JPH06241739A - Icの外観検査装置 - Google Patents
Icの外観検査装置Info
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- JPH06241739A JPH06241739A JP5026677A JP2667793A JPH06241739A JP H06241739 A JPH06241739 A JP H06241739A JP 5026677 A JP5026677 A JP 5026677A JP 2667793 A JP2667793 A JP 2667793A JP H06241739 A JPH06241739 A JP H06241739A
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- Japan
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- ice
- light
- image pickup
- optical system
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- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ICの外観検査装置において、装置全体がコ
ンパクトで、かつ、ICの外観の良否を従来よりも一層
精度良く検査できるようにする。 【構成】 ICeが載置されるステージ2と、このICe
の側面の影像を調べる計測ユニット4とからなり、計測
ユニット4はICeの側面に光を照射する照明手段6
と、ICeの側面の影を撮像する撮像手段8とを含み、
照明手段6と撮像手段8とをステージ2に対して三次元
的に配置して、光源11からの光を第1光学系12屈折
してICeの側面から照射し、ICeを通過した光を再び
第2光学系14で屈折して撮像手段8に導く。そして、
撮像手段8をラインセンサ26と、このラインセンサ2
6を走査する走査手段28とで構成して、ICeの側面
の影像を撮像するようにしている。
ンパクトで、かつ、ICの外観の良否を従来よりも一層
精度良く検査できるようにする。 【構成】 ICeが載置されるステージ2と、このICe
の側面の影像を調べる計測ユニット4とからなり、計測
ユニット4はICeの側面に光を照射する照明手段6
と、ICeの側面の影を撮像する撮像手段8とを含み、
照明手段6と撮像手段8とをステージ2に対して三次元
的に配置して、光源11からの光を第1光学系12屈折
してICeの側面から照射し、ICeを通過した光を再び
第2光学系14で屈折して撮像手段8に導く。そして、
撮像手段8をラインセンサ26と、このラインセンサ2
6を走査する走査手段28とで構成して、ICeの側面
の影像を撮像するようにしている。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、表面実装型のICの外
観、特にリード端子の配列の良否を検査するために使用
される外観検査装置に関する。
観、特にリード端子の配列の良否を検査するために使用
される外観検査装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、表面実装型のICとしては、い
わゆるQFP型、SOP型、QFJ型、SOJ型等の各
種のものがある。
わゆるQFP型、SOP型、QFJ型、SOJ型等の各
種のものがある。
【0003】図3は、一例としてQFP型のものを示し
ており、このICeでは、方形のパッケージiの4つの各
辺i1〜i4にそれぞれ多数のリード端子jが突設されてい
る。このような表面実装型のICにおいては、その製造
工程中のハンドリングの際などに、リード端子jが他の
工具や部材に引っ掛かって、曲がり、浮き上がりなどの
配列の乱れや、さらには欠損等を生じることがある。そ
して、リード端子jにこのような不良があると、回路基
板に対して正確な半田付けができなくなったり、回路が
所期の動作をしなくなる等の不都合を生じる。
ており、このICeでは、方形のパッケージiの4つの各
辺i1〜i4にそれぞれ多数のリード端子jが突設されてい
る。このような表面実装型のICにおいては、その製造
工程中のハンドリングの際などに、リード端子jが他の
工具や部材に引っ掛かって、曲がり、浮き上がりなどの
配列の乱れや、さらには欠損等を生じることがある。そ
して、リード端子jにこのような不良があると、回路基
板に対して正確な半田付けができなくなったり、回路が
所期の動作をしなくなる等の不都合を生じる。
【0004】そのため、従来より、ICeの外観の良否
を検査するための外観検査装置が使用されている。
を検査するための外観検査装置が使用されている。
【0005】従来のこの種の外観検査装置では、たとえ
ば図4に示すように、平坦面を有するステージs上にI
Ceを載置した後、TVカメラによって、ICeの外観を
撮像し、各リード端子jを含む部分を拡大してリード端
子jのピッチp、平坦度q、およびスタンドオフr等の良否
を検査している。
ば図4に示すように、平坦面を有するステージs上にI
Ceを載置した後、TVカメラによって、ICeの外観を
撮像し、各リード端子jを含む部分を拡大してリード端
子jのピッチp、平坦度q、およびスタンドオフr等の良否
を検査している。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のよう
に、TVカメラを使用してICの外観の良否を検査する
場合には、次の問題がある。
に、TVカメラを使用してICの外観の良否を検査する
場合には、次の問題がある。
【0007】すなわち、このようなTVカメラを用いる
場合、イメージセンサ部分を構成する固体撮像素子の画
素数は、表示画面の大きさによって制約されるので、1
画素当たりの分解能が不十分で、要求される測定精度を
十分に満すことができない。
場合、イメージセンサ部分を構成する固体撮像素子の画
素数は、表示画面の大きさによって制約されるので、1
画素当たりの分解能が不十分で、要求される測定精度を
十分に満すことができない。
【0008】また、TVカメラによって、ICeの各辺i
1〜i4のリード端子jの外観を撮像するには、そのたび
に、ICeを全体的に水平回転させる必要があるが、こ
のようにすると、ICeが位置ずれを起こして位置再現
性が悪くなり、精度良い検査結果が得られない。
1〜i4のリード端子jの外観を撮像するには、そのたび
に、ICeを全体的に水平回転させる必要があるが、こ
のようにすると、ICeが位置ずれを起こして位置再現
性が悪くなり、精度良い検査結果が得られない。
【0009】その対策として、たとえば、テレビカメラ
をICeの各辺i1〜i4の数に応じた台数(図3のQFP型
の場合では4台)分だけ配置すれば、ICeをステージs
に載置した状態のままで各辺i1〜i4におけるリード端子
jを撮像でき、ICeの位置ずれの影響を除くことができ
る。
をICeの各辺i1〜i4の数に応じた台数(図3のQFP型
の場合では4台)分だけ配置すれば、ICeをステージs
に載置した状態のままで各辺i1〜i4におけるリード端子
jを撮像でき、ICeの位置ずれの影響を除くことができ
る。
【0010】しかし、このように、TVカメラをICe
の各辺i1〜i4に応じた台数分常設するには、検査装置が
全体的に大型化するばかりでなく、装置が高価なものに
なってしまう。
の各辺i1〜i4に応じた台数分常設するには、検査装置が
全体的に大型化するばかりでなく、装置が高価なものに
なってしまう。
【0011】本発明は、このような問題点を解決するた
めになされたものであって、ICの外観を検査するため
の装置の全体形状がコンパクトで、かつ、外観を従来よ
りも一層精度良く検査できるようにすることを課題とす
る。
めになされたものであって、ICの外観を検査するため
の装置の全体形状がコンパクトで、かつ、外観を従来よ
りも一層精度良く検査できるようにすることを課題とす
る。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するため、次の構成を採る。
解決するため、次の構成を採る。
【0013】すなわち、本発明のICの外観検査装置で
は、ICが載置されるステージと、このICの影像を調
べる計測ユニットとからなり、ステージは、ICの載置
用の平坦なチップ載置面が形成され、計測ユニットは、
ICの側面に光を照射する照明手段と、この照明手段で
照明されたICの側面の影を撮像する撮像手段とを含
み、照明手段は、IC載置面に略直交する方向から光を
照射する光源と、この光源からの光をIC載置面に平行
に屈折する第1光学系と、ICを通過した光をIC載置
面に略直交する方向に屈折する第2光学系とからなり、
撮像手段は、固体撮像素子を一次元的に配列してなるラ
インセンサと、このラインセンサをその素子の配列方向
に直交しかつ第2光学系で屈折された光路を垂直に横切
る方向に沿って走査する走査手段とを備えている。
は、ICが載置されるステージと、このICの影像を調
べる計測ユニットとからなり、ステージは、ICの載置
用の平坦なチップ載置面が形成され、計測ユニットは、
ICの側面に光を照射する照明手段と、この照明手段で
照明されたICの側面の影を撮像する撮像手段とを含
み、照明手段は、IC載置面に略直交する方向から光を
照射する光源と、この光源からの光をIC載置面に平行
に屈折する第1光学系と、ICを通過した光をIC載置
面に略直交する方向に屈折する第2光学系とからなり、
撮像手段は、固体撮像素子を一次元的に配列してなるラ
インセンサと、このラインセンサをその素子の配列方向
に直交しかつ第2光学系で屈折された光路を垂直に横切
る方向に沿って走査する走査手段とを備えている。
【0014】
【作用】上記構成において、照明手段の光源からの光
は、第1光学系で略直角に屈折されてステージ上に載置
されたICの側面に照射される。そして、ICを通過し
た光は、第2光学系で略直角に屈折され、その屈折され
た光が撮像手段のラインセンサで受光される。その際、
ラインセンサは、走査手段によって走査されることによ
り、ICの側面の影像を撮像する。
は、第1光学系で略直角に屈折されてステージ上に載置
されたICの側面に照射される。そして、ICを通過し
た光は、第2光学系で略直角に屈折され、その屈折され
た光が撮像手段のラインセンサで受光される。その際、
ラインセンサは、走査手段によって走査されることによ
り、ICの側面の影像を撮像する。
【0015】この場合、照明手段と撮像手段とは、第
1、第2光学系によってステージに対して三次元的に配
置されており、しかも、撮像手段はラインセンサで構成
されているので、装置全体が極めてコンパクトになる。
しかも、ラインセンサを走査することで、ICのリード
端子の側面の影を撮像するので、TVカメラのようなイ
メージセンサを使用する場合に比較して1画素当たりの
分解能が高く、リード端子の配列の良否を一層精度良く
検査することができる。
1、第2光学系によってステージに対して三次元的に配
置されており、しかも、撮像手段はラインセンサで構成
されているので、装置全体が極めてコンパクトになる。
しかも、ラインセンサを走査することで、ICのリード
端子の側面の影を撮像するので、TVカメラのようなイ
メージセンサを使用する場合に比較して1画素当たりの
分解能が高く、リード端子の配列の良否を一層精度良く
検査することができる。
【0016】
【実施例】図1は本発明の実施例に係るICの外観検査
装置の全体構成図である。 同図において、符号1は外
観検査装置の全体を示し、2は表面実装型(本例では図
3に示したQFP型)のICeが載置されるステージ、4
はこのICeの側面の影像を調べる計測ユニットであ
る。
装置の全体構成図である。 同図において、符号1は外
観検査装置の全体を示し、2は表面実装型(本例では図
3に示したQFP型)のICeが載置されるステージ、4
はこのICeの側面の影像を調べる計測ユニットであ
る。
【0017】そして、上記のステージ2には、その上部
にICeの載置用の平坦なIC載置面2aが形成されてい
る。
にICeの載置用の平坦なIC載置面2aが形成されてい
る。
【0018】一方、計測ユニット4は、ICeの側面に
向けて光を照射する照明手段6と、この照明手段6で照
明されたICの側面の影を撮像する撮像手段8と、この
撮像手段8で撮像されたリード端子jの画像を処理して
配列の良否を判別するデータ処理手段10とを含み、照
明手段6と撮像手段8とはICeのリード端子jの取り付
け辺の数に対応した台数(本例のQFP型のものでは4
台)分だけ設けられている。
向けて光を照射する照明手段6と、この照明手段6で照
明されたICの側面の影を撮像する撮像手段8と、この
撮像手段8で撮像されたリード端子jの画像を処理して
配列の良否を判別するデータ処理手段10とを含み、照
明手段6と撮像手段8とはICeのリード端子jの取り付
け辺の数に対応した台数(本例のQFP型のものでは4
台)分だけ設けられている。
【0019】なお、図1では、紙面の都合上、ステージ
2を挟んで左右に配置された2台分の照明手段6と撮像
手段8のみを示している。また、各々の照明手段6と撮
像手段8とは、いずれも同一の構成を有する。したがっ
て、以下では、1台分の照明手段6と撮像手段8につい
てのみ、その具体的な構成について説明する。
2を挟んで左右に配置された2台分の照明手段6と撮像
手段8のみを示している。また、各々の照明手段6と撮
像手段8とは、いずれも同一の構成を有する。したがっ
て、以下では、1台分の照明手段6と撮像手段8につい
てのみ、その具体的な構成について説明する。
【0020】照明手段6は、IC載置面2aに直交する
方向から(ここでは下から上に向かって)光を照射する光
源11と、この光源11からの光をIC載置面2aに平
行に屈折する第1光学系12と、ICeを通過した光を
IC載置面2aに直交する方向に(ここでは上から下に向
かって)屈折する第2光学系14とからなる。そして、
第1光学系12は、平行光作成用の凸レンズ16、全反
射用のミラー18、および発散防止用のシリンドリカル
レンズ20からなり、また、第2光学系14は、ビーム
スプリッタ22と結像用のレンズ24とからなる。
方向から(ここでは下から上に向かって)光を照射する光
源11と、この光源11からの光をIC載置面2aに平
行に屈折する第1光学系12と、ICeを通過した光を
IC載置面2aに直交する方向に(ここでは上から下に向
かって)屈折する第2光学系14とからなる。そして、
第1光学系12は、平行光作成用の凸レンズ16、全反
射用のミラー18、および発散防止用のシリンドリカル
レンズ20からなり、また、第2光学系14は、ビーム
スプリッタ22と結像用のレンズ24とからなる。
【0021】一方、撮像手段8は、固体撮像素子を一次
元的に配列(図1では紙面に垂直な方向に配列)してなる
ラインセンサ26と、このラインセンサ26をその素子
の配列方向に直交しかつ第2光学系14で屈折された光
路を垂直に横切る方向(図1では左右方向)に沿って走査
する走査手段28とを備えている。なお、走査手段28
としては、たとえばモータとギヤ機構を組み合わたリニ
アアクチュエータ等が適用される。
元的に配列(図1では紙面に垂直な方向に配列)してなる
ラインセンサ26と、このラインセンサ26をその素子
の配列方向に直交しかつ第2光学系14で屈折された光
路を垂直に横切る方向(図1では左右方向)に沿って走査
する走査手段28とを備えている。なお、走査手段28
としては、たとえばモータとギヤ機構を組み合わたリニ
アアクチュエータ等が適用される。
【0022】データ処理手段10は、たとえばマイクロ
コンピュータで構成され、各ラインセンサ26の検出出
力を取り込んでICeの側面の影像を解析する画像解析
部30と、この画像解析部30からの解析データに基づ
いてリード端子jの配列の良否等の検査データを作成す
るとともに、光源10と走査手段28の制御を行う制御
部32と、この制御部32で得られた検査データを出力
するプリンタ、CRTモニタ等のデータ出力装置34と
からなる。
コンピュータで構成され、各ラインセンサ26の検出出
力を取り込んでICeの側面の影像を解析する画像解析
部30と、この画像解析部30からの解析データに基づ
いてリード端子jの配列の良否等の検査データを作成す
るとともに、光源10と走査手段28の制御を行う制御
部32と、この制御部32で得られた検査データを出力
するプリンタ、CRTモニタ等のデータ出力装置34と
からなる。
【0023】上記構成において、ICeのたとえば図中
左側のリード端子jの配列の良否を検査する場合には、
制御部32によって右側の照明手段6の光源11が点灯
され、この光源11からの光は、第1光学系12で略直
角に屈折されてIC載置面2aに沿った平行光となり、
このステージ2上に載置されたICeの側面に照射され
る。そして、ICeを通過した光は、第2光学系14で
直角に屈折されて、左側の撮像手段8に向かう。
左側のリード端子jの配列の良否を検査する場合には、
制御部32によって右側の照明手段6の光源11が点灯
され、この光源11からの光は、第1光学系12で略直
角に屈折されてIC載置面2aに沿った平行光となり、
このステージ2上に載置されたICeの側面に照射され
る。そして、ICeを通過した光は、第2光学系14で
直角に屈折されて、左側の撮像手段8に向かう。
【0024】その際、制御部32からは左側の走査手段
28に対して駆動制御信号が出力されるので、これに応
じて走査手段28は、左側のラインセンサ26を駆動す
る。これに伴い、このラインセンサ26は、第2光学系
14で屈折された光路を垂直に横切る方向(図1では右
方向)に沿ってリニア走査される結果、図2に摸式的に
示すように、ICeの左側のリード端子jを含む影Xが撮
像される。そして、このラインセンサ26の検出出力
は、画像解析部30に取り込まれてICeの左側のリー
ド端子jの影像が解析され、さらに、制御部32が画像
解析部30からの解析データに基づいてそのリード端子
jの配列の良否の検査データを作成し、その検査結果を
データ出力装置34に出力する。
28に対して駆動制御信号が出力されるので、これに応
じて走査手段28は、左側のラインセンサ26を駆動す
る。これに伴い、このラインセンサ26は、第2光学系
14で屈折された光路を垂直に横切る方向(図1では右
方向)に沿ってリニア走査される結果、図2に摸式的に
示すように、ICeの左側のリード端子jを含む影Xが撮
像される。そして、このラインセンサ26の検出出力
は、画像解析部30に取り込まれてICeの左側のリー
ド端子jの影像が解析され、さらに、制御部32が画像
解析部30からの解析データに基づいてそのリード端子
jの配列の良否の検査データを作成し、その検査結果を
データ出力装置34に出力する。
【0025】また、ICeのたとえば図中右側のリード
端子jの配列の良否を検査する場合には、制御部32に
よって左側の照明手段6の光源11が点灯されるととも
に、右側のラインセンサ26が走査されて上記と同様な
処理が行われる。
端子jの配列の良否を検査する場合には、制御部32に
よって左側の照明手段6の光源11が点灯されるととも
に、右側のラインセンサ26が走査されて上記と同様な
処理が行われる。
【0026】なお、上記の説明は、ICeのリード端子j
の影を各辺ごとに個別に撮像する場合であるが、図1に
示す構成においては、ICeの四辺の側面の影像の同時
測定も可能である。すなわち、この場合は、制御部32
によって各ラインセンサ26を同じタイミングでリニア
走査する。このとき、ICeの左右(または前後)から同
時に光が入射してラインセンサ26の相互干渉によって
誤った検出結果が得られるのを回避するため、左右(ま
たは前後)の光源26については、時分割で相互に点滅
を繰り返すことで、相互干渉の影響を除くようにする。
の影を各辺ごとに個別に撮像する場合であるが、図1に
示す構成においては、ICeの四辺の側面の影像の同時
測定も可能である。すなわち、この場合は、制御部32
によって各ラインセンサ26を同じタイミングでリニア
走査する。このとき、ICeの左右(または前後)から同
時に光が入射してラインセンサ26の相互干渉によって
誤った検出結果が得られるのを回避するため、左右(ま
たは前後)の光源26については、時分割で相互に点滅
を繰り返すことで、相互干渉の影響を除くようにする。
【0027】また、リード端子jが二辺にのみ設けられ
ているSOP型等のICeでは、計測ユニット4を構成
する照明手段6と撮像手段8とを2台のみ配置した構成
としてもよい。
ているSOP型等のICeでは、計測ユニット4を構成
する照明手段6と撮像手段8とを2台のみ配置した構成
としてもよい。
【0028】
【発明の効果】本発明によれば、計測ユニットを構成す
る照明手段と撮像手段とは、第1、第2光学系によって
ステージに対して三次元的に配置されており、しかも、
撮像手段はラインセンサで構成されているので、装置全
体が極めてコンパクトになる。
る照明手段と撮像手段とは、第1、第2光学系によって
ステージに対して三次元的に配置されており、しかも、
撮像手段はラインセンサで構成されているので、装置全
体が極めてコンパクトになる。
【0029】しかも、ラインセンサを走査することで、
ICの側面の影を撮像するので、TVカメラのようなイ
メージセンサを使用する場合に比較して1画素当たりの
分解能が高く、リード端子の配列の良否を一層精度良く
検査することができるようになる。
ICの側面の影を撮像するので、TVカメラのようなイ
メージセンサを使用する場合に比較して1画素当たりの
分解能が高く、リード端子の配列の良否を一層精度良く
検査することができるようになる。
【0030】特に、計測ユニットを構成する照明手段と
撮像手段とをICのリード端子の取り付け辺の数に対応
した台数分設けておけば、ICをステージ上に一旦載置
すれば、ICを検査終了まで動かすことなく、その静置
状態のままで各辺のリード端子の配列の良否を一度に検
査できて効率が良いばかりか、検査精度も一層高くな
る。
撮像手段とをICのリード端子の取り付け辺の数に対応
した台数分設けておけば、ICをステージ上に一旦載置
すれば、ICを検査終了まで動かすことなく、その静置
状態のままで各辺のリード端子の配列の良否を一度に検
査できて効率が良いばかりか、検査精度も一層高くな
る。
【図1】本発明の実施例に係るICの外観検査装置の全
体構成図である。
体構成図である。
【図2】ラインセンサを走査して得られるICのリード
端子の影像を模式的に示す説明図である。
端子の影像を模式的に示す説明図である。
【図3】表面実装型の代表例であるQFP型のICの外
観を示す図である。
観を示す図である。
【図4】ICの一部を拡大して示す側面図である。
1…ICの外観検査装置、2…ステージ、2a…IC載
置面、4…計測ユニット、6…照明手段、8…撮像手
段、10…データ処理手段、11…光源、12…第1光
学系、14…第2光学系、26…ラインセンサ、28…
走査手段、e…IC、j…リード端子。
置面、4…計測ユニット、6…照明手段、8…撮像手
段、10…データ処理手段、11…光源、12…第1光
学系、14…第2光学系、26…ラインセンサ、28…
走査手段、e…IC、j…リード端子。
Claims (2)
- 【請求項1】 表面実装型のICの外観の良否を検査す
るための装置であって、 前記ICが載置されるステージと、このICの側面の影
像を調べる計測ユニットとからなり、 前記ステージは、ICの載置用の平坦なチップ載置面が
形成され、 前記計測ユニットは、ICの側面に光を照射する照明手
段と、この照明手段で照明されたICの影を撮像する撮
像手段とを含み、 前記照明手段は、IC載置面に略直交する方向から光を
照射する光源と、この光源からの光をIC載置面に平行
に屈折する第1光学系と、ICを通過した光をIC載置
面に略直交する方向に屈折する第2光学系とからなり、 前記撮像手段は、固体撮像素子を一次元的に配列してな
るラインセンサと、このラインセンサをその素子の配列
方向に直交しかつ第2光学系で屈折された光路を垂直に
横切る方向に沿って走査する走査手段とを備える、 ことを特徴とするICの外観検査装置。 - 【請求項2】 前記計測ユニットを構成する照明手段と
撮像手段とは、ICのリード端子の取り付け辺の数に対
応した台数分設けられていることを特徴とする請求項1
記載のICの外観検査装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5026677A JPH06241739A (ja) | 1993-02-16 | 1993-02-16 | Icの外観検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5026677A JPH06241739A (ja) | 1993-02-16 | 1993-02-16 | Icの外観検査装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06241739A true JPH06241739A (ja) | 1994-09-02 |
Family
ID=12200032
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5026677A Pending JPH06241739A (ja) | 1993-02-16 | 1993-02-16 | Icの外観検査装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06241739A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006177888A (ja) * | 2004-12-24 | 2006-07-06 | Saki Corp:Kk | 被検査体の外観検査装置 |
-
1993
- 1993-02-16 JP JP5026677A patent/JPH06241739A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006177888A (ja) * | 2004-12-24 | 2006-07-06 | Saki Corp:Kk | 被検査体の外観検査装置 |
JP4714462B2 (ja) * | 2004-12-24 | 2011-06-29 | 株式会社サキコーポレーション | 被検査体の外観検査装置 |
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