JP2005164455A - Solder inspection device and solder inspection method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、基板に印刷された半田の印刷状態を検査する半田検査装置および半田検査方法に関するものである。 The present invention relates to a solder inspection apparatus and a solder inspection method for inspecting a printing state of solder printed on a substrate.
電子部品の実装においては、基板への電子部品の搭載に先立って基板の表面にクリーム半田が塗布される。クリーム半田塗布の方法としてはスクリーン印刷による方法が広く用いられており、印刷工程の後にはクリーム半田の印刷状態を検査する半田検査が行われる。この半田検査は、スクリーン印刷後の基板をカメラにより撮像し、撮像結果を画像処理することにより印刷位置に正しくクリーム半田が印刷されているか否かを判定するものである(例えば特許文献1参照)。これらの検査においては、半田が印刷されるべき部位に所定量以上の半田が検出され、また半田が存在してはならない部位に半田が検出されないことが印刷状態が良好であると判定されるための条件となる。
しかしながら、従来のスクリーン印刷においては、上記判定条件に関して次のような不具合が生じていた。まず半田検査において取得される画像中に存在する各種のノイズは、判定結果に影響を与えないよう半田部分抽出処理においてフィルタなどによって極力除去されるが、これらのノイズの中には画像処理によって除去するのが困難なものが存在する。例えば、ガラスエポキシ基板の切断端部には、切断加工時に基板表面が局部的に押しつぶされる結果、半田類似の光反射特性を有する部分が切断端面に形成される場合がある。このため、このような半田以外の部分が光反射特性の類似によって半田と誤認識され、誤った判定結果を与える事態が生じていた。 However, in the conventional screen printing, the following problems have occurred with respect to the determination condition. First, various noises present in the image acquired in solder inspection are removed as much as possible by a filter in the solder extraction process so as not to affect the judgment result, but these noises are removed by image processing. There are things that are difficult to do. For example, at the cut end portion of the glass epoxy substrate, a portion having light reflection characteristics similar to solder may be formed on the cut end surface as a result of locally crushing the substrate surface during the cutting process. For this reason, a portion other than the solder is erroneously recognized as solder due to the similarity of the light reflection characteristics, and an erroneous determination result is generated.
また基板には本来半田が印刷されるべき部位ではないものの、印刷後に半田が存在していても実際上差し支えない場合が存在する。例えば、半田印刷対象のランドのサイズがある程度以上大きい場合には、スクリーン印刷に用いられるスクリーンマスクには同一のランドに対応して複数のマスク開口が設けられ、ランドには各マスク開口に対応して複数の半田印刷部が形成される。このような場合には、これらの複数の半田印刷部は同一のランドに対して半田を供給する目的であることから、部分的に半田が連結したブリッジ状態となっていても差し支えない。 In addition, although the board is not a part where the solder is to be printed, there is a case where the solder may actually exist even after the printing. For example, when the size of a land to be solder printed is larger than a certain level, a screen mask used for screen printing is provided with a plurality of mask openings corresponding to the same land, and the land corresponds to each mask opening. Thus, a plurality of solder printing portions are formed. In such a case, the plurality of solder printing portions are intended to supply solder to the same land, and therefore may be in a bridge state in which the solder is partially connected.
ところが従来の半田検査においては、半田印刷部間を連結する半田ブリッジが検出された場合には、上述のように実際上は何ら機能的に差し支えない状態であるにもかかわらず、印刷不良と判定される結果となっていた。このように、従来の半田検査においては、画像上のノイズや半田印刷形状に起因して、安定した正しい検査結果が得られない場合があった。 However, in the conventional solder inspection, when a solder bridge that connects between the solder printing parts is detected, it is determined that the printing is defective even though it is actually in a state where there is no functional problem as described above. Was the result. As described above, in the conventional solder inspection, a stable and correct inspection result may not be obtained due to noise on the image and the solder printing shape.
そこで本発明は、安定した正しい検査結果を得ることができる半田検査装置および半田検査方法を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a solder inspection apparatus and a solder inspection method capable of obtaining a stable and correct inspection result.
本発明の半田検査装置は、基板のランドに印刷された半田の印刷状態の検査を行う半田検査装置であって、前記半田を撮像して画像データを取得する撮像手段と、半田が印刷されるべき位置・量を示す半田印刷データおよび前記検査の良否判定のしきい値を示す検査
しきい値データを含む検査用データを記憶する検査用データ記憶部と、検査対象となる半田の周辺において検査のための画像処理実行の対象としないマスク領域を設定するマスク領域設定手段と、前記撮像手段によって取得された半田の画像データから前記マスク領域に該当する画像データを除いた処理対象画像データを対象として画像処理を実行する画像処理手段と、前記画像処理の結果と前記検査用データとに基づいて前記印刷状態の良否判定を行う良否判定手段とを備えた。
The solder inspection apparatus of the present invention is a solder inspection apparatus for inspecting the printing state of the solder printed on the land of the substrate, and the image pickup means for picking up the image of the solder and acquiring the image data, and the solder is printed. An inspection data storage unit for storing inspection data including solder print data indicating the position and amount to be inspected and inspection threshold value data indicating a threshold value for determining the quality of the inspection, and inspection around the solder to be inspected A mask region setting unit that sets a mask region that is not a target for image processing execution, and processing target image data obtained by removing image data corresponding to the mask region from the solder image data acquired by the imaging unit Image processing means for executing image processing, and quality determination means for determining quality of the printing state based on the result of the image processing and the inspection data. .
本発明の半田検査方法は、基板のランドに印刷された半田の印刷状態の検査を行う半田検査方法であって、半田が印刷されるべき位置・量を示す半田印刷データおよび前記検査の良否判定のしきい値を示す検査しきい値データを含む検査用データを記憶する検査用データ記憶工程と、検査対象となる半田の周辺において検査のための画像処理実行の対象としないマスク領域を設定するマスク領域設定工程と、前記半田を撮像して画像データを取得する撮像工程と、前記撮像工程において取得された半田の画像データから前記マスク領域に該当する画像データを除いた処理対象画像データを対象として画像処理を実行する画像処理工程と、前記画像処理の結果と前記検査用データとに基づいて前記印刷状態の良否判定を行う良否判定工程とを含む。 The solder inspection method of the present invention is a solder inspection method for inspecting the printed state of solder printed on a land of a substrate, and includes solder print data indicating a position / amount at which the solder should be printed, and pass / fail judgment of the inspection An inspection data storage step for storing inspection data including inspection threshold data indicating the threshold value of the image, and a mask area not subject to execution of image processing for inspection in the vicinity of the solder to be inspected are set. A mask region setting step, an imaging step of imaging the solder to acquire image data, and processing target image data obtained by removing image data corresponding to the mask region from the solder image data acquired in the imaging step An image processing step for executing image processing, and a quality determination step for determining quality of the print state based on the result of the image processing and the inspection data. .
本発明によれば、撮像手段によって取得された半田の画像データから予め設定されたマスク領域に該当する画像データを除いた処理対象画像データを対象として検査のための画像処理を実行することにより、画像上のノイズや半田印刷形状に起因する検査の誤判定を排除して、安定した正しい検査結果を得ることができる。 According to the present invention, by performing image processing for inspection on processing target image data excluding image data corresponding to a preset mask region from solder image data acquired by the imaging unit, It is possible to eliminate the erroneous determination of the inspection due to noise on the image and the solder printing shape, and obtain a stable and correct inspection result.
次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図1は本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の正面図、図2は本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の側面図、図3は本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の平面図、図4は本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の動作説明図、図5は本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置による基板印刷面の平面図、図6は本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置のマスクプレートの平面図、図7は本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置に組み込まれた半田検査装置の制御系の構成を示すブロック図、図8は本発明の一実施の形態の半田検査装置のワークデータ記憶部の記憶内容の説明図、図9、図10は本発明の一実施の形態の半田検査装置におけるマスク領域設定の説明図、図11は本発明の一実施の形態の半田検査方法のフロー図である。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 is a front view of a screen printing apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a side view of the screen printing apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a screen printing apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 is a diagram for explaining the operation of the screen printing apparatus according to the embodiment of the present invention. FIG. 5 is a plan view of the substrate printing surface of the screen printing apparatus according to the embodiment of the present invention. FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of a control system of a solder inspection apparatus incorporated in the screen printing apparatus according to one embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 9 and FIG. 10 are explanatory views of mask area setting in the solder inspection apparatus according to the embodiment of the present invention, FIG. Is one embodiment of the present invention. It is a flow diagram of a field inspection method.
まず図1、図2および図3を参照してスクリーン印刷装置の構造を説明する。このスクリーン印刷装置は、電子部品が実装される基板の複数の半田印刷位置ににクリーム半田を印刷する印刷機構のみならず、後述するように、半田印刷後の基板を対象として基板のランドに印刷された半田の印刷状態の検査を行う半田検査装置としての機能を併せ持った構成となっている。 First, the structure of the screen printing apparatus will be described with reference to FIG. 1, FIG. 2, and FIG. This screen printing device prints not only a printing mechanism that prints cream solder at a plurality of solder printing positions on a board on which electronic components are mounted, but also a board after solder printing on a board land as described below. It has a structure that also has a function as a solder inspection apparatus that inspects the printed state of the solder that has been used.
図1、図2において、基板位置決め部1は、Y軸テーブル2およびX軸テーブル3よりなる移動テーブル上にθ軸テーブル4を段積みし、さらにその上にZ軸テーブル5を配設して構成されており、Z軸テーブル5上にはクランパ7によって挟み込まれた基板8を下方から保持する基板保持部6が設けられている。印刷対象の基板8は、図1,図3に示す搬入コンベア14によって基板位置決め部1に搬入される。基板位置決め部1を駆動することにより、基板8はXY方向に移動し、後述する印刷位置、基板認識位置に位置決めされる。印刷後の基板8は、搬出コンベア15によって搬出される。
1 and 2, the
基板位置決め部1の上方には、スクリーンマスク10が配設されており、スクリーンマ
スク10はホルダ11にマスクプレート12を装着して構成されている。基板8は基板位置決め部1によってマスクプレート12に対して位置合わせされ下方から当接する。基板8の回路形成面には、図5(a)に示すように種類の異なる電子部品を接合するための接合用電極であるランド8a、8b、8c、8dが設けられており、ランド8aの近傍には基板8を貫通するスリット8eが設けられている。マスクプレート12には、図6に示すようにランド8a、8b、8c、8dに対応して、パターン孔12a,12b,12c,12dが設けられている。ここで、ランド8cには、2つのパターン孔12cが対応している。
A
スクリーンマスク10上には、スキージヘッド13が水平方向に往復動自在に配設されている。スキージヘッド13による印刷動作は、図4(a)に示すように、基板8を保持した基板位置決め部1をスクリーンマスク10の下方の印刷位置に移動させた状態で行われる。印刷動作においては、まず基板8をマスクプレート12の下面に当接させ、マスクプレート12上にクリーム半田9を供給し、スキージヘッド13のスキージ13aをマスクプレート12の表面に当接させて摺動させることにより、基板8の印刷面にはパターン孔12a,12b,12c,12dを介してクリーム半田9が印刷される。これにより、図5(b)に示すように、ランド8a、8b、8c、8d上にはそれぞれ半田印刷部(半田)S1,S2,S3,S4が形成される。ここで、ランド8cにはパターン孔12cにより2つの半田印刷部S3が形成されている。
On the
このとき、スリット8eに近接するランド8a上に形成された半田印刷部S1のうち1つ(矢印a参照)は、正規印刷位置からスリット8eの縁部まではみ出しており、基板8の外縁部8fに近接するランド8b上に形成された半田印刷部S2(矢印b)は、正規印刷位置から外縁部8fまではみ出している。また、1つのランド8c上では、2つの半田印刷部S3が部分的に繋がった形で印刷されており(矢印c)、更に一方側の半田印刷部S3は外縁部8fまではみ出した状態となっている。
At this time, one of the solder printing portions S1 formed on the
スクリーンマスク10の上方には、カメラ20が設けられている。図3に示すように、カメラ20はX軸テーブル21およびY軸テーブル22によってXY方向に水平移動する。X軸テーブル21およびY軸テーブル22は、カメラ20を移動させるカメラ移動手段となっている。
A
基板位置決め部1は、図2に示すようにY軸テーブル3によってスクリーンマスク10の下方からY方向に移動して保持した基板8を基板認識位置まで移動させることができるようになっており、この状態で図4(b)に示すように、カメラ20を基板位置決め部1に保持された基板8の上方に移動させることにより、カメラ20によって基板8の任意の位置を撮像することができる。カメラ20は基板に印刷された半田を撮像して画像データを取得する撮像手段となっており、印刷後の基板8を対象とした半田検査は、カメラ20によって取得された画像データに基づいて実行される。
As shown in FIG. 2, the
次に図7を参照して、スクリーン印刷装置に組み込まれた半田検査装置の制御系の構成について説明する。制御部23は、機構制御部25を介して基板位置決め部1やスクリーン印刷機構などの機構部26を制御するとともに、カメラ20の撮像制御を行うCCU(カメラコントロールユニット)24や表示部28を制御し、さらに操作・入力部27からの入力を制御する。制御部23は、上述の全体制御装置としての機能のほか、以下に説明する内部処理機能としての画像選択処理部23a、良否判定部23b、マスク領域データ設定部23cを備えている。
Next, the configuration of the control system of the solder inspection apparatus incorporated in the screen printing apparatus will be described with reference to FIG. The
画像選択処理部23aは、カメラ20によって取得された画像データをCCU24を介して受信し、この画像データを対象として半田形状検出などの所定の画像処理を行う。こ
の画像処理においては、検査対象となる半田印刷部の周辺において検査のための画像処理実行の対象としないマスク領域を除いた範囲のみを対象として選択的に画像処理が実行される。この選択的画像処理は、マスク領域データ設定部23cによって設定されたマスク領域データに基づいて行われる。画像選択処理部23aは、取得された半田の画像データからマスク領域に該当する画像データを除いた処理対象画像データを対象として画像処理を実行する画像処理手段となっている。
The image
良否判定部23bは画像選択処理部23aによって処理された画像処理結果および後述する検査用データに基づいて、基板8のランドに印刷された半田の印刷状態の良否を判定する。すなわち、良否判定部23bは画像処理の結果と検査用データとに基づいて印刷状態の良否判定を行う良否判定手段となっている。そして検査結果は、表示部28のモニタに表示される。
The pass /
次に記憶部30について説明する。記憶部30は、ワークデータ記憶部31およびプログラム記憶部32を備えている。プログラム記憶部32には、制御部23によって実行される各種処理のための処理プログラムが記憶される。ワークデータ記憶部31には、検査用データ31a、マスク領域データ31b、基板端部データ31c、複数印刷ランド開口データ31dなどのワークデータが記憶される。なお、基板端部データ31cと複数印刷ランド開口データ31dは、本発明に必須のデータではない。
Next, the
図8に示すように、これらのワークデータは各半田印刷部毎に設定されており、半田印刷部に付された番号を指定することによりワークデータ記憶部31から読み出し可能となっている。検査用データ31aは、検査対象の基板8における半田印刷部の位置を示す半田位置データや、個々の半田印刷部に印刷されるべき半田の形状・量に関連した半田開口データ、良否判定部23bにおける判定に用いられるしきい値データよりなる。ワークデータ記憶部31は、半田が印刷されるべき位置・量を示す半田印刷データおよび検査の良否判定のしきい値を示す検査しきい値データを含む検査用データを記憶する検査用データ記憶部となっている。
As shown in FIG. 8, these work data are set for each solder printing section, and can be read from the work
マスク領域データ31bは、画像選択処理部23aにおける画像処理において指定される前述のマスク領域を示すデータである。このマスク領域は、図9に示すように、検査対象となる半田印刷部36を囲む認識対象範囲35内において、矩形の半田印刷部36の4辺のうち、マスク領域38が設定される辺の方向を指定することにより設定される。図9では、半田印刷部36の上辺(U)、下辺(D)にマスク領域38が設定された例を示している。マスク領域データ31bにおいては、マスク領域設定に該当する辺の方向(U、D、L、R)に1を、その他の方向に0を入力することにより、マスク領域設定辺が特定される。
The
基板端部データ31c、複数印刷ランド開口データ31dは、各半田印刷部が形成されるランドについての特定条件を示すデータ項目であり、後述するようにマスク領域データ31bは、基板端部データ31c、複数印刷ランド開口データ31dに基づいて、マスク領域データ設定部23cによって設定される。基板端部データ31cは、当該ランドが基板8において基板がカットされた切断縁部に近接して位置するか否かを示している。すなわち図5に示すように、スリット8eの切断縁部や基板8の外縁部8fに沿って存在するランドが、切断縁部に近接して位置するランドに該当し、基板端部データ31cにおいては、このようなランドについて該当する方向(U、D、L、R)に1が、その他の方向には0が入力される。
The
複数印刷ランド開口データ31dは、当該ランドが図5に示すランド8cのように、複数のマスク開口によって複数の半田印刷部が形成される複数印刷ランドであるか否かを示
すデータである。複数印刷ランド開口データ31dはマスクプレート12の開口データから作成され、該当するランドについては1以上の数が、該当しないランドについては0が入力される。
The multiple printing
そして、該当するランドについて、「複数開口ランド」の欄が同一の数字同士は、同一のランドに属することを示す。例えば、図8における「番号」が2のランドと、「番号」が3のランドは、「複数開口ランド」のランドの数字がともに1であることから、同一のランドに属する複数開口ランドであることが分かる。さらに同一基板に2組以上の複数開口ランドが存在する場合には、「複数開口ランド」の欄に2以降の数字が順次付されていく。また同一ランドにつき、2つだけでなく3以上の開口が存在することもある。そして、これらの開口における相互の位置関係は、「半田位置」のデータを参照することにより判断可能である。したがって、「複数開口ランド」のデータと「半田位置」のデータから、複数開口ランドにおいてマスク領域38を設定すべき方向が判断可能となっている。
For the corresponding lands, the numbers having the same “Multiple opening lands” column belong to the same land. For example, a land with “number” 2 and a land with “number” 3 in FIG. 8 are a plurality of open lands belonging to the same land because the numbers of the lands of “multiple open lands” are both 1. I understand that. Further, when there are two or more sets of plural opening lands on the same substrate, numbers after 2 are sequentially added to the “multiple opening land” column. In addition, not only two but also three or more openings may exist for the same land. The positional relationship between these openings can be determined by referring to the data of “solder position”. Accordingly, the direction in which the
次に、マスク領域データ設定部23cによるマスク領域設定について説明する。図7に示すように、マスク領域データ設定部23cは、基板端部由来マスク領域データ設定部23d、複数開口由来マスク領域データ設定部23e、直接設定部23fより構成されている。基板端部由来マスク領域データ設定部23dは基板端部データ31cに基づいてマスク領域データを設定し、複数開口由来マスク領域データ設定部23eは、複数印刷ランド開口データ31dに基づいてマスク領域データを設定する。さらに直接設定部23fは、操作・入力部27による操作画面上での範囲指定入力によって、基板端部データ31cや複数印刷ランド開口データ31d等の他のデータを必要とせずマスク領域データを直接設定する。なお、基板由来マスク領域データ設定部23dと複数開口由来マスク領域データ設定部
23eと直接設定部23fとを必ずしも全て備えている必要はない。
Next, mask area setting by the mask area
したがってマスク領域データ設定部23cは、検査対象となる半田の周辺において検査のための画像処理実行の対象としないマスク領域を設定するマスク領域設定手段となっている。そしてこのマスク領域設定手段は、望ましくは、基板端部データ31cに基づいてマスク領域を設定し、さらに印刷に用いられるマスクプレート12の開口データに基づき、複数印刷ランド上の半田を対象としてマスク領域を設定する。
Therefore, the mask area
オペレータがマスク領域データ設定を手動設定で行う場合は、オペレータが認識対象範囲35内の画像や、データが存在する場合には基板端部データ31c、複数印刷ランド開口データ31d等を参照しながら、図9に示すように、表示部28のモニタに表示される操作画面34上で行う。画面上の対象指定枠39を操作して番号を指定することにより、設定対象の半田印刷部36が認識対象範囲35とともに操作画面34に表示される。そして半田印刷部36の各辺に対応して設定されたスイッチ37U、37D、37L、37Rを操作することにより、所望の辺方向にマスク領域38が設定される。なお、操作画面34上に複数の認識対象範囲35を表示し、マウスなどのポインティングデバイスによって特定の辺を含む領域を囲むなどして、複数のランドについて一括してマスク領域38を設定してもよい。このようにすると、手動設定におけるマスク領域設定作業の操作性が向上するので好ましい。
When the operator performs the mask area data setting by manual setting, the operator refers to the image within the
設定操作後に設定解除または再設定を行う場合には、解除ボタン40を操作することにより、マスク領域設定が解除される。このようにして設定されたマスク領域データ31bは、ワークデータ記憶部31に記憶される。なお、オペレータによる手動設定に替えて、マスク領域データ31bは、ワークデータ記憶部31の基板端部データ31cまたは複数印刷ランド開口データ31dに基づき、マスク領域データ設定部23cによって自動的にマスク領域データ31bを設定するようにしてもよい。
When setting cancellation or resetting is performed after the setting operation, the mask area setting is canceled by operating the cancel
例えば、図8において、「基板端部」の欄を参照することにより、「番号」が1のランドについては「マスク方向」が「R」の位置に、「番号」が3のランドについては「マスク方向」が「U」の位置に、マスク領域データ31bが自動的に設定される。なお、この例では、「基板端部」の欄の数字が、「マスク方向」の欄における対応箇所にそのまま加算されることによって、マスク領域データ31bが自動的に設定される。
For example, referring to the “substrate edge” column in FIG. 8, the “mask direction” is in the position “R” for the land whose “number” is 1, and the land whose “number” is 3 is “ The
そして、「複数開口ランド」の欄を参照することにより、「番号」が2のランドと「番号」が3のランドは、「複数開口ランド」の欄にいずれも1が入力されていることから、同一ランドに属する複数開口ランドであることが分かる。さらに、「半田位置」の欄を参照することにより、これらのランドの位置関係について、同一のY座標で左側に「番号」が2のランド、右側に「番号」が3のランドが位置していることが分かる(X軸は右側を正とする)。このことから、ブリッジを許容可能な方向として、「番号」が2のランドについては「マスク方向」が「R」の位置に、「番号」が3のランドについては「マスク方向」が「L」の位置に、マスク領域データ31bが自動的に設定される。なお、このようにマスク領域データ31bを自動的に設定する演算等の処理は、制御部23における演算部(図示省略)が実行する。
Then, by referring to the “multiple aperture land” column, both “land” with “number” and “land” with “number” are 1 in the “multiple aperture land” column. It can be seen that these are a plurality of opening lands belonging to the same land. Further, by referring to the “solder position” column, regarding the positional relationship of these lands, the land with the “number” of 2 on the left side and the land of “number” 3 on the right side with the same Y coordinate is located. (X axis is positive on the right side). From this, it is assumed that the bridge is in an allowable direction, the “mask direction” is “R” for the land whose “number” is 2, and the “mask direction” is “L” for the land whose “number” is 3. The
次に図10を参照して、マスク領域設定の具体例を説明する。図10(a)、(b)は、それぞれ図5に示すランド8a、8c上に形成される半田印刷部S1,S3を検査対象とする場合のマスク領域設定例を示している。図10(a)の例では、認識対象範囲35内において半田印刷部S1の右側にマスク領域38が設定される。なお、基板の外縁部8fに近接するランド8b、8c上に形成される半田印刷部S2,S3(図5に示す矢印b、d参照)についても同様に各半田印刷部の右側にマスク領域38が設定される。
Next, a specific example of mask area setting will be described with reference to FIG. FIGS. 10A and 10B show mask area setting examples when the solder print portions S1 and S3 formed on the
また図10(b)の場合は、検査対象となるランド8c上の右側の半田印刷部S3の右側にマスク領域38が設定される。これにより、これらの半田印刷部を対象として画像選択処理部23aによって行われる画像処理においては、マスク領域38の範囲が画像処理対象から除外される。
In the case of FIG. 10B, a
次に図11を参照して、基板のランドに印刷された半田の印刷状態の検査を行う半田検査方法について説明する。まず、半田検査実行に先立って、ワークデータ記憶部31に検査対象の基板の検査用データ31aを記憶する(検査用データ記憶工程)。このデータ記憶時には、当該基板に対応した基板端部データ31c、複数印刷ランド開口データ31dも記憶される。次いで、必要に応じて基板端部データ31c、複数印刷ランド開口データ31dに基づいて、前述のように手動または自動によりマスク領域データ31bを設定する。すなわち特に自動設定の場合には基板端部由来マスク領域データ設定部23dによって基板端部データ31cに基づいてマスク領域データを設定し、さらに複数開口由来マスク領域データ設定部23eによって複数印刷ランド開口データ31dに基づいてマスク領域データを設定し、設定結果をワークデータ記憶部31に記憶させる。
Next, a solder inspection method for inspecting the printing state of the solder printed on the land of the substrate will be described with reference to FIG. First, prior to the execution of solder inspection,
次いで、半田検査が開始されると(ST1)、まず、必要なデータの読込が行われる(ST2)。すなわち、ワークデータ記憶部31から検査対象となる半田印刷部についての検査用データ31aやマスク領域データ31bが読み込まれる。そしてマスク領域データ31bが読み込まれることにより、検査対象となる半田の周辺において検査のための画像処理実行の対象としないマスク領域を設定する(マスク領域設定工程)。
Next, when the solder inspection is started (ST1), first, necessary data is read (ST2). That is, the
この後基板8に印刷された半田をカメラ20によって撮像して画像データを取得する(撮像工程)(ST3)。そして半田画像の選択的画像処理が実行される(ST4)。すなわち、撮像工程において取得された半田の画像データからマスク領域に該当する画像デー
タを除いた処理対象画像データを対象として、画像選択処理部23aによって画像処理を実行する(画像処理工程)。
Thereafter, the solder printed on the
この後、画像処理の結果と検査用データ31aとに基づいて、当該半田印刷部の印刷状態の良否判定を行う(良否判定工程)(ST5)。そして、当該半田印刷部が検査対象となる最後の半田であるか否かを判断し(ST6)、全ての検査対象について検査終了であることを確認して半田検査を終了する。
Thereafter, based on the result of the image processing and the
上述の画像処理工程においては、図10にて設定されたマスク領域38が処理対象から除外されることから、従来の半田検査において生じていた以下のような不具合を排除することができる。すなわち、図10(a)に示すように、スリット8eに近接するランド8aや、基板8の外縁部8fに近接するランド8b、8c上の半田印刷部を対象とする場合には、基板切断加工時に切断端面に形成された半田類似の光反射特性を有する部分が半田と誤認識され、誤った判定結果を与える事態が生じていた。これに対し、本実施の形態においては、このような半田類似の光反射特性を有する部分は予めマスク領域38によってマスクされ画像処理対象から排除されているため、上述の誤判定が生じない。
In the above-described image processing step, the
またサイズがある程度以上大きいランド8cのようにランド上に2つの半田印刷部が存在する例において、図5(b)の矢印cに示すように、半田印刷部相互が連結状態となった場合でも、同一ランド上の半田印刷部間で連結している限りにおいては実用上何ら不都合を生じないため、半田検査において許容されなければならない。しかしながら従来の半田検査においては、このような場合は印刷不良の1パターンである「ブリッジ」に該当するとしてNG判定がなされていた。これに対し、本実施の形態においては、検出された半田が「ブリッジ」と見なされる範囲は、予めマスク領域38によってマスクされて画像処理対象から排除されているため、上述のような不都合が生じない。
Further, in the example in which two solder printing portions exist on the land, such as the
このように、取得された半田の画像データから予め設定されたマスク領域に該当する画像データを除いた処理対象画像データを対象として検査のための画像処理を実行することにより、画像上のノイズや半田印刷形状に起因する検査の誤判定を排除して、安定した正しい検査結果を得ることができる。 As described above, by performing image processing for inspection on the processing target image data excluding the image data corresponding to the preset mask area from the acquired solder image data, noise on the image and It is possible to eliminate the erroneous determination of the inspection due to the solder printing shape and obtain a stable and correct inspection result.
本発明の半田検査装置および半田検査方法は、画像上のノイズや半田印刷形状に起因する検査の誤判定を排除して、安定した正しい検査結果を得ることができるという効果を有し、半田印刷後の基板を撮像して得られた画像データに基づいて所定の半田検査を行う分野に有用である。 The solder inspection apparatus and the solder inspection method of the present invention have the effect of eliminating the erroneous determination of inspection caused by noise on the image and the solder printing shape, and obtaining a stable and correct inspection result. This is useful in the field of performing a predetermined solder inspection based on image data obtained by imaging a subsequent substrate.
8 基板
9 クリーム半田
20 カメラ
23 制御部
23a 画像選択処理部
23b 良否判定部
23c マスク領域データ設定部
31 ワークデータ記憶部
8 Substrate 9
Claims (6)
5. The solder according to claim 4, wherein, in the mask area setting step, the mask area is set for solder on a plurality of printed lands in which a plurality of solder printing portions are formed in the same land by a plurality of mask openings. Inspection method.
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