JP2013069838A - 回路基板の個体識別装置および個体識別方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】回路基板100上の複数の計測対象110の位置を計測し、計測対象110の計測値と計測対象110の設計値との差を計測対象110ごとの位置情報として取得する位置情報取得手段10と、位置情報取得手段10によって取得された位置情報の組み合わせを基板識別符号として登録する登録手段20とを備える回路基板の個体識別装置。
【選択図】図1
Description
具体的には、図4に示すように、位置計測部11により、位置決め基準穴113の位置を基準として、スルーホール111の中心111aのXY座標(Xh、Yh)と、ランドパターン112の中心112aのXY座標(Xr、Yr)とが位置計測され、スルーホール111およびランドパターン112の相対位置を示す値として、X軸方向の差分ΔXおよびY軸方向のΔYが算出される。
本実施例では、スルーホール111およびランドパターン112の回路基板100上における設計上の座標位置が相互に一致しているため、前記差分は、X軸方向の差分ΔXおよびY軸方向のΔYになる。
具体的に説明すると、例えば、X軸方向の差分ΔXおよびY軸方向のΔYが、μ<ΔXであり、−μ≦ΔY≦μである場合には、座標(ΔX、ΔY)は、領域(P1−0)に属するものと判断される。
この領域分類部13による前記差分の分類については、以下で詳述する。
なお、本発明で用いる位置情報とは、図5、図9、図11、図12の座標軸である差分ΔX、差分ΔYと同義である。
具体的には、登録部20は、図6に示すように、該当の回路基板100に付与されたシリアル番号と、計測対象110(スルーホール111)の個数分の分類情報(領域(P1−N1)等)とを対応付けて、生産情報データベース30に登録する。
そして、XY座標を規定値μ、−μを境界として、XY各成分で3分割すると、XY座標は、図5に示すように、9つの領域に分割されることになる。なお、図5における領域の名称に関して、XY各成分の0は、0近傍(−μ以上でμ以下)、N1は−μ未満、P1はμより大きいことを意味している。
そして、説明の簡略化のため、前述した座標(ΔX、ΔY)が図5に示す各領域に属する確率が、同一の1/9であるとすると、μの値は、正規分布表における−Z〜Z区間での積分値が0.3333近傍となるZの値から、μ≒0.43σとなる。
すなわち、「領域N2」がΔX<−μ2、「領域N1」が−μ2≦ΔX<−μ1、「領域0」が|ΔX|≦μ1、「領域P1」がμ1<ΔX≦μ2、「領域P2」がΔX<μ2である。
また、領域分割の規定値は、入力画像上1画素以上の値をとる必要があるため、位置計測部11の撮像分解能は5um以下が好ましい。
生産数量Nに対して、領域情報が最低1組一致する確率(1−P)を1/(A*N)以下とするためのKの条件は、1≧P≧(1−N/K)^Nの関係から、K≧N/(1−(1−1/(A*N))^(1/N))が目安となる。
なお、以下の変形例の説明においては、上述した実施例との相違点のみを説明し、相違点以外については説明を省略する。
そして、前述した動作を全ての撮像位置において実行し、得られた個別画像メモリ11f上の全ての外観画像を、各外観画像を撮像したXYステージ11gの位置を基に合成し画像メモリ(合成画像メモリ)11cに出力することで回路基板100の全体の外観画像を得ることができる。
なお、図12の例の場合、隣接領域は両矢印でつながった領域同士、例えば、原点近傍を意味する領域(0−0)の隣接領域は、領域(0−N1)、領域(0−P1)、領域(N1−0)、領域(P1−0)、領域(N1−N1)、領域(N1−P1)、領域(P1−N1)、領域(P1−P1)の8領域となる。
11 ・・・ 位置計測部
11a ・・・ 基板供給ステージ
11b ・・・ イメージセンサ
11c ・・・ 画像メモリ
11d ・・・ 画像計測部
11e ・・・ 撮像ステージ
11f ・・・ 個別画像メモリ
11g ・・・ XYステージ
12 ・・・ 差分算出部
13 ・・・ 領域分類部
20 ・・・ 登録部
30 ・・・ 生産情報データベース
40 ・・・ 検索部
50 ・・・ 出力部
60 ・・・ 入力受付部
100 ・・・ 回路基板
110 ・・・ 計測対象
111 ・・・ スルーホール
111a ・・・ スルーホールの中心
112 ・・・ ランドパターン
112a ・・・ ランドパターンの中心
113 ・・・ 位置決め基準穴
Claims (10)
- 回路基板上の複数の計測対象の位置を計測し、前記計測対象の計測値と前記計測対象の設計値との差を前記計測対象ごとの位置情報として取得する位置情報取得手段と、前記位置情報取得手段によって取得された前記位置情報の組み合わせを基板識別符号として登録する登録手段とを備えることを特徴とする回路基板の個体識別装置。
- 前記複数の計測対象は、前記回路基板上における設計上の座標位置が相互に一致または近傍する第1計測対象部および第2計測対象部をそれぞれ含み、
前記位置情報取得手段は、前記計測対象ごとに前記第1計測対象部および前記第2計測対象部の相対位置を計測して前記位置情報を取得することを特徴とする請求項1に記載の回路基板の個体識別装置。 - 前記位置情報取得手段は、前記計測対象の位置を計測する位置計測部と、前記位置計測部により計測された前記計測対象の計測値と前記計測対象の設計値との差分を算出する差分算出部と、前記差分算出部により算出された前記差分を座標空間上の点とみなし、前記差分が、座標空間を予め複数に区分して成る複数の区分領域のいずれに属するかを分類し、前記計測対象ごとの分類情報を取得する領域分類部とを含み、
前記位置情報には、前記領域分類部により取得された前記分類情報が含められることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の回路基板の個体識別装置。 - 前記登録手段は、前記位置情報取得手段によって取得された前記計測対象ごとの位置情報の組み合わせを前記回路基板の個体識別情報に対応付けて記憶手段に登録し、
前記回路基板の個体識別装置は、前記位置情報取得手段から受信した前記位置情報の組み合わせと前記記憶手段に記憶された前記位置情報の組み合わせとを照合することにより前記回路基板の前記個体識別情報を検索する検索手段と、前記検索手段による検索結果を出力する出力手段とを更に備えることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の回路基板の個体識別装置。 - 前記位置情報取得手段は、前記回路基板の外観を撮像するイメージセンサと、前記イメージセンサによって撮像された前記回路基板の外観画像を記憶する画像メモリと、前記画像メモリにより記憶された前記回路基板の外観画像を基に前記計測対象の位置を計測する画像計測部とを含むことを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の回路基板の個体識別装置。
- 前記計測対象は、スルーホール、ランドパターン、レジスト開口部、配線パターン、シルクパターンのいずれか、または、いずれかの組み合わせであることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の回路基板の個体識別装置。
- 前記位置情報取得手段は、前記回路基板に形成された位置決め基準穴と前記位置決め基準穴に設計上の座標位置が一致または近傍する箇所との相対位置の計測値と、前記位置決め基準穴と前記箇所との相対位置の設計値との差分を算出し、前記差分を補正値として用いて前記計測対象の計測位置を補正する補正部を含むことを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載の回路基板の個体識別装置。
- 前記領域分類部は、前記差分が、直交座標または極座標を予め複数に区分して成る複数の区分領域のいずれに属するかを分類することを特徴とする請求項3乃至請求項7のいずれか1項に記載の回路基板の個体識別装置。
- 前記位置情報取得手段は、前記領域分類部による前記差分の領域分類時に、前記差分が正しい区分領域に隣接する区分領域に属すると誤判定される可能性の有無を判断する判断部を更に含み、
前記位置情報には、前記差分算出部により算出された前記差分と、前記判断部により誤判定の可能性が有ると判断されたことを示す誤判定リスク情報とが含められることを特徴とする請求項3乃至請求項7のいずれか1項に記載の回路基板の個体識別装置。 - 回路基板上の複数の計測対象の位置を計測し、前記計測対象の計測値と前記計測対象の設計値との差を前記計測対象ごとの位置情報として取得する手順と、取得された前記位置情報の組み合わせを基板識別符号として登録する手順とを含むことを特徴とする回路基板の個体識別方法。
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