การพัฒนาซอฟต์แวร์การตรวจพินิจแผ่นวงจรพิมพ์

Abstract

วิทยานิพนธ์นี้เป็นการพัฒนาซอฟต์แวร์การตรวจพินิจแผ่นวงจรพิมพ์เพื่อหาจุดบกพร่องของลายวงจรบนแผ่นวงจรพิมพ์ จุดบกพร่องของลายวงจรสามารถแบ่งออกเป็น 6 แบบ ได้แก่ ลายวงจรเปิด (Open Circuit) ลัดวงจร (Short Circuit) รอยนูน (Spur) รอยเว้า (Mouse bite) รูลึก (Pinhole) และส่วนเกิน (Excess copper) ขั้นตอนการตรวจสอบเริ่มจากการถ่ายภาพลายวงจรของแผ่นวงจรพิมพ์ที่ไม่มีจุดบกพร่อง เพื่อใช้เป็นภาพอ้างอิง (Reference Image) จากนั้นทำการถ่ายภาพลายวงจรของแผ่นวงจรที่ต้องการตรวจสอบหาจุดบกพร่องด้วยการนำมาเปรียบเทียบกับภาพอ้างอิง โดยก่อนนำภาพลายวงจรของแผ่นวงจรพิมพ์ที่ต้องการตรวจสอบมาเปรียบเทียบต้องนำภาพไปผ่านกระบวนการที่สำคัญหลัก ๆ ดังต่อไปนี้ การทำภาพให้เป็นภาพ 256 ระดับ (Gray Scale), การปรับระดับสีภาพให้เป็น 2 ระดับ (Threshold) การลดสัญญาณรบกวน การปรับตำแหน่ง แล้วจึงนำภาพทั้งสองมาเปรียบเทียบแบบจุดต่อจุด การทดสอบการทำงานของโปรแกรมที่สร้างขึ้นในห้องปฏิบัติการใช้ภาพอ้างอิงจากโรงงานจำนวน 15 รูปแบบ รูปแบบละ 1 ภาพ แต่ละภาพอ้างอิงนำไปตรวจสอบภาพลายวงจรทดสอบที่มีจุดบกพร่องจำลองจำนวน 3 ภาพ แต่ละภาพลายวงจรที่ทดสอบมีจุดบกพร่องจำลองทั้ง 6 แบบ จำนวน 10-12 จุด ผลการทดสอบเป็นที่น่าพอใจ โปรแกรมสามารถแสดงจุดบกพร่องจำลองทุกแบบบนหน้าจอได้ร้อยละ ร้อย และสามารถจำแนกจุดบกพร่องจำลองที่แสดงบนหน้าจอว่าเป็นแบบลายวงจรเปิด และลัดวงจรได้ถูกต้องถึงร้อยละ 81 เวลาในการตรวจสอบมีค่าประมาณ 25 วินาทีต่อภาพ