JPS63196053A - Ｉｃ外観検査方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、装置構成を複雑化させることなくＩＣリード
の曲がりの検出を高精度におこなうことができるＩＣ外
観検査方法に関する。

〔従来の技術〕

従来よりＩＣリードの曲がり検査は主として目視により
行われており、多大な時間と労力を費やしているのが現
状である。特にフラ・ノドＩＧにいたっでは、リードは
細く且つその本数も多いことから、曲がりの検査は作業
者を大変疲労させている。このような状況下にあって一
部には画像処理技術を利用してリードの曲がり検査をお
こなう装置が開発されだしている。第８図として示すも
のがこの装置の一例を示す説明図である。フラットＩＣ
（以下、ＦＩＣと称す）ａは平面視長方形のパッケージ
ｂの各辺にリードを配しているが、図示したものでは説
明の都合上、リードはパッケージｂの相対向する２辺に
のみ存在すると仮定して説明する。又、ＦＩＣａの大き
さも実際より太き（表記している。

この装置では検査すべきリードｃ１の突出方向前方には
撮像装置ｅが結像レンズｆを介して配置されており、該
撮像装置ｅの側部位置には照明装置ｇが配置されている
。そして照明装置ｇから照射される照明光りによりリー
ドｃ１の端面ｄを含むリード０１表面を照明し、リード
０１表面で反射した光を撮像装置ｅで受光してリードｃ
１の画像を直接得る。次いでこの画像を図示しない信号
処理装置により画像処理してリードＣ１の全体形状を認
識し、該形状を予め電子計算機内に登録されている標準
パターンと比較してリードの曲がりを検出するものであ
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このように従来の曲がり検査装置ではり−１０１表面で
の反射光を受光して、リードの外形状を認識するのであ
るが、リードｃ１の表面状態は各ＩＣによって異なるた
め、照明光のリード０１表面での反射の態様も一様では
なく、リードｃ１の外形状の認識が困難であるという問
題があり、その結果、このような外形状の認識にもとづ
いてなされるリードの曲がり検査の精度も高めることが
困難であるという問題点もあった。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明はかかる現況に鑑みてなされたものであり、リー
ドの表面状態に影響されることなくリードの曲がり検査
を高精度に行うことのできるＩＣ外観検査方法を提供す
ることを目的とするものである。発明者は、リードの曲
がりを検出するにはリード全体の画像情報は不必要であ
り、単にリードの先端位置がわかればよいことに気付き
、そしてその先端位置は透過照明法によるリードのシル
エット像から得ることができることを着想して本発明を
完成させたものである。

その要旨とするところは、ＩＣパッケージを挟んで検査
すべきリードの突出する側の反対側に撮像装置を配置す
るとともに、該撮像装置から見たリードの背後には照明
装置を配置し、前記照明装置による透過照明により撮像
装置にリードのシルエット像を結像させ、該シルエット
像にもとすいてリードの曲がりを検出してなることを特
徴とする点にある。

本発明の原理を第１図、第２図、第３図を用いて説明す
る。図中ｌはＦＩＣ，２は照明装置、３は結像レンズ、
４は撮像装置である。ここではＦＩＣＩのリード５ａ、
５ｂのうち図中左側に位置するリード５ａについて検査
を行う場合について述べる。

描像素子４はパッケージ６を間に挟んで検査すべきリー
ド５ａが突出した側の反対側に位置づけられ、他方、照
明袋Ｒ２は撮像装置４からみてリード５ａの背後に位置
づけられる。

〔作用〕

照明袋Ｗ２から照射された照明光りはリード５ａの存在
する部位を透過した後、結像レンズ３を通過して撮像装
置４に入光し、撮像装置４にリード５ａのシルエット像
５ａ′を結像する。リード５ａは斜め上方から照明され
るので撮像装置４に結像されるシルエット像５８′には
リード先端面７における上辺７ａ、下辺７ｂ、左辺？　
Ｃ％右辺７ｄのうち、下辺７ｂに対応する部分がシルッ
ト像の外形輪郭の前縁７ｂ′として表れることになる。

前縁７ｂ’はり−ド５ａの先端位置に対応しているから
、リード５ａに曲がりがあれば前縁７ｂ’の存在する位
置の偏位として反映されることになり、したがってシル
エット像５ａ’における前縁７ｂ’の位置を測定して基
準となる前縁の位置と比較すればリード５ａの曲がりは
検出することができることになる０例えば曲がりが存在
するときは第３図中、想像線で示した位置に前縁７ｂ’
は存在することになる。ところでリード５ａの曲がりと
しては、縦に１横Ｗ１高さＨ方向の３方向が考えられる
が、縦に方向の曲がりは前縁７ｂ’の両端７ｃ’、７ｄ
’の位置のずれとして反映され、又横Ｗ方向及び高さＨ
方向の曲がりは前縁７ｂ′の存在する位置の前後（第３
図中では左右方向）のずれとして反映される。したがっ
て横Ｗ方向の曲がりを高精度に検出しようとすれば撮像
袋Ｗ、４の受光方向が水平方向となす角度αを大きく設
定すればよく、他方高さＨ方向の曲がりを高精度に、検
出しようとすればαを小さく設定すればよいことがわか
るが、一般的にはり一ド５ａの高さＨ方向の曲がりが配
線時の問題となりやすいことがら、αはなるべく小さく
設定することが好ましい。

このように本方法は透過照明法により撮像装置にリード
のシルエット像を結像するものであるから、得られる画
像はリードの表面状態に影響を受けることはなくリード
の曲がりは高精度に検出することができるものである。

またリードの曲がりはシルエット像の外形輪郭における
前縁位置の偏位として鮮明に表れるので、曲がりの認識
は容易であり、且つシルエット像は画像処理にも適して
いることから画像処理の機構も単純化することができる
ものである。

〔実施例〕

次に本発明の詳細を図示した実施例にもとづき説明する
。第４図は本発明にかかるＩＣ外観検査方法を用いてＦ
ＩＧのリード曲がり検査装置を構成した場合の説明図で
ある。ＦＩＣＩ上方にはリングライト２′が散乱板８．
８を間に介在させて配置されており、他方ＦＩＣＩの下
方であってリード５ａ、　５ｂの背後にはり一ド５ａを
撮像するためのカメラ４ａと、リード５ｂを撮像するた
めのカメラ４ｂが互いの光路を交差させて対向配置され
ている。

カメラ４ａ、４ｂは図示しない駆動機構に関係づけられ
ており、大きさの異なるＦＩＣを検査する際にはカメラ
４ａ、　４ｂを左右に移動させて、カメラの視野内にリ
ード５ａ、　５ｂが捉えることができるように構成され
ている。散乱板８．８はリングライト２′から照射され
る照明光を散乱させるためのもので、散乱板８．８が存
在することによりＦＩＣＩの大きさの如何に関わらずリ
ード５ａ、５ｂに充分な照明光を照射することが可能と
なっている。リングライト２′及び散乱板８．８の中央
には回転可能で且つ水平移動可能な吸引筒９が配置され
ている。該吸引筒９は一端を図示しない減圧装置に関係
づけられており、その下端開口部をパッケージ６に密着
させることによりＦＩＣＩを吸引することが可能で、撮
像するリードを変更する場合には吸引した状態でＦＩＣ
Ｉを回転させることができるように構成されている。

パッケージ６の下方位置であってカメラ４ａとカメラ４
ｂの略中間にはパッケージ６の位置ぎめをおこなうため
の広視野カメラ１ｏが配置されている。

該カメラ１０はカメラ４ａｓ　４ｂの視野にリード５ａ
、５ｂのシルエット像が捉えられるようにＦＩＣＩの存
在位置を監視するためのもので、該カメラ１ｏで得られ
るパッケージ６の全体画像は、カメラ４ａ、４ｂや吸引
筒９の移動を制御する際の目安として用いられる。図中
１１はカメラ４ａ、　４ｂ及びカメラ１ｏの画像情報を
処理してＦＩＣＩの良否を判定する信号処理装置である
０図中１２は検査前のＦＩＣＩが収容される供給マガジ
ン、図中１３は検査後のＦＩＣｌを収容する収納マガジ
ン、１４は供給マガジン１２から吸引筒９が存在する位
置までＦＩＣＩを移送させるための搬送装置、１５は検
査後のＦＩＣを前記収納マガジン１３へ移送するための
搬送装置である。

このような構成のリード曲がり検査装置の作動Ｂ様は次
の如くである。先ず供給マガジン１２から取り出された
ＦＩＣＩを搬送装置Ｅ１４により吸引筒９の下部へ移送
させ、吸引筒９の下端をパンケージ６に密着させてＦＩ
ＣＩをパッケージ６を持ち上げる０次いでカメラ１０に
よりパッケージ６全体を撮像してパッケージ６の現在位
置を算出し、その位置が所定の位置より偏位している場
合にはカメラ４ａ、４ｂ若しくは吸引筒１０の水平位置
を微調整して、カメラ４ａ、　４ｂの撮像範囲内にリー
ド５ａ、　５ｂが納まるようにする。この状態でカメラ
４ａでリード５ａを、カメラ４ｂでリード５ｂのシルエ
ット像を同時に撮像し、該シルエット像をあらかじめ信
号処理装置１１内に登録されている良品の標準パターン
と比較してリード５ａ、５ｂの検査を同時に行うもので
ある。この検査が終われば吸引筒９を９０″回転させて
他の２辺に存在するリードをカメラ４ａ、４ｂの視野に
捉え、前記と同様に検査するものである。

このようにしてＦＩＣＩの全てのリードのシルエット像
を撮像するとともに該シルエット像と標準パターンとの
比較をおこない、そのうちの一本でも標準パターンとの
差が許容値を超えていれば、そのＦＩＣは不良品と判断
して廃棄を行い、他方全てのリードについてそのシルエ
ット像と標準パターンとの差が許容値内であった場合に
は当該ＦＩＧは良品と判断して搬送装置１５により収納
マガジンへと送給するものである。

ところで各辺のリードは′原理図で示したように一本づ
つ撮像してもよいが、各辺のリード５ａ、５ａ、・・・
・・・を一括して撮像することも可能である。例えば一
括して撮像したときには第５図（イ）に示すようなシル
エット像が得られる。このシルエット像はパッケージの
シルエット６′とり−ド５ａ、　５ａ、・・・のシルエ
ット５ａ’、５ａ’・・・・・・からなるが、このうち
リードの曲がりを検出するのに必要なのはシルエットＳ
ａ′、５ａ′・・・・・・の外形輪郭における前縁７ｂ
’、７ｂ’・・・・・・たけである。したがって例えば
１亥シルエット像の画像処理をおこなって第５図（ロ）
に示すように前縁７ｂ’、７ｂ’・・・・・・だけを残
した画像を作成し、この画像を予め登録された前縁の標
準パターンと比較すればリードの曲がりは容易に検出す
ることができるものである。

このように本発明にかかるＩＣ外観検査方法を用いた本
装置は、透過照明によりリード５ａ、５ｂのシルエット
像を撮像装置に結像し、該シルエット像の外形輪郭にお
ける前縁の位置だけでリードの曲がりを検出するもので
あるから、リードの曲がりの検出はリード表面の状態に
左右されることはなく常に正確に行うことができ、且つ
画像処理装置も従来のようにリードの全体形状を認識す
る必要はないので簡略化することが可能となる。又、本
装置ではカメラはパッケージ６を挟んで検査すべきリー
ドの突出した側とは反対側に配置したので、特に本実施
例のように相対向してカメラを２台用いるときにも互い
のカメラに透過光以外の光が入ることを振力防止するこ
とが可能であり、パッケージの各辺に存在するリードを
同時に検査することができて検査作業の迅速化がはかれ
る。

第６図、第７図に本発明の他の実施例を示す。

第６図として示すものは互いのカメラ４を９０＠ずらし
て配置し、隣合う二辺に存在するリードを同時に検査す
る場合である。この場合、検査対象であるリードを変更
する際におこなうＦＩＣＩの回転の角度は１８０”とな
る、尚、図示、しないがカメラ４を四方に配しで全辺の
リードを同時に撮像することも可能である。又、第７図
として示すものは検査対象とするＩＣをＤＩＰ型ＩＣと
した場合である。この場合、ＤＩＰ型ＩＣはリードがパ
ッケージの両側にしか存在しないことから、吸引筒９に
よるＩＣの回転動作は不要である。

〔発明の効果〕

本発明にかかるＩＣ外観検査方法は、ＩＣパ・７ケージ
を挟んで検査すべきリードの突出する側の反対側に撮像
装置を配置するとともに、該撮像装置から見たリードの
背後には照明装置を配置し、前記照明装置による透過照
明により撮像装置にリードのシルエット像を結像させ、
該シルエット像にもとすいてリードの曲がりを検出して
なるから、リードの曲がりを検出するのにリードの表面
状態が影響することはなくなり、高精度なリードの曲が
り検査を行うことが可能となる。又、シルエット像を用
いて検査をするため、リードの途中にパッケージ厚み方
向への屈曲部が存在してもシルエット像には屈曲部は表
れないので、検査の際、このことを考慮する必要はな（
、したがってフラン）ＩＣでもＤＩＰ型ＩＣでも同様の
手法で検査することが可能で検査の合理化をはかること
ができる。更にシルエット像は外形輪郭の把握が容易で
画像処理にも適するので装置構成が簡略化できる利点も
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本発明にかかるＩＣ外観検査方法の原
理図、第３図は撮像されたシルエット像を示す説明図、
第４図は本発明にががるＩＣ外観検査方法を用いて構成
したリード曲がり検査装置の一実施例の構成を示す説明
図、第５図（イ）、（ロ）は撮像されたシルエット像を
示す説明図、第６図、第７図は他の実施例、第８図は従
来例である。 １：ＦＩＧ、　　　　２：照明装置、 ３：結像レンズ、　４：撮像装置、 ４ａ、４ｂ　　：カメラ、　５ａ、５ｂ　　：リード、
５ａ’、５ｂ　　’　：シルエット、 ６：パッケージ、　　６′：シルエット、７：リード先
端面、７ａ：上辺、 ７ｂ：下辺、　　　　７ｃ：左辺、 ７ｄ：右辺、　　　　７ｂ′：前縁、 ８：散乱板、　　　９：吸引筒、 １０：カメラ、　　　ｌｌ：信号処理装置、１２：供給
マガジン、１３：収納マガジン、１４　：　ｔｉ送装置
、　　１５　：［送装置、Ｌ：照明光、 ａ：Ｆｌｃ　　　　　ｂ：パッケージ、ｃｌ、ｃ２　　
：リード、　　ｄ：端面、ｅ：撮像装置、　　ｆ：結像
レンズ、 ｇ：照明装置、 特許出願人　ダックエンジニアリング株式会社第２図 第３図 第１図 第８図 只

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）ＩＣパッケージを挟んで検査すべきリードの突出す
   る側の反対側に撮像装置を配置するとともに、該撮像装
   置から見たリードの背後には照明装置を配置し、前記照
   明装置による透過照明により撮像装置にリードのシルエ
   ット像を結像させ、該シルエット像にもとずいてリード
   の曲がりを検出してなるＩＣ外観検査方法。