JPS62123794A - チツプ部品ずれ検査方法 - Google Patents

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】 （技術分野） 本発明は、ＩＴＶカメラを使用し、印刷配線基板上に実
装されたチップ部品の位置ずれを検査する方法に関する
。

（背景技術） 回路の高機能化、コンパクト化に伴い、印刷配線基板上
に実装されるチップ部品の数が増え、また、高密度に実
装されろようになってきている。

ところで、印刷配線基板へのチップ部品の実装（よ自動
機により大量、高速に行われるようになってきているが
、実装されたチップ部品の検査は、一般的に人手による
目視検査により行われているのが現状である。

このように、高密度に実装されたチップ部品を、大量に
人手により検査を行う場合、不良の見逃しや判定のばら
つきを起こしてしまい、確実な検査をすることができな
いという欠点があった。また、検査対象物が小さいため
、目を酷使し、作業者の健康を害する等の問題点があっ
た。

（発明の目的） 本発明は上記の点に鑑み提案されたものであり、その目
的とするところは、印刷配線基板上に実装されたチップ
部品の位置ずれを、自動的に、かつ簡易なアルゴリズム
により検査することができるチップ部品ずれ検査方法を
提供することにある。

（発明の開示） 本発明の基本的な特徴は、印刷配線基板上に実装された
チップ部品をＩＴＶカメラにて撮像して画像処理を行う
にあたって、正しく実装されたチップ部品の中心に対応
する位置に測定開始点を設定し、この測定開始点からチ
ップ部品の端子部までの距離を測定することにより、位
置ずれ距離を求め検査を行うことにある。また、端子像
の認識において、トリミング跡などの雑音像の影響によ
る誤認識を避けるために、先ず探索点近傍の状態により
端子像の候補点を見つけ出し、次に候補点の含まれる像
の周長より判定を行うというように、２段階に端子像の
認識を行うことにも特徴を有している。

以下、実施例を示す図面に沿って本発明を詳述する。

第１図は本発明を具体化した一実施例のブロック構成を
示したものであり、２は印刷配線基板１上に半田３にて
装着されたチップ部品、２ａはその端子部である。そし
て、チップ部品２の周囲から拡散照明４で照明し、上方
からＩＴＶカメラ１０で撮像を行い、２値化処理部１】
、２値化像メモリ部１２．演算判定部１３を経て判定結
果を出すようになっている。なお、１４は規格テーブル
であり、判定を行う際に必要となる次のデータ ■測定開始点座標 ■端子間距離規格 ■周長規格 ■位置ずれ規格 を与えるものである。

第２図は処理の手順を示したフローチャートであり、以
下、このフローチャートに沿って説明する。

ステップ１００で処理を開始するものとすると、ステッ
プ１０１．１０２．１０３で撮像、２値化、メモリへの
格納が行われる。第３図は拡散照明４によりチップ部品
２を照明し、ＩＴＶカメラ１で撮像して２値化した状態
を示したものであり、端子部２ａの上面と半田３の部分
が８像として得られ、この２値化像は画素毎にメモリへ
格納される。

次いで、ステップ１０４では予め正しく装着されたチッ
プの中心点に対応した位置を測定開始点として画像処理
の探索点を設定する。なお、探索はメモリに格納された
画素毎のデータを順次取り出すことにより行われるもの
である。

ステップ１０５では測定開始点が既に像の中にあるか否
かを判断し、今、第３図における測定開始点Ｐ０の如く
点像の中、すなわち探索の対象としている８像の中に入
っていないとすると、ステップ１０６に進み、ステップ
１０６．１０７．１０８により８像を検知するまで上方
向に走査を続ける。

なお、この例では先に上方向へ走査を行っているが、逆
に下方向から行ってもよいことは言うまでもない。しか
して、このステップ１０８．１０７゜１０８においては
、探索点が８像に入ったのを検知した際にすぐに端子部
を検知したとは判断せず、探索点の近傍に像が有るか無
いかということより端子像の候補にすべき点かどうかの
判断をするようにしている。例えば、探索点の左右の２
点および前方の２点の計４点の画素に像があった場合に
端子像の候補と判定するようにする。

第４図はこの例による探索の様子を示したものであり、
図において、まず目は１画素を表わし、点々の無い部分
が８像を表わしている。なお、Ｏ印は８像に当たった状
態の探索点、Ｘ印は参照する近傍の点で入る。

しかして、正常な８像の場合には第４図（イ）のように
Ｏ印の点を端子像の候補とし、像に凹凸がある第４図（
ロ）、（ハ）の場合にはＯ印の点を端子像の候補として
は採用せず、１画素光へ進んだ点を採用する乙とになる
。また、筋のような雑音像のある第４図（ニ）の場合に
は像を無視して先へ進むことになる。そして、探索点が
像を検知し、探索点近傍の画素も条件が満たされていれ
ばステップ１０９に移行し、上述と同様に下方向の探索
を行う。

上方向、下方向の両方の端子像の候補が見つかるとステ
ップ１１３において測定開始点から両側の端子像候補点
までの距離を足し合わせたものが端子間距離規格αより
小さいかどうかが判断され、端子間距離規格αより小さ
い時にはどちらかの候補像が端子でなかったと判断し、
ステップ１１７に移行して両方の候補像の周長を測定す
る。そして、測定された周長が周長規格βより大きい時
に候補像を端子像とみなし、乙の条件を満たさない側の
探索がやりなおされる。すなわち、上方向の候補像が周
長規格βより小さかった場合にはステップ１１９に移行
し、下方向の候補像が周長規格βより小さかった場合に
はステップ１３１に移行し、両方とも満たさなかった場
合にはステップ１２３に移行し、周長規格βより小さい
周長を持つ候補像は突き抜けて探索が行われ、新たな候
補像が見つかった段階でステップＡを介してステップ１
１３に戻る。そして、端子間距離規格ａを満たすまで同
様の処理を繰り返す。

一方、測定開始点が像の中に入っている場合には、ステ
ップ１０５からステップＢを介してステップ１３５（第
２図（ロ））に移行し、測定開始点の入っている像の周
長を測定し、周長規格βより大きい時には、端子像の中
に測定開始点Ｐ０がある第５図（ハ）のように認識し、
ステップ１３７においてチップずれを起こしていると判
断し、ステップＣを介してステップ１１６に移行し、処
理を終了する。また、周長規格βより小さい時は、雑音
像の中に測定開始点がある第５図（ロ）のように認識し
、ステップ１３８に移行してその像を突き抜けて端子像
を探索する。そして、上下の候補像が見つかるとステッ
プ１４５からステップＤを介してステップ１１３に戻る
。

しかして、ステップ１１３における条件をバスした場合
にはその像を端子部の像と確定し、測定開始点からの距
離の差をステップ１１４で求め、ステップ１１５におい
て位置ずれ規格と比較して判定を行い、ステップ１１６
で処理を終了する。

（発明の効果） 以上のように本発明にあっては、印刷配線基板上に実装
されたチップ部品をＩＴＶカメラにて振像し、撮像信号
を２値化すると共に画素毎のデータをメモリに格納し、
正しく装着されたチップ部品の中心部に対応した位置の
画素からチップ部品の端子部方向へ探索を開始し、端子
部の像を検知した際にその探索点近傍の画素の状態およ
びその像の周長により端子像であるか否かを判別し、端
子像を確定するまで探索を続行し、前記の中心部から各
端子部までの距離を測定して取付の良・不良の判定を行
うようにしているので、 （イ）チップ部品の端子部の内側よりずれ距離を測定す
るため、半田付けや周囲の回路パターンの状態に影響さ
れない。

（ロ）端子部内側までの距離を測定する際に２段階に端
子像かどうかを認識するため、チップ上のトリミング跡
や文字などの雑音像に影響されず、高精度にチップずれ
の検査を行うことができる。

（ハ）アルゴリズムがシンプルであるため、高速に検査
を行うことができる。

等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を具体化した一実施例を示すブロック図
、第２図は処理の手順を示すフローチャート、第３図な
いし第５図は画像処理の説明図である。 １・・・・・印刷配線基板、２・・・・・・チップ部品
、２ａ・・・・・端子部、３・・・・・・半田、４・・
・・・・拡散照明、１０・・・・・・ＩＴＶカメラ、１
１・・・・・・２値化処理部、１２・・・２値化像メモ
リ部、１３・・・・・・演算判定部、１４・・・・・・
規格テーブル

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　印刷配線基板上に実装されたチップ部品をＩＴＶカメ
   ラにて撮像し、撮像信号を２値化すると共に画素毎のデ
   ータをメモリに格納し、正しく装着されたチップ部品の
   中心部に対応した位置の画素からチップ部品の端子部方
   向へ探索を開始し、端子部の像を検知した際にその探索
   点近傍の画素の状態およびその像の周長により端子像で
   あるか否かを判別し、端子像を確定するまで探索を続行
   し、前記の中心部から各端子部までの距離を測定して取
   付の良・不良の判定を行うことを特徴としたチップ部品
   ずれ検査方法。