JP2944914B2 - 電子部品の接合部位置認識方法 - Google Patents
電子部品の接合部位置認識方法Info
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- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/481—Disposition
- H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品の接合部
位置を認識するための方法に係り、とくに画像データを
用いてその処理を行うことにより電子部品の接合部位置
を認識する方法に関する。
位置を認識するための方法に係り、とくに画像データを
用いてその処理を行うことにより電子部品の接合部位置
を認識する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】たとえば集積回路を回路基板に実装する
場合、はんだ付けにより接合を行う。この場合、集積回
路のリードが回路基板における回路パターンの位置に正
確に接合される必要がある。したがって、はんだ付けが
良好に行われたことだけでなく、回路基板の回路パター
ン上にリードが正確に重なった状態で接合される必要が
ある。
場合、はんだ付けにより接合を行う。この場合、集積回
路のリードが回路基板における回路パターンの位置に正
確に接合される必要がある。したがって、はんだ付けが
良好に行われたことだけでなく、回路基板の回路パター
ン上にリードが正確に重なった状態で接合される必要が
ある。
【０００３】そして、従来は電子部品接合部を撮像して
得た画像データにつき、２値化処理、微分処理などの画
像処理の手法により電子部品の輪郭線を検出して電子部
品の接合部位置を検出するようにしている。
得た画像データにつき、２値化処理、微分処理などの画
像処理の手法により電子部品の輪郭線を検出して電子部
品の接合部位置を検出するようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ここにおいて、はんだ
付けで形成されるはんだ盛は種々の形状および表面状態
を示すものであり、撮像したときに得られる画像データ
は必ずしも位置認識に適したものとはならない。この結
果、電子部品の接合に用いられるリードの先端とか幅方
向輪郭が検出できないこともある。
付けで形成されるはんだ盛は種々の形状および表面状態
を示すものであり、撮像したときに得られる画像データ
は必ずしも位置認識に適したものとはならない。この結
果、電子部品の接合に用いられるリードの先端とか幅方
向輪郭が検出できないこともある。
【０００５】本発明は上述の点を考慮してなされたもの
で、画像処理の手法を用いて電子部品の接合部位置を正
確に検出することができる方法を提供するものである。
で、画像処理の手法を用いて電子部品の接合部位置を正
確に検出することができる方法を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的達成のため、本
発明では、電子部品の接合部を撮像して得た画像データ
を処理して得られるヒストグラムを基準に電子部品の検
査対象領域を割り出すとともに、ヒストグラムに基づき
輝度変化を拡大した輝度拡大データを形成し、検査対象
領域につき輝度拡大データのデータ処理を施して電子部
品の検査対象領域につき詳細な検査を行って電子部品の
接合部位置を正確に検出するようにしたものである。
発明では、電子部品の接合部を撮像して得た画像データ
を処理して得られるヒストグラムを基準に電子部品の検
査対象領域を割り出すとともに、ヒストグラムに基づき
輝度変化を拡大した輝度拡大データを形成し、検査対象
領域につき輝度拡大データのデータ処理を施して電子部
品の検査対象領域につき詳細な検査を行って電子部品の
接合部位置を正確に検出するようにしたものである。
【０００７】そのために、請求項１記載の、電子部品の
リードを含む領域を撮像して画像データを取り込み、こ
の画像データにおける輝度値ヒストグラムを求め、この
輝度値ヒストグラムにおける、輝度値が所定値以上に大
きな局部を選択してレベル拡大した局部変換画像データ
を形成し、この局部変換画像データにつき、前記リード
の幅方向の輝度値累算値を算出して前記リードの先端位
置を求め、前記局部変換画像データから、前記リードの
幅を反映する部分を切り出し、この切り出された前記局
部変換画像データの部分につき、前記リードの長手方向
の輝度値累算値を求めて前記リードの幅方向の処理対象
範囲を示す座標を求め、前記局部変換画像データに微分
処理を施して前記リードの先端位置を取り出し、前記局
部変換画像データを２値化して輪郭線データを求め、前
記先端位置のデータと前記輪郭線データとの論理和デー
タを求め、この論理和データから前記リードの先端位置
および前記リードの幅方向の処理対象範囲に該当する部
分を切り出し、この切り出された部分における前記リー
ドの幅方向の輝度値累算値を算出して前記リードの先端
線位置を求め、前記論理和データから前記先端線位置お
よび前記リード幅方向の検査対象範囲に該当する部分を
切り出し、この切り出された部分における前記リードの
長手方向の輝度値累算値を算出して前記リードの幅方向
位置を求めるようにした、電子部品の接合部位置認識方
法、および請求項２記載の、請求項１記載の方法におけ
る前記画像データを平滑化処理して画像を全体的に明る
くした明度変換画像データを形成し、前記画像データの
代わりに、前記明度変換画像データを用いるようにした
電子部品の接合部位置認識方法、を提供するものであ
る。
リードを含む領域を撮像して画像データを取り込み、こ
の画像データにおける輝度値ヒストグラムを求め、この
輝度値ヒストグラムにおける、輝度値が所定値以上に大
きな局部を選択してレベル拡大した局部変換画像データ
を形成し、この局部変換画像データにつき、前記リード
の幅方向の輝度値累算値を算出して前記リードの先端位
置を求め、前記局部変換画像データから、前記リードの
幅を反映する部分を切り出し、この切り出された前記局
部変換画像データの部分につき、前記リードの長手方向
の輝度値累算値を求めて前記リードの幅方向の処理対象
範囲を示す座標を求め、前記局部変換画像データに微分
処理を施して前記リードの先端位置を取り出し、前記局
部変換画像データを２値化して輪郭線データを求め、前
記先端位置のデータと前記輪郭線データとの論理和デー
タを求め、この論理和データから前記リードの先端位置
および前記リードの幅方向の処理対象範囲に該当する部
分を切り出し、この切り出された部分における前記リー
ドの幅方向の輝度値累算値を算出して前記リードの先端
線位置を求め、前記論理和データから前記先端線位置お
よび前記リード幅方向の検査対象範囲に該当する部分を
切り出し、この切り出された部分における前記リードの
長手方向の輝度値累算値を算出して前記リードの幅方向
位置を求めるようにした、電子部品の接合部位置認識方
法、および請求項２記載の、請求項１記載の方法におけ
る前記画像データを平滑化処理して画像を全体的に明る
くした明度変換画像データを形成し、前記画像データの
代わりに、前記明度変換画像データを用いるようにした
電子部品の接合部位置認識方法、を提供するものであ
る。
【０００８】これら各請求項の方法による作用は、次の
通りである。
通りである。
【０００９】請求項１記載の方法では、次のような処理
を順次行う。
を順次行う。
【００１０】まず電子部品のリードを含む領域を撮像し
て、この領域についての画像データを取り込む。取り込
んだ画像データにおけるヒストグラムを求め画素濃度ヒ
ストグラムを求める。そして、このヒストグラムにおけ
る、明度が所定値以上に大きな局部、つまりリード部分
を選択してレベル拡大した局部変換画像データを形成す
る。この局部変換画像データにつき、リードの幅方向の
画素濃度累算値を算出してその値の低い部分をリードの
根元および先端の各位置として求める。
て、この領域についての画像データを取り込む。取り込
んだ画像データにおけるヒストグラムを求め画素濃度ヒ
ストグラムを求める。そして、このヒストグラムにおけ
る、明度が所定値以上に大きな局部、つまりリード部分
を選択してレベル拡大した局部変換画像データを形成す
る。この局部変換画像データにつき、リードの幅方向の
画素濃度累算値を算出してその値の低い部分をリードの
根元および先端の各位置として求める。
【００１１】次いで、リードの根元と先端の各位置を基
準にして、電子部品の種類によって異なるリードの幅を
反映する部分の位置を求める。そして、リードの先端の
位置に基づき、局部変換画像データから予め定められた
リードの幅を反映する部分を切り出し、この切り出され
た局部変換画像データにつき、リードの幅方向の検査対
象範囲を求める。
準にして、電子部品の種類によって異なるリードの幅を
反映する部分の位置を求める。そして、リードの先端の
位置に基づき、局部変換画像データから予め定められた
リードの幅を反映する部分を切り出し、この切り出され
た局部変換画像データにつき、リードの幅方向の検査対
象範囲を求める。
【００１２】他方、局部変換画像データに微分処理を施
した微分データを取り出し、この微分データを２値化デ
ータに変換する。そして、この２値化データにラベリン
グ処理を施して、その境界線によってリードの輪郭線を
求め、上記２値化データと輪郭線との論理和データを求
める。この論理和データからリードの先端位置および検
査対象範囲に該当する部分を切り出し、この切り出され
た部分におけるリードの幅方向の画素濃度累算値を算出
してリードの先端線位置を求める。
した微分データを取り出し、この微分データを２値化デ
ータに変換する。そして、この２値化データにラベリン
グ処理を施して、その境界線によってリードの輪郭線を
求め、上記２値化データと輪郭線との論理和データを求
める。この論理和データからリードの先端位置および検
査対象範囲に該当する部分を切り出し、この切り出され
た部分におけるリードの幅方向の画素濃度累算値を算出
してリードの先端線位置を求める。
【００１３】そして、論理和データから先端線位置およ
びリード幅方向の検査対象範囲を切り出し、この切り出
された部分におけるリードの長手方向の画素濃度累算値
を算出してリードの幅方向位置を求める。これにより、
電子部品の接合部位置の先端線位置および幅方向位置が
正確に認識される。
びリード幅方向の検査対象範囲を切り出し、この切り出
された部分におけるリードの長手方向の画素濃度累算値
を算出してリードの幅方向位置を求める。これにより、
電子部品の接合部位置の先端線位置および幅方向位置が
正確に認識される。
【００１４】請求項２記載の方法では、次の処理を順次
行う。
行う。
【００１５】まず画像データを平滑化処理して画像を全
体的に明るくした明度変換画像データを形成した上で、
この明度変換画像データを用いてヒストグラムの形成を
含む各種処理を行う。
体的に明るくした明度変換画像データを形成した上で、
この明度変換画像データを用いてヒストグラムの形成を
含む各種処理を行う。
【００１６】
【発明の実施の形態】図１および図２は、基板にはんだ
付け処理された集積回路ＩＣのリードの接合部平面状態
をＣＣＤカメラにより撮像したときの状態説明図、およ
びその撮像画像を示す図である。そして、図１は、リー
ドがはんだから露出した接合状態Ａを、また図２はリー
ドがはんだに埋没した接合状態Ｂをそれぞれ示したもの
である。
付け処理された集積回路ＩＣのリードの接合部平面状態
をＣＣＤカメラにより撮像したときの状態説明図、およ
びその撮像画像を示す図である。そして、図１は、リー
ドがはんだから露出した接合状態Ａを、また図２はリー
ドがはんだに埋没した接合状態Ｂをそれぞれ示したもの
である。
【００１７】これら両図は、ともに代表的な接合状態を
示したものであるが、いずれも接合状態は良好である。
示したものであるが、いずれも接合状態は良好である。
【００１８】基板に装着されたＩＣの位置認識において
は、ＩＣチップの各ピン毎にリード先端の位置を正確に
把握することが要求される。これは、実装基板がマウン
ト精度いかんなどにより取付位置のばらつきを生じるこ
とに対処するためである。そして、ＩＣチップのリード
先端位置を図１および図２に示すような手段を用いて検
出し、位置認識を行うようにしている。
は、ＩＣチップの各ピン毎にリード先端の位置を正確に
把握することが要求される。これは、実装基板がマウン
ト精度いかんなどにより取付位置のばらつきを生じるこ
とに対処するためである。そして、ＩＣチップのリード
先端位置を図１および図２に示すような手段を用いて検
出し、位置認識を行うようにしている。
【００１９】図３は、この位置認識を行うための手法を
示している。すなわち、リードが実装されている基板の
画像をＣＣＤカメラによって取り込み、その画像データ
に関して、ＩＣチップのリード先端位置、つまりリード
先端とリードが接合される基板のランドとを含む領域に
検査用ウィンドウを設定してＩＣチップのリードの先端
の位置を認識しようとするものである。
示している。すなわち、リードが実装されている基板の
画像をＣＣＤカメラによって取り込み、その画像データ
に関して、ＩＣチップのリード先端位置、つまりリード
先端とリードが接合される基板のランドとを含む領域に
検査用ウィンドウを設定してＩＣチップのリードの先端
の位置を認識しようとするものである。
【００２０】この手法により取り込まれた図１および図
２の画像を比べると、図１の画像ではリード先端が見て
取れるが、図２の画像ではリード先端がはんだ中にかな
り埋没して明確に認識しにくい。
２の画像を比べると、図１の画像ではリード先端が見て
取れるが、図２の画像ではリード先端がはんだ中にかな
り埋没して明確に認識しにくい。
【００２１】図４は、図１および図２の両方の接合状態
を含む３つのリードの接合部についての原画像を示した
ものである。すなわち図４における３つの接合部中、も
っとも上方のものが図２に対応し、もっとも下方のもの
が図１に対応するものと言える。
を含む３つのリードの接合部についての原画像を示した
ものである。すなわち図４における３つの接合部中、も
っとも上方のものが図２に対応し、もっとも下方のもの
が図１に対応するものと言える。
【００２２】図５は、図４に示した原画像に平滑化処理
を施した状態を示している。平滑化処理とは、画像の暗
い部分を明るく、明るい部分をさらに明るくするもの
で、この処理によってリードの輝度値は元々基板の他の
部分のそれより高いが、その輝度値が元来の輝度値の数
倍に達する。このような平滑化処理により、画像中のリ
ードの画像部分を他の部分と明確に区別することができ
る。
を施した状態を示している。平滑化処理とは、画像の暗
い部分を明るく、明るい部分をさらに明るくするもの
で、この処理によってリードの輝度値は元々基板の他の
部分のそれより高いが、その輝度値が元来の輝度値の数
倍に達する。このような平滑化処理により、画像中のリ
ードの画像部分を他の部分と明確に区別することができ
る。
【００２３】図６は、図５により説明した平滑化処理の
手法を説明する図である。図６には、３×３に配列され
た９つの画素ＡないしＩが示されている。これら９つの
画素につき中央の画素Ｅを注目画素とするとき、注目画
素Ｅを取り巻くように８個の画素Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ、Ｆ，
Ｇ，ＨおよびＩが配列されている。そして、注目画素Ｅ
につき、 Ｅ＝２Ａ＋２Ｂ＋２Ｃ＋２Ｄ＋２Ｆ＋２Ｇ＋２Ｈ＋２Ｉ なる演算を行うことにより平滑化処理が施される。
手法を説明する図である。図６には、３×３に配列され
た９つの画素ＡないしＩが示されている。これら９つの
画素につき中央の画素Ｅを注目画素とするとき、注目画
素Ｅを取り巻くように８個の画素Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ、Ｆ，
Ｇ，ＨおよびＩが配列されている。そして、注目画素Ｅ
につき、 Ｅ＝２Ａ＋２Ｂ＋２Ｃ＋２Ｄ＋２Ｆ＋２Ｇ＋２Ｈ＋２Ｉ なる演算を行うことにより平滑化処理が施される。
【００２４】図７は、図５の画像についての濃度ヒスト
グラム、およびこの濃度ヒストグラムにおける高輝度値
領域について輝度値を拡大したものである。すなわち、
図５の画像では、リードおよび基板面を含めて０ないし
２５５の２５６輝度値段階の画像データを、リードの輝
度値を中心にした画像データに変換する。
グラム、およびこの濃度ヒストグラムにおける高輝度値
領域について輝度値を拡大したものである。すなわち、
図５の画像では、リードおよび基板面を含めて０ないし
２５５の２５６輝度値段階の画像データを、リードの輝
度値を中心にした画像データに変換する。
【００２５】リードは高輝度であるから、リードとさほ
ど関係がないと思われる輝度値が０ないし１２７の領域
は捨象して、１２８ないし２５５の輝度値段階の画像デ
ータを２５６段階に拡大する。
ど関係がないと思われる輝度値が０ないし１２７の領域
は捨象して、１２８ないし２５５の輝度値段階の画像デ
ータを２５６段階に拡大する。
【００２６】図８は、図７によるヒストグラム変換が施
された画像データによる画像を示したものである。この
図８の画像は、図５に示した平滑化処理した画像に比べ
て、高輝度値部分の輝度値が低輝度値の部分に比べてよ
り強調された画像となっている。
された画像データによる画像を示したものである。この
図８の画像は、図５に示した平滑化処理した画像に比べ
て、高輝度値部分の輝度値が低輝度値の部分に比べてよ
り強調された画像となっている。
【００２７】この輝度値強調された画像は、図９ないし
図１１によるリードの幅検出処理、および図１２ないし
図１８によるリードの輪郭検出に用いられる。
図１１によるリードの幅検出処理、および図１２ないし
図１８によるリードの輪郭検出に用いられる。
【００２８】図９は、図７によるヒストグラム変換を施
した画像データにおける輝度値累算値の分布を示したも
のである。ヒストグラム変換により、リードに関連しな
い輝度値領域は、画像データから除去されているから、
リードに関連する輝度値領域に属する画像データにつ
き、輝度値の大小が強調されて輝度値累算値の分布状態
が現れる。
した画像データにおける輝度値累算値の分布を示したも
のである。ヒストグラム変換により、リードに関連しな
い輝度値領域は、画像データから除去されているから、
リードに関連する輝度値領域に属する画像データにつ
き、輝度値の大小が強調されて輝度値累算値の分布状態
が現れる。
【００２９】この輝度値累算値の分布によれば、リード
の根元である位置ａから先端に向かって輝度値累算値が
増していき、リードが斜めに傾斜した部分で輝度値累算
値が低下し、平坦になった部分で再び輝度値累算値が増
し、リード先端を示す位置ｂで輝度値累算値が低下し、
ランドに移って直ちに輝度値累算値が増し、ランド終端
で低下する。
の根元である位置ａから先端に向かって輝度値累算値が
増していき、リードが斜めに傾斜した部分で輝度値累算
値が低下し、平坦になった部分で再び輝度値累算値が増
し、リード先端を示す位置ｂで輝度値累算値が低下し、
ランドに移って直ちに輝度値累算値が増し、ランド終端
で低下する。
【００３０】この輝度値累算値変化から、とくに特徴的
な輝度値累算値変化をする位置ｂがリード先端であるこ
とを知ることができる。
な輝度値累算値変化をする位置ｂがリード先端であるこ
とを知ることができる。
【００３１】図１０は、図９により求められたリード先
端位置ｂを基準として、ＩＣの種類毎の寸法を基に、Ｉ
Ｃの種類毎に異なるリード幅を反映する部分を設定し
て、この部分を画像データから切り出した状態を示して
いる。例えばＳＯＰ（Ｓｍａｌｌ Ｏｕｔｌｉｎｅ Ｐ
ａｃｋａｇｅ）と呼ばれるものは、長手方向長が短くラ
ンド接触部の幅が大であるため、根元の部分がリード幅
をより正確に反映できる。また、ＱＦＰ（Ｑｕａｄ Ｆ
ｌａｔ Ｐａｃｋａｇｅ）と呼ばれるものは、長手方向
長が長く、根元部分の幅とＣＣＤカメラが検出している
先端付近の幅とがかなりずれることがあるから、先端線
に近い部分がより正確にリード幅を反映できる。
端位置ｂを基準として、ＩＣの種類毎の寸法を基に、Ｉ
Ｃの種類毎に異なるリード幅を反映する部分を設定し
て、この部分を画像データから切り出した状態を示して
いる。例えばＳＯＰ（Ｓｍａｌｌ Ｏｕｔｌｉｎｅ Ｐ
ａｃｋａｇｅ）と呼ばれるものは、長手方向長が短くラ
ンド接触部の幅が大であるため、根元の部分がリード幅
をより正確に反映できる。また、ＱＦＰ（Ｑｕａｄ Ｆ
ｌａｔ Ｐａｃｋａｇｅ）と呼ばれるものは、長手方向
長が長く、根元部分の幅とＣＣＤカメラが検出している
先端付近の幅とがかなりずれることがあるから、先端線
に近い部分がより正確にリード幅を反映できる。
【００３２】したがって、リード先端位置ｂを用いてＩ
Ｃの種類毎のリード幅を反映する位置を設定する必要が
ある。
Ｃの種類毎のリード幅を反映する位置を設定する必要が
ある。
【００３３】図１１は、図１０の処理により切り出した
３つのリードにつき、各幅を反映する位置を求める処理
を説明する図である。すなわち、図１０の画像データに
ついて、輝度値累算値を算出して各リードの幅を示す座
標ｓ１，ｅ１、ｓ２，ｅ２、ｓ３，ｅ３を求める。
３つのリードにつき、各幅を反映する位置を求める処理
を説明する図である。すなわち、図１０の画像データに
ついて、輝度値累算値を算出して各リードの幅を示す座
標ｓ１，ｅ１、ｓ２，ｅ２、ｓ３，ｅ３を求める。
【００３４】これにより、ＩＣの種類に応じて最適のリ
ード位置の座標が定まる。この座標を、後述するように
リード先端線座標の割り出しに用いる。
ード位置の座標が定まる。この座標を、後述するように
リード先端線座標の割り出しに用いる。
【００３５】図１２は、図８に示した画像データにつ
き、微分処理を施してリード先端を割り出した画像を示
している。微分処理は、フィルタリング処理により行
う。フィルタリングは、図６に示した３×３＝９個の画
素につき、注目画素Ｅに対して Ｅ＝｜Ａ＋２Ｄ＋Ｇ−Ｃ−２Ｆ−Ｉ｜ なる演算を行う。
き、微分処理を施してリード先端を割り出した画像を示
している。微分処理は、フィルタリング処理により行
う。フィルタリングは、図６に示した３×３＝９個の画
素につき、注目画素Ｅに対して Ｅ＝｜Ａ＋２Ｄ＋Ｇ−Ｃ−２Ｆ−Ｉ｜ なる演算を行う。
【００３６】これにより、画像中のリードの幅方向に延
びる線が求められる。
びる線が求められる。
【００３７】図１３は、図１２の画像データを２値化し
てリード先端の線以外の画像をできるだけ消去した画像
データを示したものである。これにより、図１２の画像
データでは先端線の外に多くの画像が現れているが、こ
の図１３ではリード先端線に関する画像がより浮き出る
ようにした画像データを形成したものである。
てリード先端の線以外の画像をできるだけ消去した画像
データを示したものである。これにより、図１２の画像
データでは先端線の外に多くの画像が現れているが、こ
の図１３ではリード先端線に関する画像がより浮き出る
ようにした画像データを形成したものである。
【００３８】このリード先端の輪郭に関する画像データ
は、リード先端輪郭線の割り出しのための画像データ切
り出しに用いる。
は、リード先端輪郭線の割り出しのための画像データ切
り出しに用いる。
【００３９】図１４は、リード先端の線を割り出すため
の、画像データ処理用の輪郭画像を示したものである。
この画像は、図８に示した画像を２値化し、この２値化
データにラベリング処理を施して境界線によって求めた
リードの輪郭線の画像データである。
の、画像データ処理用の輪郭画像を示したものである。
この画像は、図８に示した画像を２値化し、この２値化
データにラベリング処理を施して境界線によって求めた
リードの輪郭線の画像データである。
【００４０】図１５は、図１３の画像データと図１４の
画像データとを組み合わせて形成された検出対象領域に
含まれる画像を示したものである。両データを組み合わ
せるには、両データの論理和を取る。
画像データとを組み合わせて形成された検出対象領域に
含まれる画像を示したものである。両データを組み合わ
せるには、両データの論理和を取る。
【００４１】組み合わせられる両データのうち、図１３
の画像データはリードの先端線を表しており、図１４の
画像データはリードの輪郭全体を表している。したがっ
て、両データの論理和を取った図１５の画像は、リード
の先端線がやや強調されたリード先端付近の輪郭線を表
すものとなる。
の画像データはリードの先端線を表しており、図１４の
画像データはリードの輪郭全体を表している。したがっ
て、両データの論理和を取った図１５の画像は、リード
の先端線がやや強調されたリード先端付近の輪郭線を表
すものとなる。
【００４２】このリード先端付近の輪郭線を表す画像デ
ータを処理することによってリード先端の位置を求め
る。
ータを処理することによってリード先端の位置を求め
る。
【００４３】図１６は、図１５の画像データを処理し
て、リード先端の輪郭のうちリード先端線を検出する処
理の説明図である。この処理を行うには、図９で得られ
た先端位置の座標ｂと図１１で得られた座標ｓｉ，ｅｉ
（ｉは１、２、３…）とによって、図１５の画像データ
から処理対象範囲を切り出し、リードの幅方向に輝度値
を投影したときの累積値が最大の点を先端線座標ｃと定
める。
て、リード先端の輪郭のうちリード先端線を検出する処
理の説明図である。この処理を行うには、図９で得られ
た先端位置の座標ｂと図１１で得られた座標ｓｉ，ｅｉ
（ｉは１、２、３…）とによって、図１５の画像データ
から処理対象範囲を切り出し、リードの幅方向に輝度値
を投影したときの累積値が最大の点を先端線座標ｃと定
める。
【００４４】先端線を見つけることができない場合は、
同一画像における他のリードの先端線の平均値を求め、
その平均値を先端線座標ｃとする。
同一画像における他のリードの先端線の平均値を求め、
その平均値を先端線座標ｃとする。
【００４５】図１７は、図１５の画像データを処理し
て、リード先端の輪郭のうちリード幅の輪郭線を検出す
る処理の説明図である。この処理を行うには、図１６の
処理で得られた先端線座標ｃと図１１の処理で得られた
リードの幅方向座標ｓｉ，ｅｉとによって図１５の画像
データからリード先端部分の切り出して、リード長手方
向に輝度値を投影したときの累積値が最大となる２点と
して、リードの幅線座標ｓｔｉ，ｅｔｉ（ｉは１、２、
３…）を求める。
て、リード先端の輪郭のうちリード幅の輪郭線を検出す
る処理の説明図である。この処理を行うには、図１６の
処理で得られた先端線座標ｃと図１１の処理で得られた
リードの幅方向座標ｓｉ，ｅｉとによって図１５の画像
データからリード先端部分の切り出して、リード長手方
向に輝度値を投影したときの累積値が最大となる２点と
して、リードの幅線座標ｓｔｉ，ｅｔｉ（ｉは１、２、
３…）を求める。
【００４６】また幅線座標ｓｔｉ，ｅｔｉのうち一方し
か見つけられない場合、見つけられた方の一方の座標と
規定リード幅とによってもう一方の座標を求める。
か見つけられない場合、見つけられた方の一方の座標と
規定リード幅とによってもう一方の座標を求める。
【００４７】さらにｓｔｉ，ｅｔｉのいずれも見つけら
れない場合、見つけられた隣リードの横幅座標およびリ
ード間隔とによってｓｔｉ，ｅｔｉの座標を推算する。
れない場合、見つけられた隣リードの横幅座標およびリ
ード間隔とによってｓｔｉ，ｅｔｉの座標を推算する。
【００４８】併せて、隣リードが存在しない場合、座標
ｓｉ，ｅｉの中心座標とリード線とによってｓｔｉ，ｅ
ｔｉの座標を推算する。
ｓｉ，ｅｉの中心座標とリード線とによってｓｔｉ，ｅ
ｔｉの座標を推算する。
【００４９】図１８は、画像データにある３つのリード
の各画像それぞれにつき、検出を行うように、図１６お
よび図１７の処理を繰り返して得られた画像を示したも
のである。
の各画像それぞれにつき、検出を行うように、図１６お
よび図１７の処理を繰り返して得られた画像を示したも
のである。
【００５０】
【発明の効果】本発明は上述のように構成した結果、次
のような効果を奏する。
のような効果を奏する。
【００５１】まず請求項１記載の構成では、電子部品の
接合部につき画像データを取り込んで画素濃度ヒストグ
ラムを求め、このヒストグラムにおける、明度が所定値
以上に大きな局部、つまりリード部分を選択してレベル
拡大した局部変換画像データを形成し、この局部変換画
像データを用いてリードの先端および幅方向の検査対象
範囲を求め、次いで局部変換画像データを微分してリー
ド先端位置を、２値化して輪郭線を求め両者の論理和デ
ータを形成し、この論理和データからリードの先端位置
および検査対象範囲に該当する部分を切り出し、この切
り出された部分におけるリードの幅方向の画素濃度累算
値を算出してリードの先端線位置を求め、さらに論理和
データから先端線位置およびリード幅方向の検査対象範
囲を切り出し、この切り出された部分におけるリードの
長手方向の画素濃度累算値を算出してリードの幅方向位
置を求めることにより、電子部品の接合部位置の先端線
位置および幅方向位置が正確に認識するようにしたた
め、はんだという画像処理上扱いにくい対象を持つ電子
部品の接合部につき、正確に位置認識を行うことができ
る。
接合部につき画像データを取り込んで画素濃度ヒストグ
ラムを求め、このヒストグラムにおける、明度が所定値
以上に大きな局部、つまりリード部分を選択してレベル
拡大した局部変換画像データを形成し、この局部変換画
像データを用いてリードの先端および幅方向の検査対象
範囲を求め、次いで局部変換画像データを微分してリー
ド先端位置を、２値化して輪郭線を求め両者の論理和デ
ータを形成し、この論理和データからリードの先端位置
および検査対象範囲に該当する部分を切り出し、この切
り出された部分におけるリードの幅方向の画素濃度累算
値を算出してリードの先端線位置を求め、さらに論理和
データから先端線位置およびリード幅方向の検査対象範
囲を切り出し、この切り出された部分におけるリードの
長手方向の画素濃度累算値を算出してリードの幅方向位
置を求めることにより、電子部品の接合部位置の先端線
位置および幅方向位置が正確に認識するようにしたた
め、はんだという画像処理上扱いにくい対象を持つ電子
部品の接合部につき、正確に位置認識を行うことができ
る。
【００５２】また請求項２記載の構成では、画像データ
を平滑化処理して画像を全体的に明るくした明度変換画
像データを形成した上で、この明度変換画像データを用
いてヒストグラムの形成を含む各種処理を行うため、デ
ータ処理が確実かつ容易になり、より精度の高い位置認
識が可能になる。
を平滑化処理して画像を全体的に明るくした明度変換画
像データを形成した上で、この明度変換画像データを用
いてヒストグラムの形成を含む各種処理を行うため、デ
ータ処理が確実かつ容易になり、より精度の高い位置認
識が可能になる。
【図１】基板に少ないはんだ量ではんだ付け処理された
電子部品たる集積回路ＩＣのリードの接合部平面状態
が、ＣＣＤカメラにより撮像されたときの状態およびそ
の撮像画像を示す図。
電子部品たる集積回路ＩＣのリードの接合部平面状態
が、ＣＣＤカメラにより撮像されたときの状態およびそ
の撮像画像を示す図。
【図２】基板に多量のはんだではんだ付け処理された電
子部品たる集積回路ＩＣのリードの接合部平面状態が、
ＣＣＤカメラにより撮像されたときの状態およびその撮
像画像を示す図。
子部品たる集積回路ＩＣのリードの接合部平面状態が、
ＣＣＤカメラにより撮像されたときの状態およびその撮
像画像を示す図。
【図３】電子部品における接合部の位置認識を行うため
の手法を示す説明図で、リードが実装されている基板の
画像をＣＣＤカメラによって取込み、その画像データに
関してＩＣチップのリード先端位置、つまりリード先端
とリードが接合される基板のランドとを含む領域に検査
用ウィンドウが設定され、リードの先端位置を認識する
状態を示した図。
の手法を示す説明図で、リードが実装されている基板の
画像をＣＣＤカメラによって取込み、その画像データに
関してＩＣチップのリード先端位置、つまりリード先端
とリードが接合される基板のランドとを含む領域に検査
用ウィンドウが設定され、リードの先端位置を認識する
状態を示した図。
【図４】図１および図２の両方の接合状態を含む３つの
リードの接合部についての原画像を示す図。
リードの接合部についての原画像を示す図。
【図５】図４の原画像に平滑化処理が施されたときの画
像状態を示す説明図。
像状態を示す説明図。
【図６】図５により説明した平滑化処理の手法に用いる
画素構成の説明図。
画素構成の説明図。
【図７】図５の画像についての濃度ヒストグラム、およ
びこの濃度ヒストグラムにおける高輝度値領域について
輝度値を拡大した状態を示す説明図。
びこの濃度ヒストグラムにおける高輝度値領域について
輝度値を拡大した状態を示す説明図。
【図８】図７によるヒストグラム変換が施された画像デ
ータによる画像を示す説明図。
ータによる画像を示す説明図。
【図９】図７によるヒストグラム変換が施された画像デ
ータにおける輝度値累算値分布を示す特性図。
ータにおける輝度値累算値分布を示す特性図。
【図１０】図９により求められたリード先端位置ｂを基
準として、ＩＣの種類毎の寸法を基に切り出した画像の
説明図。
準として、ＩＣの種類毎の寸法を基に切り出した画像の
説明図。
【図１１】図１０の処理により切り出された３つのリー
ドの各幅を反映する位置を求める処理の説明図。
ドの各幅を反映する位置を求める処理の説明図。
【図１２】図８に示した画像データにつき微分処理が施
されてリード先端が割り出された画像を示す説明図。
されてリード先端が割り出された画像を示す説明図。
【図１３】図１２の画像データが２値化されてリード先
端線以外の画像ができるだけ消去された画像データを示
す説明図。
端線以外の画像ができるだけ消去された画像データを示
す説明図。
【図１４】リード先端の輪郭を割り出すための、画像デ
ータ処理用の輪郭線の画像を示す説明図。
ータ処理用の輪郭線の画像を示す説明図。
【図１５】図１３の画像データと図１４の画像データと
が組み合わされて形成された検出対象領域に含まれる画
像を示す説明図。
が組み合わされて形成された検出対象領域に含まれる画
像を示す説明図。
【図１６】図１５の画像データが処理されてリード先端
の輪郭のうちリード先端線が検出される処理の説明図。
の輪郭のうちリード先端線が検出される処理の説明図。
【図１７】図１５の画像データが処理されてリード先端
の輪郭のうちリード幅の輪郭線が検出される処理の説明
図。
の輪郭のうちリード幅の輪郭線が検出される処理の説明
図。
【図１８】画像データにある３リードの画像それぞれに
つき、検出を行うように、図１６および図１７の処理が
繰り返されて得られた画像を示す図。
つき、検出を行うように、図１６および図１７の処理が
繰り返されて得られた画像を示す図。
ａ リード根元位置 ｂ リード先端位置 ｃ リード先端線位置 ｓ，ｅ リード幅方向端部
Claims (2)
- 【請求項１】電子部品のリードを含む領域を撮像して画
像データを取り込み、 この画像データにおける輝度値ヒストグラムを求め、 この輝度値ヒストグラムにおける、輝度値が所定値以上
に大きな局部を選択してレベル拡大した局部変換画像デ
ータを形成し、 この局部変換画像データにつき、前記リードの幅方向の
輝度値累算値を算出して前記リードの先端位置を求め、 前記局部変換画像データから、前記リードの幅を反映す
る部分を切り出し、 この切り出された前記局部変換画像データの部分につ
き、前記リードの長手方向輝度値累算値を求めて前記リ
ードの幅方向の処理対象範囲を示す座標を求め、 前記局部変換画像データに微分処理を施して前記リード
の先端位置を取り出し、 前記局部変換画像データを２値化して輪郭線データを求
め、 前記先端位置のデータと前記輪郭線データとの論理和デ
ータを求め、 この論理和データから前記リードの先端位置および前記
リードの幅方向の処理対象範囲に該当する部分を切り出
し、 この切り出された部分における前記リードの幅方向の輝
度値累算値を算出して前記リードの先端線位置を求め、 前記論理和データから前記先端線位置および前記リード
幅方向の検査対象範囲に該当する部分を切り出し、 この切り出された部分における前記リードの長手方向の
輝度値累算値を算出して前記リードの幅方向位置を求め
るようにした、 電子部品の接合部位置認識方法。 - 【請求項２】請求項１記載の方法において、 前記画像データを平滑化処理して画像を全体的に明るく
した明度変換画像データを形成し、 前記画像データの代わりに、前記明度変換画像データを
用いるようにした電子部品の接合部位置認識方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19849695A JP2944914B2 (ja) | 1995-08-03 | 1995-08-03 | 電子部品の接合部位置認識方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19849695A JP2944914B2 (ja) | 1995-08-03 | 1995-08-03 | 電子部品の接合部位置認識方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0945842A JPH0945842A (ja) | 1997-02-14 |
| JP2944914B2 true JP2944914B2 (ja) | 1999-09-06 |
Family
ID=16392099
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19849695A Expired - Lifetime JP2944914B2 (ja) | 1995-08-03 | 1995-08-03 | 電子部品の接合部位置認識方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2944914B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5672918B2 (ja) * | 2009-09-30 | 2015-02-18 | 富士通株式会社 | 連続部品の検査方法、連続部品の検査プログラムおよび連続部品の検査装置 |
-
1995
- 1995-08-03 JP JP19849695A patent/JP2944914B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0945842A (ja) | 1997-02-14 |
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