JP2009058484A - 電子部品のフィレット幅検査装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】電子部品の外周部に充填される充填物、特に、樹脂のフィレット幅を的確に求めることのできる電子部品のフィレット幅検査装置を提供する。
【解決手段】電子部品100の外周部の境界検出に適した同軸落射照明2と樹脂フィレット101の外周部の境界検出に適した斜方照明3とを選択的かつ独立的に作動させ、同軸落射照明2が作動する間に撮像された同軸落射画像と斜方照明3が作動する間に撮像された斜方画像とを画像記憶手段6に記憶させる。電子部品100の外周部の境界を同軸落射画像の輝度変化から求める一方、樹脂フィレット101の外周部の境界を斜方画像の輝度変化から求めることで、電子部品100の外周部の正確な境界と樹脂フィレット101の外周部の正確な境界に基いて電子部品100の外周から樹脂フィレット101の外周部の境界に至る樹脂幅すなわちフィレット幅hを求める。
【選択図】図1

Description

本発明は、基板に装着された電子部品の外周部に充填される樹脂の充填状態を検査する電子部品のフィレット幅検査装置に関する。
基板に装着された電子部品の外周部に充填される充填物の状態を検査するための技術としては、例えば、特許文献1に開示される半田フィレット検査装置が公知である。
この半田フィレット検査装置は、電子部品の上面を垂直に照明する同軸落射照明と電子部品の外周部を斜め上方から照明する斜方照明とを備え、これら2種類の照明を使用して撮像した画像を正規化し、同軸落射照明で得られた輝度の一次元配列と斜方照明で得られた輝度の一次元配列から求まる偏角表現を利用して半田フィレットの傾斜を検出するようにしている。
具体的には、図14の断面図に示されるように、電子部品100の外周部つまり図14中で電子部品100の右側に充填された充填物101のフィレット幅を検出する際に、電子部品100の内側から外側に向う方向すなわち図14中の左から右に向かう方向で画像の輝度を見ていき、輝度の極大値が検出される点を電子部品100の外周部の境界としている。
このため、フィレットの状態によっては、検出された極大値が図14の例のように電子部品100から離れていることがあり、正しく電子部品100の外周部の境界を検出できないことがあるという課題がある。
さらに、充填物101の外周部の境界の検出に際しては、前述した偏角表現により電子部品100の外周部の境界から外側に向かって図14中の左から右に向かう方向で充填物101の傾斜の変化を見ていき、傾斜が水平になる部分を充填物101の外周部の境界としている。
この際、充填物101が半田であれば、充填物101の傾斜が水平になる位置とフィレット端とが概ね一致するが、充填物101が樹脂である場合には、フィレット端から先にも更に染み出し成分が存在するため、傾斜が水平になる位置をフィレット端として認識すると染み出し成分の端を計測することになり、フィレット端つまりフィレットの外周部の境界を正確に検出できないという課題がある。
また、充填物101が樹脂である場合においては、特に、電子部品100の周囲に塗布された直後の樹脂が電子部品100の外周において基板102に向けて下に凸となる湾曲した光沢のある曲面を形成する。更に、樹脂の表面が波打っていたり、樹脂の塗布具合によって基板102と樹脂との境界が滑らかな曲線とならない場合もあり、しかも、樹脂の乾燥状態によっては表面で光が乱反射して反射光に変動が生じたり、基板102の色にも個体差やムラがあるため、樹脂と基板102の反射は一定ではない。
このため、輝度の極大値を検出するだけでは電子部品100の外周部の境界を正しく検出することが難しく、また、偏角表現を利用して充填物101の傾斜を調べるだけでは樹脂の外周部の境界を安定して検出することが難しい。
また、基板上にマーキングを形成しておき、このマーキングが充填物で覆われているか否かによって充填状態の適否を判定するようにしたものか特許文献2として開示されているが、このものは基板にマーキングを形成する必要があり、基板の製造が煩雑になるといった欠点がある。
特開2001−228092号公報 特開2006−286744号公報
そこで、本発明の課題は、電子部品の外周部に充填される充填物、特に、樹脂のフィレット幅を的確に求めることのできる電子部品のフィレット幅検査装置を提供することにある。
本発明による電子部品のフィレット幅検査装置は、
基板に装着されて其の外周部に樹脂を充填された電子部品の上面を垂直に照明する同軸落射照明と、前記電子部品の外周部から外側にオフセットされて前記電子部品の外周部を斜め上方から照明する斜方照明と、前記電子部品の上面を垂直上方から撮像するカメラとを有し、前記カメラで撮像された画像を解析して前記電子部品の外周部の境界から前記樹脂の外周部の境界に至る樹脂幅を測定するようにした電子部品のフィレット幅検査装置であり前記課題を達成するため、特に、
前記同軸落射照明と斜方照明とを選択的に作動させる切替制御部と、前記同軸落射照明が作動する間に前記カメラで撮像された同軸落射画像と前記斜方照明が作動する間に前記カメラで撮像された斜方画像とを記憶する画像記憶手段と、
前記画像記憶手段に記憶された同軸落射画像の輝度変化に基いて前記電子部品の外周部の境界を求める電子部品境界検出手段と、
前記画像記憶手段に記憶された斜方画像の輝度変化に基いて前記樹脂の外周部の境界を求めるフィレット境界検出手段と、
前記電子部品境界検出手段で求められた電子部品の外周部の境界と前記フィレット境界検出手段で求められた樹脂の外周部の境界とに基いて前記電子部品の外周部の境界から前記樹脂の外周部の境界に至る樹脂幅を求めるフィレット幅計測手段とを備えたことを特徴とする構成を有する。
以上の構成において、同軸落射照明と斜方照明とを選択的に作動させ、同軸落射照明が作動する間にカメラで撮像された同軸落射画像の輝度変化に基いて電子部品の外周部の境界を求める。電子部品の上面は平坦な鏡面に近いため、同軸落射照明を使用すると正反射が得られる反面、電子部品の外周に電子部品の境界から基板にかけて下に凸の状態で湾曲して分布するフィレット部分では同軸落射照明と同じ方向に位置するカメラの方向には反射が得られにくいので、背景に対して高コントラストな電子部品の画像を取得できる。この結果、電子部品境界検出手段は、同軸落射画像の輝度変化に基いて電子部品の外周部の境界を的確に検出できる。
また、斜方照明が作動する間にカメラで撮像された斜方画像の輝度変化に基いて樹脂の外周部の境界を求める。斜方照明では電子部品と其の外周部周辺が斜め上方から照明されるため、樹脂フィレットの斜めに下向きに湾曲している部分から高い反射が得られる反面、電子部品の上面からの反射は得られにくいので、背景に対して高コントラストな樹脂フィレットの画像を取得できる。この結果、フィレット境界検出手段は、斜方照明画像の輝度変化に基いて樹脂の外周部の境界を的確に検出できる。
このように、本発明のフィレット幅検査装置では、電子部品の外周部の境界検出に適した同軸落射照明と樹脂フィレットの外周部の境界検出に適した斜方照明とを選択的かつ独立的に作動させ、同軸落射照明が作動する間にカメラで撮像された同軸落射画像と斜方照明が作動する間にカメラで撮像された斜方画像とを画像記憶手段に記憶させておき、電子部品の外周部の境界は同軸落射画像から電子部品境界検出手段が求める一方、樹脂フィレットの外周部の境界は斜方画像からフィレット境界検出手段が求めるようにしているので、フィレット幅計測手段は、電子部品境界検出手段で求められた電子部品の外周部の正確な境界とフィレット境界検出手段で求められた樹脂の外周部の正確な境界とに基いて、樹脂の乾燥状態で変わる反射光の変動や基板の個体差や色ムラといった外乱の影響を受けることなく電子部品の外周から樹脂の外周部の境界に至る樹脂幅すなわちフィレット幅を適切に求めることができるようになる。
本発明による電子部品のフィレット幅検査装置は、電子部品の外周部の境界検出に適した同軸落射照明と樹脂フィレットの外周部の境界検出に適した斜方照明とを選択的かつ独立的に作動させ、同軸落射照明が作動する間にカメラで撮像された同軸落射画像と斜方照明が作動する間にカメラで撮像された斜方画像とを画像記憶手段に記憶させておき、電子部品の外周部の境界は同軸落射画像から電子部品境界検出手段が求める一方、樹脂フィレットの外周部の境界は斜方画像からフィレット境界検出手段が求めるようにしているので、フィレット幅計測手段は、電子部品境界検出手段で求められた電子部品の外周部の正確な境界とフィレット境界検出手段で求められた樹脂の外周部の正確な境界とに基いて、樹脂の乾燥状態で変わる反射光の変動や基板の個体差や色ムラといった外乱の影響を受けることなく電子部品の外周から樹脂の外周部の境界に至る樹脂幅すなわちフィレット幅を適切に求めることができる。
以下、図面を参照して本発明を適用したフィレット幅検査装置の実施形態の幾つかについて具体的に説明する。
図1は一実施形態のフィレット幅検査装置1の構成の概略について示した機能ブロック図、また、図2は同フィレット幅検査装置1のハードウェア構成の概略について示したブロック図である。
フィレット幅検査装置1は、図1に示される通り、基板102に装着されて其の外周部に充填物としての樹脂101を充填された電子部品100の上面を垂直に照明する同軸落射照明2と、電子部品100の外周部から外側にオフセットされて電子部品100の外周部を斜め上方から照明する斜方照明3と、電子部品100の上面を垂直上方から撮像するCCDカメラ4を備える。
同軸落射照明2は光の透過と反射を許容するハーフミラーを水平面に対して45度の角度で保持し、その側方たとえば図1中で右側に位置する光源からの光を屈折させて電子部品100の上面に対して垂直に照射する機能を有する。
CCDカメラ4は電子部品100の垂直上方に位置するが、前述した通り、CCDカメラ4と電子部品100の間にはハーフミラーが介在するだけであるので、CCDカメラ4で電子部品100の上面と其の周辺部を撮像する際の妨げとはならない。
この実施形態では平面視が矩形状の電子部品100を想定しているので、斜方照明3は、額縁状の矩形フレームの4辺の各々に取り付けられた4つの直線状の照明具もしくは其れ自体が額縁状の矩形フレームの体裁をなす照明具によって構成されている。照明は、矩形以外に、直線状、リング状、ドーム状等、ドームの一部が点灯する形態をなし、複数または一つの角度で対象物を照射する。但し、照明の構成を限定するものではない。
同軸落射照明2および斜方照明3の構造に関しては既に公知であるので詳細な説明は省略する。
この実施形態のフィレット幅検査装置1は、前述した各構成要素に加え、更に、同軸落射照明2と斜方照明3とを選択的に作動させる切替制御部5と、同軸落射照明2が作動する間にCCDカメラ4で撮像された画像である同軸落射画像と斜方照明3が作動する間にCCDカメラ4で撮像された画像である斜方画像とを記憶する画像記憶手段6と、画像記憶手段6に記憶された同軸落射画像の輝度変化に基いて電子部品100の外周部の境界を求める電子部品境界検出手段7と、画像記憶手段6に記憶された斜方画像の輝度変化に基いて樹脂101の外周部の境界を求めるフィレット境界検出手段8と、電子部品境界検出手段7で求められた電子部品100の外周部の境界とフィレット境界検出手段8で求められた樹脂101の外周部の境界とに基いて電子部品100の外周部から樹脂101の外周部の境界に至る樹脂幅すなわちフィレット幅を求めるフィレット幅計測手段9を備える。
また、このフィレット幅検査装置1は、画像記憶手段6に記憶された同軸落射画像の輝度変化に基いて樹脂101の内周部の境界を求める這い上がり境界検出手段10と、這い上がり境界検出手段10で求められた樹脂101の内周部の境界と電子部品境界検出手段7で求められた電子部品100の外周部の境界とに基いて樹脂101の内周部の境界から電子部品100の外周部の境界に至る樹脂幅を求める這い上がりサイズ計測手段11を備える他、フィレット幅計測手段9で求められた樹脂幅が適正範囲内にあるか否かを判定するフィレット幅判定手段12と、這い上がりサイズ計測手段11で求められた樹脂幅が適正範囲内にあるか否かを判定する這い上がり判定手段13を備える。
フィレット幅検査装置1のハードウェアの主要部は、図2に示されるように、マイクロプロセッサ14と、マイクロプロセッサ14の制御プログラム等を格納した書き換え可能なROM15と、演算処理用のワークメモリとして機能するRAM16と、図1中の画像記憶手段として機能する画像メモリ17によって構成され、同軸落射照明2および斜方照明3とCCDカメラ4の各々が、入出力回路18やドライバ19,20を介してマイクロプロセッサ14からの指令で駆動制御されるようになっている。
また、画像メモリ17はフレームメモリAとフレームメモリBによって構成され、CCDカメラ4で撮像された同軸落射画像がフレームメモリAに取り込まれる一方、CCDカメラ4で撮像された斜方画像がフレームメモリBに取り込まれるようになっている。
キーボード21は検査実行指令をマイクロプロセッサ14に入力したり各種の設定値をROM15にパラメータとして設定する際に利用されるマン・マシン・インターフェイスである。
モニタ22はフィレット幅判定手段12や這い上がり判定手段13の判定結果を表示出力するためのマシン・マン・インターフェイスとして機能する。
インターフェイス23は当該フィレット幅検査装置1を外部の上位装置たとえばFA工場内のセルコントローラ等に接続するためのマシン・マシン・インターフェイスである。
キーボード21からの入力やモニタ22への出力に代えてインターフェイス23を利用して上位装置との間で各種の指令や判定結果のデータの遣り取り等を行うようにすることで、ハンドリングロボット等を利用して検査対象である電子部品100や基板102の段取り換えを自動化し、新たな検査対象である電子部品100や基板102が持ち込まれる度にフィレットの検査を行なうようにすることも可能である。
図1に示される切替制御部5,電子部品境界検出手段7,フィレット境界検出手段8,這い上がり境界検出手段10,フィレット幅計測手段9,這い上がりサイズ計測手段11,フィレット幅判定手段12,這い上がり判定手段13の機能は、具体的には、図2中のマイクロプロセッサ14とROM15内の制御プログラムを機能実現手段として達成される。
図3〜図6は切替制御部5,電子部品境界検出手段7,フィレット境界検出手段8,這い上がり境界検出手段10,フィレット幅計測手段9,這い上がりサイズ計測手段11,フィレット幅判定手段12,這い上がり判定手段13として機能するマイクロプロセッサ14の処理動作の概略を示したフローチャートである。
次に、図3〜図6を参照してフィレット幅検査装置1の全体的な動作について具体的に説明する。
電子部品100および樹脂101を実装した基板102が斜方照明3の下方の基板セット位置に適切に載置された後、キーボード21もしくはインターフェイス23を介してマイクロプロセッサ14に検査実行指令が入力されると、切替制御部5として機能するマイクロプロセッサ14は、まず、同軸落射照明2を点灯させる(ステップS1)。
次いで、マイクロプロセッサ14は、CCDカメラ4に画像の取り込みを行わせ(ステップS2)、CCDカメラ4で撮像された画像を同軸落射画像として画像メモリ17のフレームメモリAに保存する(ステップS3)。
フレームメモリAに保存された同軸落射画像の一例を図9(a)に示す。電子部品100の上面は平坦な鏡面に近いので電子部品100の上面で同軸落射照明2の光が強く反射されるが、電子部品100の境界から基板102にかけて下に凸の状態で湾曲して分布する樹脂フィレット101の部分では同軸落射照明2の光が乱反射されるので、図9(a)に示されるように、同軸落射画像における電子部品相当部分が明部となる一方、それ以外の部分つまり同軸落射画像における基板相当部分と樹脂フィレット相当部分が暗部となり、コントラストの高い画像を得ることができる。
次いで、切替制御部5として機能するマイクロプロセッサ14は、同軸落射照明2を消灯させて(ステップS4)、斜方照明3を点灯させる(ステップS5)。
次いで、マイクロプロセッサ14は、CCDカメラ4に画像の取り込みを行わせ(ステップS6)、CCDカメラ4で撮像された画像を斜方画像として画像メモリ17のフレームメモリBに保存した後(ステップS7)、切替制御部5として機能するマイクロプロセッサ14が、斜方照明3を消灯させる(ステップS8)。
フレームメモリBに保存された斜方画像の一例を図9(b)に示す。電子部品100の上面は平坦な鏡面に近いので斜め上方から電子部品100の上面に差し込む斜方照明3の光は側方に反射されてCCDカメラ4のレンズには入らないが、電子部品100の境界から基板102にかけて下に凸の状態で湾曲して分布する樹脂フィレット101の部分では湾曲の曲率に応じて斜方照明3の光が乱反射されて其の一部がCCDカメラ4のレンズに入射するので、図9(b)に示されるように、斜方画像における電子部品相当部分と基板相当部分が暗部となる一方、樹脂フィレット101に相当する部分が明部となり、コントラストの高い画像を得ることができる。但し、樹脂フィレット101と電子部品100とが繋がる部分や樹脂フィレット101と基板102とが繋がる部分、要するに、樹脂フィレット101の外周側の端部と内周側の端部の略水平部分では、電子部品100の上面の場合と同様に斜方画像の輝度が相対的に低くなるので、電子部品100の内側から外側に向けて斜方画像の輝度を見ていくと、図9(b)に示されるように、樹脂フィレット101と電子部品100とが繋がる部分で輝度が低目となってから湾曲部分で改めて明るくなり、樹脂フィレット101と基板102とが繋がる部分で再び輝度が低目となる点が特徴的である。
電子部品100から外側に向かう方向に座標位置を表す数直線をとり、縦軸に斜方画像の輝度を示すと、樹脂フィレット101に相当する部分の斜方画像の輝度変化は、電子部品100の外周部、つまり、図8のチップ端を始点として、図8に示されるような曲線となる。
次いで、マイクロプロセッサ14は、画像メモリ17のフレームメモリAに保存された同軸落射画像の輝度データに基いて電子部品100の輪郭を表す外周座標を求め(ステップS9)、更に、ここで求めた外周座標に従って当該外周座標に外接するワーク座標系上の矩形を求める(ステップS10)。
図9(a)あるいは図8に示される通り、同軸落射画像においては電子部品100の上面のみが同軸落射照明2の光を強く反射して明部となるので、電子部品100の輪郭を表す外周座標は、例えば、明部と暗部との間の中間的な値からなる閾値を利用した明暗の比較処理や単純な微分処理等によって精度よく求めることができる。
電子部品100の輪郭を表す外周座標D1と当該外周座標D1に外接するワーク座標系上の矩形D2との関係の一例を図7(a)に示す。CCDカメラ4の姿勢によって決まるワーク座標系を基準として必ずしも基板102が正しい姿勢で基板セット位置に載置されるといった保証はなく、また、基板102が正しい姿勢で基板セット位置に載置されたとしても、電子部品100が僅かに姿勢を捻らせた状態で基板102に取り付けられているといった場合もあるので、ワーク座標系に対して電子部品100の姿勢が傾いている可能性もある。また、例えば、図7(a)に示されるように、電子部品100の外周部よりも内側に樹脂フィレット101が乗り上げる這い上がりといった現象が発生する場合もあるので、同軸落射画像の輝度データに基いて明暗の比較や微分処理等で求められた電子部品100の輪郭が必ずしも電子部品100本来の輪郭を適切に表しているといった保証もない。
従って、姿勢の傾きが画像処理に与える影響を除去したり這い上がりによって生じる外乱の影響で輪郭の検出精度が劣化するのを防止する必要上、マイクロプロセッサ14は、ステップS9で求めた電子部品100の輪郭を表す外周座標D1とステップS10で求めた当該外周座標D1に外接するワーク座標系上の矩形D2とに基いて、外周座標D1の各辺と此の辺に対応する矩形D2の各辺を同時に含む4つの帯状の領域を求め、これらの領域を有効領域A1〜A4として例えば図7(a)に示されるようにしてフレームメモリA,Bに対して設定し(ステップS11)、電子部品100の本来の輪郭を適切に抽出するための処理を開始する。
なお、帯状の有効領域A1〜A4の幅と長さは、フィレット幅の検査対象となる電子部品100の種類に応じて予めROM15にパラメータとして設定されている。
電子部品100の本来の輪郭を適切に抽出するための処理を開始したマイクロプロセッサ14は、まず、有効領域を特定するための指標iの値を一旦0にリセットし(ステップS12)、該指標iの値を1インクリメントして初期値1とした後(ステップS13)、該指標iの現在値に基いて帯状の有効領域Aiを選択し、当該有効領域Ai内に含まれる外周座標D1の1辺分の点データを読み込み、これらの点データに対して正常な辺を構成する点データを選別し、例えば最小2乗法による直線回帰式等を適用して外周座標D1の1辺に相当する直線Siを求める(ステップS14)。
次いで、マイクロプロセッサ14は、指標iの現在値が有効領域の総数に相当する比較値4に達しているか否かを判定し(ステップS15)、達していなければ、指標iの値が比較値4に達するまでの間、指標iの値を逐次インクリメントし、該指標iの現在値に基いて前記と同様にしてステップS14の処理を繰り返し実行することで、外周座標D1の4辺の各々に相当する直線S1〜S4の全てを求める。
次いで、マイクロプロセッサ14は、求められた4つの直線S1〜S4に基いて、ワーク座標系に対する電子部品100の傾きの有無や電子部品100上への樹脂フィレット101の這い上がりといった現象の有無とは無関係な電子部品100の輪郭形状を例えば図7(b)のようにして特定すると共に(ステップS16)、ワーク座標系に対する電子部品100の傾きθをRAM16に記憶させる(ステップS17)。
次いで、マイクロプロセッサ14は、抽出された電子部品100の輪郭形状に対し、その4辺S1〜S4の各々に対応させて樹脂フィレット101の充填状態を検査するための検査領域B1〜B4を設定する(ステップS18)。
この検査領域B1〜B4は概念的には前述した帯状の有効領域A1〜A4に類似するが、樹脂フィレット104の充填状態を的確に検査するために電子部品100の輪郭形状を形成する各辺S1〜S4に沿って設定される点、および、その帯の長さが各辺S1〜S4と同等あるいは其れ以上の長さで設定される点が前述した有効領域A1〜A4の場合とは相違する。
なお、帯状の検査領域B1〜B4の幅と長さは、フィレット幅の検査対象となる電子部品100の種類に応じて予めROM15にパラメータとして設定されている。
1つの辺Siに対応して設定された検査領域Biの状態を図10の概念図に示す。この検査領域Biは、具体的には、画像メモリ17のフレームメモリAとフレームメモリBに対して設定される検査領域であり、多数の輝度データの配列を表している。以下、帯状の検査領域Biにおいて図10中の直線Siに平行な一列の輝度データの並びを列、また、図10中の直線Siに直交する一列の輝度データの並びを行と称する。
次いで、マイクロプロセッサ14は、検査領域を特定するための指標iの値を一旦0にリセットし(ステップS19)、樹脂フィレット101の這い上がりサイズに関わる異常検出回数を計数するカウンタC1と樹脂フィレット101のフィレット幅に関わる異常検出回数を計数するカウンタC2の値を共に0にリセットし(ステップS20)、改めて指標iの値を1インクリメントして初期値1とする(ステップS21)。
そして、フレームメモリAに対して設定された検査領域Bi内の輝度データの行を特定するための指標jの値を一旦0にリセットし(ステップS22)、改めて指標jの値を1インクリメントして初期値1とし(ステップS23)、更に、樹脂フィレット101の這い上がりの検出が完了したことを記憶するフラグFの値を0に初期化して這い上がりの検出が完了していないことを記憶する(ステップS24)。
次いで、マイクロプロセッサ14は、フレームメモリAに対して設定された検査領域Bi内の輝度データの列を特定するための指標kの値を一旦0にリセットし(ステップS25)、改めて指標kの値を1インクリメントして初期値1とする(ステップS26)。
そして、マイクロプロセッサ14は、フレームメモリAに対して設定された検査領域Biから、傾きθつまりワーク座標系に対する電子部品100の姿勢の傾きに従って、直線Siに直交する第j行の輝度データから第k列の輝度データを読み込み(ステップS27)、この輝度データのスポットが電子部品100の内側つまり図10の例で言えば直線Siよりも左側にあるか否かを判定し(ステップS28)、内側にあれば、更に、この時点で既にフラグFに1がセットされているか否か、要するに、樹脂フィレット101の這い上がりの検出が完了しているか否かを判定する(ステップS29)。
フラグFに1がセットされていなければ、この時点では未だ樹脂フィレット101の這い上がりの検出が完了していないことを意味するので、這い上がり境界検出手段10として機能するマイクロプロセッサ14が、当該j,kスポットの輝度データをパラメータ設定の閾値と比較し、当該輝度データが図9(a)に示される同軸落射画像の暗部に相当する輝度を有するものであるか否かを判定する(ステップS30)。
当該j,kスポットの輝度データが暗部に相当するものでなければ、この輝度データは樹脂フィレット101に覆われていない電子部品100の上面の画像に相当するものであり、この時点では未だ樹脂フィレット101における這い上がりの端部は検出されていないことを意味するので、這い上がり境界検出手段10として機能するマイクロプロセッサ14は、輝度データの列を特定するための指標kの値を1インクリメントし(ステップS26)、更新された指標kの値に従って、読み込み対象とする輝度データの位置を直線Siに接近する方向へと1列分だけ進め、前記と同様にして、ステップS27〜ステップS30の処理を繰り返し実行する。
この結果、図10に示されるような検査領域Biにおいて、電子部品100の中央部相当位置から外側に向けて、つまり、図10の例で言えば左から右に向けて順にj,kスポットの輝度データが読み込まれる。そして、この輝度データが閾値を超えて暗くなるとステップS30の判定結果が真となる。
ステップS30の判定結果が真となった場合には、輝度データの輝度が明部に相当する明るさから暗部に相当する明るさに推移したこと、つまり、電子部品100の外周部分を覆う樹脂フィレット101の電子部品100寄りの立ち上がり即ち這い上がりの端部が検出されたことを意味するので、這い上がり境界検出手段10として機能するマイクロプロセッサ14は、当該輝度データの座標値kを這い上がり位置記憶レジスタdに記憶し(ステップS31)、フラグFに1をセットして、樹脂フィレット101の這い上がりの検出が完了したことを記憶する(ステップS32)。
図9(a)に示される通り、電子部品100の上面は平坦な鏡面に近いので電子部品100の上面で同軸落射照明2の光が強く反射されるが、電子部品100の境界から基板102にかけて下に凸の状態で湾曲して分布する樹脂フィレット101の部分では同軸落射照明2の光が乱反射されるので、同軸落射画像における電子部品相当部分が明部となる一方、それ以外の部分つまり同軸落射画像における基板相当部分と樹脂フィレット相当部分が暗部となり、コントラストの高い同軸落射画像が得られているので、j,kスポットの輝度データを閾値と比較するといった単純な処理で樹脂フィレット101の這い上がりの端部位置を的確に検出することができる。
フラグFに1がセットされた後はステップS30〜ステップS32の処理は非実行とされるので、マイクロプロセッサ14は、輝度データの列を特定するための指標kの値をインクリメントしながら(ステップS26)、更新された指標kの値に従って読み込み対象とする輝度データの位置を直線Siに接近する方向へと順に1列分ずつ読み進め(ステップS27)、この輝度データのスポットが電子部品100の内側つまり図10の例で言えば直線Siよりも左側にあるか否かを判定するといった処理を繰り返し実行する(ステップS28)。
そして、新たに読み込まれた輝度データのスポットが直線Si上に到達したことがステップS28の判定処理で確認されると、電子部品境界検出手段7として機能するマイクロプロセッサ14が、当該輝度データの座標値kを電子部品100の外周部の境界として電子部品境界記憶レジスタeに記憶する(ステップS33)。
但し、電子部品100の外周部分を覆う樹脂フィレット101が電子部品100上に這い上がっていない場合には、前述したステップS30の判定処理で暗部相当の輝度データが検出されないままステップS28の判定結果が偽となって電子部品100の外周部の境界のみが検出されることになる。この場合はフラグFの値は初期値0に保持されたままとなるので、樹脂フィレット101の這い上がりが存在しないことが分かる。
次いで、マイクロプロセッサ14は、フラグFに1がセットされているか否か、即ち、樹脂フィレット101の這い上がりの検出が行なわれているか否かを判定し(ステップS34)、這い上がりの検出が行なわれている場合に限り、這い上がりサイズ計測手段11として機能するマイクロプロセッサ14が、電子部品境界記憶レジスタeの値すなわち電子部品境界検出手段7で求められた電子部品100の外周部の境界と、這い上がり位置記憶レジスタdの値すなわち這い上がり境界検出手段10で求められた樹脂フィレット101の内周部の這い上がりの端部とに基いて、樹脂101の内周部の境界から電子部品100の外周部の境界に至る樹脂幅である這い上がりサイズ|e−d|を求め、この樹脂幅|e−d|を這い上がりサイズ記憶レジスタgに記憶させる(ステップS35)。
次いで、マイクロプロセッサ14は、この樹脂幅gの値が樹脂幅の適正範囲の設定値ε1〜ε2の範囲内に入っているか否かを判定し(ステップS36)、適正範囲から外れている場合に限り、樹脂フィレット101の這い上がりサイズに関わる異常検出回数を計数するカウンタC1の値をカウントアップする(ステップS37)。
なお、ステップS34の判定結果が偽となり、樹脂フィレット101の這い上がりの検出が行なわれていないことが明らかとなった場合には、這い上がりが存在しないことを意味するので、ステップS35〜ステップS37の処理はスキップされる。
次いで、フィレット境界検出手段8として機能するマイクロプロセッサ14が、フレームメモリBに対して設定された検査領域Biから、傾きθつまりワーク座標系に対する電子部品100の姿勢の傾きに従って、直線Siに直交する第j行の第1列〜第n列までの輝度データを電子部品100の内側から外側に向かう方向、つまり、図10で言えば左から右へ向かう方向で全てサーチし、輝度が最大となる輝度データと輝度が最小となる輝度データを求め、輝度が最大となる輝度データに対応する列の値kをラッチする(ステップS38)。なお、nは図10に示される通り第j行の最終列の輝度データに対応するkの値である。
次いで、マイクロプロセッサ14は、輝度データの最大値から輝度データの最小値を引いて差分を求め(ステップS39)、この差分が規定値を超えているか否か、つまり、斜方画像が適正に撮像されているか否かを判定する(ステップS40)。そして、差分が規定値を超え、斜方画像が適正に撮像されている場合に限り、フィレット境界検出手段8として機能するマイクロプロセッサ14が、設定値である検出比率を前記差分に乗じ、この値を輝度データの最小値に加算してフィレット幅検出レベルを求め、この値を検出レベル記憶レジスタLVに記憶させる(ステップS41)。
ステップS41の処理で求められたフィレット幅検出レベルLVは、樹脂フィレット101の外周部の境界に相当する輝度の予測値である。
図9(b)および図8に示される通り、フレームメモリBに保存された斜方画像の輝度データには、電子部品100の内側から外側に向けて斜方画像の輝度を見ていくと、樹脂フィレット101と電子部品100とが繋がる部分で輝度が低目となってから樹脂フィレット101の湾曲部分で改めて明るくなり、樹脂フィレット101と基板102とが繋がる部分で再び輝度が低目となる特徴がある。
従って、輝度データの明るさが最大となる点つまり図8中のP1点を基準として電子部品100の内側から外側に向かう方向つまり図8で言えば左から右へ向かう方向で輝度データをサーチし、輝度データの値が単純減少的に減少して樹脂フィレット101の外周部の境界に相当する輝度の予測値であるフィレット幅検出レベルLVを上から下に横切るときの輝度データの座標値kを特定すれば、その値が即ち樹脂フィレット101の外周部の境界に相当する位置つまり図8におけるフィレット座標である。
背景技術の欄でも述べた通り、電子部品100の周囲に塗布された樹脂は電子部品100の外周において基板102に向けて下に凸となる湾曲した光沢のある曲面を形成し、樹脂フィレット101の表面が波打っていたり、樹脂の塗布具合によって基板102と樹脂フィレット101との境界が滑らかな曲線とならない場合もあり、更には、樹脂の乾燥状態によって光の反射状態が変動したり、基板102の色にも様々なものがあり、樹脂フィレット101の表面や基板102の反射は一定ではないが、特定の樹脂と特定の基板102の組み合わせ、即ち、色や反射率および樹脂の収縮やヒケ(フィレット面の曲率に影響を与える要素)等に関連する要素に対応させて、輝度の最大値P1と最小値P2を求め、その偏差の範囲で樹脂フィレット101の表面の各位置で樹脂フィレット101の表面の輝度がどのように変化するかを実験的に求めれば、樹脂フィレット101の表面の輝度がどのような値になった時に樹脂101の外周部の境界が検出されるかを予測することが可能である。
要するに、フィレット幅検出レベルLVは(輝度の最大値−輝度の最小値)×検出比率+輝度の最小値によって求められる値であり、係数となる検出比率の値は、色や反射率および樹脂の収縮やヒケ(フィレット面の曲率に影響を与える要素)等に関連する特定の組み合わせ要素に対応して設定することが可能である。例えば、或る樹脂と或る基板102の組み合わせにおいては輝度の最大値P1に相当する位置を起点として最大値−最小値で表される差分の50パーセント分の輝度が減少した位置が実質的なフィレット座標であり、また、別の或る樹脂と或る基板102の組み合わせにおいては輝度の最大値P1に相当する位置を起点として最大値−最小値で表される差分の40パーセント分の輝度が減少した位置が実質的なフィレット座標であるといった具合である。
つまり、この実施例では、樹脂フィレット101の外周部の境界であるフィレット座標そのものを光学的に検知するのではなく、輝度の最大値P1と最小値P2および其の差分と係数である検出比率の設定値とに基いて樹脂フィレット101の外周部の境界を予測するのであるから、例えば、図14に示されるように、フィレット端から先に不用意な染み出し成分等が存在したとしても、この染み出し成分の境界が樹脂フィレット101の外周部の境界として検知されることはなく、樹脂フィレット101の外周部の境界がある筈の位置を本来のフィレット端として認識することが可能である。
フィレット端すなわち樹脂フィレット101の外周部の境界の認識に関わる処理は、以下のようにして実施される。
フィレット境界検出手段8として機能するマイクロプロセッサ14は、まず、ステップS38の処理でラッチされていた指標kの値を1インクリメントし(ステップS42)、フレームメモリBに対して設定された検査領域Biから傾きθつまりワーク座標系に対する電子部品100の姿勢の傾きに従って直線Siに直交する第j行の第k列の輝度データ、即ち、輝度の最大値を記憶したところから電子部品100の外側に向けて1列分だけ読み込み位置を進めた輝度データを読み込み(ステップS43)、この輝度データがフィレット幅検出レベルLVよりも明るいか否かを判定する(ステップS44)。
この時点で読み込まれている輝度データがフィレット幅検出レベルLVよりも明るければ、この輝度データが樹脂フィレット101の外周部の境界つまり図8に示されるフィレット端(フィレット座標)よりも電子部品100側寄りに位置するフィレット101上の輝度データであることを意味するので、フィレット境界検出手段8として機能するマイクロプロセッサ14は、改めて指標kの値を1インクリメントし(ステップS42)、更新された指標kの値に従って、読み込み対象とする輝度データの位置を電子部品100の外側に向けて更に1列分だけ進め、前記と同様にして、ステップS43〜ステップS44の処理を繰り返し実行する。
このようにして、フィレット境界検出手段8として機能するマイクロプロセッサ14が、フレームメモリBの検査領域Biにおける斜方画像の輝度変化を電子部品100の内側から外側に向かう方向で順にサーチしていく間に、フィレット幅検出レベルLVと同等または其れ以下の輝度を有する輝度データが検出されると、ステップS44の判定結果が偽となる。
ステップS44の判定結果が偽となった場合には、樹脂フィレット101の外周部の境界がある筈の位置の輝度データが検出されたことを意味するので、フィレット境界検出手段8として機能するマイクロプロセッサ14は、当該輝度データの座標値kをフィレット端位置記憶レジスタfに記憶し(ステップS45)、また、フィレット幅計測手段9として機能するマイクロプロセッサ14が、フィレット端位置記憶レジスタfの値つまりフィレット境界検出手段8で求められた樹脂フィレット101の外周部の境界と、電子部品境界記憶レジスタeの値すなわち電子部品境界検出手段7で求められた電子部品100の外周部の境界とに基いて、電子部品100の外周部から樹脂フィレット101の外周部の境界に至る樹脂幅であるフィレット幅|f−e|を求め、この樹脂幅|f−e|をフィレット幅記憶レジスタhに記憶させる(ステップS46)。
次いで、マイクロプロセッサ14は、この樹脂幅hの値が樹脂幅の適正範囲の設定値ε3〜ε4の範囲内に入っているか否かを判定し(ステップS47)、適正範囲から外れている場合に限り、樹脂フィレット101のフィレット幅に関わる異常検出回数を計数するカウンタC2の値をカウントアップする(ステップS48)。
なお、ステップS40の判定結果が偽となり、輝度データの最大値と輝度データの最小値の差分が規定値を超えていない場合には、特定の樹脂と特定の基板102の組み合わせによって決まる色や反射率および樹脂の収縮やヒケ(フィレット面の曲率に影響を与える要素)等に関連した特性で決まる筈の輝度の変化が当初の想定範囲と一致していないことを意味するので、樹脂の外周部の境界検出の予測に用いるフィレット幅検出レベルLVを当初の手続に従って求めてもフィレット端を適切に認識することはできないので、ステップS41〜ステップS48の処理はスキップされる。或いは、輝度データの最大値と輝度データの最小値の差分が規定値を超えていないことを以って異常の判断を下し、ステップS48の処理のみを実行してフィレット幅に関わる異常検出回数を計数するカウンタC2の値をカウントアップするようにしてもよい。
次いで、マイクロプロセッサ14は、フレームメモリA,Bに対して設定された検査領域Bi内の輝度データの行を特定するための指標jの値が輝度データの最終行に対応する値mに達しているか否か、つまり、設定された1つの検査領域Biに対し、図10中の直線Siに直交する全ての行の輝度データの並びについて這い上がりサイズgとフィレット幅hの算出処理および這い上がりサイズgとフィレット幅hの適不適に関わる評価処理が完了しているか否かを判定する(ステップS49)。
指標jの値が輝度データの最終行に対応する値mに達していなければ、この1つの検査領域Bi内において這い上がりサイズgとフィレット幅hの算出処理および這い上がりサイズgとフィレット幅hの適不適に関わる評価処理を実行すべき対象となる他の行の輝度データが存在することを意味するので、マイクロプロセッサ14は、検査領域Bi内の輝度データの行を特定するための指標jの値を改めて1インクリメントし(ステップS23)、フラグFおよび指標kの値を0に初期化して(ステップS24,ステップS25)、前記と同様の処理を繰り返し実行する(ステップS26〜ステップS49)。
最終的に、ステップS49の判定結果が偽となった時点で、この1つの検査領域Bi内の全ての行の輝度データの並びについて這い上がりサイズgとフィレット幅hの算出処理および這い上がりサイズgとフィレット幅hの適不適に関わる評価処理が完了し、カウンタC1には当該1つの検査領域Bi内における樹脂フィレット101の這い上がりサイズの異常検出回数が積算的に記憶され、また、カウンタC2には当該1つの検査領域Bi内における樹脂フィレット101のフィレット幅の異常検出回数が積算的に記憶されることになる。
このようにしてステップS49の判定結果が偽となると、這い上がり判定手段13として機能するマイクロプロセッサ14は、カウンタC1の値が許容値を超えているか否か、つまり、当該1つの検査領域Bi内における樹脂フィレット101の這い上がりサイズに全体としての異常が認められるか否かを判定し(ステップS50)、カウンタC1の値が許容値を超えた場合つまり這い上がりサイズに全体としての異常が認められた場合に限り、当該検査領域Biに這い上がりサイズの異常があることを示す信号を外部出力し、モニタ22に這い上がりサイズに異常のある旨の表示をするか、或いは、工場内のセルコントローラ等を初めとする上位装置に同様の内容を通知する(ステップS51)。
また、フィレット幅判定手段12として機能するマイクロプロセッサ14は、カウンタC2の値が許容値を超えているか否か、つまり、当該1つの検査領域Bi内における樹脂フィレット101のフィレット幅に全体としての異常が認められるか否かを判定し(ステップS52)、カウンタC2の値が許容値を超えた場合つまりフィレット幅に全体としての異常が認められた場合に限り、当該検査領域Biにフィレット幅の異常があることを示す信号を外部出力し、モニタ22にフィレット幅に異常のある旨の表示をするか、或いは、工場内のセルコントローラ等を初めとする上位装置に同様の内容を通知する(ステップS53)。
次いで、マイクロプロセッサ14は検査領域を特定するための指標iの値が検査領域の総数4に達しているか否か、つまり、設定された4つの検査領域B1〜B4の全てに対し、這い上がりサイズの異常の有無およびフィレット幅の異常の有無に関する判定処理が行われているか否かを判定する(ステップS54)。
指標iの値が4に達していなければ、這い上がりサイズの異常の有無およびフィレット幅の異常の有無に関する判定処理を実行すべき対象となる他の検査領域が存在することを意味するので、マイクロプロセッサ14は、カウンタC1,C2をリセットし(ステップS20)、検査領域を特定するための指標iの値を1インクリメントし(ステップS21)、検査領域Bi内の輝度データの行を特定するための指標jの値を一旦0にリセットした上で(ステップS22)、前記と同様の処理を繰り返し実行する(ステップS23〜ステップS54)。
最終的に、ステップS54の判定結果が偽となった時点で、4つの検査領域B1〜B4の全てに対し、這い上がりサイズの異常の有無およびフィレット幅の異常の有無に関する判定処理が完了し、斜方照明3の下方の基板セット位置に載置された基板102に実装された電子部品100の樹脂フィレット101を一巡した異常検出処理が終了し、マイクロプロセッサ14は、新たな検査実行指令の入力を待つ初期の待機状態に復帰する。
この実施形態では、特に、電子部品100の周囲を内側から外側に向けて1ラインずつスキャンして得た図8のような斜方画像の輝度プロファイルを参照し、画像の輝度がフィレット部で一旦暗くなった後明るくなり、その後、また暗くなるという特徴を利用し、輝度の最大値と最小値が一定以上にあるときにフィレットがあると判定し、予め設定した検出比率を使用して(最大値−最小値)×検出比率+最小値となる検出レベルLVを算出し、検出レベルLVと同じ輝度を持つ座標をフィレット端として特定するようにしているので、単純に輝度を閾値と比較したり単純な微分処理を利用して明暗の境界を直接的に検出する公知技術とは相違し、仮に、図14に示されるように、フィレット端から先に不用意な染み出し成分等が存在したとしても、この染み出し成分の境界が樹脂フィレット101の外周部の境界として検知されることはなく、樹脂フィレット101の外周部の境界がある筈の位置を本来のフィレット端として的確に認識することができ、フィレットの色むら等の問題にも対処することが可能となる。
次に、他の幾つかの実施形態について簡単に説明する。
図11に示すフィレット幅検査装置24は専らフィレット幅hに関わる異常検出に特化したフィレット幅検査装置であり、同軸落射照明2,斜方照明3,CCDカメラ4,切替制御部5,画像記憶手段6,電子部品境界検出手段7,フィレット境界検出手段8,フィレット幅計測手段9,フィレット幅判定手段12のみを備える。
ハードウェアの構成に関しては図2に示した実施形態と同様であり、また、切替制御部5,電子部品境界検出手段7,フィレット境界検出手段8,フィレット幅計測手段9,フィレット幅判定手段12の機能に関しては前述した実施形態と同様である。
図12に示すフィレット幅検査装置25は専ら這い上がりサイズgに関わる異常検出に特化したフィレット幅検査装置であり、同軸落射照明2,斜方照明3,CCDカメラ4,切替制御部5,画像記憶手段6,電子部品境界検出手段7,這い上がり境界検出手段10,這い上がりサイズ計測手段11,這い上がり判定手段13のみを備える。
ハードウェアの構成に関しては図2に示した実施形態と同様であり、また、切替制御部5,電子部品境界検出手段7,這い上がり境界検出手段10,這い上がりサイズ計測手段11,這い上がり判定手段13の機能に関しては最初に説明した実施形態と同様である。
図13に示すフィレット幅検査装置26は専らフィレット幅hに関わる異常検出に特化したフィレット幅検査装置であり、同軸落射照明2,斜方照明3,CCDカメラ4,切替制御部5,画像記憶手段6,電子部品境界検出手段7,ノイズ除去手段27,フィレット境界検出手段8,フィレット幅計測手段9,フィレット幅判定手段12を備える。
ハードウェアの構成に関しては図2に示した実施形態と同様である。この実施形態のフィレット幅検査装置26は、特に、画像記憶手段6を構成する画像メモリ17のフレームメモリBに記憶された斜方画像の輝度と同フレームメモリAに記憶された同軸落射画像の輝度の差分をとって樹脂フィレット101に映り込むノイズを除去し、ノイズを除去した後の斜方画像をフィレット境界検出手段8に読み込ませるノイズ除去手段27を備えることから、フィレット境界検出手段8による樹脂フィレット101の外周部の境界検出の精度、ひいては、フィレット幅計測手段9によるフィレット幅の測定精度やフィレット幅判定手段12による異常の有無の判定精度を更に向上させることができる。
切替制御部5,電子部品境界検出手段7,フィレット境界検出手段8,フィレット幅計測手段9,フィレット幅判定手段12の機能に関しては最初に説明した実施形態と同様であるが、フレームメモリAへの同軸落射画像の取り込みとフレームメモリBへの斜方画像の取り込みが完了した時点でノイズ除去手段27が斜方画像の輝度と同軸落射画像の輝度の差分をとって樹脂フィレット101に映り込むノイズを除去した斜方画像の輝度を求め、この輝度データを画像メモリ17のフレームメモリBに再格納してから、ノイズ除去後の斜方画像の輝度データに基いて、フィレット境界検出手段8が樹脂101の外周部の境界を求めるための処理を開始する点が最初に説明した実施形態とは異なる。
また、このノイズ除去手段27は図1に示した最初の実施形態のフィレット幅検査装置1に併設することも可能である。
その場合、図3に示されるステップS8の処理が完了した時点で、ノイズ除去手段27として機能するマイクロプロセッサ14が、フレームメモリBに記憶された斜方画像の輝度とフレームメモリAに記憶された同軸落射画像の輝度の差分をとって樹脂フィレット101に映り込むノイズを除去した輝度データを求め、この輝度データを改めてフレームメモリBに再格納する処理を実行する。
ステップS9以降の処理に関しては既に図3〜図6を参照して説明した通りである。
本発明を適用した一実施形態のフィレット幅検査装置の構成の概略について示した機能ブロック図である。 同実施形態のフィレット幅検査装置のハードウェア構成の概略について示したブロック図である。 同実施形態のフィレット幅検査装置の切替制御部,電子部品境界検出手段,フィレット境界検出手段,這い上がり境界検出手段,フィレット幅計測手段,這い上がりサイズ計測手段,フィレット幅判定手段,這い上がり判定手段として機能するマイクロプロセッサの処理動作の概略を示したフローチャートである。 同マイクロプロセッサの処理動作の概略を示したフローチャートの続きである。 同マイクロプロセッサの処理動作の概略を示したフローチャートの続きである。 同マイクロプロセッサの処理動作の概略を示したフローチャートの続きである。 電子部品の形状抽出処理に関わる作用原理図で、図7(a)は電子部品の輪郭を表す外周座標D1と当該外周座標D1に外接するワーク座標系上の矩形D2との関係を示し、図7(b)はワーク座標系に対する電子部品の傾きや電子部品上への樹脂フィレットの這い上がりといった現象とは無関係に抽出された電子部品の形状について示している。 電子部品から外側に向かう方向に座標位置を表す数直線をとり縦軸に輝度をとって、電子部品の輪郭を境界として、境界の内側(左側)に同軸落射画像の輝度を示し、境界の外側(右側)に斜方画像の輝度を示した作用原理図である。 画像記憶手段に取り込まれる画像の特徴を表した概念図であり、図9(a)は同軸落射画像を示し、図9(b)は斜方画像を示している。 電子部品の輪郭形状を形成する直線の一つSiに対応して設定された検査領域Biの状態を示した概念図である。 他の一実施形態のフィレット幅検査装置の構成の概略について示した機能ブロック図である。 更に他の一実施形態のフィレット幅検査装置の構成の概略について示した機能ブロック図である。 更に他の一実施形態のフィレット幅検査装置の構成の概略について示した機能ブロック図である。 電子部品の外周部に充填された充填物によって形成されるフィレットの状態を簡略化して示した断面図である。
符号の説明
1 フィレット幅検査装置
2 同軸落射照明
3 斜方照明
4 カメラ(CCDカメラ)
5 切替制御部
6 画像記憶手段
7 電子部品境界検出手段
8 フィレット境界検出手段
9 フィレット幅計測手段
10 這い上がり境界検出手段
11 這い上がりサイズ計測手段
12 フィレット幅判定手段
13 這い上がり判定手段
14 マイクロプロセッサ
15 ROM
16 RAM
17 画像メモリ
18 入出力回路
19,20 ドライバ
21 キーボード
22 モニタ
23 インターフェイス
24 フィレット幅検査装置
25 フィレット幅検査装置
26 フィレット幅検査装置
27 ノイズ除去手段
100 電子部品
101 充填物(樹脂)
102 基板

Claims (5)

  1. 基板に装着されて其の外周部に樹脂を充填された電子部品の上面を垂直に照明する同軸落射照明と、前記電子部品の外周部から外側にオフセットされて前記電子部品の外周部を斜め上方から照明する斜方照明と、前記電子部品の上面を垂直上方から撮像するカメラとを有し、前記カメラで撮像された画像を解析して前記電子部品の外周部の境界から前記樹脂の外周部の境界に至る樹脂幅を測定するようにした電子部品のフィレット幅検査装置であって、
    前記同軸落射照明と斜方照明とを選択的に作動させる切替制御部と、前記同軸落射照明が作動する間に前記カメラで撮像された同軸落射画像と前記斜方照明が作動する間に前記カメラで撮像された斜方画像とを記憶する画像記憶手段と、
    前記画像記憶手段に記憶された同軸落射画像の輝度変化に基いて前記電子部品の外周部の境界を求める電子部品境界検出手段と、
    前記画像記憶手段に記憶された斜方画像の輝度変化に基いて前記樹脂の外周部の境界を求めるフィレット境界検出手段と、
    前記電子部品境界検出手段で求められた電子部品の外周部の境界と前記フィレット境界検出手段で求められた樹脂の外周部の境界とに基いて前記電子部品の外周部から前記樹脂の外周部の境界に至る樹脂幅を求めるフィレット幅計測手段とを備えたことを特徴とする電子部品のフィレット幅検査装置。
  2. 前記画像記憶手段に記憶された同軸落射画像の輝度変化に基いて前記樹脂の内周部の境界を求める這い上がり境界検出手段と、
    前記這い上がり境界検出手段で求められた樹脂の内周部の境界と前記電子部品境界検出手段で求められた電子部品の外周部の境界とに基いて前記樹脂の内周部の境界から前記電子部品の外周部の境界に至る樹脂幅を求める這い上がりサイズ計測手段とを併設したことを特徴とする請求項1記載の電子部品のフィレット幅検査装置。
  3. 前記フィレット幅計測手段で求められた樹脂幅が適正範囲内にあるか否かを判定するフィレット幅判定手段と、
    前記這い上がりサイズ計測手段で求められた樹脂幅が適正範囲内にあるか否かを判定する這い上がり判定手段とを備えたことを特徴とする請求項2記載の電子部品のフィレット幅検査装置。
  4. 前記フィレット境界検出手段が、前記画像記憶手段に記憶された斜方画像の輝度変化を前記電子部品の内側から外側に向かう方向でサーチして輝度の最大値と最小値を求め、
    前記最大値と最小値および予め設定された検出比率に基いて樹脂の外周部の境界に相当する輝度を予測し、
    前記斜方画像の輝度が前記最大値から徐々に減少して前記予測された輝度に低下する画像上の位置を前記樹脂の外周部の境界と見做すことを特徴とした請求項1,請求項2または請求項3の何れか一項に記載の電子部品のフィレット幅検査装置。
  5. 前記画像記憶手段に記憶された斜方画像の輝度と同軸落射画像の輝度の差分をとって前記樹脂に映り込むノイズを除去するノイズ除去手段を併設したことを特徴とする請求項1,請求項2,請求項3または請求項4の何れか一項に記載の電子部品のフィレット幅検査装置。
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