JP2790037B2

JP2790037B2 - 外観検査方法及び外観検査装置

Info

Publication number: JP2790037B2
Application number: JP6119111A
Authority: JP
Inventors: 達之進藤
Original assignee: Nippon Electric Co Ltd
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1994-05-31
Filing date: 1994-05-31
Publication date: 1998-08-27
Anticipated expiration: 2013-08-27
Also published as: JPH07325046A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は外観検査方法及び外観検
査装置に関し、特に被検査物の表面パターンの欠損や位
置の良否等の自動判別に用いられる外観検査方法及びそ
の装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の外観検査装置は、カラー光電変換
器によってチップ部品の色が赤，緑，青の３原色に分割
され、それぞれの原色の割合に応じた電気信号に変換さ
れ、これらの電気信号が画像処理装置によって、基準値
と比較される機能を備えている。この種の構成を示す特
開平４−１２５４５４号公報のブロック図を示す図１１
等を参照すると、このチップ部品の外観検査装置１１０
は、テーブル１１２がＸ軸テーブル１１２ａとＹ軸テー
ブル１１２ｂとで構成され、Ｘ軸テーブル１１２ａはモ
ータ１４２ａによって紙面と平行する左右の一定方向
に、Ｙ軸テーブル１１２ｂはモータ１４２ｂによりＸ軸
テーブル１１２ａと直交する方向に、それぞれ往復でき
るように形成されている。このテーブル１１２の上方に
は、カラー光電変換器としてのカラーテレビカメラ１１
６が取り付けられている。このカラーテレビカメラ１１
６は、光源１３４からチップ部品１４０へ投光し、ここ
で反射した光を電気信号に変換して出力する。出力され
た電気信号は、画像処理装置１１８に入力される。この
画像処理装置１１８は、Ａ／Ｄコンバータ１２０、比較
演算装置１２２、マトリックス回路１２４、メモリ１２
６、Ｉ／Ｏポート１２８等を含み、カラーテレビカメラ
１１６から入力された信号を処理する。さらに外観検査
装置１１０は、画像処理装置１１８で発見された不良品
の位置を認識するシステムコントロール部１３０とテー
ブル１１２を制御するテーブル制御部１３２及びチップ
部品に投光する光源１３４も含む。テーブル１１２上に
は、チップ部品１４０が整列プレート１４２にて等間隔
に整列された状態で存在する。

【０００３】この外観検査装置１１０では、まず良品の
チップ部品１４０の外観の色を光源１３４の明るさを一
定にした状態で測定し、座標ｘ，ｙにおける画像出力の
赤色成分、緑色成分、青色成分をＡ／Ｄコンバータ１２
０にてＡ／Ｄ変換し、各座標における濃度値をＲｂ
（ｉ，ｊ），Ｇｄ（ｉ，ｊ），Ｂｄ（ｉ，ｊ）として算
出する。ここで、Ｒｄは赤色、Ｇｄは緑色、Ｂｄは青色
成分の濃度値を表し、ｉ，ｊは、画像出力をＡ／Ｄ変換
したときの座標を表す。これをＭ（Ｒｄ，Ｇｄ，Ｂｄ）
に代入し、その値がテーブルＦ（ｉ，ｊ）に送られる
と、次式の様に定義される。

【０００４】

【０００５】ここでは、色空間として黒色を原点とし、
赤色（Ｒ₄），緑色（Ｇ₄），青色（Ｂ₄）を軸とした
３次元ベクトルＭ（Ｒ₄，Ｇ4，Ｂ₄）を考える。あら
ゆる色は、これらの３原色に分けられる。そして、チッ
プ部品１４０の色の測定においては、たとえば画面構成
を５１２×５１２画素とし、濃度値が０〜６４に分けら
れる。したがって、たとえば、ｉ＝１０，ｊ＝２２８の
座標における濃度値が、Ｒ₄＝４５，Ｇ₄＝１０，Ｂ₄
＝６４である場合、これらの数値がＭ（Ｒ₄，Ｇ₄，Ｂ
₄）に代入される。その値が、テーブルＦ（ｉ，ｊ）に
送られると、次式のようになる。Ｆ（１０，２２８）＝
Ｍ（４５，１０，６４）このようにして、各座標ｉ，ｊにおける濃度値が測定さ
れる。そして比較基準となる良品について電極部分、素
体部分、その他の部分に関する符号を与えられる。例え
ば、電極ならばＭ（Ｒｄ，Ｇｄ，Ｂｄ）の値は１とし、
素体は２、その他の部分は０とし、このＭ（Ｒｄ，Ｇ
ｄ，Ｂｄ）の値を抽出用テーブルとする。これらの数値
によりＦ（ｉ，ｊ）として良否判定ＲＡＭに記憶させて
おく。

【０００６】次に、チップ部品４０の外観検査を行う場
合、チップ部品１４０の色がカラーテレビカメラ１１６
によって測定される。カラーテレビカメラ１１６からの
画像出力は、Ａ／Ｄコンバータ１２０によってＡ／Ｄ変
換される。Ａ／Ｄ変換されたデータは、ＲＡＭに送られ
る。ここでは、上述した方法で、すでに抽出用テーブル
が作成されている。そして、測定されたチップ部品１４
０のデータと抽出用テーブルのデータとが良否判定ＲＡ
Ｍで比較され、チップ部品１４０の良否が判定される。

【０００７】この場合、たとえばチップ部品１４０を平
行に走査することによって、Ｆ（ｉ，ｊ）が測定され
る。そして、背景の部分ではＦ（ｉ，ｊ）は０となり、
電極部分ではＦ（ｉ，ｊ）は１となり、素体部分ではＦ
（ｉ，ｊ）は２となる。ここで、たとえば素体部分に傷
や変色部分があると、その部分のＦ（ｉ，ｊ）は０とな
る。この場合、Ｆ（ｉ，ｊ）が２であるべき部分に０が
入っているため、このチップ部品１４０は不良品である
と判定される。不良品と判定されたチップ部品１４０
は、システムコントロール部１３０によって排除され
る。さらに、テーブル制御部１３２によってＸ軸テーブ
ル１１２ａおよびＹ軸テーブル１１２ｂが移動させられ
て、次々とチップ部品１４０の外観検査が行われる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の外観検査方法では、基準値（抽出用テーブ
ル）を得るために必ず良品のサンプルを必要とし、かつ
その良品サンプルは人間が目視検査によって選び出して
いたので、基準値そのものに人間の感覚的要素による誤
差が内包されており、場合によっては不良品を良品とし
て基準値にすることもあった。また、チップ部品のよう
に大量検査されるものは時間をかけてでも一度良品サン
プルを選びだせば、その後、効率良く検査が可能である
が、少量生産のものに対しては、良品を選び出す事自体
が煩雑かつ非効率になり、外観検査装置を使用しての検
査を効率よく進める事が難しかった。また、検査を一度
実施して、不良品とされたものを不良箇所を修理して再
度検査する場合、最初から全面的に検査しなければなら
なかった。

【０００９】また、特開平１−１００６７７号公報を参
照すると、標準値の設定方法は、半導体装置の適切と思
われるマークを選択し、このマークをカラーＴＶカメラ
で撮映して得られる方法であり、これも前記公報と同じ
問題がある。

【００１０】それ故に、この発明の主たる目的は、従来
の欠点を除去して、良品サンプルを必要とせず、かつ指
定した範囲又は要素のみを検査できる外観検査方法とそ
の装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の外観検査方法の
第１の構成は、被検査物を作成する際に使用したマスク
フィルムの作画データから得られた情報を基準データと
して、これと前記被検査物を画像処理して得られた情報
とを比較して良否判別することを特徴とする。

【００１２】本発明の外観検査方法の第２の構成は、被
検査物を作成する際に使用したマスクフィルムの作画デ
ータから得られた情報を基準データとして、これと前記
被検査物を画像処理して得られた情報とを比較した結
果、不良箇所が検出された前記被検査物の検査データを
記録しておき、再度外観検査を行う際に前記検査データ
のうち不良部分または不良要素のみを抽出したデータを
用いて検査することを特徴とする。

【００１３】本発明の外観検査装置の構成は、被検査物
のマスクフィルムの作画データを取り込むデータ入力部
と、前記作画データに所定の色情報と輝度情報とを付加
するデータ付加部と、前記データ付加部にて色情報と輝
度情報とを付加された各作画データを合成し、所定の座
標毎に輝度を処理・変換する合成部と、前記合成部から
出力されたデータを表示すると共に記憶する手段と、前
記被検査物のカラー画像を撮像するカラー画像撮像装置
と、前記カラー画像撮像装置にて撮像された複合映像信
号を指定された色毎に色信号と輝度信号とに分離し、所
定の座標毎にデジタル信号に変換・処理する映像処理部
と、前記合成部にて合成・変換後のデータを基準データ
として前記映像処理部にて処理したデータとを比較して
前記被検査物の良否判別する判別部とを備えたことを特
徴とする。

【００１４】

【実施例】図１は本発明の第１の実施例を示すブロック
図である。図１において、この実施例の外観検査装置の
構成は、被検査物たる印刷配線板２０を作成したマスク
フィルム（パターン、ソルダーレジスト、文字）の作画
データを取り込むデータ入力部１０と、前記作画データ
に所定の色情報と輝度情報とを付加するデータ付加部１
１と、前記データ付加部にて色情報と輝度情報を付加さ
れた各作画データを合成し、所定の座標毎に輝度を処理
・変換する合成部１２と、被検査物たる印刷配線板２０
のカラー画像を撮像するカラー画像撮像装置４と、前記
カラー画像撮像装置４にて撮像されたカラー画像を、色
の三原色（赤色、緑色、青色）の各成分の輝度が複合し
た状態の電気信号（以下複合映像信号と略す）として出
力され、この複合映像信号を指定された色毎に色信号と
輝度信号に分離し、所定の座標毎にデジタル信号に変
換、処理する映像処理部５と、前記合成部１２にて合成
・処理・変換後のデータを基準データとして前記映像処
理部５にて処理したデータとを比較してその良否判別す
る判別部１４とを備える。

【００１５】さらに、この印刷配線板の外観検査装置１
は、被検査物たる印刷配線板２０を載置するテーブル２
を備え、このテーブル２の上方には投光する為に例えば
ハロゲンランプ等の光源３が設置され、この光源３から
投光された光により映し出された被検査物の色を同じく
テーブル２の上方に設置されたカラー画像撮像装置４と
してのカラーテレビカメラにて被検査物のカラー画像を
撮像する。ここで撮像されたカラー画像は、複合映像信
号として出力される。この複合映像信号は映像処理部５
に入力される。この映像処理部５は、Ａ／Ｄコンバータ
６、演算処理回路７、メモリー８、Ｉ／Ｏポート９など
を含み、入力された複合映像信号をＡ／Ｄ変換し、所定
の部分毎に赤色成分、青色成分、緑色成分毎の輝度情報
に処理する。

【００１６】また、外観検査装置１には、検査される印
刷配線板２０を作成したパターン、ソルダーレジスト、
文字の各マスクフィルムをフォトプロッタにて作画した
際の作画データを取り込むデータ入力部１０と入力され
た各作画データに色の成分情報と輝度情報を与えるデー
タ付加部１１と、付加された各作画データを一つに合成
し、合成後のデータの赤色成分、緑色成分、青色成分毎
の輝度を計算し、処理する合成部１２と、この合成部１
２から出力されたデータを表示するディスプレイ１３
と、映像処理部５から出力されたデータと合成部１２か
ら出力されたデータとを比較して良否判別する判別部１
４とを備えている。そして、不良品と認識されたもの
は、不良箇所のデータが判別部１４からディスプレイ１
３に出力されて表示され、図示されていない搬送装置に
て不良品として除かれる。

【００１７】この外観検査装置１では、まず被検査対象
の印刷配線板２０を作成する際に使用したパターン、ソ
ルダーレジスト、文字の各マスクフィルムをフォトプロ
ッターにて作画する際に使用した各作画データを例えば
ＭＴ（磁気テープ）等でデータ入力部１０から入力す
る。例えば、図２のＰＴデータ３０のような入力された
各作画データは、データ付加部１１において、パターン
データの場合ある座標ｘ，ｙにおいて、その部分が印刷
配線板を作成した時に銅箔として残る部分ならば、赤色
成分、青色成分、緑色成分の輝度を、それぞれ、Ｒｔ
（ｘ，ｙ），Ｂｔ（ｘ，ｙ），Ｇｔ（ｘ，ｙ）として与
え、残らない部分ならば、Ｒｔ０（ｘ，ｙ），Ｂｔ０
（ｘ，ｙ），Ｇｔ０（ｘ，ｙ）を与える。

【００１８】ソルダーレジストデータ３１についても印
刷配線板２０を作成した時にソルダーレジスタが残る部
分には、各色成分の輝度を、Ｒｓ（ｘ，ｙ），Ｂｓ
（ｘ，ｙ），Ｇｓ（ｘ，ｙ）として与え、残らない部分
は、Ｒｓ０（ｘ，ｙ），Ｂｓ０（ｘ，ｙ），Ｇｓ０
（ｘ，ｙ）を与える。

【００１９】文字データ３３についても、同様に残る部
分は、Ｒｍ（ｘ，ｙ），Ｂｍ（ｘ，ｙ），Ｇｍ（ｘ，
ｙ）として与え、残らない部分は、Ｒｍ０（ｘ，ｙ），
Ｂｍ０（ｘ，ｙ），Ｇｍ０（ｘ，ｙ）を与える。

【００２０】データ付加部１１により赤色、青色、緑色
の各色成分の輝度情報を付加された各作画データは、合
成部１２に入力され、図３のように一つに合成される。
この時、合成データ３４の輝度情報は、各座標ｘ，ｙの
色成分毎に演算され、演算結果はテーブルｆ（ｘ，ｙ）
に送られ次式のように定義される。

【００２１】ｆ（ｘ，ｙ）＝Ｄ（Ｒ（ｘ，ｙ），Ｂ（ｘ，ｙ），Ｇ（ｘ，ｙ））＝Ｔα（Ｒα（ｘ，ｙ），Ｂα（ｘ，ｙ），Ｇα（ｘ，ｙ））＋Ｓβ（Ｒβ（ｘ，ｙ），Ｂβ（ｘ，ｙ），Ｇβ（ｘ，ｙ））＋Ｍγ（Ｒγ（Ｘ，ｙ），Ｂγ（ｘ，ｙ），Ｇγ（ｘ，ｙ））ここでＲ（ｘ，ｙ），Ｂ（ｘ，ｙ），Ｇ（ｘ，ｙ）は、
各座標ｘ，ｙにおける合成部１２での演算結果後のそれ
ぞれ赤色成分、青色成分、緑色成分の輝度情報示す。ま
た、Ｔαはパターンデータ３０の輝度情報を表し、α＝
ｔ，ｔ０であり、Ｓβはソルダーレジストデータ３１の
輝度情報を表し、β＝ｓ，ｓ０であり、Ｍγは文字デー
タ３３の輝度情報を表し、γ＝ｍ，ｍ０である。そし
て、例えば２層板については図４のようなフローにて、
各座標における実際の演算式が導き出される。

【００２２】文字が印刷配線板上に残る部分は、最終
的に外観上文字の色しか見えないので、他の要素は、無
視される。従って、処理工程４０においてγ＝ｍの時は
以下の式となる。

【００２３】ｆ（ｘ，ｙ）＝（Ｒｍ（ｘ，ｙ），Ｂｍ
（ｘ，ｙ），Ｇｍ（ｘ，ｙ）文字が印刷配線板上に残らない部分で、ソルダーレジ
ストも残らない部分は、最終的に銅箔又は基材の部分が
むき出しの状態となるので、γ＝ｍ０、β＝ｓ０の時
は、α＝ｔの時（処理工程４２のＹＥＳ）は、ｆ（ｘ，
ｙ）＝（Ｒｔ（ｘ，ｙ），Ｂｔ（ｘ，ｙ），Ｇｔ（ｘ，
ｙ）） α＝ｔ０の時（処理工程４２のＮＯ）は、ｆ（ｘ，ｙ）
＝（Ｒｔ０（ｘ，ｙ），Ｂｔ０（ｘ，ｙ），Ｇｔ０
（ｘ，ｙ））となる。

【００２４】文字が印刷配線板上に残らない部分で、
ソルダーレジストが残る部分は、緑色系のソルダーレジ
ストが３５μｍの厚さで塗布されている場合、最終的に
外観上半透明の状態となり、更に、下層に銅箔がある場
合は、基材の場合に比較して更に薄くなるので、γ＝ｍ
０、β＝ｓの時は単純加算したものでは無く、例えば以
下のように表せる。

【００２５】α＝ｔの時（処理工程４３のＹＥＳ）は、
ｆ（ｘ，ｙ）＝０．４１（Ｒｓ（ｘ，ｙ），Ｂｓ（ｘ，
ｙ），Ｇｓ（ｘ，ｙ））＋０．３９（Ｒｔ（ｘ，ｙ），
Ｂｔ（ｘ，ｙ）Ｇｔ（ｘ，ｙ）） α＝ｔ０の時（処理工程４３のＮＯ）は、ｆ（ｘ，ｙ）
＝０．５９（Ｒｓ（ｘ，ｙ），Ｂｓ（ｘ，ｙ），Ｇｓ
（ｘ，ｙ）＋０．６１（Ｒｔ０（ｘ，ｙ），Ｂｔ０
（ｘ，ｙ），Ｇｔ０（ｘ，ｙ））そして、演算された結果は、ディスプレイ１３に出力さ
れるとともに、Ｄ（Ｒ（ｘ，ｙ），Ｂ（ｘ，ｙ），Ｇ
（ｘ，ｙ））に対しては、符号が与えられ、図５のよう
なビットマップＡが作成されて判別部１４に出力され
る。判別部１４に出力されたデータ（ビットマップＡ）
は、基準データとして判別部１４内のＲＡＭ１５の中に
記録される。尚図４において、ΨはＲ，Ｇ，Ｂの各色成
分を示す。

【００２６】次に被検査対象の印刷配線板２０の外観検
査を行う場合、まずテーブル２にディスプレイ１３に表
示されている画面を確認しながら、ｘ，ｙ座標が基準デ
ータと一致するように印刷配線板２０を載置する。そし
て光源３から投光された光によって映し出された印刷配
線板２０の色をカラー画像撮像装置４としてのカラーテ
レビカメラにて図６のようなカラー画像を撮像する。こ
の時、光源３の光量は撮像したカラー画像が基準データ
の輝度と対応が取れるように予め調整されている。撮像
されたカラー画像は、カラーテレビカメラから複合映像
信号として出力される。この複合映像信号は映像処理部
５に入力され、複合映像信号を基準データのｘ，ｙ座標
と対応する部分毎に赤色、青色、緑色の成分毎の輝度に
処理、Ａ／Ｄ変換される。そして、処理、変換されたデ
ータには符号が与えられ、図７のようなビットマップＢ
が作成され、判別部１４に出力される。判別部１４で
は、基準データとしてのビットマップＡと測定データた
るビットマップＢとで、相違箇所が無いかを比較し、良
否の判別を行う。例えば、図６に示すような印刷配線板
２０は、図３と比較して文字の一部が欠損しており、か
つ本来ソルダーレジストが残らない部分の位置がずれて
いる。従って、図５に示すビットマップＡと図７に示す
ビットマップＢとの間に相違が発生し、判別部１４では
不良品と判定される。そして、不良箇所のデータは、デ
ィスプレイ１３に出力され、ディスプレイ１３は不良箇
所を画面上に表示し、印刷配線板２０は、図示されてい
ない別のステージで除かれる。このようにこの外観検査
装置１を用いれば、人間の目視により良品サンプルを選
び出す必要も無く、全ての検査が数値化された中で行わ
れるので、人間による誤差を含まない形でより確実な検
査が可能となる。

【００２７】尚、図５，図７のビットマップは、７×７
ののビット単位数で作成されているが、必要に応じてビ
ット単位数をされに増加させると、微細な欠陥までも検
出できる。

【００２８】以上のように、本実施例によれば、検査対
象となるプリント板をカラー画像撮像装置にて所定の画
素毎に読み取られた複合映像信号を、分離回路にて色信
号Ｒ（赤），Ｂ（青），Ｇ（緑）及び輝度信号Ｄとに分
離し、変換回路にて予め設定してあるパラメータでデジ
タル信号に変換し、ビットマップを作成する。次に検査
対象となるプリント板を作成したフィルムのデータベー
ス内にある作画データ（理論値で作成されたデータ）の
ＰＴ，ＳＲ，文字の各データ３０，３１，３３に情報付
加回路にて予め設定してある色情報と輝度情報（例、Ｓ
Ｒデータ３１は、緑（Ｇ），輝度１００等）を与え合成
回路にて合成し、合成データ３４を前記ビットマップの
画素に対応する部分毎に変換回路にて、デジタル信号に
変換し、前記ビットマップに対応するビットマップを作
成する。これら双方より得られたビットマップをデータ
比較部にて比較し、差を求める。この値が所定の許容値
内にあるかを判別回路にて判別し、良否判定する。

【００２９】上記第１の実施例の他に、次の実施態様を
取りえる。

【００３０】（１）光源３は一箇所とは限らず、カラー
画像撮像装置４の周囲に多数配列すれば、照度が一定で
陰影もなくなるという効果がある。

【００３１】（２）被検査対象としては印刷配線板の他
に、半導体ウェハや半導体チップも挙げられる。この場
合は、半導体ウェハや半導体チップ等の主表面を構成す
る層の作成に用いたパターン等がデータ入力部１０に入
力され、撮像装置４はこの主表面の拡大像が得られるよ
うなレンズ系が用いられる。この場合、表面層が下地層
との関係で色調が相違する時には、この下地層のパター
ンまでも、入力部１０に入力する。

【００３２】（３）印刷配線板の素材が特にフェノール
系の樹脂の場合には半透明であるから、光源３の反射光
でなく透過光が撮像装置４に当るように、光源３の位置
を変更し、テーブル２も透明のものを用いる。この場合
は、印刷配線板の裏面の状態及び内部の内層配線状態ま
でも検査の対象にすることができる。

【００３３】（４）印刷配線板や半導体チップ等は、そ
の単体として完成したものを検査対象とする他に、未完
成品即ち製造途中の工程にあるものでも、適宜検査する
ことができる。この途中の工程にあるものは、電気的に
検査することが困難であるから、これに替えて外観検査
を行い、不良を摘出できる。

【００３４】（５）テーブル２と撮像装置４との相対位
置の移動は手動の他に、プログラムによる制御系が用い
られてもよい。

【００３５】（６）外観検査装置１自体の信頼性の評価
のため、さまざまな被検査物の多数回の検査を行い、一
定した検査結果が得られればよいので、このような評価
も迅速に行える。

【００３６】以上の実施態様（１）乃至（６）のうち、
いくつでも適宜並用することが可能である。尚、上記
（１）乃至（６）の実施態様は、下記第２の実施例にも
適用できる。

【００３７】図８は本発明の第２の実施例の外観検査装
置を示すブロック図である。この実施例の外観検査装置
５１は、テーブル５２、ボールスクリューネジ５３、モ
ータ５４及びシステム制御部５５によりなる駆動部分を
含み、テーブル５２は、ボールスクリューネジ５３によ
る進行方向に平行する一定方向に往復できるように形成
され、この往復はボールスクリューネジ５３を回転させ
るモータ５４にて行われ、その移動量はシステム制御部
５５によって制御される。また、カラーテレビカメラ
は、テーブル５２の移動方向と直交する方向に走るレー
ル５６にそってモータ５７にて移動、往復できるように
なっており、このモータ５７もシステム制御部５５によ
って制御されている。また、コンソール５９は外観検査
装置５１に対してどのような検査を行うかを指定するモ
ード切り替えスイッチがあり、検査したい部分又は要素
を指定して検査できるようになっている。そして、この
機能を利用して外観検査装置５１は、外観検査を行い判
別部１４にて不良箇所が検出された印刷配線板につい
て、その検査データを記録部５８に記憶しておき、その
不良箇所を修理後、再度外観検査を行う際、記録部５８
に記録しておいたデータを利用して、その不良部分また
は要素のみを抽出して検査を行う。尚図８において、上
記第１の実施例と共通する部分は共通の参照数字で示す
に留め、その説明を省略する。

【００３８】上記再度外観検査を行う前に不良箇所を修
理することもあるが、このような修理をせずに不良箇所
の確認のためあるいは外観検査装置そのものの検査のた
めに、再度検査をすることもある。

【００３９】この外観検査装置５１では、まず第１の実
施例と同様に被検査対象の印刷配線板２０を作成した各
マスクフィルムの作画データから（例えば図５と同様
な）ビットマップＡが作成され、基準データとして判別
部１４内のＲＡＭ１５の中に記憶される。そして被検査
対象の印刷配線板２０の外観検査を行い、ビットマップ
Ｂが作成され、判別部１４に出力される。判別部１４で
は、基準データとしてのビットマップＡと測定データで
あるビットマップＢとで、相違箇所が無いかを比較、確
認して良否の判別を行う。そして例えば、図６に示すよ
うな不良箇所があった場合、ビットマップＡとビットマ
ップＢとの間に相違が発生し、判別部１４では不良品と
判定される。そして、不良箇所のデータはディスプレイ
１３に出力され、不良箇所を画面上に表示し、印刷配線
板２０は不良品として除かれる。

【００４０】ここで、この実施例の外観検査装置５１で
は、不良品の不良箇所が例えば１０箇所以内であれば、
自動的にビットマップＡの内、不良箇所のみを残した図
９のようなデータが判別部１４内のＲＡＭ１５から記録
部５８に出力されて記録される。そして、印刷配線板２
０の不良箇所を修理後、再度外観検査を行う際、空白と
なっている部分（文字として残らない部分）には、符号
９が与えられ、図１０に示す様なビットマップＣを作成
し、データをディスプレイ１３と判別部１４とに出力す
る。そして、被検査対象の印刷配線板２０の外観検査を
行い、映像処理部５では、入力された複合映像信号から
輝度が符号４に対応する部分のみ抽出して処理する。そ
して、その処理データを判別部１４に出力し、この判別
部１４では基準データとしてのビットマップＣと映像処
理部５から出力されたデータとで、相違箇所が無いかを
比較して確認し、良否の判別を行う。つまり、既に良品
として確定しているパターンやソルダーレジストの部分
を検査対象から除く事でデータの処理時間を短縮し（第
１の実施例の約１／１０の時間）て、効率良く検査可能
となる。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
特に印刷配線板の外観検査の良否判定の為の基準データ
を、検査対象である印刷配線板を作成するの使用したマ
スクフィルムの作画データを利用したことにより、特に
少量生産のものに対しては、外観検査装置を利用しての
検査時間が〔３分／１回〕の中において人間が目視検査
にて良品を選び出す時間〔３０分／１個）を無くし、煩
雑かつ非効率になりがちな外観検査装置を使用しての検
査を効率よく進める事が可能となり、また基準データの
不良による不良品の次工程への流出が、完全に無くなる
という効果が得られ、また検査を一度実施して、不良品
とされたものについて再検査内容を特定できるようにし
たことにより、不良品を修理後、最初から全面的に検査
する場合に比較して検査時間を１０分の１程度にまで短
縮できるという効果がある。また本発明によれば、理論
値からの位置精度のズレ、欠損や、カブリ等を公差判定
できるという効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示すブロック図であ
る。

【図２】図１の外観検査装置に入力される作画データの
一例を示す平面図である。

【図３】入力された作画データを処理・合成した後の平
面図である。

【図４】図１の合成部での演算フローを表すフロー図で
ある。

【図５】合成したデータの輝度情報を演算・処理し符号
を与えた後の基準データとしてのビットマップを示す平
面図である。

【図６】図１の不良を持つ印刷配線板を撮像したカラー
画像の平面図である。

【図７】図１の撮像したカラー画像をデータ処理して得
た測定結果としてのビットマップを示す平面図である。

【図８】本発明の第２実施例を示すブロック図である。

【図９】図８の良否判別後の検査結果データから不良箇
所のみを抽出したビットマップを示す平面図である。

【図１０】検査要素のみを抽出したビットマップを示す
平面図である。

【図１１】従来技術による外観検査装置を示すブロック
図である。

【符号の説明】

１，５１外観検査装置２印刷配線板を載置するテーブル３光源４カラー画像撮像装置５映像処理部６Ａ／Ｄコンバータ７演算処理回路８メモリ９Ｉ／Ｏポート１０データ入力部１１データ付加部１２合成部１３ディスプレイ１４判別部１５ＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）２０印刷配線板５２テーブル５３ボールスクリューネジ５４，５７モータ５５システム制御部５６レール５８記憶部５９コンソール

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】被検査物を作成する際に使用した複数種
のマスクフィルムの各作画データに色の成分情報と輝度
情報とを付加し、その付加された各作画データから得ら
れた情報を基準データとして、これと前記被検査物を画
像処理して得られた情報とを比較して良否判別すること
を特徴とする外観検査方法。
【請求項２】被検査物を作成する際に使用した複数種
のマスクフィルムの各作画データに色の成分情報と輝度
情報とを付加し、その付加された各作画データから得ら
れた情報を基準データとして、これと前記被検査物を画
像処理して得られた情報とを比較した結果、不良箇所が
検出された前記被検査物の検査データを記録しておき、
再度外観検査を行う際に前記検査データのうち不良部分
または不良要素のみを抽出したデータを用いて検査する
ことを特徴とする外観検査方法。
【請求項３】被検査物として印刷配線板が用いられる
請求項１及び２記載の外観検査方法。
【請求項４】被検査物のマスクフィルムの作画データ
を取り込むデータ入力部と、前記作画データに所定の色
情報と輝度情報とを付加するデータ付加部と、前記デー
タ付加部にて色情報と輝度情報とを付加された各作画デ
ータを合成し、所定の座標毎に輝度を処理・変換する合
成部と、前記合成部から出力されたデータを表示すると
共に記憶する手段と、前記被検査物のカラー画像を撮像
するカラー画像撮像装置と、前記カラー画像撮像装置に
て撮像された複合映像信号を指定された色毎に色信号と
輝度信号とに分離し、所定の座標毎にデジタル信号に変
換・処理する映像処理部と、前記合成部にて合成・変換
後のデータを基準データとして前記映像処理部にて処理
したデータとを比較して前記被検査物の良否判別する判
別部とを備えたことを特徴とする外観検査装置。
【請求項５】前記判別部が、検査範囲又は要素を指定
した部分のみ判別する機能を有する請求項４記載の外観
検査装置。
【請求項６】前記作画データを取り込むデータ入力部
が、被検査物として印刷配線板を作成したマスクフィル
ムの作画データを取り込むデータ入力部である請求項４
記載の外観検査装置。