JPH043953A - 表面実装部品検査装置 - Google Patents

表面実装部品検査装置

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JPH043953A
JPH043953A JP10604390A JP10604390A JPH043953A JP H043953 A JPH043953 A JP H043953A JP 10604390 A JP10604390 A JP 10604390A JP 10604390 A JP10604390 A JP 10604390A JP H043953 A JPH043953 A JP H043953A
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柿木 義一
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哲男 肥塚
Masahito Nakajima
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 表面実装部品検査装置に関し、 基板の傾きに影響されることなく、正確なリード浮き判
定を行うことを目的とし、 表面実装部品の各リード表面の反射光から各リード高測
定値を得る第1測定手段と、各リード近傍の基板表面反
射光から複数の基板高測定値を得る第2測定手段と、該
複数の基板高測定値の近似直線を求める近似手段と、該
近似直線と前記リード高測定値とに基づいて各リードの
浮き上がりを判定する判定手段とを備える。
〔産業上の利用分野〕
本発明は、実装部品検査装置、特に、光学的手法により
IC等実装部品のリード浮きを検査する装置に関する。
QF P (Quad Flat Package  
: 4方向からリードが出たICパッケージ)などの表
面実装部品は、実装密度が高(、各種電子機器の高機能
化を容易にするとともに、機能光たりの単価を低減でき
、低価格化にも貢献する。
ところで、この種のパッケージはそのリード本数が数1
0本と多く、しかも、リード幅や間隔が極めて微小(1
ミリ以下)であることから、基板実装後におけるリード
浮き等の完成検査が必須となる。
〔従来の技術〕
第土従来拠 かかる検査を自動で行う従来装置として、例えば光学的
な三角測定手法を用いる表面実装部品検査装置が知られ
ている。
この装置では、検査テーブル上に載置した基板の表面と
実装部品のリード表面に光ビームを照射し、各リード表
面の反射光からリード高測定値し。
(iはリード表面に設定した測定点番号)を得るととも
に、各リード近傍の基板表面反射光から基板高さ測定値
B、(iは基板表面に設定した測定点番号)を得、これ
らの測定値し8.80間の差値(以下、高度差)に基づ
いて各リードの浮き上がりを判定している。
ここで、リードおよび基板の測定点番号】をFl−1,
2,3,4]とすると、各測定点ごとの高度差F、は、 F+=LI B F2=L2−B2 F、=L、−83 F4=L、−B。
で求められる。したがって、例えば一つの高度差(Fl
)が基準値よりも大きい場合には、測定点lのリード浮
きが判定される。
しかし、こうした第1従来例では、基板表面の材質差や
光の反射率差に起因して反射光量のハランキが大きく、
このため、基板高測定値B、に相当の誤差を生じる結果
、リード浮きを誤判定することがあった。
第UJL来」[ かかる不具合を改善した表面実装部品検査装置としては
、例えば各測定点iごとの基板高測定値B、の平均値A
VB、を次式■に従って求め、このAVB□からの高度
差F8に基づいてリード浮きを判定するものが知られて
いる。
AVB、  −ΣBH/n・・・・・・■但し、n:測
定点の数 これによると、基板高測定値B、の誤差を平均化でき、
上記不具合を解決できる。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、かかる第2従来例にあっては、測定点ご
との基板高測定値B、を単純平均するものであったため
、例えば検査テーブル上に載置した基板が傾いていた場
合、この傾きによる誤差が上記平均値(A V B、)
に含まれてしまい、同様にリード浮きを誤判定するとい
った問題点があった。
すなわち、第5図において、横軸Xはリードの配列方向
、縦軸Hは高さ、h1〜h6は基板表面の各測定点の高
さ、hll〜h16はリード表面の各測定点の高さであ
る。図の例では、基板が右上がりに傾いている。h1〜
h6の平均値(AVBi)は、横軸Xに平行の仮想線し
て表すことができる。
したがって、■一つのリード高(例えば、hl、)付近
のL (AVBi )が実基板高(h、)よりも高くな
るから、判定のための高度差(h++  AVB、−Δ
h1)が実際の高度差(hz  l’z )よりも過小
に求められてしまい、また、■他のり一ト高(例えば、
h16)付近のL (AVB、)が実基板高(h6)よ
りも低くなるから、判定のための高度差(11+6  
AVB; −Δh16)が実際よりも過大に求められて
しまい、その結果、■ではリード浮きを見逃すことがあ
り、また■では正常なリードをリード浮きと誤判定する
ことがあった。
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、
基板の傾きに影響されることなく、正確なリード浮き判
定を行うことを目的としている。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、上記目的を達成するために、表面実装部品の
各リード表面の反射光から各リード高測定値を得る第1
測定手段と、各リード近傍の基板表面反射光から複数の
基板高測定値を得る第2測定手段と、該複数の基板高測
定値の近似直線を求める近似手段と、該近似直線と前記
リード高測定値とに基づいて各リードの浮き上がりを判
定する判定手段とを備える。
〔作用〕
本発明では、複数の基板高測定値から近似直線が求めら
れ、この近似直線と各リード高測定値との高度差に基づ
いてそれぞれのリード浮きが判定される。
ここで、近似直線は、基板表面やリード表面における各
測定点の位置情報や測定点ごとの高さ情報に従って、1
次関数直線の勾配係数を回帰分析するもので、勾配係数
は基板の傾き情報を含む値として求められる。
したがって、かかる近似直線は、複数の基板高測定値を
代表するとともに、基板の傾きもよく代表するから、基
板の傾きに影響されることな(リード浮きの正確な判定
がなされる。
〔実施例〕
以下、本発明を図面に基づいて説明する。
第1.2図は本発明に係る表面実装部品検査装置の一実
施例を示す図であり、プリント板の全面にスポットビー
ムを照射し、その反射光から画像を形成し、この画像を
処理することで所定の検査を行う装置(例えば、特願平
01−214324号参照)に適用した例である。
第1図において、11は図示を略した検査テーブル上に
基板12とともに載置された表面実装部品(以下、QF
P)である。QFPIIの4方向(但し、3方向だけを
図示)から突出する各リード群13.14.15のうち
例えばリード群14は、6本のリード16.17.18
.19.20.21からなり、各リード托〜21はその
先端が基板12表面の導電性金属膜22(プリントパタ
ーン:第2図参照)に半田23づけされている。W、%
W6は各リード16〜21近傍の基板表面高を測定する
ための窓(画像切り取り用の窓、以下、基板窓)であり
、また、W (1% W 、 6は各リード16〜21
の表面高を測定するための窓(以下、リード窓)である
。なお、図示はしないが他のリード群についても同様に
窓が設定されている。
一方、第2図において、24は基板高信号発生・保持回
路(第2測定手段)であり、この回路24は、各基板窓
W1〜W6からの反射光から基板高信号P、〜P6を発
生するとともに、これを保持する。
25はリード高信号発生・保持回路(第1測定手段)で
あり、この回路25は、各リード窓W1.〜WI6から
の反射光からリード高信号pH〜PI6を発生するとと
もに、これを保持する。26は基板高参照値発生回路(
近似手段)であり、この回路26は、基板高信号P1〜
P6やリード高信号pH〜PI6および光ビーム照射位
置情報SPDに基づいて複数の基板高測定値(基板高信
号P1〜P、の値)の近似直線を求めるとともに、この
近似直線を参照しながら照射位置ごとの基板高参照値H
1を発生する。27は高度差検出・判定回路27(判定
手段)であり、この回路27は、照射位置ごとに基板高
参照値H8とリード高信号Pl+””PI3との間の高
度差を検出し、各高度差の大きさが基準値S REFを
越えたときにリード浮きを示す判定信号SNGを出力す
る。なお、第2−図では、ビーム照射光を斜め方向とす
るとともに、ビーム反射光を垂直方向としているが、こ
れに限るものではなく、ビーム照射光を垂直方向に、反
射光を斜め方向としてもよい。
このような構成において、例えば一つのリード群14の
リード浮きを検査する手順は、以下のとおりとなる。
(1)まず、基板窓Wl 〜W6およびリート窓W、1
〜W16に対して順次に光ビームを照射すると、各窓か
らの反射光が基板高信号発生・保持回路24およびリー
ド高信号発生・保持回路25に取り込まれ、これらの回
路内で基板高信号P、〜P6およびリード高信号pH〜
P16が作られる。
(2)次に、全ての基板高信号P、〜P6およびリード
高信号P I l ” P I 6を基板高参照値発生
回路26に送り、例えば次式■に示す回帰直線式に従っ
て近似直線を求め、基板高参照値発生回路26からの参
照値信号H2とリード高信号P、との高度差が基準値S
 REFを越えていたときに当該測定点1のリート浮き
を判定する。
y=ax+b・・・・・−■1 a−ΣX Y /’ X 2 X−(x、−xAV) Y−(y、  V Ai+) b ”’ yAV  XAVX a 但し、Xは基板窓の位置情報、yはその位置に対応する
基板高測定値、XAVはX、の平均値、yAVはy、の
平均値である。
すなわち、上記近似直線(y=ax十b)は、基板表面
やリード表面における各測定点の位置情報および測定点
ごとの高さ情報に従って回帰分析した勾配係数aを持つ
1次関数直線であり、勾配係数aは基板の傾きを含む値
として求められる。
したがって、かかる近似直線は、複数の基板高測定値を
代表するとともに、基板の傾きもよく代表するから、基
板の傾きに影響されることなくリード浮きを正確に判定
することができる。
第3図は本発明に係る表面実装部品検査装置の他の実施
例を示すその平面図であり、各基板窓W2、〜W27と
リード窓W、1〜W+6とを略同−線上に配列している
。第4図は基板のY方向が傾いている(図中右上がり)
場合の図てあり、haはリド先端から離れた窓で測定し
た基板間、hbはリード直近の窓で測定した基板間、h
Cはリート表面の窓で測定したリード高である。
Y方向への傾きの場合、リート先端から離れた位置の基
板間haがリード直近の基板間hbよりもha−hbだ
け低くなるので、この基板間haとリード高hCの高度
差がha−hbだけ過大となり、このために、正常であ
るにも拘らずリード浮き有りと誤った判定がなされる心
配がある。
しかし、可能な限りリードに接近した位置(例えば、基
板窓W 21− W Z 7 )の基板間を測定するよ
うにすれば、上記ha−hbを微小にでき、Y方向への
傾きが生していた場合のリード浮き判定精度を向上でき
る。なお、各基板窓W21〜W27をY方向に若干長め
に設定するとともに、各基板窓からの反射光量を平均化
すれば、Y方向の傾きに対して一層の判定精度向上を図
れるので好ましい。
(発明の効果] 本発明によれば、基板高測定値の近似直線とり−ト高測
定値とに基づいて各リートの浮き上がりを判定するよう
に構成したので、基板の傾きに影響されることな(、正
確なリード浮き判定を行うことができる。
24・・・・・・基板高信号発生・保持回路(第2測定
手段)、 25・・・・・・リート高信号発生・保持回路(第1測
定手段)、 26・−・・・・基板高信号発生回路 (近似手段)、 27・・・・・・高度差検出・判定回路(判定手段)。
【図面の簡単な説明】
第1.2図は本発明に係る表面実装部品検査装置の一実
施例を示す図であり、 第1図はその平面図、 第2図は第1図のn−n’矢視断面図、第3.4図は本
発明に係る表面実装部品検査装置の他の実施例を示す図
であり、 第3図はその平面図、 第4図はそのY方向の1嘆きを示す図、第5図は従来の
課題を説明するための図である。 SPD 第1図のn−m’矢視断面図 第 図 X方向 第 図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】  表面実装部品の各リード表面の反射光から各リード高
    測定値を得る第1測定手段と、 各リード近傍の基板表面反射光から複数の基板高測定値
    を得る第2測定手段と、 該複数の基板高測定値の近似直線を求める近似手段と、 該近似直線と前記リード高測定値とに基づいて各リード
    の浮き上がりを判定する判定手段とを備えたことを特徴
    とする表面実装部品検査装置。
JP02106043A 1990-04-20 1990-04-20 表面実装部品検査装置 Expired - Fee Related JP3124535B2 (ja)

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JP2016173371A (ja) * 2010-10-14 2016-09-29 コー・ヤング・テクノロジー・インコーポレーテッド 基板検査方法

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