JP3557993B2

JP3557993B2 - クリームはんだ印刷目視検査装置および検査方法

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Publication number: JP3557993B2
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Inventors: 良樹藤井
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Filing date: 2000-03-30
Publication date: 2004-08-25
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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はプリント基板にクリームはんだを印刷した基板で、クリームはんだ印刷が正常に行なわれているかどうかを目視により検査するためのクリームはんだ印刷目視検査装置およびその方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、プリント基板の所定位置にクリーム状はんだを印刷し、その後に電子部品等を搭載してプリント基板をリフロー炉に通し、電子部品等のはんだ付けを行なう表面実装方式が用いられていた。
【０００３】
この場合、生産ラインに組込まれたはんだ検査装置によって、クリームはんだ印刷機でプリント基板に印刷したクリーム状はんだの各印刷箇所を、画像処理技術を用いて検査し、印刷ずれ、印刷滲み、印刷かすれなどの印刷不良箇所を検出するようにしていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来、クリームはんだ自動検査装置が印刷不良箇所を検出すると、オペレータははんだ印刷工程ラインを停止し、不良と判定された被検査基板上のはんだの印刷品質を確認していた。
【０００５】
このとき、検査担当者が拡大鏡などを用いて目視でクリームはんだ印刷後の基板を見て印刷が正常かどうか判断していた。このとき、検査担当者はクリームはんだ印刷部の形状と、そのクリームはんだの下にあるパッド（ランドともいう）形状を比較して判定していた。
【０００６】
この従来の目視検査方法の場合、クリームはんだの量が少なく、かすれた場合や、形状に問題がある場合には、下部のパッドが見えるので容易に不良であることが判定できる。しかしながら、クリームはんだの量を多く、だれて滲みが発生した場合は、下部のパッドの全部または一部が見えないので容易に判定できず、不良を見逃すことがあった。
【０００７】
また、クリームはんだはマスク開口部寸法より小さいので、一般的にはパッドより小さくなる。そのような印刷状態となるように工程を調整できることが好ましいが、工場の技術力が十分でない場合にはクリームはんだのサイズがばらつくためパッドより大きい場合でも良品と判定しないと生産ラインの直行率（製品として合格とみなされる割合）が低くなると言う問題が有った。
【０００８】
また、自動検査装置を用いて検査する場合、予め設定された面積基準や、マスク開口部形状等のデータと比較して厳密に検査するので、この場合も生産ラインの直行率が低くなり、生産に影響をきたすことがあった。
【０００９】
そのため、自動検査工程で、不良と判定された基板の画像をモニタ上に表示し、作業者が目視で本当に不良と判定すべきかどうか判断していた。そのときに、上記のような視認性の問題が生じていた。
【００１０】
この発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、目視によるクリームはんだ印刷の良・不良の判定を簡単、的確に行なうことができるクリームはんだ印刷目視検査装置およびその方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るクリームはんだ印刷目視検査装置は、表示装置と、表示装置上にクリームはんだ印刷の拡大画像を表示する手段と、クリームはんだ印刷の拡大画像に重ねて、予め教示された目安形状を表示する手段とを含む。
【００１２】
目安形状とは、表示されたクリームはんだ印刷の拡大画像と比較するための図形である。目安形状としては、クリームはんだ印刷のマスク開口の形状を使用することができる。また、印刷されたクリームはんだの形状がマスク開口に対して大きくなったり小さくなったりする傾向がある場合は、マスク開口の形状を適宜拡大または縮小して目安形状としてもよい。目安形状としては、クリームはんだ印刷が良好になされた場合のクリームはんだ形状かそれに近い形状を採用するのが便利である。しかし、これに限らず、たとえば良品のクリームはんだ形状が円形である場合に、その円形に外接する正方形のように、形状としては異なるがクリームはんだ形状の大きさや位置ずれを判断する目安とすることが可能な図形を採用してもよい。本発明による目安形状は、クリームはんだの形状がその形状をはみ出したら不良と判定するといったような意味での検査基準ではなく、目視検査者に対してクリームはんだ形状との比較対象を提供することを目的としたものである。クリームはんだ形状が目安形状と比較して、どの程度大きさが異なったり位置ずれしたりしたときに不良と判定するかの判断は目視検査者に任される。このことにより、それぞれのプリント基板実装ラインの実情に適合した柔軟な目視検査が可能になる。
【００１３】
表示装置上に検査したいクリームはんだ印刷部を拡大して表示し、その表示に重ねて予め教示しておいた目安形状を表示するため、クリームはんだ付けの良、不良を目視で容易に判断することができる。
【００１４】
目安形状とクリームはんだ印刷部とは、異なる色で示すか、または、一方を実線で、他方を斜線で示す等、それぞれの表示状態を変えるのが好ましい。
【００１５】
さらに好ましくは、クリームはんだ印刷はクリームはんだ印刷装置で自動的に印刷された後クリームはんだ自動検査装置で検査され、クリームはんだ印刷目視検査装置は自動検査装置で検査されたクリームはんだ印刷の目視検査に用いられて、該目視検査の結果に基づき自動検査装置に予め設定されたクリームはんだ印刷状態を不良と判断する基準を変更する。
さらに好ましくは、クリームはんだ印刷はクリームはんだ印刷装置で自動的に印刷された後クリームはんだ自動検査装置で検査され、クリームはんだ印刷目視検査装置は自動検査装置でクリームはんだの印刷状態が不良または不良の疑いがあると判定されたときに用いられる。
【００１６】
クリームはんだ印刷目視検査装置はクリームはんだの印刷状態が不良または不良の疑いがあると判定され、目視検査が必要と認められたときのみに用いられるため、クリームはんだの印刷検査が容易になるとともに、既設の検査装置にも設置が可能である。
【００１７】
この発明のクリームはんだ印刷目視検査装置は、クリームはんだ印刷自動検査装置と一体の装置となし、自動検査装置の撮像機能や表示機能を利用して、自動検査装置が有する表示装置に、クリームはんだ印刷の拡大画像に重ねて目安形状を表示することにより実現することができる。この場合、自動検査機能により不良と判定された部分を目視検査の対象とするとよい。また、自動検査装置とは独立の装置となし、自動検査装置で不良と判定された部分を目視検査の対象としてもよい。
【００１８】
さらに、自動検査装置の検査結果を利用せずに、単独の目視検査装置として使用することもできる。
【００１９】
この場合は、基板内の全箇所を検査するとその間にクリームはんだが乾いてしまうことが考えられるので、抜き取り検査的に選択した箇所を対象にして検査するのがよい。
【００２１】
はんだ付けの良、不良の判断基準となる目安形状は、クリームはんだ印刷の印刷パターンを形成するＣＡＤのデータを用いて作成される為、正確な目安形状を容易に生成することができる。
【００２２】
なお、目安形状はＣＡＤデータの元データに基づいて作成しても良いし、基板のパッドや良品のクリームはんだを撮像したデータに基づいて作成しても良い。
【００２３】
また、良品のクリームはんだを撮像した画像上で、マウスを用いて長方形等の図形を描く手法により図形を作成し、その図形を目安形状としてもよい。
【００２４】
この発明の他の局面においては、クリームはんだ印刷目視検査方法は表示装置上にクリームはんだ印刷の拡大画像を表示するステップと、クリームはんだ印刷の拡大画像に重ねて、予め教示された目安形状を表示するステップとを含む。
目安形状は、良品のクリームはんだ形状に外接する形状であってよい。または、目安形状はクリームはんだ印刷のためのマスク開口の形状または該開口形状を任意に拡大または縮小した形状であってよい。
クリームはんだ印刷はクリームはんだ印刷装置で自動的に印刷された後クリームはんだ自動検査装置で検査され、クリームはんだ印刷目視検査方法は、自動検査装置によりクリームはんだの印刷状態が予め設定された不良と判断する基準に基づき不良であるまたは不良の疑いがあると判定されたときに用いられて、自動検査装置により不良であるまたは不良の疑いがあると判定されたクリームはんだの印刷状態に対する、クリームはんだ印刷目視検査方法による検査結果が不良でないことを示すクリームはんだの印刷状態の割合が高いときには前述の基準を下げる。
また逆に、クリームはんだ印刷目視検査方法は、自動検査装置によりクリームはんだの印刷状態が予め設定された不良と判断する基準に基づき不良ではないまたは不良の疑いがないと判定されたときに用いられて、自動検査装置により不良ではないまたは不良の疑いがないと判定されたクリームはんだの印刷状態に対する、クリームはんだ印刷目視検査方法による検査結果が不良であることを示すクリームはんだの印刷状態の割合が高いときには前述の基準を上げる。
【００２５】
表示装置上に検査したいクリームはんだ印刷部を拡大して表示し、その表示に重ねて予め教示しておいた目安形状を表示してはんだ付け状態を判断するため、クリームはんだ付けの良、不良を目視で容易に判断することができる検査方法を提供できる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下この発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００２７】
図１はこの発明の一実施の形態に係るクリームはんだ印刷目視検査装置の要部を示すブロック図である。
【００２８】
図１を参照して、クリームはんだ印刷目視検査装置は、検査対象となるクリームはんだの印刷された基板を水平方向に移動するためのＸＹテーブル１９と、ＸＹテーブル１９上に載置された基板の印刷されたクリームはんだの状態を撮像するカメラ１１と、撮像された画像を表示するモニタ１７と、良品はんだの目安形状を記憶する記憶装置２１と、キーボードやマウス等の入出力装置１８と、装置全体を制御する制御装置としてのパソコン２０とを含む。パソコン２０に対してクリームはんだ印刷を行なうための元データとなるマスク開口を規定するＣＡＤからのデータファイル２２を読込む。このデータを目安形状として記憶装置２１に記憶してそれをオーバレイメモリ１４上に描画する。この実施の形態においては、目安形状のことを基準はんだ形状という。
【００２９】
カメラ１１で撮像した画像はＡ／Ｄコンバータ１２でデジタル信号に変換され、フレームメモリ１３に記憶される。オーバレイメモリ１４上に描画された希望の大きさに近いマスク開口を有するＣＡＤデータと実際に撮像されたフレームメモリ１３との画像が合成回路（ＯＲ回路）１５で合成され、Ｄ／Ａコンバータ１６でアナログデータに変換されてモニタ１７上に表示される。
【００３０】
図２は基準はんだ形状の記憶処理手順を示すフローチャートである。図２を参照して、基準はんだ形状の記憶においては、まずＣＡＤデータを使って対象基板のマスク開口部の形状を計算する（ステップＳ１１、以下ステップを略す）。
【００３１】
次いで、基準はんだ形状をマスク開口部形状の大きさと異ならせたい場合は、拡大、または縮小する処理を行なう（Ｓ１２）。このように基準はんだ形状をマスク開口部形状の大きさと異ならせる必要が生じるのは次の理由による。
【００３２】
すなわち、マスク開口部形状が大きいときは、クリームはんだの形状とマスク開口部形状はほぼ同じになるが、ピンの小さいＩＣの場合のように、マスク開口部形状が小さいときは、クリームはんだの形状は、マスク開口部形状よりかなり小さくなる。また、クリームはんだの粘度が高い場合は、マスク開口部形状より小さくなり、逆に低い場合はマスク開口部形状より大きくなる。また、マスク開口部のエッジ部分の処理が滑らかでないと、エッジ部分にクリ−ムはんだが付着し抜けにくくなるため、クリームはんだの形状が小さくなる。
【００３３】
このようにして採用する基準はんだ形状を決定した後、その形状を記憶装置２１に記憶する（Ｓ１３）。
【００３４】
ここで、ＣＡＤデータとマスク開口部形状との関係について説明する。図３は基板上に載置されたマスク３１と基板３０との関係を示す拡大模式図である。（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＩＩＩＢ−ＩＩＩＢで示す部分の断面図である。
【００３５】
図３（Ａ），（Ｂ）を参照して、基本的にパッド部分にクリームはんだを印刷するためのマスク３１の開口部寸法ａは必ずしもパッド３２の寸法ｂとは一致せず、一般的にはマスク３１の開口部寸法ａの方がパッド３２の寸法ｂよりも小さくなる。ここで規定している基準はんだ形状はこのマスク開口寸法ａのことをいう。
【００３６】
図４は検査装置における検査時の処理手順を示すフローチャートである。図４を参照して、検査時には、まず基板をＸＹテーブル１９上に搬入する（Ｓ２１）。ＸＹテーブル１９を移動して基板をカメラ１１で撮像する。
【００３７】
次にモニタ１７上にカメラ１１で撮像した基板の画像と、形状記憶装置１６に記憶された基準はんだ形状を重ねて表示する（Ｓ２３）。
【００３８】
次に作業者が目視でモニタ１７を見て、良品かどうかを判断する（Ｓ２４）。これを基板全体を検査するまで繰返す（Ｓ２５）。
【００３９】
基板全体の検査が終了すると基板をＸＹテーブル１９から搬出する。
図５はモニタ１７上における基板撮像画面において基準はんだ形状を重ねて表示した状態を示す図である。（Ａ）は基本的な概念を示し、（Ｂ）は具体的な表示例を示す。
【００４０】
図５（Ａ）を参照して、モニタ１７上には、形状記憶装置２１に記憶された予め教示した基準はんだ形状４１が表示され、そこにカメラ１１で撮像した実際のクリームはんだが印刷された状況４２が表示される。ここで、撮像された基板の画像を点で示している。
【００４１】
図５（Ａ）から、図中右方向においてクリームはんだが多すぎてはみ出しているのがわかる。図５（Ｂ）は基板の一部を表示した実際のモニタ１１上の画面表示を示す図である。図中実線が基準はんだ形状４１を示し、斜線で示した部分が実際にはんだ付けされている状態を示す。
【００４２】
この例では、はんだ量が少ない上にずれているのがわかる。ここでは、一部パッドが見えているが、見えないことも多い。
【００４３】
なお、図５（Ｂ）中でははんだ付けの状態を斜線で示したが、実際のモニタ１１上では、黄色等の所望の色で表示してもよい。
【００４４】
次に、この発明に係るクリームはんだ印刷目視検査装置を使用してはんだ付け状態の判断を必要とするためのクリームはんだ自動検査装置について説明する。図６は自動検査装置の要部を示すブロック図である。
【００４５】
図６を参照して、このはんだ検査装置は、検査時の基準となるモデル基板１３４を撮像して得られる検査領域のパラメータ（判定データ）と、検査基板１３５を撮像して得られる被検査領域のパラメータ（被検査データ）とを比較し、被検査基板１３５の各ランド上にクリーム状はんだが正しく印刷されているかを検査するものである。
【００４６】
この自動検査装置は、画像データ入力部１０１および画像データ処理部１０２を備え、画像データ入力部１０１は基板１３４、１３５に印刷されたクリーム状はんだを撮像し、その撮像信号を画像データ処理部１０２に入力する。画像データ処理部１０２は入力された撮像信号を画像データに変換し、この画像データに基づいて判定データと被検査データとを作成し、両データを比較して被検査基板１３５上のクリーム状はんだの印刷状態の良否を検査する。
【００４７】
次に具体的に説明する。画像データ入力部１０１は、モデル基板１３４および被検査基板１３５を載置するコンベア１３１、このコンベア１３１をＹ方向（図の手前方向）に移動させるＹ軸テーブル部１３１、コンベア１３２に載置された基板１３４、１３５を撮像する撮像部１０５を含んでいる。
【００４８】
また、投光部１０３は基板１３４、１３５に両方の光を重ねあわせると、白色光となる橙色と青色の光を照射する２本の蛍光燈を備えている。なお、この投光部はリフローはんだ付け後の基板の検査装置ではその構成は異なる。また、この構成は撮像部１０５はカラーテレビカメラとこのカラーテレビカメラをＸ方向（図の矢印方向）に移動させるＸ軸テーブル１０４を備えている。
【００４９】
Ｙ軸テーブル１３１およびＸ軸テーブル１０４はそれぞれ画像データ処理部１０２からの制御信号に基づいて動作する図示のないモータを備えている。これらモータの駆動によって、Ｙ軸テーブル１３１がコンベア１３２をＹ方向へ移動させ、Ｘ軸テーブル１０４がカラーテレビカメラ１０５をＸ方向移動させ、基板１３４、１３５の表面すべての箇所をカラーテレビカメラ１０５で撮像することができるように構成されている。
【００５０】
次に画像データ処理部１０２について説明する。画像データ処理部１０２は、カラーテレビカメラ１０５に接続された撮像部１０７、１０８と、画像処理部１０９と、Ｘ軸テーブル１０４、Ｙ軸テーブル１３１をコントロールするＸＹテーブルコントローラ１１０と、検査部１１１と、ティーチング部１１２と、指定箇所記憶部１１３と、情報取得・記憶部１２２と、メモリ１１４と、情報出力部１２３とを含み、これらすべてがＣＰＵ１３０で制御されている。
【００５１】
ＣＰＵ１３０には、キーボード１１６、ＣＲＴ表示器１１７、プリンタ１１８、通信装置１１９およびフロッピーディスク装置１２０が接続されている。
【００５２】
撮像部１０７は、カラーテレビカメラ１０５から供給されるカラー信号Ｒ、Ｇ、Ｂをアナログ／デジタル変換してＣＰＵ１３０に画像データとして出力する。メモリ部１１４はＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）を備え、ＣＰＵ１３０の制御エリアとして使用される。
【００５３】
撮像コントローラ１１５はＣＰＵ１３０と投光部１０３および撮像部１０７との間を接続するインターフェイスとを備え、ＣＰＵ１３０からの指示に基づき投光部１０３の各発光体の光量の調整、撮像部１０７のカラーテレビカメラ１０５の各色相光出力の相互バランスの制御などを行なう。
【００５４】
画像処理部１０９はＣＰＵ１３０を介して供給される画像データを処理し、モデル基板１３４による判定データや被検査基板１３５による被検査データを作成し、ＣＰＵ１３０および検査部１１１へ供給する。
【００５５】
ＸＹテーブルコントローラ１１０はＣＰＵ１３０とＸ軸テーブル１０４およびＹ軸テーブル１３１との間を接続するインターフェイスとを備え、ＣＰＵ１３０からの指示に基づきＸ軸テーブル１０４およびＹ軸テーブル１３１を制御する。
【００５６】
検査部１１１は検査モード時にＣＰＵ１３０から供給された判定データと、画像処理部１０９から転送された被検査データとを比較し、被検査基板１３５におけるクリーム状はんだの印刷状態の良否を判定し、その結果をＣＰＵ１３０へ出力する。
【００５７】
ティーチング部１１２はティーチングモード時にＣＰＵ１３０から判定データが供給されたときにこれを記憶する。また、検査モード時にＣＰＵ１３０から転送要求があったときに、この要求に応じて判定データをＣＰＵ１３０および検査部１１１に供給する。
【００５８】
情報取得・記憶部１２２は検査時に検査部１１１からの検査結果データを記憶するもので、検査結果データとしては各はんだ印刷箇所に相当するランドの位置データ、各部品の位置データ、各ランドにおけるはんだ印刷状態の良否データ、不良内容に関するデータ等である。
【００５９】
この場合、検査結果を必要に応じてはんだ印刷箇所ごとにランド単位で出力し、または複数のはんだ印刷箇所を１つの部品単位にまとめた部品単位で出力することができるように、各ランドの位置データと各部品の位置データとを関連性を持って記憶する。
【００６０】
キーボード１１６は操作情報やモデル基板１３４に関するデータ、モデル基板１３４上のランドおよび部品に関するデータとを入力するのに必要な各種のキーを備えており、このキーボード１１６から入力されたデータはＣＰＵ１３０へ供給される。また、キーボード１１６は情報取得・記憶部１２２に記憶された検査結果データをＣＲＴ表示器１１７に表示するための指示を行なう。
【００６１】
ＣＲＴ表示器１１７はＬＣＤ（ＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌＤｉｓｐｌａｙ）等からなる画像表示手段であってもよい。ＣＰＵ１３０から供給される画像データ、判定結果、キー入力データなどを画面上に表示する。また、情報取得・記憶部１２２に記憶された検査結果データに基づいて被検査基板１３５の各はんだ印刷箇所の良否を示す基板画像、特定の印刷不良箇所を拡大して示す個別画像および不良内容とを画面上に表示する。
【００６２】
次に、具体的な検査手順について図７を参照して説明する。被検査基板１３５に印加されたクリーム状はんだの印刷状態の良否を検査する動作について説明する。
【００６３】
検査においては、ＣＰＵ１３０はティーチング部１１２やキーボード１１６からその日の日付データや被検査基板１３５のＩＤナンバー（識別番号）などを取込むとともに、ティーチング部１１２から判定データを読出し、これを検査部１１１に供給する（Ｓ３１）。
【００６４】
次いで、ＣＰＵ１３０は撮像条件やデータの処理条件を整えた後、検査をスタートさせる（Ｓ３２）。被検査基板１３５の供給があれば（Ｓ３３）、Ｙ軸テーブル１３１上に被検査基板１３５をセットし（Ｓ３４）、ティーチングモード時と同様に画像処理部１０２にて各色相パターンの検出を行ない、各色相パターンとランド位置データとに基づいて被検査データを作成する（Ｓ３５）。
【００６５】
次いで、ＣＰＵ１３０は被検査データを検査部１１１に転送し、この被検査データと判定データとを比較し、被検査基板１３５の各ランドにつきはんだ印刷状態の良否を判定する（Ｓ３６、Ｓ３７）。
【００６６】
判定結果が良であれば情報取得・記憶部１２２に検査結果を記憶し、その被検査基板１３５を搬出する（Ｓ３９）。判定結果が不良であれば（Ｓ３８でＮＯ）、判定結果をＣＲＴ表示器１１７やプリンタ１１８に供給して表示およびプリントアウトし（Ｓ４２、Ｓ４３）、その後に情報取得・記憶部１２２に検査結果を記憶して被検査基板１３５を搬出する（Ｓ３９）。表示およびプリントアウトする内容としては、被検査基板１３５上の不良箇所の位置、部品名称、不良内容等である。
【００６７】
この不良と判断された基板について図１で示したクリームはんだ印刷目視検査装置を用いて正確な判断が行われているかいなかについて詳細な検査を行う。すなわち、不良品でないのに不良であると判断されている割合が高いときは、直行率が低くなり、効率が悪くなるため、検査装置の不良と判断する基準を下げる。逆の場合は、基板としての不良品の発生率があがるため、基準を上げる。こうして、適切な処理がされる基準を後に説明するティーチングモードで設定する。
【００６８】
この一連の処理（Ｓ３３〜Ｓ４５）を被検査基板１３５の供給が続く限り繰返し、被検査基板１３５の供給が途切れると、被検査基板１３５の検査が終了したか否かを判定し、終了するまで検査モードを繰返す。
【００６９】
次に上記した検査装置の基準を決定するティーチングモードについて説明する。すなわち、ＣＰＵ１３０の制御の下にプリント基板に印刷されたクリーム状はんだの印刷状態の良否を判断する基準を決める動作をティーチングモードという。新たな被検査基板１３５を検査するときは、ＣＰＵ１３０がモデル基板１３４を用いて検査時の基準となる判定データを作成するためにティーチングモードを実行する。モデル基板１３４は各ランドにクリーム状はんだが正しく印刷された基準となる基板である。
【００７０】
まず、装置各部を制御して投光部１０３や撮像部１０７をオンし、撮像条件やデータの処理条件を整える。次に、Ｙ軸テーブル１３１上にモデル基板１３４をセットし、Ｘ軸テーブル１０４およびＹ軸テーブル１３１を制御してモデル基板１３４の各所定位置で撮像部１０７によってモデル基板１３４を撮像する。
【００７１】
モデル基板１３４は投光部１０３からの照射光を受けつつ撮像部１０７のカラーテレビカメラ１０５により撮像される。すなわち、投光部１０３は撮像コントローラ１０８からの制御信号に基づいて橙色と青色の光を異なる入射角で照射し、混合した光によりモデル基板１３４を投光する。撮像部１０７はその反射光をカラーテレビカメラ１０５で撮像して電気信号に変換する。
【００７２】
また、投光部１０３はその照明下でモデル基板１３４上のクリーム状はんだの印刷状態を検出することを可能とするために、発光体が発する各色相の光が混色されると完全な白色光となるように撮像コントローラ１０８によって制御されている。
【００７３】
すなわち、発光体は混色により白色光となるような帯波長発光エネルギ分布を有する橙色光スペクトルと青色光スペクトルの光を発する発光体をもって構成するとともに、各発光体から照射された光が混色して白色光となるように各色相光の光量が調整されている。
【００７４】
撮像部１０７は、投光部１０３の上方に配置されたカラーテレビカメラ１０５によってモデル基板１３４からの反射光を３原色のカラー信号Ｒ、Ｇ、Ｂに変換して画像データ処理部１０９へ供給する。
【００７５】
この撮像動作で得られた３原色のカラー信号Ｒ、Ｇ、Ｂは、Ａ／Ｄ変換されて画像データに変換され、メモリ１１４にリアルタイムで記憶される。次いで、ＣＰＵ１３０はメモリ部１１４から各色相に対応する画像データを画像処理部１０９へ転送する。画像処理部１０９では各色相の画像データを各色相別の適当なしきい値で２値化するなどして、赤色、緑色、青色のパターンを抽出する。
【００７６】
また、ＣＰＵ１３０は画像処理部１０９を制御して、各ランドの撮像パターンについて明度をチェックするなどして各ランドの位置などを識別する。この後、ＣＰＵ１３０は各色相パターンとランド位置データとに基づいて、被検査基板１３５を検査するのに必要な判定データを作成してこれをティーチング部１２２に記憶して、ティーチングモードを終了する。
【００７７】
図８は上記したティーチングモードにおける処理手順を示すフローチャートである。図８を参照して、ティーチングモードにおいては、まず基板登録があるか否かを判断する（Ｓ５１）。基板登録があれば（Ｓ５１でＹＥＳ）、対象ランドへ移動する（Ｓ５２）。次いでパラメータの修正を行ない、基板の搬入を行なう（Ｓ５３，Ｓ５４）。
【００７８】
ランドの位置、種類などを教示する（Ｓ５５）。教示が終了すると基板の搬出を行なう（Ｓ５６，Ｓ５７）。
【００７９】
Ｓ５１で基板登録がないときは（Ｓ５１でＮＯ）、基板名の選択を行ない、教示のスタート操作を行ない、基板の搬入を行なう（Ｓ５８，Ｓ５９，Ｓ６０）。次いで対象ランドへ移動し（Ｓ６１）、パラメータの修正を行なう（Ｓ６１，Ｓ６２）。これを終了するまで繰返す（Ｓ６３）。
【００８０】
終了すると基板の入れ替えを行なうかどうかを判断し（Ｓ６４）、基板入れ替えがあれば（Ｓ６４でＹＥＳ）、Ｓ６１へ戻る。
【００８１】
基板入れ替えがなければ（Ｓ６４でＮＯ）、修正が終了するまで処理を繰返し、処理が終了すると（Ｓ６５でＹＥＳ）、基板を搬出する（Ｓ６６）。
【００８２】
図９は基板の連続情報を取得する場合の処理状態を示す模式図である。図９に示すように、各基板の同一場所のデータを連続的に取得する。
【００８３】
図１０は各基板の検査時の表示状態を示す図であり、情報取得・記憶部１２２に記憶された検査結果をＣＲＴ表示器１１７に表示した状態を示す図である。
【００８４】
図１０（Ａ）を参照して、基板１では、ランドとクリームはんだ部分とのずれがないため検査結果はＯＫとなり、計測値は０となる。
【００８５】
（Ｂ）に示す基板２においては、計測値はずれ１とあるが、検査結果はＯＫと判断される。
【００８６】
（Ｃ）に示す基板３の例では、計測値はずれ２であるが、検査結果はＯＫと判断される。
【００８７】
（Ｄ）に示す基板Ｎにおいては、ずれが５あり、所定のしきい値を超えるため、検査結果はＮＧと判断される。
【００８８】
なお、上記実施の形態においては、基準データとして基板上にランドを形成するためのデータを作成するＣＡＤのデータを用いたが、これに限らず、ＣＡＤデータを作成するための元データを用いても良い。また、基板を撮像してそのデータに基づいても良いし、人が手でデータを作成しても良い。
【００８９】
先に説明した目視検査装置は、このような自動検査装置により不良と判定された箇所を対象として目視検査することに使用することができる。また、この自動検査装置に本発明の目視検査装置の機能を持たせ、ＣＲＴ表示器１１７にクリームはんだ印刷の拡大画像に重ねて目安形状を表示するようにしてもよい。
【００９０】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係るクリームはんだ印刷目視検査装置の要部を示すブロック図である。
【図２】基準はんだ形状を記憶するときの処理内容を示すフローチャートである。
【図３】ＣＡＤデータから得られるマスク開口寸法とクリームはんだ付けが行なわれるパッド部との位置関係を示す図である。
【図４】検査処理手順を示すフローチャートである。
【図５】検査したいクリームはんだ印刷部に重ねて予め教示しておいた基準はんだ形状を表示した状態を示す図である。
【図６】クリームはんだ自動検査装置の全体構成を示すブロック図である。
【図７】自動検査装置の検査処理手順を示すフローチャートである。
【図８】自動検査装置のティーチング処理手順を示すフローチャートである。
【図９】連続情報取得時の状態を示す模式図である。
【図１０】検査結果をランド単位で表示する場合の例を示す図である。
【符号の説明】
１０クリームはんだ印刷目視検査装置、１１カメラ、１２Ａ／Ｄ変換器、１３フレームメモリ、１４オーバレイメモリ、１５合成回路、１６Ｄ／Ａ変換器、１７モニタ、１８入出力装置、１９ＸＹテーブル、２０制御装置（パソコン）、２１記憶装置、２２ＣＡＤデータファイル。

Claims

表示装置と、
前記表示装置上にクリームはんだ印刷の拡大画像を表示する手段と、
前記クリームはんだ印刷の拡大画像に重ねて、予め教示された目安形状を表示する手段とを含み、
前記目安形状は、良品のクリームはんだ形状に外接する形状であり、
前記クリームはんだ印刷はクリームはんだ印刷装置で自動的に印刷された後クリームはんだ自動検査装置で検査され、
前記クリームはんだ印刷目視検査装置は前記自動検査装置で検査された前記クリームはんだ印刷の目視検査に用いられて、該目視検査の結果に基づき前記自動検査装置に予め設定された前記クリームはんだ印刷状態を不良と判断する基準を変更することを特徴とする、クリームはんだ印刷目視検査装置。
表示装置と、
前記表示装置上にクリームはんだ印刷の拡大画像を表示する手段と、
前記クリームはんだ印刷の拡大画像に重ねて、予め教示された目安形状を表示する手段とを含み、
前記目安形状は前記クリームはんだ印刷のためのマスク開口の形状または該開口形状を任意に拡大または縮小した形状であり、
前記クリームはんだ印刷はクリームはんだ印刷装置で自動的に印刷された後クリームはんだ自動検査装置で検査され、
前記クリームはんだ印刷目視検査装置は前記自動検査装置で検査された前記クリームはんだ印刷の目視検査に用いられて、該目視検査の結果に基づき前記自動検査装置に予め設定された前記クリームはんだ印刷状態を不良と判断する基準を変更することを特徴とする、クリームはんだ印刷目視検査装置。
クリームはんだ印刷目視検査方法であって、該クリームはんだ印刷目視検査方法は、
表示装置上にクリームはんだ印刷の拡大画像を表示するステップと、
前記クリームはんだ印刷の拡大画像に重ねて、予め教示された目安形状を表示するステップとを含み、
前記目安形状は、良品のクリームはんだ形状に外接する形状であり、
前記クリームはんだ印刷はクリームはんだ印刷装置で自動的に印刷された後クリームはんだ自動検査装置で検査され、
前記クリームはんだ印刷目視検査方法は、前記自動検査装置により前記クリームはんだの印刷状態が予め設定された不良と判断する基準に基づき不良または不良の疑いがあると判定されたときに用いられて、
前記自動検査装置により不良または不良の疑いがあると判定された前記クリームはんだの印刷状態に対する、前記クリームはんだ印刷目視検査方法による検査結果が不良でないことを示す前記クリームはんだの印刷状態の割合が高いときには前記基準を下げることを特徴とする、クリームはんだ印刷目視検査方法。
クリームはんだ印刷目視検査方法であって、該クリームはんだ印刷目視検査方法は、
表示装置上にクリームはんだ印刷の拡大画像を表示するステップと、
前記クリームはんだ印刷の拡大画像に重ねて、予め教示された目安形状を表示するステップとを含み、
前記目安形状は、良品のクリームはんだ形状に外接する形状であり、
前記クリームはんだ印刷はクリームはんだ印刷装置で自動的に印刷された後クリームはんだ自動検査装置で検査され、
前記クリームはんだ印刷目視検査方法は、前記自動検査装置により前記クリームはんだの印刷状態が予め設定された不良と判断する基準に基づき不良ではないまたは不良の疑いがないと判定されたときに用いられて、
前記自動検査装置により不良ではないまたは不良の疑いがないと判定された前記クリームはんだの印刷状態に対する、前記クリームはんだ印刷目視検査方法による検査結果が不良であることを示す前記クリームはんだの印刷状態の割合が高いときには前記基準を上げることを特徴とする、クリームはんだ印刷目視検査方法。
クリームはんだ印刷目視検査方法であって、該クリームはんだ印刷目視検査方法は、
表示装置上にクリームはんだ印刷の拡大画像を表示するステップと、
前記クリームはんだ印刷の拡大画像に重ねて、予め教示された目安形状を表示するステップとを含み、
前記目安形状は、前記クリームはんだ印刷のためのマスク開口の形状または該開口形状を任意に拡大または縮小した形状であり、
前記クリームはんだ印刷はクリームはんだ印刷装置で自動的に印刷された後クリームはんだ自動検査装置で検査され、
前記クリームはんだ印刷目視検査方法は、前記自動検査装置により前記クリームはんだの印刷状態が予め設定された不良と判断する基準に基づき不良または不良の疑いがあると判定されたときに用いられて、
前記自動検査装置により不良または不良の疑いがあると判定された前記クリームはんだの印刷状態に対する、前記クリームはんだ印刷目視検査方法による検査結果が不良でないことを示す前記クリームはんだの印刷状態の割合が高いときには前記基準を下げることを特徴とする、クリームはんだ印刷目視検査方法。
クリームはんだ印刷目視検査方法であって、該クリームはんだ印刷目視検査方法は、
表示装置上にクリームはんだ印刷の拡大画像を表示するステップと、
前記クリームはんだ印刷の拡大画像に重ねて、予め教示された目安形状を表示するステップとを含み、
前記目安形状は、前記クリームはんだ印刷のためのマスク開口の形状または該開口形状を任意に拡大または縮小した形状であり、
前記クリームはんだ印刷はクリームはんだ印刷装置で自動的に印刷された後クリームはんだ自動検査装置で検査され、
前記クリームはんだ印刷目視検査方法は、前記自動検査装置により前記クリームはんだの印刷状態が予め設定された不良と判断する基準に基づき不良ではないまたは不良の疑いがないと判定されたときに用いられて、
前記自動検査装置により不良ではないまたは不良の疑いがないと判定された前記クリームはんだの印刷状態に対する、前記クリームはんだ印刷目視検査方法による検査結果が不良であることを示す前記クリームはんだの印刷状態の割合が高いときには前記基準を上げることを特徴とする、クリームはんだ印刷目視検査方法。