JPH04319649A - Through hole inspecting device - Google Patents

Through hole inspecting device

Info

Publication number
JPH04319649A
JPH04319649A JP3088489A JP8848991A JPH04319649A JP H04319649 A JPH04319649 A JP H04319649A JP 3088489 A JP3088489 A JP 3088489A JP 8848991 A JP8848991 A JP 8848991A JP H04319649 A JPH04319649 A JP H04319649A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
hole
binary image
expansion
picture
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP3088489A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hidehiko Kawakami
秀彦 川上
Atsuharu Yamamoto
淳晴 山本
Yuji Maruyama
祐二 丸山
Hideaki Kawamura
秀昭 川村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP3088489A priority Critical patent/JPH04319649A/en
Priority to US07/757,408 priority patent/US5214712A/en
Publication of JPH04319649A publication Critical patent/JPH04319649A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Closed-Circuit Television Systems (AREA)
  • Image Analysis (AREA)

Abstract

PURPOSE:To make through hole inspections possible even when a through hole picture formed to a striped pattern by transmissive modulated light does not become circular as the picture of a thick or wide printed board. CONSTITUTION:The reflected light picture and transmissive light picture of a printed wiring pattern are taken with one image pickup device 103 and an edge detecting means 107 detects an edge after a through hole picture formed to a striped pattern is binarized. Then an ANDing means 114 performs an ANDing process on a through hole picture obtained by means of expansion/ contraction processing means 109-110 and another through hole picture obtained by means of expansion/contraction processing means 111-113 from the inverted picture of the striped pattern. Therefore, a circular through hole picture which faithfully reflects the land shape of a through hole section can be detected and various kinds of inspections, such as width inspection, land shape inspection, etc., can be easily performed on a through hole pattern.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【0001】0001

【産業上の利用分野】本発明は、プリント基板やホトマ
スク等における配線パターンの不良を検査するためのパ
ターン検査において、特にスルーホール検査装置に関す
るものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a through-hole inspection apparatus in pattern inspection for inspecting defects in wiring patterns on printed circuit boards, photomasks, etc.

【0002】0002

【従来の技術】プリント基板への電子部品実装の高密度
化に伴い、配線パターンの細密化が進んでいる。従来、
プリント基板等の不良検査は人間による目視検査が行わ
れてきたが、配線パターンの細密化により検査精度を維
持しつつ長時間に亘り検査作業を続けることが困難にな
ってきており、検査の自動化が要望されている。
2. Description of the Related Art As the density of mounting electronic components on printed circuit boards increases, wiring patterns are becoming increasingly finer. Conventionally,
Visual inspection by humans has been used to inspect defects in printed circuit boards, etc., but as wiring patterns become more detailed, it has become difficult to continue inspection work over long periods of time while maintaining inspection accuracy. is requested.

【0003】以下に従来のスルーホール画像のパターン
検査装置について図面を参照して説明する。図3は、従
来の配線パターン検査装置のブロック構成図である。図
3において、301はプリント基板、302は304の
リング状ライトガイドなどの拡散照明装置と303のC
CDセンサカメラなどの撮像装置を備えた画像入力部、
305は透過光を変調し変調光を生成する変調光発生部
、306は濃淡画像を2値化する2値化処理部、307
は2値画像のパターンのエッジを検出するエッジ検出部
、308はエッジ画像を膨張する膨張処理部(1)、3
09は膨張処理部(1)308の出力画像を収縮する収
縮処理部、310は収縮処理部309の出力画像を膨張
する膨張処理部(2)、311は2値化処理部306か
らの2値画像と膨張処理部(2)からの2値画像とから
ランド等の欠陥を検出するための欠陥検出部をそれぞれ
示している。
A conventional through-hole image pattern inspection apparatus will be described below with reference to the drawings. FIG. 3 is a block diagram of a conventional wiring pattern inspection device. In FIG. 3, 301 is a printed circuit board, 302 is a diffused illumination device such as a ring-shaped light guide 304, and C is 303.
an image input unit equipped with an imaging device such as a CD sensor camera;
305 is a modulated light generation unit that modulates transmitted light and generates modulated light; 306 is a binarization processing unit that binarizes the grayscale image; 307
308 is an edge detection unit that detects edges of a pattern in a binary image; 308 is an expansion processing unit (1) that expands an edge image;
09 is a contraction processing unit that contracts the output image of the expansion processing unit (1) 308; 310 is an expansion processing unit (2) that expands the output image of the contraction processing unit 309; and 311 is a binary value from the binarization processing unit 306. Defect detection units for detecting defects such as lands from the image and the binary image from the expansion processing unit (2) are shown.

【0004】以上のように構成されたスルーホール検査
装置において、以下その動作について説明する。プリン
ト基板301上に形成された配線パターンの上方から、
リング状ライトガイドなどの拡散照明装置304で照明
し、CCDセンサカメラなどの撮像装置303を備えた
画像入力部302で配線パターンを濃淡画像として読み
取る。このときに同時にプリント基板の下方から、変調
光発生部305により所定の周期で変調された光を照射
し、画像入力部302に入力する。この変調光発生部3
02は1次元CCDセンサカメラ等の水平同期信号に同
期して1周期毎に点滅させ、透過光の振幅を変調する。 プリント基板301は図示しない移動テーブル上に設置
され、前記CCDセンサカメラによって走査されるため
、撮像装置303から得られる濃淡画像はスルーホール
領域において副走査方向に1ライン毎に画信号レベルが
変調された画像となる。2値化処理部306では、撮像
装置303からの濃淡画像を所定の閾値と比較し、配線
パターン部を1、基材部を0とする2値画像に変換する
ためスルーホール領域は副走査方向に1と0が交番した
縞状パターンの画像になる。図4にこの2値化した際の
スルーホール画像の模式図を示すが、スルーホール部が
縞パターンとなっている様子を表している。エッジ検出
部は前記2値化処理部306からの2値画像を輪郭画像
に変換する。膨張処理部(1)308は前記輪郭画像を
所定の画素数太らせ、スルーホール領域を塗りつぶす。 この方法によればスルーホール領域は輪郭線が1画素間
隔である事から、1画素の膨張によりスルーホール領域
を塗りつぶすことができる。収縮処理部309は膨張処
理部308からの2値画像を所定サイズ収縮し、スルー
ホール領域以外の輪郭画像を消去する。膨張処理部(1
)308によって輪郭が1画素膨張して3画素幅になっ
ているので、例えばパターンの両側から2画素収縮すれ
ば、スルーホール領域以外の輪郭は消去され、スルーホ
ール領域のみが分離される。膨張処理部(2)310は
、収縮処理部309からの2値画像を所定サイズ膨張し
スルーホールのサイズを元にもどす。更に、収縮処理部
309までの一連の処理でスルーホール領域が1画素収
縮しているので、1画素膨張することによりスルーホー
ルは元のサイズにもどる。欠陥検出部311は2値化処
理部306からの2値画像と膨張処理部(2)310か
らのスルーホール画像を用いて、ランド部と導体部を分
離して、欠陥の検出を行うものである。
The operation of the through-hole inspection apparatus constructed as described above will be explained below. From above the wiring pattern formed on the printed circuit board 301,
The wiring pattern is illuminated by a diffuse illumination device 304 such as a ring-shaped light guide, and is read as a grayscale image by an image input unit 302 equipped with an imaging device 303 such as a CCD sensor camera. At this time, light modulated at a predetermined period by the modulated light generating section 305 is simultaneously emitted from below the printed circuit board and inputted to the image input section 302 . This modulated light generating section 3
02 blinks every cycle in synchronization with the horizontal synchronization signal of a one-dimensional CCD sensor camera, etc., and modulates the amplitude of the transmitted light. Since the printed circuit board 301 is placed on a moving table (not shown) and scanned by the CCD sensor camera, the image signal level of the grayscale image obtained from the imaging device 303 is modulated line by line in the sub-scanning direction in the through-hole area. The resulting image will be The binarization processing unit 306 compares the grayscale image from the imaging device 303 with a predetermined threshold value and converts it into a binary image in which the wiring pattern part is set to 1 and the base material part is set to 0. Therefore, the through hole area is set in the sub-scanning direction. The result is an image with a striped pattern of alternating 1's and 0's. FIG. 4 shows a schematic diagram of the through-hole image after this binarization, and shows that the through-hole portion has a striped pattern. The edge detection section converts the binary image from the binarization processing section 306 into a contour image. The expansion processing unit (1) 308 thickens the outline image by a predetermined number of pixels and fills in the through-hole area. According to this method, since the outline of the through-hole area is spaced at intervals of one pixel, the through-hole area can be filled in by expanding one pixel. The contraction processing unit 309 contracts the binary image from the expansion processing unit 308 to a predetermined size, and erases the contour image other than the through-hole area. Expansion processing section (1
) 308, the outline is expanded by one pixel to have a width of three pixels, so if, for example, the pattern is contracted by two pixels from both sides, the outline other than the through-hole area will be erased and only the through-hole area will be separated. The expansion processing unit (2) 310 expands the binary image from the contraction processing unit 309 to a predetermined size and returns the through hole to its original size. Furthermore, since the through-hole area has shrunk by one pixel in the series of processes up to the shrinkage processing unit 309, the through-hole returns to its original size by expanding by one pixel. The defect detection unit 311 uses the binary image from the binarization processing unit 306 and the through-hole image from the expansion processing unit (2) 310 to separate the land portion and the conductor portion and detect defects. be.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述したスル
ーホール画像のパターン検査装置ではプリント基板の板
厚が厚い場合に、スルーホール部がランド部全体に亘り
一様な縞パターンとして得られない欠点を有しており、
従来例のような構成では配線パターン部とスルーホール
領域を分離してもスルーホール部の形状が正しく円形状
にならない場合があった。この理由は以下の如くである
。例えば、撮像装置として5000素子の一次元CCD
カメラを使用して配線パターンを読み取る場合には、通
常使われているCCDセンサーの1画素幅は7ミクロン
であるので1対2の撮像倍率で配線パターンを読み取る
と、その画素分解能は1画素14ミクロンとなりCCD
センサで読み取られる幅は70ミリに及ぶ。従って、プ
リント基板の板厚が薄いと問題ないが、板厚が厚くなる
と透過変調光はスルーホール部の深さ方向に影響されて
撮像装置に到達する透過変調光がけられてしまう。これ
はスルーホールの穴径が小さい程、更に前記の様な幅の
広い配線パターンの端部に於いては特にこの影響が顕著
でスルーホール縞パターンが三日月状となる。図5は上
記の撮像条件の時の例を示す。図のように配線パターン
の左端、右端でこの影響が顕著であることが良くうかが
える。この状態では、前述した如くランド部と導体部を
分離しても、正しい欠陥検出が出来なかった。
[Problems to be Solved by the Invention] However, the above-mentioned through-hole image pattern inspection apparatus has the disadvantage that when the thickness of the printed circuit board is thick, the through-hole portion cannot be obtained as a uniform striped pattern over the entire land portion. It has
In the conventional configuration, even if the wiring pattern portion and the through hole region are separated, the shape of the through hole portion may not be properly circular. The reason for this is as follows. For example, a one-dimensional CCD with 5000 elements is used as an imaging device.
When reading wiring patterns using a camera, the pixel width of a commonly used CCD sensor is 7 microns, so if the wiring pattern is read at an imaging magnification of 1:2, the pixel resolution is 1 pixel 14. Micron becomes CCD
The width that can be read by the sensor is 70 mm. Therefore, there is no problem if the printed circuit board is thin, but if the board is thick, the transmitted modulated light is influenced by the depth direction of the through-hole portion, and the transmitted modulated light that reaches the imaging device is eclipsed. This effect becomes more pronounced as the diameter of the through-hole becomes smaller, and especially at the ends of the wide wiring pattern as described above, and the through-hole striped pattern becomes crescent-shaped. FIG. 5 shows an example under the above imaging conditions. As shown in the figure, it is clearly seen that this effect is noticeable at the left and right ends of the wiring pattern. In this state, correct defect detection could not be performed even if the land portion and the conductor portion were separated as described above.

【0006】本発明は上記従来の課題に鑑み、プリント
基板のスルーホール部の検査に際し、透過変調光による
縞パターンが必ずしも円形状として得られなくとも、配
線パターンとスルーホール部を良好に分離しスルーホー
ルのランド部の座切れなどの検査ができるスルーホール
検査装置を提供するものである。
The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and it is possible to satisfactorily separate the wiring pattern and the through-hole portion when inspecting the through-hole portion of a printed circuit board, even if the striped pattern by transmitted modulated light is not necessarily circular. The present invention provides a through-hole inspection device that can inspect for breakage of the land portion of a through-hole.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の技術的解決手段は、プリント基板上に形成さ
れた配線パターンを光学的に検出し光電変換する画像入
力手段と、前記プリント基板を透過光源により所定の周
期で変調した光を照射する変調光発生手段と、前記画像
入力手段からの濃淡画像を2値画像に変換する2値化手
段と、前記2値化手段からの2値パターンのエッジを検
出するエッジ検出手段と、前記エッジ検出手段からのエ
ッジ画像を膨張する第1の膨張手段と、前記第1の膨張
手段からの2値画像を収縮する第1の収縮手段と、前記
第1の収縮手段からの2値画像を膨張する第2の膨張手
段により得られた2値画像を、前記2値化手段からの2
値画像を反転し、前記反転2値画像を膨張する第3の膨
張手段と、前記第3の膨張手段からの2値画像を収縮す
る第2の収縮手段とにより得られた2値画像とを、論理
積手段によりスルーホール画像の中心部を抽出し、前記
論理積手段により得られた2値画像を第4の膨張手段に
よりスルーホール画像として検出することによりランド
部と導体部を分離し、ランドの欠陥検出を行う欠陥検出
手段から構成したものである。
[Means for Solving the Problems] The technical solution of the present invention for solving the above problems includes an image input means for optically detecting and photoelectrically converting a wiring pattern formed on a printed circuit board, and a modulated light generating means for irradiating the substrate with light modulated at a predetermined period by a transmitted light source; a binarizing means for converting the grayscale image from the image inputting means into a binary image; and a binary image from the binarizing means. an edge detection means for detecting an edge of a value pattern; a first expansion means for expanding an edge image from the edge detection means; and a first contraction means for contracting a binary image from the first expansion means. , a binary image obtained by a second expansion means for expanding the binary image from the first contraction means is converted into a binary image from the binarization means.
a binary image obtained by a third expansion means that inverts the value image and expands the inverted binary image; and a second contraction means that contracts the binary image from the third expansion means. , separating the land portion and the conductor portion by extracting the central part of the through-hole image by a logical product means, and detecting the binary image obtained by the logical product means as a through-hole image by a fourth expansion device; It is composed of defect detection means for detecting defects in lands.

【0008】[0008]

【作用】本発明は、第1にプリント基板上の配線パター
ンの反射光とスルーホールを透過する変調光を光電変換
して読み取られる濃淡画像を2値化し、反射光イメージ
と透過光イメージが混在する2値画像から膨張・収縮処
理により得られたスルーホール画像と、更に前記2値画
像の反転画像から膨張・収縮処理により得られたもう一
方のスルーホール画像との中心合わせによる論理積処理
により完全にスルーホール領域を分離し、かつ円形状の
スルーホール画像として得られるため、スルーホール領
域のパターンの幅検査、座切れ検査等多様な検査が可能
となる。第2に分離しスルーホール像を元の画像と重ね
合わせてスルーホール領域を塗りつぶした画像を生成す
ることにより、簡易な構成でスルーホール加工前の基板
と同じ画像を得ることができ、スルーホール領域におい
て誤報を発生することなく配線パターン検査が可能とな
る。
[Operation] The present invention first converts the reflected light from the wiring pattern on the printed circuit board and the modulated light transmitted through the through hole into a binary image that is read by photoelectrically converting it into a binary image, so that the reflected light image and the transmitted light image are mixed. A through-hole image obtained by dilation/contraction processing from a binary image, and another through-hole image obtained by dilation/contraction processing from an inverted image of the binary image are centered by logical product processing. Since the through-hole area is completely separated and a circular through-hole image is obtained, various inspections such as pattern width inspection and cut-out inspection of the through-hole area are possible. Second, by superimposing the separated through-hole image with the original image to generate an image in which the through-hole area is filled in, it is possible to obtain the same image as the board before through-hole processing with a simple configuration. Wiring patterns can be inspected without generating false alarms in the area.

【0009】[0009]

【実施例】以下本発明の一実施例について、図面を参照
しながら説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0010】図1は、本発明の一実施例によるスルーホ
ール検査装置のブロック構成図である。図1において、
101はプリント基板、102は104のリング状ライ
トガイドなどの拡散照明装置と103のCCDセンサカ
メラなどの撮像装置を備えた画像入力手段、105は透
過光を変調し変調光を生成する変調光発生手段、106
は濃淡画像を2値化する2値化手段、107は2値画像
のパターンのエッジを検出するエッジ検出手段、108
はエッジ画像を膨張する第1の膨張手段、109は前記
第1の膨張手段108の出力画像を収縮する第1の収縮
手段で、従来例の構成と同様である。110は前記収縮
手段109の出力画像を膨張する第2の膨張手段、11
1は前記2値化手段からの2値画像を反転する反転器、
112は前記反転器よりの2値画像を膨張する第3の膨
張手段、113は前記第3の膨張手段からの2値画像を
収縮する第2の収縮手段、114は前記第2の膨張手段
110より得られた2値画像と、前記第2の収縮手段1
13より得られた2値画像との論理積を行う論理積手段
、115は前記論理積手段114により得られたスルー
ホール画像の中心部を膨張する第4の膨張手段、116
は前記2値化手段106からの2値画像と前記膨張手段
115からの2値画像とからランド等の欠陥を検出する
欠陥検出手段を示す。
FIG. 1 is a block diagram of a through-hole inspection apparatus according to an embodiment of the present invention. In Figure 1,
101 is a printed circuit board; 102 is an image input means including a diffuse illumination device such as a ring-shaped light guide 104; and an imaging device such as a CCD sensor camera 103; and 105 is a modulated light generator that modulates transmitted light to generate modulated light. means, 106
107 is a binarization means for binarizing the grayscale image; 107 is an edge detection means for detecting edges of the pattern of the binary image; 108
109 is a first expansion means for expanding the edge image, and 109 is a first contraction means for contracting the output image of the first expansion means 108, which has the same structure as the conventional example. 110 is a second expansion means for expanding the output image of the contraction means 109;
1 is an inverter for inverting the binary image from the binarizing means;
112 is a third expansion means for expanding the binary image from the inverter, 113 is a second contraction means for compressing the binary image from the third expansion means, and 114 is the second expansion means 110. The obtained binary image and the second shrinking means 1
115 is a fourth expansion means for expanding the central part of the through-hole image obtained by the logical product means 114;
indicates defect detection means for detecting defects such as lands from the binary image from the binarization means 106 and the binary image from the expansion means 115.

【0011】以上のように構成されたスルーホール検査
装置において、以下その動作について説明する。プリン
ト基板101上に形成された配線パターンの上方から、
リング状ライトガイドなどの拡散照明装置104で照明
し、CCDセンサカメラなどの撮像装置103を備えた
画像入力手段102で濃淡画像として入力する。このと
きに同時にプリント基板の下方から、変調光発生手段1
05により所定の周期で変調された光を照射し、画像入
力手段102に入力する。本実施例では撮像装置103
として1次元CCDセンサカメラを用いた例を示す。 又、配線パターンとスルーホール部の分離する方法とし
て大別すると、2センサで照射する照明を2波長とする
波長で分離する方法と画像データからスルーホールを分
離する方法とがある。本実施例では、画像データから分
離する方法で、下方からの照明をCCDカメラの水平周
期で変調しスルーホール部を縞パターンとして容易に分
離できる方法を用いて説明する。プリント基板101は
図示しない移動テーブル上に設置され、移動テーブルと
同期してCCDカメラを駆動することにより、撮像装置
103から得られる濃淡画像はスルーホール領域におい
て副走査方向に1ライン毎にに画信号レベルが変調され
た画像となる。2値化手段106では、撮像装置103
からの濃淡画像を所定の閾値と比較し、配線パターン部
を1、基材部を0とする2値画像に変換する。2値化に
よってスルーホール領域は副走査方向に1と0が交番し
た縞状パターンの画像が得られる。エッジ検出手段は前
記2値化手段106からの2値画像を輪郭画像に変換す
る。第1の膨張手段108は前記輪郭画像を所定の画素
数太らせ、スルーホール領域を塗りつぶす。本実施例で
はスルーホール領域は輪郭線が1画素間隔で並んでいる
ため、1画素の膨張によりスルーホール領域を塗りつぶ
すことができる。第1の収縮手段109は、第1の膨張
手段108からの2値画像を所定サイズ収縮し、スルー
ホール領域以外の輪郭画像を消去する。第1の膨張手段
108によって輪郭が1画素膨張して3画素幅になって
いるので、例えばパターンの両側から2画素収縮すれば
、スルーホール領域以外の輪郭は消去され、スルーホー
ル領域が分離される。ここまでの動作は従来と同様な方
法で行われる。しかしながら、この状態は、前述した如
く配線パターン基板の板厚が厚くなり、又読み取り幅が
広くなると透過変調光はスルーホール部の深さ方向に影
響されて撮像装置に到達する透過変調光がけられてしま
うため、得られたスルーホール画像は三日月状となりス
ルーホール部のランド形状を正しく反映していなくなる
。これはスルーホールの穴径が小さい程、更に幅の広い
配線パターンの端部に於いては特にこの影響が顕著であ
る。このため、2値化手段106により得られた2値画
像を反転器111により反転したネガ画像を使用し、第
3の膨張手段112により1画素膨張すれば、スルーホ
ール部のランドは完全に円状で、かつその形状を正しく
反映した画像として得られるので、正確なスルーホール
部の中心位置として参照できる事になる。従って、これ
を第2の収縮手段113により所定の画素収縮した2値
画像と第2の膨張手段110により所定の画素膨張した
スルーホール画像を論理積手段114により論理積をと
れば、2値ネガ画像の中に含まれていたスルーホール領
域以外の配線パターンは消去され、得られたスルーホー
ル画像はランド部の中心位置を反映した円状ものとなる
。この場合、第2の膨張手段110の膨張画素サイズ、
及び第2の収縮手段113の収縮画素サイズは第1の収
縮手段109により得られるスルーホール画像の大きさ
、真円度、及び中心からの偏りによって決定される。こ
のように論理積手段114により得られたスルーホール
画像を第4の膨張手段115により所定サイズ膨張し、
スルーホールのサイズを元にもどす。欠陥検出手段11
6は2値化手段106からの2値画像と第4の膨張手段
115からのスルーホール画像を用いて、ランド部と導
体部を分離して、欠陥の検出を行う事ができる。 図2に以上の処理概要のフローを示す。この図から本実
施例の効果が良く理解することができる。
The operation of the through-hole inspection apparatus constructed as described above will be explained below. From above the wiring pattern formed on the printed circuit board 101,
The light is illuminated by a diffuse illumination device 104 such as a ring-shaped light guide, and input as a grayscale image by an image input means 102 equipped with an imaging device 103 such as a CCD sensor camera. At this time, the modulated light generating means 1 is simultaneously transmitted from below the printed circuit board.
05 emits light modulated at a predetermined period and inputs it to the image input means 102. In this embodiment, the imaging device 103
An example using a one-dimensional CCD sensor camera is shown below. Furthermore, methods for separating the wiring pattern and the through-hole portion can be roughly divided into two methods: a method of separating the illumination irradiated by two sensors into two wavelengths, and a method of separating the through-hole from image data. In this embodiment, explanation will be given using a method of separating the image data from the image data, in which illumination from below is modulated with the horizontal period of the CCD camera, and the through-hole portion can be easily separated as a striped pattern. The printed circuit board 101 is placed on a moving table (not shown), and by driving a CCD camera in synchronization with the moving table, the grayscale image obtained from the imaging device 103 is imaged line by line in the sub-scanning direction in the through-hole area. The resulting image has a modulated signal level. In the binarization means 106, the imaging device 103
The grayscale image from is compared with a predetermined threshold value and converted into a binary image in which the wiring pattern part is set to 1 and the base material part is set to 0. By binarizing, an image of a striped pattern in which 1 and 0 are alternated in the sub-scanning direction is obtained in the through-hole area. The edge detection means converts the binary image from the binarization means 106 into a contour image. The first expansion means 108 thickens the outline image by a predetermined number of pixels and fills in the through-hole area. In this embodiment, the outlines of the through-hole area are lined up at intervals of one pixel, so that the through-hole area can be filled in by expanding one pixel. The first shrinking means 109 shrinks the binary image from the first expanding means 108 to a predetermined size and erases the contour image outside the through-hole area. Since the outline is expanded by one pixel to a width of three pixels by the first expansion means 108, for example, if the pattern is contracted by two pixels from both sides, the outline other than the through-hole area will be erased, and the through-hole area will be separated. Ru. The operations up to this point are performed in the same manner as before. However, as mentioned above, as the thickness of the wiring pattern board increases and the reading width increases, the transmitted modulated light is influenced by the depth direction of the through-hole section, and the transmitted modulated light that reaches the imaging device is vignetted. As a result, the obtained through-hole image becomes crescent-shaped and does not accurately reflect the land shape of the through-hole portion. This effect is particularly noticeable at the ends of the wiring pattern where the diameter of the through hole is smaller and the width thereof is wider. Therefore, if a negative image obtained by inverting the binary image obtained by the binarizing means 106 by the inverter 111 is used and the third expanding means 112 expands it by one pixel, the land in the through-hole portion becomes completely circular. Since it is obtained as an image that accurately reflects the shape, it can be referenced as the accurate center position of the through-hole portion. Therefore, if this binary image is shrunk by a predetermined pixel by the second shrinking means 113 and the through-hole image is expanded by a predetermined pixel by the second dilating means 110, by the AND means 114, a binary negative is obtained. The wiring pattern other than the through-hole area included in the image is erased, and the obtained through-hole image becomes circular reflecting the center position of the land portion. In this case, the expansion pixel size of the second expansion means 110,
The contracted pixel size of the second contracting means 113 is determined by the size, circularity, and deviation from the center of the through-hole image obtained by the first contracting means 109. The through-hole image obtained by the AND means 114 is expanded to a predetermined size by the fourth expansion means 115,
Return the through hole to its original size. Defect detection means 11
6 uses the binary image from the binarization means 106 and the through-hole image from the fourth expansion means 115 to separate the land portion and the conductor portion and detect defects. FIG. 2 shows an overview of the above processing flow. The effect of this embodiment can be clearly understood from this figure.

【0012】0012

【発明の効果】以上のように本発明は、1つの撮像装置
でプリント配線パターンの反射光像と透過光像とを検出
し、縞パターンとなったスルーホール画像を得、2値化
の後エッジを検出し、膨張・収縮処理により得られたス
ルーホール画像と、更に前記縞パターンの反転画像から
膨張・収縮処理により得られたもう一方のスルーホール
画像との中心合わせによる論理積処理によりスルーホー
ル領域を分離し、かつ円形状のスルーホール画像として
検出できるため、従来困難であった板厚の厚いプリント
基板や幅の広い画像読み取りでも忠実に、簡易な構成で
スルーホール領域の抽出ができ、スルーホールパターン
の幅検査、座切れ検査等多様な検査が可能となる。
As described above, the present invention detects a reflected light image and a transmitted light image of a printed wiring pattern with a single imaging device, obtains a through-hole image with a striped pattern, and after binarizing it. Edges are detected, and the through-hole image obtained by dilation/contraction processing is center-aligned with the other through-hole image obtained by dilation/contraction processing from the inverted image of the striped pattern. Since the hole area can be separated and detected as a circular through-hole image, through-hole areas can be extracted faithfully and with a simple configuration even when reading thick printed circuit boards or wide images, which was previously difficult. , width inspection of through-hole patterns, breakage inspection, and various other inspections are possible.

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

【図1】本発明の一実施例におけるスルーホール検査装
置のブロック結線図
FIG. 1 is a block diagram of a through-hole inspection device according to an embodiment of the present invention.

【図2】同実施例によるスルーホール検査装置の処理概
要のフローを示す図
[Fig. 2] A diagram showing an outline of the processing flow of the through-hole inspection device according to the same embodiment.

【図3】従来のスルーホール検査装置のブロック結線図
[Figure 3] Block wiring diagram of conventional through-hole inspection equipment

【図4】スルーホールの縞パターンを示す2値画像を示
す図
[Figure 4] Diagram showing a binary image showing a striped pattern of through holes

【図5】スルーホール縞パターンの撮像例を示す図[Figure 5] Diagram showing an example of imaging a through-hole striped pattern

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101  プリント基板 102  画像入力手段 103  CCDセンサカメラ 104  リング状ライトガイド 105  変調光発生手段 106  2値化手段 107  エッジ検出手段 108  第1の膨張手段 109  第1の収縮手段 110  第2の膨張手段 111  反転器 112  第3の膨張手段 113  第2の収縮手段 114  論理積手段 115  第4の膨張手段 116  欠陥検出手段 101 Printed circuit board 102 Image input means 103 CCD sensor camera 104 Ring-shaped light guide 105 Modulated light generation means 106 Binarization means 107 Edge detection means 108 First expansion means 109 First contraction means 110 Second expansion means 111 Inverter 112 Third expansion means 113 Second contraction means 114 Logical product means 115 Fourth expansion means 116 Defect detection means

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】  プリント基板上に形成された配線パタ
ーンを光学的に検出し光電変換する画像入力手段と、前
記プリント基板を透過光源により所定の周期で変調した
光を照射する変調光発生手段と、前記画像入力手段から
の濃淡画像を2値画像に変換する2値化手段と、前記2
値化手段からの2値パターンのエッジを検出するエッジ
検出手段と、前記エッジ検出手段からのエッジ画像を膨
張する第1の膨張手段と、前記第1の膨張手段からの2
値画像を収縮する第1の収縮手段と、前記第1の収縮手
段からの2値画像を膨張する第2の膨張手段により得ら
れた2値画像を、前記2値化手段からの2値画像を反転
し、前記反転2値画像を膨張する第3の膨張手段と、前
記第3の膨張手段からの2値画像を収縮する第2の収縮
手段とにより得られた2値画像とを、論理積手段により
スルーホール画像の中心部を抽出し、前記論理積手段に
より得られた2値画像を第4の膨張手段よりスルーホー
ル画像として検出することによりランド部と導体部を分
離し、ランドの欠陥検出を行う欠陥検出手段とを具備す
るスルーホール検査装置。
1. An image input means for optically detecting and photoelectrically converting a wiring pattern formed on a printed circuit board; and a modulated light generating means for irradiating the printed circuit board with light modulated at a predetermined period by a transmitted light source. , binarization means for converting the grayscale image from the image input means into a binary image;
edge detection means for detecting edges of the binary pattern from the digitization means; first expansion means for expanding the edge image from the edge detection means;
A binary image obtained by a first contraction means for compressing a value image and a second expansion means for expanding a binary image from the first contraction means is converted into a binary image from the binarization means. A binary image obtained by a third expansion means for inverting the inverted binary image and a second contraction means for contracting the binary image from the third expansion means is logically The central part of the through-hole image is extracted by the product means, and the binary image obtained by the logical product means is detected as the through-hole image by the fourth expansion means, thereby separating the land portion and the conductor portion. A through-hole inspection device comprising a defect detection means for detecting defects.
JP3088489A 1990-09-11 1991-04-19 Through hole inspecting device Pending JPH04319649A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3088489A JPH04319649A (en) 1991-04-19 1991-04-19 Through hole inspecting device
US07/757,408 US5214712A (en) 1990-09-11 1991-09-10 Pattern inspection system for inspecting defect of land pattern for through-hole on printed board

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3088489A JPH04319649A (en) 1991-04-19 1991-04-19 Through hole inspecting device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH04319649A true JPH04319649A (en) 1992-11-10

Family

ID=13944220

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3088489A Pending JPH04319649A (en) 1990-09-11 1991-04-19 Through hole inspecting device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH04319649A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015102393A (en) * 2013-11-22 2015-06-04 本田技研工業株式会社 Coil gap measuring method
CN105911065A (en) * 2015-02-23 2016-08-31 株式会社思可林集团 Pattern inspection apparatus and pattern inspection method
WO2017141611A1 (en) * 2016-02-19 2017-08-24 株式会社Screenホールディングス Defect detection apparatus, defect detection method, and program
JP2017146248A (en) * 2016-02-19 2017-08-24 株式会社Screenホールディングス Defect detection device, defect detection method, and program

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015102393A (en) * 2013-11-22 2015-06-04 本田技研工業株式会社 Coil gap measuring method
CN105911065A (en) * 2015-02-23 2016-08-31 株式会社思可林集团 Pattern inspection apparatus and pattern inspection method
CN105911065B (en) * 2015-02-23 2018-11-30 株式会社思可林集团 Inspection apparatus for pattern and pattern checking mehtod
WO2017141611A1 (en) * 2016-02-19 2017-08-24 株式会社Screenホールディングス Defect detection apparatus, defect detection method, and program
JP2017146248A (en) * 2016-02-19 2017-08-24 株式会社Screenホールディングス Defect detection device, defect detection method, and program
US11216936B2 (en) 2016-02-19 2022-01-04 SCREEN Holdings Co., Ltd. Defect detection device, defect detection method, and program

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR850003061A (en) Photomask Pattern Inspection Method and Apparatus
JPH0575062B2 (en)
JPH04319649A (en) Through hole inspecting device
JP2524000B2 (en) Pattern inspection device
JP4220061B2 (en) Periodic pattern defect inspection method and apparatus
JPH04332853A (en) Inspecting apparatus of pattern
JPH0560535A (en) Wiring pattern inspection device
JP2529505B2 (en) Wiring pattern inspection device
JPH087155B2 (en) Wiring pattern inspection device
JPH0720061A (en) Device for inspecting printed board for pattern
JP2850601B2 (en) Printed circuit board pattern inspection equipment
JPH01112468A (en) Inspection instrument for printed board
JPS62215805A (en) Method and apparatus for detecting position of pattern
JPS63229310A (en) Pattern inspecting apparatus
JPH042952A (en) Apparatus for through hole inspection
JP2004340837A (en) Method of inspecting surface defects and apparatus for inspecting surface defects
JPH01255073A (en) Method and device for checking pattern
JPH04198742A (en) Wiring pattern inspecting device
JP2003065970A (en) Foreign matter inspection method and apparatus therefor
JPH03152406A (en) Inspecting method for pattern
JPH03269204A (en) Automatic visual inspection apparatus
JPH02190707A (en) Method and device for inspecting surface defect
JPS60253222A (en) Pattern tester
JPH10170449A (en) Method for inspecting wiring pattern and apparatus therefor
JPH0619252B2 (en) Soldering inspection device for printed wiring boards