JP2008298462A - Apparatus and method for inspecting printed mask - Google Patents

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靖男 桜井
Daisuke Kato
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a printed mask inspection apparatus and a printed mask inspection method capable of easily inspecting a printed mask with high accuracy. <P>SOLUTION: The printed mask inspection apparatus inspects the printed mask to be used when electronic components are mounted on a board. An image acquisition means acquires an image of a plurality of through holes formed in the printed mask by a scanner. A measurement means measures the plurality of through holes based on the image, and a display control means displays the measurement results. By the printed mask inspection apparatus, the plurality of through holes formed in the printed mask can be measured easily by using a relatively inexpensive scanner being currently on the market or the like. Concretely, through holes of minute size can be measured with high accuracy, and moreover multiple through holes can be measured in a short time. Accordingly, it is made possible to inspect a printed mask with high accuracy. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、電子部品を基板に実装する際に用いる印刷マスクに対する検査を行う印刷マスクの検査装置、及び印刷マスクの検査方法に関する。   The present invention relates to a printing mask inspection apparatus and a printing mask inspection method for inspecting a printing mask used when an electronic component is mounted on a substrate.

従来から、電子部品を基板に実装する際に印刷マスクが用いられている。具体的には、印刷マスクに形成された貫通孔よりプリント基板上にはんだを供給し、このはんだに電極を接触させた状態で電子部品をプリント基板に載置することが行われている。例えば、特許文献1には、はんだの印刷を正確に行うことが可能なマスク装置が記載されている。また、特許文献2には、印刷マスクに形成された貫通孔(穴)の設計形状を事前に検査する装置が記載されている。   Conventionally, a printing mask is used when an electronic component is mounted on a substrate. Specifically, solder is supplied onto a printed circuit board from a through hole formed in a printing mask, and an electronic component is placed on the printed circuit board in a state where an electrode is in contact with the solder. For example, Patent Document 1 describes a mask device capable of accurately performing solder printing. Patent Document 2 describes an apparatus for inspecting a design shape of a through hole (hole) formed in a printing mask in advance.

特開2001−199038号公報JP 2001-199038 A 特開平9−61130号公報JP-A-9-61130

しかしながら、上記した特許文献1及び2に記載された技術では、手間を要することなく、印刷マスクを精度良く検査することが困難であった。   However, with the techniques described in Patent Documents 1 and 2 described above, it has been difficult to accurately inspect the print mask without requiring labor.

本発明が解決しようとする課題は上記のようなものが例として挙げられる。本発明は、印刷マスクに対する高精度の検査を容易に行うことが可能な印刷マスクの検査装置及び印刷マスクの検査方法を提供することを課題とする。   Examples of the problem to be solved by the present invention are as described above. It is an object of the present invention to provide a printing mask inspection apparatus and a printing mask inspection method that can easily perform high-precision inspection of a printing mask.

請求項1に記載の発明では、電子部品を基板に実装する際に用いる印刷マスクに対する検査を行う印刷マスクの検査装置は、スキャナによって、前記印刷マスクに形成された複数の貫通孔の画像を取得する画像取得手段と、前記画像取得手段によって取得された前記画像に基づいて、前記印刷マスクに形成された複数の貫通孔に対する計測を行う計測手段と、前記計測手段による計測結果を表示する表示制御手段と、を備えることを特徴とする。   According to the first aspect of the present invention, the printing mask inspection apparatus for inspecting the printing mask used when mounting the electronic component on the substrate acquires images of the plurality of through holes formed in the printing mask by the scanner. An image acquisition unit that performs measurement on a plurality of through holes formed in the print mask based on the image acquired by the image acquisition unit, and display control that displays a measurement result by the measurement unit And means.

請求項11に記載の発明では、電子部品を基板に実装する際に用いる印刷マスクに対する検査を行う印刷マスクの検査方法は、スキャナによって、前記印刷マスクに形成された複数の貫通孔の画像を取得する画像取得工程と、前記画像取得工程によって取得された前記画像に基づいて、前記印刷マスクに形成された複数の貫通孔に対する計測を行う計測工程と、前記計測工程による計測結果を表示する表示制御工程と、を備えることを特徴とする。   In the invention described in claim 11, a printing mask inspection method for inspecting a printing mask used when mounting an electronic component on a substrate acquires images of a plurality of through holes formed in the printing mask by a scanner. An image acquisition step, a measurement step for measuring a plurality of through holes formed in the print mask based on the image acquired by the image acquisition step, and a display control for displaying a measurement result by the measurement step And a process.

本発明の1つの実施形態では、電子部品を基板に実装する際に用いる印刷マスクに対する検査を行う印刷マスクの検査装置は、スキャナによって、前記印刷マスクに形成された複数の貫通孔の画像を取得する画像取得手段と、前記画像取得手段によって取得された前記画像に基づいて、前記印刷マスクに形成された複数の貫通孔に対する計測を行う計測手段と、前記計測手段による計測結果を表示する表示制御手段と、を備える。   In one embodiment of the present invention, a printing mask inspection apparatus that inspects a printing mask used for mounting electronic components on a substrate acquires images of a plurality of through holes formed in the printing mask using a scanner. An image acquisition unit that performs measurement on a plurality of through holes formed in the print mask based on the image acquired by the image acquisition unit, and display control that displays a measurement result by the measurement unit Means.

上記の印刷マスクの検査装置は、電子部品をプリント基板などに実装する際に用いる印刷マスクに対する検査を行うために好適に利用される。具体的には、画像取得手段は、スキャナによって印刷マスクに形成された複数の貫通孔の画像を取得する。そして、計測手段は、取得された画像に基づいて印刷マスクに形成された複数の貫通孔に対する計測を行い、表示制御手段は計測結果を表示する。上記の印刷マスクの検査装置によれば、微小な電子部品をはんだ付けするための微小なサイズの貫通孔に対して、顕微鏡などを用いずに高精度の計測を行うことができる。また、スキャナを用いているため、サイズ上の理由などにより顕微鏡によって測定が困難である印刷マスクに対しても適切に計測を行うことができる。更に、上記の印刷マスクの検査装置によれば、多数の貫通孔に対して一度に計測を行うことができる、言い換えると多数の貫通孔に対して短時間で計測を行うことができる。以上より、上記の印刷マスクの検査装置によれば、印刷マスクに形成された複数の貫通孔に対して高精度の計測を容易に行うことができ、印刷マスクに対する検査を精度良く行うことが可能となる。   The above-described printing mask inspection apparatus is preferably used to inspect a printing mask used when an electronic component is mounted on a printed circuit board or the like. Specifically, the image acquisition unit acquires images of a plurality of through holes formed on the print mask by the scanner. And a measurement means measures with respect to the several through-hole formed in the printing mask based on the acquired image, and a display control means displays a measurement result. According to the above-described printing mask inspection apparatus, it is possible to perform high-precision measurement without using a microscope or the like for a through hole having a small size for soldering a minute electronic component. Further, since a scanner is used, it is possible to appropriately measure even a print mask that is difficult to measure with a microscope due to size reasons. Furthermore, according to the above-described printing mask inspection apparatus, it is possible to measure a large number of through holes at once, in other words, it is possible to measure a large number of through holes in a short time. As described above, according to the above-described printing mask inspection apparatus, it is possible to easily perform high-precision measurement for a plurality of through holes formed in the printing mask, and to accurately inspect the printing mask. It becomes.

上記の印刷マスクの検査装置の一態様では、複数の線分又は複数のマークが規則正しく配列されたパターンが描かれたスケールを、前記スキャナによって取り込んだスケール画像を取得するスケール画像取得手段を更に備え、前記計測手段は、前記スケール画像取得手段によって取得された前記スケール画像内の前記複数の線分又は前記複数のマークに基づいて、前記画像取得手段によって取得された画像を復元する処理を行い、前記復元された画像に基づいて前記計測を行う。   In one aspect of the above-described printing mask inspection apparatus, the image processing apparatus further includes a scale image acquisition unit that acquires a scale image in which a scale on which a plurality of line segments or a plurality of marks are regularly arranged is drawn is captured by the scanner. The measurement unit performs a process of restoring the image acquired by the image acquisition unit based on the plurality of line segments or the plurality of marks in the scale image acquired by the scale image acquisition unit, The measurement is performed based on the restored image.

この態様では、印刷マスクの検査装置は、スケール画像に基づいて、撮影によって得られた印刷マスクの画像に生じている歪みやずれ等を補正することによって、印刷マスクの画像を復元する処理を行う。このようにして復元された画像に基づいて計測を行うことにより、印刷マスクに形成された貫通孔に対して高精度の計測を行うことが可能となる。   In this aspect, the printing mask inspection apparatus performs a process of restoring the printing mask image by correcting distortion, shift, and the like occurring in the printing mask image obtained by photographing based on the scale image. . By performing measurement based on the image restored in this manner, it is possible to perform highly accurate measurement on the through-hole formed in the print mask.

上記の印刷マスクの検査装置の他の一態様では、前記画像取得手段は、前記スキャナの読み取り面の反対側となる前記印刷マスクの貫通孔が形成された領域上に、黒い紙を被せた状態で、前記画像を取得する。これにより、白黒で表された画像を取得する場合において、貫通孔の部分が鮮明に写った印刷マスクの画像を取得することができる。   In another aspect of the above-described printing mask inspection apparatus, the image acquisition unit is in a state in which black paper is covered on a region where the through hole of the printing mask that is opposite to the reading surface of the scanner is formed. Then, the image is acquired. As a result, when an image expressed in black and white is acquired, it is possible to acquire an image of a print mask in which the through hole portion is clearly visible.

上記の印刷マスクの検査装置において好適には、前記計測手段は、前記複数の貫通孔における座標、形状、サイズ、方向、及び面積のうちの少なくともいずれかを計測することができる。   Preferably, in the above-described printing mask inspection apparatus, the measuring unit can measure at least one of coordinates, shapes, sizes, directions, and areas in the plurality of through holes.

好適には、前記表示制御手段は、少なくとも、前記印刷マスクに対応する画像、及び前記計測手段によって計測された前記貫通孔の計測データに対応する画像を表示することができる。また、前記表示制御手段は、前記印刷マスクに対応する画像において選択された領域内に存在する前記貫通孔を検索し、検索された前記貫通孔における計測データをデータの種類別に分類して表として表示すると共に、選択された領域内に存在する前記貫通孔を図面化してマップとして表示することができる。このようにして表示された画像に基づいて、印刷マスクの検査を適切に行うことが可能となる。   Preferably, the display control means can display at least an image corresponding to the print mask and an image corresponding to the measurement data of the through hole measured by the measurement means. Further, the display control means searches for the through-holes existing in the selected region in the image corresponding to the printing mask, and classifies the measured data in the searched through-holes according to the type of data as a table. While displaying, the said through-hole which exists in the selected area | region can be made into a drawing, and can be displayed as a map. Based on the image displayed in this way, it is possible to appropriately inspect the print mask.

更に好適には、前記表示制御手段は、前記印刷マスクに対応する画像中の貫通孔、前記計測データを示す表における行、及び前記マップ中の貫通孔のいずれかが選択された場合、前記印刷マスクに対応する画像、前記計測データを示す表、及び前記マップのそれぞれにおいて、前記選択された内容に対応する画像を連動して表示させることができる。これにより、不良部分における拡大画像を速やかに表示させることが可能となる。   More preferably, the display control means, when any of a through hole in the image corresponding to the print mask, a row in the table indicating the measurement data, and a through hole in the map is selected, In each of the image corresponding to the mask, the table indicating the measurement data, and the map, the image corresponding to the selected content can be displayed in conjunction with each other. Thereby, it is possible to promptly display an enlarged image in the defective portion.

また、好ましくは、前記表示制御手段は、前記計測手段によって計測された前記貫通孔における座標、形状、サイズ、方向、及び面積のうちの少なくともいずれかによる組み合わせでソートされたデータを表示することができる。   Preferably, the display control means displays data sorted by a combination of at least one of coordinates, shape, size, direction, and area in the through hole measured by the measurement means. it can.

好ましくは、前記計測手段によって計測された前記貫通孔のデータと、当該印刷マスクのガーバデータにおける貫通孔のデータとの誤差に対して、統計処理を行う統計処理手段を更に備える。このような統計処理の結果を用いることにより、印刷マスクの検査を適切に行うことができる。   Preferably, statistical processing means is further provided for performing statistical processing on an error between the through hole data measured by the measuring means and the through hole data in the gerber data of the printing mask. By using the result of such statistical processing, it is possible to appropriately inspect the print mask.

更に好適には、上記の印刷マスクの検査装置は、前記スキャナをベースプレート上に載置した状態で、当該スキャナにより撮影を行うことができる。これにより、撮影の繰り返し精度を向上させることができ、撮影画像の復元補正精度などを高めることが可能となる。   More preferably, the printing mask inspection apparatus can take an image with the scanner while the scanner is placed on a base plate. Thereby, it is possible to improve the repeatability of shooting, and it is possible to increase the accuracy of restoration correction of a shot image.

本発明の他の観点では、電子部品を基板に実装する際に用いる印刷マスクに対する検査を行う印刷マスクの検査方法は、スキャナによって、前記印刷マスクに形成された複数の貫通孔の画像を取得する画像取得工程と、前記画像取得工程によって取得された前記画像に基づいて、前記印刷マスクに形成された複数の貫通孔に対する計測を行う計測工程と、前記計測工程による計測結果を表示する表示制御工程と、を備える。上記した印刷マスクの検査方法によっても、比較的安価なスキャナなどを用いて、印刷マスクに形成された複数の貫通孔に対して高精度の計測を容易に行うことができ、印刷マスクに対する検査を精度良く行うことが可能となる。   In another aspect of the present invention, a printing mask inspection method for inspecting a printing mask used when an electronic component is mounted on a substrate acquires images of a plurality of through holes formed in the printing mask using a scanner. An image acquisition step, a measurement step for measuring a plurality of through holes formed in the print mask based on the image acquired by the image acquisition step, and a display control step for displaying a measurement result by the measurement step And comprising. Even with the above-described printing mask inspection method, it is possible to easily perform high-precision measurement for a plurality of through holes formed in the printing mask using a relatively inexpensive scanner or the like. It becomes possible to carry out with high accuracy.

以下、図面を参照して本発明の好適な実施例について説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

[システム構成]
まず、図1を用いて、本発明の実施例に係る印刷マスクの検査装置が適用されたシステムの構成について説明する。図1は、印刷マスクの検査システム100の概略構成を示す図である。
[System configuration]
First, the configuration of a system to which a printing mask inspection apparatus according to an embodiment of the present invention is applied will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a printing mask inspection system 100.

印刷マスクの検査システム100は、パーソナルコンピュータ(PC)1と、スキャナ2とを有する。印刷マスクの検査システム100は、主に、印刷マスク(不図示)に対する検査を行う。スキャナ2は、読み取り面2x上に載置された対象物の画像を撮影し、撮影によって得られた画像データS2をPC1に供給する。例えば、スキャナ2としては、公知のフラットベッドスキャナや、シートフィードスキャナや、フィルムスキャナなどを用いることができる。また、7200DPI(3.5μm/pix)程度の解像度を有するスキャナ2を用いることができる。本実施例では、スキャナ2は、主に、印刷マスクに対する撮影を行う。   The printing mask inspection system 100 includes a personal computer (PC) 1 and a scanner 2. The print mask inspection system 100 mainly inspects a print mask (not shown). The scanner 2 captures an image of an object placed on the reading surface 2x, and supplies image data S2 obtained by the capture to the PC 1. For example, as the scanner 2, a known flatbed scanner, a sheet feed scanner, a film scanner, or the like can be used. Further, the scanner 2 having a resolution of about 7200 DPI (3.5 μm / pix) can be used. In this embodiment, the scanner 2 mainly performs photographing on a print mask.

PC1は、演算処理部1a及び画像表示部1bを有する。演算処理部1aは、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)及びRAM(Random Access Memory)などを有しており、スキャナ2から供給される画像データS2に対して画像処理を行う。詳しくは、演算処理部1aは、撮影によって得られた印刷マスクの画像に生じている歪みやずれ等を補正する画像処理を行う。言い換えると、演算処理部1aは、画像を復元した画像(以下、「復元画像」と呼ぶ。)を生成するための画像処理を行う。そして、演算処理部1aは、画像処理によって得られた復元画像に基づいて、印刷マスクに対する計測を行う。更に、演算処理部1aは、計測結果などを画像表示部1bに表示させるための処理を行う。   The PC 1 includes an arithmetic processing unit 1a and an image display unit 1b. The arithmetic processing unit 1a includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and the like, and performs image processing on the image data S2 supplied from the scanner 2. Specifically, the arithmetic processing unit 1a performs image processing for correcting distortion, deviation, and the like that occur in the image of the print mask obtained by photographing. In other words, the arithmetic processing unit 1a performs image processing for generating an image obtained by restoring an image (hereinafter referred to as “restored image”). Then, the arithmetic processing unit 1a performs measurement on the print mask based on the restored image obtained by the image processing. Further, the arithmetic processing unit 1a performs processing for displaying the measurement result and the like on the image display unit 1b.

このように、演算処理部1aは、本発明に係る印刷マスクの検査装置として機能する。具体的には、演算処理部1aは、画像取得手段、計測手段、表示制御手段、及びスケール画像取得手段、並びに統計処理手段として動作する。一方、画像表示部1bは、スキャナ2で撮影された画像や、演算処理部1aで画像処理された復元画像や、印刷マスクの計測結果などを表示する。   In this way, the arithmetic processing unit 1a functions as a printing mask inspection apparatus according to the present invention. Specifically, the arithmetic processing unit 1a operates as an image acquisition unit, a measurement unit, a display control unit, a scale image acquisition unit, and a statistical processing unit. On the other hand, the image display unit 1b displays an image photographed by the scanner 2, a restored image image-processed by the arithmetic processing unit 1a, a measurement result of a print mask, and the like.

[印刷マスクの検査方法]
以下では、演算処理部1aが行う印刷マスクの検査方法について具体的に説明する。
[Print mask inspection method]
Below, the inspection method of the printing mask which the arithmetic processing part 1a performs is demonstrated concretely.

本実施例では、演算処理部1aは、スキャナ2によって印刷マスクの画像(以下、「印刷マスク画像」とも呼ぶ。)を取得する。具体的には、印刷マスクに形成された複数の貫通孔の画像を、印刷マスク画像として取得する。そして、演算処理部1aは、取得された印刷マスク画像に基づいて印刷マスクに形成された複数の貫通孔に対する計測を行う。例えば、演算処理部1aは、貫通孔における座標、形状、サイズ、方向、及び面積などの計測を行う。   In this embodiment, the arithmetic processing unit 1 a acquires a print mask image (hereinafter also referred to as “print mask image”) by the scanner 2. Specifically, images of a plurality of through holes formed on the printing mask are acquired as printing mask images. And the arithmetic processing part 1a performs the measurement with respect to the several through-hole formed in the printing mask based on the acquired printing mask image. For example, the arithmetic processing unit 1a measures the coordinates, shape, size, direction, area, and the like in the through hole.

より詳しくは、演算処理部1aは、複数の線分又は複数のマークが規則正しく配列されたパターンが描かれたスケールを、スキャナ2によって取り込んだ画像(以下、「スケール画像」と呼ぶ。)を取得し、取得されたスケール画像に基づいて、上記した印刷マスク画像を復元する処理を行う。そして、演算処理部1aは、得られた復元画像に基づいて、印刷マスクに形成された複数の貫通孔に対する計測を行う。以上により、容易に、印刷マスクに対する高精度の検査を行うことが可能となる。   More specifically, the arithmetic processing unit 1a acquires an image (hereinafter referred to as “scale image”) in which a scale on which a pattern in which a plurality of line segments or a plurality of marks are regularly arranged is drawn is captured by the scanner 2. Then, based on the acquired scale image, the above-described print mask image is restored. And the arithmetic processing part 1a performs the measurement with respect to the several through-hole formed in the printing mask based on the acquired restored image. As described above, it is possible to easily inspect the printing mask with high accuracy.

次に、図2乃至図8を参照して、本実施例に係る印刷マスクの検査方法について具体的に説明する。   Next, a printing mask inspection method according to the present embodiment will be described in detail with reference to FIGS.

図2は、印刷マスク画像を復元するために用いるスケール画像を取り込む方法を説明するための図である。なお、スケール画像は、スキャナ2の特性などに起因する印刷マスク画像に生じる歪みやずれなどを補正するために用いられる。また、スケール画像の取得は、基本的には、印刷マスクに対する撮影や印刷マスクの検査などを行う前に実行される。   FIG. 2 is a diagram for explaining a method of capturing a scale image used for restoring a print mask image. Note that the scale image is used to correct distortions and shifts generated in the print mask image due to the characteristics of the scanner 2 and the like. In addition, the acquisition of the scale image is basically executed before photographing the print mask or inspecting the print mask.

図2(a)は、本実施例で用いるスケール3を示している。スケール3は、ガラス板などで構成され、格子3aが描かれている。具体的には、スケール3には、複数の縦方向の線分と横方向の線分とが、それぞれ直交するように等間隔に配列されたパターンが描かれている。この場合、例えば、格子3aの間隔は7(mm)程度に設定され、許容誤差は「±4(μm)」若しくは「±8(μm)」に設定されている。なお、スケール3はガラスゲージとして機能する。   FIG. 2A shows the scale 3 used in this embodiment. The scale 3 is composed of a glass plate or the like, and has a lattice 3a. Specifically, the scale 3 has a pattern in which a plurality of vertical line segments and horizontal line segments are arranged at equal intervals so as to be orthogonal to each other. In this case, for example, the interval of the grating 3a is set to about 7 (mm), and the allowable error is set to “± 4 (μm)” or “± 8 (μm)”. The scale 3 functions as a glass gauge.

図2(b)は、スケール3をスキャナ2にセットする様子を示す図である。この場合、スキャナ2の読み取り面2x上にスケール3が載置される。図2(c)は、スキャナ2によって取得されたスケール画像13の一例を示す図である。これより、スケール画像13中の格子の画像13aに、歪みが生じていることがわかる。これは、スキャナ2の特性などに起因するものである。本実施例では、演算処理部1aは、このようなスケール画像13に生じる歪みやずれからスキャナ2の精度分布を数値化すると共に、数値化された精度分布を記憶する。そして、演算処理部1aは、数値化したスキャナ2の精度分布に基づいて印刷マスク画像を復元する。   FIG. 2B is a diagram showing how the scale 3 is set in the scanner 2. In this case, the scale 3 is placed on the reading surface 2x of the scanner 2. FIG. 2C is a diagram illustrating an example of the scale image 13 acquired by the scanner 2. From this, it can be seen that the lattice image 13a in the scale image 13 is distorted. This is due to the characteristics of the scanner 2 and the like. In the present embodiment, the arithmetic processing unit 1a quantifies the accuracy distribution of the scanner 2 from such distortion and deviation generated in the scale image 13, and stores the quantified accuracy distribution. Then, the arithmetic processing unit 1a restores the print mask image based on the digitized accuracy distribution of the scanner 2.

なお、上記では、格子3aが描かれたスケール3を用いる例を示したが、これに限定はされない。他の例では、このようなスケール3を用いる代わりに、複数のマーク(ドット)が規則正しく配列されたパターンが描かれたスケールを用いることができる。   In addition, although the example using the scale 3 on which the lattice 3a is drawn has been described above, the present invention is not limited to this. In another example, instead of using such a scale 3, a scale on which a pattern in which a plurality of marks (dots) are regularly arranged can be used.

図3は、印刷マスクの一例を示す図である。図3(a)は、印刷マスク7を有するマスク装置6の概略構成を示す図である。マスク装置6は、600×550〜1100×800(mm)程度のサイズを有しており、主に、印刷マスク7と、印刷マスク7を支持して固定する枠部9とを有する。マスク装置6は、基本的には、プリント基板(不図示)に実装する電子部品(不図示)を駆動するために必要となる所定パターンに従って、プリント基板にはんだを供給するために用いられる。   FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a print mask. FIG. 3A is a diagram showing a schematic configuration of the mask device 6 having the printing mask 7. The mask device 6 has a size of about 600 × 550 to 1100 × 800 (mm), and mainly includes a printing mask 7 and a frame portion 9 that supports and fixes the printing mask 7. The mask device 6 is basically used for supplying solder to the printed circuit board according to a predetermined pattern required for driving an electronic component (not shown) mounted on the printed circuit board (not shown).

また、図3(b)は、印刷マスク7を上方から観察した図である。印刷マスク7は、例えば硬質ニッケルなどの金属からなる平板に形成されている。更に、印刷マスク7には、複数の貫通孔8aが形成されている(図3(b)参照)。貫通孔8aは、印刷マスク7を用いてプリント基板上のはんだを供給すべき箇所に応じて、印刷マスク7に形成されている。以下では、本実施例においてスキャナ2の撮影対象となる、印刷マスク7において貫通孔8aが形成された領域(図3(a)では色を塗って示した部分に対応し、図3(b)では破線で示した部分に対応する)を貫通孔部分8と呼ぶ。   FIG. 3B is a view of the printing mask 7 observed from above. The printing mask 7 is formed on a flat plate made of a metal such as hard nickel. Further, the printing mask 7 has a plurality of through holes 8a (see FIG. 3B). The through-hole 8a is formed in the printing mask 7 according to the location where the solder on the printed circuit board is to be supplied using the printing mask 7. In the following, the region in the printing mask 7 in which the through-hole 8a is formed (corresponding to a colored portion in FIG. 3A, which is a subject to be photographed by the scanner 2 in this embodiment, FIG. , Which corresponds to the portion indicated by a broken line) is referred to as a through-hole portion 8.

ここで、マスク装置6を用いて電子部品をプリント基板に実装する手順について、簡単に説明する。まず、プリント基板に印刷マスク7を相対向させた状態で、マスク装置6を位置決めする。この後、スキージ(不図示)で印刷マスク7をプリント基板に近づける方向に押圧するとともに、スキージを印刷マスク7上をこの印刷マスク7に沿って移動させる。これにより、印刷マスク7に形成された貫通孔8aからはんだ(所謂、クリームはんだ)が押し出されることによって、プリント基板の表面における所定箇所にはんだが供給される。この後、電子部品が載置された状態のプリント基板をリフロー炉に入れて、はんだを再溶融させることにより、プリント基板に電子部品が一括的に実装される。   Here, a procedure for mounting an electronic component on a printed board using the mask device 6 will be briefly described. First, the mask device 6 is positioned with the print mask 7 facing the printed circuit board. Thereafter, the squeegee (not shown) presses the print mask 7 in a direction approaching the printed circuit board, and the squeegee is moved on the print mask 7 along the print mask 7. Thereby, solder (so-called cream solder) is pushed out from the through-holes 8a formed in the printing mask 7, whereby the solder is supplied to predetermined positions on the surface of the printed circuit board. Thereafter, the printed circuit board on which the electronic components are placed is placed in a reflow furnace, and the solder is remelted, whereby the electronic components are collectively mounted on the printed circuit board.

図4は、スキャナ2に対してマスク装置6をセットする方法を具体的に説明するための図である。   FIG. 4 is a diagram for specifically explaining a method of setting the mask device 6 on the scanner 2.

図4(a)は、スキャナ2の背面カバー2yを取り外す様子を示した図である。本実施例では、背面カバー2yを取り外した状態で、印刷マスク画像を取得する。こうするのは、マスク装置6がスキャナ2に比して大きなサイズを有する傾向にあるからである。図4(b)は、マスク装置6をスキャナ2にセットする様子を示した図である。具体的には、背面カバー2yが取り外されたスキャナ2の読み取り面2x上に、貫通孔8aが形成された貫通孔部分8が載置されるように、マスク装置6をスキャナ2にセットする。次に、図4(c)は、スキャナ2の読み取り面2xの反対側となる貫通孔部分8上に黒い紙10を被せる様子を示した図である。本実施例では、このように貫通孔部分8上に黒い紙10を覆い被せた状態で、印刷マスク7に対する撮影を行う。こうするのは、印刷マスク画像として白黒で表された画像を取得する場合において、貫通孔8aの部分が鮮明に写った印刷マスク画像を取得するためである。なお、印刷マスク画像をカラー画像で取得する場合には、このような黒い紙10を用いる必要はない。   FIG. 4A is a diagram illustrating a state where the rear cover 2y of the scanner 2 is removed. In this embodiment, a print mask image is acquired with the back cover 2y removed. This is because the mask device 6 tends to have a larger size than the scanner 2. FIG. 4B is a diagram showing how the mask device 6 is set in the scanner 2. Specifically, the mask device 6 is set in the scanner 2 so that the through hole portion 8 in which the through hole 8a is formed is placed on the reading surface 2x of the scanner 2 from which the back cover 2y is removed. Next, FIG. 4C is a diagram showing a state in which the black paper 10 is put on the through hole portion 8 on the opposite side of the reading surface 2x of the scanner 2. In the present embodiment, photographing with respect to the printing mask 7 is performed in such a state that the black paper 10 is covered on the through-hole portion 8 as described above. This is because when a black and white image is acquired as a print mask image, a print mask image in which the portion of the through hole 8a is clearly visible is acquired. Note that it is not necessary to use such black paper 10 when the print mask image is acquired as a color image.

図5は、印刷マスク画像を取り込む方法、及び印刷マスク画像に対する復元方法を説明するための図である。   FIG. 5 is a diagram for explaining a method for capturing a print mask image and a restoration method for the print mask image.

図5(a)は、印刷マスク7を印刷マスク画像として取り込む前の画像20を示している。言い換えると、画像20は、印刷マスク画像を取り込むために用いるプレビュー画像に対応する。計測を行う者(以下、単に「計測者」とも呼ぶ。)は、画像20を参照して、スキャナ2の撮影範囲を指定する。例えば、計測者は、貫通孔部分8に相当する画像21が全て含まれるように撮影範囲を指定する。この場合、計測者は、画像表示部1bに表示された画像に基づいて、PC1のマウス(不図示)などを操作することによって撮影範囲を指定することができる。このように撮影範囲の指定が終了した後に、スキャナ2によって撮影を実行する。なお、上記では、計測者が手動で撮影範囲を指定する例を示したが、この代わりに、演算処理部1aが印刷マスク7を画像認識することによって自動で撮影範囲を設定することも可能である。   FIG. 5A shows an image 20 before the print mask 7 is captured as a print mask image. In other words, the image 20 corresponds to a preview image used for capturing a print mask image. A person who performs measurement (hereinafter also simply referred to as “measurer”) refers to the image 20 and designates the imaging range of the scanner 2. For example, the measurer designates the imaging range so that all the images 21 corresponding to the through-hole portion 8 are included. In this case, the measurer can specify the shooting range by operating the mouse (not shown) of the PC 1 based on the image displayed on the image display unit 1b. Thus, after the designation of the photographing range is finished, photographing is performed by the scanner 2. In the above description, an example in which the measurer manually designates the photographing range has been described. However, instead of this, the arithmetic processing unit 1a can automatically set the photographing range by recognizing the print mask 7 as an image. is there.

図5(b)は、スキャナ2によって撮影された印刷マスク画像30を示している。この印刷マスク画像30は、計測者に指定された撮影範囲に基づいて撮影された画像に対応する。撮影によって得られた印刷マスク画像30は、ビットマップデータ等として演算処理部1aが記憶する。印刷マスク画像30を見ると、歪みが生じていることがわかる。具体的には、貫通孔8aに対応する画像18aが、想定される位置よりも大きくずれていることがわかる。これは、スキャナ2の特性などに起因するものである。   FIG. 5B shows a print mask image 30 photographed by the scanner 2. This print mask image 30 corresponds to an image photographed based on the photographing range designated by the measurer. The printing mask image 30 obtained by photographing is stored in the arithmetic processing unit 1a as bitmap data or the like. Looking at the print mask image 30, it can be seen that distortion has occurred. Specifically, it can be seen that the image 18a corresponding to the through-hole 8a is largely deviated from the assumed position. This is due to the characteristics of the scanner 2 and the like.

図5(c)は、印刷マスク画像30を復元することによって得られた復元画像40を示している。演算処理部1aは、前述したスケール画像の取得時に数値化したスキャナ2の精度分布に基づいて(図2参照)、印刷マスク画像30を復元するための画像処理を行う。具体的には、演算処理部1aは、スケール画像中の格子の位置などに基づいて、印刷マスク画像30を復元する処理を行う。例えば、演算処理部1aは、以下の手順によって復元を行う。まず、演算処理部1aは、復元によって得られるべき復元画像40のピクセル位置に対応する印刷マスク画像30上の位置を、スケール画像における格子の位置に基づいて計算する。次に、演算処理部1aは、得られた印刷マスク画像30上の位置に割り当てるべきデータを、この位置の周囲のデータを用いて補間することによって求める。以上の処理を復元画像40を構成する全てのピクセルに対して行うことによって、印刷マスク画像30に対応する復元画像40が得られる。これにより、スキャナ2の特性に起因する歪みやずれなどの影響を排除した復元画像40を得ることができる。本実施例では、演算処理部1aは、このようして得られた復元画像40に基づいて、印刷マスク7に形成された貫通孔8aに対する計測を行う。   FIG. 5C shows a restored image 40 obtained by restoring the print mask image 30. The arithmetic processing unit 1a performs image processing for restoring the print mask image 30 based on the accuracy distribution of the scanner 2 digitized when the scale image is acquired (see FIG. 2). Specifically, the arithmetic processing unit 1a performs processing for restoring the print mask image 30 based on the position of the grid in the scale image. For example, the arithmetic processing unit 1a performs restoration by the following procedure. First, the arithmetic processing unit 1a calculates the position on the print mask image 30 corresponding to the pixel position of the restored image 40 to be obtained by restoration based on the position of the grid in the scale image. Next, the arithmetic processing unit 1a obtains data to be assigned to the position on the obtained print mask image 30 by interpolating using data around the position. By performing the above processing on all the pixels constituting the restored image 40, the restored image 40 corresponding to the print mask image 30 is obtained. As a result, a restored image 40 can be obtained in which the influence of distortion and displacement due to the characteristics of the scanner 2 is eliminated. In the present embodiment, the arithmetic processing unit 1a performs measurement on the through hole 8a formed in the print mask 7 based on the restored image 40 thus obtained.

以上のようにして貫通孔8aに対する計測を行うことにより、微小な電子部品をはんだ付けするための微小なサイズの貫通孔8aに対して、顕微鏡などを用いずに高精度の計測を行うことができる。また、本実施例ではスキャナ2を用いて計測を行っているため、サイズ上の理由などにより顕微鏡によって測定が困難である印刷マスクに対しても適切に計測を行うことができる。更に、本実施例によれば、多数(例えば数千個)の貫通孔8aに対して一度に計測を行うことができる、言い換えると多数の貫通孔8aに対して短時間で計測を行うことができる。以上より、本実施例に係る印刷マスクの検査システム100によれば、印刷マスク7に形成された複数の貫通孔8aに対して高精度の計測を容易に行うことができ、印刷マスク7に対する検査を精度良く行うことが可能となる。   By measuring the through hole 8a as described above, it is possible to perform high-precision measurement without using a microscope or the like for the through hole 8a having a small size for soldering a minute electronic component. it can. In the present embodiment, since the measurement is performed using the scanner 2, it is possible to appropriately perform measurement even for a printing mask that is difficult to measure with a microscope for reasons of size. Furthermore, according to the present embodiment, measurement can be performed at once for a large number (for example, several thousand) of through holes 8a, in other words, measurement can be performed for a large number of through holes 8a in a short time. it can. As described above, according to the printing mask inspection system 100 according to the present embodiment, high-precision measurement can be easily performed on the plurality of through-holes 8a formed in the printing mask 7, and the printing mask 7 can be inspected. Can be performed with high accuracy.

図6は、印刷マスク7の計測結果を示す表示画像の一例を表した図である。図6(a)において、符号A2で示す画像は、貫通孔部分8を示す画像(復元された画像を示すものとする)を示している。また、符号A1で示す画像は、計測された貫通孔8aを図面化したマップを示している。具体的には、このマップは、印刷マスク画像において計測者により選択された領域内に存在する貫通孔8aを図面化したものである。更に、符号A3で示す画像は、複数の貫通孔8aのそれぞれにおける計測データを、表で示した画像に相当する。具体的には、この表は、印刷マスク画像において計測者により選択された領域内に存在する貫通孔8aの計測データを、データの種類別に分類して表示したものである。例えば、この表には、複数の貫通孔8aにおける座標、形状、サイズ、方向、及び面積などの計測データが表示される。このように、計測者が印刷マスク画像において測定したい領域をマウスでドラッグ等することによって選択することにより、貫通孔8aの計測データに関する情報を事前に与えなくても、その領域に存在する貫通孔8aを自動検索し、検索された貫通孔8aに対する計測を行って、上記したような表及びマップを表示させることができる。   FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a display image showing the measurement result of the print mask 7. In FIG. 6A, an image indicated by reference sign A2 indicates an image indicating the through-hole portion 8 (assuming a restored image). The image indicated by reference sign A1 shows a map of the measured through-hole 8a. Specifically, this map is a drawing of the through-holes 8a existing in the region selected by the measurer in the print mask image. Further, the image indicated by reference numeral A3 corresponds to the image shown in the table with the measurement data in each of the plurality of through holes 8a. Specifically, this table displays the measurement data of the through holes 8a existing in the region selected by the measurer in the print mask image, classified according to the type of data. For example, measurement data such as coordinates, shapes, sizes, directions, and areas in the plurality of through holes 8a are displayed in this table. In this way, by selecting a region to be measured in the print mask image by dragging the mouse with a mouse or the like, the through hole existing in the region can be obtained without giving information on the measurement data of the through hole 8a in advance. The above-described table and map can be displayed by automatically searching 8a and measuring the searched through-hole 8a.

更に、図6(b)は、印刷マスク画像上(復元された画像を示すものとする)において選択された領域内に存在する貫通孔8aの計測結果を示した図である。この場合、計測者が、印刷マスク画像上において計測したい貫通孔8aをマウスなどで選択して(具体的には、マウスでドラッグすることにより、符号A5で示すような矩形範囲を指定する)、測定ボタンを押すことによって、選択された貫通孔8aの計測データが表示される。この例では、選択された貫通孔8aにおける、番号、座標(X座標、Y座標)、形状、及びサイズ(長辺、短辺、高さ)が表示されている。   Further, FIG. 6B is a diagram showing the measurement result of the through-hole 8a existing in the selected region on the print mask image (assuming the restored image). In this case, the measurer selects the through-hole 8a to be measured on the print mask image with a mouse or the like (specifically, by dragging with the mouse, a rectangular range as indicated by reference numeral A5 is designated) By pressing the measurement button, the measurement data of the selected through hole 8a is displayed. In this example, the number, coordinates (X coordinate, Y coordinate), shape, and size (long side, short side, height) in the selected through hole 8a are displayed.

なお、演算処理部1aは、図6(a)に示すような画像上において、計測者が貫通孔8aを示す画像をクリックした場合に、計測データを示す表において該当する行に、カーソルを移動させることができる。また、計測者が計測データの行をクリックした場合に、演算処理部1aは、印刷マスク画像において対応する貫通孔8aを示す画像に、十字カーソルを移動させることができる。   The arithmetic processing unit 1a moves the cursor to the corresponding row in the table showing the measurement data when the measurer clicks the image showing the through hole 8a on the image as shown in FIG. Can be made. Further, when the measurer clicks on a line of measurement data, the arithmetic processing unit 1a can move the cross cursor to an image showing the corresponding through hole 8a in the print mask image.

更に、演算処理部1aは、図6(a)に示すような画像において、符号A2で示す印刷マスク画像中の貫通孔8a、符号A3で示す計測データを示す表における行、及び符号A1で示すマップ中の貫通孔8aのいずれかを計測者が選択した場合に、これらの印刷マスク画像、表、及びマップのそれぞれにおいて、選択された内容に対応する画像を連動して表示させることができる。つまり、印刷マスク画像中の貫通孔8a、表における行、及びマップ中の貫通孔8aがクリックされると、演算処理部1aは、これらの3つの画像を連動させて、同じ貫通孔8a(計測データも含む)を指し示すように表示を行うことができる。   Further, in the image as shown in FIG. 6A, the arithmetic processing unit 1a has a through hole 8a in the print mask image indicated by reference numeral A2, a row in a table indicating measurement data indicated by reference numeral A3, and indicated by reference numeral A1. When the measurer selects any of the through-holes 8a in the map, an image corresponding to the selected content can be displayed in conjunction with each of these print mask images, tables, and maps. In other words, when the through-hole 8a in the print mask image, the row in the table, and the through-hole 8a in the map are clicked, the arithmetic processing unit 1a links these three images to obtain the same through-hole 8a (measurement). (Including data) can be displayed.

例えば、表における任意の行をクリックするとその行が青色などになり、その情報が示す印刷マスク画像の貫通孔8aにおける拡大画像が画面の中央に移動して、十字カーソルが当該貫通孔8aを中心に表示を行う。これと同時に、マップは、貫通孔8aの領域の全体を表示しているが、クリックした測定データに対応する貫通孔8aが全体のどの辺りに存在するのかを十字カーソルで示すと同時に、画像が拡大されて写っている範囲を矩形で表示する。これに対して、マップをクリックした場合、若しくは印刷マスク画像をクリックした場合、クリックした座標に一番近い貫通孔8aが検索されて、印刷マスク画像中の貫通孔8a、表における行、及びマップ中の貫通孔8aのそれぞれを示す画像が連動して、同じ貫通孔8a(計測データも含む)を指し示すように表示を行う。このような表示を行うことにより、不良部分における拡大画像を速やかに表示させることが可能となる。   For example, when an arbitrary row in the table is clicked, the row becomes blue or the like, the enlarged image in the through hole 8a of the print mask image indicated by the information moves to the center of the screen, and the cross cursor is centered on the through hole 8a. Display. At the same time, the map displays the entire area of the through-hole 8a. At the same time, the cross-cursor indicates where the through-hole 8a corresponding to the clicked measurement data exists, and the image is displayed. The range that is magnified is displayed as a rectangle. On the other hand, when the map is clicked or when the print mask image is clicked, the through hole 8a closest to the clicked coordinate is retrieved, and the through hole 8a in the print mask image, the row in the table, and the map The images indicating the respective through-holes 8a are linked to display the same through-hole 8a (including measurement data). By performing such display, it is possible to promptly display an enlarged image in the defective portion.

また、演算処理部1aは、複数の貫通孔8aにおける座標や形状やサイズや方向や面積などによる組み合わせでソートされたデータを、貫通孔8aの計測結果を示す表として表示させることができる。加えて、演算処理部1aは、計測された貫通孔8aにおいて規格外のものを、画像上で目立たせて表示させることができる。例えば、計測された貫通孔8aの座標や形状やサイズなどのデータが、印刷マスク7のガーバデータにおける貫通孔8aのデータから所定以上離れている場合に、当該貫通孔8aを示す画像を赤表示させることができる。   Moreover, the arithmetic processing part 1a can display the data sorted by the combination by the coordinate in the some through-hole 8a, shape, size, direction, area, etc. as a table | surface which shows the measurement result of the through-hole 8a. In addition, the arithmetic processing unit 1a can make the measured through-holes 8a non-standard items stand out on the image and display them. For example, when the measured data such as coordinates, shape, and size of the through hole 8a is more than a predetermined distance from the data of the through hole 8a in the Gerber data of the printing mask 7, an image showing the through hole 8a is displayed in red. Can be made.

図7は、画像をラベリング処理して複数の貫通孔8aを一気に計測する方法を説明するための図である。この場合、計測者が、印刷マスク画像(復元された画像を示すものとする)上において計測したい複数の貫通孔8aをマウスなどで選択して(具体的には、マウスでドラッグすることにより、符号B1で示すような矩形範囲を指定する)、測定ボタンを押す。この後、演算処理部1aは、選択された画像をラベリング処理して、選択された画像内に存在する複数の貫通孔8aを一気に計測する。   FIG. 7 is a diagram for explaining a method of measuring a plurality of through holes 8a at once by labeling an image. In this case, the measurer selects a plurality of through holes 8a to be measured on the print mask image (representing the restored image) with a mouse or the like (specifically, by dragging with the mouse, (Specify a rectangular range as indicated by reference numeral B1) and press the measurement button. Thereafter, the arithmetic processing unit 1a performs a labeling process on the selected image, and measures a plurality of through holes 8a existing in the selected image at a stretch.

図8は、印刷マスク画像と印刷マスク7の作成時に用いたガーバデータとの誤差に対して行う統計処理を説明するための図である。図8では、符号C1で示す画像は撮影によって得られた印刷マスク画像(復元された画像を示すものとする)を示し、符号C2で示す画像はガーバデータで作成した印刷マスク画像を示す。この場合、演算処理部1aは、撮影により得られた印刷マスク画像C1における貫通孔8aのデータと、ガーバデータで作成した印刷マスク画像C2における貫通孔8aのデータとを比較(照合)して、これらの誤差に対して統計処理を行う。そして、演算処理部1aは、統計処理の結果を画像表示部1bに表示させる。なお、上記したように、ガーバデータで作成した印刷マスク画像を用いて統計処理を行う代わりに、ガーバデータが有する値そのものを用いて統計処理を行っても良い。   FIG. 8 is a diagram for explaining a statistical process performed on an error between the print mask image and the Gerber data used when the print mask 7 is created. In FIG. 8, an image indicated by reference numeral C1 indicates a print mask image obtained by photographing (assuming a restored image), and an image indicated by reference numeral C2 indicates a print mask image created with Gerber data. In this case, the arithmetic processing unit 1a compares (collates) the data of the through-hole 8a in the print mask image C1 obtained by photographing with the data of the through-hole 8a in the print mask image C2 created by the Gerber data, Statistical processing is performed on these errors. And the arithmetic processing part 1a displays the result of a statistical process on the image display part 1b. Note that, as described above, instead of performing statistical processing using a print mask image created with Gerber data, statistical processing may be performed using the value of Gerber data itself.

更に、演算処理部1aは、前述したような統計処理以外にも、ソートされた、概ね同じサイズを有する貫通孔8aのデータに対して統計処理を行うことができる。具体的には、演算処理部1aは、概ね同一の値を有するデータにおいて計測者により選択されたデータ(例えば、複数の行単位で選択されたデータ)に対して、統計処理を行う。   In addition to the statistical processing as described above, the arithmetic processing unit 1a can perform statistical processing on the sorted data of the through holes 8a having substantially the same size. Specifically, the arithmetic processing unit 1a performs statistical processing on data (for example, data selected in units of a plurality of rows) selected by a measurer in data having substantially the same value.

[印刷マスク画像の取得処理]
次に、図9を参照して、本実施例における印刷マスク画像の取得処理について説明する。図9は、印刷マスク画像の取得処理を示すフローチャートである。この処理は、PC1の演算処理部1aが主となって実行する。なお、図9のフローチャートにおいて、かっこ書で示す処理は、計測者が行う処理を示している。
[Print mask image acquisition processing]
Next, with reference to FIG. 9, a print mask image acquisition process in this embodiment will be described. FIG. 9 is a flowchart showing print mask image acquisition processing. This processing is mainly executed by the arithmetic processing unit 1a of the PC1. In the flowchart of FIG. 9, the process indicated in parentheses indicates the process performed by the measurer.

まず、ステップS101では、計測者がスケール3をスキャナ2にセットする。この場合、計測者は、スキャナ2の読み取り面2x上の所定の位置に、スケール3をセットする。そして、処理はステップS102に進む。   First, in step S <b> 101, the measurer sets the scale 3 on the scanner 2. In this case, the measurer sets the scale 3 at a predetermined position on the reading surface 2x of the scanner 2. Then, the process proceeds to step S102.

ステップS102では、スキャナ2がスケール3の撮影を実行する。そして、スキャナ2は、撮影によって得られたスケール画像を信号S2として演算処理部1aに供給する。この場合、演算処理部1aは、取得されたスケール画像に生じている歪みなどからスキャナ2の精度分布を数値化すると共に、数値化された精度分布を記憶する。そして、処理はステップS103に進む。   In step S102, the scanner 2 executes scale 3 imaging. The scanner 2 supplies the scale image obtained by photographing to the arithmetic processing unit 1a as a signal S2. In this case, the arithmetic processing unit 1a quantifies the accuracy distribution of the scanner 2 from the distortion generated in the acquired scale image and stores the quantified accuracy distribution. Then, the process proceeds to step S103.

ステップS103では、計測者が、スキャナ2からスケール3を取り出した後、スキャナ2の背面カバー2yを取り外す。そして、処理はステップS104に進む。なお、背面カバー2yを取り外さなくても、印刷マスク7をスキャナ2の読み取り面2xに適切に載置することが可能である場合には、背面カバー2yを取り外さなくても良い。   In step S103, the measurer removes the scale 3 from the scanner 2, and then removes the back cover 2y of the scanner 2. Then, the process proceeds to step S104. If the print mask 7 can be appropriately placed on the reading surface 2x of the scanner 2 without removing the back cover 2y, the back cover 2y may not be removed.

ステップS104では、計測者が、マスク装置6をスキャナ2にセットする。具体的には、背面カバー2yが取り外されたスキャナ2の読み取り面2x上に、貫通孔8aが形成された貫通孔部分8が載置されるように、マスク装置6をスキャナ2にセットする。そして、処理はステップS105に進む。   In step S <b> 104, the measurer sets the mask device 6 on the scanner 2. Specifically, the mask device 6 is set in the scanner 2 so that the through hole portion 8 in which the through hole 8a is formed is placed on the reading surface 2x of the scanner 2 from which the back cover 2y is removed. Then, the process proceeds to step S105.

ステップS105では、計測者が、スキャナ2の読み取り面2xの反対側となる貫通孔部分8上に黒い紙10を被せる。こうするのは、白黒で表された画像を取得する場合に、貫通孔8aが鮮明に写った印刷マスク画像を取得するためである。なお、カラー画像を取得する場合には、このような黒い紙10を貫通孔部分8上に被せる必要はない。以上の処理が終了すると、処理はステップS106に進む。   In step S <b> 105, the measurer puts the black paper 10 on the through hole portion 8 on the opposite side of the reading surface 2 x of the scanner 2. This is because when a black and white image is acquired, a print mask image in which the through hole 8a is clearly shown is acquired. In addition, when acquiring a color image, it is not necessary to cover such a black paper 10 on the through-hole part 8. FIG. When the above process ends, the process proceeds to step S106.

ステップS106では、計測者が、画像表示部1bに表示された画像(プレビュー画像)を参照して、スキャナ2による撮影範囲を指定する。具体的には、計測者は、撮影すべき貫通孔部分8がスキャナ2によって取り込まれるように、撮影範囲を指定する。そして、処理はステップS107に進む。   In step S <b> 106, the measurer refers to the image (preview image) displayed on the image display unit 1 b and designates the shooting range by the scanner 2. Specifically, the measurer designates the photographing range so that the through-hole portion 8 to be photographed is captured by the scanner 2. Then, the process proceeds to step S107.

ステップS107では、ステップS106で計測者に指定された撮影範囲に基づいて、印刷マスク7の撮影を実行する。この場合、演算処理部1aは、撮影によって得られた画像(印刷マスク画像)をビットマップデータとして記憶する。そして、処理はステップS108に進む。   In step S107, the printing mask 7 is photographed based on the photographing range designated by the measurer in step S106. In this case, the arithmetic processing unit 1a stores an image (print mask image) obtained by photographing as bitmap data. Then, the process proceeds to step S108.

ステップS108では、演算処理部1aが、ステップS107で取得した印刷マスク画像を、ステップS102で取得されたスケール画像に基づいて復元する画像処理を実行する。この場合、演算処理部1aは、数値化されたスキャナ2の精度分布に基づいて、印刷マスク画像を復元するための画像処理を行う。具体的には、演算処理部1aは、スケール画像中の格子の位置などに基づいて、印刷マスク画像を復元する処理を行う。以上の処理が終了すると、処理は当該フローを抜ける。   In step S108, the arithmetic processing unit 1a executes image processing for restoring the print mask image acquired in step S107 based on the scale image acquired in step S102. In this case, the arithmetic processing unit 1a performs image processing for restoring the print mask image based on the digitized accuracy distribution of the scanner 2. Specifically, the arithmetic processing unit 1a performs processing for restoring the print mask image based on the position of the lattice in the scale image. When the above process ends, the process exits the flow.

このように、本実施例に係る印刷マスク画像の取得処理によれば、比較的安価な市販のスキャナなどを用いて、容易に、印刷マスク7に形成された複数の貫通孔8aに対して高精度の計測を行うことが可能となる。具体的には、微小な電子部品をはんだ付けするための微小なサイズの貫通孔8aに対して高精度の計測を行うことができると共に、多数(例えば数千個)の貫通孔8aに対して短時間で一気に計測を行うことができる。したがって、印刷マスク7に対する検査を精度良く行うことが可能となる。   As described above, according to the print mask image acquisition processing according to the present embodiment, it is possible to easily increase the height of the plurality of through-holes 8a formed in the print mask 7 using a relatively inexpensive commercially available scanner. It becomes possible to measure the accuracy. Specifically, highly accurate measurement can be performed on through holes 8a having a small size for soldering minute electronic components, and a large number (for example, thousands) of through holes 8a can be measured. Measurement can be performed at once in a short time. Therefore, it is possible to accurately inspect the print mask 7.

以上に説明したように、本実施例においては、電子部品を基板に実装する際に用いる印刷マスクに対する検査を行うPC内の演算処理部は、スキャナによって、印刷マスクに形成された複数の貫通孔の画像を取得し、取得された画像に基づいて印刷マスクに形成された複数の貫通孔に対する計測を行うと共に、計測結果を表示する。これにより、比較的安価な市販のスキャナなどを用いて、印刷マスクに形成された複数の貫通孔に対して高精度の計測を容易に行うことができ、印刷マスクに対する検査を精度良く行うことが可能となる。   As described above, in the present embodiment, the arithmetic processing unit in the PC that inspects the print mask used when mounting the electronic component on the substrate has a plurality of through holes formed in the print mask by the scanner. The image is acquired, and a plurality of through holes formed in the printing mask are measured based on the acquired image, and the measurement result is displayed. Thereby, it is possible to easily perform high-precision measurement for a plurality of through holes formed in the print mask using a relatively inexpensive commercially available scanner, and to accurately inspect the print mask. It becomes possible.

[変形例]
スキャナ2による撮影は、スキャナ2をベースプレート上に載置した状態で行うことが好ましい。具体的には、スケール3に対する撮影、及び印刷マスク7に対する撮影を、スキャナ2をベースプレート上に載置した状態で行うことが好ましい。これにより、スキャナ2による撮影の繰り返し精度を向上させることができ、撮影画像に対する復元補正精度を高めることが可能となる。
[Modification]
Imaging by the scanner 2 is preferably performed with the scanner 2 placed on a base plate. Specifically, it is preferable to perform imaging with respect to the scale 3 and imaging with respect to the printing mask 7 with the scanner 2 placed on the base plate. As a result, it is possible to improve the repeatability of photographing by the scanner 2 and to improve the restoration correction accuracy for the photographed image.

図10は、ベースプレート80の一例を示す図である。図10(a)は、スキャナ2をベースプレート80上に載置する様子を示した図である。ベースプレート80は、スキャナ2よりも若干大きなサイズを有する。具体的には、ベースプレート80の上面は、ベースプレート80上にスキャナ2を載置した際に、ベースプレート80からスキャナ2の底面がはみ出ない程度のサイズを有している。図10(b)は、ベースプレート80の構成を示した図である。具体的には、図10(b)の上側にはベースプレート80の上面図を示し、図10(b)の下側にはベースプレート80の側面図を示している。ベースプレート80は、スキャナ2を載置しても変形しないような素材及び厚みで構成される。例えば、ベースプレート80は、20(mm)厚程度のアルミ板によって構成される。更に、ベースプレート80の下部には、3つの無反動ゴム足80aが設けられている。そのため、ベースプレート80は、机などに載置された際に、無反動ゴム足80aにより3点支持される。これにより、ガタツキを効果的に抑制することができる。したがって、このようなベースプレート80上にスキャナ2を載置した状態で撮影を行うことにより、撮影の繰り返し精度を向上させることができ、撮影画像に対する復元補正精度を高めることが可能となる。   FIG. 10 is a diagram illustrating an example of the base plate 80. FIG. 10A is a diagram showing how the scanner 2 is placed on the base plate 80. The base plate 80 has a slightly larger size than the scanner 2. Specifically, the upper surface of the base plate 80 has such a size that the bottom surface of the scanner 2 does not protrude from the base plate 80 when the scanner 2 is placed on the base plate 80. FIG. 10B is a diagram showing the configuration of the base plate 80. Specifically, a top view of the base plate 80 is shown on the upper side of FIG. 10B, and a side view of the base plate 80 is shown on the lower side of FIG. 10B. The base plate 80 is made of a material and a thickness that does not deform even when the scanner 2 is placed. For example, the base plate 80 is made of an aluminum plate having a thickness of about 20 (mm). Furthermore, three non-reaction rubber feet 80 a are provided at the lower part of the base plate 80. Therefore, when the base plate 80 is placed on a desk or the like, three points are supported by the non-reaction rubber feet 80a. Thereby, backlash can be suppressed effectively. Therefore, by performing imaging while the scanner 2 is placed on such a base plate 80, it is possible to improve the repetition accuracy of imaging, and it is possible to improve the restoration correction accuracy for the captured image.

本実施例に係る印刷マスクの検査システムの概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the inspection system of the printing mask which concerns on a present Example. スケール画像を取り込む方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the method to capture a scale image. 印刷マスクの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a printing mask. スキャナに対してマスク装置をセットする方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the method to set a mask apparatus with respect to a scanner. 印刷マスク画像を取り込む方法などを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the method etc. which capture a printing mask image. 印刷マスクの計測結果を示す表示画像の一例を表した図である。It is a figure showing an example of the display image which shows the measurement result of a printing mask. 複数の貫通孔を一気に計測する方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the method of measuring a several through-hole at a stretch. ガーバデータとの誤差に対して行う統計処理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the statistical process performed with respect to an error with a Gerber data. 本実施例に係る印刷マスク画像の取得処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the acquisition process of the printing mask image which concerns on a present Example. ベースプレートの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a baseplate.

符号の説明Explanation of symbols

1 パーソナルコンピュータ(PC)
1a 演算処理部
1b 画像表示部
2 スキャナ
2x 読み取り面
2y 背面カバー
3 スケール
6 マスク装置
7 印刷マスク
8 貫通孔部分
8a 貫通孔
100 印刷マスクの検査システム
1 Personal computer (PC)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1a Arithmetic processing part 1b Image display part 2 Scanner 2x Reading surface 2y Back cover 3 Scale 6 Mask apparatus 7 Print mask 8 Through-hole part 8a Through-hole 100 Print mask inspection system

Claims (11)

電子部品を基板に実装する際に用いる印刷マスクに対する検査を行う印刷マスクの検査装置であって、
スキャナによって、前記印刷マスクに形成された複数の貫通孔の画像を取得する画像取得手段と、
前記画像取得手段によって取得された前記画像に基づいて、前記印刷マスクに形成された複数の貫通孔に対する計測を行う計測手段と、
前記計測手段による計測結果を表示する表示制御手段と、を備えることを特徴とする印刷マスクの検査装置。
A printing mask inspection apparatus for inspecting a printing mask used when mounting an electronic component on a substrate,
Image acquisition means for acquiring images of a plurality of through holes formed in the printing mask by a scanner;
Measuring means for measuring a plurality of through holes formed in the printing mask based on the image acquired by the image acquisition means;
And a display control means for displaying a measurement result obtained by the measurement means.
複数の線分又は複数のマークが規則正しく配列されたパターンが描かれたスケールを、前記スキャナによって取り込んだスケール画像を取得するスケール画像取得手段を更に備え、
前記計測手段は、前記スケール画像取得手段によって取得された前記スケール画像内の前記複数の線分又は前記複数のマークに基づいて、前記画像取得手段によって取得された画像を復元する処理を行い、前記復元された画像に基づいて前記計測を行うことを特徴とする請求項1に記載の印刷マスクの検査装置。
A scale image acquiring means for acquiring a scale image captured by the scanner with a scale on which a pattern in which a plurality of line segments or a plurality of marks are regularly arranged is drawn;
The measurement unit performs a process of restoring the image acquired by the image acquisition unit based on the plurality of line segments or the plurality of marks in the scale image acquired by the scale image acquisition unit, The printing mask inspection apparatus according to claim 1, wherein the measurement is performed based on the restored image.
前記画像取得手段は、前記スキャナの読み取り面の反対側となる前記印刷マスクの貫通孔が形成された領域上に、黒い紙を被せた状態で、前記画像を取得することを特徴とする請求項1又は2に記載の印刷マスクの検査装置。   The image acquisition means acquires the image in a state where black paper is covered on a region where a through hole of the printing mask that is opposite to a reading surface of the scanner is formed. The printing mask inspection apparatus according to 1 or 2. 前記計測手段は、前記複数の貫通孔における座標、形状、サイズ、方向、及び面積のうちの少なくともいずれかを計測することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の印刷マスクの検査装置。   The printing mask according to claim 1, wherein the measuring unit measures at least one of coordinates, shapes, sizes, directions, and areas in the plurality of through holes. Inspection equipment. 前記表示制御手段は、少なくとも、前記印刷マスクに対応する画像、及び前記計測手段によって計測された前記貫通孔の計測データに対応する画像を表示することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の印刷マスクの検査装置。   The display control means displays at least an image corresponding to the printing mask and an image corresponding to the measurement data of the through hole measured by the measurement means. The printing mask inspection apparatus according to one item. 前記表示制御手段は、前記印刷マスクに対応する画像において選択された領域内に存在する前記貫通孔を検索し、検索された前記貫通孔における計測データをデータの種類別に分類して表として表示すると共に、選択された領域内に存在する前記貫通孔を図面化してマップとして表示することを特徴とする請求項5に記載の印刷マスクの検査装置。   The display control means searches for the through-holes existing in a selected region in an image corresponding to the print mask, and displays the measurement data in the searched through-holes as a table classified by data type. The printing mask inspection apparatus according to claim 5, wherein the through-holes existing in the selected region are displayed as a map in a drawing. 前記表示制御手段は、前記印刷マスクに対応する画像中の貫通孔、前記計測データを示す表における行、及び前記マップ中の貫通孔のいずれかが選択された場合、前記印刷マスクに対応する画像、前記計測データを示す表、及び前記マップのそれぞれにおいて、前記選択された内容に対応する画像を連動して表示させることを特徴とする請求項6に記載の印刷マスクの検査装置。   The display control means, when any one of the through hole in the image corresponding to the print mask, the row in the table indicating the measurement data, and the through hole in the map is selected, the image corresponding to the print mask. The printing mask inspection apparatus according to claim 6, wherein an image corresponding to the selected content is displayed in conjunction with each other in each of the table indicating the measurement data and the map. 前記表示制御手段は、前記計測手段によって計測された前記貫通孔における座標、形状、サイズ、方向、及び面積のうちの少なくともいずれかによる組み合わせでソートされたデータを表示することを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一項に記載の印刷マスクの検査装置。   The display control means displays data sorted by a combination of at least one of coordinates, shape, size, direction, and area in the through hole measured by the measuring means. The printing mask inspection apparatus according to any one of 1 to 7. 前記計測手段によって計測された前記貫通孔のデータと、当該印刷マスクのガーバデータにおける貫通孔のデータとの誤差に対して、統計処理を行う統計処理手段を更に備えることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか一項に記載の印刷マスクの検査装置。   The statistical processing means which performs a statistical process with respect to the difference | error of the data of the said through-hole measured by the said measurement means and the data of the through-hole in the Gerber data of the said printing mask is further provided. The printing mask inspection apparatus according to any one of claims 1 to 8. 前記スキャナをベースプレート上に載置した状態で、当該スキャナにより撮影を行うことを特徴とする請求項1乃至9のいずれか一項に記載の印刷マスクの検査装置。   The printing mask inspection apparatus according to claim 1, wherein photographing is performed by the scanner while the scanner is placed on a base plate. 電子部品を基板に実装する際に用いる印刷マスクに対する検査を行う印刷マスクの検査方法であって、
スキャナによって、前記印刷マスクに形成された複数の貫通孔の画像を取得する画像取得工程と、
前記画像取得工程によって取得された前記画像に基づいて、前記印刷マスクに形成された複数の貫通孔に対する計測を行う計測工程と、
前記計測工程による計測結果を表示する表示制御工程と、を備えることを特徴とする印刷マスクの検査方法。
A printing mask inspection method for inspecting a printing mask used when mounting an electronic component on a substrate,
An image acquisition step of acquiring images of a plurality of through holes formed in the printing mask by a scanner;
Based on the image acquired by the image acquisition step, a measurement step for measuring a plurality of through holes formed in the printing mask,
And a display control step for displaying a measurement result obtained by the measurement step.
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