KR101121992B1 - 실장 검사 데이터 형성방법, 이를 저장한 저장매체 및 이를 이용하는 검사장치 - Google Patents

Abstract

실장 검사 데이터 형성방법, 이를 저장한 저장매체 및 이를 이용하는 검사장치가 개시된다. 이러한 실장 검사 데이터 형성방법은, 부품의 리드들이 전기적으로 연결될 패드들 및 배선정보가 포함된 인쇄회로기판 정보(CAD 정보) 및 상기 인쇄회로기판에 실장될 부품의 종류 및 위치가 포함된 부품정보(Mounter 정보)를 획득하는 단계와, 실제 인쇄회로기판 대신 사용되는 이상적 기판인 베어 보드(bare board) 상의 상기 부품정보의 위치에 대응하는 위치에 실장된 상기 부품의 3차원 형상을 획득하는 단계, 및 획득된 상기 3차원 형상을 이용하여 부품의 경계 및 높이를 결정하는 단계를 포함한다. 따라서, 종래 트라이앤드에러 방식에 비해, 실장검사 데이터를 형성에 필요한 시간을 단축시킬 수 있다.

Description

실장 검사 데이터 형성방법, 이를 저장한 저장매체 및 이를 이용하는 검사장치{Method of Forming Mounting Inspection Data, Media Storing the Same, and Inspection Apparatus using the Same}

본 발명은 실장검사 데이터 형성방법, 이를 저장한 저장매체 및 이를 이용하는 검사장치에 관한 것으로, 보다 상세히 작성시간을 단축시킬 수 있는 실장검사 데이터 형성방법, 이를 저장한 저장매체 및 이를 이용하는 검사장치에 관한 것이다.

일반적으로, 수많은 전자제품들은 인쇄회로 기판(PCB)에 각종 부품을 실장함으로써 형성된다. 한편, 전자제품들이 소형화됨에 따라서, 전자제품을 형성하기 위한 부품 또한 미세화되고 있으며, 그에 따라서, 제조 공정, 이러한 부품들을 인쇄회로 기판에 실장 시에 불량이 발생할 우려가 있어, 제품의 제조공정 중간 중간에 불량여부에 대한 검사가 실시되고 있다. 예컨대, 인쇄회로 기판의 정위치에 부품이 배치되었는지, 인쇄회로 기판의 패드에 부품의 단자가 전기적으로 안정하게 연결되었는지 등을 검사하게 된다.

이러한 검사를 위해서, 불량이 없는 상태의 실장 검사 데이터를 검사장치를 통해서 계측한 실제 데이터와 비교함으로써 불량 여부를 판정한다.

도 1은 종래의 실장 검사 데이터 형성방법을 보여주는 순서도이다.

종래의 실장 검사 데이터를 형성하기 위해서는 인쇄회로기판 정보 및 부품정보를 획득하고(단계 S101), 부품의 외곽사이즈에 대응하는 경계값을 예측한 후(단계 S102), 베어 보드(bare board)에 실장된 부품에 대한 검사를 진행하고(단계 S103), 불량여부를 판정한다(단계 S104). 예측된 부품의 경계값이 실제 경계값(규격화되어 알고 있는 부품이라도 제조상 편차에 의해 실제값은 알 수 없으며, 3차원 형상을 측정해도 높이 변화가 거의 연속적인 경우 판단하기 어려움)과 차이가 커서 불량으로 판정되는 경우(예컨대, 부품 몸체의 크기를 실제 크기보다 너무 크거나 작게 예측한 경우에는 부품 몸체에서 연장된 리드들이 인쇄회로 기판에 형성된 패드영역들과 불일치하는 경우가 발생), 부품의 경계값을 새로이 예측하고, 앞의 과정을 반복하고, 불량이 아닌 것으로 판정되는 경우 예측된 경계값을 실장검사 데이터로 확정한다(단계 S105). 즉, 이와 같이, 트라이앤드에러(try and error) 방법으로 실장 검사 데이터를 형성함으로 인해 많은 시간이 소요되는 문제점이 발생한다.

따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 작성시간을 단축시킬 수 있는 실장 검사 데이터 형성방법을 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 이러한 실장검사 데이터 형성방법 프로그래밍화하여 저장한 저장매체를 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 이러한 실장검사 데이터 형성방법을 이용하는 검사장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 예시적인 일 실시예에 따른 실장 검사 데이터 형성방법은, 부품의 리드들이 전기적으로 연결될 패드들 및 배선정보가 포함된 인쇄회로기판 정보(CAD 정보) 및 상기 인쇄회로기판에 실장될 부품의 종류 및 위치가 포함된 부품정보(Mounter 정보)를 획득하는 단계와, 실제 인쇄회로기판 대신 사용되는 이상적 기판인 베어 보드(bare board) 상의 상기 부품정보의 위치에 대응하는 위치에 실장된 상기 부품의 3차원 형상을 획득하는 단계, 및 획득된 상기 3차원 형상을 이용하여 부품의 경계 및 높이를 결정하는 단계를 포함한다.

예컨대, 상기 부품정보의 위치에 대응하는 위치의, 베어 보드(bare board) 상에 실장된 상기 부품의 3차원 형상을 획득하는 단계는, 상기 부품의 부품규격정보(BOM 데이터)와 상기 부품의 3차원형상과 비교하는 단계를 포함할 수 있다.

또는, 상기 부품정보의 위치에 대응하는 위치의, 베어 보드(bare board) 상에 실장된 상기 부품의 3차원 형상을 획득하는 단계는, 상기 인쇄회로기판 정보 및 상기 인쇄회로기판에 실장된 부품의 부품위치 정보를 이용하여, 상기 부품의 경계를 유추한 규격유추정보(template 정보)를 획득하는 단계, 및 상기 규격유추정보를 상기 부품의 3차원형상과 비교하는 단계를 포함할 수 있다. 이때, 상기 규격유추정보는, 상기 부품위치정보에 대응하는, 상기 패드들을 이용하여 부품의 크기를 유추함으로써 획득될 수 있다.

한편, 상기 부품정보의 위치에 대응하는 위치의, 베어 보드(bare board) 상에 실장된 상기 부품의 3차원 형상을 획득하는 단계는, 시각적으로 부품의 외곽을 결정하는 단계 및 상기 외곽에 대응하는 상기 3차원 형상으로써, 높이를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

이와 다르게, 상기 부품정보의 위치에 대응하는 위치의, 베어 보드(bare board) 상에 실장된 상기 부품의 3차원 형상을 획득하는 단계는, 상기 부품의 규격정보데이터의 외곽 경계선과 측정값인 경계선 사이의 중간값을 외곽으로 결정하는 단계, 및 상기 외곽에 대응하는 상기 3차원 형상으로써, 높이를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 예시적인 일 실시예에 의한 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체는 위에서 기술된 실장 검사 데이터 형성방법을 프로그래밍화하여 저장한다.

본 발명의 예시적인 일 실시예에 의한 검사장치는, 스테이지부, 조명부, 영상촬영부 및 제어부를 포함한다. 상기 스테이지부는 측정 대상물을 지지한다. 상기 조명부는 상기 스테이지부에 배치된 측정 대상물에 광을 조사한다. 상기 영상촬영부는 상기 측정 대상물로부터 광을 수광하여 영상을 촬영한다. 상기 영상획득부는 상기 영상촬영부에서 촬영된 영상을 저장한다. 상기 제어부는 상기 스테이지부, 상기 조명부, 상기 영상촬영부 및 상기 영상획득부의 동작을 제어하고, 위에서 기술된 방법에 의해 형성된 실장 검사 데이터를 이용하여 측정 대상물의 불량여부 를 검사한다.

본 발명에 따르면, 실장검사 데이터를 형성함에 있어서, 측정된 3차원 형상 데이터를 이용함으로써, 종래의 트라이앤드에러 방식에 비해, 실장검사 데이터를 형성에 필요한 시간을 획기적으로 단축시킬 수 있다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 기능을 설명한 구성요소는 상기 기능을 수행하기 위한 과정을 수행하는 각 부품의 결합을 의미할 수 있으며, 또한 각 구성요소의 기능을 복합하여 하나의 구성요소로 나타낼 수도 있다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 실장 검사 데이터 형성방법을 보여주는 순서도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 예시적인 일 실시예에 의한 실장 검사 데이터 형성방법에 따르면, 먼저 인쇄회로기판 정보(CAD 정보) 및 부품정보(Mounter 정보) 를 획득한다(단계 S201). 인쇄회로기판 정보는 인쇄회로기판의 제조에 필요한 CAD도면으로부터 획득될 수 있으며, 예컨대 부품의 리드들이 전기적으로 연결될 패드들에 관한 정보 및 이들을 전기적으로 연결하는 배선에 관한 정보를 포함한다. 또한 예컨대, 상기 부품정보는 상기 인쇄회로기판에 실장될 부품의 종류 및 위치를 포함한다.

다음으로, 상기 부품정보의 위치에 대응하는 위치의, 베어 보드(bare board) 상에 실장된 상기 부품의 3차원 형상을 획득한다(단계 S202). 베어 보드는 실제의 인쇄회로기판 대신 사용되는 이상적인 기판이다. 예컨대 베어 보드는 동일한 사이즈의 기판으로, 일면 위에 예컨대 양면테이프가 형성된 기판이 사용될 수 있다. 이러한 기판 위의 양면테이프 상에, 상기 부품정보의 위치에 대응하는 위치에 부품을 배치하고, 상기 부품의 3차원 형상을 측정하여 획득한다. 3차원 형상 측정에는 예컨대, 모아레 패턴을 이용하거나, 또는 레이저를 이용하는 등 다양한 방법으로 측정될 수 있다.

이후, 획득된 상기 3차원 형상을 이용하여 부품의 경계 및 높이를 결정한다(단계 S203). 이렇게 3차원 형상을 이용하여 부품의 경계 및 높이를 결정하는 과정은 도 3 또는 도 4를 참조하여 보다 상세히 설명한다.

도 3은 도 2에서 도시된 단계 S203을 보다 상세히 보여주는 순서도이다.

도 3을 참조하면, 3차원 형상을 획득한 후(단계 S202), 부품의 규격정보 데이터(BOM 데이터)와 3차원 형상을 비교하여 부품 경계 및 높이를 결정한다(단계 S203A).

부품의 규격정보 데이터, 즉 BOM(Bill Of Material) 데이터는 제품의 구성정보, 부품표, 또는 자재명세서 등 다양한 이름으로 불리며, 부품을 구성하는 부품의 저오나 부품간의 관계에 대한 정보를 종합한 데이터 베이스이다. 이렇게 부품의 규격정보 데이터가 있음에도 불구하고, 제품공급자(Vendor) 및 동일한 제품공급자라도 제조상의 편차가 있으므로 이를 보정하여야 하며, 이를 위해 실측데이터를 반영하여 부품의 사이즈를 결정한다.

도 4는 도 2에서 도시된 단계 S203의 다른 실시예를 보여주는 순서도이다.

도 4를 참조하면, 3차원 영상을 획득한 후(단계 S202), 부품의 경계 및 높이를 결정하기 위해서 먼저, 규격 유추정보(template 정보)를 획득한다(단계 S203a). 규격 유추정보는, 부품의 규격정보 데이터(BOM 데이터)를 획득할 수 없는 경우, 인쇄회로기판 정보 및 부품정보를 이용하여 부품의 규격을 유추한다.

보다 상세히, 부품정보로부터 부품이 실장될 위치의 좌표값을 얻고, 이 위치에 대응하는 위치의 패드들의 위치를 인쇄회로기판 정보에서 얻는다. 예컨대, 부품이 좌표값(X,Y)에 배치되고, 부품의 단자가 X축을 따라 2개인 경우, 인쇄회로기판 정보에서 좌표값(X,Y) 부근의 X축을 따라 배열된 패드의 좌표값, 예컨대 (X-α, Y) 및 (X+α,Y)를 근거로, 예컨대 X축 방향의 길이를 대략 2α로 유추하는 방식이다. 그러나 Y축 사이즈는 알 수 없으므로, 전적으로 3차원 영상에 의해 결정하여야 한다.

도 5는 도 3에서의 규격 유추정보에 의한 경계선 또는 도 4에서의 부품규격 정보데이터와 측정된 부품의 3차원 경계선을 도시한 개념도이다. 도 6은 도 2의 단계 S202에서 획득된 부품의 3차원 영상에서 도 5의 절단선 I-I'을 따라 절단한 단면을 예시적으로 나타낸 개념도이고, 도 7은 도 6의 실제적인 형상을 나타낸 개념도이다.

기판을 포함한 부품의 3차원 영상에서는 부품과 기판의 구분이 없이 등고선으로 표현되며(예컨대 모아레 패턴방식 또는 레이저를 이용한 3차원 형상의 높이측정 등 참조), 미세한 부품의 경우 높이 변화가 단속적(discrete)으로 표현되지 않고, 연속적으로 표현되는 경우가 많아서, 부품의 몸체, 리드의 영역이 불분명할 수 있다. 도 6은 이러한 3차원 영상에서의 XZ평면 또는 YZ평면 방향으로의 단면을 예시적으로 도시한 것이다.

도 5를 참조하면, 부품 몸체(521)의 규격정보 데이터의 외곽 경계선(A)와 연속으로 변화하는 높이가 낮아진 위치의 측정값인 경계선(B) 사이에서 외곽 경계를 결정하고, 이렇게 외곽의 경계가 결정되면, 3차원형상에서, 그에 대응하는 높이를 결정하여 부품의 사이즈를 결정하게 된다. 이렇게 결정되어, 도 6은 도 7과 같이 예측가능하다.

규격정보 데이터의 외곽 경계선(A)과 측정값인 경계선(B) 사이에서 외곽 경계를 결정할 때, 오퍼레이터의 시각에 의해 결정할 수도 있으며, 중간값을 취하거나, 또는 다른 방법을 알고리즘화하여 자동화할 수도 있다.

앞서 설명된 이러한 일련의 과정들은 프로그래밍되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체에 저장될 수 있다. 이러한 저장매체는 한정됨이 없이 어떠한 타입의 플로피 디스크, 광디스크, CD-ROMs, 마크네틱 옵티걸 디스크, ROMs, RAMs, EPROMs, EEPROMs, 자기적 또는 광학적 카드들, ASICs 또는 전자적 명령들을 저장하기에 적합한 어떤 타입의 미디어도 될 수 있다. 이렇게 저장된 프로그램은 검사기기에서 읽어 들여 동작될 수 있으며, 검사기기 내에서 직접 저장되어 검사기기를 구동시킬 수도 있다.

여기서 기술된 상기 알고리즘들 및 오퍼레이션들은 어떤 특별한 컴퓨터 또는 다른 시스템에 관련되는 것은 아니다. 다양한 일반목적의 시스템들은 여기서의 개시와 관련된 프로그램들로써 사용될 수 있으며, 또는 요구되어진 방법들을 수행하기 위해 보다 전문화된 시스템을 용이하게 형성할 수 있다. 이러한 시스템들의 다양성을 위해 요구되는 구조는, 본 기술 또는 유사한 기술을 가진 사람에게 자명할 것이다. 더욱이, 본 발명은 어떤 특정의 프로그래밍 언어를 참조로 설명되지 아니하였다. 다양한 프로그래밍 언어들로서 여기서 기술된 본 발명을 실현시킬 수 있다.

도 8은 본 발명의 예시적인 일 실시예에 따른 실장 검사 데이터 형성방법을 이용한 검사장치를 도시한 개념도이다.

도 8을 참조하면, 본 실시예에 의한 검사장치는 측정 스테이지부(100), 영상 촬영부(200), 제1 및 제2 조명부들(300,400), 영상 획득부(500) 및 모듈 제어 부(600) 및 중앙 제어부(700)를 포함하는 제어부를 포함할 수 있다.

상기 측정 스테이지부(100)는 측정 대상물(10)을 지지하는 스테이지(110) 및 상기 스테이지(110)를 이송시키는 스테이지 이송유닛(120)을 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 상기 스테이지(110)에 의해 상기 측정 대상물(10)이 상기 영상 촬영부(200)와 상기 제1 및 제2 조명부들(300,400)에 대하여 이동한다.

상기 영상 촬영부(200)는 상기 스테이지(110)의 상부에 배치되어, 상기 측정 대상물(10)로부터 반사되어온 광을 인가받아 상기 측정 대상물(10)에 대한 영상을 측정한다. 즉, 상기 영상 촬영부(200)는 상기 제1 및 제2 조명부들(300,400)에서 출사되어 상기 측정 대상물(10)에서 반사된 광을 인가받아, 상기 측정 대상물(10)의 평면영상을 촬영한다.

상기 영상 촬영부(200)는 카메라(210), 결상렌즈(220), 필터(230) 및 램프(240)를 포함할 수 있다. 상기 카메라(210)는 상기 측정 대상물(10)로부터 반사되는 광을 인가받아 상기 측정 대상물(10)의 평면영상을 촬영하며, 일례로 CCD 카메라나 CMOS 카메라 중 어느 하나가 채용될 수 있다. 상기 결상렌즈(220)는 상기 카메라(210)의 하부에 배치되어, 상기 측정 대상물(10)에서 반사되는 광을 상기 카메라(210)에서 결상시킨다. 상기 필터(230)는 상기 결상렌즈(220)의 하부에 배치되어, 상기 측정 대상물(10)에서 반사되는 광을 여과시켜 상기 결상렌즈(220)로 제공하고, 일례로 주파수 필터, 컬러필터 및 광세기 조절필터 중 어느 하나로 이루어질 수 있다. 상기 램프(240)는 상기 필터(230)의 하부에 원형으로 배치되어, 상기 측정 대상물(10)의 2차원 형상과 같은 특이영상을 촬영하기 위해 상기 측정 대상 물(10)로 광을 제공할 수 있다.

상기 제1 조명부(300)는 예를 들면 상기 영상 촬영부(200)의 우측에 상기 측정 대상물(10)을 지지하는 상기 스테이지(110)에 대하여 경사지게 배치될 수 있다. 상기 제1 조명부(300)는 제1 조명유닛(310), 제1 격자유닛(320), 제1 격자 이송유닛(330) 및 제1 집광렌즈(340)를 포함할 수 있다. 상기 제1 조명유닛(310)은 조명원과 적어도 하나의 렌즈로 구성되어 광을 발생시키고, 상기 제1 격자유닛(320)은 상기 제1 조명유닛(310)의 하부에 배치되어 상기 제1 조명유닛(310)에서 발생된 광을 격자무늬 패턴을 갖는 제1 격자 패턴광으로 변경시킨다. 상기 제1 격자 이송유닛(330)은 상기 제1 격자유닛(320)과 연결되어 상기 제1 격자유닛(320)을 이송시키고, 일례로 PZT(Piezoelectric) 이송유닛이나 미세직선 이송유닛 중 어느 하나를 채용할 수 있다. 상기 제1 집광렌즈(340)는 상기 제1 격자유닛(320)의 하부에 배치되어 상기 제1 격자유닛(320)로부터 출사된 상기 제1 격자 패턴광을 상기 측정 대상물(10)로 집광시킨다.

상기 제2 조명부(400)는 예를 들면 상기 영상 촬영부(200)의 좌측에 상기 측정 대상물(10)을 지지하는 상기 스테이지(110)에 대하여 경사지게 배치될 수 있다. 상기 제2 조명부(400)는 제2 조명유닛(410), 제2 격자유닛(420), 제2 격자 이송유닛(430) 및 제2 집광렌즈(440)를 포함할 수 있다. 상기 제2 조명부(400)는 위에서 설명한 상기 제1 조명부(300)와 실질적으로 동일하므로, 중복되는 상세한 설명은 생략한다.

상기 제1 조명부(300)는 상기 제1 격자 이송유닛(330)이 상기 제1 격자유 닛(320)을 N번 순차적으로 이동하면서 상기 측정 대상물(10)로 N개의 제1 격자 패턴광들을 조사할 때, 상기 영상 촬영부(200)는 상기 측정 대상물(10)에서 반사된 상기 N개의 제1 격자 패턴광들을 순차적으로 인가받아 N개의 제1 패턴영상들을 촬영할 수 있다. 또한, 상기 제2 조명부(400)는 상기 제2 격자 이송유닛(430)이 상기 제2 격자유닛(420)을 N번 순차적으로 이동하면서 상기 측정 대상물(10)로 N개의 제2 격자 패턴광들을 조사할 때, 상기 영상 촬영부(200)는 상기 측정 대상물(10)에서 반사된 상기 N개의 제2 격자 패턴광들을 순차적으로 인가받아 N개의 제2 패턴영상들을 촬영할 수 있다. 여기서, 상기 N은 자연수로, 일 예로 4일 수 있다. 따라서, 측정 대상물(10)에 의한 그림자 영역을 보상할 수 있다.

한편, 본 실시예에서는 상기 제1 및 제2 격자 패턴광들을 발생시키는 조명장치로 상기 제1 및 제2 조명부들(300,400)만을 설명하였으나, 이와 다르게 상기 조명부의 개수는 3개 이상일 수도 있다. 즉, 상기 측정 대상물(10)로 조사되는 격자 패턴광이 다양한 방향에서 조사되어, 다양한 종류의 패턴영상들이 촬영될 수 있다. 예를 들어, 3개의 조명부들이 상기 영상 촬영부(200)를 중심으로 정삼각형 형태로 배치될 경우, 3개의 격자 패턴광들이 서로 다른 방향에서 상기 측정 대상물(10)로 인가될 수 있고, 4개의 조명부들이 상기 영상 촬영부(200)를 중심으로 정사각형 형태로 배치될 경우, 4개의 격자 패턴광들이 서로 다른 방향에서 상기 측정 대상물(10)로 인가될 수 있다.

상기 영상 획득부(500)는 상기 영상 촬영부(200)의 카메라(210)와 전기적으로 연결되어, 상기 카메라(210)로부터 상기 패턴영상들을 획득하여 저장한다. 예 를 들어, 상기 영상 획득부(500)는 상기 카메라(210)에서 촬영된 상기 N개의 제1 패턴영상들 및 상기 N개의 제2 패턴영상들을 인가받아 저장하는 이미지 시스템을 포함한다.

상기 모듈 제어부(600)는 상기 측정 스테이지부(100), 상기 영상 촬영부(200), 상기 제1 조명부(300) 및 상기 제2 조명부(400)와 전기적으로 연결되어 제어한다. 상기 모듈 제어부(600)는 예를 들어, 조명 콘트롤러, 격자 콘트롤러 및 스테이지 콘트롤러를 포함한다. 상기 조명 콘트롤러는 상기 제1 및 제2 조명유닛들(310,410)을 각각 제어하여 광을 발생시키고, 상기 격자 콘트롤러는 상기 제1 및 제2 격자 이송유닛들(330,430)을 각각 제어하여 상기 제1 및 제2 격자유닛들(320, 420)을 이동시킨다. 상기 스테이지 콘트롤러는 상기 스테이지 이송유닛(120)을 제어하여 상기 스테이지(110)를 상하좌우로 이동시킬 수 있다.

상기 중앙 제어부(700)는 상기 영상 획득부(500) 및 상기 모듈 제어부(600)와 전기적으로 연결되어 각각을 제어한다. 구체적으로, 상기 중앙 제어부(700)는 상기 영상 획득부(500)의 이미지 시스템으로부터 상기 N개의 제1 패턴영상들 및 상기 N개의 제2 패턴영상들을 인가받아, 이를 처리하여 상기 측정 대상물의 3차원 형상을 측정한 후, 측정 대상물(10)의 실장의 불량여부를 판정할 수 있다. 즉, 앞서 언급된 실장 검사 데이터 형성방법을 통해서 형성된 실장 검사 데이터를 토대로 상기 측정 대상물(10)의 실장상태, 패드와의 접촉 안정성 여부를 판단한다. 보다 상세히, 획득된 상기 3차원 형상을 이용하여 부품의 경계 및 높이를 이용하여, 부품의 배치가 어긋난 경우 부품의 리드와 패드의 접촉이 불량하지며 또한 리드부의 높 이가 허용치 이상으로 높게 측정된 경우 리드가 들떠있어 패드와의 접촉되지 않을 수 있으므로 불량으로 판정한다.

상기 중앙 제어부(700)는, 또한 상기 모듈 제어부(600)의 조명 콘트롤러, 격자 콘트롤러 및 스테이지 콘트롤러를 각각 제어할 수 있다. 이와 같이, 상기 중앙 제어부는 이미지처리 보드, 제어 보드 및 인터페이스 보드를 포함할 수 있다.

여기서 도시된 검사장치는 예시적인 것일 뿐, 인쇄회로기판에 실장된 전자부품의 실장 불량여부를 판별하기 위해 사용되는 모든 검사장치에 적용될 수 있음은 당업자에 자명한 사실이다.

앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이다.　 따라서, 전술한 설명 및 아래의 도면은 본 발명의 기술사상을 한정하는 것이 아닌 본 발명을 예시하는 것으로 해석되어야 한다.

도 1은 종래의 실장 검사 데이터 형성방법을 보여주는 순서도이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 실장 검사 데이터 형성방법을 보여주는 순서도이다.

도 3은 도 2에서 도시된 단계 S203을 보다 상세히 보여주는 순서도이다.

도 4는 도 2에서 도시된 단계 S203의 다른 실시예를 보여주는 순서도이다.

도 5는 도 3에서의 규격 유추정보에 의한 경계선 또는 도 4에서의 부품규격 정보데이터와 측정된 부품의 3차원 경계선을 도시한 개념도이다.

도 6은 도 2의 단계 S202에서 획득된 부품의 3차원 영상에서 도 5의 절단선 I-I'을 따라 절단한 단면을 예시적으로 나타낸 개념도이다.

도 7은 도 6의 실제적인 형상을 나타낸 개념도이다.

도 8은 본 발명의 예시적인 일 실시예에 따른 실장 검사 데이터 형성방법을 이용한 검사장치를 도시한 개념도이다.

<주요 도면번호에 대한 간단한 설명>

10: 측정대상물 100: 스테이지부

110: 스테이지 120: 스테이지 이송유닛

200: 영상촬영부 210: 카메라

220: 결상렌즈 230: 필터

240: 램프 300: 제1 조명부

310: 제1 조명유닛 320: 제1 격자유닛

330: 제1 격자이송유닛 340: 제1 집광렌즈

400: 제2 조명부 410: 제2 조명유닛

420: 제2 격자유닛 430: 제2 격자이송유닛

440: 제2 집광렌즈 500: 영상획득부

510: 인쇄회로기판 521: 부품몸체

522: 리드 523: 패드

600: 모듈제어부 700: 중앙제어부

Claims (8)

1. 부품의 리드들이 전기적으로 연결될 패드들 및 배선정보가 포함된 인쇄회로기판 정보(CAD 정보) 및 상기 인쇄회로기판에 실장될 부품의 종류 및 위치가 포함된 부품정보(Mounter 정보)를 획득하는 단계;

   실제 인쇄회로기판 대신 사용되는 이상적 기판인 베어 보드(bare board) 상의 상기 부품정보의 위치에 대응하는 위치에 실장된 상기 부품의 3차원 형상을 획득하는 단계; 및

   획득된 상기 3차원 형상을 이용하여 부품의 경계 및 높이를 결정하는 단계를 포함하는 실장 검사 데이터 형성방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 획득된 상기 3차원 형상을 이용하여 부품의 경계 및 높이를 결정하는 단계는,

   상기 부품의 부품규격정보(BOM 데이터)와 상기 부품의 3차원형상과 비교하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 실장 검사 데이터 형성방법.
3. 제1항에 있어서,

   상기 획득된 상기 3차원 형상을 이용하여 부품의 경계 및 높이를 결정하는 단계는,

   상기 인쇄회로기판 정보 및 상기 인쇄회로기판에 실장된 부품의 부품위치 정보를 이용하여, 상기 부품의 경계를 유추한 규격유추정보(template 정보)를 획득하는 단계; 및

   상기 규격유추정보를 상기 부품의 3차원형상과 비교하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 실장 검사 데이터 형성방법.
4. 제3항에 있어서,

   상기 규격유추정보는,

   상기 부품위치정보에 대응하는, 상기 패드들을 이용하여 부품의 크기를 유추함으로써 획득되는 것을 특징으로 하는 실장 검사 데이터 형성방법.
5. 제1항에 있어서,

   상기 획득된 상기 3차원 형상을 이용하여 부품의 경계 및 높이를 결정하는 단계는,

   시각적으로 부품의 외곽을 결정하는 단계; 및

   상기 외곽에 대응하는 상기 3차원 형상으로써, 높이를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 실장 검사 데이터 형성방법.
6. 제1항에 있어서,

   상기 획득된 상기 3차원 형상을 이용하여 부품의 경계 및 높이를 결정하는 단계는,

   상기 부품의 규격정보데이터의 외곽 경계선과 측정값인 경계선 사이의 중간값을 외곽으로 결정하는 단계; 및

   상기 외곽에 대응하는 상기 3차원 형상으로써, 높이를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 실장 검사 데이터 형성방법.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 의한 실장 검사 데이터 형성방법을 프로그래밍화하여 저장한, 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체.
8. 측정 대상물을 지지하는 스테이지부;

   상기 스테이지부에 배치된 측정 대상물에 광을 조사하는 조명부;

   상기 측정 대상물로부터 광을 수광하여 영상을 촬영하는 영상촬영부;

   상기 영상촬영부에서 촬영된 영상을 저장하는 영상획득부; 및

   상기 스테이지부, 상기 조명부, 상기 영상촬영부 및 상기 영상획득부의 동작을 제어하고, 상기 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 의한 실장 검사 데이터를 이용하여 측정 대상물의 불량여부를 검사하는 제어부를 포함하는 검사장치.

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