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研究生: 劉廷哲
Liu, Ting-Che
論文名稱: 0201 SMD自動化測試機台之設計與實現
Design and Implementation of Automatic Testing System for 0201 Surface Mounted Device
指導教授: 陳響亮
Chen, Shang-Liang
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 電機資訊學院 - 製造資訊與系統研究所
Institute of Manufacturing Information and Systems
論文出版年: 2013
畢業學年度: 101
語文別: 中文
論文頁數: 77
中文關鍵詞: 表面黏著型元件微控制器錯誤偵測與分類檢測設備效率
外文關鍵詞: Surface Mounted Device, Micro Control Unit, Fault Detection and Classification, efficiency of testing equipment
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  • 本論文為”0201 SMD自動化測試機台之設計與實現”,以微控制器(Micro Control Unit, MCU)做為機台檢測控制的核心,針對檢測元件尺寸為0201 (0.6mm*0.3mm)的表面黏著元件 (Surface Mounted Device, SMD)設計並實現對元件的檢測。

    本論文在SMD測試機台的檢測動作,採用了錯誤偵測與分類(Fault detection and classification, FDC)的方法,藉由數個光纖感測器及自動光學檢測機構將不符合需求方向之元件過濾掉,藉以簡化後續的電性檢測動作;而在電性檢測動作之後的部分,依照檢測數據的結果將元件分為正常通電以及異常短路的兩種情況,並將後者排除掉。本論文並著重於設備效率的改進,在檢測機構的部分進行改良設計,以降低機構設計上的複雜性與故障頻率兩點來達到提升檢測設備效率的目的。

    本論文主要提出上述的方法並以撰寫微控制器做檢測動作的控制,以實現控制機台對元件進行檢測的動作。

    The thesis is about “Design and Implementation of Automatic Testing System for 0201 Surface Mounted Device”. We used micro control unit (MCU) to implement the design for 0201(06.mm*0.3mm) surface mounted device (SMD) testing machine.

    We utilized the fault detection and classification (FDC) method for designing the test motions. To confirm the fault detection and classification method, we set fiber-optic sensors and automatic optical inspection module to sieve the chip which is unnecessary. After the process above, the package test module would separate the chips into normal and abnormal situations according to the test results. The abnormal one would be eliminated at last. To increase the efficiency of detecting equipment, we also focused on decreasing the difficulty of design and the damage to machine by improving the mechanism design.

    摘要 3 Abstract 4 誌謝 5 目錄 6 圖目錄 8 表目錄 11 符號 12 一、 緒論 13 1-1 研究動機 13 1-2 研究目的 14 1-3 論文架構 16 二、 文獻回顧 17 2-1 研究動機 17 2-2 機構設計 18 2-3 系統介面 21 2-4 影像處理方法 22 三、 系統架構 24 3-1 機台機構架構 27 3-1-1 儲料模組 29 3-1-2 靜電消除器 31 3-1-3 篩料模組 32 3-1-4 自動光學檢測模組 37 3-1-5 齒輪式送料機構 40 3-1-6 電性檢測機構 43 3-2 微控制器之電控系統 44 3-2-1 輸入/輸出埠(I/O port) 46 3-2-2 馬達控制(Motor control) 48 3-2-3 類比數位轉換(Analog-to-Digital Converter) 51 3-2-4 通用非同步收發器(UART) 53 3-3 自動光學檢測系統 56 3-3-1 二值化法 58 3-3-2 影像侵蝕 59 3-3-3 中值濾波 60 3-3-4 背景影像相減法 61 四、 實驗結果 62 4-1 光纖感測器實驗結果 64 4-2 影像檢測實驗結果 68 4-3 電性測試實驗數據 71 4-4 機台速率比較 73 4-4-1 外界檢測機台 73 4-4-2 機台效率 74 五、 結論 75 參考文獻 76

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