JP2003332730A - Device and method for inspecting solder for appearance - Google Patents

Device and method for inspecting solder for appearance

Info

Publication number
JP2003332730A
JP2003332730A JP2002139434A JP2002139434A JP2003332730A JP 2003332730 A JP2003332730 A JP 2003332730A JP 2002139434 A JP2002139434 A JP 2002139434A JP 2002139434 A JP2002139434 A JP 2002139434A JP 2003332730 A JP2003332730 A JP 2003332730A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
solder
electrode
light
camera
gold
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2002139434A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kazuhiro Kishi
和弘 岸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Murata Manufacturing Co Ltd filed Critical Murata Manufacturing Co Ltd
Priority to JP2002139434A priority Critical patent/JP2003332730A/en
Publication of JP2003332730A publication Critical patent/JP2003332730A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a device for inspecting solder for appearance that can improve a function of identifying the applied state of solder applied to an electrode further enhancing the contrast between the electrode and solder. <P>SOLUTION: This device for inspecting solder for appearance is provided with a light source 3 which projects light containing ultraviolet rays upon an object to be inspected including the electrode 9 containing copper of gold in its external surface as the main component and the solder 10 applied to the electrode 9, a camera 4 which picks up the images of the electrode 9 and solder 10 in an ultraviolet region with the light reflected on the object by receiving it, and a discriminating section 5 which discriminates the applied state of the solder 10 from the images picked up by means of the camera 4. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、基板上の電極に印
刷などにより塗付された半田の塗布状態を検査する半田
外観検査装置および半田外観検査方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solder visual inspection apparatus and a solder visual inspection method for inspecting a coating state of solder applied to electrodes on a substrate by printing or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】この種の半田外観検査装置としては、特
開平5−296746号公報に開示されているように、
銅または金を主成分とする電極表面に塗付された半田の
大きさ、形状や、電極に対する半田の位置など、その半
田の塗付状態を撮像し、得られた撮像画像から判定する
ものが知られている。この装置の場合、撮像に必要な照
明用光源として、ハロゲンランプに、集光レンズ、青フ
ィルタが取り付けられたものが使用される。その光源か
らの光は、半田や電極へ斜め上方から照射され、その反
射光が撮像カメラで撮像される。この撮像は可視光領域
で行われていた。
2. Description of the Related Art As a solder visual inspection apparatus of this type, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-296746,
What determines the size and shape of the solder applied to the surface of the electrode containing copper or gold as the main component, the position of the solder with respect to the electrode, etc., and the state of the solder applied, and judge from the obtained image. Are known. In the case of this device, a halogen lamp provided with a condenser lens and a blue filter is used as a light source for illumination required for imaging. The light from the light source is applied to the solder and the electrodes obliquely from above, and the reflected light is imaged by the imaging camera. This imaging was performed in the visible light region.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】この従来の半田外観検
査装置では、可視光全波長を放射可能な光源に青フィル
タを介在させてカメラで撮像することにより、その撮像
される光の感度領域が光のピーク波長において450n
mから550nmの範囲内となるように設定されてい
る。この波長領域での銅または金を主成分とする電極か
らの分光反射率は、一定していない。例えば、550n
mの波長領域では、銅からの反射率は、約70%であ
り、金からの反射率は、約80%、半田からの反射率
は、90数%である。このため、銅や金からの反射光量
は、半田からの反射光量より少ないものの、それほど光
量差がないため、その電極の部分と半田の部分との境界
が明確に識別されにくく、精度の高い検査が行えない。
In this conventional solder visual inspection apparatus, a light source capable of radiating all wavelengths of visible light is imaged by a camera with a blue filter interposed, whereby the sensitivity region of the imaged light is reduced. 450n at peak wavelength of light
It is set to fall within the range of m to 550 nm. The spectral reflectance from the electrode containing copper or gold as a main component in this wavelength region is not constant. For example, 550n
In the wavelength range of m, the reflectance from copper is about 70%, the reflectance from gold is about 80%, and the reflectance from solder is 90%. Therefore, the amount of light reflected from copper or gold is less than the amount of light reflected from solder, but since there is not much difference in the amount of light, it is difficult to clearly identify the boundary between the electrode portion and the solder portion, and highly accurate inspection is possible. Cannot be done.

【0004】本発明は、電極に塗付された半田のその塗
付状態を電極と半田とのコントラストを一層強調して半
田の塗付状態を識別する機能を高めることのできる半田
外観検査装置および半田外観検査方法を提供することを
解決課題としている。
The present invention provides a solder visual inspection apparatus capable of enhancing the function of discriminating the applied state of solder by further enhancing the contrast between the applied state of the solder applied to the electrode and the solder. It is a problem to be solved to provide a solder visual inspection method.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明に係る半田外観検
査装置は、照射された所定の紫外光の反射率が50%以
下となる金属材を外表面に有する電極と前記電極に塗付
された半田とを含む検査対象に対して紫外光を含む光を
照射する光源と、前記検査対象からの反射光を入射して
前記電極および半田を紫外光領域において撮像または撮
影するカメラと、前記カメラで取得された画像をもとに
前記半田の塗付状態の判定を行う判定部と、を備えるこ
とを特徴とする。
In a solder visual inspection apparatus according to the present invention, an electrode having a metal material on the outer surface thereof, which has a reflectance of 50% or less of a predetermined irradiated ultraviolet light, is applied to the electrode. A light source that irradiates an inspection target including solder with light including ultraviolet light; a camera that inputs reflected light from the inspection target to image or photograph the electrode and the solder in an ultraviolet light region; And a determination unit that determines the coating state of the solder based on the image acquired in (1).

【0006】ここで、光源は、紫外光のみを照射するも
のでも良く、紫外光領域の光と他の波長領域の光とが含
まれる光でもよい。光源は、少なくとも紫外光領域の光
を含む光を照射するものである。
Here, the light source may be one that emits only ultraviolet light, or light that includes light in the ultraviolet light region and light in other wavelength regions. The light source emits light containing at least light in the ultraviolet region.

【0007】また、紫外光領域において撮像または撮影
するとは、紫外光領域に撮像または撮影感度を有するカ
メラで、紫外光領域について撮像または撮影することで
ある。このカメラは、CCD固体撮像カメラに限定され
ず、フィルムに撮影するカメラなどでもよく、上記撮像
または撮影する機能を有するものであればよい。
[0007] Further, to image or photograph in the ultraviolet region means to photograph or photograph in the ultraviolet region with a camera having an imaging or photographing sensitivity in the ultraviolet region. This camera is not limited to the CCD solid-state image pickup camera, and may be a camera for taking an image on a film, or the like, as long as it has the above-mentioned image taking or taking function.

【0008】また、判定部では半田の塗付状態の良否な
どを判定する。
Further, the judging section judges whether the solder coating state is good or not.

【0009】また、必要に応じて、本発明の金属材の表
面に光の透過性を有するコーティングを施してもよい。
If desired, the surface of the metal material of the present invention may be coated with a light-transmissive coating.

【0010】本発明によれば、照射された光のうち、紫
外光領域の光の分光反射効率が半田では90パーセント
近くと高いのに対して、電極では、50パーセント以下
と低いので、カメラで取得された画像をもとにして、半
田については電極との境界が明確なものとして判定され
る。したがって、その半田の大きさ、形状、電極との位
置関係が明確に判定でき、その判定をもとに半田の塗付
状態の良否などを高精度に判定できる。
According to the present invention, of the irradiated light, the spectral reflection efficiency of light in the ultraviolet region is as high as 90% for solder, whereas it is as low as 50% or less for electrodes. Based on the acquired image, it is determined that the boundary between the solder and the electrode is clear. Therefore, the size and shape of the solder and the positional relationship with the electrode can be clearly determined, and the quality of the solder coating state can be determined with high accuracy based on the determination.

【0011】本発明は、好ましくは、前記金属材は、銅
または金を主成分としていることを特徴とする。
The present invention is preferably characterized in that the metal material contains copper or gold as a main component.

【0012】ここで、本発明でいう主成分とは、含まれ
る比率が最も高い材料のことを指す。
Here, the main component referred to in the present invention refers to a material having the highest contained ratio.

【0013】本発明によれば、照射された光のうち、紫
外光領域の光の分光反射効率が半田では90パーセント
近くと高いのに対して、銅または金では、50パーセン
ト以下と低いので、カメラで取得された画像をもとにし
て、半田については銅または金からなる外表面を有する
電極との境界が明確なものとして判定される。したがっ
て、その半田の大きさ、形状、電極との位置関係が明確
に判定でき、その判定をもとに半田の塗付状態の良否な
どを高精度に判定できる。
According to the present invention, of the irradiated light, the spectral reflection efficiency of light in the ultraviolet region is as high as 90% for solder, whereas it is as low as 50% or less for copper or gold. Based on the image captured by the camera, the solder is determined to have a clear boundary with the electrode having the outer surface made of copper or gold. Therefore, the size and shape of the solder and the positional relationship with the electrode can be clearly determined, and the quality of the solder coating state can be determined with high accuracy based on the determination.

【0014】本発明に係る半田外観検査装置は、好まし
くは、前記光源は、紫外光用発光ダイオードを使用す
る。この場合、紫外光の発光が強いとともに、光源とし
ての組み付けなど取り扱いも容易なものとなる。
In the solder visual inspection apparatus according to the present invention, preferably, the light source uses an ultraviolet light emitting diode. In this case, the emission of ultraviolet light is strong, and the assembly as a light source is easy to handle.

【0015】本発明に係る半田外観検査装置は、好まし
くは、前記カメラによる撮像または撮影は、波長が30
0nmから420nmの近紫外光領域で行われる。
In the solder visual inspection apparatus according to the present invention, it is preferable that the image pickup or photographing by the camera has a wavelength of 30.
It is performed in the near-ultraviolet light region of 0 nm to 420 nm.

【0016】本発明に係る半田外観検査装置は、好まし
くは、前記電極が、銅からなる電極、表面に金メッキさ
れた銅からなる電極、金からなる電極、および、表面に
銅または金がメッキされた電極から選択されたいずれか
1つの電極である。
In the solder visual inspection apparatus according to the present invention, preferably, the electrode is an electrode made of copper, an electrode made of copper whose surface is plated with gold, an electrode made of gold, and the surface of which is plated with copper or gold. Any one of the electrodes selected from the other electrodes.

【0017】本発明に係る半田外観方法は、照射された
所定の紫外光の反射率が50%以下となる金属材を外表
面に有する電極と前記電極に塗付された半田とを検査対
象とし、この検査対象に紫外光を含む光を照射する照射
ステップと、前記照射状態で前記検査対象をカメラで撮
像または撮影する画像取得ステップと、前記画像取得ス
テップで得られた画像をもとに前記半田の外観の判定を
行う判定ステップとを、含むことを特徴とする。
In the solder appearance method according to the present invention, an electrode having an outer surface made of a metal material having a reflectance of 50% or less of a predetermined irradiated ultraviolet light and a solder applied to the electrode are inspected. , An irradiation step of irradiating the inspection target with light including ultraviolet light, an image acquisition step of capturing or photographing the inspection target with a camera in the irradiation state, and the image acquisition step based on the image obtained in the image acquisition step. And a determination step of determining the appearance of the solder.

【0018】本発明の半田外観検査方法によれば、半田
の大きさ、形状、電極との位置関係が明確に判定でき、
その判定をもとに半田の塗付状態の良否などを高精度に
判定できる。
According to the solder appearance inspection method of the present invention, the size and shape of the solder and the positional relationship with the electrodes can be clearly determined,
Based on the determination, the quality of the solder coating state can be determined with high accuracy.

【0019】本発明に係る半田外観検査方法は、好まし
くは、前記金属材は、銅または金を主成分としているこ
とを特徴とする。
The solder visual inspection method according to the present invention is preferably characterized in that the metal material contains copper or gold as a main component.

【0020】本発明の半田外観検査方法によれば、半田
の大きさ、形状、電極との位置関係が明確に判定でき、
その判定をもとに半田の塗付状態の良否などを高精度に
判定できる。
According to the solder visual inspection method of the present invention, the size and shape of the solder and the positional relationship with the electrodes can be clearly determined,
Based on the determination, the quality of the solder coating state can be determined with high accuracy.

【0021】[0021]

【発明の実施の形態】以下、本発明の詳細を図面に示す
実施形態に基づいて説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The details of the present invention will be described below with reference to the embodiments shown in the drawings.

【0022】図1から図3に、本発明の実施の形態に係
る半田外観検査装置を示す。図1は、半田外観検査装置
の概略説明図、図2、図3は、検査対象をカメラで撮像
した一例を示し、図2は可視光領域に感度を有するカメ
ラでの撮像画像を示し、図3は紫外光領域に感度を有す
るカメラでの撮像画像を示す。
1 to 3 show a solder visual inspection apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a schematic explanatory view of a solder appearance inspection apparatus, FIGS. 2 and 3 show an example of an image of an inspection object taken by a camera, and FIG. 2 shows an image taken by a camera having sensitivity in a visible light region. Reference numeral 3 represents an image captured by a camera having sensitivity in the ultraviolet light region.

【0023】これらの図を参照して、この半田外観検査
装置1は、基板設置部2と、照明用光源3と、カメラ4
と、判定部としての良否判定部5と、撮像制御部6とを
含む。
With reference to these figures, the solder visual inspection apparatus 1 includes a board setting portion 2, an illumination light source 3, and a camera 4.
And a quality determination unit 5 as a determination unit, and an imaging control unit 6.

【0024】基板設置部2は、半田外観検査が行われる
基板7を保持するものであって、撮像制御部6によって
左右前後の二次元方向に移動制御可能にされている。こ
の基板設置部2の移動制御によって、基板7も、移動可
能に制御され、これにより、基板7上面の検査対象は、
カメラ4による撮像に適した位置に適宜変更調整され
る。
The board setting section 2 holds the board 7 on which the solder visual inspection is performed, and the movement thereof can be controlled by the image pickup control section 6 in two-dimensional directions such as left, right, front and rear. By the movement control of the substrate placement unit 2, the substrate 7 is also controlled to be movable, and thus the inspection target on the upper surface of the substrate 7 is
The position is appropriately changed and adjusted to a position suitable for imaging by the camera 4.

【0025】基板7の表面には、電極9と、図示されな
い配線パターンとが、それぞれ、銅箔により形成され、
また、半田レジスト11が、電極9を除いた箇所に塗付
されている。電極9には、印刷によってクリーム半田が
塗付されている。
On the surface of the substrate 7, electrodes 9 and wiring patterns (not shown) are formed of copper foil, respectively.
Further, the solder resist 11 is applied to the portion excluding the electrodes 9. Cream solder is applied to the electrode 9 by printing.

【0026】照明用光源3は、基板7の表面を照明する
ための光源であって、基板設置部2に保持された基板7
の直上側に配置され、図示されない支持機構によって支
持されている。照明用光源3は、複数個、例えば8個の
紫外光用発光ダイオード(LED)8が平面視環状に配置
されて構成され、中央に貫通孔を有する。この紫外光用
発光ダイオードは、紫外線を発光するものである。照明
用光源3の環状構造の大きさ、つまり、紫外光用発光ダ
イオードの配置構成は、各紫外光用発光ダイオード8か
らの光が、基板7の上面を約30度の角度で照射するよ
うに設定されている。
The illumination light source 3 is a light source for illuminating the surface of the substrate 7, and the substrate 7 held by the substrate installation portion 2
Is disposed immediately above and is supported by a support mechanism (not shown). The illumination light source 3 is configured by arranging a plurality of, for example, eight ultraviolet light emitting diodes (LEDs) 8 in an annular shape in plan view, and has a through hole in the center. This ultraviolet light emitting diode emits ultraviolet light. The size of the annular structure of the illumination light source 3, that is, the arrangement of the ultraviolet light emitting diodes is such that the light from each ultraviolet light emitting diode 8 illuminates the upper surface of the substrate 7 at an angle of about 30 degrees. It is set.

【0027】カメラ4は、照明用光源3の前記貫通孔中
央の上方に配置されている。各紫外光用発光ダイオード
8の上記配置設定により、半田レジスト11への照射光
はほぼ全反射されるのに対して、半田10や電極9への
照射光は、その表面で照射光が乱反射される。そのた
め、半田レジスト11からの反射光は、カメラ4に入射
されないのに対して、半田10や電極9からの反射光
は、カメラ4に入射される。図1において、照射光やそ
の反射光の一例は、一点鎖線で示される。
The camera 4 is arranged above the center of the through hole of the illumination light source 3. By the arrangement setting of the respective ultraviolet light emitting diodes 8, the irradiation light to the solder resist 11 is almost totally reflected, whereas the irradiation light to the solder 10 and the electrode 9 is diffusely reflected on the surface thereof. It Therefore, the reflected light from the solder resist 11 does not enter the camera 4, whereas the reflected light from the solder 10 and the electrode 9 enters the camera 4. In FIG. 1, an example of the irradiation light and its reflected light is shown by a chain line.

【0028】カメラ4は、近紫外線領域に感度のあるC
CD固体撮像カメラで構成されている。このカメラ4の
光感度領域は、300nmから420nmの近紫外線領
域に含まれる波長領域となっている。このため、カメラ
4では、近紫外光領域の光に対してのみ撮像可能となっ
ている。その撮像を行う光源も、各紫外光用発光ダイオ
ード8によってその近紫外光の感度領域に対応する波長
の光を照射するものと設定されているので、撮像によっ
て得られた画像は鮮明であるとともに、コントラストの
高いものとなっている。
The camera 4 has a sensitivity C in the near ultraviolet region.
It is composed of a CD solid-state imaging camera. The photosensitivity region of the camera 4 is a wavelength region included in the near ultraviolet region of 300 nm to 420 nm. Therefore, the camera 4 can only take an image of light in the near ultraviolet region. The light source for the image pickup is also set to emit light having a wavelength corresponding to the sensitivity region of the near-ultraviolet light by each ultraviolet light emitting diode 8, so that the image obtained by the image pickup is clear. , With high contrast.

【0029】すなわち、図4を参照して、例えば400
nmの波長の紫外光における銅や金の反射率は50%以
下であるのに対して、半田の反射率は約90%であるた
め、カメラ4におけるその400nmでの撮影感度が、
銅や金に対して半田では2倍程度良いものとなってい
る。図4は、銅、金、半田に白色光を照射したときの各
波長における分光反射率を示すグラフであって、横軸は
反射光の波長を示し、縦軸は、分光反射率を示す。この
図4において、銅は、破線で示し、金は、一点鎖線で示
し、半田は実線で示す。したがって、従来のように、可
視光の青色光領域で撮像した場合のように、銅や金の反
射率が80%近くの場合での撮像画像よりも、撮像され
た電極と半田とのコントラスト比が大きくなり、半田形
状などを明確に識別できる。よって、半田の大きさや形
状、電極に対する位置などの良否判断が精度良く行われ
ることになる。その比較例は図2に示される。図2は、
可視光の青色領域で撮像したときの半田10や電極9な
どを示している。この場合、基板7の半田レジスト11
部分は、ハッチングで示されるように、暗く、電極9と
半田10部分は、白抜きで示されるように、同程度に明
るくなる。このため、電極9と半田10との区別がつき
にくく、半田10形状を正確に識別できない。これに対
して、紫外光領域で撮像したときの撮像画像は、図3に
例示されている。この場合、基板7の半田レジスト11
部分は、ハッチングで示されるように、最も暗く、電極
9部分はクロスハッチングで示されるように、その次に
暗く、半田10部分は、白抜きで示されるように、最も
明るくなる。このため、電極9に対して半田10部分の
形状などは明確に識別され、その半田10の良否は、良
好に判定される。
That is, referring to FIG. 4, for example, 400
The reflectance of copper or gold in ultraviolet light having a wavelength of nm is 50% or less, while the reflectance of solder is approximately 90%, so that the imaging sensitivity of the camera 4 at 400 nm is
Solder is about twice as good as copper or gold. FIG. 4 is a graph showing the spectral reflectance at each wavelength when white light is irradiated on copper, gold, and solder, where the horizontal axis indicates the wavelength of the reflected light and the vertical axis indicates the spectral reflectance. In FIG. 4, copper is shown by a broken line, gold is shown by a one-dot chain line, and solder is shown by a solid line. Therefore, the contrast ratio between the imaged electrode and the solder is higher than the image taken when the reflectance of copper or gold is close to 80% as in the conventional case where the image is taken in the visible blue light region. Becomes larger, and the solder shape etc. can be clearly identified. Therefore, the quality of the solder such as the size and shape of the solder and the position with respect to the electrode can be accurately determined. The comparative example is shown in FIG. Figure 2
The solder 10 and the electrodes 9 when the image is picked up in the blue region of visible light are shown. In this case, the solder resist 11 on the substrate 7
The portions are dark as shown by hatching, and the electrode 9 and solder 10 portions are equally bright as shown by white. Therefore, it is difficult to distinguish the electrode 9 from the solder 10, and the shape of the solder 10 cannot be accurately identified. On the other hand, the captured image when the image is captured in the ultraviolet region is illustrated in FIG. In this case, the solder resist 11 on the substrate 7
The portion is darkest as shown by hatching, the electrode 9 portion is darkest as shown by cross hatching, and the solder 10 portion is brightest as shown by outline. Therefore, the shape and the like of the solder 10 portion with respect to the electrode 9 are clearly identified, and the quality of the solder 10 is satisfactorily determined.

【0030】半田外観検査方法を詳細に説明する。The solder appearance inspection method will be described in detail.

【0031】まず、基板7は、基板設置部2に設置され
る。照明用光源3は、基板設置部2に設置された基板7
の直上側に所定高さ位置に設置される。カメラ4は、照
明用光源3よりさらに上方側に設置される。
First, the substrate 7 is set on the substrate setting section 2. The illumination light source 3 is a substrate 7 installed on the substrate installation unit 2.
It is installed at a predetermined height position just above. The camera 4 is installed above the illumination light source 3.

【0032】この設置後に、撮像のために照明用光源3
が作動される。この作動により、基板7表面に対して3
00nm〜420nmの波長の紫外光が所定の斜め角度
(この場合、基板面に対して30度)から照射される。
この紫外光は、基板7表面で反射される。この反射光に
は、半田レジスト11からの反射光と、電極9からの反
射光と、半田10からの反射光とが存在する。半田レジ
スト11からの反射光は、半田レジスト11表面でほぼ
全反射されるから、カメラ4にはほとんど入射されな
い。
After this installation, the illumination light source 3 is used for imaging.
Is activated. By this operation, 3 is applied to the surface of the substrate 7.
Ultraviolet light with a wavelength of 00 nm to 420 nm is emitted from a predetermined oblique angle (in this case, 30 degrees with respect to the substrate surface).
This ultraviolet light is reflected by the surface of the substrate 7. The reflected light includes reflected light from the solder resist 11, reflected light from the electrode 9, and reflected light from the solder 10. Since the reflected light from the solder resist 11 is almost totally reflected on the surface of the solder resist 11, it hardly enters the camera 4.

【0033】これに対して、電極9表面からの反射光
と、半田11からの反射光とは、共に乱反射されるか
ら、上方に向かった反射光は、カメラ4に入射される。
カメラ4は、入射された光のうち紫外光についてのみ感
度を有する状態で撮像する。この撮像によって得られた
画像情報は、良否判定部5へ入力され、この良否判定部
5において、半田10の塗付状態の良否が判定される。
良否判定部5は、半田10の大きさ、形状、および電極
9に対する位置ずれ状態を画像情報から読み取って、予
め備えられた判定条件に基づいてその良否を判定する。
On the other hand, since the reflected light from the surface of the electrode 9 and the reflected light from the solder 11 are both diffusely reflected, the reflected light directed upward is incident on the camera 4.
The camera 4 takes an image in a state in which it has sensitivity only to ultraviolet light of the incident light. The image information obtained by this imaging is input to the quality determination unit 5, and the quality determination unit 5 determines the quality of the applied state of the solder 10.
The quality determination unit 5 reads the size and shape of the solder 10 and the positional deviation state with respect to the electrode 9 from the image information, and determines the quality based on the determination conditions provided in advance.

【0034】本発明は、上記実施形態に限定されないの
であって、以下のような変形例や応用例でも良い。
The present invention is not limited to the above embodiment, and the following modifications and applications may be made.

【0035】(1)カメラは光を電気信号に変換する撮
像を行うものに限定されるものでなく、フィルムなどに
画像を写し取って、画像を取得するカメラでもよい。こ
の場合、フィルムなどの画像を写し取る部材において紫
外光領域の撮影感度を有するものを使用することにな
る。
(1) The camera is not limited to the one that captures an image by converting light into an electric signal, and may be a camera that captures an image by capturing an image on a film or the like. In this case, a member, such as a film, that captures an image has a photographing sensitivity in the ultraviolet region.

【0036】(2)紫外光を含む白色光を照射可能な光
源からの光によって、検査対象に照明を与えて、そのと
きの検査対象からの反射光を、紫外光領域に感度を有す
るカメラによって撮像または撮影し、その撮像または撮
影により取得された画像をもとに半田の塗付状態の判定
を行うように構成しても良い。
(2) The inspection object is illuminated with light from a light source capable of irradiating white light including ultraviolet light, and the reflected light from the inspection object at that time is detected by a camera having sensitivity in the ultraviolet light region. It may be configured such that an image is taken or photographed, and the solder application state is determined based on the image obtained by the image pickup or image pickup.

【0037】(3)紫外光を含む白色光を照射可能な光
源からの光によって、検査対象に照明を与えて、そのと
きの検査対象からの反射光を、紫外光のみを通過可能な
紫外線フィルタを通して、紫外光領域を含む光に対して
感度を有するカメラによって撮像または撮影し、その撮
像または撮影により取得された画像をもとに半田の塗付
状態の判定を行うように構成しても良い。
(3) An ultraviolet filter capable of illuminating an object to be inspected with light from a light source capable of irradiating white light including ultraviolet light and allowing the reflected light from the object to be inspected at that time to pass only ultraviolet light. It is also possible to use a camera having a sensitivity to light including an ultraviolet light region to capture or photograph, and to determine the solder coating state based on the image obtained by the photographing or photographing. .

【0038】(4)光源から基板への光の照射角度は、
基板面に対して20度から30度程度の範囲に設定され
ていても良い。
(4) The irradiation angle of the light from the light source to the substrate is
It may be set in the range of about 20 to 30 degrees with respect to the substrate surface.

【0039】(5)図5に、半田外観検査装置の変形例
を示している。この半田外観検査装置1は、上記図1に
示す半田外観検査装置と同様に、基板設置部2、照明用
光源3、良否判定部5、撮像制御部6が構成されてい
る。カメラ4は、基板7からの上方への反射光を一旦ミ
ラーまたはプリズムからなる反射部材12によって、横
方へ向きを変更するよう反射し、横方に配置したカメラ
4によって撮像されるように構成している。この場合、
反射部材12を1個設けたものを示したが、複数個の反
射部材12を組み合わせてカメラ4に基板7からの反射
光を導くように構成しても良い。
(5) FIG. 5 shows a modification of the solder visual inspection apparatus. The solder visual inspection apparatus 1 includes a board installation unit 2, an illumination light source 3, a quality determination unit 5, and an image pickup control unit 6, similarly to the solder visual inspection device shown in FIG. The camera 4 is configured such that the upward reflected light from the substrate 7 is once reflected by the reflecting member 12 formed of a mirror or prism so as to change its direction to the lateral direction, and is imaged by the camera 4 arranged laterally. is doing. in this case,
Although one reflection member 12 is provided, a plurality of reflection members 12 may be combined to guide the reflected light from the substrate 7 to the camera 4.

【0040】(6)電極は、表面に金メッキされた銅か
らなる電極、金からなる電極、および、表面に銅または
金がメッキされた電極から選択されたいずれか1つの電
極でも良い。
(6) The electrode may be any one electrode selected from an electrode made of copper having a surface plated with gold, an electrode made of gold, and an electrode having a surface plated with copper or gold.

【0041】(7)光源として、紫外線ランプを採用し
ても良い。
(7) An ultraviolet lamp may be used as the light source.

【0042】(8)半田外観検査装置による外観検査さ
れるときに、その検査対象である金属材の表面に光を透
過可能なコーティング材がコーティングされていてもよ
い。その場合、半田とともにそのコーティング材が施さ
れていてもよいとともに、紫外線反射率が50%以下の
金属材にのみコーティング材が施されていてもよい。
(8) When the visual inspection is performed by the solder visual inspection device, the surface of the metallic material to be inspected may be coated with a coating material capable of transmitting light. In that case, the coating material may be applied together with the solder, and the coating material may be applied only to a metal material having an ultraviolet reflectance of 50% or less.

【0043】[0043]

【発明の効果】本発明によれば、照射された光のうち、
紫外光領域の光の分光反射効率が半田では90パーセン
ト近くと高いのに対して、銅または金では、50パーセ
ントより小さいので、カメラでの撮像または撮影によっ
て取得された画像をもとにして、半田については銅また
は金からなる外表面を有する電極との境界が明確なもの
として判定される。したがって、その半田の大きさ、形
状、電極との位置関係が明確に判定でき、その判定をも
とに半田の塗付状態の良否などを高精度に判定できると
いう効果を奏する。
According to the present invention, of the irradiated light,
The spectral reflection efficiency of light in the ultraviolet region is as high as 90% for solder, whereas it is less than 50% for copper or gold. Therefore, based on the image captured by the camera or captured by the camera, The solder is judged to have a clear boundary with an electrode having an outer surface made of copper or gold. Therefore, the size and shape of the solder and the positional relationship with the electrode can be clearly determined, and based on the determination, the quality of the solder coating state can be accurately determined.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明の実施の形態に係る半田外観検査装置
の概略説明図図
FIG. 1 is a schematic explanatory diagram of a solder visual inspection device according to an embodiment of the present invention.

【図2】 図1の半田外観検査装置で検査される基板と
電極と半田それぞれの反射光における可視光領域に感度
を有するカメラでの撮像画像の一例を示す概念図
FIG. 2 is a conceptual diagram showing an example of an image captured by a camera having a sensitivity in a visible light region of reflected light of each of a substrate, an electrode, and solder that is inspected by the solder visual inspection apparatus of FIG.

【図3】 図1の半田外観検査装置で検査される基板と
電極と半田それぞれの反射光における紫外光領域に感度
を有するカメラでの撮像画像の一例を示す概念図
FIG. 3 is a conceptual diagram showing an example of an image captured by a camera having a sensitivity in an ultraviolet light region in reflected light of each of a substrate, an electrode, and solder which is inspected by the solder visual inspection apparatus of FIG.

【図4】 銅、金、半田に白色光を照射したときの各波
長における分光反射率を示すグラフ
FIG. 4 is a graph showing spectral reflectance at each wavelength when white light is irradiated on copper, gold, and solder.

【図5】 本発明の半田外観検査装置の変形例を示す概
略説明図
FIG. 5 is a schematic explanatory view showing a modified example of the solder visual inspection apparatus of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 半田外観検査装置 3 光源 4 カメラ 5 良否判定部(判定部) 8 紫外光用発光ダイオード 9 電極 10 半田 1 Solder appearance inspection device 3 light sources 4 cameras 5 Pass / fail judgment unit (judgment unit) 8 Ultraviolet light emitting diode 9 electrodes 10 Solder

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 照射された所定の紫外光の反射率が50
%以下となる金属材を外表面に有する電極と前記電極に
塗付された半田とを含む検査対象に対して紫外光を含む
光を照射する光源と、 前記検査対象からの反射光を入射して前記電極および半
田を紫外光領域において撮像または撮影するカメラと、 前記カメラで取得された画像をもとに前記半田の塗付状
態の判定を行う判定部と、 を備えることを特徴とする半田外観検査装置。
1. The reflectance of a predetermined ultraviolet light irradiated is 50.
% Light source for irradiating light including ultraviolet light to an inspection target including an electrode having an outer surface of a metal material and solder applied to the electrode, and a reflected light from the inspection target. A camera for imaging or photographing the electrode and the solder in the ultraviolet region, and a determination unit for determining the coating state of the solder based on the image acquired by the camera, the solder characterized by the following: Appearance inspection device.
【請求項2】 請求項1に記載の半田外観検査装置にお
いて、 前記金属材は、銅または金を主成分としていることを特
徴とする半田外観検査装置。
2. The solder visual inspection apparatus according to claim 1, wherein the metal material contains copper or gold as a main component.
【請求項3】 請求項1または2に記載の半田外観検査
装置において、 前記光源が、紫外光用発光ダイオードであることを特徴
とする半田外観検査装置。
3. The solder visual inspection apparatus according to claim 1, wherein the light source is a light emitting diode for ultraviolet light.
【請求項4】 請求項1ないし3のいずれかに記載の半
田外観検査装置において、 前記カメラによる撮像または撮影は、波長が300nm
から420nmの近紫外光領域で行われることを特徴と
する半田外観検査装置。
4. The solder visual inspection apparatus according to claim 1, wherein the image pickup or photographing by the camera has a wavelength of 300 nm.
To 420 nm near-ultraviolet light region.
【請求項5】 請求項1ないし4のいずれかに記載の半
田外観検査装置において、 前記電極が、銅からなる電極、表面に金メッキされた銅
からなる電極、金からなる電極、および、表面に銅また
は金がメッキされた電極から選択されたいずれか1つの
電極であることを特徴とする半田外観検査装置。
5. The solder visual inspection apparatus according to claim 1, wherein the electrode is an electrode made of copper, an electrode made of copper whose surface is plated with gold, an electrode made of gold, and A solder visual inspection apparatus, wherein the electrode is one electrode selected from electrodes plated with copper or gold.
【請求項6】 照射された所定の紫外光の反射率が50
%以下となる金属材を外表面に有する電極と前記電極に
塗付された半田とを検査対象とし、この検査対象に紫外
光を含む光を照射する照射ステップと、 前記照射状態で前記検査対象をカメラで撮像または撮影
する画像取得ステップと、 前記画像取得ステップで得られた画像をもとに前記半田
の外観の判定を行う判定ステップとを、 含むことを特徴とする半田外観検査方法。
6. The reflectance of the irradiated predetermined ultraviolet light is 50.
% Of the electrode having a metal material on the outer surface and the solder applied to the electrode as an inspection target, and an irradiation step of irradiating the inspection target with light including ultraviolet light; and the inspection target in the irradiation state. A method for inspecting solder appearance, comprising: an image acquisition step of capturing or shooting the image with a camera; and a determination step of determining the appearance of the solder based on the image obtained in the image acquisition step.
【請求項7】 請求項6に記載の半田外観検査方法にお
いて、 前記金属材は、銅または金を主成分としていることを特
徴とする半田外観検査方法。
7. The solder visual inspection method according to claim 6, wherein the metal material contains copper or gold as a main component.
JP2002139434A 2002-05-15 2002-05-15 Device and method for inspecting solder for appearance Pending JP2003332730A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002139434A JP2003332730A (en) 2002-05-15 2002-05-15 Device and method for inspecting solder for appearance

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002139434A JP2003332730A (en) 2002-05-15 2002-05-15 Device and method for inspecting solder for appearance

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003332730A true JP2003332730A (en) 2003-11-21

Family

ID=29700569

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002139434A Pending JP2003332730A (en) 2002-05-15 2002-05-15 Device and method for inspecting solder for appearance

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003332730A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007010497A (en) * 2005-06-30 2007-01-18 Ckd Corp Inspection device of substrate
CN102565090A (en) * 2010-11-01 2012-07-11 先进自动器材有限公司 Method for inspecting a photovoltaic substrate
CN112630170A (en) * 2020-12-16 2021-04-09 贵州电网有限责任公司 Iron tower resistant steel welding solder composition detection device that waits

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007010497A (en) * 2005-06-30 2007-01-18 Ckd Corp Inspection device of substrate
CN102565090A (en) * 2010-11-01 2012-07-11 先进自动器材有限公司 Method for inspecting a photovoltaic substrate
CN102565090B (en) * 2010-11-01 2016-08-03 先进自动器材有限公司 For the method checking photovoltaic substrate
CN112630170A (en) * 2020-12-16 2021-04-09 贵州电网有限责任公司 Iron tower resistant steel welding solder composition detection device that waits

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8493558B2 (en) Surface inspection apparatus
TWI509261B (en) Noncontact inspecting apparatus for light emitting diode and method thereof
JP2003528410A (en) Coplanar camera scanning system
TWI801637B (en) Infrared pre-flash for camera
JP2014526706A (en) Non-contact type component inspection apparatus and component inspection method
US7586073B2 (en) Imaging system with high-spectrum resolution and imaging method for the same
JP2010071844A (en) Apparatus for inspecting appearance of substrate and method for measuring height of solder fillet
JP2005142830A (en) Digital still camera, and its white balance adjusting method and program
JP2006226748A (en) Imaging recognition device of transparent body
JP2014130130A (en) Inspection apparatus
JP2007258293A (en) Device and method for solder wettability evaluation
KR101079686B1 (en) Image recognition apparatus and image recognition method
JP2003332730A (en) Device and method for inspecting solder for appearance
CN100514044C (en) Multi-path reflection fluorescent probe
KR20020093507A (en) Apparatus for inspecting parts
JPH0979990A (en) Device and method for inspecting semiconductor device
JP2519363B2 (en) Wiring pattern defect inspection method on printed circuit board
JP2021043297A (en) Image detection device, pulse illumination device, and pulse illumination method
JP3341739B2 (en) Bump apex detection method and bump height measurement method and apparatus using the same
JP2000338049A5 (en)
KR100576392B1 (en) Apparatus for vision inspection
US20050122421A1 (en) Photographing apparatus with lighting function
JPH0814849A (en) Three-dimensional shape detection method for solder
JP2003130807A (en) Defect detector
JP2024084488A (en) Illumination device and imaging system