DE3519986C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Prüfen von gleichartigen gedruckten Schaltungskarten auf Fehler nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs und eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens.

Gedruckte Schaltungskarten müssen vor dem Bestücken auf Fehler des Schaltungsmusters hin geprüft werden.

Aus der US 41 85 298 ist eine Vorrichtung bekannt, bei der zwei Schaltungskarten auf einen in X- und Y-Rich­ tung beweglichen Tisch aufgelegt und von jeweils einer Kamera abgetastet werden. Die von den Kameras erzeugten Bilder werden miteinander verglichen, festgestellte Abweichungen werden angezeigt.

Das vorbekannte Verfahren hat den Nachteil, daß die beiden miteinander zu vergleichenden Schaltungskarten exakt übereinstimmend relativ zu der zugehörigen Kamera aus­ gerichtet sein müssen. Eine derartige übereinstimmende Ausrichtung ist jedoch praktisch unmöglich, was insbe­ sondere dann zu erheblichen Fehlern bei dem Prüfvorgang führt, wenn das zu prüfende Schaltungsmuster auf den Schaltungskarten sehr fein ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Prüfen von gedruckten Schaltungs­ karten auf Fehler anzugeben, das einen zuverlässigen Vergleich auch dann gewährleistet, wenn die zu verglei­ chenden Schaltungskarten nicht genau miteinander ausgerich­ tet sind. Außerdem soll eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens geschaffen werden.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren gelöst, wie es im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegeben ist. Im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 5 werden die Merkmale einer Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens angegeben. Die auf Anspruch 1 bzw. Anspruch 5 zurückbezogenen Ansprüche geben vorteilhafte Ausgestal­ tungen des Verfahrens bzw. der Vorrichtung nach der Erfindung an.

Die Erfindung wird anhand einer Zeichnung erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1 eine schematische perspektivische An­ sicht, die eine mechanische Vorrichtung einer Ausführungsform nach der vorlie­ genden Erfindung wiedergibt;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht, die den Vorgang des Abtastens der gedruckten Schaltungskarten verdeutlicht;

Fig. 3 eine Darstellung einer nach dem vorge­ schlagenen Verfahren geprüften gedruck­ ten Schaltungskarte;

Fig. 4 eine Darstellung, die verdeutlicht, wie die von der Kamera nacheinander abgeta­ steten Streifen der gedruckten Schaltungs­ karten einander überlappen;

Fig. 5 ein Blockschaltbild, welches die Vor­ richtung nach der Erfindung verdeut­ licht;

Fig. 6 eine erläuternde Darstellung, die den Speicherraum für die in Fig. 5 gezeig­ ten Speicher verdeutlicht;

Fig. 7 eine Darstellung, die das Prinzip des Lesens der Markierungen zum Erkennen einer Fehlausrichtung wiedergibt;

Fig. 8 ein Blockschaltbild des Schaltkreises zum Lesen der Markierungen und zum Er­ mitteln des Betrages der Fehlausrich­ tung;

Fig. 9 ein Blockschaltbild, das die Einzelhei­ ten des Schaltungsaufbaus zum Erkennen der Fehlausrichtungen der Markierungen wiedergibt;

Fig. 10 eine Darstellung, aus der die Abweichung der kreisförmigen Markierungen von den Bezugskoordinaten deutlich wird;

Fig. 11 eine Darstellung der Anordnung der Bilddaten relativ zu den absoluten Koor­ dinaten;

Fig. 12A-12E Verfahren zum Ausrichten der Bilddaten miteinander;

Fig. 13A und 13B zur Erläuterung dienende Darstellungen der Abtastlinien, aus denen der Wechsel der Bildpunkte deutlich wird;

Fig. 14 eine Darstellung der Verschiebung der vorangehend erfaßten Bilddaten in bezug auf die jeweils erfaßten Bilddaten;

Fig. 15 ein Blockdiagramm eines Teiles der in Fig. 5 gezeigten Schaltungsanordnung;

Fig. 16A und 16B Blockdiagramme von Einzelheiten der in Fig. 15 dargestellten Schaltungsanord­ nung;

Fig. 17 ein Blockdiagramm, das die Steuerung der Daten verdeutlicht;

Fig. 18A und 18B Darstellungen, die die Art und Weise der Ausrichtung der Bilddaten verdeutlichen;

Fig. 19A-19D beispielhafte Darstellungen eines Ver­ fahrens zum Erkennen von Fehlern, und

Fig. 20A-20D beispielhafte Wiedergaben von Fehlermu­ stern.

Fig. 1 gibt eine schematische perspektivische Ansicht der Vorrichtung wieder und zeigt einen Rahmen 1, der ein zweidimensionales, rechteckiges Koordinatensystem X-Y definiert. Ein Paar von Führungsschienen 3, die sich in Richtung der Y-Achse erstrecken, sind auf dem Rahmen 1 befestigt. Ein die gedruckten Schaltungskarten tragender Tisch 5 wird entlang der Führungsschienen 3 mittels einer Spindelstange 7 a, die von einer Tischan­ triebseinheit 7 in Drehung versetzt wird, hin- und herbewegt.

Ein Bildaufnahmeblock 11 ist oberhalb der Führungs­ schienen 3 in X-Richtung ausgerichtet oberhalb der Füh­ rungsschienen 3 angeordnet zum Gewinnen von Bildern der gedruckten Schaltungskarten, die auf dem Tisch 5 aufliegen. Der Bildaufnahmeblock 11 wird von einer Antriebsein­ heit, etwa einem Pneumatikzylinder, in Richtung der X- Achse hin- und herbewegt.

Eine Markierungseinheit 15 zum Markieren der gedruckten Schaltungskarten 9, beispielsweise mit Tinte, ist benachbart zu dem Bildaufnahmeblock 11 vorgesehen. Wenn der Tisch 5 in Richtung der Y-Achse bewegt wird, wird ein Motor 17 der Markierungseinheit 15 betrieben, um die Position des Markierungskopfes 15 zu steuern, der mittels eines Spannriemens entlang der Führungsstange 21 gleitet, um die gedruckten Schaltungskarten 9 an den ermittelten Stel­ len als fehlerhaft zu markieren.

Weiter ist eine Tragschiene 25 auf dem Rahmen 1 befe­ stigt, die sich in Richtung der Y-Achse über die Kanten des Rahmens 1 hinaus erstreckt. Diese Tragschiene 25 ist dazu eingerichtet, jeweils eine Seite eines aus zwei Systemen bestehenden Transportmittels 27, 29 für die gedruckten Schaltungskarten sanft zu führen, die durch entsprechende Antriebsmittel in Richtung der Y-Achse hin- und herbewegt werden.

Das Transportmittel 27 zum Zuführen der gedruckten Schaltungskarten weist einen Saugröhrenrahmen 27 a an seinem unteren Abschnitt zum automatischen Zuführen von ungeprüften gedruckten Schaltungskarten 9 a auf eine obere Oberfläche des Tisches 5 auf. Die Transportmittel 29 zum Abführen gedruckter Schaltungskarten, das unterhalb des Transportmittels 27 zum Zuführen der gedruckten Schaltungskarten angeordnet ist, weist an seinem unteren Abschnitt einen weiteren Saugröhrenrahmen 29 a auf zum Abführen der gedruckten Schaltungskarten von dem Tisch 5 und zum automatischen Transportieren der gedruckten Schaltungskarten in Richtung der Y-Achse, um diese in einem vorgegebenen Abschnitt abzulegen.

Eine Halterungseinheit für die gedruckten Schaltungskarten ist benachbart zu dem einen Ende des Rahmens der Y- Richtung zur Halterung der gedruckten Schaltungskarten vorgesehen. Die Halterungseinheit 31 für die gedruckten Schaltungskarten wird durch einen offenen oberen Bühnenab­ schnitt und einen unteren, vertikal in zwei Behälter 33 und 35 unterhalb des oberen Bühnenabschnitts aufgeteil­ ten unteren Bühnenabschnitt gebildet. Eine Kassetten­ einheit für die gedruckten Schaltungskarten ist mit Posi­ tionierstiften und verschiedenen Sensoren versehen an dem offenen oberen Bühnenabschnitt der Halterungsein­ heit 31 versehen, um ungeprüfte, miteinander ausgerich­ tete und übereinanderliegende gedruckte Schaltungskarten 9 a zu halten. Der Behälter 33 ist mit einer mit einem Handgriff versehenen Kassette bestückt, die von der Kassetteneinheit 37 aufgenommen wird und in der X- Richtung entnommen werden kann. Entsprechend ist der andere Behälter 35 mit einer mit einem Handgriff ver­ sehenen Kassette 41 bestückt, die von der Kassettenein­ heit 37 aufgenommen und in der Richtung der X-Achse aus dieser entnommen werden kann. Die Kassetten 39 bis 41 dienen zur Aufnahme der geprüften gedruckten Schaltungskar­ ten 9 b bzw. 9 c.

Die ganze Halterungseinheit 31 zur Aufnahme der ge­ druckten Schaltungskarten wird in Abhängigkeit von vorgege­ benen Steuersignalen vertikal geführt. Bei Speisen eines umkehrbaren Motors 43 mit Antriebssignalen wird eine mit dem Motor 43 verbundene Antriebswelle 45 in Drehung versetzt, so daß die Kassetteneinheit 31 ent­ lang eines Paares von Führungsstangen 47 nach oben oder nach unten bewegt wird. Es ist zu beachten, daß der Mechanismus zum Übertragen der Antriebskraft und der­ gleichen in seinen Einzelheiten in Fig. 1 nicht ge­ zeigt wird. Die Halterungseinheit 31 ist über Rollen mit einer herabhängenden Masse gekoppelt, deren Gewicht dem der Halterungseinheit 31 entspricht, wodurch die Kassette 31 ausbalanciert durch eine kleine Antriebs­ kraft vertikal bewegt werden kann.

Die Halterungseinheit 31 wird verriegelt zusammenwir­ kend mit den vorerwähnten Transportmitteln 27, 29 zum Zu- bzw. Abführen der gedruckten Schaltungskarten geführt. Beispielsweise wird die Halterungseinheit 31 nach oben geführt, wenn das Transportmittel 27 zum Zuführen über die Halterungseinheit 31 bewegt wird. Wenn dagegen das Transportmittel 29 zum Abführen der gedruckten Schaltungs­ karten in Richtung auf die Halterungseinheit 31 bewegt wird, wird diese nach oben bewegt, um das Transportmit­ tel 29 entweder in dem Behälter 33 oder in dem Behälter 35 aufzunehmen.

Die Halterungseinheit 31 ist mit einem Ozonerzeuger 49 entlang des seitlichen Abschnitts der oberen Kassetten­ einheit 37, die die einander überlappenden, ungeprüften gedruckten Schaltungskarten aufnimmt, versehen. Dieser Ozonerzeuger 49 erzeugt Ionen und injiziert Ozon in Richtung auf die gedruckten Schaltungskarten 9 a, wenn die oberste der übereinanderliegenden gedruckten Schaltungskar­ ten von dem Transportmittel 27 zum Zuführen abgehoben wird, um ein elektrostatisches Anhaften der gedruckten Schaltungskarten 9 a zu verhindern.

Das ganze in Fig. 1 gezeigte mechanische System wird von einem Gehäuse abgedeckt, das es vor Staub schützt und gegenüber einfallendem Licht abblockt. Dieses Ge­ häuse kann im Bereich der Kassettenaufnahmeeinheit 31 teilweise geöffnet sein.

Fig. 2 erläutert das Abtasten der gedruckten Schal­ tung. Die abzutastende gedruckte Schaltungskarte wird mit­ tels eines Paares von Stiften 93, die auf dem Tisch 5 angeordnet sind, ungefähr positioniert. Der Tisch 5 wird in Richtung der Y-Achse hin- und herbewegt. Ein integrierter Bildaufnahmeblock 11 führt die Bildgewin­ nung eines vorgegebenen Bereiches der gedruckten Schaltungskarte 9 durch, auf der ein Schaltungsmuster vorhanden ist. Der Bildaufnahmeblock 11 weist acht CCD- (charge couple device) Kameras 202 auf, die bildbildende Linsen L in ihren unteren Abschnitten und jeweils eindimensio­ nale CCD-Bildsensoren von 2048 Bits aufweisen. Die eindimensionalen CCD-Bildsensoren sind dazu eingerich­ tet, die gedruckten Schaltungskarten in Richtung der X- Achse abzutasten.

Die acht CCD-Kameras 202 sind in der Vorrichtung als Kanäle CH 0 bis CH 7 aufeinanderfolgend in der X-Achse angeordnet, sie sind voneinander unabhängig einschließ­ lich der mit den CCD-Kameras gekoppelten Schaltkreisen. Die Kameras 202 der jeweiligen Kanäle sind dazu einge­ richtet, eine Prüfzone 204 der gedruckten Schaltungskarten in Richtung der X-Achse, d. h. in der Hauptabtastrich­ tung über eine Breite von etwa 32 mm abzutasten. Die Nebenabtastrichtung entspricht der Richtung der Y- Achse. Der Tisch 5 wird in Richtung der negativen Y- Achse bewegt. Am Endpunkt wird der Bildaufnahmeblock 11 schrittweise um 32 mm in die X-Achse verschoben. Der Tisch 5 wird sodann in Richtung der positiven Y-Achse bewegt, wodurch die ganze Prüfzone 204 einer Bildgewin­ nung unterzogen wird, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist. Es ist zu beachten, daß die Größe der Prüfzone 204 bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel 500 mm × 500 mm beträgt.

Die gedruckte Schaltungskarte 9 ist zuvor mit einem Paar von Positionier- oder Registriermarkierungen 206 a, 206 b, 206 c und 206 d auf beiden Seiten der Prüfzone 204 in Richtung der X-Achse versehen. Diese Markierungen 206 a bis 206 d sind bei dem Herstellen der gedruckten Schaltungskarte unter Verwendung von CAD (computer aided design) und durch einen Ätzprozeß erstellt worden. Sie sind so ausgebildet, daß sie in einer gleichblei­ benden räumlichen Anordnung zu dem Schaltungsmuster und zu den Positionierungslöchern 193 stehen. Jede der Markie­ rungen 206 a bis 206 d hat die Form eines Kreises mit einem Durchmesser von 3 mm. Diese kreisförmigen Markie­ rungen 206 a bis 206 d dienen zur exakten Erkennung einer Fehlausrichtung zwischen einer zuvor auf dem Tisch 5 ausgerichteten gedruckten Schaltungskarte und einer nach­ folgend auf diesen aufgelegten Schaltungskarte.

Fig. 2 zeigt, daß die Markierung 206 a innerhalb des Bereiches des Kanals CH 0 der Kamera 202 und die Markie­ rung 206 b innerhalb des Bereiches des Kanals CH 7 der Kamera 202 ist. Die Bewegung des Tisches 5 in Richtung der negativen Y-Achse mit einer vorgegebenen Geschwin­ digkeit wird die Markierung 206 a von dem Kanal CH 0 gelesen, während die Markierung 206 b gleichzeitig von dem Kanal CH 7 gelesen wird. Beide Markierungen 206 a und 206 b werden so von den Kanälen CH 0 und CH 7 gelesen, wodurch die Beträge der Fehlausrichtung von Bezugskoor­ dinaten gefunden werden, die durch das Prüfsystem er­ kannt werden, d. h. die Bezugspositionen für die Markie­ rungen 206 a und 206 b.

Die Prüfzone 204 wird sodann von den acht Kanälen CH 0 bis CH 7 der CCD-Kamera 202 abgetastet. Es werden also acht Streifen 208 von ungefähr 32 mm gleichzeitig einer Prüfung unterzogen, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist.

Wenn die Bewegung des Tisches in Richtung der negativen Y-Achse gestoppt wird, wird der ganze Bildaufnahmeblock 11 um den Abstand p, also 32 mm in Richtung der X-Achse versetzt. In einem solchen versetzten Zustand liegt die Markierung 206 c in einer Position in dem Bereich der CCD-Kamera 202 des Kanals CH 0 und die Markierung 206 d in dem Bereich der CCD-Kamera 202 des Kanals CH 7. Bei Bewegung des Tisches 5 in Richtung der Y-Achse mit einer bestimmten Geschwindigkeit wird die Markierung 206 c von dem Kanal CH 0 gelesen, während die Markierung 206 d gleichzeitig von dem Kanal CH 7 gelesen wird. Auch bei einer derartigen Rückwärtsbewegung werden die Be­ träge der Fehlausrichtung von den in dem Prüfsystem definierten Bezugskoordinaten gefunden auf der Basis des Lesens der Markierungen, bevor die Prüfzone 204 in den Bereich der jeweiligen Kanäle kommt, wie dies bei der Vorwärtsbewegung geschieht.

Bei der Rückwärtsbewegung wird die Prüfzone 204 durch die acht Kanäle CH 0 bis CH 7 abgetastet, eine Bildgewin­ nung der Streifen 210 von etwa 32 mm Breite zum Ausfül­ len der Abstände zwischen den vorerwähnten acht Strei­ fen 208 unterzogen zu werden.

Die ganze Prüfzone 204 wird also in sechzehn Streifen unterteilt, die jeweils unabhängig voneinander abgeta­ stet werden. Die Prüfzone 204 ist in Fig. 3 zur Ver­ deutlichung der Darstellung schraffiert dargestellt. Die Streifen 210 oder 208 sind in derselben Richtung entsprechend der Y-Achse einer Richtung schraffiert. Die Schraffurrichtungen geben nicht die Abtastlinien an, die Abtastlinien sind vielmehr in Richtung entlang der Anordnung der CCD-Kameras, d. h. senkrecht zu der Y- Achse. Die Größe der Bildpunkte beträgt 16 µm × 16 µm bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel.

Obwohl die jeweiligen Kanäle CH 0 bis CH 7 in der voran­ gehenden Beschreibung angegeben worden sind, als wenn diese über eine Breite 32 mm abtasten, beträgt die tatsächliche Abtastbreite 32,768 mm, wie dies in Fig. 4 schematisch dargestellt ist. Benachbarte Kanäle 208 und 210 überlappen einander jeweils um 0,768 mm, die in der Vorwärts- und Rückwärtsbewegung abgetastet werden, um zu vermeiden, daß die Befestigungsgenauigkeit der eindimensionalen CCD-Bildsensoren, die in den CCD-Kame­ ras 202 angeordnet sind und die Justiergenauigkeit des ganzen optischen Systems einschließlich der Bildsenso­ ren absolut exakt ausbilden zu müssen.

Die gedruckten Schaltungskarten sind, wie Fig. 2 zeigt, mit zwei weiteren Markierungen 206 c und 206 d zum Erken­ nen der Beträge der Fehlausrichtung durch bei der Rück­ wärtsbewegung versehen, um eine Ungenauigkeit bei dem Versetzen des Bildaufnahmeblocks 11 zu kompensieren. Wenn die Versetzgenauigkeit sehr hoch ist, sind die vorerwähnten Markierungen 206 c und 206 d nicht erforder­ lich, da die Beträge der Fehlregistrierung ausreichend gut erkannt werden kann durch Lesen lediglich der Mar­ kierungen 206 a und 206 b bei der Vorwärtsbewegung.

Fig. 5 zeigt ein schematisches Blockdiagramm der Vor­ richtung zur Prüfung gedruckter Schaltungskarten auf Mu­ sterfehler. Ein mit einer gestrichelten Linie umgebener Schaltungsblock 212 weist eine CCD-Kamera 202 auf, die mit acht Kanälen versehen ist. Der Schaltungsblock 202 ist bezüglich der beiden durch Vergleich zu prüfenden gedruckten Schaltungskarten dazu eingerichtet, Daten von entsprechenden Bildpunkten in zwei Kanäle bei Vor­ wärts- und Rückwärtsabtastung zu vergleichen, wobei sich bei diesem Vergleich ergebende Abweichungen ausge­ geben werden.

Ein Fehlausrichtungserkennungskreis 214 ist mit dem Schaltungsblock 212 der Kanäle CH 0 und CH 7 verbunden, um das Ausmaß einer Fehlausrichtung der jeweiligen gedruckten Schaltungskarten von den in dem System definier­ ten Bezugskoordinaten festzustellen.

Ein Taktsignalgenerator 216 versorgt die den Schal­ tungsblock 212 bildenden Schaltkreise und den Fehlaus­ richtungserkennungskreis 214 mit Taktimpulsen und den erforderlichen Zeitsignalen.

Ein Systemrechner 218 steuert den Schaltungsblock 212 für acht Kanäle. Der Systemrechner 218 leitet die Er­ kennungsdaten des Fehlausrichtungserkennungskreises 214 auf zur Berücksichtigung der Beträge der Fehlausrich­ tung der beiden gedruckten Schaltungskarten zueinander und liefert das Rechenergebnis an den Schaltungsblock 212. Auf der Basis dieser Ergebnisdaten werden die Bilddaten der beiden gedruckten Schaltungskarten miteinan­ der verglichen, wobei der Systemrechner 218 auf diesem Vergleich beruhende Fehlerdaten erkennt. Der System­ rechner 218 gibt Markierungsadressen entsprechend den Fehlerstellen an die in Fig. 1 gezeigte Markierungs­ einheit 15 aus, die wiederum eine Markierung auf der gerade geprüften gedruckten Schaltungskarte anbringt.

In dem Schaltungsblock 212 wird die einen eindimensio­ nalen Bildsensor von 2048 Bits beinhaltende CCD-Kamera 202 von einem CCD-Steuerkreis 220 gesteuert, um seriell analoge Bildsignale auszugeben, die in der CCD-Kamera 202 verstärkt und einem Analog/Digital-Wandler 222 ein­ gegeben werden. Der A/D-Wandler 222 wandelt die analo­ gen Bildsignale in digitale Bildsignale von beispiels­ weise sechs Bits um, die sodann einem Binär-Umsetzer 224 zugeführt werden. Der Binär-Umsetzer 224 erzeugt auf der Basis der vorgenannten digitalen Signale binäre Signale "1" und "0" entsprechend der Helligkeit der Bildpunkte. Die Genauigkeit der Binärsignale wird durch eine zweistufige Binärumsetzung verbessert. In der er­ sten Stufe werden eine hohe Schwelle und eine tiefe Schwelle bezüglich der vorerwähnten 6-Bit Digitalsi­ gnale gesetzt, wobei die die hohe Schwelle übersteigen­ den Signale als "1" und unterhalb der unteren Schwelle liegende Signale als "0" gesetzt werden. Bezüglich der Signale zwischen den beiden Schwellen werden die Ent­ scheidungen zwischen "1" und "0" aufgrund des folgenden Fließverfahrens unter Verwendung eines zweidimensiona­ len Abstandfilters von 5 × 5 durch Setzen einer Zwi­ schenschwelle und einer fließenden Schwelle gesetzt. Die durch dieses Verfahren gewonnenen genauen Binärsi­ gnale werden einer Glättung unterzogen, um Quantisie­ rungsfehler zu beseitigen. Beispielsweise wird ein Si­ gnalfeld von 3 × 3 einer 1-Bit Korrektur unterzogen. Da die meisten Schaltungsmuster von gedruckten Verdrahtungs­ karten linear gebildet sind in der vertikalen und in der horizontalen Richtung, dient eine solche Glättung der Reduzierung der Wahrscheinlichkeit einer Fehl­ übereinstimmung bei der nachfolgend durchgeführten Da­ tenanpassung. Die in dem Binär-Umsetzer 224 gewonnenen Binärsignale werden einem Datenverdichtungskreis 226 zugeführt. Es ist zu beachten, daß die Binärsignale von dem Binär-Umsetzer 224 der Kanäle CH 0 und CH 7 dem Fehl­ ausrichtungserkennungskreis 214 zugeführt werden kön­ nen.

Der Datenverdichtungskreis 226 führt eine Datenverdich­ tung der binären Bildsignale durch Verwendung eines Lauflängen-Kodierverfahrens durch. Da die Länge einer Abtastzeile höchstens 2048 Punkte beträgt, kann die Ab­ tastzeile ausgedrückt werden durch eine Datenlänge von 12 Bits. Um die Lauflänge zu behandeln, wird ein 4-Bit- Slicesystem verwendet als Zähler, und ein Übertrag wird verwendet für die Anschlüsse. Da der Basisabschnitt viel weiter ist als der Musterabschnitt als typisches Kennzeichen der gedruckten Schaltungskarten, wird die Lauflänge als variable Länge, nicht aber als vorgegebe­ ne Länge gewählt.

Die in dem Datenverdichtungskreis 226 verdichteten bi­ nären Bilddaten werden in einem Speicher 230 gespei­ chert, der von einem Speichersteuerkreis 228 gesteuert wird. Der Speicher 230 wird beispielsweise von dynami­ schen Speicherelementen gebildet, in dem ein Adreßbe­ reich kreisförmig aufgebaut ist bezüglich der gespei­ cherten Daten, wie es in Fig. 6 schematisch darge­ stellt ist. Den Streifen 208 (Fig. 3) entsprechende Bilddaten werden in Adressen A 1 bis A 2 und den Streifen 210 entsprechende Bilddaten in Adressen A 3 bis A 4 ge­ speichert.

Speicherdaten 208 m und 210 m in dem Speicher 230 werden ausgelesen, wenn eine nachfolgende gedruckte Schaltungskar­ te abgetastet wird. Wenn der Binär-Umsetzer 224 (Fig. 5) sich auf die nachfolgende gedruckte Schaltungskarte beziehende Binärsignale ausgibt, erkennt der Fehlaus­ richterkennungskreis 214 eine Fehlausrichtung dieser gedruckten Schaltungskarte in bezug auf die Bezugskoordina­ ten des Systems, wodurch die Erkennungsdaten in den Rechner 218 eingegeben werden. Gleichzeitig mit der Eingabe dieser Daten wird die relative Fehlausrichtung gegenüber der vorherigen Schaltungskarte berücksichtigt, um den Betrag der Fehlausrichtung der vorangehenden ge­ druckten Schaltungskarte in bezug auf die jeweils gedruckte Schaltungskarte zu ermitteln, d. h. auf der Grundlage der Position der jeweiligen gedruckten Schaltungskarte. Die derart ermittelten Daten des Betrages der Fehlausrich­ tung werden in einen Bilddaten-Angleichsteuerkreis 234 eingegeben.

Wenn eine Prüfzone 204 einer nachfolgenden gedruckten Schaltungskarte etwa in dem Bereich der CCD-Kamera 202 ist, liefert der Bilddaten-Angleichsteuerkreis 234 Steuer­ signale an den Speichersteuerkreis 228 auf der Grund­ lage der Daten des Betrages der Fehlausrichtung, wo­ durch das Lesen des Speichers 230 gesteuert wird. Die Steuerung wird mit anderen Worten durchgeführt durch die Steuersignale in bezug auf eine Bezugslesezeit schneller oder langsamer.

Aus den aus dem Speicher 230 ausgelesenen verdichteten Daten werden die ursprünglichen Bilddaten durch den Datenexpanderkreis 232 wiedergewonnen. Die wiedergewon­ nenen Bilddaten werden in den Bilddaten-Angleichsteuer­ kreis 234 eingegeben, der wiederum die Angleichung der Bilddaten in Einheiten der Abtastlinien und der Abtast­ zeilen auf der Basis der vorerwähnten Daten des Betra­ ges der Fehlausrichtung steuert.

Ein Exclusiv-Oder-Schaltkreis 236 vergleicht die Aus­ gangssignale des Binär-Umsetzers 224 und die Bilddaten des Bilddaten-Angleichsteuerkreises 234 in Einheiten der Bildpunktdaten. Die beiden miteinander zu verglei­ chenden Bildpunktdaten entsprechen daher als Ergebnis der Steuerung durch den Angleichsteuerkreis 234 ent­ sprechenden Bildpunkten auf beiden gedruckten Schaltungs­ karten. Eine räumliche Fehlausrichtung der beiden ge­ druckten Schaltungskarten wird nämlich durch den Ausgleich­ steuerkreis 234 kompensiert. Der Exclusiv-Oder-Schalt­ kreis 236 gibt ein "0"-Signal aus, wenn beide Bild­ punktdaten miteinander übereinstimmen und ein "1", wenn die beiden Signale unterschiedlich voneinander sind, die ausgegebenen Signale werden seriell in einen Feh­ lererkennungskreis einer nächten Stufe eingegeben.

Der Fehlererkennungskreis 238 erkennt Musterfehler durch Anwendung der vorbeschriebenen Fehleranalyse- Logiken, durch die Fehlersignale ausgegeben werden, die eine Information über die Koordinaten der Bildpunkte oder Bildpunktgruppen enthalten, die in den Rechner 218 eingegeben wird. Die Fehlersignale werden von dem Rech­ ner 218 ausgegeben, wenn der Tisch rückwärts bewegt wird. Sie werden weiter mit bei dem rückwärtigen Abta­ sten entdeckten Fehlersignalen zusammengesetzt, wodurch ein Markierungssteuersignal an die Markierungseinheit 15 (Fig. 1) ausgegeben wird, um eine Markierung der als fehlerhaft erkannten Stelle auf der gedruckten Schaltungskarte selbst aufzubringen, beispielsweise mit einer Tinte.

Die den jeweiligen gedruckten Schaltungskarten betreffenden Bilddaten werden in dem Speicher 230 gespeichert. Wenn die die vorangehende gedruckte Schaltungskarte betreffenden Bilddaten 208 m und 210 m gelesen werden, werden die nachfolgenden Bilddaten in Speicherzonen eingeschrie­ ben, bei denen das Lesen abgeschlossen ist. So werden, wie Fig. 6 zeigt, beispielsweise nachfolgende Bildda­ ten unter Adressen B 1 bis B 2 und B 3 bis B 4 als Ersatz für die vorangehenden Bilddaten eingeschrieben. Es ist daher ausreichend, wenn der Speicher 230 für die acht Kanäle eine Speicherkapazität zum Speichern der Bildda­ ten einer gedruckten Schaltungskarte aufweist. Da die zu speichernden Daten weiter einer Datenverdichtung unter­ zogen werden, wird die Kapazität auf etwa ¹/₁₀₀ gegen­ über dem Speicher der Bilddaten in Bildpunkteinheiten reduziert. Die Schaltkreise 226 und 232 bestehen im wesentlichen aus Zählkreisen und wenigen Steuerkreisen und können kostengünstig erstellt werden, während die Kapazität des Speichers 230 bemerkenswert klein ist. Der Einsatz von teueren Speicherelementen ist mit ande­ ren Worten nicht erforderlich, was zu einer Kostenredu­ zierung und einem kompakten Schaltungsaufbau führt.

Fig. 7 zeigt das Prinzip des Lesens einer kreisförmi­ gen Markierung 206 zum Erkennen einer Fehlausrichtung. Fig. 8 zeigt ein Blockschaltdiagramm zum Feststellen der Beträge der Fehlausrichtung Δ x und Δ y. In Fig. 7 wird ein Bezugspunkt 0 ₀ (X ₀, Y ₀) bestimmt in bezug auf die absoluten Koordinaten X-Y derart, daß eine quadra­ tische Fläche 102 um den Bezugspunkt 0 _O definiert wird durch Koordinaten (X ₁, Y ₁), (X ₁, Y ₂), (X ₂, Y ₂) und (X ₂, Y ₁). Die kreisförmige Markierung 206 ist dabei immer in der quadratischen Zone 102 angeordnet. Das Bezugszei­ chen 103 gibt einen gedachten Kreis um den Bezugspunkt 0 ₀ an, der im Durchmesser der kreisförmigen Markierung 206 entspricht und zur Illustration des Prinzips darge­ stellt ist. Dieser gedachte Kreis 103 zeigt die Posi­ tion, in der die kreisförmige Markierung 206 ursprüng­ lich angeordnet war. Wenn der Mittelpunkt 0 _m der kreis­ förmigen Markierung 206 von dem Mittelpunkt 0 ₀ des gedachten Kreises 103 um Δ x in Richtung der X-Achse und um Δ y in Richtung der Y-Achse abweicht, steht der Betrag Δ x der Abweichung in einem bestimmten Verhält­ nis zu der Fläche S(x) eines Gebietes, die durch eine symmetrische Bezugslinie 103 x und eine symmetrische Linie 206 x der kreisförmigen Markierung definiert ist. Andererseits steht der Betrag Δ y in einem bestimmten Verhältnis zu dem Gebiet S(y) einer Fläche, die durch eine symmetrische Bezugslinie 103 y in eine symmetrische Linie 206 y der kreisförmigen Markierung 206 definiert ist. Die Werte Δ x und Δ y können daher durch Bestimmen der Flächen S(x) und S(y) eindeutig bestimmt werden.

In Fig. 8 gibt das Bezugszeichen 104 eine zur Bildauf­ nahme dienende CCD-Kamera an, die das Objekt in Rich­ tung der X-Achse abtastet. Das Abtasten in Richtung der Y-Achse wird durchgeführt durch Bewegung des aufzuneh­ menden Objekts in Richtung der negativen Y-Achse. Der Ausgang von der CCD-Kamera 104 wird durch einen Analog/ Digital-Wandler 122 gewandelt und in einem Binärumset­ zer 124 in binäre Werte umgesetzt, um in einen mit zwei Eingängen versehenen UND-Schaltkreis 126 eingegeben zu werden. Der UND-Schaltkreis 126 empfängt Zonensteuer­ signale an seinem anderen Eingang, so daß er nur akti­ viert ist, wenn das Abtasten innerhalb der quadrati­ schen Zone 102 durchgeführt wird. Der Binärumsetzer 124 gibt für den Hintergrund binäre Bildsignale von "0" aus und "1" für die kreisförmige Markierung 206. Ein X- Achsen-Vorwärts/Rückwärts-Zähler 128 und ein Y-Achsen- Vorwärts/Rückwärts-Zähler 103 zählen unabhängig von­ einander die binären Bildpunktsignale von "1", die die kreisförmige Markierung 206 betreffen.

Ein Vorwärts/Rückwärts-Schaltzeitsignalgenerator 132 gibt Vorwärts/Rückwärts-Schaltsignale an den X-Achsen- Vorwärts/Rückwärts-Zähler 128 zu Zeitpunkten, die der Position der symmetrischen Bezugslinie 103 x des gedach­ ten Kreises entsprechen, wie dies in Fig. 14 gezeigt ist, beispielsweise X = X 0. Das Vorwärts/Rückwärts- Schalten wird durchgeführt durch Abtasten in Richtung der X-Achse. Die auf der linken Seite der symmetrischen Bezugslinie 103 x gezählten Werte werden genau ausgegli­ chen mit den Zählwerten auf der rechten Seite der ge­ strichelten Linie 103 x′, die nach rechts von der symme­ trischen Linie 206 x um den Betrag Δ x abweicht. Im Ergebnis wird ein integrierter Zählwert erreicht, der dem doppelten der Fläche S(x) entspricht an dem Vor­ wärts/Rückwärts-Zähler 128 bei Beendigung des Abtastens der quadratischen Zone 102.

Der Vorwärts/Rückwärts-Schalttaktsignalgenerator 134 gibt Vorwärts/Rückwärts-Schaltsignale an den Y-Achsen- Vorwärts/Rückwärts-Zähler 130 zu Zeitpunkten, die der symmetrischen Bezugslinie 103 y des gedachten Kreises 103 entsprechen, wie Fig. 14 zeigt, d. h. Y = Y ₀. Ein solches Vorwärts/Rückwärts-Schalten wird nur einmal bei dem Abtasten in der Y-Richtung durchgeführt. Die Zähl­ werte werden daher bei dem Abtasten in Richtung der X- Achse integriert, während die integrierten Zählwerte auf der oberen Seite der gestrichelten Linie 103 y′, die nach oben um Δ y von der symmetrischen Linie 206 y ab­ weicht, exakt mit den integrierten Zählwerten auf der unteren Seite unterhalb der symmetrischen Bezugslinie 103 y ausgeglichen werden. Im Ergebnis wird ein inte­ grierter Zählwert erreicht, der dem Doppelten der Zone S(y) entspricht in dem Vorwärts/Rückwärts-Zähler 130 der Y-Achse bei Beendigung des Abtastens der quadrati­ schen Zone 102.

Da die Fläche der kreisförmigen Markierung 206 zunächst leer ist, werden die Flächen S(x) und S(y) durch Mittel 136 auf der Grundlage der vorerwähnten integrierten Zählwerte ermittelt, wodurch die Fehlausrichtungsbeträ­ ge Δ x und Δ y gefunden werden. Die Mittel 136 können gebildet ein durch die vorgegebenen Arbeitsprogramme oder durch eine ROM-Tabelle von integrierten Daten in Fehlausrichtungsbeträge anstelle der Programme für ein schnelles Arbeiten. Die Schalttaktsignalgeneratoren 132 und 134 können geeignet implementiert sein durch einen Aufbau mit Zählern zum Zählen der X-Takte zum fort­ schreitenden Abtasten in Richtung der X-Achse, und Y- Takten zum fortschreitenden Abtasten in Richtung der Y- Achse.

Die Beträge der Fehlausrichtung werden in der vorge­ nannten Weise durch die integrierten Werte ermittelt, da wegen des Prüfens der Schaltungsmuster nach dem Ätzen die Musterprüfung der gedruckten Schaltungsplatten und die Markierungen zum Erkennen der Fehlausrichtung auch durch Ätzen entsprechend den Verdrahtungsmustern er­ stellt werden, die Markierungen unscharf sein können.

In dieser Beziehung entsteht ein besonderes Problem für die Genauigkeit der Erkennung einer Fehlausrichtung bei dem Lesen von Markierungen von gedruckten Schaltungskarten. Es ist wichtig, daß bei der Integration erkannter Feh­ ler pro Abtastung der Kreis ausreichend groß ist, da bei der vorliegenden Erfindung Mittelwerte ermittelt werden, deren Ergebnisse in der Genauigkeit unterhalb der Größe eines Bildpunktes liegen. Dies liegt daran, daß bei Beachtung eines mit einem Abschnitt der Mar­ kierung überlappten Bildpunktes unter der Annahme, daß die vorerwähnten Bedingungen eingehalten sind, Bild­ punkte in der Nähe des betrachteten Bildpunktes liegen, wobei die Komponenten der Markierungen, die Bildpunkte belegen, voneinander in der Rate etwas unterschiedlich sind. Unter Berücksichtigung der Gleichmäßigkeit eines Kreises ändert die sich von der Marke belegte Rate graduell in einem Bereich von 0 bis 100%. Mit der äußeren Kante der Markierungen überlappte Bildpunkte, die in der vertikalen und der horizontalen Richtung gleichmäßig verteilt sind, wird die Anzahl der entspre­ chenden Bildpunkte in dem jeweiligen Bereich im wesent­ lichen gleich. Fehler der Zählwerte (der S(x) und S(Y)) während einer Fehlausrichtung der Markierung um einen Bildpunkt werden sich im wesentlichen linear verändern. Quantisierungsfehler sind daher durch die Aufsummierung durch Korrigieren der Fehlausrichtung mit einer hochge­ nauen Information, die in der vorerwähnten Weise er­ reicht wird, vermieden.

Obwohl die auf der gedruckten Schaltungskarte zuvor ausge­ bildete Markierung 206 in dem vorgenannten Beispiel kreisförmig ausgebildet ist, braucht diese Markierung nicht kreisförmig gebildet sein, sie kann vielmehr auch zwei symmetrische Linien aufweisen, die rechtwinklig zueinander verlaufen, etwa als Quadrat, als Rechteck oder als Rhombus, es kann auch ein Oval vorgesehen sein, um eine Fehlausrichtung bezüglich der parallelen Bewegung zu erkennen. Die vorerwähnte kreisförmige Form hat jedoch die Vorteile des gleichen Abstandes von seinem Mittelpunkt in allen Richtungen und neigt bei dem Ätzen nicht zur Unschärfe.

Die besondere Ausgestaltung des vorerwähnten Verfahrens führt dazu, daß die Beträge Δ x und Δ y der Fehlaus­ richtung mit einer Genauigkeit unterhalb eines Bild­ punktes erkannt werden kann, durch einen einfachen Auf­ bau unter Verwendung der Symmetrie der symmetrischen Markierung, als auch durch Finden eines integrierten Zählwertes durch einfaches Umschalten der Vorwärts/ Rückwärts-Zähler.

Fig. 9 zeigt einen Schaltkreis 214 zur Erkennung einer Fehlausrichtung einer Markierung nach der vorliegenden Erfindung, auf den das vorerwähnte Verfahren angewendet wird, in seinen Einzelheiten. Der Schaltkreis 240 ist für einen Kanal CH 0 und ein Schaltkreis 242 entspre­ chend dem Schaltkreis 240 für den Kanal CH 7 vorgesehen. Binäre Signale von dem Binär-Umsetzer 224 werden dem Schaltkreis 240 bzw. 242 zugeführt. In einem Datenregi­ ster 244 sind Daten auf den X-Koordinaten einer quadra­ tischen Zone gesetzt, in der eine kreisförmige Markie­ rung positioniert ist, ein zentraler Koordinatenwert X 0 davon wird von einem Computer 218 über ein Input/Qut­ put-Interface 248 gesetzt. Weiter werden in einem Da­ tenregister 246 Daten auf der Y-Koordinate der recht­ eckigen Zone und ein zentraler Koordinatenwert Y ₀ davon von dem Systemrechner 218 über das Input/Output-Inter­ face 248 gesetzt. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Größe der quadratischen Zone 4 mm × 4 mm und der Durchmesser der kreisförmigen Markierung 3 mm, die Mittelpunkte X ₀ und Y ₀ sind in den Mittelpunkten des Abtastens der jeweiligen Kanäle CH 0 und CH 7 angeordnet.

Von einem Impulsgenerator 250 erzeugte Impulse werden als Servoimpulse ausgegeben, d. h. als Zeilentaktimpulse über eine Tischsteuerung 252 einem den Tisch 5 (Fig. 1) antreibenden Motor 14 über einen Motorantrieb 254 zuge­ führt zu werden. Ein Tisch 5 wird zur Drehung eines Sensors 256 für einen Startpunkt des Abtastens in der Y-Achse angetrieben, wodurch ein Zeilenzähler 258 zum Zählen der Zeilenanzahl gelöscht wird, um mit dem Zäh­ len zu beginnen.

Andererseits gibt ein CCD-Impulsgenerator 260 Startsi­ gnale zum Antreiben einer CCD-Kamera aus, d. h. an einem Punkt A an einen CCD-Steuerkreis 220, und gibt sodann CCD-Taktimpulse, d. h. Bildpunkttakte zum Fortschreiten der fotoelektrischen Umwandlung der in den CCD gespei­ cherten Signale. Die Startsignale von dem CCD-Impulsge­ nerator 260 werden in einen Bildpunktzähler 262 zum Zählen der Bildpunkttaktimpulse simultan als Löschsi­ gnale eingegeben, wodurch der Zählvorgang an dem Bild­ punktzähler 262 gestartet wird. Die Bildpunkttakte wer­ den weiter einem X 0-Zähler 268 über einen UND-Schalt­ kreis 264 eingegeben, während die Zeilentakte einem Y 0- Zähler 272 über einen UND-Schaltkreis 270 eingegeben werden.

Ein Komparator 274 vergleicht den Inhalt des Registers 244 mit dem des Bildpunktzählers 262, wodurch ein Ein­ gangszonensteuersignal zu einem UND-Schaltkreis 278 über einen UND-Schaltkreis 276 eingegeben wird, während Steuersignale einem Zähler 268 über einen UND-Schalt­ kreis 264 zugeführt werden. Ein Komparator 280 ver­ gleicht die Inhalte der Register 246 und des Zeilenzäh­ lers 258, um Zonensteuersignale dem UND-Schaltkreis 278 über einen UND-Schaltkreis 276 einzugeben, während Steuersignale dem Y 0-Zähler 272 über den UND-Schalt­ kreis 270 zugeführt werden.

Ein Vorwärts/Rückwärts-Zähler 282 zählt zunächst die die kreisförmige Markierung betreffenden Bildpunktsi­ gnale auf, er wird verschoben zum Herabzählen durch Um­ schaltsignale, die ausgegeben werden, wenn der Zähler 268 den Wert Y 0 zählt. Entsprechend zählt ein aufwärts zählender Zähler 284 zunächst Bildpunktsignale auf, er wird zum Herabzählen umgeschaltet durch ein Umschalt­ signal, das ausgegeben wird, wenn der Zähler 272 den Wert Y 0 erreicht.

Aufzählende Zähler 286 und 288 des Schaltkreises 242 führen ein Aufzählen der Bildpunktsignale entsprechend der kreisförmigen Markierung durch, wie diese von dem Kanal CH 7 ausgegeben werden, entsprechend dem aufzählen­ den Zähler 282 und 284 des Schaltkreises 240.

Wenn das Lesen der kreisförmigen Markierung abgeschlos­ sen ist, nimmt der Systemrechner 218 die in den jewei­ ligen Zählern 282, 284, 286 und 288 aufgezählten Werte über das Input/Output-Interface 248 an. Unter Steue­ rung durch die Zentralrecheneinheit 290 werden die Da­ ten mit anderen Worten von einer digitalen Input/Out­ put-Einheit 229 in dem Speicher 296 über einen Rechner­ bus 294 gespeichert. Auf der Basis der gespeicherten Daten führt der Zentralrechner 290 eine Berechnung der Fehlausrichtung (Δ x ₁₁, Δ y ₁₁) und (Δ x ₁₂, Δ y ₁₂) aus von den Bezugspunkten, wie dies Fig. 10 zeigt, durch Programme. In entsprechender Weise werden die kreisför­ migen Markierungen 206 c und 206 d durch die in Richtung der X-Achse um den Betrag p in Richtung der X-Achse versetzten Kanäle CH 0 und CH 7 gelesen, wenn der Tisch rückwärts angetrieben wird, so daß die Beträge der Fehlausrichtung (Δ x ₂₁, Δ y ₂₁) und (Δ x ₂₂, Δ y ₂₂) durch den Rechner 218 berechnet werden.

In Fig. 9 ist der Antriebsmotor 141 für den Tisch mit einem Drehencoder 142 versehen, der Codierimpulse in einen Tischsteuerkreis für einen Feedback-Vorgang ein­ gibt, wodurch der Tisch 5 mit hoher Genauigkeit ange­ trieben wird. Der Startpunkt-Sensor 256 wird beispiels­ weise durch einen Differential-Wandler mit einer Meßge­ nauigkeit von 1 µm gebildet. Der Startpunkt wird nicht festgestellt, wenn der Tisch 5 rückwärts getrieben wird, die Koordinaten werden durch das Herabzählen des Zeilenzählers 258 bestimmt. Fig. 9 zeigt weiter eine Fokussiersteuerung 251, die von Impulsen eines Impuls­ generators 250 gesteuert über einen Treiber 255 einen Motor 143 antreibt, der eine Höhenverstellung der zu prüfenden gedruckten Schaltungskarte ermöglicht.

In Fig. 11 gibt das Symbol 0 eine Bildpunktebene in absoluten Koordinaten und das Symbol PX einen Bildpunkt an. Das Symbol F gibt die Position von Bildpunktdaten einer Prüfzone an, von der zuvor Bilddaten gewonnen worden sind und das Symbol R gibt die Position der nachfolgend gewonnenen Bilddaten bezüglich der Bild­ punktebene 0 an. Die Position PX ₀ wird als Startpunkt der Bildebene angesehen, es ist die Position zum Star­ ten des Abtastens in Richtung der X-Achse und der Y- Achse der Prüfzone, d. h. der Startpunkt der Zeitbasis. In dem in Fig. 11 gezeigten Zustand ist die Bildpunkt­ größe 16 µm, die Positionen F und R weichen daher um etwa 70 µm voneinander ab. Es ist daher nicht sinnvoll, einen F-Bildpunkt 7-8 und einen R-Bildpunkt 7-8 mitein­ ander zu vergleichen. Um einen Vergleich zwischen zwei Bildpunkten sinnvoll zu machen, müssen beispielsweise ein F-Bildpunkt 4-4 und ein R-Bildpunkt 8-8 miteinander verglichen werden.

Bei dem erfindungsgemäßen System werden zwei gedruckte Schaltungskarten nacheinander auf dem Tisch 5 mit einem Abstand von höchstens ±0,240 mm, d. h. ±15 Bildpunkte voneinander abweichend angeordnet. Diese Abweichung muß zum Vergleichen der Bildpunkte in Echtzeit kompen­ siert werden.

Die Fig. 12A und 12E zeigen das Prinzip des Ver­ gleichs. Da die die vorhergehende gedruckte Schaltungskarte betreffenden Bilddaten in Echtzeit den Bilddaten der nachfolgenden gedruckten Schaltungskarte entsprechend ge­ macht werden, werden nachfolgend gewonnene Bilddaten, d. h. die hier mit R bezeichneten Bilddaten, als Bezugs­ punkt gewählt.

Fig. 12A zeigt die Bilddaten F der vorangehenden ge­ druckten Schaltungskarte, die einfach parallel relativ zu den nachfolgenden Bilddaten verschoben werden. In die­ sem Fall werden die Bilddaten R und F durch Über­ einanderschieben der Bildpunktdaten r des Anfangspunkts der Bildpunktdaten R mit den Bilddaten des Anfangs­ punktes f der Bilddaten F vollständig miteinander aus­ geglichen.

In Fig. 12B sind die Bilddaten F in bezug auf die Bilddaten R "verdreht". In einem solchen Fall sind die Bilddaten F und die Bilddaten B nicht vollständig mit­ einander ausgeglichen, wenn die Bilddaten des Anfangs­ punktes der jeweiligen Bilddaten einander entsprechen, d. h. wenn ein Punkt F parallel zu einem Punkt r ver­ schoben wird. Um in diesem Fall eine Ausrichtung zu bewirken, sind die in den Fig. 12C bis 12E gezeigten Verfahrensschritte anzuwenden.

Zunächst wird, wie dies Fig. 12C zeigt, der Punkt f auf einer ersten Abtastzeile l _r der Bildpunktdaten R verschoben. Dies bedeutet ein Verschieben in Richtung der Y-Achse auf der Koordinatenebene und Verschieben entlang der Zeile in Echtzeit.

Sodann wird, wie dies Fig. 12D zeigt, der Punkt f in Übereinstimmung gebracht mit dem Startpunkt r der Bild­ daten R auf der ersten Abtastzeile l _r . Dies bedeutet ein Verschieben in Richtung der X-Achse auf einer Koor­ dinatenebene und Verschieben in der Bildpunktebene in der Zeitbasis.

Schließlich werden, wie dies Fig. 12E zeigt, die Bild­ daten F in Blöcken F 1, F 2, . . . , F 12 von vorgegebener Größe aufgeteilt, um einen Vergleich der Bilddaten mit jedem Block in bezug auf die Bilddaten R der entspre­ chenden Blöcke zu ermöglichen. Die rotatorische Bewe­ gung wird also durch eine Parallelbewegung durch Auf­ teilung in Blöcke ersetzt. Der in Fig. 12E gezeigte Zustand gibt das Ergebnis des Vergleichs wieder, die Anzahl der aufgeteilten Blöcke ist lediglich beispiel­ haft.

Das Prinzip der Aufteilung in einzelne Blöcke wird jetzt unter Bezugnahme auf die Fig. 13A und 13B beschrieben. Das Symbol l _r gibt Bilddaten an, die der nachfolgenden gedruckten Schaltungskarte entsprechen. Diese sind in Einheiten von Bildpunkten aufgeteilt, die durch durchgezogene Linien wiedergegeben werden. Die Symbole l _{f 1} und l _{f 2} geben kontinuierliche Zeilendaten an, die den vorangehenden gedruckten Schaltungskarten entsprechen, die also den mit gestrichelten Linien dargestellten Bild­ punkteinheiten entsprechen. Es wird angenommen, daß die Bildpunkte der Startpunkte der Zeilen l _r und l _{f 1} mit­ einander übereinstimmen. In diesem Zustand werden die Punkte Xex eindeutig bestimmt, in denen die Bildpunkte der Zeile l _{f 1} vertikal von denen der Linie l _r um ¹/₂ Bildpunkt abweichen. Auch in Richtung der Y-Achse wer­ den die Punkte, in denen eine solche Abweichung über ¹/₂ Bildpunkt auftritt, eindeutig bestimmt. In Richtung der Y-Achse müssen die Bildpunkt-Wechselpunkte jedoch aufeinanderfolgend in Richtung der Y-Achse verschoben werden, um die Wechselpunkte aufeinanderfolgend zu finden. Die Blöcke und deren Größe sind durch die Bild­ punkt-Wechselpunkte in der X- und der Y-Achse bestimmt. Fig. 13B verdeutlicht, daß die Linie l _r mit einem Abschnitt auf der linken Seite des Punktes Xex der ersten Zeile l _{f 1} verglichen wird und sodann mit dem Abschnitt rechtsseitig von dem Punkt Xex verglichen wird, einschließlich der Bildpunkte an dem Punkt Xex der zweiten Zeile l _{f 2}. Dies entspricht dem vertikalen Ver­ schieben der Blöcke.

Um die Bilddaten in Blöcke aufzuteilen, werden die Bildpunkt-Wechselpunkte durch Berechnung ermittelt. Zu­ nächst findet der Rechner 218 aus den Daten über den Betrag der Fehlausrichtung der kreisförmigen Markierun­ gen der beiden gedruckten Schaltungskarten die Fehlausrich­ tung der vorangehenden gedruckten Schaltungskarte in bezug auf die nachfolgende gedruckte Schaltungskarte, d. h. die relative Abweichung der Prüfzonen. Weiter wird die Neigung der vorangehenden Prüfzone in bezug auf die nachfolgende Prüfzone aus der relativen Fehlausrichtung errechnet. Auf der Basis dieser Daten werden zweidimen­ sionale Ebenen der Prüfzonen übereinander gelegt, um die Bildpunktwechselpunkte durch ein analytisch geometri­ sches Verfahren zu finden. Bei der vorliegenden Erfin­ dung ist die Größe der Prüfzone 500 mm × 500 mm. Weiter beträgt der maximale Fehlausrichtungsbetrag ±15 Bild­ punkte in Bildpunkteinheiten, wie oben beschrieben. Da sechzehn Prüfzonen in Form von Kanälen vorhanden sind, ist entweder ein Bildpunktwechselpunkt oder kein sol­ cher Punkt in Richtung der X-Achse in einem Kanal vorhanden. Mit Bezug auf die Richtung der Y-Achse kön­ nen maximal 32 Bildpunkte vorhanden sein, wenn die maximale Fehlausrichtung vorliegt. Die gesamte Prüfzone wird daher in 32 × 32 Abschnitten geprüft, wenn die Fehlausrichtung Richtung der X- und der Y-Achse maximal ist.

Der Betrag des Ausgleichs der vorangehenden Bilddaten F wird, wie Fig. 14 zeigt, in bezug auf die nachfolgen­ den Bilddaten gefunden unter Bestimmung der Bildpunkt­ wechselpunkte X ₁, Y ₁, Y ₂, . . . , Y ₅. An einemPunkt Y ₃ in Richtung der Y-Achse ist beispielsweise der Ausgleichs­ betrag M ₃ (ausgedrückt als Anzahl von Bildpunkten in Richtung der X-Achse). Bei einem Bildpunktwechselpunkt X ₁ in Richtung der X-Achse ist der Ausgleichsbetrag K (ausgedrückt als Anzahl von Bildpunkten in Richtung der Y-Achse). Es ist zu beachten, daß Fig. 14 nur einen Kanal zeigt. Unter Berücksichtigung des vorerwähnten maximalen Betrages der Fehlausrichtung mit +15 Bild­ punkten ist K gleich 1. Da die gesamten Bilddaten F bereits in Richtung der X-Achse verschoben worden sind, wird ein tatsächlich aufgebrachter Ausgleichsbetrag M _x in Richtung der X-Achse gewonnen durch Addieren des Betrages Δ zum Verschieben in M ₁, M ₂, . . . . Dies wird auch auf die Koordinaten X ₁ aufgegeben.

Die Beschreibung bezieht sich im folgenden auf ein Ver­ fahren, mit dem die Daten in Bildpunktübereinstimmung gebracht werden, auf der Grundlage der Ausgleichsdaten und der Daten der Fehlausrichtung M _y in Richtung der Y- Achse.

In Fig. 15 werden die von dem Rechner 218 errechneten X-Ausgleichsdaten (Y, M _x ), Y-Ausgleichsdaten (X, K) und die Daten der Fehlausrichtung der Y-Achse (M _y ) einem Rechnerbus 294 ausgegeben, um über einen Prozeßbus 302 durch eine dititale Input/Output-Einheit 292 und ein Input/Output-Interface 300 auf der Systemseite ausgege­ ben zu werden. Der Prozeßbus 302 ist mit Schaltkreisen für acht Kanäle gekoppelt, ein Input/Output-Schaltkreis 304 nimmt die vorerwähnten Daten entsprechend einem Kanal durch die Adreßbestimmung von dem Prozeßbus 302 auf. Die in dem Input/Output-Schaltkreis 304 aufgenom­ menen Daten werden zu vorbestimmten Zeiten in einen Ausgleichsteuerkreis 234 eingebracht, der von keinen Takten gesteuert Bildpunkttakte aufnimmt. Die Daten der Fehlausrichtung in der Y-Achse entsprechen einer Spei­ cherleseadresse, bei Erreichen dieser Speicherlese­ adresse gibt der Schaltkreis 234 Speicherlesesignale an einen Speichersteuerkreis 228 aus, wodurch die Ge­ schwindigkeit des Lesens der Bilddaten von dem Speicher 230 gesteuert wird. Aus den gelesenen Daten werden mittels des Expanderkreises 232 die ursprünglichen Daten wiedergewonnen, die in den Schaltkreis 234 einzu­ geben sind, der wiederum die Bilddaten in Einheiten der Zeilendaten durch die X- und Y-Ausgleichsdaten ausrich­ tet, wodurch ausgerichtete Daten in einen Excklusiv- ODER-Schaltkreis 236 eingegeben werden. Der Schaltkreis 236 empfängt an seinem anderen Eingang binäre Signale, die laufend durch Abtasten gewonnen werden von einem Binärumwandler 224 durch einen Verzögerungskreis 306. Die Ergebnisse des Vergleichs in dem Schaltkreis 236 werden einem Fehlererkennungskreis 308 eingegeben, der zuvor Daten der Prüfbereiche von einem Schaltkreis 310 zum Bestimmen der Prüfzonen erhalten hat, um Adreßda­ ten auf Fehlerstellungen innerhalb des Prüfbereichs auszugeben. Die Adreßdaten der Fehlerpositionen werden in den Rechner 218 über den Input/Output-Schaltkreis 304, den Prozeßbus 302 und die Input/Output-Einheit 300 eingegeben. Der Schaltkreis 310 zum Bestimmen der Prüf­ zone gibt Daten des Bereiches aus, in dem ein Datenver­ gleich unwirksam ist.

Die Fig. 16A und 16B zeigen den in Fig. 15 wieder­ gegebenen Schaltkreis mit mehr Einzelheiten.

In Fig. 16A weist der Input/Output-Schaltkreis 304 einen Kanalwahlschalter 311 auf, der beispielsweise aus einem Berührungsschalter zum Bestimmen der Kanalanzahl, einem Adreßanpaßkreis 312 zum Erkennen einer Überein­ stimmung der Adreßdaten in den Kanälen, einem Zwei­ richtungs-Buspuffer 313 zum zeitweisen Speichern der Eingangs/Ausgangs-Daten von dem Prozeßbus und einem Steuer- und Statusregister-Multiplexer 214 zum Spei­ chern, um Steuersignale und Statussignale der jeweili­ gen Schaltkreiselemente zu liefern, die die Grundlage der Daten bilden, besteht. Der Register-Multiplexer 314 gibt Signale DB 0 bzw. DB 1 in Antwort auf einen Ein­ gangsbefehl DIN oder einen Ausgangsbefehl DOUT, wodurch Daten von dem Puffer 313 usw. gespeichert werden mit Steuerstatussignalen CS 0 bis CS 7 in Registermitteln und Latchmitteln.

Der Fehlererkennungskreis 308 weist einen Fehlerdaten­ matrixkreis 321 zum Aufnehmen von Fehlerdaten von dem Exclusiv-ODER-Schaltkreis 236, einen Fehlererkennungs­ kreis 322 zum Entscheiden bezüglich der Fehler auf der Grundlage der Ausgangssignale von dem Schaltkreis 321, einen Fehlerpositionserkennungskreis 323 zum Bestimmen der Fehlerpositionen anhand der Ausgänge von dem Schaltkreis 322 und ein Register 324 auf, in dem Daten zum Bestimmen der Fehlergröße gesetzt werden, d. h. der Bereich der Fehler, die horizontal und vertikal entlang der Bildpunkte gefunden wurden. Diese Fehlergröße kann aus acht Arten gewählt werden, die Schaltkreise 321 und 322 sind dazu eingerichtet, der maximalen Fehlergröße zu entsprechen. Der Fehlererkennungskreis 323 nimmt beispielsweise hochrangige 7-Bits der Zeilenzähldaten und hochrangige 2-Bits der Bildpunktzähldaten auf, wo­ durch die Fehlerpositionsadressen bestimmt werden. Ein Verfahren zum Erkennen der Fehler aus den Fehlerdaten wird im nachfolgenden unter Bezugnahme auf Fig. 19 beschrieben.

Der Prüfbereichsetzschaltkreis 310 weist Register 325, 326, 327 bzw. 328 mit Komparatoren auf, Daten der obe­ ren und unteren Grenzen bezüglich der X- und Y-Richtung in einer Prüfzone von mehr als einem Kanal werden in den Registern 325 bis 328 gesetzt, um mit den Zähldaten in der X-Richtung bzw. Y-Richtung verglichen zu werden.

Bezüglich Fig. 16B werden X-Ausgleichsdaten (Y, M _x ) aufeinanderfolgend in FIFO-Registern 331 und 332 eines Bildpunkt-Angleichsteuerkreises 234 gesetzt. X-Adressen der Y-Ausgleichsdaten werden in einem Latchkreis 333 gesetzt. Daten K der Y-Ausgleichsdaten werden in einem Register 334 zur Erzeugung von Y-Ausgleichsdaten ge­ setzt. Y-Achsen-Fehlausrichtungsdaten M _y zum Steuern der Speicherlesezeit werden in einem Register 335 für die Speicherleseadressierung gesetzt. Ausgangssignale von einem Zeilenzähler 336 zum Zählen der Zeilenblocks werden von einem Komparator 337 verglichen mit den Aus­ gängen von dem Register 335, wodurch bei Übereinstim­ mung Startsignale ausgegeben werden. Bilddaten von dem Datenexpansionskreis 232 werden einem Bilddatenfeldma­ trixkreis 338 eingegeben.

Ausgangssignale von einem Zeilenzähler 338′ zum Zählen der Zeilentakte werden von einem Komparator 339 mit von dem FIFO-Register 331 ausgegebenen Daten verglichen. Bei Übereinstimmung dieser Daten gibt FIFO-Register 332 X-Ausgleichsdaten M _x entsprechend der Y-Daten aus, während das FIFO-Register 331 nachfolgend Y-Daten aus­ gibt.

Die X-Ausgleichsdaten M _x , die von dem FIFO-Register 332 ausgegeben werden, werden einem Selektiveingang eines Multiplexers 340 eingegeben, der mit 93 Zeilen eines Matrixschaltkreises 338 verbunden ist.

Ausgleichssignale eines Bildpunktzählers 341 zum Zählen der Bildpunkttakte werden mittels eines Komparators 342 mit von einem X-Adressenlatchkreis 333 ausgegebenen Adressen verglichen. Bei Übereinstimmung der Daten wird ein Y-Ausgleichs-Generatorkreis 334′ aktiviert, um die Y-Ausgleichsdaten K in dem selektiven Eingang des Mul­ tiplexers 334 einzugeben. Der Multiplexer 340 wählt einen aus den 93 Bildpunktdaten über Daten von 9 Bits insgesamt von M _x und K aus, die in den selektiven Eingang eingegeben sind, wodurch diese dem Exclusiv- ODER-Schaltkreis 236 ausgegeben werden. Die ausgegebe­ nen Bildpunktdaten sind die Daten eines Bildpunktes entsprechend dem Abstand zu dem Bildpunkt von gerade abgetasteten und in den anderen Eingang des Schaltkrei­ ses 236 eingegebenen Bildpunktdaten.

Im folgenden werden Einzelheiten unter Bezugnahme auf Fig. 17 beschrieben. Ein Bilddatenfeldmatrixkreis 338 weist drei 31-Bit Schieberegister 351, 352, 353 und zwei 2048-Bit Schieberegister 354 und 355 auf. Bildda­ ten von einem Speicher 230 werden einem Schieberegister 351 und einem Schieberegister 354 eingegeben, deren Ausgänge den Schieberegistern 352 und 355 zugeführt werden. Die Ausgangssignale des Schieberegisters 355 werden in ein Schieberegister 353 eingegeben. Die In­ halte der jeweiligen Schieberegister werden um 1 Bit entsprechend den Bildpunkttakten verschoben, d. h. bei Takten von 600 ns. Jeweilige Bitdaten der Schieberegi­ ster 351 bis 353 werden in einen Multiplexer 340 paral­ lel eingegeben.

Ein Ausgleichs-Generator 356 gibt die jeweiligen Genera­ toren an, wie in Fig. 16B gezeigt. Ein Verzögerungs­ kreis 306 zum Verzögern der durch Abtasten gewonnenen Daten wird durch ein 2048-Bit Schieberegister 357 und ein 15-Bit Schieberegister 358 gebildet. Es ist nicht erforderlich, darauf hinzuweisen, daß diese Schiebere­ gister in Synchronisation mit den Bildpunkttakten ver­ schoben werden. Ein Verschieben um insgesamt 2063 Bits wird von den Registern 357 und 358 durchgeführt, da ein schraffiert dargestelltes zentrales Bit 353 c dieses 31- Bit Schieberegisters 352 als Bezugspunkt für den Aus­ gleich angesehen wird.

Wenn der Ausgleichsgenerator 356 die Daten M _y ausgibt, steuert ein in dem Speichersteuerkreis 228 a befindli­ cher Zeitkreis die Lesezeit für den Speicher 230 durch Ersetzen der Bilddaten in der X-Achse betreffenden Be­ träge der Fehlausrichtung durch die Zeit, wodurch das Auslesen der gespeicherten Bilddaten beschleunigt oder verlangsamt wird. Der Zeitpunkt wird daher unter Bezug auf die Beträge der Fehlausrichtung bestimmt. Wenn der Daten-Expanderkreis 232 ein Pufferspeicher zum zeitwei­ sen Speichern der expandierten Daten aufweist, kann die Lesezeit des Pufferspeichers in Zeileneinheiten von den Daten M _y geändert werden, statt nach dem eben angegebe­ nen Verfahren.

Wenn der Ausgleichsgenerator 356 die Daten M _x und K ausgibt, wird eines der Bits der Schieberegister 351, 352 und 353 in Abhängigkeit von den Daten ausgewählt. Wenn kein Ausgleich verursacht wird, wird das Bezugsbit 353 c gewählt. In dem Fall, daß die vorangehenden Bild­ daten F nach links gegenüber den nachfolgenden Daten R fehlausgerichtet sind, wird ein Bit ausgewählt, das um einen vorgegebenen Betrag nach rechts von dem Bezugsbit 353 c abweicht. In dem umgekehrten Fall, d. h. in dem in Fig. 19C gezeigten Fall, wird ein Bit linsseitig des Bezugsbits 353 c gewählt. Wenn die vorangehenden Daten F im Uhrzeigersinn bezüglich der nachfolgenden Bilddaten R gedreht sind, wird ein Bit unterhalb des Bezugsbits 353 c gewählt durch die Neigung bestimmenden Daten K. Wenn die Drehung gegen den Uhrzeigersinn gegeben ist, wie dies in Fig. 19C gezeigt ist, wird ein Bit ober­ halb des Bezugsbits 353 C gewählt.

Die Fig. 18A und 18B zeigen verschiedene Arten der Bildpunktentsprechung in Abstands-Koordinatensystemen.

Das Symbol R gibt nachfolgend gewonnene Bilddaten als Bezugsdaten an, das Symbol F gibt vorangehend gewonnene Bilddaten an. Ein Startbildpunkt A in einer ersten Abtastzeile l _{r 1} der Daten R wird mit einem Ausgleichs­ startbildpunkt a in einer ersten Zeile l _{f 1} der Daten F verglichen. Ein Endbildpunkt B in der ersten Abtastzei­ le l _{r 1} der Daten R wird mit einem Endbildpunkt b in einer zweiten Zeile l _{f 2} des Datenausgleichs F in Rich­ tung der X-Achse verglichen. F ist ein Ausgleich X = X ₁ in Richtung der Y-Achse. Ein Startbildpunkt C in einer schließlich abgetasteten Zeile der Daten F wird mit einem Startpixpunkt c in einer schließlich abgetasteten Zeile der Daten R verglichen.

Die Beschreibung bezieht sich im folgenden auf ein Ver­ fahren zum Erkennen von Fehlern, d. h. auf Beispiele der in Fig. 16A gezeigten Schaltkreise 321 und 322.

Ein Fehlerdatenmatrixkreis 321 ist, wie Fig. 17A zeigt, durch in Kaskade verbundene Ebenen von 2048-Bit Schieberegistern 361, 362, 363 gebildet. Das Schiebe­ register 361 nimmt die Daten "1" und "0" von dem Exklu­ siv-ODER-Schaltkreis 236 auf. Wenn z. B. die Erken­ nungsgröße mit 3 × 3 gewählt ist, wird eine Fehlerer­ kennungsmaske 364 (Fig. 19B) unter Bezugnahme auf die Datenmatrix berechnet.

Bei einem bestimmten Aufbau ist der Fehlererkennungs­ kreis durch ein ROM gebildet, wie dies in Fig. 19C gezeigt ist, so daß 0, 1 und 2-Ordnungsbitdaten der Schieberegister 361 bis 363 dem Adreßeingang des ROM zugeführt werden. Zuvor werden, wie Fig. 19D zeigt, den Maskenmustern entsprechende Daten in das ROM einge­ schrieben.

Eine Fehlerentscheidung ist getroffen, wenn das ROM "1" ausgibt. Eine solche Entscheidung wird dann getroffen, wenn für vier benachbarte Bildpunkte ein Fehler auf­ tritt, wie dies aus der Maske 364 in Fig. 19B zu er­ kennen ist, d. h. wenn kontinuierliche Flächen über 32 µm × 32 µm unterschiedlich sind, bezogen auf ihre Län­ ge. Der in Fig. 20a als fehlerhaft angesehen, während die Zustände nach den Fig. 20b bis 20d nicht als fehlerhaft angesehen werden.

Derartige lineare oder L-förmige Fehler, die nicht be­ nachbarte Gebiete angeben, werden nicht als fehlerhaft angesehen, wegen der Quantisierungsfehler an den Kanten von Schreibmustern der gedruckten Schaltungskarten.

Obwohl die Maskengröße in dem vorangehenden Beispiel 3 × 3 ist, kann die Größe von n × n durch Erhöhung der Anzahl der Schieberegister (Fig. 19A) erhöht werden, verschiedene Arten von Änderungen können angewendet werden, um Maskenmuster als fehlerhaft zu erkennen.

Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegen­ den Erfindung, wie es hier beschrieben worden ist, wer­ den die Bilddaten in dem Speicher 230 aufeinanderfol­ gend ersetzt, vorzugsweise unter Berücksichtigung des Ätzvorgangs für die gedruckten Schaltungskarten. Die vor­ liegende Erfindung ist jedoch auf ein solches Vorgehen nicht beschränkt, die Daten können nach jeder oder nach jeder zweiten gedruckten Schaltungskarte ersetzt werden. Ein solches Arbeitsverfahren wird zuvor durch eine entsprechende Eingabe an der Tastatur oder dergleichen dem Computer eingegeben. Obwohl die Daten in dem Spei­ cher 230 grundsätzlich ersetzt werden, können ausnahms­ weise die Bilddaten der ersten abgetasteten gedruckten Schaltungskarte gehalten werden. Ein solches Vorgehen kann sinnvoll sein bei der Erstellung einer kleinen Anzahl von gedruckten Schaltungskarten.

Das bei der vorliegenden Erfindung verwendete Ver­ gleichssystem verlangt lediglich eine Leseeinheit ge­ genüber den üblichen Vergleichssystemen, in denen zwei parallele Musterleseeinheiten vorhanden sind. Weiter können die zu prüfenden gedruckten Schaltungskarten relativ ungenau auf dem Prüftisch aufgesetzt sein durch einfa­ ches Vorsehen von Positioniermarken auf den zu prüfen­ den gedruckten Schaltungskarten. Dies bedeutet weiter einen einfachen Aufbau im Vergleich mit den üblichen Syste­ men, die zwei parallele Einheiten erfordern. Obwohl Speichereinheiten für die Bildinformation bei dem vor­ liegenden System üblicherweise groß sind, kann Spei­ cherkapazität durch das vorgeschlagene Speicherverfah­ ren eingespart werden.

Kleinere Veränderungen gegenüber dem Muster der ur­ sprünglichen Fotomaske, wie eine bei dem Ätzvorgang ver­ ursachte Verdickung oder Verdichtung, kann durch das direkte Vergleichen aufeinanderfolgender gedruckter Schaltungskarten berücksichtigt werden. Da bei jedem Prüf­ zyklus Bezugsdaten neu eingeschrieben werden mit leich­ ten Änderungen des Ätzzustandes, wie durch Schwankungen der Ätzlösung und dergleichen verursachte Verdünnung oder Verdickung, können Fehler gefunden werden, die sonst schwer aufzufinden sind.

Claims (6)

1. Verfahren zum Prüfen von gleichartigen gedruckten Schaltungskarten auf Fehler unter Verwendung einer die auf einen beweglichen Tisch aufgelegten Schaltungskarten opto­ elektronisch in einer Haupt- und einer Nebenabtast­ richtung abtastenden Kamera und Vergleichen der den Schaltungsmustern der beiden gedruckten Schaltungskarten ent­ sprechenden Bildsignale miteinander, gekennzeichnet durch
Aufbringen einer ersten mit in einer bestimmten räumlichen Anordnung zu dem Schaltungsmuster angeordneten Positionsmarkierungen versehenen gedruckten Schaltungskarte auf einen in der Nebenabtastrichtung verfahrbaren Tisch,
Lesen der Markierungen der ersten gedruckten Schaltungskarte zum Ermitteln des Betrages der Abweichung der ersten gedruckten Schaltungskarte in bezug auf eine Referenzposition in der Prüfanordnung und anschließend Gewinnung des Bildes einer Prüfzone der ersten gedruck­ ten Schaltungskarte durch sequentielles Abtasten unter Speichern der erhaltenen Musterdaten in einer Speicher­ einheit,
Aufbringen einer zweiten mit entsprechenden Posi­ tionsmarkierungen versehenen gedruckten Schaltungskarte auf den Tisch,
Lesen der Markierungen der zweiten gedruckten Schaltungskarte unter Ermitteln des Betrages der Abweichung der zweiten gedruckten Schaltungskarte in bezug auf die Referenzposition in der Prüfanordnung, um den Betrag der Fehlausrichtung der zweiten Schaltungskarte relativ zu der Fehlausrichtung der ersten gedruckten Schaltungskarte zu ermitteln, und
Auslesen der in der Speichereinheit gespeicherten Bildsignale der ersten gedruckten Schaltungskarte während des Abtastens der zweiten gedruckten Schaltungskarte, wobei bei dem Auslesen der in der Speichereinheit gespeicher­ ten Bildsignale der ersten gedruckten Schaltungskarte die Abweichung der Ausrichtungen der beiden miteinander zu vergleichenden gedruckten Schaltungskarten derart berück­ sichtigt wird, daß Bildsignale einander entsprechender Positionen auf den beiden zu vergleichenden Schaltungskar­ ten miteinander verglichen werden.

2. Verfahren zum Prüfen von gedruckten Schaltungskarten nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
Einschreiben der Bildsignale der zweiten gedruck­ ten Schaltungskarte in einen Speicherbereich während des Auslesens der Bildsignale der ersten gedruckten Schaltungs­ karte aus der Speichereinheit.

3. Verfahren zum Prüfen von gedruckten Schaltungskarten nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
Vergleichen der in der Speichereinheit gespeicher­ ten Bildsignale der ersten gedruckten Schaltungskarte mit den Bildsignalen einer Vielzahl von zweiten gedruckten Schaltungskarten und Ersetzen der Bildsignale in der Spei­ chereinheit durch Bildsignale der letzten aus der Viel­ zahl von zweiten gedruckten Schaltungskarten.

4. Verfahren zum Prüfen von gedruckten Schaltungskarten nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch
Verdichten der Bildsignale der Prüfzone der ersten gedruckten Schaltungskarte vor dem Speichern und Rückwand­ lung der verdichteten Daten in die Ursprungsdaten für den Vergleich dieser Bildsignale mit den Bildsignalen der zweiten gedruckten Schaltungskarte.

5. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
einen Tisch (5) zur Aufnahme der mit in einer vorgegebenen räumlichen Beziehung zu dem Schaltmuster angeordneten Positionsmarkierungen (206 a, 206 b, 206 c, 206 d) versehenen gedruckten Schaltungskarten (9),
Bildaufnahmemittel (11) zur Durchführung der Bild­ signalgewinnung von Prüfzonen (204) der auf dem Tisch (5) angeordneten gedruckten Schaltungskarte (9),
einen Binärumsetzer (124, 224) zum Umwandeln der Ausgangssignale der Bildaufnahmemittel (11) in Binärda­ ten,
Speichermittel (230) zum Speichern der Bildsignale auf der Basis dieser Binärdaten,
Mittel zum Erkennen der Ausrichtung der Positions­ markierungen (206 a, 206 b, 206 c, 206 d) relativ zu dem Koordinatensystem der Prüfanordnung,
Mittel zum Berechnen der relativen Fehlausrichtung zwischen einer zuvor auf den Tisch (5) aufgelegten ge­ druckten Schaltungskarte (9) und einer nachfolgend auf den Tisch (5) aufgelegten gedruckten Schaltungskarte (9) auf der Grundlage des ermittelten Betrages der zuvor fest­ gestellten Fehlausrichtung, und
Mittel zum Korrigieren der Fehlausrichtung zum Steuern des Auslesens der in dem Speicher (230) einge­ speicherten Bildsignale der ersten Schaltungskarte unter Berücksichtigung des Betrages der relativen Fehlaus­ richtung der zweiten Schaltungskarte zu der ersten Schaltungs­ karte.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch
Mittel (226) zur Datenverdichtung der von dem Bi­ närumsetzer (124, 224) verdichteten Daten und Mittel (223) zur Wiederherstellung der ursprünglichen Binärda­ ten aus den aus dem Speicher (230) ausgelesenen ver­ dichteten Daten.