像來判斷焊接位置的正確性。
11.如權利要求1所述的檢查方法，其中，所述生產步驟包括生產印刷電路板的電路板生產步驟，所述檢查方法還包括步驟將與所述電路板生產步驟相關聯的檢查裝置在檢查中所用的圖像，輸入到下遊一側上與另一所述生產步驟相關聯的另一所述檢查裝置。
12.如權利要求2所述的檢查方法，其中，所述生產步驟包括生產印刷電路板的電路板生產步驟，所述檢查方法還包括步驟將與所述電路板生產步驟相關聯的檢查裝置在檢查中所用的圖像，輸入到下遊一側上與另一所述生產步驟相關聯的另一所述檢查裝置。
13.如權利要求11所述的檢查方法，其中，所述生產步驟包括組件裝配步驟和焊接步驟；其中，所述圖像被輸入到與所述組件裝配步驟或所述焊接步驟相關聯的檢查裝置；以及其中，輸入所述圖像的檢查裝置通過比較所述襯底的圖像和所輸入的圖像，來判斷被裝配的組件的狀態的正確性。
14.如權利要求12所述的檢查方法，其中，所述生產步驟包括組件裝配步驟和焊接步驟；其中，所述圖像被輸入到與所述組件裝配步驟或所述焊接步驟相關聯的檢查裝置；以及其中，輸入所述圖像的檢查裝置通過比較所述襯底的圖像和所述輸入的圖像，來判斷被裝配的組件的狀態的正確性。
15.如權利要求1所述的檢查方法，其中，所述生產步驟包括進行焊劑印製的焊劑印製步驟；其中，與所述焊劑印製步驟相關聯的檢查裝置提取焊劑的位置數據或表示其上印製有焊劑的區域的面積數據，並將所提取的數據輸入到下遊一側上的另一檢查裝置。
16.如權利要求2所述的檢查方法，其中，所述生產步驟包括進行焊劑印製的焊劑印製步驟；其中，與所述焊劑印製步驟相關聯的檢查裝置提取焊劑的位置數據或表示其上印製有焊劑的區域的面積數據，並將所提取的數據輸入到下遊一側上的另一檢查裝置。
17.如權利要求15所述的檢查方法，其中所述生產步驟包括組件裝配步驟；以及其中，與所述組件裝配步驟相關聯的檢查裝置輸入與所述焊劑印製步驟相關聯的檢查裝置所提取的數據，從所述襯底的圖像中提取表示組件位置或裝配有所述組件的區域的組件數據，並基於所輸入的數據來判斷所提取的組件數據的正確性。
18.如權利要求16所述的檢查方法，其中所述生產步驟包括組件裝配步驟；以及其中，與所述組件裝配步驟相關聯的檢查裝置輸入與所述焊劑印製步驟相關聯的檢查裝置所提取的數據，從所述襯底的圖像中提取表示組件位置或裝配有所述組件的區域的組件數據，並基於所輸入的數據來判斷所提取的組件數據的正確性。
19.如權利要求1所述的檢查方法，其中，所述生產步驟包括進行焊劑印製的焊劑印製步驟，所述檢查方法還包括步驟將與所述焊劑印製步驟相關聯的檢查裝置在檢查中所用的圖像，輸入到下遊一側上與另一所述生產步驟相關聯的另一所述檢查裝置。
20.如權利要求2所述的檢查方法，其中，所述生產步驟包括進行焊劑印製的焊劑印製步驟，所述檢查方法還包括步驟將與所述焊劑印製步驟相關聯的檢查裝置在檢查中所用的圖像，輸入到下遊一側上與另一所述生產步驟相關聯的另一所述檢查裝置。
21.如權利要求19所述的檢查方法，其中，所述生產步驟包括組件裝配步驟；其中，所述圖像被輸入到與所述組件裝配步驟相關聯的檢查裝置；以及其中，輸入所述圖像的檢查裝置通過比較所述襯底的圖像和所輸入的圖像，來判斷被裝配的組件的狀態的正確性。
22.如權利要求20所述的檢查方法，其中，所述生產步驟包括組件裝配步驟；其中，所述圖像被輸入到與所述組件裝配步驟相關聯的檢查裝置；以及其中，輸入所述圖像的檢查裝置通過比較所述襯底的圖像和所輸入的圖像，來判斷被裝配的組件的狀態的正確性。
23.一種用於襯底的檢查方法，所述襯底具有裝配於其上的組件，並通過多個連續進行的生產步驟來生產，所述檢查方法包括如下步驟提供與最終的生產步驟相關聯的檢查方法；在襯底上，在早期生產步驟已被完成之後，在所述最終生產步驟之前，攝取所述襯底的圖像；從所述圖像中提取由所述早期生產步驟產生的所述襯底的特徵；以及使用所提取的特徵，以通過與最終生產步驟相關聯的所述檢查裝置來檢查所述襯底。
24.一種用於襯底的檢查方法，所述襯底具有裝配於其上的組件，並通過多個連續進行的生產步驟來生產，所述檢查方法包括如下步驟提供與最終的生產步驟相關聯的檢查方法；在襯底上，在早期生產步驟已被完成之後，在所述最終生產步驟之前，攝取所述襯底的圖像；保存所述圖像；以及通過與最終生產步驟相關聯的所述檢查裝置，輸入所述襯底的所保存的圖像，用以進行所述襯底的檢查。
25.一種用於襯底的檢查系統，所述襯底具有裝配於其上的組件，並通過多個連續進行的生產步驟來生產，所述檢查系統包括多個檢查裝置，每個所述檢查裝置與包括最終生產步驟的所述生產步驟中不同的一個生產步驟相關聯；其中，該最終生產步驟的上遊一側上與一個所述生產步驟相關聯的每個檢查裝置包括數據存儲裝置，用於為每個襯底在存儲器中存儲在檢查期間產生的數據；以及數據傳送裝置，用於從下遊一側上另一所述檢查裝置接收請求，從所述存儲器中獲取按照所述請求所請求的數據，並將所獲取的數據傳送到發出所述請求的檢查裝置；以及其中，在上遊一側上具有另一所述檢查裝置的每個檢查裝置包括請求傳送裝置，用於將關於所述襯底的數據的請求傳送到上遊一側上另一所述檢查裝置；以及處理裝置，用於通過利用響應於所傳送的請求而接收到的數據，來進行所述襯底的檢查。
26.一種生產襯底的方法，所述襯底具有裝配於其上的組件，所述方法包括如下步驟連續進行多個生產步驟；提供多個檢查裝置，每個所述檢查裝置與包括最終檢查步驟的所述生產步驟中不同的一個生產步驟相關聯；通過每個所述檢查裝置利用在與其相關聯的生產步驟之後攝取的襯底的圖像，來對於所述襯底進行檢查過程；其中，所述多個檢查裝置適於相互通信；其中，與最終的生產步驟之前的所述生產步驟之一相關聯的每個檢查裝置，適於在存儲器中保存在用於每個所述襯底的所述檢查過程期間產生的數據，以通過從所述存儲器獲取所請求的數據，來響應從另一所述檢查裝置接收到的請求，並將所獲取的數據傳送到所述另一檢查裝置；以及其中，所述另一檢查裝置輸入所傳送的數據，並進行檢查。
全文摘要
本發明提供裝配襯底的檢查方法和系統與生產方法。具有裝配於其上的組件的襯底是通過多個連續進行的生產步驟來生產的。提供檢查裝置，每個檢查裝置與包括最終步驟的這些生產步驟中不同的生產步驟相關聯。這些檢查裝置在它們之間相互通信，並且均使用隨後攝取的待檢查的靶襯底的圖像或者早期執行的生產步驟中獲得的數據。
文檔編號H05K13/00GK1665385SQ20051005176
公開日2005年9月7日 申請日期2005年3月1日 優先權日2004年3月1日
發明者石羽正人, 慄山淳, 村上清, 四谷輝久 申請人:歐姆龍株式會社