JPH01301151A - プリント配線検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［目次］ 概要 産業上の利用分野 従来の技術 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段（第１図） 作用 実施例 一実施例（第２〜７図） 拡張 発明の効果 り概要］ 堰板に形成されたプリント配線を検査するプリント配線
検査装置に関し、 疑似欠陥が致命欠陥であるかどうかを自動的に判定する
ことにより作業者の負担を軽減することをに１的と１２
、 川明されたプリント配線板の各画素の輝度を検出する輝
度検出手段と、検出された該輝度を２値化する２値化手
段と、２値化された該輝度が古き込まれる２値画像記憶
手段と、該２値画像記憶手段に２丁き込まれている画素
データに対し、共通の中心画素から複数方向へ放射状に
延びた一定画素長の軸上に存在する配線部の長さを該各
軸について測定するフッアル測長手段と、該各軸の測長
値からプリント配線の幅方向中心位置を検出し、該中心
位置における複数の該軸上の配線部測長値の組み合わせ
からなるコードを作成するコード化手段と、該コードと
欠陥の種類とを対応させたテーブルが書き込まれた辞書
記憶手段と、該辞書を参照して、作成されたコードの欠
陥の種類を判別する欠陥有無判定手段と、疑似欠陥個数
の閾値を規定する閾値規定手段と、走査されるウィンド
内について、該判別完了後に、致命欠陥が１つでも存在
４−れば該ウィンド内が欠陥であると判定し、致命欠陥
が存在しなければ疑似欠陥の種類毎にその個数を計数１
７１、いずれかの該計数値が該閾値具」−であれば該ウ
ィンド内が欠陥であると判定する欠陥イＪ゛無判定１段
とを備えて構成する。

［産業上の利用分野］ 本発明は基板に形成されたプリント配線を検査するプリ
ント配線検査装置に関する。

［従来の技術］ 従来のプリント配線検査装置では、プリント配線パター
ンの画像を読み取り、ラジアルマツチング検査方法を用
いて欠陥の有無を判定していた。

［発明が解決しようとする課題〕 しかし、プリント配線幅の欠陥に関しては、この幅が下
限値以下又は上限値以上のとき欠陥と判定していたので
、実際には致命的障害に至らない欠陥も欠陥と判定して
、致命欠陥であるかどうかを作業音の判断に委ねざるを
えず、作業者の負担が大きかった。

例えば、細り欠陥の場合、配線幅が所定範囲内であれば
、その配線の長平方向に沿って一定距離以」二細りが続
いていなければ致命欠陥とする可能性は低いが、これを
一応欠陥と判定し、その後、顕微鏡を覗いて作業者が致
命欠陥であるかどうかを判定していた。

本発明の目的は、」二記問題点に鑑み、疑似欠陥が致命
欠陥であるかどうかを自動的に判定することにより作業
音の負担を軽減することができるプリント配線検査装置
を提供することにある。

［課題を解決するだめの手段］ 第１図は本発明の原理ブロック図である。

図中、１は照明されたプリント配線板の各画素の輝度を
検出ずろ。

２は２値化手段であり、検出された該輝度を２値化する
。

３は２値画像記憶手段であり、２値化された該輝度が書
き込まれる。

４はラジアル測長手段であり、該２値画像記憶手段３に
書き込まれている画素データに対し、共通の中心画素か
ら複数方向へ放射状に延びた一定画素長の軸上に存在す
る配線部の長さを該各軸について測定する。

５はコード化手段であり、該各軸の測長値からプリント
配線の幅方向中心位置を検出し、該中心位置における複
数の該軸上の配線部測長値の組み合わせからなるコード
を作成する。

６は辞書記憶旧設で６つ、該コードと欠陥の種類とを対
応さＵ′だテーブルが３き込まれている。

７は欠陥有無判定手段であり、該辞書を参照して、作成
、きれたコー　ドの欠陥の種類を判別する。

８は閾（Ｉｔ規定手段−Ｃあり、疑似欠陥個数の閾値を
規定する。

９は欠陥存無判定丁段であり、走査されるウィンド内に
ついて、該判別完了後に、致命欠陥が１つでも存在すれ
ば該ウィンド内が欠陥であると判定し、致命欠陥が存在
ｊ７なければ疑似欠陥の種類毎にその個数を計数し２、
い「れかの該１１敗値が該閾値以−Ｌであれば該ウィン
ド内が欠陥であると判定する。

［作用コ 信号を反射させる二となく（≦送するためｌ−は、各プ
リント配線の特性インビーダ゛、・スは所定範囲内の値
でな（ｌｈばならない１゜ プリント配線にある程度の細りゃ太りがあっても、ずな
わぢ疑似欠陥かぁ−、でも、その長さが一定（−゛（以
内であれば、特性インピーダンスは該所定範囲内に納ま
り、致命欠陥とはいえない。

本発明ではこのような細りゃ太り等の疑似欠陥が致命欠
陥であるかどうかを自動的に判定する。

したがって、作業者の負担が軽減され、作業時間が短縮
される。

［実施例］ 第２図はプリント配線検査装置のブロック構成を示す。

Ｘ−Ｙテーブル１０．１には、被検青物としてのプリン
ト配線板！２が載置されている。プリニット配線板１２
の広さは例えば５００ＩＸ　６００１Ｍｍであり、プリ
ント配線幅は例えばｌ（１＋１μｍｒｉｎ後である。

Ｘ−Ｙテーブル１０の−ｈ方には、リングライト■４が
周設された一次元カメラ１６が、その撮像面をＸ−Ｙテ
ーブル１０．）へ向けて配設されている。

−次元カメラ１６は例えば４，０９６画素の、１次元Ｃ
ＣＤイメージセンサを用いて構成されており、その受光
面に結像されたプリント配線板１２の輝度を検出する。

このイメージせンサは第２図Ｙ方向へ配置されており、
Ｘ−１”Ｐ−プル１０がＸ軸方向（紙面承直方向）へ１
ステツプ、例えば５μｍ移動する毎に、１ライン分の輝
度データを直列信号として２値化回路１８へ供給する。

２値化回路１８は、各画素毎にこの輝度データを２値化
し、これを画像メモリ２０へどき込む。したがって、画
像メモリ２０には、配線部のみ′１”のデータが格納さ
れ、それ以外の部分には“０“のデータが格納される。

この画像メモリ２０上の画像データに対し、ノ＼−ドウ
エア構成で、以下に述べるようなリアルタイム処理を施
すことによって、プリント配線の欠陥が判定される。

最初に、配線中心検出回路２２により、プリント配線の
幅方向中心位置が検出される。これは例えば第３図に示
すようなラジアル測長センサを用いて行われる。このラ
ジアル測長センサは、３３Ｘ３３画素のウィンド（メモ
リ）に形成されており、中心ビットＸを共通とする１７
ビツト構成の放射状の軸ａ−ｒを４１し、図示の如く中
心から外方へ向けてビット位置が割り付けられている。

第４図に示す黒マークは、中心付近のメモリセルがどの
軸に属するかを区別するために付したものである。

画像メモリ２０内のデータは、３３ビツトを１ワードと
して、例えば１０１ＡＩＩｚでこのジノアル１ＩＩｌｌ
ｌ長センナ内ヘソフトされる。この際、第４図に示す如
く、各軸１〜ｒ　ｌの配線部の長さ（連続する“ｌ”の
１ｌｔ）ｒ、〜ｒ＋ａが測定され、例えば、ユ軸上の配
線部の長さｒ’＋とｉ軸上の配線部の長さ「８が路間−
（両者の差がＯ又は±１）でありかつ他の軸］；の配線
部長さより６短ければ、中心ビットＸが配線の幅方向中
心位置にあると判定し、（ｒ＋＋「、）を配線幅とする
。

次に、第２図に示すコード化回路２４は、検出された配
線中心位置について、ラジアル測長センサの複数の軸上
の配線部測長値の組み合わせからなるコードを作成する
。これは、例えば第４図において、ｎｎ＝　ｒｔ、、−
＋＋　ｒｔｎ、ｔ−１（ｎ＝　１〜４　）を計算し、こ
のＲ，、の値をさらにＱｔ子化して３ビツトの値に、、
（ｎ＝！　〜４）に変換し、Ｋ　、Ｋ　、Ｋ　、Ｋ　。

からなる１２ビツトをコートとする。

このＴｈ１２子化は、例えば第５図に示す如く、プリン
ト配線２５の幅Ｗとの関係で行う。すなわち、Ｒ，、≦
Ｗ、であればに、、−“０００”（短）とし、ｗ　、＜
　Ｒ。

≦Ｗ、であればに、、−“００ビ（細り）とし、Ｗ　ｔ
　＜　Ｒ−≦Ｗ３であればＫ　ｎ−”０１０−（正常）
とし、Ｗ３≦Ｒ。

＜Ｗ、であればに、−“１００−（太り）とし、Ｗ４≦
ｒｔ。

であればに、、−“ＩＩＩ”（長）とする。これら（）
内はｆｌ、が配線幅に対応する場合の欠陥の種類じ正常
”を含む）をひ味する。

Ｒｎが配線幅に対応する場合、Ｋｎ−“０００”または
に、、−“Ｉｌｌ“であれば致命欠陥と判定すべきであ
り、Ｋ、、−“００ビまたはに、、−“１００”の場合
には疑似欠陥と判定すべきである。また、Ｋｏ−“００
１”が所定範囲内に一定個数以上あれば致命欠陥と判定
ケへきであり、そうでない場合には欠陥でないと判定す
べきである。

第２図に示す辞書メモリ２６には、アドレスＫ　、Ｋ　
、Ｋ　、Ｋ　、に、このアドレスが示すコードの欠陥の
種類が書き込まれている。したがって、コード化回路２
４で作成されたコードＫ　、Ｋ　、Ｋ　、Ｋ　、を辞占
メモリ２６のアドレスとして指定することにより、辞書
メモリ２６から欠陥の種類が出力される。

欠陥有無判定回路２８はこの欠陥の種類を読み取り、第
６図に示すように該種類をプリント配線２５の中心位置
に対応して格納する。第６図において、２８Ａはｍ　ｘ
　ｎ画素からなるウィンドである。このウィンド２８Ａ
内の全ての配線中心位置に関して欠陥の種類が判別され
た後に、欠陥有無判定回路２８はウィンド２８Ａ内が欠
陥であるかどうかを次のようにして判定する。

すなわち、ウィンド２８Ａ内に致命欠陥が１つでもあれ
ば欠陥ａりと判定し、致命欠陥及び疑似欠陥が無ければ
欠陥無しと判定し、疑似欠陥が存在する場合には第７図
に示す如く、横軸を疑似欠陥の種類とするヒストグラム
を作成し、いずれかの疑似欠陥の個数（頻度）が閾値設
定器３０により設定される閾値以上であれば欠陥有りと
判定する。

欠陥有無判定回路２８は、欠陥有りと判定すると、欠陥
有信号を欠陥位置出力装置３２へ供給するとともに、検
査位置作成回路３４へ画像メモリ２０上のウィンド２８
Ａの位置を供給する。検査位置作成回路３４は、この位
置及びＸ−ＹテーブルＩＯからの座標（Ｘ、Ｙ）を用い
てプリント配線板１２上の検査位置を作成し、欠陥位置
出力装置３２へ供給する。

欠陥位置出力装置３２は例えばＸ−Ｙブロックであり、
透明シート」二の、プリント配線、板１２上の欠陥位置
に対応する位置に欠陥マークを記入する。

作業者はこの透明ンートをプリント配線板■２へ重ね合
わせることにより欠陥位置を知る。

このような処理により、例えば第５図において配線の細
り長Ｌ１または太り長し、が一定長以下であれば欠陥で
ないと判定され、作業者が欠陥であるかどうかを判定す
る必要はなく、作業者の負担を従来の１／２乃至１／４
に軽減することができる。

（２）拡張 なお、本発明には外にも種々の変形例が含まれる。

例えば、１次元カメラの代わりに、拡大レンズを介し２
次元カメラを配設してらよい。

また、第５図に示す細り及び太すの範囲を分割してラン
ク分けし、各ランクに対応して第７図に示す閾値を変え
る（複数の閾（〆（を用いる）構成であってもよい。

さらに、第６図に示すウィンド２８Ａは、画像メモリ２
０」二で例えばウィンド２８Ａの１８ずつ重複して走査
する構成であってもよい。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、疑似欠陥が致命
欠陥であるかどうかが自動的に判定されるので、プリン
ト配線検査における作業者の負担が大幅に軽減されると
いう優れた効果を奏し、また、作業者の不注意や疲労度
による欠陥の誤判定がなくなるのでプリント配線板の信
頼性の向上に寄与するところが大きい。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の原理ブロック図である。 第２図乃至第７図は本発明の一実施例に係り、第２図は
プリント配線検査装置の構成を示すブロック図、 第３図はプリント配線の中心を検出し、コード化するだ
めのラジアル測長センナの説明図、第４図はプリント配
線中心検出及びコード化の説明図、 第５図はラジアル測長センナの軸上の配線部長さの量子
化説明図、 第６図は欠陥有無判定回路２８の動作説明に供するウィ
ンド内の状態図、 第７図はウィンド内の疑似欠陥が致命欠陥であるかどう
かを判定するためのヒストグラムである。 図中、 １０　：　Ｘ−Ｙテーブル Ｉ２ニブリント配線板 Ｉ４ニリングライド １６二−次元カメラ １８・２値化回路 ２０：画像メモリ ２２、配線中心検出回路 ２４・コード化回路 ２６、辞１１丁メモリ ２８、欠陥（ｆ無判定回路 ３０、閾値設定器 ３２：欠陥位置出力装置 ３４：検査位置作成回路 プリント配線検査装置 第２図 ラノアル測長セッサ説明図 第３図 プリント配線中心検出及びコード化の説明図第４図 第５図 ｍ１景 ウィンド内状凰図 第６　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 照明されたプリント配線板の各画素の輝度を検出する輝
   度検出手段（１）と、 検出された該輝度を２値化する２値化手段（２）と、 ２値化された該輝度が書き込まれる２値画像記憶手段（
   ３）と、 該２値画像記憶手段（３）に書き込まれている画素デー
   タに対し、共通の中心画素から複数方向へ放射状に延び
   た一定画素長の軸上に存在する配線部の長さを該各軸に
   ついて測定するラジアル測長手段（４）と、 該各軸の測長値からプリント配線の幅方向中心位置を検
   出し、該中心位置における複数の該軸上の配線部測長値
   の組み合わせからなるコードを作成するコード化手段（
   ５）と、 該コードと欠陥の種類とを対応させたテーブルが書き込
   まれた辞書記憶手段（６）と、 該辞書を参照して、作成されたコードの欠陥の種類を判
   別する欠陥種類判別手段（７）と、疑似欠陥個数の閾値
   を規定する閾値規定手段（８）と、 走査されるウインド内について、該判別完了後に、致命
   欠陥が１つでも存在すれば該ウインド内が欠陥であると
   判定し、致命欠陥が存在しなければ疑似欠陥の種類毎に
   その個数を計数し、いずれかの該計数値が該閾値以上で
   あれば該ウインド内が欠陥であると判定する欠陥有無判
   定手段（９）と、を有することを特徴とするプリント配
   線検査装置。