JP2006058213A - Method and apparatus for inspecting terminal of electronic part - Google Patents

Method and apparatus for inspecting terminal of electronic part Download PDF

Info

Publication number
JP2006058213A
JP2006058213A JP2004242163A JP2004242163A JP2006058213A JP 2006058213 A JP2006058213 A JP 2006058213A JP 2004242163 A JP2004242163 A JP 2004242163A JP 2004242163 A JP2004242163 A JP 2004242163A JP 2006058213 A JP2006058213 A JP 2006058213A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
points
terminal
representative points
representative
component
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
JP2004242163A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shiro Fujieda
紫朗 藤枝
Tomoharu Kagaya
知治 加賀谷
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.)
Omron Corp
Original Assignee
Omron Corp
Omron Tateisi Electronics Co
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 Omron Corp, Omron Tateisi Electronics Co filed Critical Omron Corp
Priority to JP2004242163A priority Critical patent/JP2006058213A/en
Publication of JP2006058213A publication Critical patent/JP2006058213A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To enhance inspection precision by precisely extracting three points functioning as the imaginary support surface of an electronic part. <P>SOLUTION: After three-dimensional coordinates of respective representative points are calculated with respect to the respective terminals of the electronic part to be inspected, the respective representative points are successively combined by three to discriminate whether three points related to the combination satisfy first and second conditions. The first condition is a condition capable of projecting the part center part on a triangular plane of three points and the second condition is a condition wherein the triangular plane is positioned under all of representative points other than three points. When the combination of three points satisfying both conditions is found out, the distance D of the imaginary plane containing three points and each of the representative points is calculated, by using the distance D to discriminate the presence of the floating of each terminal. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

この発明は、パッケージの側面に多数のリード端子が設けられたタイプの電子部品(IC,QFPなど)またはパッケージの底面に多数のボール端子が設けられたタイプの電子部品(BGA,CSPなど)を検査対象として、各端子の浮き上がりの有無を検査する技術に関連する。   The present invention provides an electronic component (IC, QFP, etc.) of a type in which a large number of lead terminals are provided on the side surface of the package or an electronic component (BGA, CSP, etc.) of a type in which a large number of ball terminals are provided on the bottom of the package. It is related to a technique for inspecting whether or not each terminal is lifted as an inspection object.

上記の検査を精度良く行うために、各端子の先端部の3次元座標を求め、その計測結果を解析することが提案されている(特許文献1参照。)。   In order to perform the above inspection with high accuracy, it has been proposed to obtain the three-dimensional coordinates of the tip of each terminal and analyze the measurement result (see Patent Document 1).

特開平7−151522号公報JP-A-7-151522

特許文献1のように、各端子の3次元座標を用いて浮きの有無を判別する場合、一般に、端子間に形成される仮想の平面のうちの最下面を形成する3点を抽出する。そしてこれら3点による仮想平面と他の点との距離を算出し、各距離をそれぞれ所定のしきい値と比較する。   When the presence or absence of floating is determined using the three-dimensional coordinates of each terminal as in Patent Document 1, generally three points that form the lowermost surface of a virtual plane formed between the terminals are extracted. Then, the distance between the virtual plane by these three points and other points is calculated, and each distance is compared with a predetermined threshold value.

従来は、各3次元座標を用いた最小自乗法により各代表点の分布に近似する平面を求めた後、この平面より下方にある代表点の中から平面に対する距離が最も大きいもの、2番目に大きいもの、3番目に大きいものの3点を求め、これらの点による仮想平面を最下面としている。   Conventionally, after obtaining a plane that approximates the distribution of each representative point by the least square method using each three-dimensional coordinate, the distance to the plane is the largest among the representative points below this plane. Three points, the largest and the third largest, are obtained, and the virtual plane formed by these points is the bottom surface.

端子の浮き上がりを精度良く検出するには、基板面などの水平面上に部品を置いたときに、水平面と各端子との間で部品全体を支持する仮想平面に対する距離を求める必要がある。
また、3つの点で部品本体を水平に支持するには、これらの3点が構成する三角形状の平面が部品中心部を含む部分に対向しているのが望ましい。
In order to accurately detect the floating of the terminal, it is necessary to obtain the distance from the horizontal plane to each virtual terminal that supports the entire component between the horizontal plane and each terminal when the component is placed on a horizontal plane such as the substrate surface.
In order to horizontally support the component main body at three points, it is desirable that the triangular plane formed by these three points be opposed to the portion including the center portion of the component.

これに対し、上記した従来の方法では、最下面を形成する3点として、最も下方にあるものから順に3点を抽出しているので、一列に並んだ端子の中から2点または3点が抽出されるなど、平面を構成できない3点が抽出されたり、部品中心部を投影できない三角形平面を構成する3点が抽出されるなど、適切な3点が選択されない可能性がある。   On the other hand, in the above-described conventional method, as the three points forming the lowermost surface, three points are extracted in order from the lowest one, so two or three points are selected from the terminals arranged in a row. There is a possibility that appropriate three points may not be selected, for example, three points that cannot constitute a plane are extracted, or three points that constitute a triangular plane that cannot project the center of a component are extracted.

この発明は上記問題点に着目してなされたもので、各端子の代表点の中から、部品の仮想の支持面として機能する3点を精度良く抽出することにより、端子の浮き上がり検査にかかる精度を高めることを目的とする。   The present invention has been made paying attention to the above-mentioned problems, and by accurately extracting three points that function as virtual support surfaces of components from the representative points of each terminal, the accuracy required for the terminal floating inspection is accurately determined. The purpose is to increase.

各端子の代表点のうちの任意の3点を抽出し、これら3点により形成される三角形状の仮想の平面(この明細書では「三角形平面」という。)を考える。この三角形平面が部品の仮想の支持面となるには、部品中心部をこの平面上に投影することができるという条件(以下、「第1条件」という。)、およびこの三角形平面が前記3点以外のすべての代表点よりも下方(パッケージとは反対の方向を意味する。)に位置するという条件(以下、「第2条件」という。)を満たすのが望ましい。   Three arbitrary points are extracted from the representative points of each terminal, and a triangular virtual plane (referred to as “triangular plane” in this specification) formed by these three points is considered. In order for this triangular plane to be a virtual support surface of a part, a condition that the center part of the part can be projected onto this plane (hereinafter referred to as “first condition”), and this triangular plane is other than the above three points. It is desirable to satisfy a condition (hereinafter referred to as “second condition”) that is located below all representative points (which means a direction opposite to the package).

この発明にかかる電子部品の端子検査方法は、各端子について、それぞれ代表点の3次元座標を計測する第1のステップと、前記第1のステップで得た各代表点の3次元座標を用いて、これらの代表点の中から、部品中心部を投影可能な三角形平面を形成し、かつこの三角形平面が他の代表点よりも下方に位置する3個の代表点を抽出する第2のステップと、前記第2のステップで抽出された3個の代表点を含む平面とその他の代表点の距離とを算出し、その算出結果に基づき各端子の浮き上がりの有無を判別する第3のステップとを、実行することを特徴とする。   The electronic component terminal inspection method according to the present invention uses a first step of measuring the three-dimensional coordinates of the representative point for each terminal, and the three-dimensional coordinates of the representative points obtained in the first step. A second step of forming a triangular plane capable of projecting the center part of the component and extracting three representative points located below the other representative points from the representative points; Calculating a distance between the plane including the three representative points extracted in the second step and other representative points, and determining whether or not each terminal is lifted based on the calculation result; , To perform.

上記において、第1のステップでは、2台のカメラなどを用いて三角測量の原理による3次元計測処理を行うことができる。各端子の代表点は、基板に接する部分から選択するのが望ましい。ただし、リード端子の場合は、先端部の上面側の点を選択してもよい。   In the above, in the first step, three-dimensional measurement processing based on the principle of triangulation can be performed using two cameras or the like. The representative point of each terminal is preferably selected from a portion in contact with the substrate. However, in the case of a lead terminal, a point on the upper surface side of the tip may be selected.

第2のステップでは、各端子の代表点を3個ずつ順に組み合わせ、組み合わせ毎に、その組み合わせにかかる3点が前記第1条件および第2条件の双方を満たすか否かを判別することができる。なお、この一連の判別処理の途中で両条件を満たす3点の組み合わせが見つかった場合には、その時点で判別処理を終了することができる。   In the second step, three representative points of each terminal are sequentially combined, and for each combination, it can be determined whether or not the three points related to the combination satisfy both the first condition and the second condition. . If a combination of three points satisfying both conditions is found during the series of determination processes, the determination process can be terminated at that point.

前記第2のステップ中、3個の代表点の組み合わせが第1の条件を満たすか否かを判別する処理として、仮想の水平面に前記組み合わせにかかる3個の代表点を投影し、各投影点による三角形内に前記部品中心部を投影できるか否かを判別することができる。このようにすれば、部品の上方または下方から見た三角形平面と部品中心部との関係を認識することができるから、第1条件を満たすか否かを容易に判別することができる。   In the second step, as a process of determining whether or not a combination of three representative points satisfies the first condition, the three representative points related to the combination are projected onto a virtual horizontal plane, and each projected point is projected. It can be determined whether or not the central part of the component can be projected within the triangle. In this way, since the relationship between the triangular plane viewed from above or below the component and the component center can be recognized, it is possible to easily determine whether or not the first condition is satisfied.

なお、部品中心部は、部品の本体(パッケージ)の重心または本体下面の中心点に対応する位置であるのが望ましいが、これに限定されるものではない。たとえば、あらかじめパッケージ表面の中央部にマークを付けておき、3次元計測処理の際に、このマークに対応する座標も計測し、これを部品中心部の位置として使用してもよい。または、あらかじめ部品中心部の座標を定めておき、この座標に基づき検査対象の部品を厳密に位置決めするようにしてもよい。さらに、好ましくは、前記第1のステップで求めたすべての代表点の3次元座標の平均値を算出し、これを部品中心部の位置データとして使用するとよい。   The center part of the part is desirably a position corresponding to the center of gravity of the main body (package) of the part or the center point of the lower surface of the main body, but is not limited thereto. For example, a mark may be added to the center of the package surface in advance, and the coordinates corresponding to this mark may be measured during the three-dimensional measurement process, and used as the position of the component center. Alternatively, the coordinates of the central part of the part may be determined in advance, and the part to be inspected may be strictly positioned based on the coordinates. More preferably, an average value of the three-dimensional coordinates of all the representative points obtained in the first step is calculated and used as position data of the part center.

この発明にかかる検査装置は、各端子の代表点の3次元座標を計測または入力する3次元座標取得手段と、前記3次元座標取得手段が取得した各代表点の3次元座標を用いて、これらの代表点の中から、部品中心部を投影可能な三角形平面を形成し、かつこの三角形平面が他の代表点よりも下方に位置する3個の代表点を抽出する抽出手段と、前記抽出手段が抽出した3個の代表点を含む平面とその他の代表点の距離とを算出する距離計測手段と、前記距離計測手段により代表点毎に算出された距離をそれぞれ所定のしきい値と比較して、各端子の浮き上がりの有無を判別する判別手段と、前記判別手段の判別結果を検査結果として出力する出力手段とを具備する。   The inspection apparatus according to the present invention uses a three-dimensional coordinate acquisition unit that measures or inputs a three-dimensional coordinate of a representative point of each terminal, and a three-dimensional coordinate of each representative point acquired by the three-dimensional coordinate acquisition unit. An extraction unit that forms a triangular plane capable of projecting the center of the component from the representative points and extracts three representative points located below the other representative points; and the extraction unit The distance measuring means for calculating the distance between the plane including the three representative points extracted from the other representative points and the distance calculated for each representative point by the distance measuring means are respectively compared with a predetermined threshold value. And determining means for determining whether or not each terminal is lifted, and output means for outputting the determination result of the determining means as an inspection result.

上記において、3次元座標取得手段は、前記した三角測量の原理を用いて各端子を計測する装置とすることができる。または、この種の3次元計測機能を備えた装置から計測結果を入力する入力部(インターフェース回路などを含む。)、もしくは3次元計測結果を保存した記憶媒体から前記3次元結果を読み出すドライブ装置とすることもできる。   In the above, the three-dimensional coordinate acquisition means can be a device that measures each terminal using the principle of triangulation described above. Alternatively, an input unit (including an interface circuit or the like) that inputs measurement results from a device having this type of three-dimensional measurement function, or a drive device that reads the three-dimensional results from a storage medium that stores the three-dimensional measurement results You can also

抽出手段、距離計測手段、判別手段は、それぞれその手段の機能が設定されたコンピュータにより構成することができる。また、これら3つの手段を一台のコンピュータで構成することもできる。さらに、このコンピュータには、浮き上がりが検出された端子の浮き上がり量を計測する手段を設けることもできる。
出力手段には、検査結果をディジタルまたはアナログの信号で出力するための信号生成回路やインターフェース回路を含めることができる。
The extracting means, the distance measuring means, and the discriminating means can each be configured by a computer in which the functions of the means are set. Further, these three means can be constituted by a single computer. Further, the computer can be provided with means for measuring the amount of lifting of the terminal where lifting is detected.
The output means can include a signal generation circuit and an interface circuit for outputting the inspection result as a digital or analog signal.

この発明によれば、電子部品の各端子の中から、部品を支持する仮想の三角形平面を構成する3点を精度良く求めることができるので、各端子の浮き上がりの有無を高い確度で判別することができ、高精度の検査を行うことができる。   According to the present invention, it is possible to accurately determine the three points constituting the virtual triangular plane that supports the component from among the terminals of the electronic component, so that the presence or absence of the floating of each terminal can be determined with high accuracy. And high-precision inspection can be performed.

図1は、この発明にかかる検査装置の電気構成を示す。
この検査装置は、パッケージの側面に多数のリード端子が設けられた部品や、パッケージの底面に多数のボール端子が設けられた部品を検査対象として、各端子の浮き上がりの有無を検査するもので、2台のCCDカメラ1a,1b(以下、単に「カメラ1a,1b」という。)、各カメラ1a,1bに対応する画像入力部2a,2b、画像メモリ3、CPU4、メモリ5、ワーク支持部6、入力部7、出力部8などにより構成される。
FIG. 1 shows an electrical configuration of an inspection apparatus according to the present invention.
This inspection device is for inspecting the presence or absence of lifting of each terminal with a component having a large number of lead terminals on the side surface of the package and a component having a large number of ball terminals on the bottom surface of the package as inspection targets. Two CCD cameras 1a and 1b (hereinafter simply referred to as “cameras 1a and 1b”), image input units 2a and 2b corresponding to the cameras 1a and 1b, an image memory 3, a CPU 4, a memory 5, and a work support unit 6 , Input unit 7, output unit 8 and the like.

ワーク支持部6は部品パッケージの吸着機構を含むもので、この吸着機構により検査対象の部品を所定の高さ位置で支持する。各カメラ1a,1bは、ワーク支持部6により支持された部品を下方から撮像する。画像入力部2a,2bは、カメラ用のインターフェース回路やA/D変換回路などにより構成される。   The workpiece support 6 includes a component package suction mechanism, and supports the component to be inspected at a predetermined height position by this suction mechanism. Each camera 1a, 1b images the components supported by the workpiece support 6 from below. The image input units 2a and 2b are configured by camera interface circuits, A / D conversion circuits, and the like.

画像メモリ3は、各画像入力部2a,2bでディジタル変換された画像データを記憶するためのものである。メモリ5には、CPU4の動作に必要なプログラムや設定データが格納されるほか、作業用のデータ格納領域が設定される。   The image memory 3 is for storing the image data digitally converted by the image input units 2a and 2b. The memory 5 stores a program and setting data necessary for the operation of the CPU 4 and a work data storage area.

前記入力部7は、検査に先立ち、端子の浮き状態を判別するためのしきい値などを入力するためのもので、キーボードやマウスにより構成される。出力部8は、検査結果を出力するためのもので、モニタや外部機器への出力端子などを含む。   The input unit 7 is used to input a threshold value for determining a floating state of the terminal prior to the inspection, and is configured by a keyboard and a mouse. The output unit 8 is for outputting the inspection result, and includes an output terminal to a monitor and an external device.

上記において、CPU4は、画像メモリ3に入力された2枚の画像にそれぞれエッジ抽出処理などを施して、各端子に対応する領域を抽出する。つぎに、端子毎に1個の代表点を抽出し、各カメラ1a,1bの座標系の関係に基づき、各代表点を画像間で対応づけする。そして、対応づけられた代表点毎に、三角測量の原理に基づき、画像上の座標から3次元座標を算出する。   In the above, the CPU 4 performs an edge extraction process or the like on each of the two images input to the image memory 3, and extracts an area corresponding to each terminal. Next, one representative point is extracted for each terminal, and each representative point is associated between images based on the relationship of the coordinate systems of the cameras 1a and 1b. Then, three-dimensional coordinates are calculated from the coordinates on the image based on the principle of triangulation for each associated representative point.

前記端子の代表点は、実装時に基板面に接する部分から選択される。図2はその選択例を示すもので、図中の10,12は部品本体を構成するパッケージの一部であり、11はリード端子、13はボール端子である。図2(1)のリード端子11を有する部品では、端子11の下面側先端部の点Pが選択されている。図2(2)のボール端子13を有する部品では、端子13の下端部の点Qが選択されている。   The representative point of the terminal is selected from a portion in contact with the substrate surface during mounting. FIG. 2 shows an example of the selection. In the figure, reference numerals 10 and 12 denote parts of a package constituting the component main body, reference numeral 11 denotes a lead terminal, and reference numeral 13 denotes a ball terminal. In the component having the lead terminal 11 shown in FIG. 2A, the point P at the lower end portion of the terminal 11 is selected. In the component having the ball terminal 13 in FIG. 2B, the point Q at the lower end of the terminal 13 is selected.

前記CPU4は、3次元計測処理で求めた各代表点の3次元座標を用いて、部品の仮想の支持面(以下、単に「支持面」という。)を抽出する。そして、各代表点と前記支持面との距離を求め、これを所定のしきい値と比較することによって、各端子の浮き上がりの有無を判別する。また前記距離がしきい値を超えた端子については、前記支持面に対する代表点の距離が浮き上がり量として抽出される。   The CPU 4 extracts a virtual support surface of the part (hereinafter simply referred to as “support surface”) using the three-dimensional coordinates of each representative point obtained in the three-dimensional measurement process. Then, the distance between each representative point and the support surface is obtained, and this is compared with a predetermined threshold value to determine whether or not each terminal is lifted. For the terminals whose distance exceeds the threshold value, the distance of the representative point with respect to the support surface is extracted as the lift amount.

以下、部品の支持面を抽出する処理の詳細について、説明する。
図3は、この実施例の3次元計測処理に使用される空間座標系と検査対象の部品(図示例ではQFP)との対応関係を示す。この例では、水平面をxy座標系で表すとともに、高さ方向をz軸として、部品のパッケージ14がxy平面に平行になるように支持し、計測を実施する。そして、各端子の代表点の3次元座標を求めると、これらの代表点を3点ずつ順に組み合わせ、組み合わせにかかる3点が構成する三角形平面が前記支持面に相当するか否かを判別する。
The details of the process of extracting the support surface of the component will be described below.
FIG. 3 shows the correspondence between the spatial coordinate system used in the three-dimensional measurement process of this embodiment and the component to be inspected (QFP in the illustrated example). In this example, the horizontal plane is expressed in the xy coordinate system, and the height direction is the z-axis, and the component package 14 is supported so as to be parallel to the xy plane, and measurement is performed. Then, when the three-dimensional coordinates of the representative points of each terminal are obtained, these representative points are combined in order, and it is determined whether or not the triangular plane formed by the three points related to the combination corresponds to the support surface.

前述したように、3点による三角形平面が部品の支持面として機能するには、この三角形平面が部品中心部を投影可能な位置にあるという条件(第1条件)と、三角形平面が3点を除くすべての代表点よりも下方に位置するという条件(第2条件)とを満たすのが望ましい。この実施例では、まず、第1条件を満たすかどうかを判別するために、3点の座標をそれぞれxy平面に投影し、これらの投影点により構成される三角形内に部品中心部の投影点が含まれるかどうかを判断する。なお、部品中心部として部品本体の重心やパッケージ面の中心点を使用しても良いが、その場合には、重心や中心点を計測するか、重心や中心点が一定の場所に位置するように部品を厳密に位置決めする必要がある。この実施例では、そのような処理の煩雑さをなくすために、各代表点の座標の平均値を部品中心部を示す位置データとして使用する。   As described above, in order for a triangle plane with three points to function as a support surface for a component, the triangle plane is in a position where the center of the component can be projected (first condition), and the triangle plane has three points. It is desirable to satisfy the condition (second condition) of being located below all the representative points except for the above. In this embodiment, first, in order to determine whether or not the first condition is satisfied, the coordinates of the three points are respectively projected onto the xy plane, and the projection point at the center of the component is within the triangle formed by these projection points. Determine whether it is included. Note that the center of gravity of the component body and the center point of the package surface may be used as the center part of the component. It is necessary to position the parts strictly. In this embodiment, in order to eliminate the complexity of such processing, the average value of the coordinates of each representative point is used as position data indicating the part center.

図4(1)(2)は、前記3点および部品中心点の投影像の関係を示す。各図において、点A,B,Cは前記3点の投影点である。また、点Oは、各代表点の座標の平均値に対応する点の投影点である。以下では、この点Oを中心点Oという。
この実施例では、点Aと中心点Oとを通る直線Lを求め、この直線Lが点Aに対向する線分BCに交わるかどうかをチェックする。他の点B,Cについても、同様に、その点と中心点Oとを通る直線L,Lを求め、これらの直線L,Lがそれぞれ線分AC,ABに交わるかどうかをチェックする。
4 (1) and 4 (2) show the relationship between the projected images of the three points and the component center point. In each figure, points A, B, and C are the three projected points. Point O is a projected point of a point corresponding to the average value of the coordinates of each representative point. Hereinafter, this point O is referred to as a center point O.
In this embodiment, it obtains a straight line L A passing through the point A and the center point of O, checks whether intersects the segment BC to the straight line L A is opposed to the point A. Similarly, for other points B and C, straight lines L B and L C passing through the point and the center point O are obtained, and whether or not these straight lines L B and L C intersect with the line segments AC and AB, respectively. To check.

三角形ABC内に中心点Oが含まれる場合には、図4(1)に示すように、いずれの直線L,L,Lも前記線分と交差する。一方、三角形ABC内に中心点Oが含まれない場合には、図4(2)に示すように、線分と交差しない直線(図示例ではL,L)が存在する。 When the center point O is included in the triangle ABC, as shown in FIG. 4A, any of the straight lines L A , L B , and L C intersects the line segment. On the other hand, in the absence of the center point O in the triangle ABC, as shown in FIG. 4 (2), (in the illustrated example L A, L C) line does not intersect the line segment is present.

ここで、3点A,B,Cの座標をそれぞれ(x,y)(x,y)(x,y)、中心点Oの座標を(x,y)とし、線分ABに直線Lが交わるための条件を考える。 Here, the coordinates of the three points A, B, and C are (x A , y A ) (x B , y B ) (x C , y C ), and the coordinates of the center point O are (x O , y O ). consider the condition for straight L C intersects the line segment AB.

まず、前記線分ABを含む直線(直線Mとする。)の式を
p1・x+q1・y+r1=0とし、 dx=x−x, dy=y−y とすると、p1=dy、q1=−dx、r1=dx・y−dy・x となる。
First, if the equation of a straight line including the line segment AB (referred to as straight line M) is p1 · x + q1 · y + r1 = 0 and dx = x B −x A and dy = y B −y A , then p1 = dy, q1 = −dx, r1 = dx · y A −dy · x A.

また直線Lの式をp2・x+q2・y+r2=0とすると、
p2=y−y、 q2=x−x
r2=(y−y)・x+(x−x)・y となる。
よって、直線Mと直線Lとの交点(x,y)を、以下の(1)(2)式で求めることができる。
Also when the expression of the straight line L C and p2 · x + q2 · y + r2 = 0,
p2 = y C -y O, q2 = x o -x C,
r2 = the (y O -y C) · x O + (x C -x O) · y O.
Therefore, the straight line M and the straight line L C with the intersection point (x, y) the following (1) (2) can be obtained by expression.

Figure 2006058213
Figure 2006058213

Figure 2006058213
Figure 2006058213

前記直線Lが線分ABと交わるならば、上記(1)(2)式で求めた交点(x,y)は線分AB上に位置することになる。そのためには、以下の条件Xまたは条件Yを満たす必要がある。
条件X:|dx|≧|dy|のとき
dx<0であればx≦x≦x;dx≧0であればx≦x≦x
条件Y:|dx|<|dy|のとき
dy<0であればy≦y≦y;dy≧0であればy≦y≦y
If the straight line L C intersects the line segment AB, the (1) (2) the intersection determined by the equation (x, y) it will be located on the line segment AB. For that purpose, the following condition X or condition Y must be satisfied.
Condition X: When | dx | ≧ | dy |, if dx <0, x B ≦ x ≦ x A ; if dx ≧ 0, x A ≦ x ≦ x B
Condition Y: When | dx | <| dy |, if dy <0, y B ≦ y ≦ y A ; if dy ≧ 0, y A ≦ y ≦ y B

よって、直線L,L,Lにつき、それぞれ(1)(2)式に基づき対応する線分BC,AC,ABを含む直線との交点を求め、その交点が前記条件XまたはYを満たすかどうかを判別することにより、前記三角形ABC内に中心点Oが含まれるかどうかを確認することができる。 Therefore, the straight line L A, L B, per L C, the corresponding line segment BC on the basis of each (1) (2), AC, obtain the intersection of the straight line containing the AB, the intersection point the condition X or Y It is possible to confirm whether or not the center point O is included in the triangle ABC by determining whether or not it is satisfied.

この実施例では、上記の方法により、第1条件を満たすと判断された代表点の組み合わせについて、さらにこれらの点が第2条件を満たすかどうかを判別するようにしている。この判別処理では、各代表点を含む仮想平面を求め、他のすべての代表点がこの仮想平面よりも上方にあるかどうかを判別する。なお、この仮想平面は、前記した3点による三角形平面を包括するものである。この仮想平面の式をax+by+cz+d=0とすると、組み合わせ外の任意の代表点(x,y,z)がこの平面より上方に位置するための条件Zは、
ax+by+czi+d>0となる。
In this embodiment, for the combination of representative points determined to satisfy the first condition by the above method, it is further determined whether these points satisfy the second condition. In this determination process, a virtual plane including each representative point is obtained, and it is determined whether all other representative points are above the virtual plane. Note that this virtual plane includes the above-described triangular plane formed by the three points. Assuming that the formula of this virtual plane is ax + by + cz + d = 0, the condition Z for any arbitrary representative point (x i , y i , z i ) outside the combination to be located above this plane is:
ax i + by i + czi + d> 0.

図5は、上記の検査装置が一部品を検査する際の処理の手順を示す。なお、この手順は、各カメラ1a,1bにより検査対象の部品が撮像され、その画像が画像メモリ3に入力されたことに応じてスタートする。
まず、最初のST1(STはステップの略である。以下も同じ。)では、各カメラ1a,1bから入力された画像を処理して、各端子の代表点の3次元座標を算出する。算出された3次元座標は前記メモリ5に格納される。なお、前記したxy平面への投影点には、代表点の3次元座標のx,y座標が反映されるので、投影点の座標を求める処理は不要である。
FIG. 5 shows a processing procedure when the inspection apparatus inspects one component. This procedure starts when the parts to be inspected are imaged by the cameras 1 a and 1 b and the images are input to the image memory 3.
First, in the first ST1 (ST is an abbreviation for a step. The same applies to the following), the images input from the cameras 1a and 1b are processed to calculate the three-dimensional coordinates of the representative points of the terminals. The calculated three-dimensional coordinates are stored in the memory 5. In addition, since the x and y coordinates of the three-dimensional coordinates of the representative point are reflected on the projection point on the xy plane described above, the process for obtaining the coordinates of the projection point is unnecessary.

つぎに、ST2では、各代表点のx座標およびy座標の平均値x,yを求め、この平均値x,yに対応する点を前記中心点Oとする。 Next, in ST2, the average values x O and y O of the x and y coordinates of each representative point are obtained, and the point corresponding to the average values x O and y O is set as the central point O.

ST3では、前記代表点の中から任意の3点を選択する。ST4では、これら3点の投影点A,B,Cと中心点Oとを通る直線L,L,Lを求める。ST5では、これらの前記直線L,L,Lと各直線に対応する線分BC,AC,ABにつき、それぞれ(1)(2)式に基づき交点の座標を算出する。 In ST3, arbitrary three points are selected from the representative points. In ST4, straight lines L A , L B , and L C that pass through these three projection points A, B, and C and the center point O are obtained. In ST5, the coordinates of the intersection point are calculated based on the equations (1) and (2) for the straight lines L A , L B , L C and the line segments BC, AC, AB corresponding to the respective straight lines.

ST6では、前記ST5で算出した各交点がそれぞれ条件Xまたは条件Yを満たすかどうかを判別する。ここでいずれの交点とも条件Xまたは条件Yを満たしている場合には、前記第1条件が満たされていると判断してST7に進む。   In ST6, it is determined whether or not each intersection calculated in ST5 satisfies the condition X or the condition Y, respectively. If any of the intersections satisfies the condition X or the condition Y, it is determined that the first condition is satisfied, and the process proceeds to ST7.

ST7では、前記3点の3次元座標を用いて、3点を含む仮想平面を求める。なお、3点の座標を(x,y,z)(x,y,z)(x,y,z)とすると、前記した平面の式の各係数a,b,c,dは、以下のようになる。
a=(y−y)(z−z)−(y−y)(z−z
b=(x−x)(z−z)−(x−x)(z−z
c=(x−x)(y−y)−(x−x)(y−y
d=−(ax+by+cz
In ST7, a virtual plane including three points is obtained using the three-dimensional coordinates of the three points. If the coordinates of the three points are (x A , y A , z A ) (x B , y B , z B ) (x C , y C , z C ), the coefficients a, b, c, and d are as follows.
a = (y B -y A) (z C -z A) - (y C -y A) (z B -z A)
b = (x C -x A) (z B -z A) - (x B -x A) (z C -z A)
c = (x B -x A) (y C -y A) - (x C -x A) (y B -y A)
d = − (ax A + by A + cz A )

つぎのST8では、前記3点以外のすべての代表点の座標を用いて、各点がそれぞれ前記条件Zを満たしているかどうかを判別する。ここで、すべての代表点が条件Zを満たすと、前記第2条件が満たされていると判断する。   In the next ST8, it is determined whether or not each point satisfies the condition Z by using the coordinates of all the representative points other than the three points. Here, when all the representative points satisfy the condition Z, it is determined that the second condition is satisfied.

ST6で前記3点が第1条件を満たさないと判断された場合、または第1条件は満たすがST8で第2条件を満たさないと判断された場合は、ST9を介してST3に戻り、3点の選択をやり直す。そして、新たな組み合わせにかかる3点について、同様にST4〜8の処理を実行する。   If it is determined in ST6 that the three points do not satisfy the first condition, or if it is determined that the first condition is satisfied but the second condition is not satisfied in ST8, the process returns to ST3 via ST9 and returns to three points. Redo the selection. And the process of ST4-8 is similarly performed about three points concerning a new combination.

所定の組み合わせにかかる3点について、第1、第2の各条件を満たしていると判断すると、ST11に進み、この組み合わせにかかる仮想平面に対する各代表点の距離Dを算出する。なお、代表点の座標を(x,y,z)とした場合、距離Dの算出式は(3)式に示すとおりである。 If it is determined that the first and second conditions are satisfied for the three points related to the predetermined combination, the process proceeds to ST11, and the distance D of each representative point to the virtual plane related to the combination is calculated. When the coordinates of the representative point are (x i , y i , z i ), the calculation formula for the distance D is as shown in the formula (3).

Figure 2006058213
Figure 2006058213

ST12では、ST11で求めた代表点毎の距離Dを所定のしきい値と比較するなどして、各端子の浮き上がりの有無を判別する。ST13では、この判別結果を出力部8から出力し、しかる後に処理を終了する。   In ST12, the distance D for each representative point obtained in ST11 is compared with a predetermined threshold value to determine whether or not each terminal is lifted. In ST13, the determination result is output from the output unit 8, and then the process is terminated.

なお、代表点の組み合わせをすべて選択し終えた時点で、なお、ST6またはST8が「NO」となった場合には、ST9が「YES」となってST10に進み、出力部8からエラー信号を出力する。部品の支持の状態が悪かったり、端子に大きな浮きが生じたり、端子が曲がって部品が斜めになっているなど、明らかな不良が生じている場合には、このエラー処理が実行されると考えられる。   When all the combinations of representative points are selected, if ST6 or ST8 is “NO”, ST9 is “YES” and the process proceeds to ST10, and an error signal is output from the output unit 8. Output. This error processing is considered to be executed when there is an obvious defect such as poor support of the component, large floating at the terminal, or bending of the terminal and tilting of the component. It is done.

この発明にかかる検査装置の電気構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the electric constitution of the inspection apparatus concerning this invention. 端子における代表点の選択例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example of selection of the representative point in a terminal. 3次元座標系と部品との関係を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the relationship between a three-dimensional coordinate system and components. 3個の代表点の投影点と中心点との関係を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the relationship between the projection point and center point of three representative points. 検査にかかる処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence concerning a test | inspection.

符号の説明Explanation of symbols

1a,1b カメラ
4 CPU
11 リード端子
13 ボール端子
14 パッケージ
1a, 1b Camera 4 CPU
11 Lead terminal 13 Ball terminal 14 Package

Claims (4)

パッケージの側面または底面に多数の端子が配置された電子部品を検査対象として、各端子の浮き上がりの有無を検査する方法であって、
各端子について、それぞれ代表点の3次元座標を計測する第1のステップと、
前記第1のステップで得た各代表点の3次元座標を用いて、これらの代表点の中から部品中心部を投影可能な三角形平面を構成し、かつこの三角形平面が他の代表点よりも下方に位置する3個の代表点を抽出する第2のステップと、
前記第2のステップで抽出された3個の代表点にかかる三角形平面とその他の代表点の距離とを算出し、その算出結果に基づき各端子の浮き上がりの有無を判別する第3のステップとを、実行することを特徴とする電子部品の端子検査方法。
A method of inspecting whether or not each terminal is lifted, with an electronic component having a large number of terminals arranged on the side or bottom of the package as an inspection target,
A first step of measuring the three-dimensional coordinates of the representative point for each terminal;
Using the three-dimensional coordinates of each representative point obtained in the first step, a triangular plane capable of projecting the central part of the component is formed from these representative points, and this triangular plane is more than the other representative points. A second step of extracting three representative points located below;
Calculating the distance between the triangular planes of the three representative points extracted in the second step and other representative points, and determining whether or not each terminal is lifted based on the calculation result; A method of inspecting a terminal of an electronic component, characterized in that it is executed.
請求項1に記載された方法において、
前記第2のステップでは、各代表点を3個ずつ順に組み合わせながら、仮想の水平面に前記組み合わせにかかる3個の代表点を投影し、各投影点による三角形内に前記部品中心部を投影できるか否かを判別することにより、前記3個の代表点にかかる三角形平面に部品中心部を投影できるか否かを判別する電子部品の端子検査方法。
The method of claim 1, wherein
In the second step, three representative points are combined in order, three representative points relating to the combination are projected onto a virtual horizontal plane, and the component center can be projected into a triangle formed by the projected points. An electronic component terminal inspection method for determining whether or not a central part of a component can be projected on a triangular plane covering the three representative points by determining whether or not the three representative points are present.
請求項1または2に記載された方法において、
前記第2のステップでは、前記部品中心部の位置データとして、すべての代表点の3次元座標の平均値を使用する電子部品の端子検査方法。
The method according to claim 1 or 2, wherein
In the second step, the electronic component terminal inspection method uses an average value of three-dimensional coordinates of all representative points as the position data of the component center.
パッケージの側面または底面に多数の端子が配置された電子部品を検査対象として、各端子の浮き上がりの有無を検査する装置であって、
各端子の代表点の3次元座標を計測またはその計測結果を入力する3次元座標取得手段と、
前記3次元座標取得手段が求めた各代表点の3次元座標を用いて、これらの代表点の中から、部品中心部を投影可能な三角形平面を形成し、かつこの三角形平面が他の代表点よりも下方に位置する3個の代表点を抽出する抽出手段と、
前記抽出手段が抽出した3個の代表点を含む平面とその他の代表点の距離とを算出する距離計測手段と、
前記距離計測手段により代表点毎に算出された距離をそれぞれ所定のしきい値と比較して、各端子の浮き上がりの有無を判別する判別手段と、
前記判別手段の判別結果を検査結果として出力する出力手段とを、具備して成る検査装置。
A device for inspecting whether or not each terminal is lifted, with an electronic component having a large number of terminals arranged on the side or bottom of the package as an inspection target,
3D coordinate acquisition means for measuring 3D coordinates of representative points of each terminal or inputting the measurement results;
Using the three-dimensional coordinates of each representative point obtained by the three-dimensional coordinate acquisition means, a triangle plane capable of projecting the center part of the component is formed from these representative points, and this triangle plane is another representative point. Extraction means for extracting three representative points located below
Distance measuring means for calculating a distance between a plane including the three representative points extracted by the extracting means and other representative points;
A determination unit that compares the distance calculated for each representative point by the distance measurement unit with a predetermined threshold value to determine whether each terminal is lifted,
An inspection apparatus comprising: output means for outputting the determination result of the determination means as the inspection result.
JP2004242163A 2004-08-23 2004-08-23 Method and apparatus for inspecting terminal of electronic part Pending JP2006058213A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004242163A JP2006058213A (en) 2004-08-23 2004-08-23 Method and apparatus for inspecting terminal of electronic part

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004242163A JP2006058213A (en) 2004-08-23 2004-08-23 Method and apparatus for inspecting terminal of electronic part

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006058213A true JP2006058213A (en) 2006-03-02

Family

ID=36105779

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004242163A Pending JP2006058213A (en) 2004-08-23 2004-08-23 Method and apparatus for inspecting terminal of electronic part

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2006058213A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007149050A1 (en) * 2006-06-21 2007-12-27 Generic Power Pte Ltd Method and apparatus for 3-dimensional vision and inspection of ball and like protrusions of electronic components

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007149050A1 (en) * 2006-06-21 2007-12-27 Generic Power Pte Ltd Method and apparatus for 3-dimensional vision and inspection of ball and like protrusions of electronic components

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8885040B2 (en) Method and apparatus for 3-dimensional vision and inspection of ball and like protrusions of electronic components
CN110487189B (en) Flatness detection method, flatness detection device, and storage medium
EP3296726B1 (en) X-ray inspection apparatus and control method
JP2006226875A (en) X-ray inspection method
CN104837302B (en) Quality control system and internal check device
JP5063551B2 (en) Pattern matching method and image processing apparatus
WO2013161384A1 (en) Image processing system, image processing method, and image processing program
JP5913903B2 (en) Shape inspection method and apparatus
KR20150003783A (en) X-ray inspection method and x-ray inspection device
JP2011075470A (en) Image processing program, image processing method, and image processing device
JP2006276454A (en) Image correcting method and pattern defect inspecting method using same
JP5431784B2 (en) Inspection method and apparatus for printed solder paste
JP7314608B2 (en) Electronic component evaluation method, electronic component evaluation apparatus, and electronic component evaluation program
JP2006317408A (en) Warpage checker
EP3104169B1 (en) Quality management system
JP2006058213A (en) Method and apparatus for inspecting terminal of electronic part
JP2017058190A (en) Reference data creation method for creating reference image and pattern test equipment
WO2020217970A1 (en) Wire shape measurement device, wire three-dimensional image generation method, and wire shape measurement method
JP7153514B2 (en) 3D shape inspection device, 3D shape inspection method, 3D shape inspection program, computer
JP2010025803A (en) Inspection device having positioning function, program therefor, inspection method of inspection device having positioning function
JP2005274309A (en) Inspection method and inspection device for three-dimensional object
JP2010256275A (en) Shape inspection apparatus and shape inspection program
JP3158640B2 (en) Pattern matching method
JP2003130619A (en) Method and apparatus for detecting defective lead terminal of electronic parts
JPH0372203A (en) Checking method of outer appearance of soldering part

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Effective date: 20061121

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090219

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090616

A02 Decision of refusal

Effective date: 20091020

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02