KR20070119868A - (reel-to-reel optical inspection apparatus and its method - Google Patents

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Abstract

An optical apparatus and a method for inspecting a reel-to-reel material are provided to prevent an image distortion due to a shaking of the camera by fixing the camera. An optical apparatus comprises a fixed camera(31), a fixing apparatus(10) and a roller(1). The fixing apparatus is disposed at a lower part of the camera and includes a mount that has a flat upper surface having a through-hole. The roller is installed between the camera and the fixing apparatus such that the roller moves at front/rear sides of an upper surface of the fixing apparatus upward/downward by a predetermined distance. A pressure reducing device is installed at a lower part of the fixing apparatus.

Description

릴단위 광학검사장치 및 그 방법{(reel-to-reel optical inspection apparatus and its method} Reel-to-reel optical inspection apparatus and its method

도 1 은 본 발명에 따른 장치에 대한 구성을 설명하기 위한 도면1 is a view for explaining the configuration of the apparatus according to the present invention;

도 2 는 본 발명에 따른 고정장치(10)에 대한 구성도 2 is a block diagram of a fixing device 10 according to the present invention

본 발명은 검사 대상물, 예를들어 LCD 모듈 등에 사용되는 씨오에프 서브스트레이트, 메모리 모듈을 만드는데 들어가는 비오씨 서브스트레이트, 텝테이프, 볼그리드 어레이(BGA) 서브스트레이트 등의 릴단위로 생산하는 필름 소재인 인쇄회로기판을 카메라로 촬영하여 불량 여부를 연속 검사하는 광학검사장치 및 그 검사 방법에 관한 것이다The present invention is a film material produced in the reel unit of the inspection object, such as CFO substrate used for LCD module, BOC substrate, step tape, ball grid array (BGA) substrate used to make a memory module, etc. The present invention relates to an optical inspection device for continuously inspecting a printed circuit board by using a camera and an inspection method thereof.

특히 본 발명은 검사 대상 제품을 보호하고 더욱 향상된 이미지를 안정적으로 획득하여 제품의 불량 여부를 일괄 검사할 수 있는 검사 장치 및 그 검사 방법에 관한 것이다 In particular, the present invention relates to an inspection apparatus and an inspection method thereof, which can collectively inspect whether a product is defective by protecting a product to be inspected and stably obtaining an improved image.

종래의 경우, 검사를 위한 이미지 획득 방법에는, 검사 대상물이 연속적으로 이동하는 중에 고정된 카메라를 통하여 이미지를 획득하는 방법 즉, 제품 이송타 입과, 검사 대상물을 카메라가 이미지를 촬상할 수 있는 위치로 이동시켜 고정시킨 후 카메라를 이동하면서 이미지를 획득하는 방법 즉, 카메라 이동 타입이 있다In the conventional method, the image acquisition method for inspection includes a method of acquiring an image through a fixed camera while the inspection object is continuously moved, that is, a product transfer type and a position at which the camera can image the inspection object. There is a method of acquiring an image while moving the camera, that is, a camera movement type.

종래의 제품이송 타입의 경우, 이동중인 제품을 평탄하게 유지하기 위하여, 원통형의 기구물에 검사 대상 제품을 밀착시킨 후, 원통의 회전 주기를 따라 이송되는 검사 제품의 이미지를 획득하는데, 정밀한 제품의 검사 특성상 고율의 렌즈를 사용하게 되고 따라서 렌즈의 촛점 심도가 얕아서, 원통이 높은 진원도 및 정밀도로 가공되어야 하고, 편심도도 극히 적게 되도록 하여야 하는 어려움이 있다In the case of the conventional product transfer type, in order to keep the moving product flat, the product to be inspected closely adheres to a cylindrical instrument, and then an image of the inspection product conveyed along the rotation period of the cylinder is obtained. Due to the nature of high-lens lenses, the depth of focus of the lens is shallow, so that the cylinder must be processed with high roundness and precision, and the eccentricity is extremely low.

그러나 선반이나 밀링의 가공으로 만들어지는 원통형 기구에 오차가 발생하는 것은 그 제작상 불가피하며, 검사 요구 사항에 따라서는 카메라 렌즈의 초점심도보다 오차가 더 커지게 되는 경우도 있다However, it is unavoidable to produce errors in cylindrical instruments made by lathes or milling, and depending on the inspection requirements, the errors may be larger than the depth of focus of the camera lens.

따라서 이론상, 원통의 진원과 카메라의 거리는 일정하여야 하나 실제 검사 고정 장치는, 설치상 및 사용상 마모로 인해 진원도 차이 또는 편심도 차이가 생겨 원통의 회전에 따라 일정 정도의 거리 차이가 발생한다Therefore, in theory, the distance between the source of the cylinder and the camera should be constant, but the actual inspection fixture has a certain distance difference according to the rotation of the cylinder due to the difference in roundness or eccentricity due to the wear on installation and use.

또한 검사 대상 제품이 놓이는 위치가 정확치 않을 경우엔, 그 위치(거리) 차이만큼 이동시켜야 하므로, 고정위치의 확보를 위해 검사품을 당기게 되는데, 이 경우, 당기는 힘의 방향에 따라 제품 이송 방향이나 폭 방향으로 제품의 휨 또는 늘어짐이 발생하거나 검사 대상 제품의 하면에 긁힘이 발생될 수 있다. 따라서 왜곡 없는 이미지를 확보하는 것은 매우 어려운 일이다In addition, if the position of the product to be inspected is not accurate, the position (distance) must be moved by the difference, so the inspection object is pulled to secure a fixed position. As a result, warpage or sagging of the product may occur, or scratches may occur on the lower surface of the product to be inspected. Therefore, obtaining a distortion-free image is very difficult.

또한 종래의 카메라 이동 타입의 경우, 카메라가 이동하게 되면 카메라 또는 /및 카메라에 부착된 긴 경통의 끝에 붙어 있는 렌즈의 떨림이 발생하게 되며, 이 러한 현상이 발생하게 되면 고정된 검사대상 제품을 촬영 하더라도 왜곡된 이미지를 획득할 수 밖에 없다In addition, in the conventional camera movement type, when the camera is moved, the camera or / and the lens attached to the end of the long barrel attached to the camera is generated, and when such a phenomenon occurs, the fixed inspection target product is taken. Even if the image is distorted

또한 카메라를 이동하게 되면, 유연성이 부족한 카메라 케이블이 펴졌다 접혔다 하는 현상이 발생되어 케이블 및 케이블 연결부에 손상이 발생한다. Moving the camera also causes the camera cable to be unfolded and folded, causing damage to the cable and cable connections.

본 발명의 목적은 상기 문제 및 다른 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로, 릴 단위로 생산되는 필름 소재 인쇄회로 기판 등을 연속적으로 검사하는 기계 장치에 있어서 향상된 이미지를 안정적으로 획득하고 검사 대상 제품을 보호할 수 있는 검사 방법 및 그에 따른 장치를 제공하는 것을 본 발명의 목적으로 한다 An object of the present invention is to solve the above problems and other problems, and in the mechanical device for continuously inspecting a film material printed circuit board, etc. produced in a reel unit to obtain an improved image stably and protect the product to be inspected It is an object of the present invention to provide a test method and an apparatus according to the same.

상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 주요 구성은, 연속되는 릴 형태로 이루어지는 필림소재의 인쇄회로 기판과 같은 검사품(20)을 카메라로 촬영하여 제품의 불량 여부를 검사하는 연속 릴 형태의 광학 검사 장치에 있어서, 고정형으로 설치되는 카메라(31)와, 상기한 카메라(31)의 하부에 위치되며, 상면이 평판형으로 이루어지며 통공(30)을 형성하는 다이(11)를 포함하는 고정장치(10)와, 상기한 카메라(31)와 고정장치(10) 사이의 위치에 설치되며, 고정장치(10)의 상면에서 일정 거리 승하강 이동 가능하게 전,후방에 설치한 롤러(1)를 포함하는 것을 특징으로 하며, 고정장치 하부에는, 통공(30)을 통한 흡입을 위한 감압장치가 설치되는 것을 특징으로 하며, 그 장치를 이용한 검사 방법은, 전후방에 위치되어 있는 롤러(1)에 검사품(20)을 걸쳐 위치시키는 단계; 전후방의 롤러(1)를 하강시켜 롤러(1)에 올려진 검사품(20)을 고정장치(10)에 위치시키는 단계; 고정장치(10)에 위치된 검사품을 감압 흡착하여 검사품(20)을 고정하는 단계; 고정장치(10)을(를) 카메라(31) 촬영 위치로 전진 이송시키는 단계; 전진된 검사품(20)의 이미지를 카메라(31)로 촬영하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하며, 그 연속 동작을 위하여. 상기한 촬영 단계 이후, 검사품(20)의 흡착을 해제하는 단계; 고장장치(10) 위에 올려진 검사품(20)을 좌우의 롤러(1)를 이용하여 위쪽으로 들어서 분리하는 단계; 고정장치(10)를 원래의 자리로 후진 시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다The main configuration of the present invention for achieving the above object of the present invention is a continuous reel form for inspecting the defect of the product by photographing the inspection product 20, such as a printed circuit board of the film material made of a continuous reel form with a camera An optical inspection apparatus comprising: a camera 31 fixedly installed, and a die 11 positioned below the camera 31 and having an upper surface formed in a flat shape and forming a through hole 30. The roller 1 is installed at the position between the fixing device 10 and the camera 31 and the fixing device 10, and is installed at the front and rear of the fixing device 10 so as to move up and down a certain distance. And a decompression device for suction through the through hole 30 is installed in the lower part of the fixing device, and the inspection method using the device is located at the front and rear of the roller 1. On top of the inspection object (20) Step of; Lowering the front and rear rollers 1 to position the inspection object 20 mounted on the rollers 1 in the fixing device 10; Fixing the inspected article 20 by depressurizingly adsorbing the inspected article positioned on the fixing device 10; (A) a fixing device 10, the camera 31 is advancing the transfer to the recording position; Photographing an image of the advanced inspection object 20 with the camera 31; Characterized in that it comprises, for its continuous operation. After the photographing step, releasing the adsorption of the inspection article 20; Separating the inspection object 20 mounted on the breakdown device 10 upward by using the left and right rollers 1; It characterized in that it further comprises the step of retracting the fixing device 10 to the original position

상기한 특징 외의 다른 특징 및 구성에 대하여, 이하 첨부 도면에 의거 추가로 상술한다Other features and configurations other than those described above will be further described below based on the accompanying drawings.

도 1 은 본 발명에 따라, 릴 단위로 생산되는 필름 소재 인쇄 회로 기판을 연속적으로 검사하는 것을 예시하는 도면이다1 is a diagram illustrating the continuous inspection of a film material printed circuit board produced in units of reel according to the present invention.

본 발명에서는, 점선으로 도시한 바와 같이, 인쇄회로 기판인 검사품(20)이 롤러(1) 상에 걸려져 있다. 이런 상태에서 검사품(20)을 검사할 경우, 검사품(20)이 걸려진 롤러(1)를 "c" 거리 만큼 하강시켜 검사품(20)이 고정장치(10)에 올려 지도록 한다. 실선으로 도시한 바와 같이, 고정장치(10)에 올려진 검사품(20)을 보다 평평하게 하기 위해 고정장치(10)에 감압을 가한다. 즉, 도 2 에 도시한 바와 같은 고정장치(10)의 다이(11) 상면에 통공(30)이 형성되어 있다. 통공(30)이 하부에는 도시하지 않은 감압 흡입 장치가 형성되어 있어서 진공을 걸어 고정장치(10) 상면에 올려진 검사품(20)을 흡입하여 고정한다In the present invention, as illustrated by the dotted line, the inspection object 20, which is a printed circuit board, is caught on the roller 1. When inspecting the test article 20 in this state, the test article 20 is lowered by a distance "c" by the test article 20 to be placed on the fixing device 10. As shown by the solid line, pressure is applied to the fixing device 10 in order to flatten the inspection object 20 mounted on the fixing device 10. That is, the through-hole 30 is formed in the upper surface of the die 11 of the fixing device 10 as shown in FIG. The through-hole 30 has a depressurization suction device (not shown) formed at the lower portion thereof, and vacuums to suck and fix the inspection object 20 mounted on the upper surface of the fixing device 10.

그리고 고정장치(10)를 "d" 거리만큼 이동시켜 여러대의 카메라(31)로 촬상한다. 그러면 각 카메라(31)는 영상을 취득하여 처리 컴퓨터로 데이터를 전송한다. 이송과 촬영이 끝나면, 고정장치(10)에 걸은 흡입 압력을 해제하여 고정장치(10)와 검사품(20)이 분리될 수 있는 상태로 만들고, 검사품(20)을 롤러(1)를 이용하여 상부로 들어 올리고 고정장치(10)를 원래의 위치로 후진시켜 복귀한다Then, the fixing device 10 is moved by a distance of "d" to capture with several cameras 31. Each camera 31 then acquires an image and transmits the data to the processing computer. After the transfer and photographing, the suction pressure applied to the fixing device 10 is released to make the fixing device 10 and the inspected product 20 separated, and the inspected product 20 is mounted on the upper portion using the roller 1. Lift and return the fixing device 10 to its original position.

상기한 일련의 동작을 연속적을 행하여 연속적인 검사를 행한다Continuous inspection is performed by performing the above series of operations continuously.

이상과 같은 본 발명에 의하면, 카메라(31)가 이동하지 않고 고정되므로, 종래 카메라 이동 타입에서 발생하는 카메라 떨림으로 인한 영상 취득시의 이미지 왜곡이 발생하지 않는다According to the present invention as described above, since the camera 31 is fixed without moving, image distortion at the time of image acquisition due to camera shake caused by the conventional camera movement type does not occur.

또한 본 발명에 의하면, 평판형의 검사 고정장치(10)에 흡착으로 고정한 후, 고정장치(10)를 이동시키므로, 종래 원통형 기구를 사용하는 경우에 비하여, 카메라와 검사 제품 사이의 거리를 일정하게 확보 할 수 있어서, 보다 향상된 이미지 를 취득할 수 있게 되어 빠르고 정확한 검사가 가능하게 된다In addition, according to the present invention, since the fixing device 10 is moved after being fixed to the plate type inspection fixing device 10 by suction, the distance between the camera and the inspection product is kept constant as compared with the case of using a conventional cylindrical instrument. As a result, it is possible to acquire more advanced images, enabling fast and accurate inspection.

또한 검사품(20)과 고정장치(10)는 검사시 단 한번의 접촉만 이루어지고, 검사를 위하여 검사품(20)을 당기는 작업을 하지 않아도 되므로 검사품의 손상을 방지할 수 있다In addition, the inspection object 20 and the fixing device 10 can be prevented from damaging the inspection product because only one contact is made during the inspection, and the inspection object 20 does not need to be pulled for the inspection.

Claims (4)

연속되는 릴 형태로 이루어지는 필림소재의 인쇄회로 기판과 같은 검사품(20)을 카메라로 촬영하여 제품의 불량 여부를 검사하는 연속 릴 형태의 광학 검사 장치에 있어서,In the continuous reel-type optical inspection device for inspecting the defect of the product by photographing the inspection product 20, such as a printed circuit board of the film material in a continuous reel form, 고정형으로 설치되는 카메라(31)와,A camera 31 fixedly installed, 상기한 카메라(31)이 하부에 위치되며, 상면이 평판형으로 이루어지며 통공(30)을 형성하는 다이(11)를 포함하는 고정장치(10)와,The camera 31 is located in the lower portion, the upper surface is made of a flat plate and a fixing device including a die 11 forming a through hole 30, 상기한 카메라(31)와 고정장치(10) 사이의 위치에 설치되며, 고정장치(10)의 상면에서 일정 거리 승하강 이동 가능하게 전,후방에 설치한 롤러(1)를 포함하는 것을 특징으로 하는 릴단위 광학검사장치It is installed at a position between the camera 31 and the fixing device 10, characterized in that it comprises a roller (1) installed in the front, rear to move up and down a certain distance from the upper surface of the fixing device (10) Reel unit optical inspection device 제 1 항에 있어서The method of claim 1 고정장치 하부에는, 통공(30)을 통한 흡입을 위한 감압장치가 설치되는 것을 특징으로 하는 릴단위 광학 검사장치Reel unit optical inspection device, characterized in that the pressure reducing device for suction through the through hole 30 is installed below the fixing device 필림소재의 인쇄회로 기판과 같은 릴단위 검사품(20)을 카메라로 촬영하여 제품의 불량 여부를 검사하는 광학 검사 방법에 있어서,In the optical inspection method for inspecting the defect of the product by photographing the reel unit inspection product 20, such as a printed circuit board of the film material, 전후방에 위치되어 있는 롤러(1)에 검사품(20)을 걸쳐 위치시키는 단계;Positioning the inspection object 20 over the roller 1 positioned forward and backward; 전후방의 롤러(1)를 하강시켜 롤러(1)에 올려진 검사품(20)을 고정장치(10) 에 위치시키는 단계;Lowering the front and rear rollers 1 to position the inspection object 20 mounted on the rollers 1 in the fixing device 10; 고정장치(10)에 위치된 검사품을 감압 흡착하여 검사품(20)을 고정하는 단계;Fixing the inspected article 20 by depressurizingly adsorbing the inspected article positioned on the fixing device 10; 고정장치(10)을 카메라(31) 촬영 위치로 전진 이송시키는 단계;Forwarding the fixing device 10 to the camera 31 at the photographing position; 전진된 검사품(20)의 이미지를 카메라(31)로 촬영하는 단계;Photographing an image of the advanced inspection object 20 with the camera 31; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 릴단위 광학검사방법Reel unit optical inspection method characterized in that it comprises a 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기한 촬영 단계 이후, 검사품(20)의 흡착을 해제하는 단계;After the photographing step, releasing the adsorption of the inspection article 20; 고장장치(10) 위에 올려진 검사품(20)을 좌우의 롤러(1)를 이용하여 위쪽으로 들어서 분리하는 단계;Separating the inspection object 20 mounted on the breakdown device 10 upward by using the left and right rollers 1; 고정장치(10)를 원래의 자리로 후진 시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연속 동작을 위한 릴단위 광학검사방법Reel unit optical inspection method for continuous operation, characterized in that it further comprises the step of retracting the fixing device 10 to the original position
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