基于X射线检测系统的BGA器件缺陷检测技术研究

【摘要】：本文针对BGA器件焊点缺陷检测的相关要求,研究基于X射线实时成像系统的缺陷检测及识别技术。 在印刷电路板制造领域中,BGA元器件的性能和组装优于其它封装方式,但是由于BGA封装元器件下焊点不可见造成对BGA器件焊接点的检测相对比较困难,而BGA焊点中的气泡、桥连、虚焊等缺陷将会极大的影响电路板产品的可靠性及质量,因此对BGA焊点缺陷的检测与自动识别极其关键。为此,本文对基于X射线实时检测系统的BGA焊点检测与自动识别进行了相关研究,主要内容包含以下几个方面: 1. BGA射线图像去噪算法部分,针对BGA射线图像噪声的特点,讨论了基于模糊数学的各向异性扩散的图像去噪方法及图像的灰度变换。基于模糊数学的各向异性扩散的图像去噪算法可有效滤除BGA射线图像中的噪声,并能较好的保持图像的细节信息。 2. BGA射线图像分割部分,讨论了几种经典的图像分割算法,并利用最大投影原理以高斯函数集作为基函数集,通过正交投影分解法对图像灰度直方图进行重构,重构后的再运用最小误差法对图像分割。实验证明,此方法有效。 3. BGA焊点缺陷检测与自动识别部分,讨论了通过焊点定位、轮廓提取与跟踪等算法得到焊点的坐标、焊点面积、带有气泡缺陷的焊点的气泡率等特征参数,根据对缺陷特征的分析,自动识别判定BGA焊点缺陷。