KR102255257B1 - Method for chip mounter to mount electronic device into printed circuit board - Google Patents

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Abstract

Disclosed is a method for allowing a chip mounter to mount an electronic component to a printed circuit board. The chip mounter obtains a bottom image by photographing a lower surface and a periphery of the electronic component while an upper surface of the electronic component is adsorbed to a tip of a suction nozzle. The chip mounter sets a peripheral area as an area in which the tip of the suction nozzle and an area of the electronic component are excluded from the bottom image, and checks whether an image of a foreign substance having a specific shape exists in the peripheral area.

Description

칩 마운터가 전자 부품을 인쇄 회로 기판에 장착하는 방법{Method for chip mounter to mount electronic device into printed circuit board}Method for chip mounter to mount electronic device into printed circuit board

본 발명은, 칩 마운터의 동작 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 칩 마운터가 전자 부품을 인쇄 회로 기판에 장착하는 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method of operating a chip mounter, and more particularly, to a method in which the chip mounter mounts an electronic component on a printed circuit board.

칩 마운터가 전자 부품을 인쇄 회로 기판에 장착하는 동작에 있어서, 부품을 픽업하기 전에 다음과 같은 검사 단계들이 수행된다.In the operation of the chip mounter to mount an electronic component to a printed circuit board, the following inspection steps are performed before picking up the component.

첫째, 흡착 노즐의 팁(tip)의 오염 여부를 검사한다.First, it is examined whether the tip of the adsorption nozzle is contaminated.

둘째, 캐드(CAD : Computer-Aided Design) 데이터를 이용하여 부품을 정렬(alignment)하는 과정에서, 캐드(CAD) 데이터와 일치하지 않은 부품이 있는지를 검사한다. Second, in the process of aligning parts using CAD (Computer-Aided Design) data, it checks whether there are parts that do not match CAD data.

셋째, 부품의 외형을 기준 영상 정보와 비교하여 부품의 오염/불량 여부를 검사한다.Third, the appearance of the part is compared with the reference image information to check whether the part is contaminated or defective.

하지만, 전자 부품을 픽업하기 전에 상기와 같은 검사 단계들이 수행됨에도 불구하고, 이물질이 전자 부품과 함께 픽업되어 장착될 수 있다. 예를 들어, 발광 다이오드(LED : Light Emitting Diode)와 같은 전자 부품을 공급하는 데에 사용되는 테이프의 가닥은, 발광 다이오드(LED)와 같은 전자 부품이 픽업될 때에 분리되면서 함께 픽업되어 장착될 수 있다. 이 경우, 전자 부품의 장착 불량이 발생할 수 있다. 또한, 장착 불량이 검출되지 않더라도, 인쇄 회로 기판에 장착된 전자 부품의 접속 저항 값이 커져서 관련 제품의 성능 및 신뢰도가 떨어질 수 있다. However, even though the above-described inspection steps are performed before picking up the electronic component, the foreign material may be picked up and mounted together with the electronic component. For example, the strands of tape used to supply electronic components such as light emitting diodes (LEDs) can be picked up and mounted together while being separated when electronic components such as light emitting diodes (LEDs) are picked up. have. In this case, a failure in mounting of electronic components may occur. In addition, even if an installation failure is not detected, the connection resistance value of the electronic component mounted on the printed circuit board increases, and the performance and reliability of related products may be degraded.

상기 배경 기술의 문제점은, 발명자가 본 발명의 도출을 위하여 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 내용으로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공지된 내용이라 할 수 없다.The problem of the background art is that the inventor possessed for derivation of the present invention or learned during the derivation process of the present invention, and is not necessarily known to the general public prior to filing the present invention.

일본 공개 특허 제2010-098122호Japanese Laid-Open Patent No. 2010-098122

본 발명의 실시예는, 칩 마운터가 전자 부품을 인쇄 회로 기판에 장착하는 방법에 있어서, 이물질이 전자 부품과 함께 픽업되어 장착되는 것을 방지할 수 있는 방법을 제공하고자 한다. An embodiment of the present invention is to provide a method for preventing foreign substances from being picked up and mounted together with the electronic component in a method of mounting an electronic component on a printed circuit board by a chip mounter.

본 발명의 실시예는, 칩 마운터가 전자 부품을 인쇄 회로 기판에 장착하는 방법으로서, 단계들 (a) 내지 (e)를 포함한다.An embodiment of the present invention is a method of mounting an electronic component to a printed circuit board by a chip mounter, and includes steps (a) to (e).

상기 단계 (a)에서, 상기 칩 마운터는 흡착 노즐을 사용하여 상기 전자 부품을 픽업한다. 상기 단계 (b)에서, 상기 칩 마운터는, 상기 전자 부품의 윗면이 상기 흡착 노즐의 팁(tip)에 흡착된 상태에서, 상기 전자 부품의 아랫면 및 그 주변을 촬영하여 저면 영상을 구한다. 상기 단계 (c)에서, 상기 칩 마운터는 상기 저면 영상에서 상기 흡착 노즐의 팁과 상기 전자 부품의 영역이 제외된 영역으로서의 주변 영역을 설정한다. 상기 단계 (d)에서, 상기 칩 마운터는 상기 주변 영역에서 특정 형상의 이물질 영상이 있는지를 검사한다. 상기 단계 (e)에서, 상기 주변 영역에서 상기 특정 형상의 이물질 영상이 없으면, 상기 칩 마운터는 상기 전자 부품을 상기 인쇄 회로 기판에 장착한다.In the step (a), the chip mounter picks up the electronic component using a suction nozzle. In the step (b), the chip mounter obtains a bottom image by photographing the bottom surface of the electronic component and its periphery while the top surface of the electronic component is adsorbed to the tip of the suction nozzle. In the step (c), the chip mounter sets a peripheral area as an area in which the tip of the adsorption nozzle and the area of the electronic component are excluded from the bottom image. In the step (d), the chip mounter checks whether there is an image of a foreign object having a specific shape in the peripheral area. In the step (e), if there is no foreign material image of the specific shape in the peripheral area, the chip mounter mounts the electronic component on the printed circuit board.

본 실시예의 상기 장착 방법에 의하면, 상기 전자 부품이 픽업된 상태에서, 상기 칩 마운터는 상기 저면 영상의 상기 주변 영역에서 특정 형상의 이물질 영상이 있는지를 검사한다. According to the mounting method of the present embodiment, while the electronic component is picked up, the chip mounter checks whether there is a foreign object image of a specific shape in the peripheral area of the bottom image.

이에 따라, 상기 특정 형상의 이물질이 상기 전자 부품과 함께 픽업되어 장착되는 것을 방지할 수 있다. 예를 들어, 발광 다이오드(LED : Light Emitting Diode)와 같은 전자 부품을 공급하는 데에 사용되는 테이프의 가닥은, 발광 다이오드(LED)와 같은 전자 부품이 픽업될 때에 분리되면서 함께 픽업될 수 있지만, 장착되기 전에 검출될 수 있다.Accordingly, it is possible to prevent the foreign material of the specific shape from being picked up and mounted together with the electronic component. For example, the strands of tape used to supply electronic components such as light emitting diodes (LEDs) can be picked up together while being separated when electronic components such as light emitting diodes (LEDs) are picked up. It can be detected before it is mounted.

따라서, 상기 전자 부품과 함께 픽업되는 이물질로 인한 장착 불량이 방지될 수 있다. 또한, 상기 인쇄 회로 기판에 장착된 전자 부품의 접속 저항 값이 상기 이물질의 작용으로 인하여 커지는 현상도 방지될 수 있으므로, 관련 제품의 성능 및 신뢰도가 향상될 수 있다.Accordingly, a defective installation due to foreign matters picked up together with the electronic component can be prevented. In addition, since a phenomenon in which the connection resistance value of the electronic component mounted on the printed circuit board increases due to the action of the foreign material can be prevented, performance and reliability of related products can be improved.

더 나아가, 상기 흡착 노즐의 팁과 상기 전자 부품의 영역이 제외된 상기 주변 영역에 대해서만 이물질 검사를 하므로, 이물질 검사가 효율적으로 수행될 수 있다.Furthermore, since the foreign matter inspection is performed only on the peripheral area excluding the tip of the adsorption nozzle and the area of the electronic component, the foreign matter inspection can be efficiently performed.

도 1은 본 발명의 실시예의 방법이 적용된 칩 마운터를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 도 1의 칩 마운터가 전자 부품을 인쇄 회로 기판에 장착하는 단계들을 보여주는 흐름도이다.
도 3은 도 2의 단계 S202의 수행에 의하여 얻어진 저면 영상의 예를 보여준다.
도 4는 도 2의 단계 S204의 상세 동작을 보여주는 흐름도이다.
도 5는 어느 한 오염 영역의 영상 모멘트를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 도 4의 단계 S405의 상세 동작을 보여주는 흐름도이다.
도 7은 도 4의 단계 S407의 상세 동작을 보여주는 흐름도이다.
도 8은 도 7의 단계 S702를 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining a chip mounter to which the method of an embodiment of the present invention is applied.
FIG. 2 is a flowchart illustrating steps in which an electronic component is mounted on a printed circuit board by the chip mounter of FIG. 1.
3 shows an example of a bottom image obtained by performing step S202 of FIG. 2.
4 is a flowchart showing a detailed operation of step S204 of FIG. 2.
5 is a diagram for explaining an image moment of a contaminated area.
6 is a flowchart showing a detailed operation of step S405 of FIG. 4.
7 is a flowchart showing a detailed operation of step S407 of FIG. 4.
FIG. 8 is a diagram for explaining step S702 of FIG. 7.

하기의 설명 및 첨부된 도면은 본 발명에 따른 동작을 이해하기 위한 것이며, 본 기술 분야의 통상의 기술자가 용이하게 구현할 수 있는 부분은 생략될 수 있다. The following description and accompanying drawings are for understanding the operation according to the present invention, and parts that can be easily implemented by a person skilled in the art may be omitted.

또한 본 명세서 및 도면은 본 발명을 제한하기 위한 목적으로 제공된 것은 아니고, 본 발명의 범위는 청구의 범위에 의하여 정해져야 한다. 본 명세서에서 사용된 용어들은 본 발명을 가장 적절하게 표현할 수 있도록 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.In addition, the specification and drawings are not provided for the purpose of limiting the present invention, and the scope of the present invention should be determined by the claims. Terms used in the present specification should be interpreted as meanings and concepts consistent with the technical idea of the present invention so that the present invention can be most appropriately expressed.

이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예가 상세히 설명된다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예의 방법이 적용된 칩 마운터(1)를 설명하기 위한 도면이다. 1 is a view for explaining a chip mounter 1 to which the method of the embodiment of the present invention is applied.

도 1을 참조하면, 본 실시예의 방법이 적용된 칩 마운터(1)는 제어 장치(12), 픽업 구동부(111), 흡착 노즐(112), 및 카메라(13)를 포함한다. 제어 장치(12)는 제어부(121), 메모리(122), 및 통신부(123)를 포함한다. Referring to FIG. 1, the chip mounter 1 to which the method of the present embodiment is applied includes a control device 12, a pickup driver 111, a suction nozzle 112, and a camera 13. The control device 12 includes a control unit 121, a memory 122, and a communication unit 123.

제어부(121)는 칩 마운터(1)의 전체적 동작을 제어한다. 예를 들어, 제어부(121)는, 카메라(13)의 동작을 제어하는 한편, 픽업 구동부(111)를 통하여 노즐(112)의 동작을 제어한다.The control unit 121 controls the overall operation of the chip mounter 1. For example, the control unit 121 controls the operation of the camera 13 and controls the operation of the nozzle 112 through the pickup driving unit 111.

자기 저장 매체(magnetic storage media) 또는 플래시 저장 매체(flash storage media)로서의 메모리(122)는 제어부(110)가 처리하는 데이터, 명령어(instructions), 프로그램, 프로그램 코드, 또는 이들의 결합 등을 일시적 또는 영구적으로 저장한다. 또한, 메모리(120)는 카메라(13)로부터의 영상들을 일시적 또는 영구적으로 저장할 수 있다. The memory 122 as a magnetic storage medium or a flash storage medium temporarily or a combination of data, instructions, programs, program codes, or a combination thereof processed by the control unit 110. Store it permanently. Also, the memory 120 may temporarily or permanently store images from the camera 13.

통신부(123)는 제어부(121)와 외부 장치가 통신하는데에 사용되는 인터페이스이다. 예를 들어, 제어부(121)는 전자 부품(PL)의 불량 여부를 사용자의 단말기(미도시)에 전송할 수 있다.The communication unit 123 is an interface used for communication between the control unit 121 and an external device. For example, the controller 121 may transmit whether or not the electronic component PL is defective to the user's terminal (not shown).

픽업 구동부(111)에 의하여 동작하는 흡착 노즐(140)은 전자 부품(PL)을 픽업하여 인쇄 회로 기판(PCB)에 장착한다. 흡착 노즐(140)은 윙(112a), 슬리브(112b), 및 팁(112c)으로 구성된다.The suction nozzle 140 operated by the pickup driver 111 picks up the electronic component PL and mounts it on the printed circuit board PCB. The adsorption nozzle 140 is composed of a wing 112a, a sleeve 112b, and a tip 112c.

제어부(121)는 카메라(13)로부터의 라이브 영상에 의하여 전자 부품(PL)의 픽업 상황을 모니터링한다. The control unit 121 monitors the pickup status of the electronic component PL by the live image from the camera 13.

본 실시예에 있어서, 전자 부품(PL)의 윗면이 흡착 노즐(112)의 팁(112c)에 흡착된 상태에서, 카메라(13)는 전자 부품(PL)의 아랫면 및 그 주변을 촬영하여 저면 영상을 제어부(121)에게 제공한다. 즉, 전자 부품(PL)이 픽업된 상태에서, 제어부(121)는 저면 영상의 주변 영역에서 특정 형상의 이물질 영상이 있는지를 검사한다. In this embodiment, in a state in which the top surface of the electronic component PL is adsorbed to the tip 112c of the adsorption nozzle 112, the camera 13 photographs the bottom surface and the periphery of the electronic component PL, Is provided to the control unit 121. That is, in a state in which the electronic component PL is picked up, the control unit 121 checks whether there is an image of a foreign material having a specific shape in the peripheral area of the bottom image.

물론, 본 실시예에 따른 칩 마운터(1)는 상술한 구성 요소들 외에 더 많은 구성 요소들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 부품(PL)의 장착 상황을 표시하는 디스플레이 장치(미도시)가 더 포함될 수도 있고, 사용자의 입력 장치가 더 포함될 수 있다. Of course, the chip mounter 1 according to the present embodiment may include more components in addition to the above-described components. For example, a display device (not shown) for displaying the mounting situation of the electronic component PL may be further included, or an input device of a user may be further included.

도 2는 도 1의 칩 마운터(1)가 전자 부품(PL)을 인쇄 회로 기판(미도시)에 장착하는 단계들을 보여준다. 이 단계들은 실질적으로 제어부(12)의 제어 알고리듬이지만, 이하에서 이 단계들의 행위의 주체를 칩 마운터(1)로 표현하기로 한다.FIG. 2 shows steps in which the chip mounter 1 of FIG. 1 mounts the electronic component PL on a printed circuit board (not shown). These steps are actually the control algorithms of the controller 12, but the subject of the actions of these steps will be represented by the chip mounter 1 below.

도 3은 도 2의 단계 S202의 수행에 의하여 얻어진 저면 영상(31, 32)의 예를 보여준다. 도 3에서 참조 부호 31은 픽업된 상태의 저면 영상을, 311은 팁(112c)의 저면 영상을, 312는 전자 부품(PL)의 저면 영상을, DL1과 DL2는 이물질 영상을, 32는 저면 영상의 축소 영상을, 그리고 321은 주변 영역을 각각 가리킨다.3 shows examples of bottom images 31 and 32 obtained by performing step S202 of FIG. 2. In FIG. 3, reference numeral 31 denotes a bottom image in the picked up state, 311 denotes a bottom image of the tip 112c, 312 denotes a bottom image of the electronic component PL, DL1 and DL2 denotes a foreign object image, and 32 denotes a bottom image. Is the reduced image of and 321 indicates the surrounding area, respectively.

도 1 내지 3을 참조하여, 칩 마운터(1)의 장착 단계들을 설명하기로 한다. With reference to Figs. 1 to 3, the mounting steps of the chip mounter 1 will be described.

칩 마운터(1)는 흡착 노즐(112)을 사용하여 전자 부품(PL)을 픽업한다(단계 S201).The chip mounter 1 picks up the electronic component PL using the suction nozzle 112 (step S201).

다음에, 칩 마운터(1)는, 전자 부품(PL)의 윗면이 흡착 노즐(112)의 팁(112c)에 흡착된 상태에서, 전자 부품(PL)의 아랫면 및 그 주변을 촬영하여 저면 영상을 구한다(단계 S202). 여기에서, 촬영 직후의 저면 영상(31)이 설정 비율로 축소된 결과로서의 저면 영상(32)이 사용된다.Next, the chip mounter 1 photographs the bottom surface and the periphery of the electronic component PL in a state in which the top surface of the electronic component PL is adsorbed by the tip 112c of the adsorption nozzle 112 to capture a bottom image. It is obtained (step S202). Here, the bottom image 32 as a result of which the bottom image 31 immediately after photographing is reduced by a set ratio is used.

칩 마운터(1)는 저면 영상(32)에서 흡착 노즐(112)의 팁(112c)과 전자 부품(PL)의 영역(311, 312)이 제외된 영역으로서의 주변 영역(321)을 설정한다(단계 S203). 본 실시예의 경우, 주변 영역(321)은 흡착 노즐(112)의 슬리브(112b)와 윙(112a)의 저면 영상으로서 설정된다.The chip mounter 1 sets the peripheral area 321 as an area excluding the tip 112c of the adsorption nozzle 112 and the areas 311 and 312 of the electronic component PL in the bottom image 32 (step S203). In this embodiment, the peripheral region 321 is set as the bottom image of the sleeve 112b and the wing 112a of the adsorption nozzle 112.

칩 마운터(1)는 상기 주변 영역(321)에서 특정 형상의 이물질 영상이 있는지를 검사한다(단계 S204). 대부분의 경우, 이물질이 전자 부품(PL)과 함께 픽업되면, 이물질은 팁(112c)과 전자 부품(PL) 사이에 물려진다. 예를 들어, 발광 다이오드(LED : Light Emitting Diode)와 같은 전자 부품을 공급하는 데에 사용되는 테이프의 가닥은 흡착 노즐의 팁(112c)과 전자 부품(PL) 사이에 물려지면서 픽업된다. 따라서, 흡착 노즐의 팁(112c)과 전자 부품(PL)의 영역(311, 312)에서 이물질 영상(DL1, DL2)의 상당 부분이 가려지게 된다. 이에 따라, 흡착 노즐의 팁(112c)과 전자 부품(PL)의 영역이 제외된 상기 주변 영역(321)에 대해서만 이물질 검사를 하므로, 이물질 검사가 효율적으로 수행될 수 있다.The chip mounter 1 checks whether there is an image of a foreign object having a specific shape in the peripheral region 321 (step S204). In most cases, when the foreign material is picked up together with the electronic component PL, the foreign material is bitten between the tip 112c and the electronic component PL. For example, a strand of tape used to supply an electronic component such as a light emitting diode (LED) is picked up while being bitten between the tip 112c of the adsorption nozzle and the electronic component PL. Accordingly, a significant portion of the foreign matter images DL1 and DL2 are covered in the tip 112c of the adsorption nozzle and the areas 311 and 312 of the electronic component PL. Accordingly, since foreign matter inspection is performed only on the peripheral area 321 excluding the tip 112c of the adsorption nozzle and the area of the electronic component PL, the foreign matter inspection can be efficiently performed.

상기 주변 영역(321)에서 상기 특정 형상의 이물질 영상(DL1, DL2)이 있으면, 칩 마운터(1)는 픽업 오류 처리의 동작을 수행한다(단계 S205, S206).If there are foreign material images DL1 and DL2 of the specific shape in the peripheral area 321, the chip mounter 1 performs a pickup error processing operation (steps S205 and S206).

상기 주변 영역(321)에서 상기 특정 형상의 이물질 영상(DL1, DL2)이 없으면, 칩 마운터(1)는 전자 부품(PL)을 인쇄 회로 기판에 장착한다(단계 S205, S207).If there are no foreign material images DL1 and DL2 of the specific shape in the peripheral area 321, the chip mounter 1 mounts the electronic component PL on the printed circuit board (steps S205 and S207).

상기 단계들 S201 내지 S207은 장착이 종료될 때까지 반복적으로 수행된다(단계 S208). The steps S201 to S207 are repeatedly performed until the mounting is finished (step S208).

상기와 같은 장착 방법에 의하면, 전자 부품(PL)이 픽업된 상태에서, 칩 마운터(1)는 저면 영상(32)의 주변 영역(321)에서 특정 형상의 이물질 영상(DL1, DL2)이 있는지를 검사한다. According to the mounting method as described above, in a state in which the electronic component PL is picked up, the chip mounter 1 checks whether there are foreign material images DL1 and DL2 of a specific shape in the peripheral area 321 of the bottom image 32. Check.

이에 따라, 특정 형상의 이물질이 전자 부품과 함께 픽업되어 장착되는 것을 방지할 수 있다. 예를 들어, 발광 다이오드(LED : Light Emitting Diode)와 같은 전자 부품을 공급하는 데에 사용되는 테이프의 가닥은, 발광 다이오드(LED)와 같은 전자 부품이 픽업될 때에 분리되면서 함께 픽업될 수 있지만, 장착되기 전에 검출될 수 있다.Accordingly, it is possible to prevent foreign substances of a specific shape from being picked up and mounted together with the electronic component. For example, the strands of tape used to supply electronic components such as light emitting diodes (LEDs) can be picked up together while being separated when electronic components such as light emitting diodes (LEDs) are picked up. It can be detected before it is mounted.

따라서, 전자 부품(PL)과 함께 픽업되는 이물질로 인한 장착 불량이 방지될 수 있다. 또한, 인쇄 회로 기판에 장착된 전자 부품의 접속 저항 값이 이물질의 작용으로 인하여 커지는 현상도 방지될 수 있으므로, 관련 제품의 성능 및 신뢰도가 향상될 수 있다.Accordingly, a defective installation due to foreign matter picked up together with the electronic component PL can be prevented. In addition, since a phenomenon in which the connection resistance value of the electronic component mounted on the printed circuit board increases due to the action of foreign substances can be prevented, the performance and reliability of related products can be improved.

더 나아가, 흡착 노즐의 팁과 전자 부품의 영역(311, 312)이 제외된 주변 영역(321)에 대해서만 이물질 검사를 하므로, 이물질 검사가 효율적으로 수행될 수 있다.Furthermore, since the foreign matter inspection is performed only on the peripheral area 321 excluding the tip of the adsorption nozzle and the areas 311 and 312 of the electronic component, the foreign matter inspection can be efficiently performed.

도 4는 도 2의 단계 S204의 상세 동작을 보여준다.4 shows a detailed operation of step S204 of FIG. 2.

도 5는 어느 한 오염 영역(51)의 영상 모멘트를 설명하기 위한 도면이다. 도 5에서 참조 부호 512는 무게 중심을, 513은 주축(major axis)을, 그리고 514는 단축(minor axis)을 각각 가리킨다.5 is a diagram for explaining an image moment of a contaminated area 51. In FIG. 5, reference numeral 512 denotes a center of gravity, 513 denotes a major axis, and 514 denotes a minor axis, respectively.

도 3 내지 5를 참조하여 단계 S204의 상세 동작을 설명하면 다음과 같다. 여기에서, 저면 영상(32)은 흑백 영상으로서 각 화소는 0 ~ 255의 계조를 가진다.The detailed operation of step S204 will be described with reference to FIGS. 3 to 5 as follows. Here, the bottom image 32 is a black and white image, and each pixel has a gray scale of 0 to 255.

칩 마운터(1)는 주변 영역(321)에서 밝기의 문턱 값에 의하여 적어도 한 오염 영역이 있는지를 판단한다(단계 S401). 본 실시예의 경우, 밝기의 문턱 값은 계조 "100"으로 설정되어, 오염 영역으로 판단된 영역은 "100"보다 큰 계조를 가지고 인접된 화소들이 25 (5 x 5) 개 이상인 영역을 포함한 영역이다. The chip mounter 1 determines whether there is at least one contaminated area in the peripheral area 321 based on a threshold value of brightness (step S401). In the present embodiment, the threshold value of brightness is set to a gray scale "100", and the area determined as a contaminated area is an area including an area having a gray scale greater than "100" and having 25 (5 x 5) adjacent pixels .

적어도 한 오염 영역이 있다고 판단되면, 칩 마운터(1)는 상기 적어도 한 오염 영역의 화소 좌표들을 사용하여 상기 적어도 한 오염 영역의 영상 모멘트를 구한다(단계 S403, S405). 본 실시예의 경우, 영상 모멘트로부터 얻어지는 정보는 무게 중심(512), 주축(major axis, 513), 및 단축(minor axis, 514)의 정보이다.If it is determined that there is at least one contaminated area, the chip mounter 1 obtains the image moment of the at least one contaminated area using the pixel coordinates of the at least one contaminated area (steps S403 and S405). In the case of this embodiment, the information obtained from the video moment is information on the center of gravity 512, the major axis 513, and the minor axis 514.

칩 마운터(1)는 구해진 영상 모멘트에 의하여 상기 적어도 한 오염 영역에 특정 형상의 이물질 영상이 있는지를 판단한다(단계 S407).The chip mounter 1 determines whether there is an image of a foreign material having a specific shape in the at least one contaminated area based on the obtained image moment (step S407).

이하, 상기 단계 S405 및 S407을 상세히 설명함에 있어서, 대상 이물질은 발광 다이오드(LED : Light Emitting Diode)와 같은 전자 부품을 공급하는 데에 사용되는 테이프의 가닥이다. 따라서, 상기 특정 형상은 선(線) 형상으로 간주된다.Hereinafter, in the detailed description of steps S405 and S407, the target foreign material is a strand of tape used to supply an electronic component such as a light emitting diode (LED). Thus, the specific shape is regarded as a line shape.

도 6은 도 4의 단계 S405의 상세 동작을 보여준다. 도 5 및 6을 참조하여 단계 S405의 상세 동작을 설명하면 다음과 같다.6 shows a detailed operation of step S405 of FIG. 4. The detailed operation of step S405 will be described with reference to FIGS. 5 and 6 as follows.

칩 마운터(1)는, 밝기의 문턱 값을 적용하여, 적어도 한 오염 영역(51)의 흑백 영상을 이진화한다(단계 S601). 본 실시예의 경우, 밝기의 문턱 값은 계조 "100"으로 설정되어, "100"보다 큰 계조를 가진 화소들의 값은 "1"(예를 들어, 255 계조)로 통일되고, 나머지 화소들의 값은 "0"(예를 들어, 0 계조)로 통일된다. 이와 같이 적어도 한 오염 영역(51)의 흑백 영상을 이진화하는 이유는, 이어지는 모폴로지(morphology) 연산을 정확하게 수행하기 위함이다.The chip mounter 1 binarizes the black and white image of at least one contaminated area 51 by applying a threshold value of brightness (step S601). In the present embodiment, the threshold value of brightness is set to a gray scale "100", so that the values of pixels having a gray scale greater than "100" are unified to "1" (for example, 255 gray scale), and the values of the remaining pixels are It is unified as "0" (for example, 0 gradation). The reason for binarizing the black-and-white image of at least one contaminated area 51 in this way is to accurately perform a subsequent morphology operation.

칩 마운터(1)는 이진화된 적어도 한 오염 영역(51)의 흑백 영상을 모폴로지(morphology) 닫힘 연산(채움 연산)에 의하여 정형화한다(단계 S603). 잘 알려져 있는 바와 같이, 모폴로지(morphology) 닫힘 연산은 팽창(dilation) 연산을 먼저 수행한 후에 침식(erosion) 연산을 수행한다. 이에 따라, 밝은 영역들 사이의 좁은 간격들이 메워져서, 정상적인 하나의 밝은 영역이 형성될 수 있다.The chip mounter 1 shapes the binary image of at least one contaminated region 51 in binary form by means of a morphology closing operation (filling operation) (step S603). As is well known, a morphology closing operation performs a dilation operation first and then an erosion operation. Accordingly, narrow gaps between bright areas are filled, so that one normal bright area can be formed.

다음에, 칩 마운터(1)는, 정형화된 영상의 화소 좌표들을 사용하여, 적어도 한 오염 영역(51)의 영상 모멘트를 구한다(단계 S605). 본 실시예의 경우, 영상 모멘트로부터 얻어지는 정보는 무게 중심(512), 주축(major axis, 513), 및 단축(minor axis, 514)의 정보이다.Next, the chip mounter 1 obtains the image moment of at least one contaminated area 51 by using the pixel coordinates of the standardized image (step S605). In the case of this embodiment, the information obtained from the video moment is information on the center of gravity 512, the major axis 513, and the minor axis 514.

도 7은 도 4의 단계 S407의 상세 동작을 보여준다. 7 shows a detailed operation of step S407 of FIG. 4.

도 8은 도 7의 단계 S702를 설명하기 위한 도면이다. 도 8에서 참조 부호 513은 주축(major axis)을, W는 주축의 폭을, 그리고 801은 주축의 폭의 라인을 각각 가리킨다.FIG. 8 is a diagram for explaining step S702 of FIG. 7. In FIG. 8, reference numeral 513 denotes a major axis, W denotes a width of the main axis, and 801 denotes a line with a width of the main axis, respectively.

도 5, 7, 8을 참조하여, 단계 S407의 상세 동작을 설명하면 다음과 같다.The detailed operation of step S407 will be described with reference to FIGS. 5, 7 and 8 as follows.

칩 마운터(1)는, 단축(minor axis, 514)의 길이 LMIN에 대한 주축(major axis, 513)의 길이 LMAJ의 배율이 2.5 배 이상인지를 판단한다(S701). 2.5 배 이상이 아닐 경우, 칩 마운터(1)는 대상 오염 영역(51)이 선(線) 형상의 이물질 영상이 아니라고 판단하여, S702 및 그 이후의 단계들을 수행하지 않고 종료한다. 2.5 배 이상일 경우, 대상 오염 영역(51)은 선(線) 형상의 이물질 영상일 가능성이 있으므로, 칩 마운터(1)는 단계 S702 및 그 이후의 검사 단계들을 수행한다. The chip mounter 1 determines whether the magnification of the length L MAJ of the major axis 513 with respect to the length L MIN of the minor axis 514 is 2.5 times or more (S701). If it is not more than 2.5 times, the chip mounter 1 determines that the target contaminated area 51 is not an image of a foreign object in a line shape, and ends without performing S702 and subsequent steps. In the case of 2.5 times or more, since the target contaminated area 51 may be an image of a foreign matter in a line shape, the chip mounter 1 performs step S702 and subsequent inspection steps.

단계 S702에 있어서, 칩 마운터(1)는, 주축(major axis, 513)의 폭(W)을 5 화소로 설정하고, 주축(513)에서 밝은 화소들의 좌표들을 수집한다(단계 S702). 여기에서, 밝은 화소들이란 상기 "100"보다 큰 계조를 가진 화소들을 의미한다.In step S702, the chip mounter 1 sets the width W of the major axis 513 to 5 pixels, and collects coordinates of bright pixels on the major axis 513 (step S702). Here, bright pixels mean pixels having a gray scale greater than "100".

단계 S703에 있어서, 칩 마운터(1)는, 수집된 좌표들을 LMS(Least Mean Square, 최소 제곱 평균)의 알고리즘에 적용하여, 보정된 주축(513)의 위치를 구한다(단계 S703). 여기에서, LMS(Least Mean Square, 최소 제곱 평균)의 알고리즘은 정확한 직선의 위치를 구하는 데에 사용되는 것으로서 잘 알려져 있다. In step S703, the chip mounter 1 applies the collected coordinates to the LMS (Least Mean Square) algorithm to obtain the corrected position of the main axis 513 (step S703). Here, the LMS (Least Mean Square) algorithm is well known as being used to find the exact position of a straight line.

단계 S704에 있어서, 칩 마운터(1)는, 보정된 주축(513)의 폭의 라인(801)마다, 밝은 화소들의 점유율이 60 % 이상인지를 판단한다. In step S704, the chip mounter 1 determines whether the occupancy of bright pixels is 60% or more for each line 801 of the corrected width of the main axis 513.

주축(513)의 폭(W)의 모든 라인(801)에서 밝은 화소들의 점유율이 60 % 이상이면, 칩 마운터(1)는 대상 오염 영역(51)에서 선(線) 형상의 이물질 영상이 있다고 판단한다(단계 S705).If the occupancy of bright pixels in all lines 801 of the width W of the main axis 513 is 60% or more, the chip mounter 1 determines that there is a foreign object image in the shape of a line in the target contaminated area 51 (Step S705).

이상 설명된 바와 같이, 본 실시예의 장착 방법에 의하면, 전자 부품이 픽업된 상태에서, 칩 마운터는 저면 영상의 주변 영역에서 특정 형상의 이물질 영상이 있는지를 검사한다. As described above, according to the mounting method of the present embodiment, while the electronic component is picked up, the chip mounter checks whether there is a foreign object image of a specific shape in the peripheral area of the bottom image.

이에 따라, 특정 형상의 이물질이 전자 부품과 함께 픽업되어 장착되는 것을 방지할 수 있다. 예를 들어, 발광 다이오드(LED : Light Emitting Diode)와 같은 전자 부품을 공급하는 데에 사용되는 테이프의 가닥은, 발광 다이오드(LED)와 같은 전자 부품이 픽업될 때에 분리되면서 함께 픽업될 수 있지만, 장착되기 전에 검출될 수 있다.Accordingly, it is possible to prevent foreign substances of a specific shape from being picked up and mounted together with the electronic component. For example, the strands of tape used to supply electronic components such as light emitting diodes (LEDs) can be picked up together while being separated when electronic components such as light emitting diodes (LEDs) are picked up. It can be detected before it is mounted.

따라서, 전자 부품과 함께 픽업되는 이물질로 인한 장착 불량이 방지될 수 있다. 또한, 인쇄 회로 기판에 장착된 전자 부품의 접속 저항 값이 이물질의 작용으로 인하여 커지는 현상도 방지될 수 있으므로, 관련 제품의 성능 및 신뢰도가 향상될 수 있다.Accordingly, a defective installation due to foreign matter picked up together with the electronic component can be prevented. In addition, since a phenomenon in which the connection resistance value of the electronic component mounted on the printed circuit board increases due to the action of foreign substances can be prevented, the performance and reliability of related products can be improved.

더 나아가, 흡착 노즐의 팁과 전자 부품의 영역이 제외된 주변 영역에 대해서만 이물질 검사를 하므로, 이물질 검사가 효율적으로 수행될 수 있다.Furthermore, since the foreign matter inspection is performed only on the surrounding area excluding the tip of the adsorption nozzle and the area of the electronic component, the foreign matter inspection can be efficiently performed.

이제까지 본 발명에 대하여 바람직한 실시예를 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 본 발명을 구현할 수 있음을 이해할 것이다. So far, we have looked at the center of the preferred embodiment for the present invention. Those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will understand that the present invention can be implemented in a modified form without departing from the essential characteristics of the present invention.

그러므로 상기 개시된 실시예는 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 특허청구범위에 의해 청구된 발명 및 청구된 발명과 균등한 발명들은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 한다.Therefore, the disclosed embodiments should be considered from an explanatory point of view rather than a limiting point of view. The scope of the present invention is shown in the claims rather than the above description, and the invention claimed by the claims and the inventions equivalent to the claimed invention should be construed as being included in the invention.

본 발명은 전자 부품 외의 부품을 장착하는 장치에 이용될 수 있다.The present invention can be used in a device for mounting components other than electronic components.

1 : 칩 마운터, 111 : 픽업 구동부,
112 : 흡착 노즐, 112a : 윙,
112b : 슬리브, 112c : 팁(tip),
PL : 전자 부품, 13 : 카메라,
12 : 제어 장치, 121 : 제어부,
122 : 메모리, 123 : 통신부,
31 : 픽업된 상태의 저면 영상, 311 : 팁의 저면 영상,
312 : 전자 부품의 저면 영상, DL1, DL2 : 이물질 영상,
32 : 저면 영상의 축소 영상, 321 : 주변 영역,
51 : 오염 영역, 512 : 무게 중심,
513 : 주축(major axis), 514 : 단축(minor axis),
W : 주축의 폭, 801 : 주축의 폭의 라인.1: chip mounter, 111: pickup driving unit,
112: adsorption nozzle, 112a: wing,
112b: sleeve, 112c: tip,
PL: electronic component, 13: camera,
12: control device, 121: control unit,
122: memory, 123: communication unit,
31: the bottom image in the picked up state, 311: the bottom image of the tip,
312: bottom image of electronic components, DL1, DL2: foreign matter image,
32: reduced image of the bottom image, 321: surrounding area,
51: contaminated area, 512: center of gravity,
513: major axis, 514: minor axis,
W: the width of the main axis, 801: the line of the width of the main axis.

Claims (3)

삭제delete 삭제delete 칩 마운터가 전자 부품을 인쇄 회로 기판에 장착하는 방법에 있어서,
(a) 흡착 노즐을 사용하여 상기 전자 부품을 픽업함;
(b) 상기 전자 부품의 윗면이 상기 흡착 노즐의 팁(tip)에 흡착된 상태에서, 상기 전자 부품의 아랫면 및 그 주변을 촬영하여 저면 영상을 구함;
(c) 상기 저면 영상에서 상기 흡착 노즐의 팁과 상기 전자 부품의 영역이 제외된 영역으로서의 주변 영역을 설정함;
(d) 상기 주변 영역에서 특정 형상의 이물질 영상이 있는지를 검사함; 및
(e) 상기 주변 영역에서 상기 특정 형상의 이물질 영상이 없으면, 상기 전자 부품을 상기 인쇄 회로 기판에 장착함;을 포함하고,
상기 단계 (d)는,
(d1) 상기 주변 영역에서 밝기의 문턱 값에 의하여 적어도 한 오염 영역이 있는지를 판단함;
(d2) 적어도 한 오염 영역이 있다고 판단되면, 상기 적어도 한 오염 영역의 화소 좌표들을 사용하여 상기 적어도 한 오염 영역의 영상 모멘트를 구함; 및
(d3) 상기 영상 모멘트에 의하여 상기 적어도 한 오염 영역에 상기 특정 형상의 이물질 영상이 있는지를 판단함;을 포함하며,
상기 특정 형상은 선(線) 형상이고,
상기 단계 (d3)에서, 단축(minor axis)의 길이에 대한 주축(major axis)의 길이의 비율에 따라, 선(線) 형상의 이물질 영상이 있는지를 판단하는, 장착 방법.
In the method of mounting an electronic component to a printed circuit board by a chip mounter,
(a) picking up the electronic component using an adsorption nozzle;
(b) a bottom surface image is obtained by photographing the bottom surface of the electronic component and its surroundings while the top surface of the electronic component is adsorbed to the tip of the suction nozzle;
(c) setting a peripheral area as an area in which the tip of the adsorption nozzle and the area of the electronic component are excluded from the bottom image;
(d) inspecting whether there is a foreign object image of a specific shape in the surrounding area; And
(e) if there is no foreign material image of the specific shape in the peripheral area, mounting the electronic component on the printed circuit board; Including,
The step (d),
(d1) determining whether there is at least one contaminated area in the surrounding area based on a threshold value of brightness;
(d2) if it is determined that there is at least one contaminated area, an image moment of the at least one contaminated area is obtained using pixel coordinates of the at least one contaminated area; And
(d3) determining whether there is a foreign matter image of the specific shape in the at least one contaminated area based on the image moment; and,
The specific shape is a line shape,
In the step (d3), according to the ratio of the length of the major axis to the length of the minor axis, it is determined whether there is a foreign object image in a line shape.
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