JPH0317785A - パターン読取装置 - Google Patents
パターン読取装置Info
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［概要］
外観検査装置等に用いられ、検査面に光を照射しその反
射光を検出して検査面のパターンを読み取るパターン読
取装置に関し、 検査面に形戒されたパターン形状をより正確に読み取れ
るようにすることを目的とし、複合光を検査面に照射す
る照射光学手段と、該照射による該検査面からの反射光
を互いに異なる波長の光に分離する分光手段と、分離さ
れた各光を受光してその光強度を検出する光検出器と、
該光検出器の出力を用いて光照射部を識別する光照射部
識別手段と、を備えて構戊する。
射光を検出して検査面のパターンを読み取るパターン読
取装置に関し、 検査面に形戒されたパターン形状をより正確に読み取れ
るようにすることを目的とし、複合光を検査面に照射す
る照射光学手段と、該照射による該検査面からの反射光
を互いに異なる波長の光に分離する分光手段と、分離さ
れた各光を受光してその光強度を検出する光検出器と、
該光検出器の出力を用いて光照射部を識別する光照射部
識別手段と、を備えて構戊する。
［産業上の利用分野］
本発明は外観検査装置等に用いられ、検査面に光を照射
しその反射光を検出して検査面のパターンを読み取るパ
ターン読取装置に関する。
しその反射光を検出して検査面のパターンを読み取るパ
ターン読取装置に関する。
［従来の技術］
例えばプリント配線板の外観検査装置では、第５図に示
す如く、プリント配線板ＩＯに光を照射してこれを撮像
し、その明暗２値画像を処理してプリント配線パターン
の欠陥を検出する。光沢性の銅で形戊されたプリント配
線は基板よりも反射率が大きいので、この明暗２値画像
はプリント配線パターンに対応している。
す如く、プリント配線板ＩＯに光を照射してこれを撮像
し、その明暗２値画像を処理してプリント配線パターン
の欠陥を検出する。光沢性の銅で形戊されたプリント配
線は基板よりも反射率が大きいので、この明暗２値画像
はプリント配線パターンに対応している。
［発明が解決しようとする課題］
ところが、プリント配線板製造工程において処理液滴が
プリント配線の表面に残り、その部分が酸化されて酸化
銅１０ｂとなる場合がある。このような場合、酸化銅１
０ｂの部分の反射率が小さくなるので、プリント配線の
切欠１０ａと酸化銅１０ｂは、明暗２値画像上ではいず
れも切欠像１０１、１０ｂ′となり、両者を識別できず
、欠陥を過剰検出することになる。
プリント配線の表面に残り、その部分が酸化されて酸化
銅１０ｂとなる場合がある。このような場合、酸化銅１
０ｂの部分の反射率が小さくなるので、プリント配線の
切欠１０ａと酸化銅１０ｂは、明暗２値画像上ではいず
れも切欠像１０１、１０ｂ′となり、両者を識別できず
、欠陥を過剰検出することになる。
本発明の目的は、このような問題点に鑑み、検査面に形
成されたパターン形状をより正確に読み取ることができ
るパターン読取装置を提供することにある。
成されたパターン形状をより正確に読み取ることができ
るパターン読取装置を提供することにある。
［課題を解決するための手段］
第ｌ図は本発明の原理構或を示す。
図中、１は照射光学手段であり、２以上の波長を含む複
合光を検査面２に照射する。
合光を検査面２に照射する。
３は分光手役であり、ダイクロイックミラーフィルター
、プリズムまたは回折格子等を用いて、検査面２からの
反射光を互いに異なる波長の光に分離する。
、プリズムまたは回折格子等を用いて、検査面２からの
反射光を互いに異なる波長の光に分離する。
４は光検出器であり、分離された各光を受光してその光
強度を検出する。
強度を検出する。
５は光照財部識別手段であり、分離された各光に対する
光検出器４の出力を用いて光照射部を識別する。
光検出器４の出力を用いて光照射部を識別する。
［作用］
例えば、非酸化金属と、この金属が酸化したものでは、
酸化金属の方が反射率が小さい。このため、受光強度を
２値化して金属パターンを読み取ると、読取パターンに
ついては、酸化金属の部分が欠けることがある。
酸化金属の方が反射率が小さい。このため、受光強度を
２値化して金属パターンを読み取ると、読取パターンに
ついては、酸化金属の部分が欠けることがある。
しかし、非酸化金属と金属の反射率の波長特性には類似
点があり、この点に着目し異なる波長についての光検出
器の出力を用いれば、金属パターン部と基材部を明瞭に
識別することができる。
点があり、この点に着目し異なる波長についての光検出
器の出力を用いれば、金属パターン部と基材部を明瞭に
識別することができる。
この識別処理の高速化のためには、前記異なる波長は２
点または２波長域が好ましい。
点または２波長域が好ましい。
［実施例１
以下、図面に基づいて本発明の一実施例を説明する。
第２図はパターン読取装置の構戊を示す。
プリント配線板１０は、ガラスエポキシまたはポリイミ
ドの基板表面に銅のプリント配線が形或されている。こ
のプリント配線板１０は、面走査用のＸ−Ｙステージｌ
２上に載置されている。白色レーザ１４から放射された
光はビームエクスバンダ１Ｇで拡径平行化され、ビーム
スブリッタ１８を透過してポリゴンミラ−２０で反射さ
れ、ｆθレンズ２２を通りミラー２４で下方へ折曲され
てプリント配線板１０上に収束照射され、光スポットＰ
が形或される。
ドの基板表面に銅のプリント配線が形或されている。こ
のプリント配線板１０は、面走査用のＸ−Ｙステージｌ
２上に載置されている。白色レーザ１４から放射された
光はビームエクスバンダ１Ｇで拡径平行化され、ビーム
スブリッタ１８を透過してポリゴンミラ−２０で反射さ
れ、ｆθレンズ２２を通りミラー２４で下方へ折曲され
てプリント配線板１０上に収束照射され、光スポットＰ
が形或される。
この白色レーザｌＯは、例えば、アルゴンレーザ、色素
レーザ、または単色レーザと非線形光学素子を組み合わ
せたもの等である。
レーザ、または単色レーザと非線形光学素子を組み合わ
せたもの等である。
光スポットＰは、モータ２８でポリゴンミラ−２０を回
転させることにより、プリント配線板１０上を走査し、
光走査線２６を形戊する。ミラー２４は、この走査の際
、照射光がプリント配線板１０に垂直入射する形状とな
っている。
転させることにより、プリント配線板１０上を走査し、
光走査線２６を形戊する。ミラー２４は、この走査の際
、照射光がプリント配線板１０に垂直入射する形状とな
っている。
照射点からの反射光は逆進し、ミラー２４で折曲され、
ｆθレンズ２２を通り平行化され、ポリゴンミラ−２０
、ビームスブリッタ１８で反射される。ビームスプリッ
タｌ８からの反射光の内、青色光はダイクロイックミラ
−３０Ａで反射され、緑色光はダイクロイックミラ−３
０Ａを通りダイクロイックミラ−３０Ｂで反射され、赤
色光はダイクロイックミラ−３０Ａ，３０Ｂを通り、ダ
イクロイックミラ−３０Ｃで反射される。ダイクロイッ
クミラ−３０Ａ，３０Ｂ．３０Ｇで反射された光束は、
それぞれ収東レンズ３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃにより光検
出器３４Ａ，３４８１３４Ｃに収東入射され、各光強度
が検出される。
ｆθレンズ２２を通り平行化され、ポリゴンミラ−２０
、ビームスブリッタ１８で反射される。ビームスプリッ
タｌ８からの反射光の内、青色光はダイクロイックミラ
−３０Ａで反射され、緑色光はダイクロイックミラ−３
０Ａを通りダイクロイックミラ−３０Ｂで反射され、赤
色光はダイクロイックミラ−３０Ａ，３０Ｂを通り、ダ
イクロイックミラ−３０Ｃで反射される。ダイクロイッ
クミラ−３０Ａ，３０Ｂ．３０Ｇで反射された光束は、
それぞれ収東レンズ３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃにより光検
出器３４Ａ，３４８１３４Ｃに収東入射され、各光強度
が検出される。
光検出器３４Ａ，３４Ｂ，３４Ｃの各出力Ａ１Ｂ，Ｃの
内、出力Ａ，Ｂが除算器３６へ供給されてＢ／Ａが演算
され、出力Ｂ，Ｃが３８へ供給されてＣ／Ｂが演算され
る。除算器３６、３８の演算結果は、それぞれコンパレ
ータ４０、４２へ供給され、基準値Ｅ＋ 、Ｅ２と比較
されて２値化され、そのいずれか一方が選択的に切換ス
イッチ４４を通り、画像メモリ４６に書き込まれる。書
込みアドレスは、Ｘ−Ｙステージ１２の原点の走査位置
座標及びポリゴンミラ−２０の回転角に基づいて決定さ
れる。また書込みのタイミングはモータ２８を回転駆動
するパルスにより決定される。
内、出力Ａ，Ｂが除算器３６へ供給されてＢ／Ａが演算
され、出力Ｂ，Ｃが３８へ供給されてＣ／Ｂが演算され
る。除算器３６、３８の演算結果は、それぞれコンパレ
ータ４０、４２へ供給され、基準値Ｅ＋ 、Ｅ２と比較
されて２値化され、そのいずれか一方が選択的に切換ス
イッチ４４を通り、画像メモリ４６に書き込まれる。書
込みアドレスは、Ｘ−Ｙステージ１２の原点の走査位置
座標及びポリゴンミラ−２０の回転角に基づいて決定さ
れる。また書込みのタイミングはモータ２８を回転駆動
するパルスにより決定される。
光スポッ｝Ｐがプリント配線板１０上を第２図Ｘ方向へ
ｌ走査する毎に、ｘ−Ｙステージ１２が第２図Ｙ方向へ
ステップ駆動され、これが繰り返されて、プリント配線
板１０のプリント配線パターンが画像メモリ４６に書き
込まれる。
ｌ走査する毎に、ｘ−Ｙステージ１２が第２図Ｙ方向へ
ステップ駆動され、これが繰り返されて、プリント配線
板１０のプリント配線パターンが画像メモリ４６に書き
込まれる。
次に上記の如く構或された本実施例の動作を説明する。
第３図はプリント配線を構或する銅及び酸化銅の反射率
の測定結果を示し、第４図は基板を構戊するガラスエボ
キシ及びポリイミドの反射率の測定結果を示す。この測
定結果からわかるように、酸化銅の反射率は光沢性の銅
の反射率よりも大部小さく、ポリイミドの反射率に接近
している。したがって、ポリイミド基板を用いた場合に
は、プリント配線の表面が部分的に酸化していると、従
来のパターン読取装置ではこの部分を基板部と識別し、
誤ったプリント配線パターンの画像が得られる。また、
ガラスエボキシ基板を用いた場合にも、照射レーザ光の
波長が５ ５ ０ ｎｍ以下であれば、やはりガラスエ
ボキシと酸化銅との区別が出来ずに上記同様のことが生
ずる。
の測定結果を示し、第４図は基板を構戊するガラスエボ
キシ及びポリイミドの反射率の測定結果を示す。この測
定結果からわかるように、酸化銅の反射率は光沢性の銅
の反射率よりも大部小さく、ポリイミドの反射率に接近
している。したがって、ポリイミド基板を用いた場合に
は、プリント配線の表面が部分的に酸化していると、従
来のパターン読取装置ではこの部分を基板部と識別し、
誤ったプリント配線パターンの画像が得られる。また、
ガラスエボキシ基板を用いた場合にも、照射レーザ光の
波長が５ ５ ０ ｎｍ以下であれば、やはりガラスエ
ボキシと酸化銅との区別が出来ずに上記同様のことが生
ずる。
ここで、ビームスプリッタ１８からの反射光の連続スペ
クトルを取得すれば、そのスペクトルの形状から照射点
が基板であるのかプリント配線であるのかを間違いなく
識別することができる。しかし、各光スボッ｝Ｐ毎にこ
のような識別処理を行えば、光スポッ｝Ｐを高速走査さ
せることができない。そこで、本発明者らは次のように
してこの問題を解決した。
クトルを取得すれば、そのスペクトルの形状から照射点
が基板であるのかプリント配線であるのかを間違いなく
識別することができる。しかし、各光スボッ｝Ｐ毎にこ
のような識別処理を行えば、光スポッ｝Ｐを高速走査さ
せることができない。そこで、本発明者らは次のように
してこの問題を解決した。
銅、酸化銅、ポリイミド、ガラスエポキシの反射率をそ
れぞれＲＣ，Ｒ０、Ｒｐ，Ｒａとし、波長４ ５ ０ｎ
ｍ， ５ ３ ７ｎｍ， ６ ３ ０ｎｎ＋をそれぞれ
ＢＳＧ，Ｒで表すと、銅及び酸化銅の反射率の傾きＲ．
Ｃ（Ｇ ）／Ｒ ｃ（Ｂ ）及びＲ ．（Ｇ ）／Ｒ
．（Ｂ ＞の値はいずれも１〜２程度である。これに対
し、ポリイミドの反射率の傾きＲ Ｆ（Ｇ ）／Ｒ Ｆ
（Ｂ ）は５程度と大きい。そこで、基板材料がポリイ
ミドである場合には、基準電圧Ｅ１をＧとＢの反射率の
比３．５に相当する電圧程度とし、切換スイッチ４４を
コンバレータ４０側に切り換えることにより、正確なプ
リント配線パターンを画像メモリ４６に書き込むことが
できる。
れぞれＲＣ，Ｒ０、Ｒｐ，Ｒａとし、波長４ ５ ０ｎ
ｍ， ５ ３ ７ｎｍ， ６ ３ ０ｎｎ＋をそれぞれ
ＢＳＧ，Ｒで表すと、銅及び酸化銅の反射率の傾きＲ．
Ｃ（Ｇ ）／Ｒ ｃ（Ｂ ）及びＲ ．（Ｇ ）／Ｒ
．（Ｂ ＞の値はいずれも１〜２程度である。これに対
し、ポリイミドの反射率の傾きＲ Ｆ（Ｇ ）／Ｒ Ｆ
（Ｂ ）は５程度と大きい。そこで、基板材料がポリイ
ミドである場合には、基準電圧Ｅ１をＧとＢの反射率の
比３．５に相当する電圧程度とし、切換スイッチ４４を
コンバレータ４０側に切り換えることにより、正確なプ
リント配線パターンを画像メモリ４６に書き込むことが
できる。
また、銅及び酸化銅の反射率の傾き
Ｒ ｃ（Ｒ ）／Ｒ ｃ（Ｇ ）及びＲ ．（Ｒ ）／
Ｒ ．（Ｇ ）の値はいずれも１．５程度である。これ
に対し、ガラスエポキシの反射率の傾きＲ ．（Ｒ ）
／Ｒ Ｇ（Ｇ ）は０．５程度と小さい。そこで、基板
材料がガラスエポキシである場合には、基準電圧Ｅ２を
ＲとＧの反射率の比１．０に相当する電圧程度とし、切
換スイッチ４４をコンパレータ４２側に切り換えること
により、正確なプリント配線パターンを画像メモリ４６
に書き込むことができる。
Ｒ ．（Ｇ ）の値はいずれも１．５程度である。これ
に対し、ガラスエポキシの反射率の傾きＲ ．（Ｒ ）
／Ｒ Ｇ（Ｇ ）は０．５程度と小さい。そこで、基板
材料がガラスエポキシである場合には、基準電圧Ｅ２を
ＲとＧの反射率の比１．０に相当する電圧程度とし、切
換スイッチ４４をコンパレータ４２側に切り換えること
により、正確なプリント配線パターンを画像メモリ４６
に書き込むことができる。
なお、本発明には外にも種々の変形例が含まれる。
例えば、上記実施例では反射率の傾きを用いて光照射点
を識別する場合を説明したが、反射率の差を用いても充
分に識別することができる。
を識別する場合を説明したが、反射率の差を用いても充
分に識別することができる。
また、ポリイミド基板についてのみ本発明方法を用い、
ガラスエボキシ基板については赤色光を用い従来構或で
識別を行なってもよい。
ガラスエボキシ基板については赤色光を用い従来構或で
識別を行なってもよい。
さらに、上記実施例ではパターン材料が銅で基板材料が
ポリイミドまたはガラスエポキシの場合について説明し
たが、他の材料についてもその反射率特性を考慮して適
当な演算を行なえば本発明の効果が得られる。
ポリイミドまたはガラスエポキシの場合について説明し
たが、他の材料についてもその反射率特性を考慮して適
当な演算を行なえば本発明の効果が得られる。
また、上記実施例ではスポット光を走査する場合を説明
したが、スリット光を走査しラインセンサで各画素の反
射光強度を検出する構或であっても、パターンサイズに
よっては面的に照射しエリアセンサで各画素の反射光強
度を検出する構或であってもよい。
したが、スリット光を走査しラインセンサで各画素の反
射光強度を検出する構或であっても、パターンサイズに
よっては面的に照射しエリアセンサで各画素の反射光強
度を検出する構或であってもよい。
［発明の効果］
以上説明した如く、本発明に係るパターン読取装置では
、複合光を検査面に照射し、検査面からの反射光を互い
に異なる波長の光に分離し、分離された各光の検出強度
を用いて光照射部を識別するので、パターンの一部の反
射率が小さくてもこのパターン部を明瞭に識別すること
ができ、検査面に形戒されたパターン形状をより正確に
読み取ることができるという優れた効果を奏する。
、複合光を検査面に照射し、検査面からの反射光を互い
に異なる波長の光に分離し、分離された各光の検出強度
を用いて光照射部を識別するので、パターンの一部の反
射率が小さくてもこのパターン部を明瞭に識別すること
ができ、検査面に形戒されたパターン形状をより正確に
読み取ることができるという優れた効果を奏する。
第４図は基板の反射率の波長特性図である。
第５図は従来技術の問題点説明図である。
図中、
１４は白色レーザ
３０Ａ〜３０Ｃはダイクロイッ
３４Ａ〜３４Ｃは光検出器
３６、３８は除算器
４０、４６はコンパレータ
蒐フー
第１図は本発明の原理構戊を示すブロック図である。
第２図乃至第４図は本発明の一実施例に係り、第２図は
パターン読取装置の構或図、 第３図はプリント配線の反射率の波長特性図、２：検査
面 ３：分光手段 プリント配線の反射率 第３図 第１図 第４ 図
パターン読取装置の構或図、 第３図はプリント配線の反射率の波長特性図、２：検査
面 ３：分光手段 プリント配線の反射率 第３図 第１図 第４ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 複合光を検査面（２）に照射する照射光学手段（１）
と、 該照射による該検査面（２）からの反射光を互いに異な
る波長の光に分離する分光手段（３）と、分離された各
光を受光してその光強度を検出する光検出器（４）と、 該光検出器（４）の出力を用いて光照射部を識別する光
照射部識別手段（５）と、 を有することを特徴とするパターン読取装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1152872A JPH0317785A (ja) | 1989-06-14 | 1989-06-14 | パターン読取装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1152872A JPH0317785A (ja) | 1989-06-14 | 1989-06-14 | パターン読取装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0317785A true JPH0317785A (ja) | 1991-01-25 |
Family
ID=15549965
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1152872A Pending JPH0317785A (ja) | 1989-06-14 | 1989-06-14 | パターン読取装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0317785A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004509325A (ja) * | 2000-09-10 | 2004-03-25 | オルボテック リミテッド | Ｐｃｂ検査における誤った警報の低減 |
| JP2013501242A (ja) * | 2009-08-05 | 2013-01-10 | コーニング インコーポレイテッド | 光学走査を用いたラベル非依存光学読取システム及びラベル非依存光学読取方法 |
| JP2014017035A (ja) * | 2012-07-09 | 2014-01-30 | Dainippon Printing Co Ltd | サスペンション用基板、サスペンション、素子付サスペンション、ハードディスクドライブおよびサスペンション用基板の製造方法 |
-
1989
- 1989-06-14 JP JP1152872A patent/JPH0317785A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004509325A (ja) * | 2000-09-10 | 2004-03-25 | オルボテック リミテッド | Ｐｃｂ検査における誤った警報の低減 |
| JP2013501242A (ja) * | 2009-08-05 | 2013-01-10 | コーニング インコーポレイテッド | 光学走査を用いたラベル非依存光学読取システム及びラベル非依存光学読取方法 |
| JP2014017035A (ja) * | 2012-07-09 | 2014-01-30 | Dainippon Printing Co Ltd | サスペンション用基板、サスペンション、素子付サスペンション、ハードディスクドライブおよびサスペンション用基板の製造方法 |
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