JPS6361104A - 位置ずれ検査装置 - Google Patents
位置ずれ検査装置Info
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- JPS6361104A JPS6361104A JP20405186A JP20405186A JPS6361104A JP S6361104 A JPS6361104 A JP S6361104A JP 20405186 A JP20405186 A JP 20405186A JP 20405186 A JP20405186 A JP 20405186A JP S6361104 A JPS6361104 A JP S6361104A
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- JP
- Japan
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- inspected
- light sources
- television camera
- image
- shades
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Links
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims abstract description 15
- 239000000758 substrate Substances 0.000 abstract description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
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- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
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Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Closed-Circuit Television Systems (AREA)
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。
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、電子部品回路基板または集積回路基板の検査
に利用するに適する。
に利用するに適する。
本発明は、多数のチップ部品を取付けた基板のチップ部
の位置ずれを検査する装置に関する。
の位置ずれを検査する装置に関する。
本発明は、テレビカメラを用いた位置ずれ検査装置にお
いて、 複数の光源を使用し、この複数の光源を異なる角度で被
検査物を個別にかつ順に照射し、この個別に出力される
テレビカメラの映像出力をそれぞれ別途に記憶させて、
その差分を演算することにより、 チップ部品の高さにより生ずる影を利用して、チップ部
品の位置を明確にとらえ、位置ずれ検査装置の精度の向
上と検査速度の増大とをはかるものである。
いて、 複数の光源を使用し、この複数の光源を異なる角度で被
検査物を個別にかつ順に照射し、この個別に出力される
テレビカメラの映像出力をそれぞれ別途に記憶させて、
その差分を演算することにより、 チップ部品の高さにより生ずる影を利用して、チップ部
品の位置を明確にとらえ、位置ずれ検査装置の精度の向
上と検査速度の増大とをはかるものである。
〔従来の技術〕
最近、電子部品の小型化が促進される一方では、これら
の部品を基板上に取付けるマウント機器の工作精度が向
上した。このため所要の部品を搭載する基板の必要面積
がさらに小型化されるようになった。このためとくにチ
ップ部品の取付は位置のずれの゛精度が基板の性能に重
大な影響を及ぼす。
の部品を基板上に取付けるマウント機器の工作精度が向
上した。このため所要の部品を搭載する基板の必要面積
がさらに小型化されるようになった。このためとくにチ
ップ部品の取付は位置のずれの゛精度が基板の性能に重
大な影響を及ぼす。
従来この種の検査は、基板表面の反射光による像を光学
的に拡大し目視によって判定していたが、この方法では
数量的に限界があり、また人的錯誤が加わるので不安定
要素が多い。
的に拡大し目視によって判定していたが、この方法では
数量的に限界があり、また人的錯誤が加わるので不安定
要素が多い。
そのため上記反射光による像のうちで各部品の像を明確
に識別して画像処理を行い、これをあらかじめ与えた標
準配置のものと比較することによって位置ずれの検出を
行う装置が知られている。
に識別して画像処理を行い、これをあらかじめ与えた標
準配置のものと比較することによって位置ずれの検出を
行う装置が知られている。
しかし、実際には基板面上には各種配線パターンまたは
印刷された文字や記号があり、またチップ部品自体にも
金属光沢のある半田しるや文字のほか、抵抗体のトリミ
ング跡、基板台の接着剤などのはみ出しがある。このた
め反射像には、これらの部品とチップ部品との映像の差
がはっきりとしないため、画像処理が不確定となる欠点
があった。
印刷された文字や記号があり、またチップ部品自体にも
金属光沢のある半田しるや文字のほか、抵抗体のトリミ
ング跡、基板台の接着剤などのはみ出しがある。このた
め反射像には、これらの部品とチップ部品との映像の差
がはっきりとしないため、画像処理が不確定となる欠点
があった。
本発明は、この欠点を解決して画像処理が容易であり、
検査精度が高く検査能力の大きい位置ずれ検査装置を提
供することを目的とする。
検査精度が高く検査能力の大きい位置ずれ検査装置を提
供することを目的とする。
本発明は、被検査物をｖｉ置する台と、この台に載置さ
れた被検査物を照明する光源と、この被検査物を撮像す
るテレビカメラと、このテレビカメラの映像出力を記憶
する画像信号処理回路とを備えた装置において、 上記光源は少なくとも２個あり、その２個の光源はそれ
ぞれ上記被検査物に対する照射角度が異なる位置に配置
され、この２個の光源を個別にかつ順に点灯する開閉回
路を備え、上記画像信号処理回路は、上記２個の光源に
よりそれぞれ照明された上記被検査物の上記テレビカメ
ラの２つの映像出力をそれぞれ別に記憶させる手段と、
この２つの映像出力の差分を演算する手段とを含むこと
を特徴とする。
れた被検査物を照明する光源と、この被検査物を撮像す
るテレビカメラと、このテレビカメラの映像出力を記憶
する画像信号処理回路とを備えた装置において、 上記光源は少なくとも２個あり、その２個の光源はそれ
ぞれ上記被検査物に対する照射角度が異なる位置に配置
され、この２個の光源を個別にかつ順に点灯する開閉回
路を備え、上記画像信号処理回路は、上記２個の光源に
よりそれぞれ照明された上記被検査物の上記テレビカメ
ラの２つの映像出力をそれぞれ別に記憶させる手段と、
この２つの映像出力の差分を演算する手段とを含むこと
を特徴とする。
テレビカメラは台の真上にレンズの入射角の影響がない
程度の距離をおいて配置され、２個の光源は被検査物の
Ｒ置位置に対してほぼ対称な位置に配置され、画像信号
処理回路は、記憶させる手段の記憶動作に同期して開閉
回路に自動的な制御信号を与える回路を含むことが好ま
しい。
程度の距離をおいて配置され、２個の光源は被検査物の
Ｒ置位置に対してほぼ対称な位置に配置され、画像信号
処理回路は、記憶させる手段の記憶動作に同期して開閉
回路に自動的な制御信号を与える回路を含むことが好ま
しい。
画像信号処理回路は、映像信号をディジタル信号に変換
する手段を含み、ディジタル信号で処理を行う構成であ
り、また画像信号処理回路には、差分を演算する手段の
出力信号を二乗する回路を含むことが好ましい。
する手段を含み、ディジタル信号で処理を行う構成であ
り、また画像信号処理回路には、差分を演算する手段の
出力信号を二乗する回路を含むことが好ましい。
゛ 〔作用〕
位置ずれの検出を必要とするチップ部品は、基板面上よ
りそれぞれ所定の厚さく高さ）を持っている。この基板
面を異なる照射角度をもつ２個の光源を用いて個別に照
明する。このとき高さによって生ずる影は、それぞれの
異なる照射角度について個別に生ずる。一方、高さの変
化のない部分は、照射角度が異なっても同じ位置に同じ
濃度で生ずる。従って２個の光源を個別に照明して撮像
し、それぞれの２つの映像出力を差分演算すれば、一方
の影は黒く、他方の影は白く、影以外の部分は灰色の３
値の信号の画面が得られる。この影の部分（黒または白
）の位置からチップ部品の取付は位置を明確に知ること
ができる。これを標準配置のものと対比して位置ずれを
検出できる。
りそれぞれ所定の厚さく高さ）を持っている。この基板
面を異なる照射角度をもつ２個の光源を用いて個別に照
明する。このとき高さによって生ずる影は、それぞれの
異なる照射角度について個別に生ずる。一方、高さの変
化のない部分は、照射角度が異なっても同じ位置に同じ
濃度で生ずる。従って２個の光源を個別に照明して撮像
し、それぞれの２つの映像出力を差分演算すれば、一方
の影は黒く、他方の影は白く、影以外の部分は灰色の３
値の信号の画面が得られる。この影の部分（黒または白
）の位置からチップ部品の取付は位置を明確に知ること
ができる。これを標準配置のものと対比して位置ずれを
検出できる。
つぎに本発明の一実施例を図面を用いて説明する。
第１図は本発明一実施例の一部斜視図を含む構成図であ
る。被検査物１ （印刷回路基板）は台２の上に載置さ
れる。この被検査物１を照明する光源３Ａおよび３Ｂは
支持具５Ａおよび５Ｂにそれぞれ取付けられ固定される
。またこれらの光源に照明された被検査物１を撮像する
テレビカメラ４は支持具５Ｃに取付けられている。これ
らのものは２点鎖線で示す外箱６でかこまれる。
る。被検査物１ （印刷回路基板）は台２の上に載置さ
れる。この被検査物１を照明する光源３Ａおよび３Ｂは
支持具５Ａおよび５Ｂにそれぞれ取付けられ固定される
。またこれらの光源に照明された被検査物１を撮像する
テレビカメラ４は支持具５Ｃに取付けられている。これ
らのものは２点鎖線で示す外箱６でかこまれる。
光源３Ａおよび３Ｂの電源ケーブルし、およびＬ２と、
テレビカメラ４のケーブルＰは制御装置７に接続される
。
テレビカメラ４のケーブルＰは制御装置７に接続される
。
第２図は本実施例のブロック構成図を示す。テレビカメ
ラ４の映像出力はケーブルＰを介して制御装置７にとり
込まれ、画像信号処理回路９に入力する。この信号はア
ナログ・ディジタル変換回路９Ａでディジタル信号に変
換され、第一の記憶回路９Ｂまたは第二の記憶回路９Ｃ
に記憶される。
ラ４の映像出力はケーブルＰを介して制御装置７にとり
込まれ、画像信号処理回路９に入力する。この信号はア
ナログ・ディジタル変換回路９Ａでディジタル信号に変
換され、第一の記憶回路９Ｂまたは第二の記憶回路９Ｃ
に記憶される。
画像信号処理回路９の出力は、比較判定回路１０で標準
の値と比較判定され、その結果は表示部１）に表示され
、記録部１２で記録される。
の値と比較判定され、その結果は表示部１）に表示され
、記録部１２で記録される。
ここで本発明の特徴とするところは、この２個の光源３
Ａおよび３Ｂが被検査物１に対して照射角度が異なる位
置に配置され、この光源３Ａおよび３Ｂには開閉回路１
３を介して、充電源回路８の電源が個別かつ順に供給さ
れる。また画像信号処理回路９には、テレビカメラ４の
光源３Ａおよび３Ｂのそれぞれの照明による被検査物１
の２つの映像出力をスイッチ手段Ｓ、またはＳ２を介し
てそれぞれ個別に記憶させる第一の記憶回路９Ｂおよび
第二の記憶回路９Ｃと、第二の記憶回路９Ｃに入力する
映像出力を反転させる反転回路９Ｄ、ならびに上記第一
の記憶回路９Ｂと第二の記憶回路９Ｃのそれぞれの読出
し出力を合成する合成回路９Ｅとによりこの２つの映像
出力の差分を演算する手段を含む。
Ａおよび３Ｂが被検査物１に対して照射角度が異なる位
置に配置され、この光源３Ａおよび３Ｂには開閉回路１
３を介して、充電源回路８の電源が個別かつ順に供給さ
れる。また画像信号処理回路９には、テレビカメラ４の
光源３Ａおよび３Ｂのそれぞれの照明による被検査物１
の２つの映像出力をスイッチ手段Ｓ、またはＳ２を介し
てそれぞれ個別に記憶させる第一の記憶回路９Ｂおよび
第二の記憶回路９Ｃと、第二の記憶回路９Ｃに入力する
映像出力を反転させる反転回路９Ｄ、ならびに上記第一
の記憶回路９Ｂと第二の記憶回路９Ｃのそれぞれの読出
し出力を合成する合成回路９Ｅとによりこの２つの映像
出力の差分を演算する手段を含む。
さらに好ましくは、第１図に示すようにテレビカメラ４
は被検査物ｌの真上にレンズの入射角の影響のない程度
の距離をおいて配置され、２個の光ｔＸ３Ａおよび３Ｂ
は被検査物１の載置位置に対して、はぼ対称となるよう
にその中心より対角線方向のほぼ等しい位置に配置され
る。
は被検査物ｌの真上にレンズの入射角の影響のない程度
の距離をおいて配置され、２個の光ｔＸ３Ａおよび３Ｂ
は被検査物１の載置位置に対して、はぼ対称となるよう
にその中心より対角線方向のほぼ等しい位置に配置され
る。
また第２図に示すように、画像信号処理回路９には、同
期回路９Ｇにより、スイッチ手段Ｓ、およびＳ２は開閉
回路１３と同期して切り換えられることが好ましい。
期回路９Ｇにより、スイッチ手段Ｓ、およびＳ２は開閉
回路１３と同期して切り換えられることが好ましい。
つぎに本実施例の動作について説明する。
第３図は被検査物１の一部を示す。第３図（ａｌに示す
ように真上からみれば平面状に見える被検査物１も、第
３図（ｂｌに示すようにチップ部品ＩＡは実際には基板
ＩＢよりその高さだけ突出している。
ように真上からみれば平面状に見える被検査物１も、第
３図（ｂｌに示すようにチップ部品ＩＡは実際には基板
ＩＢよりその高さだけ突出している。
基板ＩＢには通路導体ＩＣ１端子導体ＩＤおよび印刷さ
れた文字ＩＥがあるがこれらの高さは微小である。
れた文字ＩＥがあるがこれらの高さは微小である。
第４図（ａｌにチップ部品ＩＡが、光［３Ａおよび３Ｂ
により形成される影を示す。細線で示す影の部分で左下
りの斜線を施した部分は光源３Ａによる影１４Ａであり
、右下りの斜線を施した部分は光源３Ｂによる影１４Ｂ
である。
により形成される影を示す。細線で示す影の部分で左下
りの斜線を施した部分は光源３Ａによる影１４Ａであり
、右下りの斜線を施した部分は光源３Ｂによる影１４Ｂ
である。
第２図のテレビカメラ４には開閉回路１３により光源３
Ａおよび３Ｂによる映像がそれぞれ個別に入力する。こ
の個別に入力する２つの映像は、第４図（ａｌの斜線部
分は異なるが、他の部分は等しい。
Ａおよび３Ｂによる映像がそれぞれ個別に入力する。こ
の個別に入力する２つの映像は、第４図（ａｌの斜線部
分は異なるが、他の部分は等しい。
この２つの映像の差分を演算すると、等しい部分につい
てはｒＯＪになる。斜線の部分については第４図（ｂ）
に示すようにｒ＋ＩＪ（黒）または「＝１」（白）にな
る。このｒ＋ＩＪ ｒＯＪ ｒ−ＩＪの３値信号に
より、チップ部品の位置が明確になる。
てはｒＯＪになる。斜線の部分については第４図（ｂ）
に示すようにｒ＋ＩＪ（黒）または「＝１」（白）にな
る。このｒ＋ＩＪ ｒＯＪ ｒ−ＩＪの３値信号に
より、チップ部品の位置が明確になる。
さらにこの例では二乗回路９Ｆによりこの三値信号を二
乗するので、「０」は「０」に、「＋ｌ」は「＋１」に
、「−１」は「＋１」になり、二値信号となる。二値信
号によるものは、その後の処理がしやすい。第４図（ｂ
ｌに示すように影の内側に生じる線（太い実線で示す）
がチップ部品の位置を示す。比較判定回路１０でこの位
置をあらかじめ入力しである標準位置と比較し、そのず
れを検出することができる。この検出されたずれの大き
さは記録部１２に記録され、あるいは表示部１）に表示
されて、基板の良否判定に利用される。
乗するので、「０」は「０」に、「＋ｌ」は「＋１」に
、「−１」は「＋１」になり、二値信号となる。二値信
号によるものは、その後の処理がしやすい。第４図（ｂ
ｌに示すように影の内側に生じる線（太い実線で示す）
がチップ部品の位置を示す。比較判定回路１０でこの位
置をあらかじめ入力しである標準位置と比較し、そのず
れを検出することができる。この検出されたずれの大き
さは記録部１２に記録され、あるいは表示部１）に表示
されて、基板の良否判定に利用される。
上記例では、画像信号をディジタルに変換して処理する
例を示したが、アナログ信号のまま、アナログ記憶回路
を用いて処理してもよい。
例を示したが、アナログ信号のまま、アナログ記憶回路
を用いて処理してもよい。
以上説明したように、本発明によれば、チップ部品の高
さにより生ずる影を利用して、チップ部品の位置ずれの
検査精度が向上するとともに検査速度が高くなり、検査
コストを低減する効果がある。
さにより生ずる影を利用して、チップ部品の位置ずれの
検査精度が向上するとともに検査速度が高くなり、検査
コストを低減する効果がある。
第１図は本発明一実施例の一部斜視図を含む構成図。
第２図は上記実施例のブロック構成図。
第３図は被検査物の部分図、（ａｌは平面図、（ｂｌは
斜視図。 第４図はチップ部品の影の形成状態図、（ａｌは影の平
面図、（ｂｌは演算後の影の図。 １・・・被検査物、ＩＡ・・・チップ部品、ＩＢ・・・
基板、ＩＣ・・・通路導体、ＩＤ・・・端子導体、ＩＥ
・・・文字、２・・・台、３Ａ、３Ｂ・・・光源、４・
・・テレビカメラ、５Ａ、５Ｂ、５Ｃ・・・支持具、６
・・・外箱、７・・・制御装置、８・・・充電源回路、
９・・・画像信号処理回路、９Ａ・・・アナログ・ディ
ジタル変換回路、９Ｂ、９Ｃ・・・第一および第二の記
憶回路、９Ｄ・・・反転回路、９Ｅ・・・合成回路、９
Ｅ・・・二乗回路、９Ｇ・・・同期回路、１０・・・比
較判定回路、１）・・・表示部、１２・・・記録部、１
３・・・開閉回路、１４Ａ・・・光源３Ａによる影、１
４Ｂ・・・光源３Ｂによる影、ＬＩ、Ｌｔ・・・光源の
電源ケーブル、Ｐ・・・テレビカメラのケーブル、Ｓ、
、Ｓ２・・・スイッチ手段。 特許出願人 株式会社 ティイーディ１２．−１、。 代理人 弁理士 井 出 直 孝 萬 １ 図 実廠例ブロック禍＆図 エ ２ 図
斜視図。 第４図はチップ部品の影の形成状態図、（ａｌは影の平
面図、（ｂｌは演算後の影の図。 １・・・被検査物、ＩＡ・・・チップ部品、ＩＢ・・・
基板、ＩＣ・・・通路導体、ＩＤ・・・端子導体、ＩＥ
・・・文字、２・・・台、３Ａ、３Ｂ・・・光源、４・
・・テレビカメラ、５Ａ、５Ｂ、５Ｃ・・・支持具、６
・・・外箱、７・・・制御装置、８・・・充電源回路、
９・・・画像信号処理回路、９Ａ・・・アナログ・ディ
ジタル変換回路、９Ｂ、９Ｃ・・・第一および第二の記
憶回路、９Ｄ・・・反転回路、９Ｅ・・・合成回路、９
Ｅ・・・二乗回路、９Ｇ・・・同期回路、１０・・・比
較判定回路、１）・・・表示部、１２・・・記録部、１
３・・・開閉回路、１４Ａ・・・光源３Ａによる影、１
４Ｂ・・・光源３Ｂによる影、ＬＩ、Ｌｔ・・・光源の
電源ケーブル、Ｐ・・・テレビカメラのケーブル、Ｓ、
、Ｓ２・・・スイッチ手段。 特許出願人 株式会社 ティイーディ１２．−１、。 代理人 弁理士 井 出 直 孝 萬 １ 図 実廠例ブロック禍＆図 エ ２ 図
Claims (5)
- （１）被検査物を載置する台と、 この台に載置された被検査物を照明する光源と、 この被検査物を撮像するテレビカメラと、 このテレビカメラの映像出力を記憶する画像信号処理回
路と を備えた装置において、 上記光源は少なくとも２個あり、その２個の光源はそれ
ぞれ上記被検査物に対する照射角度が異なる位置に配置
され、 この２個の光源を個別にかつ順に点灯する開閉回路を備
え、 上記画像信号処理回路は、 上記２個の光源によりそれぞれ照明された上記被検査物
の上記テレビカメラの２つの映像出力をそれぞれ別に記
憶させる手段と、 この２つの映像出力の差分を演算する手段とを含む ことを特徴とする位置ずれ検査装置。 - （２）テレビカメラは台の真上にレンズの入射角の影響
がない程度の距離をおいて配置され、２個の光源は被検
査物の載置位置に対してほぼ対称な位置に配置された特
許請求の範囲第（１）項に記載の位置ずれ検査装置。 - （３）画像信号処理回路は、記憶させる手段の記憶動作
に同期して開閉回路に自動的な制御信号を与える回路を
含む特許請求の範囲第（１）項に記載の位置ずれ検査装
置。 - （４）画像信号処理回路は、映像信号をディジタル信号
に変換する手段を含み、ディジタル信号で処理を行う構
成である特許請求の範囲第（１）項に記載の位置ずれ検
査装置。 - （５）画像信号処理回路には、差分を演算する手段の出
力信号を二乗する回路を含む特許請求の範囲第（１）項
に記載の位置ずれ検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20405186A JPS6361104A (ja) | 1986-08-30 | 1986-08-30 | 位置ずれ検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20405186A JPS6361104A (ja) | 1986-08-30 | 1986-08-30 | 位置ずれ検査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6361104A true JPS6361104A (ja) | 1988-03-17 |
Family
ID=16483934
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20405186A Pending JPS6361104A (ja) | 1986-08-30 | 1986-08-30 | 位置ずれ検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6361104A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8548224B2 (en) | 2009-07-03 | 2013-10-01 | Koh Young Technology Inc. | Method for inspecting measurement object |
| WO2020008713A1 (ja) * | 2018-07-04 | 2020-01-09 | Dmg森精機株式会社 | 測定装置 |
| EP3764320A1 (en) * | 2015-02-27 | 2021-01-13 | Koh Young Technology Inc. | Substrate inspection method and system |
-
1986
- 1986-08-30 JP JP20405186A patent/JPS6361104A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8548224B2 (en) | 2009-07-03 | 2013-10-01 | Koh Young Technology Inc. | Method for inspecting measurement object |
| US20130294679A1 (en) * | 2009-07-03 | 2013-11-07 | Koh Young Technology Inc. | Method for inspecting measurement object |
| US8724883B2 (en) * | 2009-07-03 | 2014-05-13 | Koh Young Technology Inc. | Method for inspecting measurement object |
| EP3764320A1 (en) * | 2015-02-27 | 2021-01-13 | Koh Young Technology Inc. | Substrate inspection method and system |
| WO2020008713A1 (ja) * | 2018-07-04 | 2020-01-09 | Dmg森精機株式会社 | 測定装置 |
| JP2020008348A (ja) * | 2018-07-04 | 2020-01-16 | Dmg森精機株式会社 | 測定装置 |
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