JPH063419B2 - Pattern detection device - Google Patents
Pattern detection deviceInfo
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- JPH063419B2 JPH063419B2 JP3589087A JP3589087A JPH063419B2 JP H063419 B2 JPH063419 B2 JP H063419B2 JP 3589087 A JP3589087 A JP 3589087A JP 3589087 A JP3589087 A JP 3589087A JP H063419 B2 JPH063419 B2 JP H063419B2
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- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
- G01N21/956—Inspecting patterns on the surface of objects
Description
【発明の詳細な説明】 〔概 要〕 本発明は、ブラックライン照明方式を用いたパターン検
知装置において、ブラックライン内への漏入光による悪
影響をなくし、光反射率の高いパターンに対しても正確
なパターン検知を可能にするために、ブラックライン照
明系内に補助的な線状遮光体を新たに配置することで、
上記漏入光を除去するようにしたものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Outline] The present invention eliminates the adverse effect of light leaking into a black line in a pattern detection device using a black line illumination system, and even for a pattern having a high light reflectance. In order to enable accurate pattern detection, by newly arranging an auxiliary linear light shield in the black line illumination system,
The leak light is removed.
本発明は、例えばプリント板の配線パターン等の被検知
パターンをブラックライン照明方式によって検知するパ
ターン検知装置に関する。The present invention relates to a pattern detection device for detecting a detected pattern such as a wiring pattern on a printed board by a black line illumination system.
各種の被検知パターンの中でも、特に上記配線パターン
は年々微細化してきており、より高精度かつ高信頼性の
パターン検知装置の開発が強く要求されている。Among the various patterns to be detected, the wiring pattern is becoming finer year by year, and there is a strong demand for the development of a pattern detecting device with higher accuracy and higher reliability.
ブラックライン照明方式を用いて配線パターンを検知す
る、従来のパターン検知装置を第２図に示す。同図中の
プリント板１には、ポリイミドやエポキシ等の樹脂でで
きた基材部１ａ上に、これとは光拡散性（すなわち入射
光が物体表面で完全に反射されずに物体内部へ拡散して
いく性質）の異なる材料である銅箔等でできた導体部１
ｂによって配線パターンが形成されている。FIG. 2 shows a conventional pattern detection device that detects a wiring pattern by using a black line illumination system. The printed board 1 in the figure has a base material 1a made of a resin such as polyimide or epoxy, which has a light diffusing property (that is, the incident light is not completely reflected on the surface of the object but diffuses inside the object). Conductor part 1 made of copper foil, which is a material with different properties)
A wiring pattern is formed by b.
上記配線パターンを検知するには、まず線状光源２の光
を、線状遮光体３を介しブラックライン結像用レンズ４
によって、プリント板１の表面に結像させる。するとそ
こには、上記線状遮光体３と対応した暗黒領域であるブ
ラックラインＢと、その周囲の明部Ａとが形成される。
このとき、導体部１ｂは光拡散性が小さく、基材部１ａ
は光拡散性が大きいので、導体部１ｂ上のブラックライ
ンＢ１はそのまま保たれるが、基材部１ａ上では第５図
に示すように明部Ａからの拡散漏入光ＬＤがブラックラ
インＢ２に侵入するために、ブラックラインＢ２はほと
んど消えてしまう。すなわち、ブラックラインＢに沿っ
て、導体部１ｂ上は暗く、基材部１ａ上は明るくなり、
よってこれら両者の峻別が可能となる。In order to detect the wiring pattern, first, the light from the linear light source 2 is passed through the linear light shield 3 and the black line image forming lens 4 is formed.
To form an image on the surface of the printed board 1. Then, a black line B, which is a dark region corresponding to the linear light-shielding body 3, and a bright portion A around the black line B are formed therein.
At this time, the conductor portion 1b has a small light diffusivity, and the base portion 1a
Has a high light diffusivity, the black line B 1 on the conductor portion 1b is maintained as it is, but on the base material portion 1a, the diffuse leak light L D from the bright portion A is black as shown in FIG. in order to penetrate the line B 2, black line B 2 would almost disappear. That is, along the black line B, the conductor portion 1b is dark and the base material portion 1a is bright,
Therefore, it becomes possible to distinguish between these two.
そこで、そこから上方への反射光を、ミラー５，６を介
し反射光結像用レンズ７によって、ＣＣＤ等のラインセ
ンサ８の受光面上に結像させる。そして、ラインセンサ
８の検知信号（明るさレベル）を所定の閾値に基づいて
二値化することにより、導体部１ｂ上のブラックライン
Ｂ１を他の部分と区別して検知することができる。Then, the reflected light from there upward is imaged on the light receiving surface of the line sensor 8 such as a CCD by the reflected light imaging lens 7 via the mirrors 5 and 6. Then, by binarizing the detection signal (brightness level) of the line sensor 8 based on a predetermined threshold value, the black line B 1 on the conductor portion 1b can be detected separately from other portions.
以上のような検知をプリント板１の全面について行え
ば、導体部１ｂの全体のパターン（配線パターン）を検
知することができる。If the above detection is performed on the entire surface of the printed board 1, the entire pattern (wiring pattern) of the conductor portion 1b can be detected.
上記従来のパターン検知装置におけるブラックライン照
明系では、線状遮光体３内の光透過、ブラックライン結
像用レンズ４のフレア、及び光の回折等の影響により、
第３図に示すように、照明光Ｌ内のブラックライン領域
ＬＢに、明領域ＬＡの光が例えば１〜２％程度漏入し、
その漏入光ＬＡ′の影響で、ブラックラインＢ１を完全
に暗黒にすることができなかった。例えば、ブラックラ
インＢ１の両側の明部Ａの程度が100万ルクス程度の場
合、ブラックラインＢ１の照度は１〜２万ルクスにもな
った そのため、以下のような問題が生じた。例えば導体部１
ｂの表面が粗化されたものや、種々の処理によりくすん
だもの、あるいは酸化されたものでは、その表面の光反
射率が比較的低くなっているが、そのような表面に傷等
ができた場合、その部分に上記の粗化や酸化のされてい
ない面が露出されるため、その箇所は他の部分よりも光
反射率が極めて高くなる。すると、その箇所がブラック
ラインＢ１内であるにもかかわらず、その箇所で上記の
漏入光ＬＡ′が反射され、検知系によって明部Ａとして
検知されてしまった。例えば第４図(a)に示すように、
ランド等の導体部１ｂの一部に光反射率の極めて高い部
分１ｂ′が存在する場合、検知して得られるパターン
（検知パターン）は、上記光反射率の高い部分１ｂ′と
対応する部分が第４図(b)に示すように欠けてしまうと
いう現象が生じた。また、導体部１ｂの表面の一部又は
全部が粗化、酸化されておらず、極めて平坦で鏡面のよ
うに非常に高い光反応率を持つものでは、たとえその表
面に傷等がなくとも、その光反射率の高い表面が第４図
の傷部分（光反射率の極めて高い部分１ｂ′）と同様に
欠け又は基材部１ａとして検知されてしまい、基材部１
ａと導体部１ｂの識別が不可能になってしまう。In the black line illumination system in the above-mentioned conventional pattern detection device, due to the effects of light transmission in the linear light shield 3, flare of the black line image forming lens 4, and light diffraction,
As shown in FIG. 3, the black line region L B in the illumination light L, and leak into the light, for example, about 1 to 2% of the bright region L A,
Due to the influence of the leaked light L A ′, the black line B 1 could not be completely darkened. For example, when the brightness of the bright areas A on both sides of the black line B 1 is about 1,000,000 lux, the illuminance of the black line B 1 is as high as 1 to 20,000 lux, which causes the following problems. For example, conductor part 1
When the surface of b is roughened, dull by various treatments, or oxidized, the light reflectance of the surface is relatively low, but such a surface is not scratched. In that case, the surface not roughened or oxidized is exposed at that portion, so that the light reflectance at that portion becomes extremely higher than that at other portions. Then, even though the location is within the black line B 1 , the leak light L A ′ is reflected at the location and is detected as the bright portion A by the detection system. For example, as shown in Fig. 4 (a),
When a portion 1b 'having a very high light reflectance is present in a part of the conductor portion 1b such as a land, a pattern (detection pattern) obtained by detection is a portion corresponding to the portion 1b' having a high light reflectance. As shown in FIG. 4 (b), the phenomenon of chipping occurred. In addition, even if the surface of the conductor part 1b is not roughened or oxidized and is extremely flat and has a very high photoreactivity such as a mirror surface, even if the surface is not scratched, The surface having a high light reflectance is chipped or detected as the base material portion 1a like the scratched portion (the portion 1b 'having an extremely high light reflectance) shown in FIG.
It becomes impossible to distinguish between a and the conductor portion 1b.
このように、上記従来のパターン検知装置では、被検知
パターンに光反射率の極めて高い部分が存在する場合、
ブラックライン内への漏入光の影響で正確なパターン検
知が不可能になるという問題点があった。Thus, in the above-mentioned conventional pattern detection device, when the detected pattern has a portion with extremely high light reflectance,
There was a problem that accurate pattern detection was impossible due to the effect of light leaking into the black line.
本発明は、上記問題点に鑑み、漏入光による悪影響等を
なくし、光反射率の高いパターンに対しても正確なパタ
ーン検知を可能にするパターン検知装置を提供すること
を目的とする。In view of the above problems, it is an object of the present invention to provide a pattern detection device that eliminates the adverse effects of leaked light and enables accurate pattern detection even for patterns with high light reflectance.
本発明のパターン検知装置は、ブラックライン照明系内
において、結像用レンズと被検知パターンとの間であっ
て、被検知パターン像に形成されたブラックラインと対
応した位置に、新たにもう１つの線状遮光体を配置した
ことを特徴とするものである。The pattern detection device according to the present invention newly provides another position between the imaging lens and the detected pattern in the black line illumination system at a position corresponding to the black line formed in the detected pattern image. It is characterized in that two linear light shields are arranged.
上記手段においては、ブラックライン照明系内に、結像
用レンズを挟んで第１、第２の線状遮光体が配置される
ことになる。すると光源から出た光は、先ず第１の線状
遮光体を介して結像用レンズを通過することにより、第
３図に示したような照明光Ｌ（明領域ＬＡ、ブラックラ
イン領域ＬＢ）内には、上述したように明領域ＬＡから
の漏入光ＬＡ′が存在する。ところが本発明では、上記
結像用レンズの後に第２の線状遮光体がブラックライン
に対応して配置されているので、上記照明光Ｌのブラッ
クライン領域ＬＢは上記第２の線状遮光体によって遮光
される。この時、ブラックライン領域ＬＢ内の上記漏入
光ＬＡ′が除去され、被検知パターン上には漏入光を殆
ど含まない暗黒のブラックラインが形成される。In the above means, the first and second linear light shields are arranged in the black line illumination system with the imaging lens interposed therebetween. Light emitted from the light source Then, first passes through the lens imaging through a first linear light shield, the illumination light as shown in FIG. 3 L (bright region L A, black line region L As described above, the leaked light L A ′ from the bright area L A exists in B ). However, in the present invention, since the second linear light shield is arranged after the imaging lens so as to correspond to the black line, the black line region L B of the illumination light L covers the second linear light shield. It is blocked by the body. At this time, the leaked light L A ′ in the black line region L B is removed, and a dark black line containing almost no leaked light is formed on the detected pattern.
従って、被検知パターンに光反射率の極めて高い部分が
存在する場合であっても、ブラックライン内から反射さ
れる漏入光は極めて少なくなり、よって検知されるパタ
ーンは非常に正確なものとなる。Therefore, even if the detected pattern has a portion having a very high light reflectance, the leaked light reflected from the inside of the black line is extremely small, and thus the detected pattern is very accurate. .
〔実 施 例〕 以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら説
明する。[Examples] Examples of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第１図は、本発明の一実施例における光学系を示す構成
図である。本実施例は、第２図の構成におけるブラック
ライン結像用レンズ４とプリント板１との間に、新たに
もう１つの線状遮光体９を設けたものである。しかも線
状遮光体９は、プリント板１上に形成されるブラックラ
インＢと対応した位置に配置してある。FIG. 1 is a configuration diagram showing an optical system in an embodiment of the present invention. In this embodiment, another linear light shield 9 is newly provided between the black line image forming lens 4 and the printed board 1 in the configuration shown in FIG. Moreover, the linear light shield 9 is arranged at a position corresponding to the black line B formed on the printed board 1.
上記構成において、まず線状光源２からの光は、線状遮
光体３を介してブラックライン結像用レンズ４を通過
し、更にもう１つの線状遮光体９を介してプリント板１
上に結像される。In the above structure, the light from the linear light source 2 first passes through the black line imaging lens 4 via the linear light shield 3, and further passes through the other linear light shield 9 to the printed board 1.
Imaged above.
この時、ブラックライン結像用レンズ４を出た照明光Ｌ
は、第３図に示したように明領域ＬＡとブラックライン
領域ＬＢとからなっており、ブラックライン領域ＬＢ内
には明領域ＬＡからの漏入光ＬＡ′が存在している。と
ころが、ブラックライン領域ＬＢは、プリント板１に到
達する直前に線状遮光体９によって遮光されるため、上
記漏入光ＬＡ′が除去される。従って、プリント板１上
には、漏入光をほとんど含まない（従来の１／２以下）
暗黒のブラックラインＢと、その周囲の明部Ａとが形成
される。At this time, the illumination light L emitted from the black line imaging lens 4
It is formed of a bright region L A and the black line region L B, as shown in FIG. 3, the black line region L in B exist leakage incident L A 'from bright areas L A There is. However, since the black line region L B is shielded by the linear light shield 9 immediately before reaching the printed board 1, the leak light L A ′ is removed. Therefore, the printed board 1 contains almost no leaked light (less than 1/2 of the conventional level).
A dark black line B and a bright portion A around it are formed.
このようにして得られた明部ＡおよびブラックラインＢ
からの反射光は、第２図と同様に、ミラー５、６を介し
反射光結像用レンズ７によって、ラインセンサ８の受光
面上に結像される。ラインセンサ８の検知信号は、所定
の閾値に基づいて二値化されることにより、導体部１ｂ
上のブラックラインＢ１が他の部分と区別して検知され
る。The bright portion A and the black line B thus obtained
The reflected light from is imaged on the light receiving surface of the line sensor 8 by the reflected light imaging lens 7 via the mirrors 5 and 6 as in FIG. The detection signal of the line sensor 8 is binarized based on a predetermined threshold value so that the conductor portion 1b
The upper black line B 1 is detected separately from other portions.
この時、上記ブラックライン領域ＬＢから漏入光ＬＡ′
が既に除去されているので、導体部１ｂに第４図(a)の
ような光反射率の極めて高い部分１ｂ′が存在する場合
であっても、ブラックラインＢ１内から検知系へ反射さ
れる漏入光は極めて少なくなる。従って、ラインセンサ
８の検出信号を二値化して得られる検知パターンには、
第４図(b)のような欠けが生じるようなことはなくな
り、非常に正確なパターン検知が可能になる。At this time, the leaked light L A ′ from the black line region L B
Has already been removed, even if there is a portion 1b 'having an extremely high light reflectance as shown in FIG. 4 (a) in the conductor portion 1b, it is reflected from inside the black line B 1 to the detection system. The amount of leaked light is extremely small. Therefore, in the detection pattern obtained by binarizing the detection signal of the line sensor 8,
It is possible to detect a pattern with a high degree of accuracy without the occurrence of a chip as shown in FIG. 4 (b).
なお、線状遮光体３，９は、光を遮断できる線状の不透
明体であればどのようなものであってもよく、これらの
幅は互いにほぼ同一であることが望ましい。また、線状
遮光体９の位置は、プリント板１から数mmの高さが適当
である。更に、線状遮光体９をブラックラインＢと対応
する位置に正確に合わせることができるように、線状遮
光体９に対して位置の微調整手段を設けてもよい。The linear light-shielding bodies 3 and 9 may be any linear opaque bodies capable of blocking light, and it is desirable that their widths are substantially the same. Further, the position of the linear light shield 9 is appropriately set to a height of several mm from the printed board 1. Further, fine adjustment means for the position of the linear light shield 9 may be provided so that the linear light shield 9 can be accurately aligned with the position corresponding to the black line B.
また、上記実施例ではプリント板上の配線パターンの検
知について説明したが、本発明はこれに限らず、基材部
とは光拡散性の異なる材料からなる各種のパターンの検
知に適用できる。なお、被検知パターンの光拡散性が基
材部よりも大きい場合、上記実施例の場合とは逆に、ブ
ラックラインＢが被検知パターン上で明るく基材部上で
暗くなるが、これら明暗の違いにより両者を識別可能な
ので、本発明を上記実施例の場合と同様に適用可能であ
る。Further, in the above embodiment, the detection of the wiring pattern on the printed board has been described, but the present invention is not limited to this, and can be applied to the detection of various patterns made of a material having a light diffusion property different from that of the base material. When the light diffusivity of the detected pattern is larger than that of the base material portion, the black line B is brighter on the detected pattern and darker on the base material portion, contrary to the case of the above-described embodiment. Since the two can be distinguished from each other by the difference, the present invention can be applied in the same manner as in the above-mentioned embodiment.
本発明のパターン検知装置によれば、ブラックライン内
の漏入光を除去して、光反射率の極めて高いパターンに
対しても非常に正確なパターン検知を行うことが可能に
なる。According to the pattern detection device of the present invention, it is possible to remove leaked light in a black line and perform very accurate pattern detection even for a pattern having an extremely high light reflectance.
第１図は本発明の一実施例における光学系を示す構成
図、 第２図は従来のパターン検知装置における光学系を示す
構成図、 第３図は第２図におけるブラックライン結像部分を示す
拡大図、 第４図(a),(b)はそれぞれ、原配線パターンと、漏入光
ＬＡ′の影響を受けた検知パターンを示す図、 第５図は基材部１ａでの拡散漏入光ＬＤの作用を示す図
である。 ２・・・線状光源、 ３・・・線状遮光体、 ４・・・ブラックライン結像用レンズ、 ９・・・線状遮光体、 Ｂ・・・ブラックライン。FIG. 1 is a block diagram showing an optical system in an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing an optical system in a conventional pattern detection device, and FIG. 3 is a black line image forming portion in FIG. Enlarged views, FIGS. 4 (a) and 4 (b) are diagrams showing the original wiring pattern and the detection pattern affected by the leaked light L A ′, respectively, and FIG. 5 is the diffusion leakage in the base material portion 1a. It is a figure which shows the effect | action of incident light L D. 2 ... Linear light source, 3 ... Linear light shield, 4 ... Black line imaging lens, 9 ... Linear light shield, B ... Black line.
Claims (3)
材料からなる被検知パターンを有する被検知対象面上
に、光源（２）からの光を線状遮光体（３）を介し結像
用レンズ（４）で結像することによって、前記被検知対
象面上に前記線状遮光体に対応したブラックライン
（Ｂ）を形成するブラックライン照明系と、 前記照明に伴う前記被検知対象面からの反射光を検知す
る反射光検知系とを備えるパターン検知装置において、 前記ブラックライン照明系内の前記結像用レンズ（４）
と前記被検知対象面との間であって、前記ブラックライ
ン（Ｂ）に対応した位置に、もう１つの線状遮光体
（９）を配置したことを特徴とするパターン検知装置。1. A linear light shield (3) for blocking light from a light source (2) on a surface to be detected having a pattern to be detected made of a material having a light diffusion property different from that of the base. And a black line illumination system for forming a black line (B) corresponding to the linear light shield on the surface to be detected by forming an image with the imaging lens (4). A pattern detection device including a reflected light detection system that detects reflected light from the detection target surface, the imaging lens (4) in the black line illumination system.
A pattern detection device, wherein another linear light shield (9) is arranged at a position corresponding to the black line (B) between the target surface and the surface to be detected.
状遮光体（９）とは略同一の幅を有することを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載のパターン検知装置。2. The pattern detection device according to claim 1, wherein the linear light shield (3) and the other linear light shield (9) have substantially the same width. .
被検知パターンから数mmの高さに配置されることを特徴
とする特許請求の範囲第１項または第２項記載のパター
ン検知装置。3. The linear light-shielding body (9) according to claim 1, wherein the other linear light-shielding body (9) is arranged at a height of several mm from the detected pattern. Pattern detector.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3589087A JPH063419B2 (en) | 1987-02-20 | 1987-02-20 | Pattern detection device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3589087A JPH063419B2 (en) | 1987-02-20 | 1987-02-20 | Pattern detection device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63205547A JPS63205547A (en) | 1988-08-25 |
| JPH063419B2 true JPH063419B2 (en) | 1994-01-12 |
Family
ID=12454615
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3589087A Expired - Lifetime JPH063419B2 (en) | 1987-02-20 | 1987-02-20 | Pattern detection device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH063419B2 (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001311693A (en) * | 2000-04-28 | 2001-11-09 | Nitto Kogyo Co Ltd | Inspection apparatus |
| JP4522570B2 (en) * | 2000-11-06 | 2010-08-11 | イビデン株式会社 | Lighting device for pattern inspection |
| JP2017207126A (en) | 2016-05-18 | 2017-11-24 | 株式会社ジェイテクト | Universal joint yoke and intermediate shaft |
-
1987
- 1987-02-20 JP JP3589087A patent/JPH063419B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63205547A (en) | 1988-08-25 |
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