JPH04174307A - 回路基板および回路基板の位置認識方式 - Google Patents
回路基板および回路基板の位置認識方式Info
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- JPH04174307A JPH04174307A JP2301580A JP30158090A JPH04174307A JP H04174307 A JPH04174307 A JP H04174307A JP 2301580 A JP2301580 A JP 2301580A JP 30158090 A JP30158090 A JP 30158090A JP H04174307 A JPH04174307 A JP H04174307A
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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
この発明は、電子部品の実装および実装検査において適
用される基板の位置決めに適した回路基板および回路基
板の位置認識方式に関するものである。
用される基板の位置決めに適した回路基板および回路基
板の位置認識方式に関するものである。
近年、回路基板における電子部品の実装密度が高くなり
、位置決め穴と位置決めピンによる機械的な回路基板の
位置決め方法を用いたのでは、部品の自動実装のために
十分な精度が得られなくなってきている。その結果、部
品を実装する位置の回路パターンを非接触で直接に位置
決めする技術が要求されるようになった。 ところで、部品を実装する位置とは、はんだづけされる
位置であって、リフローはんだづけを行う表面実装のプ
ロセスにおいて、クリームはんだがその位置に塗布され
るため、その位置の回路パターンを精度よく認識するこ
とは難しい。また、高密度に部品が実装される回路基板
に対して、はんだづけ工程において不要な回路パターン
には、はんだが付着しないように、通常、はんだレジス
ト９９がコーティングされる。はんだレジスト膜の下の
回路パターンはうまく撮像できないので、はんだづけが
なされる回路パターン以外の回路パターン（はんだレジ
スト膜がコーティングされた回路パターン）を精度よく
認識することは困難であった。このように、回路パター
ンを認識することは、はんだづけがされる回路パターン
を用いた場合であっても、はんだづけがされない回路パ
ターンを用いた場合であっても困難であった。 この問題を解決するために、基板上に回路パターンとと
もに回路パターンの材質と同材質の位置決め用のマーク
を形成し、この位置決めマークをはんだレジスト膜でコ
ーティングしないようにしておいて、これをテレビカメ
ラ等で撮像した後、パターン認識技術によって、非接触
で高精度に基板の位置を認識する方法が採用されている
。この方法を採用した場合には、位置決めマークははん
だレジスト膜でコーティングされないことが必須の条件
であり、例えば市販されているチップ部品装着機の説明
書の中には、位置決めマークにははんだレジスト膜を設
けないように明記されているものがある。 第８図は従来の基板上に形成された位置決めマークの一
例を示したもので、第８図（ａ）はその平面図、第８図
（ｂ）は第８図（ａ）に示すＢ−Ｂ断面における断面図
である。図において、１は回路基板のベースとなるガラ
スエポキシ等の基板、２は回路パターンの材質と同材質
である銅箔を用いて円形に形成された位置決めマーク、
３ははんだレジスト膜、１０ははんだレジスト膜がコー
ティングされていない領域である。このように形成され
た位置決めマークは、テレビカメラ等で撮像された後、
パターン認識技術によって認識され、認識された位置決
めマークの位置にもとづいて回路基板の位置が認識され
る。 上記問題を解決するためのもう一つの芳性として、回路
パターンのうち部品をはんだづけするのに使用しない部
分を用いる方法がある。すなわち、部品をはんだづけす
るのに使用しない部分からはんだレジスト膜を除いて、
この部分を露出させ、この部分をテレビカメラ等で撮像
する。撮像して得られた画像からその部分がパターン認
識技術によって認識され、認識されたその部分の位置に
もとづいて回路基板の位置が認識される。第９図はこの
方法によって位置が認識される回路基板の一部の一例を
示したもので、第９図（ａ）はその平面図、第９図（ｂ
）は第９図（ａ）に示すＢ−Ｂ断面における断面図であ
る。第９図は、４方向にリード線が存在するフラットパ
ッケージＩＣをはんだづけするための回路パターンを示
したもので、銅箔の回路パターン４，１１．１２にクリ
ームはんだ５が塗布された状態で示されている。回路パ
ターン１１．１２はＩＣをはんだづけするのに使用しな
い部分を含んでいる。また、この部分にははんだレジス
ト膜３はコーティングされず露出している。そこで、テ
レビカメラ等はこの部分を撮像する。撮像されて得られ
た画像から回路パターン１１．１２の位置が認識され、
認識結果から回路基板の縦方向および横方向の位置が認
識される。
、位置決め穴と位置決めピンによる機械的な回路基板の
位置決め方法を用いたのでは、部品の自動実装のために
十分な精度が得られなくなってきている。その結果、部
品を実装する位置の回路パターンを非接触で直接に位置
決めする技術が要求されるようになった。 ところで、部品を実装する位置とは、はんだづけされる
位置であって、リフローはんだづけを行う表面実装のプ
ロセスにおいて、クリームはんだがその位置に塗布され
るため、その位置の回路パターンを精度よく認識するこ
とは難しい。また、高密度に部品が実装される回路基板
に対して、はんだづけ工程において不要な回路パターン
には、はんだが付着しないように、通常、はんだレジス
ト９９がコーティングされる。はんだレジスト膜の下の
回路パターンはうまく撮像できないので、はんだづけが
なされる回路パターン以外の回路パターン（はんだレジ
スト膜がコーティングされた回路パターン）を精度よく
認識することは困難であった。このように、回路パター
ンを認識することは、はんだづけがされる回路パターン
を用いた場合であっても、はんだづけがされない回路パ
ターンを用いた場合であっても困難であった。 この問題を解決するために、基板上に回路パターンとと
もに回路パターンの材質と同材質の位置決め用のマーク
を形成し、この位置決めマークをはんだレジスト膜でコ
ーティングしないようにしておいて、これをテレビカメ
ラ等で撮像した後、パターン認識技術によって、非接触
で高精度に基板の位置を認識する方法が採用されている
。この方法を採用した場合には、位置決めマークははん
だレジスト膜でコーティングされないことが必須の条件
であり、例えば市販されているチップ部品装着機の説明
書の中には、位置決めマークにははんだレジスト膜を設
けないように明記されているものがある。 第８図は従来の基板上に形成された位置決めマークの一
例を示したもので、第８図（ａ）はその平面図、第８図
（ｂ）は第８図（ａ）に示すＢ−Ｂ断面における断面図
である。図において、１は回路基板のベースとなるガラ
スエポキシ等の基板、２は回路パターンの材質と同材質
である銅箔を用いて円形に形成された位置決めマーク、
３ははんだレジスト膜、１０ははんだレジスト膜がコー
ティングされていない領域である。このように形成され
た位置決めマークは、テレビカメラ等で撮像された後、
パターン認識技術によって認識され、認識された位置決
めマークの位置にもとづいて回路基板の位置が認識され
る。 上記問題を解決するためのもう一つの芳性として、回路
パターンのうち部品をはんだづけするのに使用しない部
分を用いる方法がある。すなわち、部品をはんだづけす
るのに使用しない部分からはんだレジスト膜を除いて、
この部分を露出させ、この部分をテレビカメラ等で撮像
する。撮像して得られた画像からその部分がパターン認
識技術によって認識され、認識されたその部分の位置に
もとづいて回路基板の位置が認識される。第９図はこの
方法によって位置が認識される回路基板の一部の一例を
示したもので、第９図（ａ）はその平面図、第９図（ｂ
）は第９図（ａ）に示すＢ−Ｂ断面における断面図であ
る。第９図は、４方向にリード線が存在するフラットパ
ッケージＩＣをはんだづけするための回路パターンを示
したもので、銅箔の回路パターン４，１１．１２にクリ
ームはんだ５が塗布された状態で示されている。回路パ
ターン１１．１２はＩＣをはんだづけするのに使用しな
い部分を含んでいる。また、この部分にははんだレジス
ト膜３はコーティングされず露出している。そこで、テ
レビカメラ等はこの部分を撮像する。撮像されて得られ
た画像から回路パターン１１．１２の位置が認識され、
認識結果から回路基板の縦方向および横方向の位置が認
識される。
従来の回路基板および回路基板の位置認識方式は以上の
ように構成されているので、基板１上の位置決めマーク
２ははんだレジスト膜３のコーティングが施されず、素
材が露出しているため、その表面が酸化して反射率のむ
らができ、その結果、テレビカメラ等によって得られた
画像中の位置決めマークに明るさのむらが生じ、高精度
の位置認識ができない場合があるという課題があった。 また、回路パターン１１．１２のはんだレジスト膜３が
コーティングされていない部分を撮像して回路基板の位
置を認識する場合にも、その部分の表面が酸化して反射
率のむらが生じ、高精度の位置認識ができない場合があ
った。 また、回路パターン４，１１．１２の酸化を防止しては
んだつけ性を向上させる目的で、はんだレジスト膜３が
コーティングされていない部分にはんだめっきを施す場
合がある。その場合には、回路基板全体をはんだ槽に浸
すため、はんだレジスト膜３がコーティングされていな
い位置決めマーク２および回路パターン１１．１２の全
体にもはんだめっきが施される。第１０図は第８図に示
したものにはんだめっきが施された後の状態を示してい
る。第１０図において、２ａははんだめっき２ｂが施さ
れた位置決めマークである。はんだめっき２ｂが施され
た場合には、表面の酸化は防止されるが、めっき表面は
滑らかにならず、かつ鏡のような指向性が高い反射特性
を示す。よっつで、テレビカメラ等でその部分を撮像し
たときには、やはり画像に明るさのむらが生ずることに
なる。はんだめっきを施さない回路基板であっても、フ
ローはんだづけプロセスではんだづけされるものであれ
ば、同様の問題が生ずる。つまり、はんだ槽に回路基板
の表面が浸されるので、はんだづけ後に実装部品の位置
ずれを検査する目的で回路基板を位置決めしようとする
場合には、はんだめっきを施したときに生ずる問題と同
様の問題が生ずる。リフローはんだづけプロセスではん
だづけされる回路基板にあっては、高温のりフロー炉の
中を通過するので、表面の酸化が生ずることになる。 さらに、リード線間の間隔が非常に狭い多ピンのＩＣを
装着する場合には別の問題も生ずる。この場合には、特
に高精度の位置決めが要求されるので、ＩＣの装着位置
の近くの位置決めマーク２または回路パターン１１．１
２を用いて位置認識を行う必要がある。第１１図はＩＣ
の装着位置の左上近傍および右下近傍に位置決めマーク
２を設けた例を示している。位置決めマーク２を用いる
場合には、このような位置決めマーク２をＩＣの数だけ
設ける必要がある。その結果、本来の回路機能を実現す
るには必要でない基板面積が要求されることになって、
回路基板の小型化を阻害するという課題があった。また
、パターンが高精度となっている場合には、回路パター
ン１１．１２からはんだレジスト膜を精度よく除去する
ことが難しいために、位置決めマーク２に代えて回路パ
ターン１１．１２を用いることもできない。 この発明は上記のような課題を解消するためになされた
もので、基板上に形成された位置決めマークの表面の酸
化やはんだ付着を防止できる回路基板を得ることを目的
とする。また、基板上に形成された位置決めマークおよ
びはんだレジスト膜がコーティングされた回路パターン
を精度よく認識でき、その結果、精度よく回路基板の位
置を認識できる回路基板の位置認識方式を得ることを目
的とする。
ように構成されているので、基板１上の位置決めマーク
２ははんだレジスト膜３のコーティングが施されず、素
材が露出しているため、その表面が酸化して反射率のむ
らができ、その結果、テレビカメラ等によって得られた
画像中の位置決めマークに明るさのむらが生じ、高精度
の位置認識ができない場合があるという課題があった。 また、回路パターン１１．１２のはんだレジスト膜３が
コーティングされていない部分を撮像して回路基板の位
置を認識する場合にも、その部分の表面が酸化して反射
率のむらが生じ、高精度の位置認識ができない場合があ
った。 また、回路パターン４，１１．１２の酸化を防止しては
んだつけ性を向上させる目的で、はんだレジスト膜３が
コーティングされていない部分にはんだめっきを施す場
合がある。その場合には、回路基板全体をはんだ槽に浸
すため、はんだレジスト膜３がコーティングされていな
い位置決めマーク２および回路パターン１１．１２の全
体にもはんだめっきが施される。第１０図は第８図に示
したものにはんだめっきが施された後の状態を示してい
る。第１０図において、２ａははんだめっき２ｂが施さ
れた位置決めマークである。はんだめっき２ｂが施され
た場合には、表面の酸化は防止されるが、めっき表面は
滑らかにならず、かつ鏡のような指向性が高い反射特性
を示す。よっつで、テレビカメラ等でその部分を撮像し
たときには、やはり画像に明るさのむらが生ずることに
なる。はんだめっきを施さない回路基板であっても、フ
ローはんだづけプロセスではんだづけされるものであれ
ば、同様の問題が生ずる。つまり、はんだ槽に回路基板
の表面が浸されるので、はんだづけ後に実装部品の位置
ずれを検査する目的で回路基板を位置決めしようとする
場合には、はんだめっきを施したときに生ずる問題と同
様の問題が生ずる。リフローはんだづけプロセスではん
だづけされる回路基板にあっては、高温のりフロー炉の
中を通過するので、表面の酸化が生ずることになる。 さらに、リード線間の間隔が非常に狭い多ピンのＩＣを
装着する場合には別の問題も生ずる。この場合には、特
に高精度の位置決めが要求されるので、ＩＣの装着位置
の近くの位置決めマーク２または回路パターン１１．１
２を用いて位置認識を行う必要がある。第１１図はＩＣ
の装着位置の左上近傍および右下近傍に位置決めマーク
２を設けた例を示している。位置決めマーク２を用いる
場合には、このような位置決めマーク２をＩＣの数だけ
設ける必要がある。その結果、本来の回路機能を実現す
るには必要でない基板面積が要求されることになって、
回路基板の小型化を阻害するという課題があった。また
、パターンが高精度となっている場合には、回路パター
ン１１．１２からはんだレジスト膜を精度よく除去する
ことが難しいために、位置決めマーク２に代えて回路パ
ターン１１．１２を用いることもできない。 この発明は上記のような課題を解消するためになされた
もので、基板上に形成された位置決めマークの表面の酸
化やはんだ付着を防止できる回路基板を得ることを目的
とする。また、基板上に形成された位置決めマークおよ
びはんだレジスト膜がコーティングされた回路パターン
を精度よく認識でき、その結果、精度よく回路基板の位
置を認識できる回路基板の位置認識方式を得ることを目
的とする。
請求項（１）記載の発明に係る回路基板は、回路パター
ンの材質と同材質のもので基板上に形成され、かつ、は
んだレジスト膜でコーティングされた位置決めマークを
有するものである。 請求項（２）記載の発明に係る回路基板の位置認識方式
は、基板面に形成されている位置決めマークに対して赤
外光を照射する赤外光照射手段と、回路基板の表面を撮
像する撮像手段と、この１最像手段から出力された画像
から基板面に形成されている位置決めマークを認識し、
認識された位置決めマークの位置にもとづいて回路基板
の位置を認識する認識手段とを備えたものである。 請求項（３）記載の発明に係る回路基板の位置認識方式
は、基板面に形成されているはんだレジスト膜でコーテ
ィングされた回路パターンに対して赤外光を照射する赤
外光照射手段と、回路基板の表面を撮像する撮像手段と
、この撮像手段から出力された画像から基板面に形成さ
れている回路パターンを認識し、認識された回路パター
ンの位置にもとづいて回路基板の位置を認識する認識手
段とを備えたものである。
ンの材質と同材質のもので基板上に形成され、かつ、は
んだレジスト膜でコーティングされた位置決めマークを
有するものである。 請求項（２）記載の発明に係る回路基板の位置認識方式
は、基板面に形成されている位置決めマークに対して赤
外光を照射する赤外光照射手段と、回路基板の表面を撮
像する撮像手段と、この１最像手段から出力された画像
から基板面に形成されている位置決めマークを認識し、
認識された位置決めマークの位置にもとづいて回路基板
の位置を認識する認識手段とを備えたものである。 請求項（３）記載の発明に係る回路基板の位置認識方式
は、基板面に形成されているはんだレジスト膜でコーテ
ィングされた回路パターンに対して赤外光を照射する赤
外光照射手段と、回路基板の表面を撮像する撮像手段と
、この撮像手段から出力された画像から基板面に形成さ
れている回路パターンを認識し、認識された回路パター
ンの位置にもとづいて回路基板の位置を認識する認識手
段とを備えたものである。
請求項（１）記載の発明における位置決めマークは、は
んだレジスト膜でコーティングされることにより、表面
が酸化したり、表面にはんだが付着したりすることがな
く、常に表面が安定した状態に保たれ、この位置決めマ
ークを用いた回路基板の位置検出の精度を高める。 請求項（２）記載の発明における赤外光照射手段は、位
置決めマークに赤外光を照射し、位置決めマークにはん
だレジスト膜がコーティングされていても撮像手段によ
る位置決めマークの撮像を°可能にし、コントラストの
よい位置決めマークを含む画像の撮像手段からの出力を
特徴とする請求項（３）記載の発明における赤外光照射
手段は、回路パターンに赤外光を照射し、回路パターン
にはんだレジスト膜がコーティングされていても撮像手
段による回路パターンの撮像を可能にし、コントラスト
のよい回路パターンを含む画像の撮像手段からの出力を
可能にする。
んだレジスト膜でコーティングされることにより、表面
が酸化したり、表面にはんだが付着したりすることがな
く、常に表面が安定した状態に保たれ、この位置決めマ
ークを用いた回路基板の位置検出の精度を高める。 請求項（２）記載の発明における赤外光照射手段は、位
置決めマークに赤外光を照射し、位置決めマークにはん
だレジスト膜がコーティングされていても撮像手段によ
る位置決めマークの撮像を°可能にし、コントラストの
よい位置決めマークを含む画像の撮像手段からの出力を
特徴とする請求項（３）記載の発明における赤外光照射
手段は、回路パターンに赤外光を照射し、回路パターン
にはんだレジスト膜がコーティングされていても撮像手
段による回路パターンの撮像を可能にし、コントラスト
のよい回路パターンを含む画像の撮像手段からの出力を
可能にする。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図はこの発明の一実施例による回路基板の位置決めマー
クの周辺部を示したもので、第１図（ａ）はその平面図
、第１図（ｂ）は第１図（ａ）に示すＢ−Ｂ断面におけ
る断面図である。 図において、１は回路基板のベースとなるガラスエポキ
シ製の基板、２は回路パターンの材質と同材質である銅
箔を用いて円形に形成された位置決めマーク、３ははん
だレジスト膜である。第１図に示したように、位置決め
マーク２ははんだレジスト膜３でコーティングされ、露
出することはないので、位置決めマーク２０表面が酸化
したり表面にはんだが付着したりすることはなく、位置
決めマーク２の表面は常に安定に保たれる。 第２図はこの発明の一実施例による回路基板の位置認識
方式の構成を示したもので、２０は例えば第１図に示し
た回路基板、２１は赤外光を発光するＬＥＤ （赤外光
照射手段）、２２は回路基板２０の表面を撮像するＣＯ
Ｄカメラ（撮像手段）、２３はＣＣＤカメラ２２から回
路基板２０の表面の画像を入力して位置決めマーク２の
位置を認識する画像処理装置である。また、２４は認識
された位置を示す位置データである。 次に動作について説明する。位置決めマーク２ははんだ
レジスト膜３でコーティングされているが、一般に、は
んだレジスト膜３は濃緑色を呈する。従って、はんだレ
ジスト膜３は可視領域の光は透過しにくいが、赤外光に
関してはほとんど透明な特性を示す。また、テレビカメ
ラの撮像素子としてよく用いられるＣＣＤ素子は、赤外
光領域に対しても感度が高い。よって、位置決めマーク
２に赤外光を照射し、ＣＣＤカメラ２２で撮像すると、
はんだレジスト膜３がコーティングされていても、コー
ティングされていない場合と同様に、コントラストのよ
い位置決めマーク２を含む画像がＣＣＤカメラ２２から
出力される。 回路基板２０は、位置決め穴と位置決めビンと（図示せ
ず）で機械的に概略の位置が定められ、さらに、位１決
めマーク２がＣＣＤカメラ２２の視野に入いるようにＣ
ＣＤカメラ２２がセットされる。そして、ＣＣＤカメラ
２２によって、位置決めマーク２を含む回路基板２０の
部分が撮像される。ＣＣＤカメラ２２からは、位置決め
マーク２を含む画像が画像処理装置２３に出力される。 画像処理装置２３は従来用いられていたものでよく、例
えば、第３図に示すように構成されている。ＣＣＤカメ
ラ２２から出力された画像は、まず、前処理部３１で、
雑音の除去等がなされ、２値画像に変換される、つまり
、あらかじめ定められたしきい値より明るい画素は「１
」、暗い画素は「０」にされる。そして、２値画像はメ
モリ３２に設定される。第４図に、メモリ３２に設定さ
れた画像の一例を示す、図中、斜線画素は「１」の画素
を示している。この場合には、位置決めマーク２が明る
い画素を呈するとすれば、第４図における斜線部分は位
置決めマーク２を示している。 対象物認識部３３は、メモリ３２内の画像から位置決め
マーク２を認識する。そして、位置認識部３４は、対象
物認識部３３が認識した位置決めマーク２の位置を、例
えば対象物の重心を演算する方法を用いて決定する。決
定された位置は、位置データ２４として出力される。 第５図はこの発明の他の実施例による回路基板の位置認
識方式の構成を示す構成図である。２０ａは位置決めマ
ーク２を有していない回路基板である。回路基板２０ａ
の一部の一例を第６図に示す。 回路パターン４のうち幅の広いものはＩＣのリード線が
はんだづけされる部分であり、はんだレジスト膜３はコ
ーティングされていない。また、幅の狭いものは線幅０
．１ｍｍの回路パターン４で、はんだレジスト膜３がコ
ーティングされている。 次に動作について説明する。回路基板２０ａは位置決め
穴と位置決めビン（図示せず）とで機械的に概略の位置
が定められる。さらに、回路基板２０ａのうちの第６図
に示した部分がＣＣＤカメラ２２の視野に入るように、
ＣＣＤカメラ２２がセントされる。そして、ＣＣＤカメ
ラ２２によって、第６図に示した部分が撮像される。Ｃ
ＣＤカメラ２２からは、第６図に示した部分を含む画像
が画像処理装置２３に出力される。 ＬＥＤ２１から受けた赤外光によって、回路パターン４
にコーティングされたはんだレジスト膜３は、画像に対
してほとんど影響を与えない。従って、全ての回路パタ
ーン４が明るくコントラストのよい部分として画像中に
存在することになる。 画像処理装置２３は、第２図に示したものと同様に作用
して位置データを出力する。すなわち、メモリ３２に設
定された画像から回路パターン４が対象物認識部３３で
認識され、回路基板２０ａの位置認識に必要とされる回
路パターン４（例えば領域りにおけるパターン）の位置
は、位置認識部３４で決定される。なお、対象物認識部
３４は、領域りを認識する際に、あらかじめ第７図に示
すような基準画像を保持しておいて、領域りを認識する
際に、基準画像と最も相関が高い部分を探すテンプレー
トマツチングを用いることができる。
図はこの発明の一実施例による回路基板の位置決めマー
クの周辺部を示したもので、第１図（ａ）はその平面図
、第１図（ｂ）は第１図（ａ）に示すＢ−Ｂ断面におけ
る断面図である。 図において、１は回路基板のベースとなるガラスエポキ
シ製の基板、２は回路パターンの材質と同材質である銅
箔を用いて円形に形成された位置決めマーク、３ははん
だレジスト膜である。第１図に示したように、位置決め
マーク２ははんだレジスト膜３でコーティングされ、露
出することはないので、位置決めマーク２０表面が酸化
したり表面にはんだが付着したりすることはなく、位置
決めマーク２の表面は常に安定に保たれる。 第２図はこの発明の一実施例による回路基板の位置認識
方式の構成を示したもので、２０は例えば第１図に示し
た回路基板、２１は赤外光を発光するＬＥＤ （赤外光
照射手段）、２２は回路基板２０の表面を撮像するＣＯ
Ｄカメラ（撮像手段）、２３はＣＣＤカメラ２２から回
路基板２０の表面の画像を入力して位置決めマーク２の
位置を認識する画像処理装置である。また、２４は認識
された位置を示す位置データである。 次に動作について説明する。位置決めマーク２ははんだ
レジスト膜３でコーティングされているが、一般に、は
んだレジスト膜３は濃緑色を呈する。従って、はんだレ
ジスト膜３は可視領域の光は透過しにくいが、赤外光に
関してはほとんど透明な特性を示す。また、テレビカメ
ラの撮像素子としてよく用いられるＣＣＤ素子は、赤外
光領域に対しても感度が高い。よって、位置決めマーク
２に赤外光を照射し、ＣＣＤカメラ２２で撮像すると、
はんだレジスト膜３がコーティングされていても、コー
ティングされていない場合と同様に、コントラストのよ
い位置決めマーク２を含む画像がＣＣＤカメラ２２から
出力される。 回路基板２０は、位置決め穴と位置決めビンと（図示せ
ず）で機械的に概略の位置が定められ、さらに、位１決
めマーク２がＣＣＤカメラ２２の視野に入いるようにＣ
ＣＤカメラ２２がセットされる。そして、ＣＣＤカメラ
２２によって、位置決めマーク２を含む回路基板２０の
部分が撮像される。ＣＣＤカメラ２２からは、位置決め
マーク２を含む画像が画像処理装置２３に出力される。 画像処理装置２３は従来用いられていたものでよく、例
えば、第３図に示すように構成されている。ＣＣＤカメ
ラ２２から出力された画像は、まず、前処理部３１で、
雑音の除去等がなされ、２値画像に変換される、つまり
、あらかじめ定められたしきい値より明るい画素は「１
」、暗い画素は「０」にされる。そして、２値画像はメ
モリ３２に設定される。第４図に、メモリ３２に設定さ
れた画像の一例を示す、図中、斜線画素は「１」の画素
を示している。この場合には、位置決めマーク２が明る
い画素を呈するとすれば、第４図における斜線部分は位
置決めマーク２を示している。 対象物認識部３３は、メモリ３２内の画像から位置決め
マーク２を認識する。そして、位置認識部３４は、対象
物認識部３３が認識した位置決めマーク２の位置を、例
えば対象物の重心を演算する方法を用いて決定する。決
定された位置は、位置データ２４として出力される。 第５図はこの発明の他の実施例による回路基板の位置認
識方式の構成を示す構成図である。２０ａは位置決めマ
ーク２を有していない回路基板である。回路基板２０ａ
の一部の一例を第６図に示す。 回路パターン４のうち幅の広いものはＩＣのリード線が
はんだづけされる部分であり、はんだレジスト膜３はコ
ーティングされていない。また、幅の狭いものは線幅０
．１ｍｍの回路パターン４で、はんだレジスト膜３がコ
ーティングされている。 次に動作について説明する。回路基板２０ａは位置決め
穴と位置決めビン（図示せず）とで機械的に概略の位置
が定められる。さらに、回路基板２０ａのうちの第６図
に示した部分がＣＣＤカメラ２２の視野に入るように、
ＣＣＤカメラ２２がセントされる。そして、ＣＣＤカメ
ラ２２によって、第６図に示した部分が撮像される。Ｃ
ＣＤカメラ２２からは、第６図に示した部分を含む画像
が画像処理装置２３に出力される。 ＬＥＤ２１から受けた赤外光によって、回路パターン４
にコーティングされたはんだレジスト膜３は、画像に対
してほとんど影響を与えない。従って、全ての回路パタ
ーン４が明るくコントラストのよい部分として画像中に
存在することになる。 画像処理装置２３は、第２図に示したものと同様に作用
して位置データを出力する。すなわち、メモリ３２に設
定された画像から回路パターン４が対象物認識部３３で
認識され、回路基板２０ａの位置認識に必要とされる回
路パターン４（例えば領域りにおけるパターン）の位置
は、位置認識部３４で決定される。なお、対象物認識部
３４は、領域りを認識する際に、あらかじめ第７図に示
すような基準画像を保持しておいて、領域りを認識する
際に、基準画像と最も相関が高い部分を探すテンプレー
トマツチングを用いることができる。
以上のように、請求項１記載の発明によれば、回路基板
を、基板面に回路パターンとともに、これと同材質の位
置決めマークを形成し、この位置決めマークがはんだレ
ジスト膜でコーティングされた構成としたので、位置決
めマークの表面が酸化したり表面にはんだが付着したり
することなく、位置決めマークの表面が常に安定した状
態に保たれるものかえられる効果がある。 また、請求項２記載の発明によれば回路基板の位置認識
方式を、基板面に形成されている位置決めマークに対し
て赤外光を照射する赤外光照射手段を設けた構成とした
ので、はんだレジスト膜でコーティングされている位置
決めマークについてもコーティングされていないものと
同様にコントラストのよい画像が得られ、はんだレジス
ト膜でコーティングされていない位置決めマークを有す
る回路基板の位置認識に加えて、はんだレジスト膜でコ
ーティングされている位置決めマークを有する回路基板
の位置認識を確実に行えるものが得られる効果がある。 さらに、請求項３記載の発明によれば回路基板の位置認
識方式を、基板面に形成されている回路パターンに対し
て赤外光を照射する赤外光照射手段を設けた構成とした
ので、はんだレジスト膜でコーティングされている回路
パターンについてコントラストのよい画像が得られ、高
い装着精度が要求されるＩＣのそれぞれに対する位置決
めマーりが不要になって回路基板を小型化できるものが
得られる効果がある。
を、基板面に回路パターンとともに、これと同材質の位
置決めマークを形成し、この位置決めマークがはんだレ
ジスト膜でコーティングされた構成としたので、位置決
めマークの表面が酸化したり表面にはんだが付着したり
することなく、位置決めマークの表面が常に安定した状
態に保たれるものかえられる効果がある。 また、請求項２記載の発明によれば回路基板の位置認識
方式を、基板面に形成されている位置決めマークに対し
て赤外光を照射する赤外光照射手段を設けた構成とした
ので、はんだレジスト膜でコーティングされている位置
決めマークについてもコーティングされていないものと
同様にコントラストのよい画像が得られ、はんだレジス
ト膜でコーティングされていない位置決めマークを有す
る回路基板の位置認識に加えて、はんだレジスト膜でコ
ーティングされている位置決めマークを有する回路基板
の位置認識を確実に行えるものが得られる効果がある。 さらに、請求項３記載の発明によれば回路基板の位置認
識方式を、基板面に形成されている回路パターンに対し
て赤外光を照射する赤外光照射手段を設けた構成とした
ので、はんだレジスト膜でコーティングされている回路
パターンについてコントラストのよい画像が得られ、高
い装着精度が要求されるＩＣのそれぞれに対する位置決
めマーりが不要になって回路基板を小型化できるものが
得られる効果がある。
第１図（ａ）はこの発明の一実施例による位置決めマー
クを有する回路基板の一部を示す平面図、第１図（ｂ）
は第１図（ａ）に示したもののＢ−Ｂ断面の形状を示す
断面図、第２図はこの発明の一実施例による回路基板の
一認識方式の構成を示す構成図、第３図は画像処理装置
の一構成例を示すブロック図、第４図は位置決めマーク
の画像の一例を示す説明図、第５図はこの発明の他の実
施例による回路基板の一認識方式の構成を示す構成図、
第６図は認識される回路パターンの一例を示す平面図、
第７図は第６図に示された領域りの基準画像を示す説明
図、第８図（ａ）は従来の回路基板の一部を示す平面図
、第８図（ｂ）は第８図（ａ）に示したもののＢ−Ｂ断
面の形状を示す断面図、第９図（ａ）は位置決めマーク
を含まない従来の回路基板の一部を示す平面図、第９図
（ｂ）は第９図（ａ）に示したもののＢ−Ｂ断面の形状
を示す断面図、第１Ｏ図（ａ）ははんだめっきが施され
た位置決めマークを含む従来の回路基板の一部を示す平
面図、第１０図（ｂ）は第１０図（ａ）に示したものの
Ｂ−Ｂ断面の形状を示す断面図、第１１図はＩＣの装置
位置に対応して設けられた位置決めマークを含む従来の
回路基板の一部を示す平面図である。 １は基板、２は位置決めマーク、３ははんだレジスト膜
、２０は回路基板、２１はＬＥＤ （赤外光照射手段）
、２２はＣＣＤカメラ（撮像手段）、２３は画像処理装
置（認識手段）。 なお、図中、同一符号は同一、または相当部分を示す。 特 許 出 願 人 三菱電機株式会社代理人
弁理士 １）澤 博 昭（外２名） ７．２３ 第８図 へ 第１０図 第９図 コロ コロ 第１１図
クを有する回路基板の一部を示す平面図、第１図（ｂ）
は第１図（ａ）に示したもののＢ−Ｂ断面の形状を示す
断面図、第２図はこの発明の一実施例による回路基板の
一認識方式の構成を示す構成図、第３図は画像処理装置
の一構成例を示すブロック図、第４図は位置決めマーク
の画像の一例を示す説明図、第５図はこの発明の他の実
施例による回路基板の一認識方式の構成を示す構成図、
第６図は認識される回路パターンの一例を示す平面図、
第７図は第６図に示された領域りの基準画像を示す説明
図、第８図（ａ）は従来の回路基板の一部を示す平面図
、第８図（ｂ）は第８図（ａ）に示したもののＢ−Ｂ断
面の形状を示す断面図、第９図（ａ）は位置決めマーク
を含まない従来の回路基板の一部を示す平面図、第９図
（ｂ）は第９図（ａ）に示したもののＢ−Ｂ断面の形状
を示す断面図、第１Ｏ図（ａ）ははんだめっきが施され
た位置決めマークを含む従来の回路基板の一部を示す平
面図、第１０図（ｂ）は第１０図（ａ）に示したものの
Ｂ−Ｂ断面の形状を示す断面図、第１１図はＩＣの装置
位置に対応して設けられた位置決めマークを含む従来の
回路基板の一部を示す平面図である。 １は基板、２は位置決めマーク、３ははんだレジスト膜
、２０は回路基板、２１はＬＥＤ （赤外光照射手段）
、２２はＣＣＤカメラ（撮像手段）、２３は画像処理装
置（認識手段）。 なお、図中、同一符号は同一、または相当部分を示す。 特 許 出 願 人 三菱電機株式会社代理人
弁理士 １）澤 博 昭（外２名） ７．２３ 第８図 へ 第１０図 第９図 コロ コロ 第１１図
Claims (3)
- （１）基板面に回路パターンを有する回路基板において
、前記基板面に形成され、前記回路パターンの材質と同
じ材質から成り、かつ、はんだレジスト膜で被覆された
位置決めマークを有することを特徴とする回路基板。 - （２）回路基板の表面を撮像する撮像手段と、この撮像
手段から出力された画像から、基板面に形成されている
位置決めマークを認識し、認識された前記位置決めマー
クの位置にもとづいて前記回路基板の位置を認識する認
識手段とを備えた回路基板の位置認識方式において、前
記基板面に形成されている位置決めマークに対して赤外
光を照射する赤外光照射手段を備えたことを特徴とする
回路基板の位置認識方式。 - （３）回路基板の表面を撮像する撮像手段と、この撮像
手段から出力された画像から、基板面に形成され、かつ
、はんだレジスト膜で被覆されている回路パターンを認
識し、認識された前記回路パターンの位置にもとづいて
前記回路基板の位置を認識する認識手段と、前記基板面
に形成されている回路パターンに対して赤外光を照射す
る赤外光照射手段とを備えた回路基板の位置認識方式。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2301580A JP2698213B2 (ja) | 1990-11-07 | 1990-11-07 | 回路基板および回路基板の位置認識方式 |
| GB9123003A GB2249672B (en) | 1990-11-07 | 1991-10-30 | A method and apparatus for recognising circuit board postion, a circuit board for use in such method, use of solder resist film in such method |
| DE4136543A DE4136543C2 (de) | 1990-11-07 | 1991-11-06 | Schaltungsplatte und Verwendung einer Vorrichtung zum Erkennen der Position dieser Schaltungsplatte |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2301580A JP2698213B2 (ja) | 1990-11-07 | 1990-11-07 | 回路基板および回路基板の位置認識方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04174307A true JPH04174307A (ja) | 1992-06-22 |
| JP2698213B2 JP2698213B2 (ja) | 1998-01-19 |
Family
ID=17898661
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2301580A Expired - Fee Related JP2698213B2 (ja) | 1990-11-07 | 1990-11-07 | 回路基板および回路基板の位置認識方式 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2698213B2 (ja) |
| DE (1) | DE4136543C2 (ja) |
| GB (1) | GB2249672B (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4231180C2 (de) * | 1992-09-17 | 1994-08-18 | Siemens Ag | Justierstruktur zur Bestimmung der Lage der Lötstoppmaske einer gedruckten Leiterplatte und Verfahren zu ihrer Herstellung |
| US6079098A (en) * | 1998-09-08 | 2000-06-27 | Siemens Aktiengesellschaft | Method and apparatus for processing substrates |
| JP2002118398A (ja) * | 2000-10-05 | 2002-04-19 | Fuji Mach Mfg Co Ltd | プリント配線板の位置検出方法 |
| JP2002204041A (ja) | 2000-12-27 | 2002-07-19 | Alps Electric Co Ltd | 電気部品の取付位置検出構造 |
| DE10129760B4 (de) * | 2001-06-20 | 2008-05-15 | Friwo Gerätebau Gmbh | Schaltungsträger mit Fiducial sowie Verfahren zu dessen Herstellung und Verfahren zur Qualitätsprüfung |
| US9253009B2 (en) | 2007-01-05 | 2016-02-02 | Qualcomm Incorporated | High performance station |
| US7710611B2 (en) * | 2007-02-16 | 2010-05-04 | Illinois Tool Works, Inc. | Single and multi-spectral illumination system and method |
| GB2458463B (en) * | 2008-03-17 | 2013-02-20 | Dek Int Gmbh | Imaging system and method |
| CN103037149A (zh) * | 2012-11-12 | 2013-04-10 | 华映视讯（吴江）有限公司 | Deco6000设备搭载背光假压头 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60241610A (ja) * | 1984-05-15 | 1985-11-30 | 日立電線株式会社 | 冷媒浸漬型超電導々体 |
| JPH01214118A (ja) * | 1988-02-23 | 1989-08-28 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体製造装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01283993A (ja) * | 1988-05-11 | 1989-11-15 | Hitachi Ltd | 回路プリント板、その面付け部品位置認識装置、及び面付け部品検査装置 |
| CA1285661C (en) * | 1988-08-19 | 1991-07-02 | Randy Tsang | Automatic visual measurement of surface mount device placement |
| GB2231953B (en) * | 1989-05-18 | 1993-01-20 | Dynapert Ltd | Method of setting up apparatus for handling electrical or electronic components |
-
1990
- 1990-11-07 JP JP2301580A patent/JP2698213B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-10-30 GB GB9123003A patent/GB2249672B/en not_active Expired - Fee Related
- 1991-11-06 DE DE4136543A patent/DE4136543C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60241610A (ja) * | 1984-05-15 | 1985-11-30 | 日立電線株式会社 | 冷媒浸漬型超電導々体 |
| JPH01214118A (ja) * | 1988-02-23 | 1989-08-28 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体製造装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB9123003D0 (en) | 1991-12-18 |
| DE4136543C2 (de) | 2003-06-26 |
| GB2249672A (en) | 1992-05-13 |
| GB2249672B (en) | 1994-08-31 |
| JP2698213B2 (ja) | 1998-01-19 |
| DE4136543A1 (de) | 1992-05-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |