JP3299193B2 - バンプ検査方法／装置、情報記憶媒体 - Google Patents
バンプ検査方法／装置、情報記憶媒体Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、回路基板の表面に
装着されて下半部に補強樹脂が塗布された球状の半田バ
ンプの良否を検査するバンプ検査方法および装置、コン
ピュータに各種の処理動作を実行させるためのプログラ
ムがソフトウェアとして格納されている情報記憶媒体、
に関する。
装着されて下半部に補強樹脂が塗布された球状の半田バ
ンプの良否を検査するバンプ検査方法および装置、コン
ピュータに各種の処理動作を実行させるためのプログラ
ムがソフトウェアとして格納されている情報記憶媒体、
に関する。
【０００２】
【従来の技術】現在、回路チップを表面実装するため、
球状の半田バンプを接続パッドの表面に装着した回路基
板がある。しかし、このような回路基板は作業途中に半
田バンプが剥離することがあり、この場合は表面実装す
る回路チップに接続不良が発生することになる。
球状の半田バンプを接続パッドの表面に装着した回路基
板がある。しかし、このような回路基板は作業途中に半
田バンプが剥離することがあり、この場合は表面実装す
る回路チップに接続不良が発生することになる。
【０００３】上述のような課題を解決するため、回路基
板の表面に半田バンプを装着してから補強樹脂を塗布
し、この補強樹脂で半田バンプの下半部を保持するよう
にした回路基板がある。
板の表面に半田バンプを装着してから補強樹脂を塗布
し、この補強樹脂で半田バンプの下半部を保持するよう
にした回路基板がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述のような回路基板
では、半田バンプと回路基板との接合が補強樹脂により
補強されるため、作業途中に回路基板から半田バンプが
剥離することが防止される。しかし、補強樹脂は絶縁体
であるため、これが半田バンプの上部まで塗布されると
表面実装する回路チップに接続不良が発生することにな
る。
では、半田バンプと回路基板との接合が補強樹脂により
補強されるため、作業途中に回路基板から半田バンプが
剥離することが防止される。しかし、補強樹脂は絶縁体
であるため、これが半田バンプの上部まで塗布されると
表面実装する回路チップに接続不良が発生することにな
る。
【０００５】このため、半田バンプに対する補強樹脂の
塗布状態を検査する必要があるが、この検査を実行する
有効な手法は開発されていない。例えば、半田バンプに
対する補強樹脂の塗布状態を目視により検査することが
想定できるが、近年は半田バンプの微細化および高密度
化が進行する傾向にあり、量産される回路基板の膨大な
半田バンプを目視で検査することは実用的でない。
塗布状態を検査する必要があるが、この検査を実行する
有効な手法は開発されていない。例えば、半田バンプに
対する補強樹脂の塗布状態を目視により検査することが
想定できるが、近年は半田バンプの微細化および高密度
化が進行する傾向にあり、量産される回路基板の膨大な
半田バンプを目視で検査することは実用的でない。
【０００６】例えば、特開平９−３１１０２０号公報や
特開平８−１４７４６８号公報には、半田バンプの外形
を検査する方法および装置が開示されている。しかし、
これは半田バンプの外形は検査できるが、半田バンプに
対する補強樹脂の塗布状態を検査することはできない。
特開平８−１４７４６８号公報には、半田バンプの外形
を検査する方法および装置が開示されている。しかし、
これは半田バンプの外形は検査できるが、半田バンプに
対する補強樹脂の塗布状態を検査することはできない。
【０００７】本発明は上述のような課題に鑑みてなされ
たものであり、半田バンプに対する補強樹脂の塗布状態
を良好に検査するバンプ検査方法および装置、半田バン
プの画像データから補強樹脂の塗布状態の良否を判定す
ることをコンピュータに実行させるためのプログラムが
ソフトウェアとして格納されている情報記憶媒体、を提
供することを目的とする。
たものであり、半田バンプに対する補強樹脂の塗布状態
を良好に検査するバンプ検査方法および装置、半田バン
プの画像データから補強樹脂の塗布状態の良否を判定す
ることをコンピュータに実行させるためのプログラムが
ソフトウェアとして格納されている情報記憶媒体、を提
供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の第一のバンプ検
査装置は、回路基板の表面に装着されて下半部に補強樹
脂が塗布された球状の半田バンプの良否を検査するバン
プ検査装置であって、前記回路基板を所定位置に保持す
る基板保持手段と、該基板保持手段により保持された前
記回路基板の表面に所定角度で交差する光線を前記半田
バンプの外周部に全周方向から照射する光線照射手段
と、該光線照射手段により照明された前記半田バンプの
反射光を前記回路基板の表面に直交する方向から撮像す
る画像撮像手段と、該画像撮像手段の撮像範囲での前記
半田バンプの中央部分の反射光の強度を低下させる強度
調整手段と、多値の画像データを二値化する画像二値化
手段と、該画像二値化手段により二値化された画像デー
タから前記半田バンプの前記補強樹脂から露出している
部分に対応したオブジェクトを抽出するオブジェクト抽
出手段と、該オブジェクト抽出手段により抽出されたオ
ブジェクトの良否を判定する良否判定手段と、を具備し
ている。本発明の第二のバンプ検査装置は、基板保持手
段と、光線照射手段と、画像撮像手段と、前記光線照射
手段により前記半田バンプに照射される光線を偏光に変
換する第一の光線変換手段と、前記半田バンプで反射さ
れて前記画像撮像手段により撮像される光線を偏光に変
換する第二の光線変換手段と、画像二値化手段と、オブ
ジェクト抽出手段と、良否判定手段と、を具備してい
る。
査装置は、回路基板の表面に装着されて下半部に補強樹
脂が塗布された球状の半田バンプの良否を検査するバン
プ検査装置であって、前記回路基板を所定位置に保持す
る基板保持手段と、該基板保持手段により保持された前
記回路基板の表面に所定角度で交差する光線を前記半田
バンプの外周部に全周方向から照射する光線照射手段
と、該光線照射手段により照明された前記半田バンプの
反射光を前記回路基板の表面に直交する方向から撮像す
る画像撮像手段と、該画像撮像手段の撮像範囲での前記
半田バンプの中央部分の反射光の強度を低下させる強度
調整手段と、多値の画像データを二値化する画像二値化
手段と、該画像二値化手段により二値化された画像デー
タから前記半田バンプの前記補強樹脂から露出している
部分に対応したオブジェクトを抽出するオブジェクト抽
出手段と、該オブジェクト抽出手段により抽出されたオ
ブジェクトの良否を判定する良否判定手段と、を具備し
ている。本発明の第二のバンプ検査装置は、基板保持手
段と、光線照射手段と、画像撮像手段と、前記光線照射
手段により前記半田バンプに照射される光線を偏光に変
換する第一の光線変換手段と、前記半田バンプで反射さ
れて前記画像撮像手段により撮像される光線を偏光に変
換する第二の光線変換手段と、画像二値化手段と、オブ
ジェクト抽出手段と、良否判定手段と、を具備してい
る。
【０００９】従って、本発明の第一のバンプ検査装置に
よるバンプ検査方法では、基板保持手段により所定位置
に保持された回路基板の表面に所定角度で交差する光線
が、光線照射手段により半田バンプの外周部に全周方向
から照射されるので、球状の半田バンプの上半部と補強
樹脂との境界の位置が略均一に照明される。この照明さ
れた半田バンプの反射光が画像撮像手段により回路基板
の表面に直交する方向から撮像されるが、画像撮像手段
の撮像範囲での半田バンプの中央部分の反射光の強度が
強度調整手段により低下されるので、表面が鏡面の半田
バンプの頂点部分で高強度に反射された光線の強度が撮
像されるまでに低下される。 多値の画像データが画像二
値化手段により二値化され、この二値化された画像デー
タからオブジェクト抽出手段により半田バンプの露出部
分に対応したオブジェクトが抽出される。このオブジェ
クトの良否が良否判定手段により判定されるので、これ
で半田バンプに対する補強樹脂の塗布状態の良否が判定
される。 また、本発明の第二のバンプ検査装置によるバ
ンプ検査方法では、照明された半田バンプの反射光が画
像撮像手段により回路基板の表面に直交する方向から撮
像されるが、光線照射手段により半田バンプに照射され
る光線が第一の光線変換手段により偏光に変換されると
ともに、半田バンプで反射されて画像撮像手段により撮
像される光線が第二の光線変換手段により偏光に変換さ
れるので、表面が鏡面の半田バンプの頂点部分で高強度
に反射された光線の強度が撮像されるまでに低下され
る。
よるバンプ検査方法では、基板保持手段により所定位置
に保持された回路基板の表面に所定角度で交差する光線
が、光線照射手段により半田バンプの外周部に全周方向
から照射されるので、球状の半田バンプの上半部と補強
樹脂との境界の位置が略均一に照明される。この照明さ
れた半田バンプの反射光が画像撮像手段により回路基板
の表面に直交する方向から撮像されるが、画像撮像手段
の撮像範囲での半田バンプの中央部分の反射光の強度が
強度調整手段により低下されるので、表面が鏡面の半田
バンプの頂点部分で高強度に反射された光線の強度が撮
像されるまでに低下される。 多値の画像データが画像二
値化手段により二値化され、この二値化された画像デー
タからオブジェクト抽出手段により半田バンプの露出部
分に対応したオブジェクトが抽出される。このオブジェ
クトの良否が良否判定手段により判定されるので、これ
で半田バンプに対する補強樹脂の塗布状態の良否が判定
される。 また、本発明の第二のバンプ検査装置によるバ
ンプ検査方法では、照明された半田バンプの反射光が画
像撮像手段により回路基板の表面に直交する方向から撮
像されるが、光線照射手段により半田バンプに照射され
る光線が第一の光線変換手段により偏光に変換されると
ともに、半田バンプで反射されて画像撮像手段により撮
像される光線が第二の光線変換手段により偏光に変換さ
れるので、表面が鏡面の半田バンプの頂点部分で高強度
に反射された光線の強度が撮像されるまでに低下され
る。
【００１０】上述のようなバンプ検査装置において、前
記光線照射手段が、光線を各々出射する多数の光線出射
手段と、これら多数の光線出射手段を内向きの放射状に
配置して出射される光線を一点に集中させる光源保持手
段と、を具備していることも可能である。
記光線照射手段が、光線を各々出射する多数の光線出射
手段と、これら多数の光線出射手段を内向きの放射状に
配置して出射される光線を一点に集中させる光源保持手
段と、を具備していることも可能である。
【００１１】この場合、光源保持手段により多数の光線
出射手段が内向きの放射状に配置され、この多数の光線
出射手段の各々が出射する光線が一点に集中するので、
これで光線照射手段により半田バンプの外周部に全周方
向から光線が照射されることになる。
出射手段が内向きの放射状に配置され、この多数の光線
出射手段の各々が出射する光線が一点に集中するので、
これで光線照射手段により半田バンプの外周部に全周方
向から光線が照射されることになる。
【００１２】上述のようなバンプ検査装置において、前
記光線照射手段が、光線を各々出射する多数の光線出射
手段と、これら多数の光線出射手段を円形に配置する光
源保持手段と、該光源保持手段により配置された多数の
前記光線出射手段から出射される光線を所定方向に偏向
して一点に集中させる光線偏向手段と、を具備している
ことも可能である。
記光線照射手段が、光線を各々出射する多数の光線出射
手段と、これら多数の光線出射手段を円形に配置する光
源保持手段と、該光源保持手段により配置された多数の
前記光線出射手段から出射される光線を所定方向に偏向
して一点に集中させる光線偏向手段と、を具備している
ことも可能である。
【００１３】この場合、光源保持手段により多数の光線
出射手段が円形に配置され、この多数の光線出射手段の
各々が出射する光線が光線偏向手段により所定方向に偏
向されて一点に集中するので、これで光線照射手段によ
り半田バンプの外周部に全周方向から光線が照射される
ことになる。
出射手段が円形に配置され、この多数の光線出射手段の
各々が出射する光線が光線偏向手段により所定方向に偏
向されて一点に集中するので、これで光線照射手段によ
り半田バンプの外周部に全周方向から光線が照射される
ことになる。
【００１４】上述のようなバンプ検査装置において、前
記半田バンプに照射される光線を偏光に変換する光線変
換手段を具備していることも可能である。この場合、半
田バンプに照射される光線が光線変換手段により偏光に
変換されるので、表面が鏡面の半田バンプの反射光が極
度に高強度となることが防止される。
記半田バンプに照射される光線を偏光に変換する光線変
換手段を具備していることも可能である。この場合、半
田バンプに照射される光線が光線変換手段により偏光に
変換されるので、表面が鏡面の半田バンプの反射光が極
度に高強度となることが防止される。
【００１５】上述のようなバンプ検査装置において、前
記光線出射手段が前記補強樹脂の発色に対して略補色の
光線を出射することも可能である。この場合、光線出射
手段から半田バンプに照射される光線が補強樹脂の発色
に対して略補色なので、表面が鏡面の半田バンプは照射
される光線を良好に反射し、補強樹脂は照射される光線
を略吸収する。
記光線出射手段が前記補強樹脂の発色に対して略補色の
光線を出射することも可能である。この場合、光線出射
手段から半田バンプに照射される光線が補強樹脂の発色
に対して略補色なので、表面が鏡面の半田バンプは照射
される光線を良好に反射し、補強樹脂は照射される光線
を略吸収する。
【００１６】
【００１７】
【００１８】上述のようなバンプ検査装置において、前
記強度調整手段は、透過率が中央ほど低く同心円状に変
化した光学フィルタと、該光学フィルタを前記画像撮像
手段と前記半田バンプとの間隙に配置するフィルタ配置
手段と、を具備していることも可能である。
記強度調整手段は、透過率が中央ほど低く同心円状に変
化した光学フィルタと、該光学フィルタを前記画像撮像
手段と前記半田バンプとの間隙に配置するフィルタ配置
手段と、を具備していることも可能である。
【００１９】この場合、フィルタ配置手段により画像撮
像手段と半田バンプとの間隙に光学フィルタが配置さ
れ、この光学フィルタの透過率は中央ほど低く同心円状
に変化しているので、これで強度調整手段により画像撮
像手段の撮像範囲での半田バンプの中央部分の反射光の
強度が低下されることになる。
像手段と半田バンプとの間隙に光学フィルタが配置さ
れ、この光学フィルタの透過率は中央ほど低く同心円状
に変化しているので、これで強度調整手段により画像撮
像手段の撮像範囲での半田バンプの中央部分の反射光の
強度が低下されることになる。
【００２０】上述のようなバンプ検査装置において、前
記強度調整手段は、撮像される前記半田バンプの反射光
の強度を前記画像撮像手段のダイナミックレンジに適合
させることも可能である。この場合、撮像される半田バ
ンプの反射光の強度が強度調整手段により画像撮像手段
のダイナミックレンジに適合されるので、この画像撮像
手段は露光が過剰となることなく半田バンプを撮像す
る。
記強度調整手段は、撮像される前記半田バンプの反射光
の強度を前記画像撮像手段のダイナミックレンジに適合
させることも可能である。この場合、撮像される半田バ
ンプの反射光の強度が強度調整手段により画像撮像手段
のダイナミックレンジに適合されるので、この画像撮像
手段は露光が過剰となることなく半田バンプを撮像す
る。
【００２１】
【００２２】
【００２３】
【００２４】
【００２５】
【００２６】上述のようなバンプ検査装置において、画
像データの処理範囲を前記半田バンプの外形に対応した
円形に制限する範囲制限手段を具備していることも可能
である。この場合、画像データの処理範囲が範囲制限手
段により半田バンプの外形に対応した円形に制限される
ので、半田バンプに対する補強樹脂の塗布状態の判定に
必要な部分のみ画像データが処理される。
像データの処理範囲を前記半田バンプの外形に対応した
円形に制限する範囲制限手段を具備していることも可能
である。この場合、画像データの処理範囲が範囲制限手
段により半田バンプの外形に対応した円形に制限される
ので、半田バンプに対する補強樹脂の塗布状態の判定に
必要な部分のみ画像データが処理される。
【００２７】上述のようなバンプ検査装置において、前
記画像二値化手段は、前記範囲制限手段により円形に制
限された画像データの内周部分の平均輝度を検出する平
均検出手段と、前記平均検出手段により検出された平均
輝度に所定のオフセット値を加算して二値化の閾値を算
出する閾値算出手段と、を具備していることも可能であ
る。
記画像二値化手段は、前記範囲制限手段により円形に制
限された画像データの内周部分の平均輝度を検出する平
均検出手段と、前記平均検出手段により検出された平均
輝度に所定のオフセット値を加算して二値化の閾値を算
出する閾値算出手段と、を具備していることも可能であ
る。
【００２８】この場合、範囲制限手段により円形に制限
された画像データの内周部分の平均輝度が平均検出手段
により検出され、この平均輝度に閾値算出手段により所
定のオフセット値が加算されて二値化の閾値が算出され
るので、この閾値により画像二値化手段が多値の画像デ
ータを二値化する。
された画像データの内周部分の平均輝度が平均検出手段
により検出され、この平均輝度に閾値算出手段により所
定のオフセット値が加算されて二値化の閾値が算出され
るので、この閾値により画像二値化手段が多値の画像デ
ータを二値化する。
【００２９】上述のようなバンプ検査装置において、少
なくとも前記良否判定手段の処理動作を制御する処理制
御手段も具備しており、前記オブジェクト抽出手段が、
一個の前記半田バンプの画像データを順次走査して複数
のオブジェクトを順次抽出し、前記良否判定手段が、一
個の前記半田バンプに対応した複数のオブジェクトを順
次検査し、前記処理制御手段は、複数のオブジェクトか
ら一つの良品が検出された時点で前記良否判定手段の処
理を終了させることも可能である。
なくとも前記良否判定手段の処理動作を制御する処理制
御手段も具備しており、前記オブジェクト抽出手段が、
一個の前記半田バンプの画像データを順次走査して複数
のオブジェクトを順次抽出し、前記良否判定手段が、一
個の前記半田バンプに対応した複数のオブジェクトを順
次検査し、前記処理制御手段は、複数のオブジェクトか
ら一つの良品が検出された時点で前記良否判定手段の処
理を終了させることも可能である。
【００３０】この場合、一個の半田バンプの画像データ
がオブジェクト抽出手段により順次走査されて複数のオ
ブジェクトが順次抽出され、一個の半田バンプに対応し
た複数のオブジェクトが良否判定手段により順次検査さ
れる。ただし、複数のオブジェクトから一つの良品が検
出された時点で、以後のオブジェクトに対する良否判定
手段の処理が処理制御手段により省略されるので、複数
のオブジェクトに対する処理が必要最小限とされて無用
な処理が実行されない。
がオブジェクト抽出手段により順次走査されて複数のオ
ブジェクトが順次抽出され、一個の半田バンプに対応し
た複数のオブジェクトが良否判定手段により順次検査さ
れる。ただし、複数のオブジェクトから一つの良品が検
出された時点で、以後のオブジェクトに対する良否判定
手段の処理が処理制御手段により省略されるので、複数
のオブジェクトに対する処理が必要最小限とされて無用
な処理が実行されない。
【００３１】上述のようなバンプ検査装置において、前
記オブジェクト抽出手段が、画像データの中央部分から
一つのオブジェクトを抽出することも可能である。この
場合、画像データの中央部分からオブジェクト抽出手段
により一つのオブジェクトが抽出されるので、半田バン
プの補強樹脂から露出した部分のオブジェクトが一度で
抽出される。
記オブジェクト抽出手段が、画像データの中央部分から
一つのオブジェクトを抽出することも可能である。この
場合、画像データの中央部分からオブジェクト抽出手段
により一つのオブジェクトが抽出されるので、半田バン
プの補強樹脂から露出した部分のオブジェクトが一度で
抽出される。
【００３２】上述のようなバンプ検査装置において、前
記良否判定手段が、前記オブジェクト抽出手段により抽
出されたオブジェクトの面積を検出する面積検出手段
と、該面積検出手段により検出された面積を所定の許容
範囲と比較する面積比較手段と、を具備していることも
可能である。
記良否判定手段が、前記オブジェクト抽出手段により抽
出されたオブジェクトの面積を検出する面積検出手段
と、該面積検出手段により検出された面積を所定の許容
範囲と比較する面積比較手段と、を具備していることも
可能である。
【００３３】この場合、オブジェクト抽出手段により抽
出されたオブジェクトの面積が面積検出手段により検出
され、この面積が面積比較手段により所定の許容範囲と
比較されるので、これで補強樹脂から露出している半田
バンプの上部の面積の適否が良否判定手段により判定さ
れる。
出されたオブジェクトの面積が面積検出手段により検出
され、この面積が面積比較手段により所定の許容範囲と
比較されるので、これで補強樹脂から露出している半田
バンプの上部の面積の適否が良否判定手段により判定さ
れる。
【００３４】上述のようなバンプ検査装置において、前
記良否判定手段が、前記オブジェクト抽出手段により抽
出されたオブジェクトの縦横比を検出する比率検出手段
と、該比率検出手段により検出された縦横比を所定の許
容範囲と比較する比率比較手段と、を具備していること
も可能である。
記良否判定手段が、前記オブジェクト抽出手段により抽
出されたオブジェクトの縦横比を検出する比率検出手段
と、該比率検出手段により検出された縦横比を所定の許
容範囲と比較する比率比較手段と、を具備していること
も可能である。
【００３５】この場合、オブジェクト抽出手段により抽
出されたオブジェクトの縦横比が比率検出手段により検
出され、この縦横比が比率比較手段により所定の許容範
囲と比較されるので、これで補強樹脂から露出している
半田バンプの上部の形状の適否が良否判定手段により判
定される。
出されたオブジェクトの縦横比が比率検出手段により検
出され、この縦横比が比率比較手段により所定の許容範
囲と比較されるので、これで補強樹脂から露出している
半田バンプの上部の形状の適否が良否判定手段により判
定される。
【００３６】上述のようなバンプ検査装置において、前
記比率検出手段が、前記オブジェクト抽出手段により抽
出されたオブジェクトの長軸を検出して縦軸とすること
も可能である。この場合、オブジェクト抽出手段により
抽出されたオブジェクトの長軸が比率検出手段により検
出されて縦軸とされ、この縦軸を基準にオブジェクトの
縦横比が検出されるので、オブジェクトの縦横比が長軸
と短軸との比率として検出される。
記比率検出手段が、前記オブジェクト抽出手段により抽
出されたオブジェクトの長軸を検出して縦軸とすること
も可能である。この場合、オブジェクト抽出手段により
抽出されたオブジェクトの長軸が比率検出手段により検
出されて縦軸とされ、この縦軸を基準にオブジェクトの
縦横比が検出されるので、オブジェクトの縦横比が長軸
と短軸との比率として検出される。
【００３７】
【００３８】上述のようなバンプ検査装置において、前
記回路基板は表面に多数の前記半田バンプが配列されて
おり、前記光線照射手段および前記画像撮像手段に対し
て前記基板保持手段を相対移動させる相対移動手段と、
該相対移動手段と前記各種手段とを統合制御して一個の
前記回路基板の表面の多数の前記半田バンプを順番に照
明させるとともに撮像させて検査させる全体制御手段
と、を具備していることも可能である。
記回路基板は表面に多数の前記半田バンプが配列されて
おり、前記光線照射手段および前記画像撮像手段に対し
て前記基板保持手段を相対移動させる相対移動手段と、
該相対移動手段と前記各種手段とを統合制御して一個の
前記回路基板の表面の多数の前記半田バンプを順番に照
明させるとともに撮像させて検査させる全体制御手段
と、を具備していることも可能である。
【００３９】この場合、全体制御手段により相対移動手
段と各種手段が統合制御され、相対移動手段により相対
移動される一個の回路基板の表面の多数の半田バンプが
順番に照明されるとともに撮像されて検査されるので、
一個の回路基板の表面に配列されている多数の半田バン
プに対して補強樹脂の塗布状態が順番に検査される。
段と各種手段が統合制御され、相対移動手段により相対
移動される一個の回路基板の表面の多数の半田バンプが
順番に照明されるとともに撮像されて検査されるので、
一個の回路基板の表面に配列されている多数の半田バン
プに対して補強樹脂の塗布状態が順番に検査される。
【００４０】なお、本発明で言う各種手段は、その機能
を実現するように形成されていれば良く、例えば、専用
のハードウェア、適正な機能がプログラムにより付与さ
れたコンピュータ、適正なプログラムによりコンピュー
タの内部に実現された機能、これらの組み合わせ、等を
許容する。
を実現するように形成されていれば良く、例えば、専用
のハードウェア、適正な機能がプログラムにより付与さ
れたコンピュータ、適正なプログラムによりコンピュー
タの内部に実現された機能、これらの組み合わせ、等を
許容する。
【００４１】本発明の情報記憶媒体は、コンピュータが
読取自在なソフトウェアが格納されている情報記憶媒体
において、回路基板の表面に装着されて下半部に補強樹
脂が塗布された球状の半田バンプの画像データをデータ
入力すること、このデータ入力された多値の画像データ
を二値化すること、この二値化された画像データから前
記半田バンプの前記補強樹脂から露出している部分に対
応したオブジェクトを抽出すること、この抽出されたオ
ブジェクトの良否を判定すること、を前記コンピュータ
に実行させるためのプログラムが格納されている。
読取自在なソフトウェアが格納されている情報記憶媒体
において、回路基板の表面に装着されて下半部に補強樹
脂が塗布された球状の半田バンプの画像データをデータ
入力すること、このデータ入力された多値の画像データ
を二値化すること、この二値化された画像データから前
記半田バンプの前記補強樹脂から露出している部分に対
応したオブジェクトを抽出すること、この抽出されたオ
ブジェクトの良否を判定すること、を前記コンピュータ
に実行させるためのプログラムが格納されている。
【００４２】従って、本発明の情報記憶媒体に格納され
ているプログラムをコンピュータに読み取らせて対応す
る処理動作を実行させると、このコンピュータは、回路
基板の表面に装着されて下半部に補強樹脂が塗布された
球状の半田バンプの画像データをデータ入力し、このデ
ータ入力された多値の画像データを二値化する。この二
値化された画像データから前記半田バンプの前記補強樹
脂から露出している部分に対応したオブジェクトを抽出
し、この抽出されたオブジェクトの良否を判定するの
で、これで半田バンプに対する補強樹脂の塗布状態の良
否が判定される。
ているプログラムをコンピュータに読み取らせて対応す
る処理動作を実行させると、このコンピュータは、回路
基板の表面に装着されて下半部に補強樹脂が塗布された
球状の半田バンプの画像データをデータ入力し、このデ
ータ入力された多値の画像データを二値化する。この二
値化された画像データから前記半田バンプの前記補強樹
脂から露出している部分に対応したオブジェクトを抽出
し、この抽出されたオブジェクトの良否を判定するの
で、これで半田バンプに対する補強樹脂の塗布状態の良
否が判定される。
【００４３】なお、本発明で言う情報記憶媒体とは、コ
ンピュータに各種処理を実行させるためのプログラムが
ソフトウェアとして事前に格納されたものであれば良
く、例えば、コンピュータを一部とする装置に固定され
ているＲＯＭ(Read Only Memory)やＨＤＤ(Hard Disc D
rive)、コンピュータを一部とする装置に着脱自在に装
填されるＣＤ(Compact Disc)−ＲＯＭやＦＤ(Flexible
Disc-cartridge)、等を許容する。
ンピュータに各種処理を実行させるためのプログラムが
ソフトウェアとして事前に格納されたものであれば良
く、例えば、コンピュータを一部とする装置に固定され
ているＲＯＭ(Read Only Memory)やＨＤＤ(Hard Disc D
rive)、コンピュータを一部とする装置に着脱自在に装
填されるＣＤ(Compact Disc)−ＲＯＭやＦＤ(Flexible
Disc-cartridge)、等を許容する。
【００４４】また、本発明で言うコンピュータとは、ソ
フトウェアからなるプログラムを読み取って対応する処
理動作を実行できる装置であれば良く、例えば、ＣＰＵ
(Central Processing Unit)を主体として、これにＲＯ
ＭやＲＡＭ(Random Access Memory)やＩ／Ｆ(Interfac
e)等の各種デバイスが必要により接続された装置などを
許容する。本発明でコンピュータにソフトウェアに対応
した各種動作を実行させることは、各種デバイスをコン
ピュータに動作制御させることなども許容する。
フトウェアからなるプログラムを読み取って対応する処
理動作を実行できる装置であれば良く、例えば、ＣＰＵ
(Central Processing Unit)を主体として、これにＲＯ
ＭやＲＡＭ(Random Access Memory)やＩ／Ｆ(Interfac
e)等の各種デバイスが必要により接続された装置などを
許容する。本発明でコンピュータにソフトウェアに対応
した各種動作を実行させることは、各種デバイスをコン
ピュータに動作制御させることなども許容する。
【００４５】
【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態を図面を参
照して以下に説明する。なお、図１は本実施の形態のバ
ンプ検査装置の全体構造を示す模式的な正面図、図２は
検査対象の回路基板の半田バンプの部分の外形を示す側
面図、図３(ａ)はバンプ照明装置を示す平面図、同図
(ｂ)は側面図、図４はバンプ撮像装置を示す正面図、図
５(ａ)は光学フィルタを示す平面図、同図(ｂ)は正面
図、図６は半田バンプの画像データを示す模式図、図７
はバンプ検査装置に各種データをデータ設定する場合の
処理動作を示すフローチャート、図８はバンプ検査装置
によるバンプ検査方法の処理動作を示すフローチャー
ト、である。
照して以下に説明する。なお、図１は本実施の形態のバ
ンプ検査装置の全体構造を示す模式的な正面図、図２は
検査対象の回路基板の半田バンプの部分の外形を示す側
面図、図３(ａ)はバンプ照明装置を示す平面図、同図
(ｂ)は側面図、図４はバンプ撮像装置を示す正面図、図
５(ａ)は光学フィルタを示す平面図、同図(ｂ)は正面
図、図６は半田バンプの画像データを示す模式図、図７
はバンプ検査装置に各種データをデータ設定する場合の
処理動作を示すフローチャート、図８はバンプ検査装置
によるバンプ検査方法の処理動作を示すフローチャー
ト、である。
【００４６】本実施の形態のバンプ検査装置１００は、
図１に示すように、バンプ照明装置１１０、バンプ撮像
装置１２０、画像処理装置１３０、相対移動手段である
ｘｙθテーブル１４０、全体制御手段である全体制御装
置１５０、等を主要部分として具備している。
図１に示すように、バンプ照明装置１１０、バンプ撮像
装置１２０、画像処理装置１３０、相対移動手段である
ｘｙθテーブル１４０、全体制御手段である全体制御装
置１５０、等を主要部分として具備している。
【００４７】本実施の形態のバンプ検査装置１００が検
査対象とする回路基板１０は、図２に示すように、一個
の基板本体１１を具備しており、この基板本体１１の表
面にプリント配線で多数の微細な接続パッド１２が形成
されている。これら多数の接続パッド１２の各々の表面
には多数の半田バンプ１３が個々に装着されており、こ
れら多数の半田バンプ１３の各々の下半部に補強樹脂１
４が塗布されている。
査対象とする回路基板１０は、図２に示すように、一個
の基板本体１１を具備しており、この基板本体１１の表
面にプリント配線で多数の微細な接続パッド１２が形成
されている。これら多数の接続パッド１２の各々の表面
には多数の半田バンプ１３が個々に装着されており、こ
れら多数の半田バンプ１３の各々の下半部に補強樹脂１
４が塗布されている。
【００４８】バンプ照明装置１１０は、図１に示すよう
に、基板保持手段である基板保持部１１１と、光線照射
手段である照明ユニット１１２と、を主要部として具備
しており、この照明ユニット１１２は、図３に示すよう
に、光線出射手段である多数のＬＥＤ(Light Emitting
Diode)１１３と、光源保持手段である支持フレーム１１
４と、を具備している。
に、基板保持手段である基板保持部１１１と、光線照射
手段である照明ユニット１１２と、を主要部として具備
しており、この照明ユニット１１２は、図３に示すよう
に、光線出射手段である多数のＬＥＤ(Light Emitting
Diode)１１３と、光源保持手段である支持フレーム１１
４と、を具備している。
【００４９】基板保持部１１１は、ここではｘｙθテー
ブル１４０の一部として形成されており、半田バンプ１
３が位置する表面が水平となるように回路基板１０を保
持する。照明ユニット１１２は、基板保持部１１１の上
方に配置されており、回路基板１０の表面の多数の半田
バンプ１３を一個ずつ照明する。
ブル１４０の一部として形成されており、半田バンプ１
３が位置する表面が水平となるように回路基板１０を保
持する。照明ユニット１１２は、基板保持部１１１の上
方に配置されており、回路基板１０の表面の多数の半田
バンプ１３を一個ずつ照明する。
【００５０】より詳細には、多数のＬＥＤ１１３は円環
形状の支持フレーム１１４により、図３(ａ)に示すよう
に、水平面内では内向きの放射状に配置されており、同
図(ｂ)に示すように、垂直面内では下向きに傾斜した状
態に各々支持されている。このため、照明ユニット１１
２は、図２に示すように、基板保持部１１１により保持
された回路基板１０の表面に“5〜15度”程度の所定角
度で交差する光線を、半田バンプ１３の外周部に全周方
向から照射する。
形状の支持フレーム１１４により、図３(ａ)に示すよう
に、水平面内では内向きの放射状に配置されており、同
図(ｂ)に示すように、垂直面内では下向きに傾斜した状
態に各々支持されている。このため、照明ユニット１１
２は、図２に示すように、基板保持部１１１により保持
された回路基板１０の表面に“5〜15度”程度の所定角
度で交差する光線を、半田バンプ１３の外周部に全周方
向から照射する。
【００５１】なお、本実施の形態では半田バンプ１３の
表面状態は鏡状の銀色であり、補強樹脂１４の表面の発
色は青色である。一方、ＬＥＤ１１３は“0.66(μm)”
程度の赤色の光線を出射するので、ＬＥＤ１１３が出射
する光線と補強樹脂１４の発色とが略補色の関係にあ
る。
表面状態は鏡状の銀色であり、補強樹脂１４の表面の発
色は青色である。一方、ＬＥＤ１１３は“0.66(μm)”
程度の赤色の光線を出射するので、ＬＥＤ１１３が出射
する光線と補強樹脂１４の発色とが略補色の関係にあ
る。
【００５２】バンプ撮像装置１２０は、その一部である
光線照射手段として上述のバンプ照明装置１１０を具備
しており、図４に示すように、回路基板１０の表面に上
方から対向している。バンプ撮像装置１２０は、画像撮
像手段であるＣＣＤ(ChargeCoupled Device)カメラ１２
１と光学フィルタ１２２とを主要部分として具備してお
り、ＣＣＤカメラ１２１は、ＣＣＤアレイ１２３と結像
光学系１２４とを具備している。
光線照射手段として上述のバンプ照明装置１１０を具備
しており、図４に示すように、回路基板１０の表面に上
方から対向している。バンプ撮像装置１２０は、画像撮
像手段であるＣＣＤ(ChargeCoupled Device)カメラ１２
１と光学フィルタ１２２とを主要部分として具備してお
り、ＣＣＤカメラ１２１は、ＣＣＤアレイ１２３と結像
光学系１２４とを具備している。
【００５３】このＣＣＤカメラ１２１は、バンプ照明装
置１１０により照明された半田バンプ１３の反射光を回
路基板１０の表面に直交する方向から所定のダイナミッ
クレンジで撮像し、アナログの画像データを生成して画
像処理装置１３０に出力する。
置１１０により照明された半田バンプ１３の反射光を回
路基板１０の表面に直交する方向から所定のダイナミッ
クレンジで撮像し、アナログの画像データを生成して画
像処理装置１３０に出力する。
【００５４】光学フィルタ１２２は、フィルタ配置手段
である鏡筒１２５により、ＣＣＤカメラ１２１と半田バ
ンプ１３との間隙に配置されており、この鏡筒１２５と
光学フィルタ１２２とで強度調整手段である強度調整部
が実現されている。
である鏡筒１２５により、ＣＣＤカメラ１２１と半田バ
ンプ１３との間隙に配置されており、この鏡筒１２５と
光学フィルタ１２２とで強度調整手段である強度調整部
が実現されている。
【００５５】光学フィルタ１２２は、図５(ａ)に示すよ
うに、半田バンプ１３の平面形状に対応した円盤形状に
形成されており、透過率が“30％”程度と低い円形の中
央部１２６と、透過率が“100％”近くまで高い円環形
の外周部１２７と、を具備している。光学フィルタ１２
２の低透過率の中央部１２６の直径は半田バンプ１３の
半分程度であり、同図(ｂ)に示すように、鏡筒１２５は
光学フィルタ１２２を半田バンプ１３の真上に配置す
る。
うに、半田バンプ１３の平面形状に対応した円盤形状に
形成されており、透過率が“30％”程度と低い円形の中
央部１２６と、透過率が“100％”近くまで高い円環形
の外周部１２７と、を具備している。光学フィルタ１２
２の低透過率の中央部１２６の直径は半田バンプ１３の
半分程度であり、同図(ｂ)に示すように、鏡筒１２５は
光学フィルタ１２２を半田バンプ１３の真上に配置す
る。
【００５６】つまり、鏡筒１２５により支持された光学
フィルタ１２２により、ＣＣＤカメラ１２１の撮像範囲
での半田バンプ１３の中央部分の反射光の強度が低下さ
れ、撮像される半田バンプ１３の反射光の強度がＣＣＤ
カメラ１２１のダイナミックレンジに適合される。
フィルタ１２２により、ＣＣＤカメラ１２１の撮像範囲
での半田バンプ１３の中央部分の反射光の強度が低下さ
れ、撮像される半田バンプ１３の反射光の強度がＣＣＤ
カメラ１２１のダイナミックレンジに適合される。
【００５７】画像処理装置１３０は、バンプ撮像装置１
２０に接続されており、バンプ撮像装置１２０により撮
像された半田バンプ１３の画像データをデータ処理す
る。画像処理装置１３０は、Ａ／Ｄ(Analog／Digital)
変換装置１３１、画像メモリ装置１３２、計測処理装置
１３３、判定処理装置１３４、等のハードウェアを具備
しており、これらの装置１３１〜１３４が略順番に接続
されている。
２０に接続されており、バンプ撮像装置１２０により撮
像された半田バンプ１３の画像データをデータ処理す
る。画像処理装置１３０は、Ａ／Ｄ(Analog／Digital)
変換装置１３１、画像メモリ装置１３２、計測処理装置
１３３、判定処理装置１３４、等のハードウェアを具備
しており、これらの装置１３１〜１３４が略順番に接続
されている。
【００５８】Ａ／Ｄ変換装置１３１は、バンプ撮像装置
１２０により撮像されたアナログの画像データをデジタ
ルの多値の画像データに変換し、画像メモリ装置１３２
は、多値の画像データを一時記憶する。計測処理装置１
３３および判定処理装置１３４は、いわゆるマイクロコ
ンピュータからなり、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡ
Ｍ、Ｉ／Ｆ、等のハードウェアを各々具備している（図
示せず）。
１２０により撮像されたアナログの画像データをデジタ
ルの多値の画像データに変換し、画像メモリ装置１３２
は、多値の画像データを一時記憶する。計測処理装置１
３３および判定処理装置１３４は、いわゆるマイクロコ
ンピュータからなり、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡ
Ｍ、Ｉ／Ｆ、等のハードウェアを各々具備している（図
示せず）。
【００５９】計測処理装置１３３および判定処理装置１
３４は、ＲＯＭやＲＡＭ等の情報記憶媒体に各種の制御
プログラムや処理データがソフトウェアやファームウェ
アとして事前に実装されており、これに対応してＣＰＵ
が各種のデータ処理を実行することにより、各種手段と
して各種機能が論理的に実現されている。
３４は、ＲＯＭやＲＡＭ等の情報記憶媒体に各種の制御
プログラムや処理データがソフトウェアやファームウェ
アとして事前に実装されており、これに対応してＣＰＵ
が各種のデータ処理を実行することにより、各種手段と
して各種機能が論理的に実現されている。
【００６０】このため、これらの処理装置１３３，１３
４により、データ設定手段であるデータ設定機能、範囲
制限手段である範囲制限機能、画像二値化手段である画
像二値化機能、等を論理的に具備しており、オブジェク
ト抽出手段であるオブジェクト抽出機能、良否判定手段
である良否判定機能、処理制御手段である処理制御機
能、等が論理的に実現されている。
４により、データ設定手段であるデータ設定機能、範囲
制限手段である範囲制限機能、画像二値化手段である画
像二値化機能、等を論理的に具備しており、オブジェク
ト抽出手段であるオブジェクト抽出機能、良否判定手段
である良否判定機能、処理制御手段である処理制御機
能、等が論理的に実現されている。
【００６１】データ設定機能は、各種の画像処理に必要
な所定データをＣＰＵがＲＡＭ等にデータ設定すること
に相当し、このようにデータ設定される所定データは、
円形ウインドウ、円周走査位置、輝度オフセット値、面
積許容範囲、比率許容範囲、等からなる。
な所定データをＣＰＵがＲＡＭ等にデータ設定すること
に相当し、このようにデータ設定される所定データは、
円形ウインドウ、円周走査位置、輝度オフセット値、面
積許容範囲、比率許容範囲、等からなる。
【００６２】円形ウインドウは、図６に示すように、画
像データの矩形の撮像フレームに対して半田バンプ１３
の外形に対応した形状の処理範囲として設定され、円周
走査位置は、円形ウインドウの内周部分を走査する開始
位置として設定される。輝度オフセット値は、円形ウイ
ンドウの内周部分から走査された輝度をオフセットさせ
る数値として設定され、面積許容範囲は、画像データか
ら抽出されるオブジェクトの面積の許容範囲として設定
され、比率許容範囲は、オブジェクトの縦横比であるア
スペクト比の許容範囲として“1.0±0.2”程度に設定さ
れる。
像データの矩形の撮像フレームに対して半田バンプ１３
の外形に対応した形状の処理範囲として設定され、円周
走査位置は、円形ウインドウの内周部分を走査する開始
位置として設定される。輝度オフセット値は、円形ウイ
ンドウの内周部分から走査された輝度をオフセットさせ
る数値として設定され、面積許容範囲は、画像データか
ら抽出されるオブジェクトの面積の許容範囲として設定
され、比率許容範囲は、オブジェクトの縦横比であるア
スペクト比の許容範囲として“1.0±0.2”程度に設定さ
れる。
【００６３】上述のような各種データは、半田バンプ１
３の直径やバンプ撮像装置１２０の感度などの各種条件
が事前に判明している場合には固定値やディフォルト値
として制御プログラムに登録しておくことも可能である
が、ここではユーザにキーボード（図示せず）等で所望
値を登録させるように制御プログラムが記述されてい
る。
３の直径やバンプ撮像装置１２０の感度などの各種条件
が事前に判明している場合には固定値やディフォルト値
として制御プログラムに登録しておくことも可能である
が、ここではユーザにキーボード（図示せず）等で所望
値を登録させるように制御プログラムが記述されてい
る。
【００６４】範囲制限機能は、上述のようにＲＡＭ等に
データ設定された円形ウインドウと画像メモリ装置１３
２に一時記憶された画像データとをＣＰＵが読み出し、
画像データに円形ウインドウを設定することで処理範囲
を半田バンプ１３の外形に対応した円形に制限する。
データ設定された円形ウインドウと画像メモリ装置１３
２に一時記憶された画像データとをＣＰＵが読み出し、
画像データに円形ウインドウを設定することで処理範囲
を半田バンプ１３の外形に対応した円形に制限する。
【００６５】画像二値化機能は、平均検出手段である平
均検出機能と閾値算出手段である閾値算出機能とを具備
しており、ＲＡＭ等に実装されている制御プログラムに
対応したＣＰＵの所定のデータ処理により、上述の円形
ウインドウで処理範囲が制限された多値の画像データを
二値化する。
均検出機能と閾値算出手段である閾値算出機能とを具備
しており、ＲＡＭ等に実装されている制御プログラムに
対応したＣＰＵの所定のデータ処理により、上述の円形
ウインドウで処理範囲が制限された多値の画像データを
二値化する。
【００６６】より詳細には、平均検出機能は、円形ウイ
ンドウで制限された画像データの内周部分を前述の円周
走査位置から走査して平均輝度を検出し、閾値算出機能
は、平均輝度に前述の輝度オフセット値を加算して二値
化の閾値であるスライスレベルを算出するので、このス
ライスレベルで画像二値化機能は多値の画像データを二
値化する。
ンドウで制限された画像データの内周部分を前述の円周
走査位置から走査して平均輝度を検出し、閾値算出機能
は、平均輝度に前述の輝度オフセット値を加算して二値
化の閾値であるスライスレベルを算出するので、このス
ライスレベルで画像二値化機能は多値の画像データを二
値化する。
【００６７】オブジェクト抽出機能は、ＲＡＭ等に実装
されている制御プログラムに対応したＣＰＵの所定のデ
ータ処理により、円形ウインドウの二値化された画像デ
ータから、半田バンプ１３の補強樹脂１４から露出して
いる部分に対応したオブジェクトを抽出する。
されている制御プログラムに対応したＣＰＵの所定のデ
ータ処理により、円形ウインドウの二値化された画像デ
ータから、半田バンプ１３の補強樹脂１４から露出して
いる部分に対応したオブジェクトを抽出する。
【００６８】良否判定機能は、面積検出手段である面積
検出機能、面積比較手段である面積比較機能、比率検出
手段である比率検出機能、比率比較手段である比率比較
機能、等を具備しており、ＲＡＭ等に実装されている制
御プログラムに対応したＣＰＵの所定のデータ処理によ
りオブジェクトの良否を判定する。
検出機能、面積比較手段である面積比較機能、比率検出
手段である比率検出機能、比率比較手段である比率比較
機能、等を具備しており、ＲＡＭ等に実装されている制
御プログラムに対応したＣＰＵの所定のデータ処理によ
りオブジェクトの良否を判定する。
【００６９】より詳細には、面積検出機能は、抽出され
たオブジェクトの面積を検出し、面積比較機能は、検出
されたオブジェクトの面積を前述の面積許容範囲と比較
する。比率検出機能は、検出面積が許容範囲を満足した
オブジェクトのアスペクト比を検出し、比率比較機能
は、検出されたアスペクト比を前述の比率許容範囲と比
較する。
たオブジェクトの面積を検出し、面積比較機能は、検出
されたオブジェクトの面積を前述の面積許容範囲と比較
する。比率検出機能は、検出面積が許容範囲を満足した
オブジェクトのアスペクト比を検出し、比率比較機能
は、検出されたアスペクト比を前述の比率許容範囲と比
較する。
【００７０】なお、上述のように比率検出機能がオブジ
ェクトのアスペクト比を検出する場合、実際にはオブジ
ェクトの重心が検出され、この重心を追加する最長の直
線としてオブジェクトの長軸である慣性主軸が検出さ
れ、この慣性主軸を縦軸としてオブジェクトのアスペク
ト比が検出される。
ェクトのアスペクト比を検出する場合、実際にはオブジ
ェクトの重心が検出され、この重心を追加する最長の直
線としてオブジェクトの長軸である慣性主軸が検出さ
れ、この慣性主軸を縦軸としてオブジェクトのアスペク
ト比が検出される。
【００７１】また、前述のようにオブジェクト抽出機能
が円形ウインドウの画像データからオブジェクトを抽出
する場合、半田バンプ１３の露出部分に対応したオブジ
ェクトは理想的には一つであるが、実際には円形ウイン
ドウの内部の画像データが右上から左下などに順次走査
されて複数のオブジェクトが抽出される。
が円形ウインドウの画像データからオブジェクトを抽出
する場合、半田バンプ１３の露出部分に対応したオブジ
ェクトは理想的には一つであるが、実際には円形ウイン
ドウの内部の画像データが右上から左下などに順次走査
されて複数のオブジェクトが抽出される。
【００７２】このため、良否判定機能は、一個の半田バ
ンプ１３に対応した複数のオブジェクトを順次検査する
ので、処理制御機能は、ＲＡＭ等に実装されている制御
プログラムに対応したＣＰＵの所定のデータ処理によ
り、複数のオブジェクトから一つの良品が検出された時
点で良否判定の処理を終了させる。
ンプ１３に対応した複数のオブジェクトを順次検査する
ので、処理制御機能は、ＲＡＭ等に実装されている制御
プログラムに対応したＣＰＵの所定のデータ処理によ
り、複数のオブジェクトから一つの良品が検出された時
点で良否判定の処理を終了させる。
【００７３】ｘｙθテーブル１４０は、水平なｘ方向に
平行移動するｘテーブル１４１、水平なｙ方向に平行移
動するｙテーブル１４２、水平なθ方向に回転するθテ
ーブル１４３、を具備しており、これらのテーブル１４
１〜１４３が順番に積層されている。
平行移動するｘテーブル１４１、水平なｙ方向に平行移
動するｙテーブル１４２、水平なθ方向に回転するθテ
ーブル１４３、を具備しており、これらのテーブル１４
１〜１４３が順番に積層されている。
【００７４】これらのテーブル１４１〜１４３には位置
制御装置１４４が接続されており、この位置制御装置１
４４が各テーブル１４１〜１４３の位置を制御する。こ
のため、ｘｙθテーブル１４０は、基板保持部１１１に
保持された回路基板１１を水平方向に自在に移動および
回転させて保持する。
制御装置１４４が接続されており、この位置制御装置１
４４が各テーブル１４１〜１４３の位置を制御する。こ
のため、ｘｙθテーブル１４０は、基板保持部１１１に
保持された回路基板１１を水平方向に自在に移動および
回転させて保持する。
【００７５】全体制御装置１５０は、上述のような各種
装置１１０，１２０，１３０，１４０に接続されてお
り、これらの装置１１０〜１４０の動作を統合制御す
る。つまり、前述のように回路基板１０は表面に多数の
半田バンプ１３が配列されているので、全体制御装置１
５０は、各種装置１１０〜１４０を統合制御することに
より、一個の回路基板１０の表面の多数の半田バンプ１
３を順番に照明させるとともに撮像させて検査させる。
装置１１０，１２０，１３０，１４０に接続されてお
り、これらの装置１１０〜１４０の動作を統合制御す
る。つまり、前述のように回路基板１０は表面に多数の
半田バンプ１３が配列されているので、全体制御装置１
５０は、各種装置１１０〜１４０を統合制御することに
より、一個の回路基板１０の表面の多数の半田バンプ１
３を順番に照明させるとともに撮像させて検査させる。
【００７６】上述のような構成において、本実施の形態
のバンプ検査装置１００によるバンプ検査方法では、表
面に多数の半田バンプ１３が配列されて補強樹脂１４が
塗布された回路基板１０を検査対象とし、この回路基板
１０の表面に配列されている多数の半田バンプ１３に対
する補強樹脂１４の塗布状態を自動的に検査する。
のバンプ検査装置１００によるバンプ検査方法では、表
面に多数の半田バンプ１３が配列されて補強樹脂１４が
塗布された回路基板１０を検査対象とし、この回路基板
１０の表面に配列されている多数の半田バンプ１３に対
する補強樹脂１４の塗布状態を自動的に検査する。
【００７７】このようにバンプ検査装置１００で検査作
業を実行する場合、図７に示すように、ユーザは最初に
検査する回路基板１０に対応して各種データを画像処理
装置１３０にデータ設定する。このような各種データ
は、例えば、円形ウインドウ、円周走査位置、輝度オフ
セット値、面積許容範囲、比率許容範囲、等からなり、
そのデータ設定は画像処理装置１３０のディスプレイ
（図示せず）のガイダンス表示に対応したキーボードの
入力操作などにより実行される。
業を実行する場合、図７に示すように、ユーザは最初に
検査する回路基板１０に対応して各種データを画像処理
装置１３０にデータ設定する。このような各種データ
は、例えば、円形ウインドウ、円周走査位置、輝度オフ
セット値、面積許容範囲、比率許容範囲、等からなり、
そのデータ設定は画像処理装置１３０のディスプレイ
（図示せず）のガイダンス表示に対応したキーボードの
入力操作などにより実行される。
【００７８】このように検査対象の回路基板１０に対応
した各種データが画像処理装置１３０にデータ設定され
ると、バンプ検査装置１００は自動的な検査作業を実行
できる状態となる。そこで、検査する回路基板１０を手
動や自動で基板保持部１１１に供給して保持させると、
全体制御装置１５０に動作制御されるｘｙθテーブル１
４０により多数の半田バンプ１３の一個がバンプ撮像装
置１２０の撮像位置に移動されて保持される。
した各種データが画像処理装置１３０にデータ設定され
ると、バンプ検査装置１００は自動的な検査作業を実行
できる状態となる。そこで、検査する回路基板１０を手
動や自動で基板保持部１１１に供給して保持させると、
全体制御装置１５０に動作制御されるｘｙθテーブル１
４０により多数の半田バンプ１３の一個がバンプ撮像装
置１２０の撮像位置に移動されて保持される。
【００７９】このような状態でバンプ照明装置１１０に
より一個の半田バンプ１３が照明され、この照明された
半田バンプ１３がバンプ撮像装置１２０により撮像され
る。このとき、本実施の形態のバンプ照明装置１１０に
よるバンプ照明方法では、図２および図３に示すよう
に、回路基板１０の表面に所定角度で交差する光線が半
田バンプ１３の外周部に“40(mW／cm2)”程度の強度で
全周方向から照射されるので、球状の半田バンプ１３の
上半部と補強樹脂１４との境界の位置が略均一に照明さ
れることになる。
より一個の半田バンプ１３が照明され、この照明された
半田バンプ１３がバンプ撮像装置１２０により撮像され
る。このとき、本実施の形態のバンプ照明装置１１０に
よるバンプ照明方法では、図２および図３に示すよう
に、回路基板１０の表面に所定角度で交差する光線が半
田バンプ１３の外周部に“40(mW／cm2)”程度の強度で
全周方向から照射されるので、球状の半田バンプ１３の
上半部と補強樹脂１４との境界の位置が略均一に照明さ
れることになる。
【００８０】このようにバンプ照明装置１１０により球
状の半田バンプ１３を全周方向から低角度に照明する
と、球状の半田バンプ１３の頂点部分からＣＣＤカメラ
１２１に向かう高強度の反射光が発生することが軽減さ
れる。しかし、それでも球状の半田バンプ１３の頂点部
分はＣＣＤカメラ１２１の光軸に直交する平面として作
用するため、ＣＣＤカメラ１２１の撮像範囲での半田バ
ンプ１３の中央部分には高強度の反射光が発生する。
状の半田バンプ１３を全周方向から低角度に照明する
と、球状の半田バンプ１３の頂点部分からＣＣＤカメラ
１２１に向かう高強度の反射光が発生することが軽減さ
れる。しかし、それでも球状の半田バンプ１３の頂点部
分はＣＣＤカメラ１２１の光軸に直交する平面として作
用するため、ＣＣＤカメラ１２１の撮像範囲での半田バ
ンプ１３の中央部分には高強度の反射光が発生する。
【００８１】そこで、本実施の形態のバンプ撮像装置１
２０によるバンプ撮像方法では、上述のように照明され
た半田バンプ１３の反射光をＣＣＤカメラ１２１により
回路基板１０の表面に直交する方向から撮像するとき、
ＣＣＤカメラ１２１の撮像範囲での半田バンプ１３の中
央部分の反射光の強度を光学フィルタ１２２により低下
させる。
２０によるバンプ撮像方法では、上述のように照明され
た半田バンプ１３の反射光をＣＣＤカメラ１２１により
回路基板１０の表面に直交する方向から撮像するとき、
ＣＣＤカメラ１２１の撮像範囲での半田バンプ１３の中
央部分の反射光の強度を光学フィルタ１２２により低下
させる。
【００８２】このため、球状の表面が鏡面の半田バンプ
１３の頂点部分で高強度に反射された光線の強度が光学
フィルタ１２２により低下されてＣＣＤカメラ１２１の
ダイナミックレンジに適合するので、このＣＣＤカメラ
１２１は露光が過剰となることなく半田バンプ１３を撮
像することになる。
１３の頂点部分で高強度に反射された光線の強度が光学
フィルタ１２２により低下されてＣＣＤカメラ１２１の
ダイナミックレンジに適合するので、このＣＣＤカメラ
１２１は露光が過剰となることなく半田バンプ１３を撮
像することになる。
【００８３】このようにバンプ撮像装置１２０で撮像さ
れた画像データは、画像処理装置１３０に供給されて画
像処理される。この画像処理装置１３０では、Ａ／Ｄ変
換装置１３１によりアナログの画像データをデジタルに
変換し、このデジタルの多値の画像データを画像メモリ
装置１３２に一時記憶させる。
れた画像データは、画像処理装置１３０に供給されて画
像処理される。この画像処理装置１３０では、Ａ／Ｄ変
換装置１３１によりアナログの画像データをデジタルに
変換し、このデジタルの多値の画像データを画像メモリ
装置１３２に一時記憶させる。
【００８４】図８に示すように、上述のように一個の半
田バンプ１３の画像データがデータ入力されると(ステ
ップＳ１)、円形ウインドウの設定データに対応して画
像データの処理範囲が半田バンプ１３の外形に対応した
円形に制限され、この円形ウインドウの内周部分が円周
走査位置の設定データに対応して走査される(ステップ
Ｓ２)。
田バンプ１３の画像データがデータ入力されると(ステ
ップＳ１)、円形ウインドウの設定データに対応して画
像データの処理範囲が半田バンプ１３の外形に対応した
円形に制限され、この円形ウインドウの内周部分が円周
走査位置の設定データに対応して走査される(ステップ
Ｓ２)。
【００８５】これで半田バンプ１３の外周部分の撮像輝
度が検出されるので輝度平均値が算出され(ステップＳ
３)、これに輝度オフセット値が加算されてスライスレ
ベルが算出され(ステップＳ４)、このスライスレベルに
より多値の画像データが二値化される(ステップＳ５)。
度が検出されるので輝度平均値が算出され(ステップＳ
３)、これに輝度オフセット値が加算されてスライスレ
ベルが算出され(ステップＳ４)、このスライスレベルに
より多値の画像データが二値化される(ステップＳ５)。
【００８６】補強樹脂１４から露出した半田バンプ１３
の上半部は高強度に撮像されるので、上述のように二値
化された画像データは、図６に示すように、半田バンプ
１３の上半部に対応した中央に一つの大型の略円形のオ
ブジェクトが存在し、その周囲などにノイズのために複
数の小型の異形のオブジェクトが存在する状態となる。
の上半部は高強度に撮像されるので、上述のように二値
化された画像データは、図６に示すように、半田バンプ
１３の上半部に対応した中央に一つの大型の略円形のオ
ブジェクトが存在し、その周囲などにノイズのために複
数の小型の異形のオブジェクトが存在する状態となる。
【００８７】そこで、一個の半田バンプ１３の画像デー
タが順次走査されて複数のオブジェクトが順次抽出され
(ステップＳ６)、円形ウインドウの内部領域の順次走査
が完了すると抽出されたオブジェクトの個数がデータ保
存される(ステップＳ７)。
タが順次走査されて複数のオブジェクトが順次抽出され
(ステップＳ６)、円形ウインドウの内部領域の順次走査
が完了すると抽出されたオブジェクトの個数がデータ保
存される(ステップＳ７)。
【００８８】上述のように抽出されたオブジェクトの面
積が検出され(ステップＳ８)、この検出面積が面積許容
範囲の設定データと比較される(ステップＳ９)。ただ
し、前述のように抽出されるオブジェクトは複数なの
で、上述の処理動作は検出面積が許容範囲を満足するオ
ブジェクトが検出されるまで複数のオブジェクトで順番
に実行される(ステップＳ１０)。
積が検出され(ステップＳ８)、この検出面積が面積許容
範囲の設定データと比較される(ステップＳ９)。ただ
し、前述のように抽出されるオブジェクトは複数なの
で、上述の処理動作は検出面積が許容範囲を満足するオ
ブジェクトが検出されるまで複数のオブジェクトで順番
に実行される(ステップＳ１０)。
【００８９】これで検出面積が許容範囲を満足するオブ
ジェクトが検出されることなく処理動作が終了すると、
その半田バンプ１３は不良であると判定されて検出面積
などが識別データとともにデータ記録される(ステップ
Ｓ１１)。一方、検出面積が許容範囲を満足するオブジ
ェクトが検出されると、その時点で上述の検出面積の確
認処理は終了されてアスペクト比の確認処理が開始され
る(ステップＳ１２〜Ｓ１７)。
ジェクトが検出されることなく処理動作が終了すると、
その半田バンプ１３は不良であると判定されて検出面積
などが識別データとともにデータ記録される(ステップ
Ｓ１１)。一方、検出面積が許容範囲を満足するオブジ
ェクトが検出されると、その時点で上述の検出面積の確
認処理は終了されてアスペクト比の確認処理が開始され
る(ステップＳ１２〜Ｓ１７)。
【００９０】その場合、検出面積が許容範囲を満足した
一つのオブジェクトの重心の位置が算出され(ステップ
Ｓ１２)、この重心を追加する最長の直線として慣性主
軸が検出され(ステップＳ１３)、この慣性主軸を縦軸と
してアスペクト比が算出される(ステップＳ１４，Ｓ１
５)。
一つのオブジェクトの重心の位置が算出され(ステップ
Ｓ１２)、この重心を追加する最長の直線として慣性主
軸が検出され(ステップＳ１３)、この慣性主軸を縦軸と
してアスペクト比が算出される(ステップＳ１４，Ｓ１
５)。
【００９１】このように算出されたアスペクト比が比率
許容範囲の設定データと比較され(ステップＳ１６)、こ
れでアスペクト比が許容範囲を満足しない場合には前述
の面積確認の処理動作が再開される(ステップＳ８〜Ｓ
１７)。これで検出面積とアスペクト比とが許容範囲を
満足するオブジェクトが検出されることなく処理動作が
終了すると、その半田バンプ１３は不良であると判定さ
れてアスペクト比などが識別データとともにデータ記録
される(ステップＳ１１)。
許容範囲の設定データと比較され(ステップＳ１６)、こ
れでアスペクト比が許容範囲を満足しない場合には前述
の面積確認の処理動作が再開される(ステップＳ８〜Ｓ
１７)。これで検出面積とアスペクト比とが許容範囲を
満足するオブジェクトが検出されることなく処理動作が
終了すると、その半田バンプ１３は不良であると判定さ
れてアスペクト比などが識別データとともにデータ記録
される(ステップＳ１１)。
【００９２】一方、検出面積とアスペクト比とが許容範
囲を満足するオブジェクトが検出されると、これは補強
樹脂１４から露出している半田バンプ１３の上部のオブ
ジェクトであると判定され(ステップＳ１８)、その面積
やアスペクト比などが半田バンプ１３の識別データとと
もにデータ記録される(ステップＳ１９)。
囲を満足するオブジェクトが検出されると、これは補強
樹脂１４から露出している半田バンプ１３の上部のオブ
ジェクトであると判定され(ステップＳ１８)、その面積
やアスペクト比などが半田バンプ１３の識別データとと
もにデータ記録される(ステップＳ１９)。
【００９３】これで一個の半田バンプ１３に対する補強
樹脂１４の塗布状態の良否が判定されたことになるの
で、これが完了すると次の半田バンプ１３の有無が判定
され(ステップＳ２０)、次の半田バンプ１３が存在する
場合には、前述のように全体制御装置１５０に動作制御
されるｘｙθテーブル１４０により次の半田バンプ１３
がバンプ撮像装置１２０の撮像位置に移動されて上述の
処理動作が繰り返される。
樹脂１４の塗布状態の良否が判定されたことになるの
で、これが完了すると次の半田バンプ１３の有無が判定
され(ステップＳ２０)、次の半田バンプ１３が存在する
場合には、前述のように全体制御装置１５０に動作制御
されるｘｙθテーブル１４０により次の半田バンプ１３
がバンプ撮像装置１２０の撮像位置に移動されて上述の
処理動作が繰り返される。
【００９４】本実施の形態のバンプ検査装置１００は、
上述のように一個の回路基板１０の多数の半田バンプ１
３ごとに補強樹脂１４の塗布状態の良品判定を順番に実
行するので、一個の回路基板１０の多数の半田バンプ１
３の全部で補強樹脂１４の良否が自動的に検査されるこ
とになる。
上述のように一個の回路基板１０の多数の半田バンプ１
３ごとに補強樹脂１４の塗布状態の良品判定を順番に実
行するので、一個の回路基板１０の多数の半田バンプ１
３の全部で補強樹脂１４の良否が自動的に検査されるこ
とになる。
【００９５】つまり、膨大な個数の微細な半田バンプ１
３を目視で検査するような必要がないので、半田バンプ
１３を補強樹脂１４で補強した回路基板１０の歩留りを
向上させることができる。なお、本実施の形態のバンプ
検査装置１００を試作して回路基板１０の多数の半田バ
ンプ１３を実際に検査したところ、“0.01(sec)”程度
の短時間に一個の割合で半田バンプ１３を検査できるこ
とが確認された。
３を目視で検査するような必要がないので、半田バンプ
１３を補強樹脂１４で補強した回路基板１０の歩留りを
向上させることができる。なお、本実施の形態のバンプ
検査装置１００を試作して回路基板１０の多数の半田バ
ンプ１３を実際に検査したところ、“0.01(sec)”程度
の短時間に一個の割合で半田バンプ１３を検査できるこ
とが確認された。
【００９６】上述のように不良の半田バンプ１３が検出
された場合には、その識別データがデータ記録されるの
で、回路基板１０の表面に配列されている多数の微細な
半田バンプ１３から不良のものを容易に特定することが
できる。しかも、不良と判定された面積やアスペクト比
などもデータ記録されるので、不良と判定された補強樹
脂１４の塗布状態を精密検査するときに記録データを参
照することができる。
された場合には、その識別データがデータ記録されるの
で、回路基板１０の表面に配列されている多数の微細な
半田バンプ１３から不良のものを容易に特定することが
できる。しかも、不良と判定された面積やアスペクト比
などもデータ記録されるので、不良と判定された補強樹
脂１４の塗布状態を精密検査するときに記録データを参
照することができる。
【００９７】このため、補強樹脂１４の塗布状態に不良
が発生した原因を容易に究明することができ、有効な対
策を迅速に実施することが可能となるので、設計や生産
ラインの不具合を改善するなどして大量生産する回路基
板１０の歩留りを向上させることができる。
が発生した原因を容易に究明することができ、有効な対
策を迅速に実施することが可能となるので、設計や生産
ラインの不具合を改善するなどして大量生産する回路基
板１０の歩留りを向上させることができる。
【００９８】また、本実施の形態のバンプ検査装置１０
０では、最初に円形ウインドウにより画像データの処理
範囲が半田バンプ１３の外形に対応した円形に制限され
るので、各種処理を実行する範囲を必要最小限として作
業を迅速に完了することができる。
０では、最初に円形ウインドウにより画像データの処理
範囲が半田バンプ１３の外形に対応した円形に制限され
るので、各種処理を実行する範囲を必要最小限として作
業を迅速に完了することができる。
【００９９】さらに、円形ウインドウの内周部分の平均
輝度にオフセット値を加算したスライスレベルで多値の
画像データが二値化されるので、画像データを補強樹脂
１４の部分と半田バンプ１３の部分とに良好に二値化す
ることができる。特に、バンプ照明装置１１０の発光と
補強樹脂１４の発色とが補色の関係を満足するので、画
像データで補強樹脂１４の部分を良好に高濃度とするこ
とができ、画像データを補強樹脂１４の部分と半田バン
プ１３の部分とに良好に二値化することができる。
輝度にオフセット値を加算したスライスレベルで多値の
画像データが二値化されるので、画像データを補強樹脂
１４の部分と半田バンプ１３の部分とに良好に二値化す
ることができる。特に、バンプ照明装置１１０の発光と
補強樹脂１４の発色とが補色の関係を満足するので、画
像データで補強樹脂１４の部分を良好に高濃度とするこ
とができ、画像データを補強樹脂１４の部分と半田バン
プ１３の部分とに良好に二値化することができる。
【０１００】しかも、補強樹脂１４は球状に突出した半
田バンプ１３の外周部に塗布されているが、この半田バ
ンプ１３をバンプ照明装置１１０は全周方向から照明す
るので画像データに照明方向による明暗が発生せず、画
像データを補強樹脂１４の部分と半田バンプ１３の部分
とに良好に二値化することができる。
田バンプ１３の外周部に塗布されているが、この半田バ
ンプ１３をバンプ照明装置１１０は全周方向から照明す
るので画像データに照明方向による明暗が発生せず、画
像データを補強樹脂１４の部分と半田バンプ１３の部分
とに良好に二値化することができる。
【０１０１】さらに、球状に突出した半田バンプ１３の
頂点の位置は極度に高強度の反射光が撮像されやすい
が、半田バンプ１３の中央の光線の強度を光学フィルタ
１２２で低下させるので、半田バンプ１３の全体をＣＣ
Ｄカメラ１２１で良好に撮像することができ、良好に二
値化できる画像データを生成することができる。
頂点の位置は極度に高強度の反射光が撮像されやすい
が、半田バンプ１３の中央の光線の強度を光学フィルタ
１２２で低下させるので、半田バンプ１３の全体をＣＣ
Ｄカメラ１２１で良好に撮像することができ、良好に二
値化できる画像データを生成することができる。
【０１０２】また、本実施の形態のバンプ検査装置１０
０では、一個の半田バンプ１３の画像データから複数の
オブジェクトが抽出されるが、この複数のオブジェクト
から一つの良品が検出された時点で良否判定の処理が終
了されるので、複数のオブジェクトに対する処理を必要
最小限として作業を迅速に完了することができる。
０では、一個の半田バンプ１３の画像データから複数の
オブジェクトが抽出されるが、この複数のオブジェクト
から一つの良品が検出された時点で良否判定の処理が終
了されるので、複数のオブジェクトに対する処理を必要
最小限として作業を迅速に完了することができる。
【０１０３】オブジェクトの良否を判定する処理として
は、その面積とアスペクト比とが許容範囲と比較される
ので、半田バンプ１３の露出部分に対応した略円形の大
型の一つのオブジェクトを略確実に特定することがで
き、ノイズによる小型で異形のオブジェクトで誤処理が
実行されることがない。特に、アスペクト比の検出では
重心を通過する慣性主軸が長軸とされるので、ノイズに
よる異形のオブジェクトが円形と誤認されることが略確
実に防止されている。
は、その面積とアスペクト比とが許容範囲と比較される
ので、半田バンプ１３の露出部分に対応した略円形の大
型の一つのオブジェクトを略確実に特定することがで
き、ノイズによる小型で異形のオブジェクトで誤処理が
実行されることがない。特に、アスペクト比の検出では
重心を通過する慣性主軸が長軸とされるので、ノイズに
よる異形のオブジェクトが円形と誤認されることが略確
実に防止されている。
【０１０４】なお、本発明は上記形態に限定されるもの
ではなく、その要旨を逸脱しない範囲で各種の変形を許
容する。例えば、上記形態では球状に突出した半田バン
プ１３を全周方向から照明するため、円環形状の支持フ
レーム１１４で多数のＬＥＤ１１３を内向きの放射状に
配列することを例示した。
ではなく、その要旨を逸脱しない範囲で各種の変形を許
容する。例えば、上記形態では球状に突出した半田バン
プ１３を全周方向から照明するため、円環形状の支持フ
レーム１１４で多数のＬＥＤ１１３を内向きの放射状に
配列することを例示した。
【０１０５】しかし、図９および図１０に例示するバン
プ照明装置２００のように、円環形状の支持フレーム２
０１で多数のＬＥＤ１１３を略下向きに配置し、支持フ
レーム２０１の下部に装着した光線偏向手段である多面
ミラー２０２により、多数のＬＥＤ１１３から出射され
る光線を内向きに偏向して一点に集中させることも可能
である。
プ照明装置２００のように、円環形状の支持フレーム２
０１で多数のＬＥＤ１１３を略下向きに配置し、支持フ
レーム２０１の下部に装着した光線偏向手段である多面
ミラー２０２により、多数のＬＥＤ１１３から出射され
る光線を内向きに偏向して一点に集中させることも可能
である。
【０１０６】この場合、支持フレーム１１４により円形
に略下向きに配置された多数のＬＥＤ１１３の各々が光
線を出射し、これらの光線が多面ミラー２０２により内
向きに偏向されて一点に集中するので、これでも半田バ
ンプ１３の外周部を全周方向から照明することが可能で
ある。
に略下向きに配置された多数のＬＥＤ１１３の各々が光
線を出射し、これらの光線が多面ミラー２０２により内
向きに偏向されて一点に集中するので、これでも半田バ
ンプ１３の外周部を全周方向から照明することが可能で
ある。
【０１０７】なお、上述のバンプ照明装置２００では、
円環形状の支持フレーム２０１で多数のＬＥＤ１１３を
略下向きに配置し、多面ミラー２０２を上方に拡開した
角錐状に形成することを想定したが、図１１および図１
２に例示するバンプ照明装置３００のように、円環形状
の支持フレーム３０１で多数のＬＥＤ１１３を略内向き
に配置し、多面ミラー３０２を下方に拡開した角錐状に
形成することも可能である。
円環形状の支持フレーム２０１で多数のＬＥＤ１１３を
略下向きに配置し、多面ミラー２０２を上方に拡開した
角錐状に形成することを想定したが、図１１および図１
２に例示するバンプ照明装置３００のように、円環形状
の支持フレーム３０１で多数のＬＥＤ１１３を略内向き
に配置し、多面ミラー３０２を下方に拡開した角錐状に
形成することも可能である。
【０１０８】上述のバンプ照明装置２００，３００で
は、多面ミラー２０２，３０２を使用するので、部品が
増加して構造も複雑化するが、半田バンプ１３の周囲に
は多面ミラー２０２，３０２しか位置しないのでＬＥＤ
１１３の配置や配線が容易である。
は、多面ミラー２０２，３０２を使用するので、部品が
増加して構造も複雑化するが、半田バンプ１３の周囲に
は多面ミラー２０２，３０２しか位置しないのでＬＥＤ
１１３の配置や配線が容易である。
【０１０９】一方、前述したバンプ照明装置１１０の場
合は、多面ミラー２０２，３０２を利用しないので、微
小な半田バンプ１３の周囲に多数のＬＥＤ１１３を適正
に配置することが困難な場合があるが、部品が少数で構
造が簡単である。つまり、上述のようなバンプ照明装置
１１０，２００，３００は、相互に一長一短を有するの
で、要求される性能や装置の仕様などに対応して選択す
ることが好ましい。
合は、多面ミラー２０２，３０２を利用しないので、微
小な半田バンプ１３の周囲に多数のＬＥＤ１１３を適正
に配置することが困難な場合があるが、部品が少数で構
造が簡単である。つまり、上述のようなバンプ照明装置
１１０，２００，３００は、相互に一長一短を有するの
で、要求される性能や装置の仕様などに対応して選択す
ることが好ましい。
【０１１０】また、上記形態では半田バンプ１３の頂点
位置の極度に高強度な反射光を防止するため、中央部１
２６のみ透過率が低い光学フィルタ１２２を半田バンプ
１３とＣＣＤカメラ１２１との間隙に配置することを例
示した。しかし、図１３および図１４に例示するバンプ
照明装置４００およびバンプ撮像装置４１０のように、
照明ユニット１１２と半田バンプ１３との間隙に第一の
光線変換手段である照明偏光フィルタ４０１を配置する
とともに、半田バンプ１３とＣＣＤカメラ１２１との間
隙に第二の光線変換手段である撮像偏光フィルタ４１１
を配置することも可能である。
位置の極度に高強度な反射光を防止するため、中央部１
２６のみ透過率が低い光学フィルタ１２２を半田バンプ
１３とＣＣＤカメラ１２１との間隙に配置することを例
示した。しかし、図１３および図１４に例示するバンプ
照明装置４００およびバンプ撮像装置４１０のように、
照明ユニット１１２と半田バンプ１３との間隙に第一の
光線変換手段である照明偏光フィルタ４０１を配置する
とともに、半田バンプ１３とＣＣＤカメラ１２１との間
隙に第二の光線変換手段である撮像偏光フィルタ４１１
を配置することも可能である。
【０１１１】この場合、バンプ照明装置４００により半
田バンプ１３に照射される光線が照明偏光フィルタ４０
１により偏光に変換されるとともに、半田バンプ１３で
反射されてＣＣＤカメラ１２１により撮像される光線が
撮像偏光フィルタ４１１により偏光に変換されるので、
やはり表面が鏡面の半田バンプ１３の頂点部分で高強度
に反射された光線の強度が撮像されるまでに低下され
る。
田バンプ１３に照射される光線が照明偏光フィルタ４０
１により偏光に変換されるとともに、半田バンプ１３で
反射されてＣＣＤカメラ１２１により撮像される光線が
撮像偏光フィルタ４１１により偏光に変換されるので、
やはり表面が鏡面の半田バンプ１３の頂点部分で高強度
に反射された光線の強度が撮像されるまでに低下され
る。
【０１１２】また、上記形態では画像データの円形ウイ
ンドウの内部を行列方向に順次走査して複数のオブジェ
クトを抽出することを例示したが、例えば、オブジェク
トを抽出するための画像走査を円形ウインドウの中心か
ら外側に螺旋状に実行することにより、画像データの中
央部分から一つのオブジェクトを抽出することも可能で
ある。
ンドウの内部を行列方向に順次走査して複数のオブジェ
クトを抽出することを例示したが、例えば、オブジェク
トを抽出するための画像走査を円形ウインドウの中心か
ら外側に螺旋状に実行することにより、画像データの中
央部分から一つのオブジェクトを抽出することも可能で
ある。
【０１１３】この場合、画像データの中央部分から一つ
のオブジェクトが抽出されるので、半田バンプ１３の補
強樹脂１４から露出した部分のオブジェクトを一度で抽
出することができ、このオブジェクトを抽出する作業を
極めて迅速に完了することが可能である。
のオブジェクトが抽出されるので、半田バンプ１３の補
強樹脂１４から露出した部分のオブジェクトを一度で抽
出することができ、このオブジェクトを抽出する作業を
極めて迅速に完了することが可能である。
【０１１４】また、上記形態では画像処理装置１３０の
各部が各々専用のハードウェアとして形成されているこ
とを例示したが、例えば、適正なソフトウェアをコンピ
ュータに実装して動作させることにより、画像処理装置
１３０の各部を実現することも可能であり、一部をソフ
トウェアで実現するとともに一部をハードウェアとして
形成することも可能である。
各部が各々専用のハードウェアとして形成されているこ
とを例示したが、例えば、適正なソフトウェアをコンピ
ュータに実装して動作させることにより、画像処理装置
１３０の各部を実現することも可能であり、一部をソフ
トウェアで実現するとともに一部をハードウェアとして
形成することも可能である。
【０１１５】上述のように画像処理装置１３０の各部を
ソフトウェアにより実現する場合、コンピュータが読取
自在なＲＡＭ等の情報記憶媒体には、回路基板１０の表
面に装着されて下半部に補強樹脂１４が塗布された球状
の半田バンプ１３の画像データをデータ入力すること、
このデータ入力された多値の画像データを二値化するこ
と、この二値化された画像データから半田バンプ１３の
補強樹脂１４から露出している部分に対応したオブジェ
クトを抽出すること、この抽出されたオブジェクトの良
否を判定すること、等をコンピュータのＣＰＵに実行さ
せるためのプログラムを格納しておけば良い。
ソフトウェアにより実現する場合、コンピュータが読取
自在なＲＡＭ等の情報記憶媒体には、回路基板１０の表
面に装着されて下半部に補強樹脂１４が塗布された球状
の半田バンプ１３の画像データをデータ入力すること、
このデータ入力された多値の画像データを二値化するこ
と、この二値化された画像データから半田バンプ１３の
補強樹脂１４から露出している部分に対応したオブジェ
クトを抽出すること、この抽出されたオブジェクトの良
否を判定すること、等をコンピュータのＣＰＵに実行さ
せるためのプログラムを格納しておけば良い。
【０１１６】
【発明の効果】本発明は以上説明したように構成されて
いるので、以下に記載するような効果を奏する。
いるので、以下に記載するような効果を奏する。
【０１１７】本発明の第一のバンプ検査装置によるバン
プ検査方法では、基板保持手段により所定位置に保持さ
れた回路基板の表面に所定角度で交差する光線が、光線
照射手段により半田バンプの外周部に全周方向から照射
され、この照明された半田バンプの反射光が画像撮像手
段により回路基板の表面に直交する方向から撮像される
とき、画像撮像手段の撮像範囲での半田バンプの中央部
分の反射光の強度が強度調整手段により低下され、多値
の画像データが画像二値化手段により二値化され、この
二値化された画像データからオブジェクト抽出手段によ
り半田バンプの露出部分に対応したオブジェクトが抽出
され、このオブジェクトの良否が良否判定手段により判
定されることにより、球状の半田バンプの上半部と補強
樹脂との境界の位置を略均一に照明することができるの
で、半田バンプと補強樹脂とを良好に区別できる状態に
照明することができ、表面が鏡面の半田バンプの頂点部
分で高強度に反射された光線の強度を撮像されるまでに
低下させることができ、頂点部分に高強度の反射光が発
生しがちな半田バンプを露出が過剰となることなく良好
に撮像することができ、半田バンプに対する補強樹脂の
塗布状態の良否を判定することができ、膨大な個数の微
細な半田バンプを作業者が目視で検査するような必要が
ないので、回路基板の歩留りを向上させることができ
る。本発明の第二のバンプ検査装置によるバンプ検査方
法では、光線照射手段により半田バンプに照射される光
線が第一の光線変換手段により偏光に変換されるととも
に、半田バンプで反射されて画像撮像手段により撮像さ
れる光線が第二の光線変換手段により偏光に変換される
ことにより、表面が鏡面の半田バンプの頂点部分で高強
度に反射された光線の強度を撮像されるまでに低下させ
ることができ、頂点部分に高強度の反射光が発生しがち
な半田バンプを露出が過剰となることなく良好に撮像す
ることができる。
プ検査方法では、基板保持手段により所定位置に保持さ
れた回路基板の表面に所定角度で交差する光線が、光線
照射手段により半田バンプの外周部に全周方向から照射
され、この照明された半田バンプの反射光が画像撮像手
段により回路基板の表面に直交する方向から撮像される
とき、画像撮像手段の撮像範囲での半田バンプの中央部
分の反射光の強度が強度調整手段により低下され、多値
の画像データが画像二値化手段により二値化され、この
二値化された画像データからオブジェクト抽出手段によ
り半田バンプの露出部分に対応したオブジェクトが抽出
され、このオブジェクトの良否が良否判定手段により判
定されることにより、球状の半田バンプの上半部と補強
樹脂との境界の位置を略均一に照明することができるの
で、半田バンプと補強樹脂とを良好に区別できる状態に
照明することができ、表面が鏡面の半田バンプの頂点部
分で高強度に反射された光線の強度を撮像されるまでに
低下させることができ、頂点部分に高強度の反射光が発
生しがちな半田バンプを露出が過剰となることなく良好
に撮像することができ、半田バンプに対する補強樹脂の
塗布状態の良否を判定することができ、膨大な個数の微
細な半田バンプを作業者が目視で検査するような必要が
ないので、回路基板の歩留りを向上させることができ
る。本発明の第二のバンプ検査装置によるバンプ検査方
法では、光線照射手段により半田バンプに照射される光
線が第一の光線変換手段により偏光に変換されるととも
に、半田バンプで反射されて画像撮像手段により撮像さ
れる光線が第二の光線変換手段により偏光に変換される
ことにより、表面が鏡面の半田バンプの頂点部分で高強
度に反射された光線の強度を撮像されるまでに低下させ
ることができ、頂点部分に高強度の反射光が発生しがち
な半田バンプを露出が過剰となることなく良好に撮像す
ることができる。
【０１１８】また、上述のようなバンプ検査装置におい
て、光源保持手段により多数の光線出射手段が内向きの
放射状に配置され、この多数の光線出射手段の各々が出
射する光線が一点に集中することにより、半田バンプの
外周部に全周方向から光線を照射する光線照射手段を、
部品が少数の簡単な構造で実現することができる。
て、光源保持手段により多数の光線出射手段が内向きの
放射状に配置され、この多数の光線出射手段の各々が出
射する光線が一点に集中することにより、半田バンプの
外周部に全周方向から光線を照射する光線照射手段を、
部品が少数の簡単な構造で実現することができる。
【０１１９】また、光源保持手段により多数の光線出射
手段が円形に配置され、この多数の光線出射手段の各々
が出射する光線が光線偏向手段により所定方向に偏向さ
れて一点に集中することにより、半田バンプの外周部に
全周方向から光線を照射する光線照射手段を、光線出射
手段の配置が容易な構造に形成することができる。
手段が円形に配置され、この多数の光線出射手段の各々
が出射する光線が光線偏向手段により所定方向に偏向さ
れて一点に集中することにより、半田バンプの外周部に
全周方向から光線を照射する光線照射手段を、光線出射
手段の配置が容易な構造に形成することができる。
【０１２０】また、半田バンプに照射される光線が光線
変換手段により偏光に変換されることにより、表面が鏡
面の半田バンプの頂点部分の反射光が極度に高強度とな
ることを防止できる。
変換手段により偏光に変換されることにより、表面が鏡
面の半田バンプの頂点部分の反射光が極度に高強度とな
ることを防止できる。
【０１２１】また、光線出射手段から半田バンプに照射
される光線が補強樹脂の発色に対して略補色とすること
により、表面が鏡面の半田バンプは照射される光線を良
好に反射し、補強樹脂は照射される光線を略吸収するの
で、半田バンプと補強樹脂とを良好に区別できる状態に
照明することができる。
される光線が補強樹脂の発色に対して略補色とすること
により、表面が鏡面の半田バンプは照射される光線を良
好に反射し、補強樹脂は照射される光線を略吸収するの
で、半田バンプと補強樹脂とを良好に区別できる状態に
照明することができる。
【０１２２】
【０１２３】また、フィルタ配置手段により画像撮像手
段と半田バンプとの間隙に光学フィルタが配置され、こ
の光学フィルタの透過率は中央ほど低く同心円状に変化
していることにより、画像撮像手段の撮像範囲での半田
バンプの中央部分の反射光の強度を簡単な構造で確実に
低下させることができる。
段と半田バンプとの間隙に光学フィルタが配置され、こ
の光学フィルタの透過率は中央ほど低く同心円状に変化
していることにより、画像撮像手段の撮像範囲での半田
バンプの中央部分の反射光の強度を簡単な構造で確実に
低下させることができる。
【０１２４】また、撮像される半田バンプの反射光の強
度が強度調整手段により画像撮像手段のダイナミックレ
ンジに適合させることにより、画像撮像手段が半田バン
プを良好な露出状態で撮像することができる。
度が強度調整手段により画像撮像手段のダイナミックレ
ンジに適合させることにより、画像撮像手段が半田バン
プを良好な露出状態で撮像することができる。
【０１２５】
【０１２６】
【０１２７】
【０１２８】また、画像データの処理範囲が範囲制限手
段により半田バンプの外形に対応した円形に制限される
ことにより、半田バンプに対する補強樹脂の塗布状態の
判定に必要な部分のみ画像データが処理されるので、各
種の画像処理を迅速に終了することができる。
段により半田バンプの外形に対応した円形に制限される
ことにより、半田バンプに対する補強樹脂の塗布状態の
判定に必要な部分のみ画像データが処理されるので、各
種の画像処理を迅速に終了することができる。
【０１２９】また、範囲制限手段により円形に制限され
た画像データの内周部分の平均輝度が平均検出手段によ
り検出され、この平均輝度に閾値算出手段により所定の
オフセット値が加算されて二値化の閾値が算出されるこ
とにより、この閾値により多値の画像データを二値化す
ることができるので、半田バンプと補強樹脂とが良好に
区別された状態に画像データを二値化することができ
る。
た画像データの内周部分の平均輝度が平均検出手段によ
り検出され、この平均輝度に閾値算出手段により所定の
オフセット値が加算されて二値化の閾値が算出されるこ
とにより、この閾値により多値の画像データを二値化す
ることができるので、半田バンプと補強樹脂とが良好に
区別された状態に画像データを二値化することができ
る。
【０１３０】また、一個の半田バンプの画像データがオ
ブジェクト抽出手段により順次走査されて複数のオブジ
ェクトが順次抽出され、一個の半田バンプに対応した複
数のオブジェクトが良否判定手段により順次検査される
とき、複数のオブジェクトから一つの良品が検出された
時点で良否判定手段の処理が処理制御手段により終了さ
れることにより、複数のオブジェクトに対する処理が必
要最小限とされて無用な処理が実行されないので、この
処理を迅速に終了することができる。
ブジェクト抽出手段により順次走査されて複数のオブジ
ェクトが順次抽出され、一個の半田バンプに対応した複
数のオブジェクトが良否判定手段により順次検査される
とき、複数のオブジェクトから一つの良品が検出された
時点で良否判定手段の処理が処理制御手段により終了さ
れることにより、複数のオブジェクトに対する処理が必
要最小限とされて無用な処理が実行されないので、この
処理を迅速に終了することができる。
【０１３１】また、画像データの中央部分からオブジェ
クト抽出手段により一つのオブジェクトが抽出されるこ
とにより、半田バンプの補強樹脂から露出した部分のオ
ブジェクトを一度で抽出することができるので、この処
理を迅速に終了することができる。
クト抽出手段により一つのオブジェクトが抽出されるこ
とにより、半田バンプの補強樹脂から露出した部分のオ
ブジェクトを一度で抽出することができるので、この処
理を迅速に終了することができる。
【０１３２】また、オブジェクト抽出手段により抽出さ
れたオブジェクトの面積が面積検出手段により検出さ
れ、この面積が面積比較手段により所定の許容範囲と比
較されることにより、これで補強樹脂から露出している
半田バンプの上部の面積の適否が良否判定手段により判
定されるので、半田バンプに対する補強樹脂の塗布状態
の良否を簡単に判定することができる。
れたオブジェクトの面積が面積検出手段により検出さ
れ、この面積が面積比較手段により所定の許容範囲と比
較されることにより、これで補強樹脂から露出している
半田バンプの上部の面積の適否が良否判定手段により判
定されるので、半田バンプに対する補強樹脂の塗布状態
の良否を簡単に判定することができる。
【０１３３】また、オブジェクト抽出手段により抽出さ
れたオブジェクトの縦横比が比率検出手段により検出さ
れ、この縦横比が比率比較手段により所定の許容範囲と
比較されることにより、これで補強樹脂から露出してい
る半田バンプの上部の形状の適否が良否判定手段により
判定されるので、半田バンプに対する補強樹脂の塗布状
態の良否を簡単に判定することができる。
れたオブジェクトの縦横比が比率検出手段により検出さ
れ、この縦横比が比率比較手段により所定の許容範囲と
比較されることにより、これで補強樹脂から露出してい
る半田バンプの上部の形状の適否が良否判定手段により
判定されるので、半田バンプに対する補強樹脂の塗布状
態の良否を簡単に判定することができる。
【０１３４】また、オブジェクト抽出手段により抽出さ
れたオブジェクトの長軸が比率検出手段により検出され
て縦軸とされ、この縦軸を基準にオブジェクトの縦横比
が検出されることにより、オブジェクトの縦横比を長軸
と短軸との比率として検出することができるので、ノイ
ズによる異形のオブジェクトを半田バンプの露出部分に
よる略円形のオブジェクトと誤認することが良好に防止
される。
れたオブジェクトの長軸が比率検出手段により検出され
て縦軸とされ、この縦軸を基準にオブジェクトの縦横比
が検出されることにより、オブジェクトの縦横比を長軸
と短軸との比率として検出することができるので、ノイ
ズによる異形のオブジェクトを半田バンプの露出部分に
よる略円形のオブジェクトと誤認することが良好に防止
される。
【０１３５】
【０１３６】また、全体制御手段により相対移動手段と
各種手段が統合制御され、相対移動手段により相対移動
される一個の回路基板の表面の多数の半田バンプが順番
に照明されるとともに撮像されて検査されることによ
り、一個の回路基板の表面に配列されている多数の半田
バンプに対して補強樹脂の塗布状態が順番に検査される
ので、一個の回路基板の多数の半田バンプを自動的に検
査することができる。
各種手段が統合制御され、相対移動手段により相対移動
される一個の回路基板の表面の多数の半田バンプが順番
に照明されるとともに撮像されて検査されることによ
り、一個の回路基板の表面に配列されている多数の半田
バンプに対して補強樹脂の塗布状態が順番に検査される
ので、一個の回路基板の多数の半田バンプを自動的に検
査することができる。
【０１３７】本発明の情報記憶媒体に格納されているプ
ログラムをコンピュータに読み取らせて対応する処理動
作を実行させると、このコンピュータは、回路基板の表
面に装着されて下半部に補強樹脂が塗布された球状の半
田バンプの画像データをデータ入力し、このデータ入力
された多値の画像データを二値化し、この二値化された
画像データから前記半田バンプの前記補強樹脂から露出
している部分に対応したオブジェクトを抽出し、この抽
出されたオブジェクトの良否を判定することにより、こ
れで半田バンプに対する補強樹脂の塗布状態の良否をコ
ンピュータに判定させることができる。
ログラムをコンピュータに読み取らせて対応する処理動
作を実行させると、このコンピュータは、回路基板の表
面に装着されて下半部に補強樹脂が塗布された球状の半
田バンプの画像データをデータ入力し、このデータ入力
された多値の画像データを二値化し、この二値化された
画像データから前記半田バンプの前記補強樹脂から露出
している部分に対応したオブジェクトを抽出し、この抽
出されたオブジェクトの良否を判定することにより、こ
れで半田バンプに対する補強樹脂の塗布状態の良否をコ
ンピュータに判定させることができる。
【図１】本発明の実施の一形態のバンプ検査装置の全体
構造を示す模式的な正面図である。
構造を示す模式的な正面図である。
【図２】検査対象の回路基板の半田バンプの部分の外形
を示す側面図である。
を示す側面図である。
【図３】(ａ)はバンプ照明装置を示す平面図、(ｂ)は側
面図である。
面図である。
【図４】バンプ撮像装置を示す正面図である。
【図５】(ａ)は光学フィルタを示す平面図、(ｂ)は正面
図である。
図である。
【図６】半田バンプの画像データを示す模式図である。
【図７】バンプ検査装置に各種データをデータ設定する
場合の処理動作を示すフローチャートである。
場合の処理動作を示すフローチャートである。
【図８】バンプ検査装置によるバンプ検査方法の処理動
作を示すフローチャートである。
作を示すフローチャートである。
【図９】バンプ照明装置の第一の変形例を示す正面図で
ある。
ある。
【図１０】第一の変形例のバンプ照明装置の要部を示す
模式図である。
模式図である。
【図１１】バンプ照明装置の第二の変形例を示す正面図
である。
である。
【図１２】第二の変形例のバンプ照明装置の要部を示す
模式図である。
模式図である。
【図１３】バンプ撮像装置の一変形例を示す正面図であ
る。
る。
【図１４】一変形例のバンプ撮像装置の要部を示す模式
図である。
図である。
１０ 回路基板 １３ 半田バンプ １４ 補強樹脂 １００ バンプ検査装置 １１０，２００，３００，４００ バンプ照明装置 １１１ 基板保持手段である基板保持部 １１２ 光線照射手段である照明ユニット １１３ 光線出射手段であるＬＥＤ １１４，２０１，３０１ 光源保持手段である支持フ
レーム １２０，４１０ バンプ撮像装置 １２１ 画像撮像手段であるＣＣＤカメラ １２２ 光学フィルタ １２５ フィルタ配置手段である鏡筒 １３０ 画像処理装置 １３３，１３４ 各種手段として機能する計測／判定
処理装置 １４０ 相対移動手段であるｘｙθテーブル １５０ 全体制御手段である全体制御装置 ２０２，３０２ 光線偏向手段である多面ミラー ４０１ 第一の光線変換手段である照明偏光フィルタ ４１１ 第二の光線変換手段である撮像偏光フィルタ
レーム １２０，４１０ バンプ撮像装置 １２１ 画像撮像手段であるＣＣＤカメラ １２２ 光学フィルタ １２５ フィルタ配置手段である鏡筒 １３０ 画像処理装置 １３３，１３４ 各種手段として機能する計測／判定
処理装置 １４０ 相対移動手段であるｘｙθテーブル １５０ 全体制御手段である全体制御装置 ２０２，３０２ 光線偏向手段である多面ミラー ４０１ 第一の光線変換手段である照明偏光フィルタ ４１１ 第二の光線変換手段である撮像偏光フィルタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平９−232373（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−311020（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−88709（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−236415（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−122828（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−159719（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−44849（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01B 11/00 - 11/30 102 H01L 21/64 - 21/66 H01L 23/12 - 23/14 H05K 3/32 - 3/34 512
Claims (19)
- 【請求項１】 回路基板の表面に装着されて下半部に補
強樹脂が塗布された球状の半田バンプの良否を検査する
バンプ検査方法であって、 前記回路基板を所定位置に保持し、 この保持された前記回路基板の表面に所定角度で交差す
る光線を前記半田バンプの外周部に全周方向から照射し
て前記補強樹脂との境界の位置を照明し、 この照明された前記半田バンプの反射光を前記回路基板
の表面に直交する方向から撮像し、 この撮像範囲での前記半田バンプの中央部分の反射光の
強度を低下させ、 この撮像された前記半田バンプの多値の画像データを二
値化し、 この二値化された画像データから前記半田バンプの前記
補強樹脂から露出している部分に対応したオブジェクト
を抽出し、 この抽出されたオブジェクトの良否を判定するようにし
たバンプ検査方法。 - 【請求項２】 回路基板の表面に装着されて下半部に補
強樹脂が塗布された球状の半田バンプの良否を検査する
バンプ検査方法であって、 前記回路基板を所定位置に保持し、 この保持された前記回路基板の表面に所定角度で交差す
る偏光を前記半田バンプの外周部に全周方向から照射し
て前記補強樹脂との境界の位置を照明し、 この偏光で照明された前記半田バンプの反射光を偏光に
再度変換し、 この偏光に変換された前記半田バンプの反射光を前記回
路基板の表面に直交する方向から撮像し、 この撮像範囲での前記半田バンプの中央部分の反射光の
強度を低下させ、 この撮像された前記半田バンプの多値の画像データを二
値化し、 この二値化された画像データから前記半田バンプの前記
補強樹脂から露出している部分に対応したオブジェクト
を抽出し、 この抽出されたオブジェクトの良否を判定するようにし
たバンプ検査方法。 - 【請求項３】 回路基板の表面に装着されて下半部に補
強樹脂が塗布された球状の半田バンプの良否を検査する
バンプ検査装置であって、 前記回路基板を所定位置に保持する基板保持手段と、 該基板保持手段により保持された前記回路基板の表面に
所定角度で交差する光線を前記半田バンプの外周部に全
周方向から照射して前記補強樹脂との境界の位置を照明
する光線照射手段と、 該光線照射手段により照明された前記半田バンプの反射
光を前記回路基板の表面に直交する方向から撮像する画
像撮像手段と、 該画像撮像手段の撮像範囲での前記半田バンプの中央部
分の反射光の強度を低下させる強度調整手段と、 多値の画像データを二値化する画像二値化手段と、 該画像二値化手段により二値化された画像データから前
記半田バンプの前記補強樹脂から露出している部分に対
応したオブジェクトを抽出するオブジェクト抽出手段
と、 該オブジェクト抽出手段により抽出されたオブジェクト
の良否を判定する良否判定手段と、 を具備しているバンプ検査装置。 - 【請求項４】 回路基板の表面に装着されて下半部に補
強樹脂が塗布された球状の半田バンプの良否を検査する
バンプ検査装置であって、 前記回路基板を所定位置に保持する基板保持手段と、 該基板保持手段により保持された前記回路基板の表面に
所定角度で交差する光線を前記半田バンプの外周部に全
周方向から照射して前記補強樹脂との境界の位置を照明
する光線照射手段と、 該光線照射手段により照明された前記半田バンプの反射
光を前記回路基板の表面に直交する方向から撮像する画
像撮像手段と、 前記光線照射手段により前記半田バンプに照射される光
線を偏光に変換する第一の光線変換手段と、 前記半田バンプで反射されて前記画像撮像手段により撮
像される光線を偏光に変換する第二の光線変換手段と、 多値の画像データを二値化する画像二値化手段と、 該画像二値化手段により二値化された画像データから前
記半田バンプの前記補強樹脂から露出している部分に対
応したオブジェクトを抽出するオブジェクト抽出手段
と、 該オブジェクト抽出手段により抽出されたオブジェクト
の良否を判定する良否判定手段と、 を具備しているバンプ検査装置。 - 【請求項５】 前記半田バンプに照射される光線を偏光
に変換する光線変換手段も具備している請求項３記載の
バンプ検査装置。 - 【請求項６】 前記光線照射手段が、 光線を各々出射する多数の光線出射手段と、 これら多数の光線出射手段を内向きの放射状に配置して
出射される光線を一点に集中させる光源保持手段と、 を具備している請求項３ないし５の何れか一記載のバン
プ検査装置。 - 【請求項７】 前記光線照射手段が、 光線を各々出射する多数の光線出射手段と、 これら多数の光線出射手段を円形に配置する光源保持手
段と、 該光源保持手段により配置された多数の前記光線出射手
段から出射される光線を所定方向に偏向して一点に集中
させる光線偏向手段と、 を具備している請求項３ないし５の何れか一記載のバン
プ検査装置。 - 【請求項８】 前記光線出射手段が前記補強樹脂の発色
に対して略補色の光線を出射する請求項３ないし７の何
れか一記載のバンプ検査装置。 - 【請求項９】 前記強度調整手段は、 透過率が中央ほど低く同心円状に変化した光学フィルタ
と、 該光学フィルタを前記画像撮像手段と前記半田バンプと
の間隙に配置するフィルタ配置手段と、 を具備している請求項３記載のバンプ検査装置。 - 【請求項１０】 前記強度調整手段は、撮像される前記
半田バンプの反射光の強度を前記画像撮像手段のダイナ
ミックレンジに適合させる請求項３または９記載のバン
プ検査装置。 - 【請求項１１】 画像データの処理範囲を前記半田バン
プの外形に対応した円形に制限する範囲制限手段も具備
している請求項３ないし１０の何れか一項に記載のバン
プ検査装置。 - 【請求項１２】 前記画像二値化手段は、 前記範囲制限手段により円形に制限された画像データの
内周部分の平均輝度を検出する平均検出手段と、 前記平均検出手段により検出された平均輝度に所定のオ
フセット値を加算して二値化の閾値を算出する閾値算出
手段と、 を具備している請求項１１記載のバンプ検査装置。 - 【請求項１３】 少なくとも前記良否判定手段の処理動
作を制御する処理制御手段も具備しており、 前記オブジェクト抽出手段が、一個の前記半田バンプの
画像データを順次走査して複数のオブジェクトを順次抽
出し、 前記良否判定手段が、一個の前記半田バンプに対応した
複数のオブジェクトを順次検査し、 前記処理制御手段は、複数のオブジェクトから一つの良
品が検出された時点で前記良否判定手段の処理を終了さ
せる請求項３ないし１２の何れか一記載のバンプ検査装
置。 - 【請求項１４】 前記オブジェクト抽出手段が、画像デ
ータの中央部分から一つのオブジェクトを抽出する請求
項３ないし１２の何れか一記載のバンプ検査装置。 - 【請求項１５】 前記良否判定手段が、 前記オブジェクト抽出手段により抽出されたオブジェク
トの面積を検出する面積検出手段と、 該面積検出手段により検出された面積を所定の許容範囲
と比較する面積比較手段と、 を具備している請求項３ないし１４の何れか一記載のバ
ンプ検査装置。 - 【請求項１６】 前記良否判定手段が、 前記オブジェクト抽出手段により抽出されたオブジェク
トの縦横比を検出する比率検出手段と、 該比率検出手段により検出された縦横比を所定の許容範
囲と比較する比率比較手段と、 を具備している請求項３ないし１５の何れか一記載のバ
ンプ検査装置。 - 【請求項１７】 前記比率検出手段が、前記オブジェク
ト抽出手段により抽出されたオブジェクトの長軸を検出
して縦軸とする請求項１６記載のバンプ検査装置。 - 【請求項１８】 前記回路基板は表面に多数の前記半田
バンプが配列されており、 前記光線照射手段および前記画像撮像手段に対して前記
基板保持手段を相対移動させる相対移動手段と、 該相対移動手段と前記各種手段とを統合制御して一個の
前記回路基板の表面の多数の前記半田バンプを順番に照
明させるとともに撮像させて検査させる全体制御手段
と、 も具備している請求項３ないし１７の何れか一項に記載
のバンプ検査装置。 - 【請求項１９】 コンピュータが読取自在なソフトウェ
アが格納されている情報記憶媒体において、 回路基板の表面に装着されて下半部に補強樹脂が塗布さ
れた球状の半田バンプの画像データをデータ入力するこ
と、 このデータ入力された多値の画像データを二値化するこ
と、 この二値化された画像データから前記半田バンプの前記
補強樹脂から露出している部分に対応したオブジェクト
を抽出すること、 この抽出されたオブジェクトの良否を判定すること、 を前記コンピュータに実行させるためのプログラムが格
納されていることを特徴とする情報記憶媒体。
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