JPH04125453A - パターン検査装置 - 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】 〔概要〕 プリント配線板の配線パターンを光学的に検査する装置
に関し、 セットされたプリント配線板の方向を確認することを可
能とすることを目的とし、 パターンを有する被検査対象物を光学的に走査する光セ
ンサと、該光センサよりのパターン読取り信号に基づい
て上記パターンの良否を検査するパターン検査手段とよ
りなるパターン検査装置において、上記光センサよりの
パターン読取り信号を二値化信号とする二値化手段と、
該二値化手段よりの二値化信号のハイレベルの時間を基
準の時間と比較して前者が後者より長い場合に上記被検
査対象物のセットの向きが誤りである旨のエラー信号を
出力する比較手段とよりなる被検査対象物セット誤り検
出手段を有するよう構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、プリント配線板の配線パターンを光学的に検
査する装置に関する。

〔従来の技術〕

一般に、パターン検査装置は、ＣＣＤ等の光学センサよ
り得たパターン読取り信号を固定のスライス電圧により
二値化し、この二値化信号に基づいてパターンの良否を
検査する構成である。

このため、パターン読取り信号を確実に二値化信号と出
来ることが重要である。

近年、パターンが高密度化しつつあり、照明ムラ等によ
っては、パターン読取り信号のパターンのある個所のレ
ベルとパターンの無い個所のレベルとのレベル差か小さ
くなり、二値化を安定に行うことか困難となりつつある
。

そこて、本出願人は、先に特開昭６３−３１６１８３号
、発明の名称「プリント基板パターンの光学的読取方式
」において、二値化のだめにスライス電圧をパターン読
取り信号に基づいて可変的に定め、二値化の確実化を図
った方式を提案した。

第４図はこの方式を概略的に示す。

１は被検査対象物であるプリント配線板であり、ステー
ジ２上にセットされている。３は配線パターンである。

４は光学センサとしてのＣＣＤ、５は結像レンズである
。

ＣＣＤ４はプリント配線板１を矢印６て示すように走査
し、パターン読取り信号を出力する。

ｌＯは上包路信号Ａを得る回路、１１は上包路信号Ｂを
得る回路、１２はＡ十Ｂ／２の演算を行う演算回路であ
る。

１３は比較器、１４は検査処理を行う検査回路である。

プリント配線板ｌを矢印６て示すように走査してＣＣＤ
４から出力されたパターン読取り信号は、上記回路ＩＯ
及び１１に加えられ、ここで上包路信号Ａ及び上包路信
号Ｂ−＃＜ホールドされる。この信号Ａ、Ｂが演算回路
１２て演算され、両信号Ａ。

Ｂの電位の真ん中の電位をスライス電圧として得る。

また、パターン読取り信号は比較回路１３てスライス電
圧と比較され、ハイレベルとローレベルとに二値化され
、比較回路１３から二値化信号か出力される。

この二値化信号が検査回路１４に加えられ検査処理され
、端子１５に検査結果信号が出力される。

プリント配線板ｌはフィードモータ７により矢印８方向
に移動される。

この方式によれば、プリント配線板が高密度パターンを
有するものであり、パターン読取り信号が振幅の小さい
信号である場合であっても、二値化か比較的安定に行わ
れ、被検査対象物が高密度配線パターンのプリント配線
板であっても検査精度は高い。

ここで、光学的走査方向がパターン３に沿う方向である
場合には、パターン読取り信号はレベルが変化しない時
間が比較的長く続き、特に回路１０のホールドレベルが
変化し、スライス電圧か変化し、二値化が出来なくなっ
てしまい、検査精度か低下する。

従って、プリント配線板１は、第４図に示すように、上
面の配線パターン３の長手方向で光学的走査方向と直交
する向きに、正しくセットされる必要がある。

プリント配線板のステージ上へのセットは、作業者が目
視により配線パターンの方向を確認して行っている。

〔従来の技術〕

従来、ステージ上にセットされたプリント配線板の方向
が正しいことを確認する手段はなかった。

〔発明が解決しようとする課題〕

ここで、プリント配線板ｌは、第５図に示すように、基
板２０の上面の配線パターン３と下面の配線パターン２
１とは、クロストークを抑えるために、互いに直交する
方向に形成されているのが一般的である。

このため、基板２０か薄い場合には、裏面の配線パター
ン２１か透けてみえるため、作業者はプリント配線板１
のステージ２上へのセットの方向を誤ることかある。

セットの方向を誤ると、検査か正しく行われなくなり、
検査の信頼性か低下する。

本発明はセットされたプリント配線板の方向を確認する
ことを可能としたパターン検査装置を提供することを目
的とする。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は本発明の原理構成図である。

本発明は、パターン３を有する被検査対象物１を光学的
に走査する光センサ４と、該光センサよりのパターン読
取り信号に基ついて上記パターンの良否を検査するパタ
ーン検査手段３０とよりなるパターン検査装置において
、 上記光センサよりのパターン読取り信号を二値化信号と
する二値化手段３１と、 該二値化手段よりの二値化信号のハイレベルの時間Ｔ１
を基準の時間Ｔ　ｒｅｆと比較して前者が後者より長い
場合に上記被検査対象物のセットの向きが誤りである旨
のエラー信号を出力する比較手段３２とよりなる被検査
対象物セット誤り検出手段を有する構成である。

〔作用〕

被検査対象物セット誤り検出手段は、パターン読取り信
号を使用しており、パターンを検査している過程におい
て、被検査対象物のセットの方向の誤りを検出する。

〔実施例〕

第２図は本発明の一実施例になるパターン検査装置を示
す。図中、第４図に示す構成部分と対応する部分には同
一符号を付し、その説明は省略する。

ＣＣＤ４からのパターン読取り信号は、各回路１０．１
１，１２，１３．１４によって処理され、プリント配線
板１の配線パターン３の良否か検査される。

４０は二値化手段３１としての比較回路であり、ここで
は第３図（Ａ）に示すパターン読取り信号ａと固定のス
ライス電圧Ｖ　ｒｅｆとか比較され、パターン読取り信
号が二値化され、第３図ＣＢ）に示す二値化信号すが出
力される。

ａｌ＋８２は配線パターンをその幅方向に走査したとき
に得られた信号部であり、ａ３は配線パターンをその長
手方向に走査したときに得られた信号部である。

ｂｌ、ｂ２．ｂ、はハイレベルの信号部であり、夫々上
記信号部ａ　ｌ　＋　　８２　＋　　ａｎに対応する。

二値化信号すは、第１の計数回路４１にクリア信号とし
て入力される。

第１の計数回路４１は、二値化信号のハイレベルの間（
信号部す、、ｂ２．ｂ１）に、第３図（Ｃ）に示す基準
クロック信号Ｃを計数し、第３図（Ｄ）に示す計数値ｄ
を出力する。

第１の比較回路４２は、計数値ｄ、、ｄ２゜ｄ３と基準
値Ｎとを比較する。

基準値Ｎは、配線パターン３を正常に横切る方向に走査
したときの読取り信号に対応する二値化信号のハイレベ
ル時間内の計数値である。

ｄ、、ｄ２のように計数値が基準値Ｎより少ない場合に
は、回路４２からは第１のエラー信号は出力されない（
第３図（Ｅ）参照）。

ｄ３のように計数値か基準値Ｎより多くなると、第３図
（Ｅ）に示す第１のエラー信号ｅ１が出力される。

第１のエラー信号ｅｌ＋ｅ２・・・の発生回数か第２の
計数回路４３により計数される。

回路４３の計数値は第２の比較回路４４に加えられ、こ
こてエラー発生回数基準値Ｍと比較される。

この基準値Ｍは、プリント配線板のセットの方向か正常
である場合に通常発生する第１のエラー信号の回数であ
る。

回路４３の計数値か基準値Ｍを越えると、回路４４より
第３図（Ｆ）に示す第２のエラー信号ｆが出力される。

この第２のエラー信号ｆにより、警報装置４５が動作し
、警報を発する。

これを受けて作業者は、検査を中断する操作をし、プリ
ント配線板のセットの向きを正しく直し、再度検査を行
う。

また、プリント配線板のセットの向きを直すロボットを
備えて、第２のエラー信号ｆによりロボットを動作させ
る構成としてもよい。

なお、第２の計数回路４３はプリント配線板の検査開始
時にクリアされる。

ここで、プリント配線板には部分的に光学的走査方向と
同方向のパターンがある場合かある。このため、第１の
比較回路４２の出力である第１のエラー信号をそのまま
エラー信号として利用するとすると、プリント配線板の
セットの向きが正しい場合であっても検査の途中で警報
装置４５が動作してしまう。

そこて、これを避けるために、第２の計数回路Ｉ ４３及び第２の比較回路４４を設け、第１のエラー信号
の発生回数か少ない場合（例えば３回以下）にはプリン
ト配線板のセットの向きが正常であると判断するように
している。

なお、本発明の検査対象は、プリント配線板上の配線パ
ターンに限定されるものではなく、他のパターンでもよ
い。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、被検査対象物の
セットの向きが誤りであることを検出することが出来、
被検査対象物のセットの向きか誤った状態のままて検査
が行われることを防止することが出来、検査の信頼性を
向上させることが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理構成図、 第２図は本発明のパターン検査装置の一実施例を示す図
、 第３図は第２図中各部の信号の波形図、第４図は従来例
を示す図、 第５図はプリント配線板の斜視図である。 図において、 はプリント配線板、 はステージ、 は配線パターン、 はＣＣＤ。 は光学的走査方向を示す矢印、 ０は上包絡信号を得る回路、 １は上包絡信号を得る回路、 ２は演算回路、 ３は比較回路、 ４は検査回路、 ０はパターン検査手段、 ｌは二値化手段、 ２は比較手段、 ２は被検査対象物セット誤り検出手段、０は比較器、 ４１は第１の計数回路、 ４２は第１の比較回路、 ４３は第２の計数回路、 ４４は第２の比較回路 を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 パターン（３）を有する被検査対象物（１）を光学的に
   走査する光センサ（４）と、該光センサよりのパターン
   読取り信号に基づいて上記パターンの良否を検査するパ
   ターン検査手段（３０、１０〜１４）とよりなるパター
   ン検査装置において、 上記光センサ（４）よりのパターン読取り信号（ａ）を
   二値化信号（ｂ）とする二値化手段（３１、４０）と、 該二値化手段（３１、４０）よりの二値化信号（ｂ）の
   ハイレベルの時間（Ｔ＿１）を基準の時間（Ｔｒｅｆ）
   と比較して前者が後者より長い場合に上記被検査対象物
   のセットの向きが誤りである旨のエラー信号を出力する
   比較手段（３２、４４）とよりなる被検査対象物セット
   誤り検出手段（３１、４０、３２、４４）を有する構成
   としたことを特徴とするパターン検査装置。