JPH02310406A - Method for inspecting pattern of printed circuit board - Google Patents

Method for inspecting pattern of printed circuit board

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JPH02310406A
JPH02310406A JP1131876A JP13187689A JPH02310406A JP H02310406 A JPH02310406 A JP H02310406A JP 1131876 A JP1131876 A JP 1131876A JP 13187689 A JP13187689 A JP 13187689A JP H02310406 A JPH02310406 A JP H02310406A
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JP
Japan
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image
pattern
hole
length
printed circuit
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Application number
JP1131876A
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Japanese (ja)
Inventor
Hiroyoshi Yano
裕宜 矢野
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Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
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Abstract

PURPOSE:To exactly decide an aperture angle by deciding the various size relations between the 1st and 2nd distances with plural positions, determining the pattern interruption range between wiring patterns and through-holes and deciding relative positional relations. CONSTITUTION:A printed circuit board 11 disposed on a stage 10 is sent in a transporting direction Y while the image thereof is read by a reader 20 in every line direction X. The image data read by the reader 20 is binarized by binarizing circuits 21a, 21b. The binary signals are inputted as a hole image original signal HIS0 and a pattern image original signal PIS0 to a through-hole inspecting circuit 30. The relative positional relations of the through-holes and wiring patterns are inspected in the circuit 30 and the results thereof are applied to a central processing unit (MPU) 50. A control system 51 is controlled by the MPU 50. The X-Y address for specifying the address of the data obtd. in the circuit 30 is formed in the control system 51. The X-Y address is applied to a stage driving system 52 as well, by which the transporting mechanism of the stage 10 is controlled. The results of the various computations are displayed 60.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、プリント基板のパターン検査方法、特に配
線パターンとスルーホール(ミニバイアホールを含む)
との相対的な位置ズレの良否を判定する検査方法に関す
る。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] This invention relates to a method for inspecting patterns of printed circuit boards, particularly wiring patterns and through holes (including mini-via holes).
This invention relates to an inspection method for determining the quality of relative positional deviation.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

電子部品の小形軽量化、高性能化に伴なって、プリント
基板回路のパターンも微細化、高密度化が進んでおり、
パターンの細線化、スルーホールの小径化が要求されて
いる。特に、多層基板の導通用スルーホールとしては、
過去の0.8mm径から、さらに小径化されたO’、5
mm〜0.1mm径のミニバイアホールと呼ばれるスル
ーホールが、現在用いられている。
As electronic components become smaller, lighter, and more sophisticated, printed circuit board circuit patterns are also becoming smaller and more dense.
There is a demand for thinner patterns and smaller diameter through holes. In particular, as a through hole for conduction in a multilayer board,
O', 5 which has been further reduced in diameter from the past 0.8mm diameter
Through holes called mini-via holes with diameters of mm to 0.1 mm are currently used.

スルーホールの小径化に伴い、スルーホールのメッキ技
術、ドリル加工、信頼性検査などの各方面において新し
い技術が望まれる。
As through-holes become smaller in diameter, new technologies are needed in various areas such as through-hole plating, drilling, and reliability testing.

一般に、ドリル加工は、フォトエツチングプロセスに比
べて精度が悪く、スルーホールがパターンからずれるこ
とが多い。0.8關径程度のスルーホールにおいては、
その周囲に充分大きなランドが設けられており、スルー
ホールの多少の位置ずれが起きても、基板の電気的信頼
性への影響は軽微であった。
Drilling is generally less precise than photoetching processes, and through holes often deviate from the pattern. For through holes with a diameter of about 0.8,
A sufficiently large land was provided around it, so even if the through hole was slightly misaligned, the effect on the electrical reliability of the board was minimal.

しかし、スルーホールの小径化が進むと、ランドも小さ
くなり、ドリル加工において、ランド内に確実にスルー
ホール用の穴を設ける精度が保証されなくなってきた。
However, as the diameter of through-holes has become smaller, lands have also become smaller, and the accuracy of drilling holes for through-holes in lands can no longer be guaranteed.

そのため、穴の位置ずれによるプリント基板の電気的信
頼性の低下が問題となり、スルーホールの穴の位置ずれ
検査の重要性が増大する。
Therefore, a decrease in the electrical reliability of the printed circuit board due to the misalignment of the holes becomes a problem, and the importance of inspecting the misalignment of the through-holes increases.

穴の位置ずれ検査においては、電気式検査および外観検
査の両面からのアプローチが必要となる。
Inspecting hole misalignment requires approaches from both electrical inspection and visual inspection.

外観検査においては、メッキのクラックからの漏洩光を
検出する方式の検査機が知られているが、基板の高多層
化が進むにつれて、様々な課題が指摘されている。また
、スルーホールとパターンとの相対的な位置ずれによっ
て生しるパターン切れの検査に対しては、適用できない
In visual inspection, inspection machines that detect light leaking from cracks in plating are known, but as boards become more multi-layered, various problems have been pointed out. Further, it cannot be applied to inspection of pattern breakage caused by relative positional deviation between a through hole and a pattern.

第12A図、第12B図は、ランドRとスルーホールH
との相対的位置関係を示す図である。第12A図におい
て、ランドRの中心にスルーホールHの中心Oが一致し
ており、良好なパターンとなっている。第12B図にお
いては、ランドRの中心とスルーホールHの中心Oがず
れており、スルーホールHの一部が、ランドRの外側に
突出している。この突出部分の大きさは開口角θによっ
て求められる。開口角θが所定の基阜より大きい時には
、そのパターン切れは不良と判定される。
Figures 12A and 12B show land R and through hole H.
It is a figure showing the relative positional relationship with. In FIG. 12A, the center O of the through hole H coincides with the center of the land R, resulting in a good pattern. In FIG. 12B, the center of the land R and the center O of the through hole H are shifted from each other, and a portion of the through hole H protrudes to the outside of the land R. The size of this protruding portion is determined by the aperture angle θ. When the aperture angle θ is larger than a predetermined value, the pattern breakage is determined to be defective.

第13A図、第13B図は、配線パターンの直線部PL
とスルーホールHとの相対的位置関係を示す図である。
Figures 13A and 13B show the straight line portion PL of the wiring pattern.
3 is a diagram showing the relative positional relationship between the through hole H and the through hole H. FIG.

第13A図において直線部PLの中心線CL上にスルー
ホールの中心Oが配置されており、良好なパターンとな
っている。第13B図においては、中心線CLと中心0
がずれており、スルーホールHの一部が直線部PLの外
側に突出している。この突出部分の大きさは、やはり開
口角θによって求められ、開口角θが所定の基準より大
きい時には、そのパターン切れは不良と判定される。
In FIG. 13A, the center O of the through hole is located on the center line CL of the straight portion PL, resulting in a good pattern. In Figure 13B, center line CL and center 0
is shifted, and a portion of the through hole H protrudes outside the straight portion PL. The size of this protruding portion is also determined by the aperture angle θ, and when the aperture angle θ is larger than a predetermined standard, the pattern breakage is determined to be defective.

以上のように、開口角θを求めることによって、パター
ン切れの良否を判定することができるが、従来の多くの
検査においては、拡大レンズ等を使用した目視によって
この判定を行っていた。
As described above, the quality of pattern breakage can be determined by determining the aperture angle θ, but in many conventional inspections, this determination has been made by visual inspection using a magnifying lens or the like.

また、判定の自動化を意図する際には、スルーホールや
配線パターンのイメージを正確に読み取る必要があるが
、スルーホールHの開口縁部には光学的反射特性が一定
でない、がたつきや、傾斜部が存在しており、スルーホ
ールやランドのイメージを正確に2値化することが困難
であった。
In addition, when aiming to automate the determination, it is necessary to accurately read the image of the through hole or wiring pattern, but the opening edge of the through hole H has uneven optical reflection characteristics, wobbles, etc. Because of the presence of slanted parts, it was difficult to accurately binarize images of through holes and lands.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

以上のように、従来のプリント基板のパターン検査方法
においては、人間の目視に頼るため、検査者の主観によ
る判定基準の不統一や、検査能率が悪いという問題点が
あった。
As described above, the conventional printed circuit board pattern inspection method relies on human visual inspection, which has the problems of inconsistent judgment criteria depending on the subjectivity of the inspector and poor inspection efficiency.

また、検査の自動化を意図する技術においては、スルー
ホールの開口縁部の2値化が困難であり、正確な開口角
判定が困難であるという問題点があった。
Further, in the technology intended to automate inspection, there is a problem in that it is difficult to binarize the opening edge of a through hole, and it is difficult to accurately determine the opening angle.

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

この発明は、以上のような事情を考慮してなされたもの
であり、プリント基板のパターンの検査の自動化を可能
にするとともに、正確な開口角判定が行えるプリント基
板のパターン検査方法を得ることを目的とする。
The present invention has been made in consideration of the above circumstances, and aims to provide a printed circuit board pattern inspection method that enables automation of printed circuit board pattern inspection and accurate aperture angle determination. purpose.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

この発明に係る第1の構成のプリント基板のパターン検
査方法は、プリント基板を光電走査して、画素ごとに読
取った画像データに基づいて、プリント基板上の配線パ
ターンとスルーホールとの間の相対的位置関係を判定す
る、プリント基板のパターン検査方法であって、まず、
画像データに基づいて、配線パターンを示すパターンイ
メージと、スルーホールを示すホールイメージとを求め
名。
A pattern inspection method for a printed circuit board having a first configuration according to the present invention photoelectrically scans the printed circuit board and detects the relative relationship between the wiring pattern and the through hole on the printed circuit board based on image data read for each pixel. A printed circuit board pattern inspection method for determining the positional relationship of
Based on the image data, a pattern image showing the wiring pattern and a hole image showing the through hole are determined and named.

次に、ホールイメージ自身またはホールネ、少−ジに拡
大処理を施したイメージを用いて、スルーホールに関す
る第1のイメージを求め、第1のイメージと重なり領域
を有するように、パターンイメージ自身またはパターン
イメージに拡大処理を施したイメージを用いて、配線パ
ターンに関する第2のイメージを求める。
Next, a first image regarding the through hole is obtained using the hole image itself or an image that has been slightly enlarged, and the pattern image itself or the pattern is A second image regarding the wiring pattern is obtained using the enlarged image.

そして、第1のイメージの中心線を求め、所定方向に関
する中心線から第1のイメージの外周までの第1の距離
と、所定方向に関する中心線から第2のイメージの内周
までの第2の距離とを、中心線上の複数の位置からそれ
ぞれ求める。
Then, the center line of the first image is determined, and a first distance from the center line in a predetermined direction to the outer circumference of the first image, and a second distance from the center line in the predetermined direction to the inner circumference of the second image are determined. The distances are calculated from a plurality of positions on the center line.

さらに、複数の位置のそれぞれについて、第1および第
2の距離の間の大小関係を判定し、当該大小関係に基づ
いて所定方向に関する配線パターンと前記スルーホール
との間のパターン切れ範囲を求め、パターン切れ範囲に
基づいて相対的位置関係を判定するものである。
Further, for each of the plurality of positions, determine the magnitude relationship between the first and second distances, and determine the pattern breakage range between the wiring pattern and the through hole in a predetermined direction based on the magnitude relationship, The relative positional relationship is determined based on the pattern cut range.

また、この発明に係る第2の構成のプリント基板のパタ
ーン検査方法は、まず、ホールイメージに拡大処理を施
した拡大ホールイメージを用いて第1のイメージを求め
、パターンイメージ自身を用いて第2のイメージを求め
る。
Further, in the method for inspecting a pattern of a printed circuit board having the second configuration according to the present invention, first, a first image is obtained using an enlarged hole image obtained by performing an enlargement process on the hole image, and a second image is obtained using the pattern image itself. Find an image of.

そして、第1のイメージをその中心線によって第1の分
割ホールイメージと第2の分割ホールイメージとに分割
し、第1および第2の分割ホールイメージのそれぞれに
ついて第1および第2の距離を求め、パターン切れ範囲
の長さを第1および第2の分割ホールイメージについて
積算し、全パターン切れ長さを求める。
Then, the first image is divided into a first divided hole image and a second divided hole image by its center line, and first and second distances are determined for each of the first and second divided hole images. , the length of the pattern cut range is integrated for the first and second divided hole images to obtain the total pattern cut length.

さらに、第1のイメージの全周を示す長さと全パターン
切れ長さとの比に基づいて、配線パターンとスルーホー
ルとの間の相対的位置関係を判定するものである。
Furthermore, the relative positional relationship between the wiring pattern and the through hole is determined based on the ratio between the length representing the entire circumference of the first image and the total pattern cut length.

〔作用〕[Effect]

この発明におけるパターン切れ範囲の長さは、第1のイ
メージの中心線から第1のイメージの外周までの第1の
距離と、第1のイメージの中心線から第2のイメージの
内周までの第2の距離との間の大小関係に基づいて求め
られるので、パターン切れ範囲の長さを積算した全パタ
ーン切れ長さと第1のイメージの全周を示す長さとを比
較することにより、配線パターンとスルーホールとの間
の相対的位置関係が把握される。
The length of the pattern cutting range in this invention is defined as the first distance from the center line of the first image to the outer periphery of the first image, and the distance from the center line of the first image to the inner periphery of the second image. Since it is determined based on the magnitude relationship between the wiring pattern and the second distance, by comparing the total pattern cut length, which is the sum of the lengths of the pattern cut range, and the length indicating the entire circumference of the first image, the wiring pattern The relative positional relationship with the through hole is grasped.

〔実施例〕〔Example〕

A、全体構成と概略動作 第2図は、この発明の一実施例を適用するパターン検査
装置の全体構成を示すブロック図である。
A. Overall configuration and general operation FIG. 2 is a block diagram showing the overall configuration of a pattern inspection apparatus to which an embodiment of the present invention is applied.

ステージ10上には、検査対象となるプリント基板11
が配置される。プリント基板11は、ライン方向Xごと
に、そのイメージを読取装置20によって読みとられな
がら、搬送方向Yに送られる。読取装置20は、数千素
子を有するCCD複数個をライン方向Xに直列配列した
ものであり、画素ごとにプリント基板11のパターンを
読み取る。読み取られた画像データは、2値化回路21
a、21bに送られる。2値化回路21aは、後述する
ホールイメージ原信号HISoを生成し、2値化回路2
1bは後述するパターンイメージ原信号PIS  を生
成する。信号HIS  、PIS0は共に、スルーホー
ル検査回路30に入力される。
On the stage 10 is a printed circuit board 11 to be inspected.
is placed. The printed circuit board 11 is conveyed in the transport direction Y while its image is read by the reading device 20 in each line direction X. The reading device 20 has a plurality of CCDs each having several thousand elements arranged in series in the line direction X, and reads the pattern of the printed circuit board 11 pixel by pixel. The read image data is sent to the binarization circuit 21
a, 21b. The binarization circuit 21a generates a hole image original signal HISo, which will be described later.
1b generates a pattern image original signal PIS, which will be described later. Both signals HIS and PIS0 are input to the through-hole inspection circuit 30.

スルーホール検査回路30は、後述する機能を有し、ス
ルーホールと配線パターン(ランドを含む)との相対的
位置関係を検査し、その結果を中央演算装置(MPU)
50に与える。
The through-hole inspection circuit 30 has a function to be described later, and inspects the relative positional relationship between the through-hole and the wiring pattern (including lands), and sends the result to the central processing unit (MPU).
Give 50.

MPU50は、制御系51を介して、装置全体を制御す
る。制御系51は、スルーホール検査回路30において
得られたデータのアドレスを特定するためのX−Yアド
レスなどを生成する。また、このX−Yアドレスをステ
ージ駆動系52にも与えて、ステージ10の搬送機構を
制御する。
The MPU 50 controls the entire device via a control system 51. The control system 51 generates an XY address and the like for specifying the address of data obtained in the through-hole inspection circuit 30. The XY address is also given to the stage drive system 52 to control the transport mechanism of the stage 10.

CRT60は、MPU50からの指令を受けて、各種の
演算結果、例えばホールイメージなどを表示する。キー
ボード70は、MPU50に対して種々の命令を入力す
るために用いられる。
The CRT 60 receives instructions from the MPU 50 and displays various calculation results, such as a hole image. The keyboard 70 is used to input various commands to the MPU 50.

オプション部80には、欠陥確認装置81.欠陥品除去
装置82および欠陥位置マーキング装置83などが配置
される。欠陥確認装置81は、検出された欠陥を、例え
ばCRT上に拡大して表示するための装置である。また
、欠陥品除去装置82は、欠陥を有するプリント基板1
1を検出したら、そのプリント基板11を不良品用トレ
ーなどに搬送するための装置である。また、欠陥位置マ
ーキング装置83は、プリント基板11上の欠陥部分に
直接、または、その部分に該当するシート上の点にマー
キングを行うための装置である。これらの装置は必要に
応じて取り付けられる。
The option section 80 includes a defect confirmation device 81. A defective product removing device 82, a defective position marking device 83, and the like are arranged. The defect confirmation device 81 is a device for enlarging and displaying a detected defect on, for example, a CRT. Moreover, the defective product removal device 82 removes the defective printed circuit board 1.
1 is detected, the device transports the printed circuit board 11 to a tray for defective products or the like. Further, the defect position marking device 83 is a device for directly marking a defective portion on the printed circuit board 11 or at a point on the sheet corresponding to the defective portion. These devices are installed as needed.

B、読取り光学系 第3図は、第2図に示すステージ10.プリント基板1
1および読取装置20などによって構成される読取り光
学系の一例を示す図である。
B. Reading optical system FIG. 3 shows the stage 10. shown in FIG. Printed circuit board 1
1 is a diagram illustrating an example of a reading optical system configured by a reading device 1, a reading device 20, and the like.

第3図において、光源22からの光は、ハーフミラ−2
3で反射されてステージ10上のプリント基板11上に
照射される。プリント基板11上には、下地となるベー
スB、配線パターンP、スルーホールHおよびそのまわ
りのランドRが存在する。プリント基板11からの反射
光はハーフミラ−23を通過し、さらにレンズ25を介
して、読取装置20内に設けられたCCD24に入射さ
れる。CCD24は、搬送方向Yに送られるプリント基
板11上のベースB、配線パターンP、スルーホールH
,ランドRなどからの反射光を線順次に読取っていくb 第4A図は第3図のA−A’線において読み取られた信
号波形を示すグラフであり、第4B図は第3図の装置に
よって読取られたA−A’線付近の信号波形を合成して
得られるパターンの一例を示す図である。
In FIG. 3, the light from the light source 22 is transmitted to the half mirror 2.
3 and is irradiated onto the printed circuit board 11 on the stage 10. On the printed circuit board 11, there are a base B serving as a base, a wiring pattern P, a through hole H, and a land R around it. The reflected light from the printed circuit board 11 passes through the half mirror 23, and further enters the CCD 24 provided in the reading device 20 via the lens 25. The CCD 24 is connected to the base B, the wiring pattern P, and the through hole H on the printed circuit board 11 that is sent in the transport direction Y.
, the reflected light from the land R etc. is read line-sequentially.b Fig. 4A is a graph showing the signal waveform read on line A-A' in Fig. 3, and Fig. 4B is a graph showing the signal waveform read from the line A-A' in Fig. 3. FIG. 3 is a diagram showing an example of a pattern obtained by combining signal waveforms near the line AA' read by.

第4 A図に示すように、ベースBにおいては反射光は
比較的少く、閾値THI、TH2(THI<TH2)の
間のレベルの信号が生成される。ランドRは、銅などの
金属によって形成されているので、この部分での反射光
は多(、閾値TH2以上のレベルの信号が生成される。
As shown in FIG. 4A, there is relatively little reflected light at the base B, and a signal with a level between the threshold values THI and TH2 (THI<TH2) is generated. Since the land R is formed of metal such as copper, the reflected light at this portion is large (and a signal with a level equal to or higher than the threshold value TH2 is generated).

なお、配線パターンPにおいても、同じレベルの信号が
生成される。また、スルーホールHにおいては、反射光
はほとんど無く、閾値THI以下のレベルの信号が生成
される。さらに、通常スルーホールHとランドRとの間
には、穴あけ時に形成されるエツジ(開口縁部)Eが存
在する。この部分にはガタつきや傾斜が存在し、この部
分での反射光レベルは、特に一定の値を取らないが、は
ぼ閾値THIと閾値TH2との間にある。
Note that a signal of the same level is generated in the wiring pattern P as well. Furthermore, in the through hole H, there is almost no reflected light, and a signal with a level below the threshold value THI is generated. Furthermore, between the through hole H and the land R, there is usually an edge (opening edge) E formed during drilling. There are wobbles and inclinations in this part, and the reflected light level in this part does not take a particularly constant value, but is approximately between the threshold value THI and the threshold value TH2.

第4B図は、以上のようにして、読み取られたA−A’
線付近のパターンを示す図である。読取装置20からの
信号は、2値化回路21a、21bにおいて、例えば閾
1i1ffTH1,TH2をそれぞれ用いて2値化され
る。2値化回路21aは、スルーホールHを示すホール
イメージH1を生成し、2値化回路21bはランドRお
よび配線パターンPを示すパターンイメージPIを生成
する。この2つのイメージH1,PIが、後述する処理
に必要な信号として用いられる。ベースB、エツジEは
特に2値化されないが、エツジEは、ランドRとスルー
ホールHとの間の領域として認識されるので、ランドR
とスルーホールHとの相対的位置関係を把握する際には
、すきま領域となるエツジEの処理が重要となる。
FIG. 4B shows the A-A′ read as described above.
It is a figure which shows the pattern near a line. The signal from the reading device 20 is binarized in binarization circuits 21a and 21b using, for example, thresholds 1i1ffTH1 and TH2, respectively. The binarization circuit 21a generates a hole image H1 indicating the through hole H, and the binarization circuit 21b generates a pattern image PI indicating the land R and the wiring pattern P. These two images H1 and PI are used as signals necessary for processing to be described later. Base B and edge E are not particularly binarized, but edge E is recognized as an area between land R and through hole H, so land R
When grasping the relative positional relationship between the through hole H and the through hole H, it is important to treat the edge E, which is the gap area.

第5図は、読取光学系の他の例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing another example of the reading optical system.

光R22aからの光は、第3図に示す例と同様に、反射
光としてハーフミラ−23およびレンズ25を介して読
取装置20内のCCD24上に照射される。この例にお
いては、さらにステージ10の裏側に光[22bが備え
られており、スルーホールHを通過した光もCCD24
上に照射される。
The light from the light R22a is irradiated as reflected light onto the CCD 24 in the reading device 20 via the half mirror 23 and the lens 25, as in the example shown in FIG. In this example, a light [22b] is further provided on the back side of the stage 10, and the light that has passed through the through hole H is also transmitted to the CCD 22.
irradiated on top.

従って、スルーホールHにおいて、信号レベルが最も高
く、ランドR1配線パターンPにおいて、信号レベルが
中程度、ベースBおよびエツジEにおいて信号レベルが
比較的低くなる。
Therefore, in the through hole H, the signal level is the highest, in the land R1 wiring pattern P, the signal level is medium, and in the base B and edge E, the signal level is relatively low.

さらに、他の例として、CCD24を2列以上用意し、
光源22aによって、ランドRおよび配線パターンPを
検出し、光源22bによってスルーホールHのみを検出
し、それらのデータを別々に後段の2値化回路に出力す
るように構成してもよい。
Furthermore, as another example, two or more rows of CCD24 are prepared,
The light source 22a may detect the land R and the wiring pattern P, the light source 22b may detect only the through hole H, and the data may be separately output to the subsequent binarization circuit.

C。スルーホール検査回路 第1A図は、第2図に示すスルーホール検査回路30の
内部構成を示すブロック図であり、第1B図は、第1A
図に示す回路で行われるプリント基板のパターン検査方
法の処理手順を示すフローチャートである。
C. Through-hole inspection circuit FIG. 1A is a block diagram showing the internal configuration of the through-hole inspection circuit 30 shown in FIG.
3 is a flowchart showing a processing procedure of a printed circuit board pattern inspection method performed using the circuit shown in the figure.

第2図の2値化回路21a、21bで生成されたホール
イメージ原信号HIS  、パターンイメ〇 一ジ原信号PISoは、図示しないノイズフィルタに与
えられ、平滑化処理などにより、ノイズを除去され、ホ
ールイメージ信号HIS、パターンイメージ信号PIS
となる。この処理と前述した2値化処理とが第1B図の
ステップS11に対応する。
The hole image original signal HIS and pattern image original signal PISo generated by the binarization circuits 21a and 21b in FIG. Hole image signal HIS, pattern image signal PIS
becomes. This process and the binarization process described above correspond to step S11 in FIG. 1B.

ホールイメージ信号HISは、ホールイメージ拡大ブロ
ック31に与えられる。ホールイメージ拡大ブロック3
1では、ホールイメージ信号HISに基づいて元のホー
ルイメージH1を0段拡大した拡大ホールイメージH1
を生成する。この拡大処理は、例えば1段拡大するたび
に元の拡大部の上下、左右及び斜め方向のそれぞれ1画
素を新たな拡大部とする空間フィルタによって実行され
る。この処理は、第1B図のステップS12に対応する
。なお、拡大段数nはソフト的に設定可能であ粂。
The hole image signal HIS is provided to the hole image enlargement block 31. Hole image enlargement block 3
1, an enlarged hole image H1 is obtained by enlarging the original hole image H1 by 0 steps based on the hole image signal HIS.
generate. This enlarging process is performed, for example, by a spatial filter that uses one pixel in each of the upper, lower, right, left, and diagonal directions of the original enlarged portion as a new enlarged portion each time the image is enlarged by one step. This process corresponds to step S12 in FIG. 1B. Note that the number of expansion stages n can be set using software.

拡大ホールイメージH1を示す信号はラインメモリ32
aに、パターンイメージ信号PISはラインメモリ32
bに人力され、それぞれの2次元イメージが再構成され
る。第6図は再構成された第1のイメージとしての拡大
ホールイメージH■ および第2のイメージとしてのパ
ターンイメ−ジPIを同一平面上に重ねて示した図であ
る。
The signal indicating the enlarged hole image H1 is sent to the line memory 32.
a, the pattern image signal PIS is stored in the line memory 32.
b, and each two-dimensional image is reconstructed. FIG. 6 is a diagram showing the reconstructed enlarged hole image H as the first image and the pattern image PI as the second image superimposed on the same plane.

ホールイメージH1を拡大すると、前述した第4B図に
示すエツジEが拡大処理によって縮退していく。拡大段
数nをエツジEの最大幅に対応した所定段数以上に設定
すると、第6図に示すようにエツジEが消滅し、拡大ホ
ールイメージH1゜の外側のラインがパターンイメージ
PIの中に入りこむ。中心線CL上の点から上向き垂直
に拡大ホールイメージH1の外側のラインに達するベク
トルの長さく第1の距離)Ylloが、中心線CL上の
同一の点から上向き垂直にパターンイメージPIの内側
に達するベクトルの長さく第2の距離)Y よりも大き
くなり、YIIU>YPUという関係がU 成立する。第4B図に示す拡大処理前のイメージにおけ
るYllo<YPUという関係が逆転する。また。
When the hole image H1 is enlarged, the edge E shown in FIG. 4B described above degenerates due to the enlargement process. When the number of enlarged steps n is set to a predetermined number of steps or more corresponding to the maximum width of the edge E, the edge E disappears as shown in FIG. 6, and the outer line of the enlarged hole image H1° enters the pattern image PI. The first distance of a vector (Yllo) that extends vertically upward from a point on the center line CL to the outer line of the enlarged hole image H1 (Yllo) extends vertically upward from the same point on the center line CL to the inner line of the pattern image PI. The length of the reaching vector (second distance) is larger than Y, and the relationship YIIU>YPU holds true. The relationship Yllo<YPU in the image before the enlargement process shown in FIG. 4B is reversed. Also.

中心線CL上の点から下向き垂直に拡大ホールイメーク
H1の外側のラインに達するベクトルのn 長さく第1の距離)Ylloと中心線CL上の同一の点
から下向き垂直にパターンイメージPIの内側に達する
ベクトルの長さく第2の距離)Yl、との間にも同様に
、YIID>YPDという関係が成立する。
From the same point on the center line CL downward and vertically to the outside line of the enlarged hole image H1 (first distance) Yllo of the vector vertically downward and reaching the outside line of the enlarged hole image H1 from the same point on the centerline CL downward and vertically inside the pattern image PI Similarly, the relationship YIID>YPD also holds true between Yl, which is the length of the vector that reaches Yl.

また、拡大処理により元のホールイメージH1の欠陥部
分が整形され、拡大ホールイメージH1の形状が整った
ものとなる。
Moreover, the defective portion of the original hole image H1 is shaped by the enlargement process, and the enlarged hole image H1 has a regular shape.

第7A図は第6図に示す拡大ホールイメージH■ の上
側半分とそれに対応するデータとを示す図であり、第7
B図は第6図に示すパターンイメージPIの上側半分と
それに対応するデータとを示す図である。
FIG. 7A is a diagram showing the upper half of the enlarged hole image H shown in FIG. 6 and data corresponding thereto.
FIG. B is a diagram showing the upper half of the pattern image PI shown in FIG. 6 and data corresponding thereto.

第7A図において、拡大ホールイメージH1゜の内部に
は黒イメージを表すデータ“0“が、外部には白イメー
ジを表すデータ“1”が対応している。また第7B図に
おいて、パターンイメージP■の外部には黒イメージを
表すデータ″0”が、内部には自イメージを表すデータ
“1”が対応している。第7A図および第7B図には、
それぞれ走査ラインSL上の拡大ホールイメージHI 
 に関するデータ配列D 1および走査ラインSL上1
U のパターンイメージPIに関するデータ配列DPUが、
示されている。拡大ホールイメージH1およびパターン
イメージPIの下側半分に関する図示しないデータ配列
D  、D  も同様に規定され+10   PD る。
In FIG. 7A, the inside of the enlarged hole image H1° corresponds to data "0" representing a black image, and the outside corresponds to data "1" representing a white image. Further, in FIG. 7B, data "0" representing a black image corresponds to the outside of pattern image P2, and data "1" representing its own image corresponds to the inside thereof. In Figures 7A and 7B,
Enlarged hole image HI on scanning line SL, respectively
data array D on 1 and scanning line SL on 1
The data array DPU regarding the pattern image PI of U is
It is shown. Data arrays D and D (not shown) regarding the lower half of the enlarged hole image H1 and the pattern image PI are similarly defined +10 PD .

なお、イメージの内外部とデータ“0”、“1”との対
応関係は照明系などの読取り光学系や読取り後のデータ
処理などによって任意に規定できるが、以下に示す処理
と同様の処理が適用できる。
Note that the correspondence between the inside and outside of the image and the data "0" and "1" can be arbitrarily defined by the reading optical system such as the illumination system and the data processing after reading, but the same processing as shown below can be used. Applicable.

エンコーダ33aは拡大ホールイメージH1の上側半分
に関するデータ配列D11.を入力され、中心線CLか
ら連続してデータ配列DI+LI内に保持される黒イメ
ージを表すデータ″0“の個数を読み取り、前述した第
6図に示す対応するベクトルの長さYll、を出力する
The encoder 33a outputs a data array D11. is input, reads the number of data "0" representing the black image continuously held in the data array DI+LI from the center line CL, and outputs the length Yll of the corresponding vector shown in FIG. 6 mentioned above. .

エンコーダ33bは同様に、拡大ホールイメージH1の
下側半分に関するデータ配列D110を入力され、第6
図に示す対応するベクトルの長さYIIDを出力する。
Similarly, the encoder 33b is input with the data array D110 regarding the lower half of the enlarged hole image H1, and the sixth
Output the length YIID of the corresponding vector shown in the figure.

同様に、エンコーダ33c、33dはパターンイメージ
PIの上側半分および下側半分に関するデータ配列DD
  をそれぞれ人力され、対応1’tl′PI) するベクトルの長さY  、Y  をそれぞれ出力すP
U   PD る。なお、このようなエンコーダ33a〜33dは、例
えばFROMなどにより構成できる。
Similarly, encoders 33c and 33d use data arrays DD regarding the upper and lower halves of the pattern image PI.
, respectively, and output the vector lengths Y and Y corresponding to 1'tl'PI), respectively.
U PD Ru. Incidentally, such encoders 33a to 33d can be configured by, for example, FROM or the like.

エンコーダ33aで生成された長さ”IILIおよびエ
ンコーダ33cで生成された長さYPUは開口判定器3
4aに、エンコーダ33bで生成された長さ”+10お
よびエンコーダ33dで生成された長さYPDは開口判
定器34bにそれぞれ入力され、以下に示す開口判定が
行われる。
The length "IILI" generated by the encoder 33a and the length YPU generated by the encoder 33c are determined by the aperture determiner 3.
4a, the length "+10" generated by the encoder 33b and the length YPD generated by the encoder 33d are respectively input to the aperture determination device 34b, and the following aperture determination is performed.

第8図は位置ずれのある場合の拡大ホールイメージH1
とパターンイメージPIとの相対的位置関係を示す図で
ある。位置ずれが大きいと、パターンイメージPIが中
断し、拡大ホールイメージH1がパターンイメージPI
の外側に突出してしまう。開口部においては中心線CL
から上向き垂直にパターンイメージPIの内側のライン
が存在せず、長さ”PUが長さ”+10よりも大きくな
る。
Figure 8 shows an enlarged hole image H1 when there is a positional shift.
It is a figure which shows the relative positional relationship of and pattern image PI. If the positional deviation is large, the pattern image PI is interrupted and the enlarged hole image H1 becomes the pattern image PI.
It protrudes outside. At the opening, the center line CL
There is no line inside the pattern image PI vertically upward from the line, and the length is greater than ``PU is length'' + 10.

前述した第6図に示すように正常な位置関係においては
”Ill>YPUという関係が成り立っているので、拡
大ホールイメージIf  を形成し、長さ(第2の距離
)Ypuと長さく第1の距離)YIIIJとの間の大小
関係を判定することにより、下記式(Ia)、(lb)
のように開口部か(OP)開口部でないか(cS)を判
定することができる。
As shown in FIG. 6 mentioned above, in the normal positional relationship, the relationship "Ill>YPU" is established, so an enlarged hole image If is formed, and the length (second distance) Ypu and the first By determining the magnitude relationship between distance) YIIIJ, the following formulas (Ia) and (lb)
Whether it is an opening (OP) or not (cS) can be determined as follows.

y nu < y pu       o p ・・・
(ta)Y nu > Y pu     CS・・・
(1b)第8図に示すように、開口部においてはYll
ol<Y   、Y   <Y   という関係が成立
してPu1l   1ILI2   Pt12おり、開
口部でない部分においてはYIIU3〉Y  という関
係が成立している。なお長さYPUt13 の上限はラインメモリ32a、32bのY方向のビット
数によって決定される。
y nu < y pu op...
(ta) Y nu > Y pu CS...
(1b) As shown in Figure 8, at the opening, Yll
The relationships ol<Y and Y<Y hold true, Pu1l 1ILI2 Pt12, and the relationship YIIU3>Y holds true in the portions that are not openings. Note that the upper limit of the length YPUt13 is determined by the number of bits in the Y direction of the line memories 32a and 32b.

開口判定器34a、34bは、それぞれ上側半分および
下側半分に関する開口判定を走査ラインSLごとに行い
、開口/非開口(OP/CS)信号を開口判定信号AS
として出力する。なお、以上の一連の開口判定処理は、
第1B図のステップ313に対応している。
The aperture determiners 34a and 34b respectively perform aperture determination regarding the upper half and lower half for each scanning line SL, and convert the open/non-open (OP/CS) signal into an aperture determination signal AS.
Output as . Note that the above series of aperture determination processing is
This corresponds to step 313 in FIG. 1B.

エンコーダ33aで生成された長さ”IIUおよびエン
コーダ33bで生成された長さYllDは、直径算出器
35に入力される。直径算出器35は長さY  、Y 
 のそれぞれを積算して、拡大ホールイ+10  11
0 メージHInの上側半))の面積と下側半分の面積とを
算出する。そして、拡大ホールイメージHInの中心と
ラインメモリ32aの中心とが一致しているかどうかを
判定するための中心判定を行う。それぞれの中心が一致
していると判定された時には、後述する開口部の長さの
算出や開口比許容判定を行う。
The length "IIU" generated by the encoder 33a and the length "YllD" generated by the encoder 33b are input to the diameter calculator 35. The diameter calculator 35 calculates the lengths Y, Y
Add up each of them to get the enlarged hole +10 11
0 Calculate the area of the upper half) and the area of the lower half of the image HIn. Then, a center determination is performed to determine whether the center of the enlarged hole image HIn and the center of the line memory 32a match. When it is determined that the respective centers match, calculation of the length of the aperture and determination of aperture ratio tolerance, which will be described later, are performed.

また、直径算出器35は走査ラインSLが拡大ホールイ
メージHInに接しY方向の長さの算出を開始した時の
X座標と、Y方向の長さの算出を終了した時のX座標と
を保持し、その2つのX座標を単純平均することにより
、拡大ホールイメージHInの中心座標を算出する。
In addition, the diameter calculator 35 holds the X coordinate when the scanning line SL touches the enlarged hole image HIn and starts calculating the length in the Y direction, and the X coordinate when the calculation of the length in the Y direction ends. Then, by simply averaging the two X coordinates, the center coordinates of the enlarged hole image HIn are calculated.

さらに、長さY  、Y  を合成して、走査ラインS
Lによってスライスされた拡大ホールイメージH1のY
方向の合成長さ” IIU+YIIDを算出する。そし
て、合成長さYIIU+YIIDのより大きい値を逐次
選択することにより、合成長さYIIU+” IIDの
最大値を検出し、拡大ホールイメージH1の直径2「と
して保持する。なお、中心座標における合成長さ” 1
IEI+” +10を求め、拡大ホールイメージH1,
の直径2rとしてもよい。以上のようにして求められた
各データは、中心/直径信号CR8として後述する開口
部の長さの算出のために用いられる。
Furthermore, by composing the lengths Y and Y, the scanning line S
Y of enlarged hole image H1 sliced by L
The combined growth height "IIU+YIID" in the direction is calculated.Then, by sequentially selecting larger values of the combined growth height YIIU+YIID, the maximum value of the combined growth height YIIU+"IID is detected, and the diameter 2" of the enlarged hole image H1 is detected. The combined growth at the center coordinates is 1.
Find IEI+”+10, enlarged hole image H1,
The diameter may be 2r. Each piece of data obtained as described above is used as a center/diameter signal CR8 to calculate the length of the opening, which will be described later.

次に開口部の長さの算出に関する構成ブロックについて
説明する。
Next, the structural blocks related to calculation of the length of the opening will be explained.

X方向計測器36aは、開口判定器34aからの開口判
定信号ASに基づいて、開口部の上側半分に関するX方
向の長さを求める。Y方向計測器37aは、開口判定器
34aがらの開口判定信号ASおよびエンコーダ33a
からの長さYIIUに基づいて、開口部の上側半分に関
するY方向の長さを求める。同様に、X方向計測器36
bは、開口判定器34bからの開口判定信号ASに基づ
いて、開口部の下側半分に関するX方向の長さを求める
The X-direction measuring device 36a determines the length of the upper half of the opening in the X direction based on the aperture determination signal AS from the aperture determining device 34a. The Y-direction measuring device 37a receives the aperture determination signal AS from the aperture determiner 34a and the encoder 33a.
The length of the upper half of the opening in the Y direction is determined based on the length YIIU. Similarly, the X direction measuring device 36
b determines the length of the lower half of the opening in the X direction based on the aperture determination signal AS from the aperture determination unit 34b.

Y方向計測器37bは、開口判定器34bからの開口判
定信号ASおよびエンコーダ33bからの長さYIID
に基づいて、開口部の下側半分に関するY方向の長さを
求める。
The Y direction measuring device 37b receives the aperture determination signal AS from the aperture determiner 34b and the length YIID from the encoder 33b.
Based on this, the length of the lower half of the opening in the Y direction is determined.

第9図は開口部の長さの算出の様子の一例を示す図であ
る。ただし、第9図は中心線CLから上側半分に関する
拡大ホールイメージH1および■ パターンイメージPIの開口部の長さの算出の様子を示
す図であり、開口部がX−Y座標系内の一つの象限内に
存在する場合についての算出の様子を示す図である。
FIG. 9 is a diagram showing an example of how the length of the opening is calculated. However, FIG. 9 is a diagram showing the calculation of the length of the opening in the enlarged hole image H1 and the pattern image PI in the upper half from the center line CL, and the opening is located at one point in the X-Y coordinate system. FIG. 6 is a diagram showing how calculation is performed in the case of existence within a quadrant.

走査ラインメモリに拡大ホールイメージH1゜が存在し
ない区間においては、長さYllU=0となり、特に算
出を行わない。この区間は、第9図においては区間NC
で示されている。
In the section where the enlarged hole image H1° does not exist in the scanning line memory, the length YllU=0, and no particular calculation is performed. This section is section NC in Figure 9.
It is shown in

走査ラインSLと拡大ホールイメージH1と口 が接すると、長さYIllが有限の値となり前述した開
口判定が始まる。第9図において走査ラインSLが右か
ら左に移動する場合には、座標Xsにおいて走査ライン
SLが拡大ホールイメージH1゜に接し開口判定が始ま
る。座標Xsから座標X1までの区間においては、YI
ll>YPUという関係が成立し、開口判定信号ASは
非開口(cS)となる。
When the scanning line SL, the enlarged hole image H1, and the mouth come into contact, the length YIll becomes a finite value and the aperture determination described above begins. When the scanning line SL moves from right to left in FIG. 9, the scanning line SL touches the enlarged hole image H1° at the coordinate Xs, and the aperture determination starts. In the section from coordinate Xs to coordinate X1, YI
The relationship ll>YPU is established, and the aperture determination signal AS becomes non-aperture (cS).

走査ラインSLが座標X1に達すると、開口部PUI 
  IIUIという関係が成立し、開が始まりY   
>Y 口利定信号ASは開口(OP)となる。この時の長さ”
+101は、後述するY方向の開口部の長さの算出に用
いるために記憶される。
When the scanning line SL reaches the coordinate X1, the opening PUI
The relationship IIUI was established, and the opening began.
>Y The interest rate setting signal AS becomes open (OP). The length at this time”
+101 is stored for use in calculating the length of the opening in the Y direction, which will be described later.

走査ラインSLが座標X2に達すると、開口部が終り、
開口判定信号ASは再び非開口(cS)となる。座標X
2の一つ前のX座標における長さYIIl、12も、後
述するY方向の開口部の長さの算出に用いるために記憶
される。
When the scanning line SL reaches the coordinate X2, the opening ends,
The aperture determination signal AS becomes non-aperture (cS) again. Coordinate X
The length YIIl, 12 at the X coordinate immediately before 2 is also stored for use in calculating the length of the opening in the Y direction, which will be described later.

開口部のX方向の長さは、開口部の開始点のX座標と開
口部の終了点のX座標とに基づいて求められる。第9図
においては、走査ラインSLが座標X1から座標X2に
到達するまで開口判定信号ASは開口(OP)であり、
その期間において図示しないシステムクロックを計数す
ることによりX方向の長さDXが求められる。
The length of the opening in the X direction is determined based on the X coordinate of the starting point of the opening and the X coordinate of the ending point of the opening. In FIG. 9, the aperture determination signal AS is an aperture (OP) until the scanning line SL reaches the coordinate X2 from the coordinate X1.
The length DX in the X direction is determined by counting the system clock (not shown) during that period.

開口部のY方向の長さは、以下のようにして求められる
。第9図においては、記tヒされた開口部の開始点の長
さY  と開口部の終了点の一つ前+1UI の点における長さYIIU2とを読み出す。そして、長
さY  と長さY  との差を計数することにIt U
 I     II 02 よりY方向の長さDYが求められる。例えば長さY  
−7,長さY   −9とすると、Y方向の長さDY−
Y   −Y   −2となる。なお、こII 02 
  +101 の計数においては拡大処理による誤差が伴うが、拡大段
数nをあまり大きくしなければ、その誤差は充分小さく
なる。また、第9図に示すように、長さDY′をY方向
の長さとしてもよい。
The length of the opening in the Y direction is determined as follows. In FIG. 9, the length Y at the starting point of the aperture and the length YIIU2 at a point +1 UI before the ending point of the aperture are read out. Then, it is decided to count the difference between length Y and length Y.
The length DY in the Y direction is determined from I II 02 . For example, length Y
-7, length Y -9, length in Y direction DY-
It becomes Y-Y-2. In addition, this II 02
Although the counting of +101 involves an error due to the enlargement process, the error becomes sufficiently small if the number of enlargement stages n is not too large. Further, as shown in FIG. 9, the length DY' may be the length in the Y direction.

以上のような処理は、開口部が中心線CLから下側半分
の一つの象限内に存在する場合についても同様に行われ
、処理結果は後で加算される。
The above-described processing is similarly performed when the opening exists within one quadrant in the lower half from the center line CL, and the processing results are added later.

第10図は開口部の長さの算出の様子の他の例を示す図
である。ただし、第10図は中心線CLから上側半分に
関する拡大ホールイメージH1゜およびパターンイメー
ジPIの開口部の長さの算出の様子を示す図であり、開
口部がX−Y座標系内の二つの象限内に連続して存在す
る場合についての算出の様子を示す図である。また、こ
の例においては直径算出器35からの中心/直径信号C
R3も開口部の長さの算出のために用いられる。
FIG. 10 is a diagram showing another example of how the length of the opening is calculated. However, FIG. 10 is a diagram showing the calculation of the length of the opening in the enlarged hole image H1° and the pattern image PI regarding the upper half from the center line CL, and the opening is located between the two in the X-Y coordinate system. It is a figure which shows the state of calculation about the case where it exists continuously in a quadrant. Also, in this example, the center/diameter signal C from the diameter calculator 35
R3 is also used to calculate the length of the opening.

走査ラインSL上に拡大ホールイメージHInが存在し
ない区間においては、長さ”IIU”=Oとなり、特に
算出を行わない。この区間は、第9図と同様に区間NC
で示されている。
In a section where no enlarged hole image HIn exists on the scanning line SL, the length is "IIU"=O, and no particular calculation is performed. This section is the section NC as in Fig. 9.
It is shown in

走査ラインSLと拡大ホールイメージH1とが接すると
、長さYIllが有限の値となり前述した開口判定が始
まる。座標X8から座標X3までの区間においては、Y
IIU>YPUという関係が成立し、開口判定信号AS
は非開口(cS)となる。
When the scanning line SL and the enlarged hole image H1 come into contact, the length YIll becomes a finite value and the aperture determination described above begins. In the section from coordinate X8 to coordinate X3, Y
The relationship IIU>YPU is established, and the aperture determination signal AS
becomes non-opening (cS).

走査ラインSLが座標x3に達すると、開口部が始まり
Y   >Y   という関係が成立し、開P U 3
   II U 3 0判定器号ASは開口(OP)となる。この時の長さY
  は、後述するY方向の開口部の長さの1U3 算出に用いるために記憶される。
When the scanning line SL reaches the coordinate x3, the aperture begins and the relationship Y > Y is established, and the opening P U 3
II U 3 0 determiner number AS is open (OP). Length Y at this time
is stored for use in calculating the length of the opening in the Y direction, 1U3, which will be described later.

走査ラインSLが座標X4に達すると、開口部が終り、
開口判定信号ASは再び非開口(cS)となる。座標X
4の一つ前のX座標における長さYIIU4も、後述す
るY方向の開口部の長さの算出に用いるために記憶され
る。
When the scanning line SL reaches the coordinate X4, the opening ends,
The aperture determination signal AS becomes non-aperture (cS) again. Coordinate X
The length YIIU4 at the X coordinate immediately before 4 is also stored for use in calculating the length of the opening in the Y direction, which will be described later.

開口部のX方向の長さDXは、第9図と同様に走査ライ
ンSLが座標X3から座標X4に到達するまでの区間に
おいて、図示しないシステムクロックを計数することに
より求められる。また座標X3から座標X4までの間に
は中心/直径信号CR3に含まれる中心座標Xcが存在
するので、開口部が二つの象限内に連続して存在するこ
とが認識される。
The length DX of the opening in the X direction is determined by counting the system clock (not shown) in the section from the coordinate X3 to the coordinate X4 of the scanning line SL, as in FIG. 9. Moreover, since the center coordinate Xc included in the center/diameter signal CR3 exists between the coordinate X3 and the coordinate X4, it is recognized that the opening exists continuously in two quadrants.

開口部のY方向の長さは、以下のようにして求められる
。第9図に示す例と同様に、あらかじめ記憶されている
開口部の開始点の長さY  と開11[+3 0部の終了点の一つ前の点における長さY  と1U4 を読み出す。さらに開口部が二つの象限内に連続して存
在するため、中心/直径信号CRS l: Dまれる拡
大ホールイメージHI  の直径2rも読み出す。そし
て、半径「と長さY  との差および1L13 半径「と長さY  との差を計数することにより1U4 Y方向の長さDY、DY2が求められ、さらに長さDY
、DY2を相互に加算することによりY方向の長さDY
が求められる。
The length of the opening in the Y direction is determined as follows. Similar to the example shown in FIG. 9, the pre-stored length Y at the starting point of the opening, the length Y at the point immediately before the end point of the opening 11[+30 parts, and 1U4 are read out. Furthermore, since the opening exists continuously in two quadrants, the diameter 2r of the enlarged hole image HI that receives the center/diameter signal CRS1:D is also read out. Then, by counting the difference between the radius and the length Y and the difference between the radius and the length Y, the lengths DY and DY2 in the 1U4 Y direction are found, and further the length DY
, DY2 are mutually added to obtain the length DY in the Y direction.
is required.

例えば長さY  −6,長さY  −7,半径II 0
3       II 04 r−10とすると、Y方向の長さDY−DYl+DY2
− (10−6)+ (10−7)−7となる。
For example, length Y -6, length Y -7, radius II 0
3 II 04 r-10, the length in the Y direction DY-DYl+DY2
- (10-6)+ (10-7)-7.

なお、この計数においては拡大処理による誤差が伴うが
、拡大段数nをあまり大きくしなければ、その誤差は充
分小さくなる。
Note that this counting involves an error due to the enlargement process, but the error becomes sufficiently small if the number of enlargement stages n is not too large.

以上のような一連の処理によって得られた長さDX、D
Yは、加算器38に与えられ、そこで全象限についての
加算が行われ、加算値SL−ΣDX+ΣDYが生成され
る。なお以上の処理は、第1B図のステップS14に対
応している。
The lengths DX and D obtained through the above series of processing
Y is applied to an adder 38, where addition is performed for all quadrants to generate an added value SL-ΣDX+ΣDY. Note that the above processing corresponds to step S14 in FIG. 1B.

許容判定器39は、直径算出器35から直径2rを、加
算器38から加算値S Lを、さらに予め設定された開
口比許容値Aを与えられ、以下に示すように、開口比許
容判定を行う。
The tolerance determiner 39 is given the diameter 2r from the diameter calculator 35, the added value SL from the adder 38, and a preset aperture ratio tolerance A, and makes an aperture ratio tolerance determination as shown below. conduct.

まず、第11図に示すように、拡大ホールイメージHI
  の全周π×2rを正方形SQの全周4X2rで、開
口部の円弧りの長さを加算値S1.で、それぞれ近似す
る。そして開口角θの全円周角360度に対する比を下
記式(2)のように近似する。
First, as shown in FIG. 11, the enlarged hole image HI
The total circumference π×2r is the total circumference 4×2r of the square SQ, and the length of the circular arc of the opening is the added value S1. and approximate each. Then, the ratio of the aperture angle θ to the total circumferential angle of 360 degrees is approximated as shown in equation (2) below.

θ/360QIS  /4X2 r   −(2)なお
以上の近似による誤差は開口角θに換算して4度以内で
あり、充分に実用的である。また、この近似によりハー
ドウェアの構成が簡略化される。
θ/360QIS /4X2 r −(2) Furthermore, the error due to the above approximation is within 4 degrees when converted to the aperture angle θ, and is sufficiently practical. This approximation also simplifies the hardware configuration.

さらに予め設定された開口比許容値Aと近似開口比S 
L/ (4X 2 r )との間の大小関係を判定する
ことにより、下記式(3a) 、 (3b)のように開
口部が良好か(OK)不良か(NG)かを判定すること
ができる。
Furthermore, the preset aperture ratio tolerance A and the approximate aperture ratio S
By determining the magnitude relationship between L/(4X 2 r), it is possible to determine whether the opening is good (OK) or bad (NG) as shown in equations (3a) and (3b) below. can.

A > S L / (4X 2 r )     O
K =・(3a)A<SL/(4×2r)    NG
・・・(3b)例えばユーザーの判定基準が開ロ角θ−
120度以下なら、開口比許容値A−120/360−
0.33と設定して、開口比許容判定を行えばよい。
A > S L / (4X 2 r) O
K=・(3a) A<SL/(4×2r) NG
...(3b) For example, the user's criterion is the opening angle θ-
If it is 120 degrees or less, the aperture ratio tolerance is A-120/360-
The aperture ratio may be determined by setting the value to 0.33.

許容判定器39は、良好/不良(OK/NG)信号を開
口比許容判定信号AR3として出力する。
The acceptance determination unit 39 outputs a good/bad (OK/NG) signal as an aperture ratio acceptance determination signal AR3.

なお以上の処理は、第1B図のステップS15に対応し
ている。
Note that the above processing corresponds to step S15 in FIG. 1B.

以上のような一連の処理によって、スルーホールとパタ
ーンとの相対的位置関係が判定される。
Through the series of processes described above, the relative positional relationship between the through hole and the pattern is determined.

なお、上記の近似処理を行なわず、拡大ホールイメージ
HI、の全周πX2rに対する開口部の円弧りの比を求
めて、判定を行ってもよい。
Note that the above approximation process may not be performed, and the determination may be made by finding the ratio of the circular arc of the opening to the entire circumference πX2r of the enlarged hole image HI.

D、変形例 以上説明した例においては、ホールイメージHIに拡大
処理を施したが、ホールイメージH1およびパターンイ
メージPIのうち少なくとも一方を拡大すれば、長さY
l、と長さ”I[Uとの大小関係が逆転し、同様の開口
比許容判定処理を行うことができる。
D. Modified Example In the example described above, the hole image HI was enlarged, but if at least one of the hole image H1 and the pattern image PI is enlarged, the length Y
The magnitude relationship between l and the length "I[U" is reversed, and the same aperture ratio acceptance determination process can be performed.

また、第9図に示す開口部の端点P  、P  の座標
値(X  、Y  )、  (X  、Y2)を用いて
、2点P  、P2間の距離を求め、これを基準値と■ 比較することにより、開口の良否判定としてもよい。
Also, using the coordinate values (X, Y) and (X, Y2) of the end points P and P of the opening shown in Fig. 9, find the distance between the two points P and P2, and compare this with the reference value. By doing so, the quality of the opening may be determined.

さらに、プリント基板にスルーホール以外の取付穴が存
在する場合、この取付穴を検査対象外として検査自体を
行なわないか、あるいは、検査しでも不良と判定しない
ようにできる。そのためには、取付穴の位置、形状、大
きさ等のデータを予め入力しておけばよい。
Furthermore, if the printed circuit board has a mounting hole other than a through hole, this mounting hole can be excluded from the inspection and not inspected, or even if it is inspected, it is not determined to be defective. To do this, data such as the position, shape, and size of the mounting hole may be input in advance.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上のようにこの発明によれば、ホールイメージとパタ
ーンイメージの少なくとも一方を拡大処理しており、パ
ターン切れ範囲の長さは、第1のイメージ(ホールイメ
ージまたは拡大ホールイメージ)の中心線から第1のイ
メージの外周までの第1の距離と、第1のイメージの中
心線がら第2のイメージ(拡大パターンイメージまたは
パターンイメージ)の内周までの第2の距離との間の大
小関係に基づいて求められるので、スルーホールの開口
縁部(エツジ)におけるがたつきや傾斜による影響を解
消した上で、配線パターンとスルーホールとの相対的位
置ずれの良否を判定することができ、特に第2の発明に
おいては、パターン切れ範囲の長さを積算した全パター
ン切れ長さと第1のイメージの全周を示す長さとを比較
することにより、配線パターンとスルーホールとの間の
相対的位置関係が把握される。
As described above, according to the present invention, at least one of the hole image and the pattern image is enlarged, and the length of the pattern cutting range is determined from the center line of the first image (hole image or enlarged hole image). Based on the magnitude relationship between the first distance to the outer circumference of the first image and the second distance from the center line of the first image to the inner circumference of the second image (enlarged pattern image or pattern image) Therefore, it is possible to determine whether the relative positional deviation between the wiring pattern and the through hole is good or bad after eliminating the effects of wobbling or inclination at the opening edge of the through hole. In the second invention, the relative positional relationship between the wiring pattern and the through hole is determined by comparing the total pattern cut length, which is the sum of the lengths of the pattern cut range, and the length indicating the entire circumference of the first image. be understood.

そのため、プリント基板のパターンの検査の自動化を可
能にするとともに、正確な開口角判定が行えるプリント
基板のパターン検査方法を得ることができる。
Therefore, it is possible to obtain a printed circuit board pattern inspection method that enables automation of inspection of printed circuit board patterns and allows accurate aperture angle determination.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

ffllA図はこの発明の一実施例によるスルーホール
検査回路のブロック図、 第1B図はこの発明の一実施例によるプリント基板のパ
ターン検査方法の処理手順を示すフローチャート、 第2図はこの発明の一実施例による検査装置の全体構成
を示すブロック図、 第3図は読取り光学系の一例を示す図、第4A図は、第
3図に示す装置によって得られる信号波形を示す図、 第4B図は第4A図に示す信号波形を合成して得られる
パターンを示す図、 第5図は読取り光学系の他の例を示す図、第6図は拡大
ホールイメージおよびパターンイメージを示を示す図、 第7A図は第6図に示す拡大ホールイメージの上側半分
とそれに対応するデータとを示す図、第7B図は第6図
に示すパターンイメージの上側半分とそれに対応するデ
ータとを示す図、第8図は位置ずれのある場合の拡大ホ
ールイメージとパターンイメージとの位置関係を示す図
、第9図は開口部の長さの算出の様子の一例を示す図、 第10図は開口部の長さの算出の様子の他の例を示す図
、 第11図は開口比許容判定の様子を示す図、第12.A
図はランドとスルーホールとの良好な相対的位置関係を
示す図、 第12B図はランドとスルーホールとの不良な相対的位
置関係を示す図、 第13A図は配線パターンとスルーホールとの良好な相
対的位置関係を示す図、 第13B図は配線パターンとスルーホールとの不良な相
対的位置関係を示す図である。 H・・・ホール、     R・・・ランド、P・・・
配線パターン、  HI・・・ホールイメージ、PI・
・・パターンイメージ(第2のイメージ)、Hl  ・
・・拡大ホールイメージ(第1のイメージ)CL・・・
中心線、 Y  、Y  ・・・長さく第1の距離)、11U  
 110 ”pu’ Ypo・・・長さく第2の距離)、AS・・
・開口判定信号、 DX・・・X方向の長さ、 DY・・・Y方向の長さ、
SL・・・加算値、 「・・・半径 A・・・開口比許容値、 AR3・・・開口比許容判定信号、
ffllA is a block diagram of a through-hole inspection circuit according to an embodiment of the present invention, FIG. 1B is a flowchart showing the processing procedure of a printed circuit board pattern inspection method according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a block diagram of a through-hole inspection circuit according to an embodiment of the present invention. A block diagram showing the overall configuration of the inspection device according to the embodiment, FIG. 3 is a diagram showing an example of a reading optical system, FIG. 4A is a diagram showing a signal waveform obtained by the device shown in FIG. 3, and FIG. 4B is a diagram showing an example of a reading optical system. 4A is a diagram showing a pattern obtained by combining the signal waveforms; FIG. 5 is a diagram showing another example of the reading optical system; FIG. 6 is a diagram showing an enlarged hole image and a pattern image; 7A is a diagram showing the upper half of the enlarged hole image shown in FIG. 6 and data corresponding to it, FIG. 7B is a diagram showing the upper half of the pattern image shown in FIG. 6 and data corresponding to it, and FIG. The figure shows the positional relationship between the enlarged hole image and the pattern image when there is a positional shift. Figure 9 shows an example of how the length of the opening is calculated. Figure 10 shows the length of the opening. FIG. 11 is a diagram showing another example of how the aperture ratio is determined. FIG. 12 is a diagram showing how the aperture ratio is determined. A
The figure shows a good relative positional relationship between a land and a through hole. Figure 12B shows a bad relative positional relationship between a land and a through hole. Figure 13A shows a good relationship between a wiring pattern and a through hole. FIG. 13B is a diagram showing a poor relative positional relationship between a wiring pattern and a through hole. H...Hole, R...Land, P...
Wiring pattern, HI... hole image, PI...
・Pattern image (second image), Hl ・
...Enlarged hole image (first image) CL...
Center line, Y, Y...longest distance), 11U
110 "pu' Ypo...longer second distance), AS...
・Opening judgment signal, DX...Length in the X direction, DY...Length in the Y direction,
SL...Additional value, "...Radius A...Aperture ratio allowable value, AR3...Aperture ratio allowable judgment signal,

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)プリント基板を光電走査して、画素ごとに読取っ
た画像データに基づいて、前記プリント基板上の配線パ
ターンとスルーホールとの間の相対的位置関係を判定す
る、プリント基板のパターン検査方法であって、 (a)前記画像データに基づいて、前記配線パターンを
示すパターンイメージと、前記スルーホールを示すホー
ルイメージと、を求める工程と、(b)前記ホールイメ
ージ自身または前記ホールイメージに拡大処理を施した
イメージを用いて、前記スルーホールに関する第1のイ
メージを求める工程と、 (c)前記第1のイメージと重なり領域を有するように
、前記パターンイメージ自身または前記パターンイメー
ジに拡大処理を施したイメージを用いて、前記配線パタ
ーンに関する第2のイメージを求める工程と、 (d)前記第1のイメージの中心線を求める工程と、 (e)所定方向に関する前記中心線から前記第1のイメ
ージの外周までの第1の距離と、前記所定方向に関する
前記中心線から前記第2のイメージの内周までの第2の
距離とを、前記中心線上の複数の位置からそれぞれ求め
る工程と、 (f)前記複数の位置のそれぞれについて、前記第1お
よび第2の距離の間の大小関係を判定し、当該大小関係
に基づいて前記所定方向に関する前記配線パターンと前
記スルーホールとの間のパターン切れ範囲を求める工程
と、 (g)前記パターン切れ範囲に基づいて前記相対的位置
関係を判定する工程と、を含むプリント基板のパターン
検査方法。
(1) A printed circuit board pattern inspection method in which the printed circuit board is photoelectrically scanned and the relative positional relationship between the wiring pattern and the through hole on the printed circuit board is determined based on image data read for each pixel. (a) obtaining a pattern image indicating the wiring pattern and a hole image indicating the through hole based on the image data; (b) enlarging the hole image itself or the hole image; (c) enlarging the pattern image itself or the pattern image so that it has an overlapping area with the first image; (d) determining a center line of the first image; (e) determining a second image of the wiring pattern from the center line in a predetermined direction; determining a first distance to the outer circumference of the image and a second distance from the center line to the inner circumference of the second image in the predetermined direction from a plurality of positions on the center line; f) Determine the magnitude relationship between the first and second distances for each of the plurality of positions, and determine the pattern break between the wiring pattern and the through hole in the predetermined direction based on the magnitude relationship. A method for inspecting a printed circuit board pattern, the method comprising: determining a range; and (g) determining the relative positional relationship based on the pattern breakage range.
(2)請求項1記載のプリント基板のパターン検査方法
であって、 工程(b)が、 (b−1)ホールイメージに拡大処理を施した拡大ホー
ルイメージを用いて第1のイメージを求める工程であり
、 工程(c)が、 (c−1)パターンイメージ自身を用いて第2のイメー
ジを求める工程であって、 工程(d)が、 (d−1)第1のイメージを第1の分割ホールイメージ
と第2の分割ホールイメージとに分割する工程を含み、 工程(e)が、 (e−1)前記第1および第2の分割ホールイメージの
それぞれについて第1および第2の距離を求める工程を
含み、 工程(g)が、 (g−1)パターン切れ範囲の長さを前記第1および第
2の分割ホールイメージについて積算し、全パターン切
れ長さを求める工程と、 (g−2)前記第1のイメージの全周を示す長さと前記
全パターン切れ長さとの比に基づいて配線パターンとス
ルーホールとの間の相対的位置関係を判定する工程と、
を含むプリント基板のパターン検査方法。
(2) The printed circuit board pattern inspection method according to claim 1, wherein step (b) comprises: (b-1) obtaining the first image using an enlarged hole image obtained by performing enlargement processing on the hole image. and the step (c) is a step of obtaining a second image using the (c-1) pattern image itself, and the step (d) is a step of (d-1) converting the first image into the first image. (e-1) determining first and second distances for each of the first and second divided hole images; (g-1) integrating the length of the pattern cut range for the first and second divided hole images to obtain the total pattern cut length; and (g-2) ) determining the relative positional relationship between the wiring pattern and the through hole based on the ratio of the length representing the entire circumference of the first image and the total pattern cut length;
A printed circuit board pattern inspection method including:
JP1131876A 1989-03-31 1989-05-25 Method for inspecting pattern of printed circuit board Pending JPH02310406A (en)

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US07/500,294 US5027417A (en) 1989-03-31 1990-03-27 Method of and apparatus for inspecting conductive pattern on printed board
EP90105916A EP0390110B1 (en) 1989-03-31 1990-03-28 Method of and apparatus for inspecting conductive pattern on printed board
DE69032459T DE69032459T2 (en) 1989-03-31 1990-03-28 Method and device for examining a conductive pattern on a printed circuit board
KR1019900004291A KR920008287B1 (en) 1989-03-31 1990-03-30 Inspection method and apparatus of the conduction pattern of pcb
US07/674,547 US5150422A (en) 1989-03-31 1991-03-22 Method of and apparatus for inspecting conductive pattern on printed board
US07/674,546 US5144681A (en) 1989-03-31 1991-03-22 Method of and apparatus for inspecting conductive pattern on printed board

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012189418A (en) * 2011-03-10 2012-10-04 Seiko Epson Corp Defect detection method and defect detection apparatus

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