JPH05327300A

JPH05327300A - 実装基板外観検査装置

Info

Publication number: JPH05327300A
Application number: JP4133244A
Authority: JP
Inventors: Tomoaki Kodama; 知晃児玉; Hirokado Toba; 広門鳥羽; Takumi Sekito; 卓美脊戸; Junzo Seta; 順三瀬田; Akio Yasuda; 彰夫安田; Yoko Koseki; 洋子小関
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1992-05-26
Filing date: 1992-05-26
Publication date: 1993-12-10

Abstract

(57)【要約】【目的】パッケージのリード４０２に対するずれや、
パッケージ寸法のばらつきに影響されることなく、部品
１２の実装状態の良否を正確かつ簡便に判定して検査精
度を向上させる。【構成】レーザ光１６を部品１２が実装されたプリン
ト基板１１上に走査し、その反射光を位置検出素子２２
上に集光し、この位置信号２３から、プリント基板１１
上に実装された部品１２の高さ及び輝度データを演算す
る。そして、部品１２の実装位置に設定したマスク内に
おいて、リード４０２上面を移動するサブマスクの輝度
平均値から、リード４０２位置を計算する。そのリード
４０２位置と判定用閾値とを比較することにより、部品
１２の実装位置のずれ不良を判定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリント基板上に実装
されたリード付き部品の位置ずれ実装不良の検査を行う
実装基板外観検査装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】図５は従来の実装基板外観検査装置の一
例を示す構成図であり、図６は従来の実装基板外観検査
装置におけるマスクと部品の位置ずれとの関係を示す図
である。図５において、１１はプリント基板、１２はプ
リント基板１１上に実装された部品、７０３はプリント
基板１１及び部品１２の高さを測定する三次元座標計測
部であり、距離センサ部７０４及び高さ計算回路７０５
からなる。７０６はプリント基板１１上の部品１２の実
装状態の良否を判定する判定処理手段である。そして、
その判定処理手段７０６は、図６に示すように、サブマ
スク８０５，８０６，８０７，８０８をマスク８０１，
８０２，８０３，８０４の範囲内でそれぞれ移動させる
サブマスク位置決定手段７０７と、サブマスク８０５，
８０６，８０７，８０８の移動範囲における高さ分布デ
ータを加算する加算回路７０８とを有している。さら
に、上記判定処理手段７０６は、加算回路７０８の加算
結果に基づいて、サブマスク８０５，８０６，８０７，
８０８の移動範囲における、高さ分布データが最大とな
る位置を検出する最大位置検出回路７０９と、判定の基
準となる閾値を記憶する閾値記憶手段７１１と、上記最
大位置検出回路７０９の検出結果と上記閾値とに基づい
て実装状態の良否を判定する判定回路７１０とを有して
いる。

【０００３】また、７２０は、図６に示すように、プリ
ント基板１１上の部品１２の実装位置にあらかじめ設定
されたマスク８０１，８０２，８０３，８０４の位置デ
ータを格納するマスクデータ格納手段、７３０は、上記
マスク８０１，８０２，８０３，８０４の範囲内でそれ
ぞれ移動可能に設定される、サブマスク８０５，８０
６，８０７，８０８の大きさに関するデータを格納する
サブマスクデータ格納手段である。

【０００４】次に判定処理手段７０６の動作について説
明する。判定処理手段７０６では、マスクデータ格納手
段７２０に位置データが格納されたマスク８０１，８０
２，８０３，８０４内において、サブマスクデータ格納
手段７３０に大きさに関するデータが格納されたサブマ
スク８０５，８０６，８０７，８０８を、サブマスク位
置決定手段７０７で決定された位置で移動させる。する
と、加算回路７０８が、上記移動位置に対応する高さ分
布データを、三次元座標計測部７０３から入力されるデ
ータの中から取り出し、各位置毎の高さ分布情報信号と
して最大位置検出回路７０９に出力する。

【０００５】これに伴って、最大位置検出回路７０９で
は、上記加算回路７０８からの高さ分布情報信号に基づ
いて、上記高さ分布データの和が最大となる位置を検出
して位置情報信号を判定回路７１０に出力し、その判定
回路７１０では、上記最大位置検出回路７０９からの位
置情報信号と閾値記憶手段７１１に記憶してある閾値と
を比較して、入力された位置情報信号が上記閾値の範囲
内にあるかどうかを判定して、部品１２のプリント基板
１１に対する実装状態を判定する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の実装基板外観検査装置では、マスク８０１，８０
２，８０３，８０４内でサブマスク８０５，８０６，８
０７，８０８を移動させ、最大位置検出回路７０９から
部品１２の実装位置を検出するが、部品１２のパッケー
ジがリードに対してずれていたり、パッケージの寸法に
ばらつきがある場合、検査精度を向上することができな
いという問題があった。

【０００７】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、検査精度が高く、部品１２の実装状態の良
否を正確かつ簡便に判定することのできる優れた実装基
板外観検査装置を提供することを目的とするものであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、請求項１に対応する実装基板外観検査装置は、部品
が実装されたプリント基板を移動させる搬送手段と、レ
ーザ光を上記プリント基板上に走査させ、そのプリント
基板上から反射して得られる散乱光を集光するレーザ光
走査手段と、この散乱光の集光位置に設けられ、その集
光位置に対応する位置信号を出力する位置検出手段と、
この位置検出手段からの位置信号により、上記プリント
基板及びそのプリント基板上に実装された部品の高さ及
び輝度データを演算する画像演算処理手段と、上記部品
の実装位置にあらかじめ定めた任意サイズの複数のマス
クのデータを格納するマスクデータ記憶手段と、上記部
品のリード上面を移動するサブマスクのデータを格納す
るサブマスクデータ記憶手段と、良否判定用の基準閾値
を格納する判定用閾値記憶手段と、上記サブマスクの輝
度の平均値が最大値となる位置を検出し、その位置が上
記閾値の範囲内にあるか否かを判定する判定処理手段と
を備えたことを特徴とする。

【０００９】請求項２に対応する実装基板外観検査装置
は、上記レーザ光走査手段が、レーザ光を出射するレー
ザ光源と、上記レーザ光を反射して上記プリント基板上
に向けて照射させるポリゴンミラーと、上記レーザ光を
上記ポリゴンミラーに導く反射鏡と、上記ポリゴンミラ
ーより反射したレーザ光を上記プリント基板上に導くｆ
θレンズと、上記プリント基板から反射する散乱光をｆ
θレンズへ導く反射ミラーと、上記ｆθレンズを通り、
上記ポリゴンミラーで反射された散乱光を集光する集光
レンズとを備えたことを特徴とする。

【００１０】請求項３に対応する実装基板外観検査装置
は、上記画像演算処理手段が、上記位置検出手段で得ら
れた位置信号を、ディジタル信号に変換するＡ／Ｄコン
バータと、上記ディジタル信号より高さデータを演算す
る高さ演算回路と、上記ディジタル信号より輝度データ
を演算する輝度演算回路と、上記高さデータを一旦格納
して上記判定処理手段へ出力する測定高さデータ格納メ
モリと、上記輝度データを一旦格納して上記判定処理手
段へ出力する測定輝度データ格納メモリとを備えたこと
を特徴とする。

【００１１】請求項４に対応する実装基板外観検査装置
は、上記判定処理手段が、マスクデータ記憶手段に格納
されたマスクデータの範囲内において、サブマスクデー
タ記憶手段に格納されたサブマスクデータに従って、サ
ブマスクをスキャンするサブマスク位置決定手段と、画
像演算処理手段により演算された輝度データを、上記ス
キャンに従って累積加算する累積加算回路と、その累積
加算数値を累積加算数で割り算して平均値を求める平均
計算回路と、その平均値が最大値となる位置を検出する
最大値検出回路と、上記位置と上記判定用閾値記憶手段
に格納された基準閾値とを比較して、その位置がその閾
値の範囲内にあるか否かを判定する判定回路とを備えた
ことを特徴とする。

【００１２】

【作用】請求項１に記載の実装基板外観検査装置におい
ては、搬送手段１３により、部品１２が実装されたプリ
ント基板１１が移動させられ、レーザ光１６が上記プリ
ント基板１１上に走査される。そして、上記プリント基
板１１上から反射して得られる散乱光１６ａが集光さ
れ、位置検出素子２２により、上記集光位置に対応する
位置信号２３が出力される。この位置信号２３は画像演
算処理手段２４に入力され、上記プリント基板１１及び
そのプリント基板１１上に実装された部品１２の高さ及
び輝度データが演算される。一方、マスクデータ記憶手
段２６には、上記部品１２の実装位置にあらかじめ定め
た任意サイズの複数のマスクのデータが格納され、サブ
マスクデータ記憶手段２８には、上記部品１２のリード
４０２上面を移動するサブマスクのデータが格納されて
いる。また、判定用閾値記憶手段２７には、良否判定用
の基準閾値が格納されている。そして、判定処理手段２
５により、上記サブマスクの輝度の平均値が最大値とな
る位置が検出され、その位置が上記閾値の範囲内にある
か否かが判定される。

【００１３】以上のことにより、部品のパッケージのば
らつきに影響されることなく、部品の位置ずれなどを検
査できる。

【００１４】請求項２に記載の実装基板外観検査装置に
おいては、レーザ光源１５よりレーザ光１６が出射さ
れ、反射鏡１８ａ，１８ｂ，１８ｃにより、上記レーザ
光１６がポリゴンミラー１７に導かれる。そのポリゴン
ミラー１７により、上記レーザ光１６が反射されて上記
プリント基板１１上に向けて照射され、ｆθレンズ１９
により、上記ポリゴンミラー１７より反射したレーザ光
１６が上記プリント基板１１上に導かれる。そして、反
射ミラー２０により、上記プリント基板１１から反射す
る散乱光１６ａが上記ｆθレンズ１９へ導かれ、上記ポ
リゴンミラー１７で反射される。そして、集光レンズ２
１により上記散乱光１６ａが集光される。

【００１５】以上のことにより、部品のパッケージのば
らつきに影響されることなく、部品の位置ずれなどを検
査できる。

【００１６】請求項３に記載の実装基板外観検査装置に
おいては、Ａ／Ｄコンバータ２０１により、位置信号２
３がディジタル信号に変換され、高さ演算回路２０２に
おいて、上記ディジタル信号より高さデータが演算され
る。また、輝度演算回路２０３において、上記ディジタ
ル信号より輝度データが演算される。そして、測定高さ
データ格納メモリ２０４により、上記高さデータが一旦
格納されて判定処理手段２５へ出力され、測定輝度デー
タ格納メモリ２０５により、上記輝度データが一旦格納
されて判定処理手段２５へ出力される。

【００１７】以上のことにより、部品のパッケージのば
らつきに影響されることなく、部品の位置ずれなどを検
査できる。

【００１８】請求項４に記載の実装基板外観検査装置に
おいては、サブマスク位置決定手段３０１により、マス
クデータ記憶手段２６に格納されたマスクデータの範囲
内において、サブマスクデータ記憶手段２８に格納され
たサブマスクデータに従って、サブマスクがスキャンさ
れる。累積加算回路３０２により、画像演算処理手段２
４により演算された輝度データが、上記スキャンに従っ
て累積加算される。そして、平均計算回路３０３によ
り、上記累積加算数値が累積加算数で割り算されて平均
値が求められ、最大値検出回路３０４により、上記平均
値が最大値となる位置が検出される。そして、判定回路
３０５により、上記位置と判定用閾値記憶手段２７に格
納された基準閾値とが比較されて、上記位置が上記閾値
の範囲内にあるか否か以上のことにより、部品のパッ
ケージのばらつきに影響されることなく、部品の位置ず
れなどを検査できる。

【００１９】

【実施例】図１は、本発明の実装基板外観検査装置の一
実施例の構成を示す構成図である。また、図４は、本発
明の実装基板外観検査装置の一実施例におけるサブマス
クのスキャンを説明した図であり、（Ａ）は部品１２を
上方から見たときのマスクの具体的な設定例を示す二次
元的な配置説明図、（Ｂ）はマスク内をサブマスクでス
キャンしたときのサブマスク内の輝度データの平均の変
化をグラフで示した図である。図１において、１１はプ
リント基板、１２はプリント基板１１上に実装された部
品、１３はプリント基板１１を矢印の方向１４に移動さ
せる搬送手段である。また、１５はレーザ光源、１６は
レーザ光源１５から出射されるレーザ光、１７はポリゴ
ンミラー、１８ａ，１８ｂ，１８ｃは、それぞれレーザ
光１６をポリゴンミラー１７に導くための反射鏡、１９
はｆθレンズである。また、ポリゴンミラー１７により
反射されるレーザ光１６を部品１２が実装されたプリン
ト基板１１に照射させる。また、２０は反射ミラーであ
り、部品１２が実装されたプリント基板１１から反射す
る散乱光１６ａをｆθレンズ１９へ導く。また、２１は
集光レンズであり、ｆθレンズ１９を通り、ポリゴンミ
ラー１７で反射された散乱光１６ａを集光する。２２は
位置検出素子であり、集光レンズ２１の集光位置に設け
られ、集光位置に対応する位置信号２３を出力する。そ
して、レーザ光源１５乃至位置検出素子２２はレーザ光
走査手段３０を構成する。また、２４は、位置信号２３
により部品１２の高さ及び輝度データを演算するための
画像演算処理手段、２６は、図４（Ａ）に示すように、
部品１２の実装位置に、部品１２の同一方向のリード４
０２全体にかかるようにあらかじめ設定された、マスク
４０１の位置データを格納するマスクデータ記憶手段、
２８は、マスク４０１内においてリード４０２上面を移
動するサブマスクのデータを格納するサブマスクデータ
記憶手段、２５は、サブマスクデータ記憶手段２８にデ
ータが格納されたサブマスク４０３を部品１２のリード
４０２の上面を移動させたとき、サブマスク４０３内の
データの平均値が最大となる点を検出し、マスクデー
タ，サブマスクデータ，判定用閾値等を用いてプリント
基板１１上の部品１２の実装状態を判定する判定処理手
段である。また、２７は、上記判定用閾値をあらかじめ
記憶しておく判定用閾値記憶手段である。

【００２０】次に、動作について説明する。部品１２が
実装されたプリント基板１１を、搬送手段１３により固
定状態に保持して矢印の方向１４に移動させる。この
間、レーザ光源１５からのレーザ光１６を３個の反射鏡
１８ａ，１８ｂ，１８ｃを用い、回転しているポリゴン
ミラー１７に導き、上記ポリゴンミラー１７とｆθレン
ズ１９とにより、レーザ光１６を、部品１２が実装され
たプリント基板１１上に垂直に照射する。これにより部
品１２が実装されたプリント基板１１は、レーザ光１６
により、上下方向（方向１４に対して垂直の方向）に二
次元的に走査される。

【００２１】上記レーザ光１６の上下方向（方向１４に
対して垂直の方向）の二次元走査により、部品１２が実
装されたプリント基板１１上から反射してくる散乱光１
６ａを、プリント基板１１とｆθレンズ１９との間に設
けた反射ミラー２０により反射させ、ｆθレンズ１９と
ポリゴンミラー１７を介し、更に、集光レンズ２１を通
して位置検出素子２２上に集光する。位置検出素子２２
から出力された位置信号２３は画像演算処理手段２４に
入力される。

【００２２】上記画像演算処理手段２４では、同期信号
のタイミングで入力された上記位置信号２３を、プリン
ト基板１１及びプリント基板１１上に実装された部品１
２の高さ及び輝度データに変換する演算を行い、実測輝
度データを判定処理手段２５へ出力する。判定処理手段
２５では、マスク４０１内を移動する、サブマスク４０
３内の輝度の平均値が最大となる点をリードの位置と
し、判定用閾値記憶手段２７内の判定用閾値との比較を
することにより部品１２の位置ずれ等を判定することが
できる。

【００２３】図２は画像演算処理手段２４の機能ブロッ
ク図である。同図において、２０１は、位置信号２３を
ディジタル信号化するＡ／Ｄコンバータ、２０２は、そ
のＡ／Ｄコンバータ２０１の出力により高さデータを演
算する高さ演算回路２０２である。また、２０３は、上
記Ａ／Ｄコンバータ２０１の出力により輝度データを演
算する輝度演算回路２０３、２０４は、上記高さデータ
を格納する測定高さデータ格納メモリである。また、２
０５は、上記輝度データを格納する測定輝度データ格納
メモリである。

【００２４】次に、動作について説明する。位置検出素
子２２からの位置信号２３を、Ａ／Ｄコンバータ２０１
でディジタル信号に変換し、高さ演算回路２０２及び輝
度演算回路２０３に入力する。本実施例では、位置検出
素子２２としてＰＳＤ（Ｐｏｓｉｔｉｏｎ−Ｓｅｎｓｉ
ｔｉｖｅＤｅｔｅｃｔｏｒｓ；半導体位置検出素子）
を用いており、ＰＳＤに入射する反射光の入射位置は、
素子の両極電極に流れる電流が各電極間との距離に反比
例するものを用いている。ディジタル信号に変換された
両電極からの電流Ｉ₁及びＩ₂より、高さ演算回路２０
２では、高さデータ＝Ｋ・（Ｉ₁−Ｉ₂）／（Ｉ₁＋Ｉ
₂）が演算される。ただし、Ｋは正規化するための係数
である。また、輝度演算回路２０３では、輝度データ＝
Ｋ・（Ｉ ₁＋Ｉ₂）／２が演算される。ただし、Ｋは正
規化するための係数である。このようにして得られた高
さデータ及び輝度データは、それぞれ測定高さデータ格
納メモリ２０４及び測定輝度データ格納メモリ２０５に
一旦格納され、判定処理手段２５に出力される。

【００２５】図３は判定処理手段２５の機能ブロック図
である。同図において、３０２は、輝度データを累積加
算する累積加算回路、３０１は、サブマスク４０３をス
キャニングするサブマスク位置決定手段である。また、
２８は、サブマスク４０３をあらかじめ設定するサブマ
スクデータ記憶手段、２６は、マスクをあらかじめ設定
するマスクデータ記憶手段である。また、３０３は、上
記累積加算回路３０２の出力より平均値を求める平均計
算回路、３０４は、その平均値のピーク位置を求める最
大位置検出回路である。また、２７は、判定用閾値を記
憶する判定用閾値記憶手段、３０５は、上記ピーク位置
と閾値とを比較する判定回路である。

【００２６】次に、動作について説明する。マスクデー
タ記憶手段２６により、部品１２の同一方向のリード４
０２全体にかかるように設定されたマスク４０１内にお
いて、サブマスクデータ記憶手段２８により設定された
サブマスク４０３を、サブマスク位置決定手段３０１に
より、部品１２の同一方向のリード４０２全体の長手方
向にスキャンニングする。そして、上記サブマスク４０
３に対応する、測定輝度データ格納メモリ２０５からの
測定輝度データの和を累積加算回路３０２で求める。そ
して、平均計算回路３０３において、上記輝度データの
和（累積加算数値）を累積加算数で割り算することによ
り、サブマスク４０３内の平均値を求める。そして、最
大値検出回路３０４においては、上記平均計算回路３０
３で求めた平均値のピーク位置を求めることにより、リ
ード４０２位置を求める。そして、上記最大値検出回路
３０４により求められたリード４０２位置と、判定用閾
値記憶手段２９に記憶してある閾値とを比較し、上記リ
ード４０２位置が上記閾値の範囲内かどうかで、部品１
２の実装状態を判定する。

【００２７】次に、図４を参照しながら動作とともに更
に詳細に説明する。図４（Ａ）に示すように、マスク４
０１を部品１２の同一方向のリード４０２にかかるよう
に設定し、そのマスク４０１内において、リード４０２
にかかっている部分をサブマスク４０３でスキャンさ
せ、同一方向のリード４０２位置を求める。マスクデー
タ記憶手段２６には、マスク４０１のマスクデータとし
て、マスク４０１の領域を示す直方体の左上と右下のＸ
Ｙ座標が格納されている。また、サブマスクデータ記憶
手段には、サブマスク４０３のデータとして、サブマス
クの大きさ（Ｘ座標）が格納されている。

【００２８】このようなマスクデータに基づいて、リー
ド４０２にかかるように設定したサブマスク４０３をス
キャンさせたときの、サブマスク４０３内の平均値を計
算してプロットすると、図４（Ｂ）のようになる。すな
わち、サブマスク４０３をＸ座標の正の方向にスキャン
させると、サブマスク４０３がリード４０２上面にかか
ったとき輝度が高くなり、１つのピークを持つこととな
る。そのピークとなる位置が、つまり、リード４０２位
置として求めることができる。次に、このリード４０２
位置と判定用閾値記憶手段２７にあらかじめ記憶された
判定用閾値とを比較する。この時、部品１２のリード４
０２が正しい位置に実装されている場合、リード４０２
位置は判定用閾値の範囲内であるが、部品１２の実装位
置がずれている場合、リード４０２位置は判定用閾値の
範囲外となる。

【００２９】このように、上記実施例によれば、部品１
２が実装されたプリント基板１１をレーザ光１６で全面
走査する。そして、プリント基板１１から反射して得ら
れる散乱光１６ａを、反射ミラー２０，ｆθレンズ１
９，ポリゴンミラー１７，集光レンズ２１を通じ位置検
出素子２２に導く。そして、プリント基板１１上の高さ
の凹凸にしたがって変化する散乱光１６ａを、上記位置
検出素子２２上の位置信号２３として検出する。その位
置信号２３から、プリント基板１１及びそのプリント基
板１１上に実装された部品１２の輝度データを、画像演
算処理手段２４により演算する。そして、マスクデータ
記憶手段２６及びサブマスクデータ記憶手段２８によ
り、部品１２の実装位置に設定されたマスク４０１内に
おいて、リード４０２上面をスキャンするサブマスク４
０３内の平均輝度のピーク位置を求める。そして、上記
ピーク位置をリード４０２の位置として求めることによ
り、部品１２のパッケージのばらつきに影響されること
なく、部品１２の位置ずれ不良などを検査することがで
きる。

【００３０】

【発明の効果】以上のように、請求項１に記載の実装基
板外観検査装置によれば、レーザ光を上記プリント基板
上に走査させて輝度データを測定し、サブマスクの輝度
の平均値が最大値となる位置をリード位置として検出
し、その位置が基準閾値の範囲内にあるか否かを判定す
るようにしたので、部品のパッケージがリードに対して
ずれていたり、パッケージの寸法にばらつきがある場合
でも、部品の実装状態の良否を正確かつ簡便に判定で
き、検査精度を向上することができる。

【００３１】請求項２に記載の実装基板外観検査装置に
よれば、レーザ光を上記プリント基板上に走査させ、そ
のプリント基板上から反射して得られる散乱光を集光す
るようにしたので、部品のパッケージがリードに対して
ずれていたり、パッケージの寸法にばらつきがある場合
でも、部品の実装状態の良否を正確かつ簡便に判定で
き、検査精度を向上することができる。

【００３２】請求項３に記載の実装基板外観検査装置に
よれば、位置検出手段からの位置信号により、プリント
基板及びそのプリント基板上に実装された部品の高さ及
び輝度データを演算するようにしたので、部品のパッケ
ージがリードに対してずれていたり、パッケージの寸法
にばらつきがある場合でも、部品の実装状態の良否を正
確かつ簡便に判定でき、検査精度を向上することができ
る。

【００３３】請求項４に記載の実装基板外観検査装置に
よれば、サブマスクの輝度の平均値が最大値となる位置
を検出し、その位置が基準閾値の範囲内にあるか否かを
判定するようにしたので、部品のパッケージがリードに
対してずれていたり、パッケージの寸法にばらつきがあ
る場合でも、部品の実装状態の良否を正確かつ簡便に判
定でき、検査精度を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実装基板外観検査装置の一実施例の構
成を示す構成図

【図２】図１の実施例における画像演算処理手段２４の
詳細を示す機能ブロック図

【図３】図１の実施例における判定処理手段２５の詳細
を示す機能ブロック図

【図４】本発明の実装基板外観検査装置の一実施例にお
けるサブマスクのスキャンを説明した図であり、（Ａ）
は部品１２を上方から見たときのマスクの具体的な設定
例を示す二次元的な配置説明図、（Ｂ）はマスク内をサ
ブマスクでスキャンしたときのサブマスク内の輝度デー
タの平均の変化をグラフで示した図

【図５】従来の実装基板外観検査装置の一例を示す機能
ブロック図

【図６】従来の実装基板外観検査装置の一例におけるマ
スクと部品の位置ずれとの関係を示す図

【符号の説明】

１１プリント基板１２部品１３搬送手段１５レーザ光源１６レーザ光１６ａ散乱光１７ポリゴンミラー１８ａ，１８ｂ，１８ｃ反射鏡１９ｆθレンズ２０反射ミラー２１集光レンズ２２位置検出素子２３位置信号２４画像演算処理手段２５判定処理手段２６マスクデータ記憶手段２７判定用閾値記憶手段２８サブマスクデータ記憶手段３０レーザ光走査手段２０１Ａ／Ｄコンバータ２０２高さ演算回路２０３輝度演算回路２０４測定高さデータ格納メモリ２０５測定輝度データ格納メモリ３０１サブマスク位置決定手段３０２累積加算回路３０３平均計算回路３０４最大値検出回路３０５判定回路４０１マスク４０２リード４０３サブマスク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者瀬田順三神奈川県横浜市港北区綱島東四丁目３番１号松下通信工業株式会社内 (72)発明者安田彰夫神奈川県横浜市港北区綱島東四丁目３番１号松下通信工業株式会社内 (72)発明者小関洋子神奈川県横浜市港北区綱島東四丁目３番１号松下通信工業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】部品が実装されたプリント基板を移動さ
せる搬送手段と、レーザ光を上記プリント基板上に走査
させ、そのプリント基板上から反射して得られる散乱光
を集光するレーザ光走査手段と、この散乱光の集光位置
に設けられ、その集光位置に対応する位置信号を出力す
る位置検出手段と、この位置検出手段からの位置信号に
より、上記プリント基板及びそのプリント基板上に実装
された部品の高さ及び輝度データを演算する画像演算処
理手段と、上記部品の実装位置にあらかじめ定めた任意
サイズの複数のマスクのデータを格納するマスクデータ
記憶手段と、上記部品のリード上面を移動するサブマス
クのデータを格納するサブマスクデータ記憶手段と、良
否判定用の基準閾値を格納する判定用閾値記憶手段と、
上記サブマスクの輝度の平均値が最大値となる位置を検
出し、その位置が上記閾値の範囲内にあるか否かを判定
する判定処理手段とを備えたことを特徴とする実装基板
外観検査装置。
【請求項２】上記レーザ光走査手段は、レーザ光を出
射するレーザ光源と、上記レーザ光を反射して上記プリ
ント基板上に向けて照射させるポリゴンミラーと、上記
レーザ光を上記ポリゴンミラーに導く反射鏡と、上記ポ
リゴンミラーより反射したレーザ光を上記プリント基板
上に導くｆθレンズと、上記プリント基板から反射する
散乱光をｆθレンズへ導く反射ミラーと、上記ｆθレン
ズを通り、上記ポリゴンミラーで反射された散乱光を集
光する集光レンズとを備えたことを特徴とする請求項１
に記載の実装基板外観検査装置。
【請求項３】上記画像演算処理手段は、上記位置検出
手段で得られた位置信号を、ディジタル信号に変換する
Ａ／Ｄコンバータと、上記ディジタル信号より高さデー
タを演算する高さ演算回路と、上記ディジタル信号より
輝度データを演算する輝度演算回路と、上記高さデータ
を一旦格納して上記判定処理手段へ出力する測定高さデ
ータ格納メモリと、上記輝度データを一旦格納して上記
判定処理手段へ出力する測定輝度データ格納メモリとを
備えたことを特徴とする請求項１に記載の実装基板外観
検査装置。
【請求項４】上記判定処理手段は、マスクデータ記憶
手段に格納されたマスクデータの範囲内において、サブ
マスクデータ記憶手段に格納されたサブマスクデータに
従って、サブマスクをスキャンするサブマスク位置決定
手段と、画像演算処理手段により演算された輝度データ
を、上記スキャンに従って累積加算する累積加算回路
と、その累積加算数値を累積加算数で割り算して平均値
を求める平均計算回路と、その平均値が最大値となる位
置を検出する最大値検出回路と、上記位置と上記判定用
閾値記憶手段に格納された基準閾値とを比較して、その
位置がその閾値の範囲内にあるか否かを判定する判定回
路とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の実装基
板外観検査装置。