近年来,微电子封装的密度越来越大,焊接引脚的间距越来越小,对SMT(Surface Mount Technology)提出的要求越来越高,要实现小间距下焊接,并且保证焊点的可靠性,其中重要的一环是监测锡膏的印刷量。目前应用最多的离线式锡膏测量仪是2D激光测量仪,只能测量锡膏的高度,不能准确的测量锡膏的体积,已不能满足企业的需求。企业,尤其是中小型企业需要既能测锡膏高度,又能测锡膏体积的3D锡膏测量仪。本课题研究的目的在于开发出离线式3D锡膏测量仪,能准确地测量锡膏的高度和体积,具有统计过程控制(SPC)功能,而成本只有国外同类产品的一半以下。本文首先研究了激光三角测量法,通过对直射式和斜射式的分析,结合本仪器3D测量的特点,选择激光光束直入射斜接收的方式。并且对CCD的基本结构和原理进行了分析,讨论了分辨率和象元尺寸大小的关系,确定了象元尺寸为4.65μm×4.65μm。采用半导体激光器作为光源,激光点光源经过圆柱棱镜调制成线光源,其线条的宽度小于100μm。在此基础上设计了光路图,建立了求解被测点三维坐标的方程。以伺服电机和光栅尺来控制工作平台的运动精度在3μm以内。分析了软件系统的组成,研究了采用ADO技术、VC++6.0和Excel2003制作SPC软件,减少了代码的编写,取得了比较好的效果。用(?)-R方法和ANOVA方法分析了测量系统的测量能力,得到的结论是本测量系统可被接受。