KR20100039044A - Method for optical test of pcb - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A method for an optical test of a PCB is provided to secure the quality of a test by expressing the brightness and deviation of an image of the surface of PCB, copper foil, and a solder ball numerically. CONSTITUTION: When an image of PCB mounted on a test bed of an optical inspection system is obtained, a test is prepared(S105-S111). The surface brightness of the PCB, the brightness difference between a copper foil and a solder ball, and brightness data are obtained(S117). Reference image data is read(S119). It is determined whether the PCB has a defect by comparing the detected data with a reference data.

Description

인쇄회로기판의 광학검사방법 {Method for Optical Test of PCB} Optical test method for printed circuit boards {Method for Optical Test of PCB}

본 발명은 인쇄회로기판(PCB: Printed Circuit Board)의 광학검사방법에 관한 것으로서, 카메라와 조명, 프레임 그레버를 이용하여 영상 취득 후 동박(Srip Pad)의 표면 밝기와 조도 편차를 집계, 수치화한 데이터를 PCB 및 솔더볼(Solder Ball) 제조사에 따른 표준 데이터를 생성하고, 그에 따른 PCB의 양품 판단에 오류를 줄임으로 생산성을 향상시키키는 PCB의 광학검사방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical inspection method of a printed circuit board (PCB), wherein the surface brightness and illuminance variation of a copper foil after image acquisition using a camera, an illumination, and a frame grabber are calculated and counted. The data relates to a method of optical inspection of a PCB that generates standard data according to the PCB and solder ball manufacturers, and thereby improves productivity by reducing errors in determining the quality of the PCB.

일반적으로 반도체 메모리(Memory) 제조 공정 중에 후처리(Back End of the Line)공정에서 양산되는 PCB 몰드(Mold)면 마킹(Marking)과 솔더볼 접합(Solder Ball Attach)공정 과정에서 PCB의 표면, 동박, 솔더볼(Solder Ball) 밝기의 변화로 인해 정밀 검사 및 불량 검출에 문제가 발생하고 있고, 여러 업체가 PCB를 제작 및 양산 하므로 업체 별로 밝기 및 조도가 각양각색일 수밖에 없으며, 업체별로 평준화의 필요성이 있다.In general, PCB surface, copper foil, and PCB mold surface marking and solder ball attaching processes are produced in the back end of the line process during semiconductor memory manufacturing process. Due to the change in the brightness of the solder ball, problems occur in precision inspection and detection of defects.Because many companies manufacture and mass-produce PCBs, the brightness and illuminance of each company must be varied, and there is a need for leveling by companies. .

제조라인에 발생하고 있는 현상을 예로 들면, 반도체 공정 라인에서 PCB에 새겨진 자재 명 및 자재의 특성을 동박으로 새겨 인식가능하게 형성되어, PCB의 혼합 방지를 위해 자재 명을 인식하여 특정 자재임을 판별하고, 자재 이송 장비 및 그 외 인터페이스가 구축되어있는 장비에 이를 전송을 하게 된다.For example, the phenomenon occurring in the manufacturing line is formed by recognizing the name of the material engraved on the PCB and the characteristics of the material with copper foil in the semiconductor processing line, and identifying the specific material by recognizing the material name to prevent PCB mixing. It is then sent to the material transport equipment and other equipment on which the interface is built.

이때, 광학 검사 시스템은 영상 취득을 하여 분석을 하는데, 동박의 밝기 차로 인하여 오 인식 및 미 인식이 종종 발생하고 있으며, 이로 인해 장비 운영과 생산에 차질이 있을 수 있음은 자명한 일일 것이다.In this case, the optical inspection system analyzes by acquiring an image, and there are often false recognition and non-recognition due to the difference in brightness of the copper foil, which may obviously hinder the operation and production of the equipment.

이 외에도 동박 위에 솔더볼(Solder Ball)을 얹어 놓고 오븐(Reflow M/C)으로 솔더볼을 녹여 PCB 동박과 솔더볼을 붙이는(Solder Paste) 솔더볼 접합(Solder Ball Attach) 공정에서도 이 밝기 차로 인해 오류(Missing, Extra 등)를 검출하는데 어려움을 격고 있다.In addition, the solder balls are placed on copper foil, melted in an oven (Reflow M / C), and the PCB paste and solder balls are attached. Extra, etc.) is difficult to detect.

이와 같이 PCB의 표면, PCB의 동박, 솔더볼 등의 밝기와 조도차를 평준화하여 제품의 질과 생산성을 향상시킬 수 있는 제시안을 마련해야한다.In this way, the brightness and roughness difference of the surface of PCB, copper foil of PCB, solder ball, etc. should be leveled and a suggestion can be made to improve product quality and productivity.

조도 및 밝기 값을 측정하는 방식을 이용하여 수집된 데이터를 제시한다면 그에 따른 생산성 향상은 물론 광학 검사 시스템이 가지고 있는 잠재력을 충분히 키울 수 있을 것이다.Presenting the collected data using a method of measuring illuminance and brightness values will increase the productivity and the potential of the optical inspection system.

이와 같이 종래기술은 PCB를 제작 및 양산하는 여러 업체들로부터 제공받은 PCB는 그 표면, 동박, 솔더볼의 밝기 및 조도가 다양함으로 인해 정밀 검사 및 불량 검출에 문제가 발생하여 생산성을 저하시키는 원인이 되는 문제점이 있었다.As described above, the PCB provided by various companies that manufacture and mass-produce the PCB has a problem in precision inspection and defect detection due to various brightness and roughness of the surface, copper foil, and solder balls, which causes a decrease in productivity. There was a problem.

따라서 본 발명은 종래기술에 따른 문제점을 해결하기 위해, 제조사별로 PCB 표면, 동박, 솔더볼의 영상에 대한 밝기와 조도 편차를 집계 및 수치화하여 표준 데이터를 생성함으로, 광학검사 시스템에서 보다 나은 검사의 질을 보장하고, PCB의 불량 검출 및 생산라인에서의 생산성을 향상시키도록 하는 PCB의 광학검사방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Therefore, in order to solve the problems according to the related art, the present invention generates standard data by counting and quantifying brightness and roughness deviations of images of PCB surface, copper foil, and solder balls for each manufacturer, thereby improving quality of inspection in an optical inspection system. It is an object of the present invention to provide an optical inspection method of a PCB to ensure the quality, and to improve the defect detection of the PCB and the productivity in the production line.

본 발명의 목적을 달성하기 위한 PCB의 광학검사 과정은 인쇄회로기판(PCB)의 표면, 동박(strip line), 솔더볼(Solder Ball)의 영상을 광학검사 장치를 통해 취득 및 분석하여 제조사별로 서로 다른 PCB 상태를 검사하는 PCB광학 검사방법에 있어서, 상기 광학검사장치의 검사대에 위치한 상기 PCB의 영상을 취득하여 검사준비 상태를 체크하는 검사준비과정; 상기 검사준비가 완료되었으면 상기 PCB를 검사하여 PCB의 표면, 동박 및 솔더볼의 조도차 및 밝기 데이터를 검출하는 PCB영상 검출과정; 상기 PCB영상 검출과정을 통해 검출된 영상과 비교할 기 저장된 기준영상 데이터를 엑세스하여 불러오는 PCB기준데이터 엑세스과정; 및 상기 검출된 PCB의 표면, 동박 및 솔더볼의 조도차 및 밝기 데이터와 기준 데이터를 비교하여 상기 PCB에 대한 양품여부를 판정하는 양품판정과정;을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.Optical inspection process of the PCB to achieve the object of the present invention is obtained by analyzing the image of the surface of the printed circuit board (PCB), strip (line), solder ball (Solder Ball) through the optical inspection device and different for each manufacturer A PCB optical inspection method for inspecting a PCB state, the method comprising: an inspection preparation process of checking an inspection preparation state by acquiring an image of the PCB located on an inspection table of the optical inspection apparatus; PCB image detection process of detecting the roughness difference and brightness data of the surface of the PCB, copper foil and solder balls by inspecting the PCB when the inspection preparation is completed; A PCB reference data access process of accessing and recalling previously stored reference image data to be compared with the image detected through the PCB image detection process; And a non-defective product determination process of comparing the detected roughness and brightness data of the surface of the PCB, copper foil, and solder balls with reference data to determine whether the good quality of the PCB is determined.

여기서, 상기 PCB영상 검출과정은 상기 PCB영상분석과정은 PCB광학 검사장치의 광원에서 발산된 광선이 확산판을 거쳐 PCB표면에 조사되는 1단계; 상기 광원과 PCB표면의 일정각을 유지하여 솔더볼 과 코팅된 PCB표면의 광차를 도드라지게 하는 2단계; 광원과 PCB표면이 일정각으로 유지되도록 하여 동박과 PCB 표면의 광 차를 도드라지게 하는 3단계; 상기 PCB표면, 솔더볼, 동박면으로부터의 반사광을 카메라로 취합하는 4단계; 상기 취합된 반사광을 디지털신호로 변환하여 일련의 밝기를 가지는 이미지로 변환하는 5단계; 상기 PCB 이미지로부터 일련의 밝기차이에 따라 PCB 표면, 솔더볼, 동박면으로 선별하는 6단계; 및 상기 PCB 표면의 밝기, 솔더볼 및 동박면의 조도차 및 밝기데이터를 추출 수집하는 7단계;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.Here, the PCB image detection process is a step in which the PCB image analysis process is a step in which the light emitted from the light source of the PCB optical inspection device is irradiated to the PCB surface through the diffusion plate; Maintaining a predetermined angle between the light source and the PCB surface to steer the light difference between the solder ball and the coated PCB surface; Maintaining the light source and the PCB surface at a predetermined angle to steal the light difference between the copper foil and the PCB surface; 4 steps of collecting the reflected light from the PCB surface, solder ball, copper foil surface with a camera; Converting the collected reflected light into a digital signal and converting the reflected light into an image having a series of brightnesses; Selecting the PCB surface, solder balls, and copper foil surfaces according to a series of brightness differences from the PCB image; And extracting and collecting the brightness of the PCB surface, the roughness difference between the solder ball and the copper foil surface, and the brightness data.

이와 같이 이루어진 본 발명에 따른 PCB 광학 검사방법은 제조업체별로 PCB표면, 동박, 솔더볼의 영상에 대한 밝기와 조도 편차를 집계 및 수치화하여 표준 데이터를 생성함으로, 광학검사 시스템에서 보다 나은 검사의 질을 보장하고, PCB의 불량 검출의 정확도를 높이고, 그에 따라 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.The PCB optical inspection method according to the present invention made as described above generates standard data by counting and quantifying the brightness and roughness deviation of the image of the PCB surface, copper foil, and solder ball for each manufacturer, thereby ensuring a better inspection quality in the optical inspection system. In addition, there is an effect that can increase the accuracy of the failure detection of the PCB, thereby improving the productivity.

먼저, 본 발명은 PCB광학 검사장치(카메라, 조명, 프레임 그레버)를 이용하여 PCB면의 조도차 및 밝기를 검출하게 된다. 즉, PCB의 동박의 조도차 및 밝기를 검사하면, 동박이 위치한 곳. 또는 그 주변에는 각 화소의 그레이 값이 존재한다. First, the present invention uses the PCB optical inspection device (camera, lighting, frame grabber) to detect the illuminance difference and the brightness of the PCB surface. In other words, if you examine the roughness and brightness of the copper foil on the PCB, where the copper foil is located. Or, the gray value of each pixel exists around it.

도 3에서와 같이 피사체와 주변의 화소 그레이 값은 현저한 차이가 발생하고, 이 차이 값으로 에지와 라벨링(Blob) 기법을 이용하여, 피사체의 위치 및 크기, 평균 밝기값 등을 산출할 수 있다. PCB에 존재하는 모든 동박의 위치와 이후 공정인 솔더볼 접합(Solder Ball Attach) 공정에서 솔더볼의 위치를 PCB 제작 도면 상의 좌표를 얻게 되고, 그 위치를 이용하여 각 동박 및 솔더볼의 조도차, 크기, 평균 밝기를 수집한 후 데이터를 수치화한다.As shown in FIG. 3, a remarkable difference occurs between the pixel gray value of the subject and the surroundings, and the position and size of the subject, an average brightness value, and the like may be calculated using edge and labeling techniques. The position of all copper foils on the PCB and the solder ball position in the subsequent solder ball attaching process are obtained from the coordinates on the PCB fabrication drawing, and the positions of the roughness, size, and average of each copper foil and solder ball are used using the positions. After collecting the brightness, the data is digitized.

이하, 본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 첨부된 도 1 내지 도 11을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying Figures 1 to 11 with respect to a specific embodiment of the present invention will be described in detail.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 PCB광학 검사방법을 구현하기 위한 PCB광학 검사장치의 개략적인 구성도로서, PCB(110)의 영상획득 및 검사 결과를 관할하는 중앙컴퓨터(100)와, PCB의 영상을 취득 및 촬영을 위한 카메라(130)와, PCB에 고른 영상을 제공하도록 광원을 제공하는 조명(120)과, 상기 PCB(110)의 정지영상 및 조명(120)에 전원을 공급하고, 상기 카메라(130)와 조명(120)간에 동기화를 위한 조명제어부(Strobe Control Module)(101)와, 상기 카메라(130)에서 취득된 영상을 컴퓨터 언어로 변화시켜 사용자로 하여금 영상을 확인하며 영상 알고리즘을 적용 가능케 하는 프레임그레버(102)와, 상기 각부 동작 상태 및 PCB광학 검사과정을 화면으로 표시하는 모니터(140)로 구성된다.1 is a schematic configuration diagram of a PCB optical inspection apparatus for implementing a PCB optical inspection method according to an embodiment of the present invention, the central computer 100 for controlling the image acquisition and inspection results of the PCB 110, and the PCB A camera 130 for acquiring and capturing an image of the camera, an illumination 120 providing a light source to provide an even image to the PCB, and supplying power to the still image and the illumination 120 of the PCB 110, An image control algorithm for synchronizing between the camera 130 and the illumination 120 and the image acquired by the camera 130 are converted into a computer language so that the user can check the image and an image algorithm. Frame grabber 102 to be applied, and the monitor 140 for displaying the operation state of each part and the PCB optical inspection process on the screen.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 PCB 광학 검사과정의 흐름도로서, 검사를 위한 PCB를 상기 PCB광학 검사장치의 검사대(도면에 미도시)에 위치시키고, PCB 영상을 취득한다.(S101)Figure 2 is a flow chart of the PCB optical inspection process according to an embodiment of the present invention, the PCB for inspection is placed on the inspection table (not shown in the figure) of the PCB optical inspection device to obtain a PCB image (S101).

상기 PCB영상을 취득 검사를 시작하기 전에 검사를 위한 PCB 사전 세팅이 완료되었는지를 검사한다.(S103) 검사전 사전 세팅은 PCB위치 보정 검사 툴 세팅, PCB표면 밝기 및 조도차 검사 툴 세팅, 유닛 위치보정 검사 툴 세팅 및 PCB동박, 솔더볼의 조도차 및 밝기검사 툴 세팅작업을 수행하게 된다.(S105∼S111) The PCB image is inspected before the start of the acquisition inspection and whether the PCB presetting for the inspection is completed. (S103) Pre-inspection presetting is the PCB position correction inspection tool setting, PCB surface brightness and roughness inspection tool setting, unit position. Calibration inspection tool setting and PCB copper foil, solder ball roughness difference and brightness inspection tool setting work will be performed. (S105 ~ S111)

상기 과정을 통해 PCB광학검사 준비가 완료되었으며, PCB광학검사를 시작한다.(S113)PCB optical inspection preparation is completed through the above process, and starts the PCB optical inspection. (S113)

상기 PCB의 영상 취득을 위해 조명제어부(101)의 제어에 의하여 조명(120)을 제어하여 광원에서 발산된 광선이 확산판(도면에 미도시)을 거쳐 PCB 면에 조사되도록 하며, 이때, 광원과 PCB면이 일정각을 조절 및 유지시켜 솔더볼 과 PCB 표면 표면의 광차가 도드라지도록 하며, 또한, 상기 광원과 PCB면이 일정각으로 조절 및 유지시켜 동박과 PCB표면의 광차가 도드라지도록 한다.The illumination 120 is controlled by the control of the illumination control unit 101 to acquire the image of the PCB so that the light emitted from the light source is irradiated onto the PCB surface through a diffuser plate (not shown). The PCB surface adjusts and maintains a predetermined angle so that the light difference between the solder ball and the PCB surface is raised, and the light source and PCB surface adjusts and maintains at a constant angle so that the copper difference between the copper foil and the PCB surface is raised.

상기 PCB면에 조사된 광원에 의해 반사된 광선을 상기 카메라(130)로 취합하고, 프레임그레버(102)를 통해 영상처리 후, 일련의 밝기 차이에 따라 PCB 표면, 솔더볼, 동박면으로 선별하게 된다.The light beam reflected by the light source irradiated onto the PCB surface is collected by the camera 130, and image processed through the frame grabber 102, and then sorted into the PCB surface, solder ball, and copper foil surface according to a series of brightness differences. do.

이를 위해 먼저, PCB에 존재하는 동박을 제외한 PCB표면의 밝기를 측정하고자 하는 위치에 각 화소의 그레이 값을 측정한다. (S115)To this end, first, the gray value of each pixel is measured at the position where the brightness of the PCB surface except for the copper foil existing on the PCB is to be measured. (S115)

여기서, PCB 표면 밝기 검출은 에지와 라벨링기법 및 히스토그램(Histogram : 각 픽셀의 밝기 값을 그래프로 표기)을 이용하여 평균 밝기를 산출하게 되고 제조사 별 밝기의 차이 값을 획득하게 된다.  Here, the PCB surface brightness detection is to calculate the average brightness by using the edge, labeling technique and histogram (Histogram: graph of the brightness value of each pixel) and obtain the difference value of brightness by manufacturer.

도 8, 9는 서로 다른 제조업체의 동일 종류의 PCB 표면에 대한 밝기 값을 보여주는 모니터 화면으로, 이처럼 동일 제품이라 할지라도, 서로 다른 제조업체의 제품은 각 화소의 그레이값이 서로 다름을 알 수 있다. 8 and 9 are monitor screens showing brightness values of the same kind of PCB surface of different manufacturers, even if the same product, it can be seen that the products of different manufacturers have different gray values of each pixel.

도 7은 모니터에 PCB표면의 그레이 값을 도표로 보여주는 히스토그램이다.7 is a histogram showing the gray values of the PCB surface on a monitor.

도 10은 검사하고자 하는 PCB의 이미지로 표면 및 동박의 밝기를 표시한 것 이고, 도 11은 도 10과 마찬가지로 동박 검사 대신에 동박 위의 솔더볼이 위치한 것으로 표면 및 솔더볼의 밝기를 검사하기 위한 이미지를 표시한 도이다.FIG. 10 shows the brightness of the surface and the copper foil as an image of the PCB to be inspected. FIG. 11 shows an image for inspecting the brightness of the surface and the solder ball as the solder balls are placed on the copper foil instead of the copper foil inspection. This is the figure shown.

상기 PCB 동박, 솔더볼의 밝기 및 도조차를 측정하게 되며, 도 10과 같이 동박만 있는 경우와 도 11과 같이 동박 위에 솔더볼을 접착시킨 2가지 경우가 존재하는데, 동박과 솔더볼이 있는 경우에는 주변 화소와의 그레이값이 그 이상 또는 그 이하의 값을 가진 화소의 집단을 갖게 된다. The brightness and degree of the PCB copper foil and solder balls are measured, and there are two cases in which there is only a copper foil as shown in FIG. 10, and a solder ball is adhered onto the copper foil as shown in FIG. 11. The gray value of and has a group of pixels with a value above or below.

즉, 동박 및 솔더볼의 형상을 얻기 위한 방법으로 주변 화소(Background Pixel)와 객체(동박 및 솔더볼)는 밝기 차가 발생하는데, 이를 위해 조명을 이용해 해당 동박 및 솔더볼과 주변화소와의 현저한 차이를 갖도록 조정을 하게 된다. That is, in order to obtain the shape of the copper foil and the solder ball, the brightness difference between the background pixel and the object (the copper foil and the solder ball) is generated. For this, the lighting is adjusted to have a significant difference between the copper foil and the solder ball and the peripheral pixel. Will be

이후에 영상 측정 단계에서는 주변화소와 객체(동박 및 솔더볼)를 분리시키기 위해서 화소의 밝기차 설정값을 두게 된다.Subsequently, in the image measurement step, the brightness difference setting value of the pixel is set to separate the surrounding pixels and the objects (copper and solder balls).

상기 설정값을 이용하여 설정값에 준하는 화소가 형상을 이루었을 때, 이를 객체(동박 및 솔더볼)로 인식을 하게 된다.When the pixel corresponding to the setting value is formed by using the setting value, it is recognized as an object (copper and solder ball).

도 5, 6은 PCB의 동박과 솔더볼의 그레이 값을 표현한 모니터 화면의 표시도이다. 5 and 6 are display diagrams of the monitor screen representing the gray values of the copper foil and the solder ball of the PCB.

상기 화소 집단의 구성을 피사체로 판별하기 위해 에지 및 라벨링 방법을 이용하여 판별하게 된다.In order to discriminate the configuration of the pixel group as the subject, an edge and a labeling method are used.

상기 다수의 피사체로 이루어져 있는 집단들이 모여 하나의 반도체 칩을 이루는데 이를 유닛(unit)각 피사체의 밝기 값을 측정 및 수집하여 피사체 영상 데이터로 표기하게 되며, 이는 구체적으로 피사체 별 그레이 값 및 조도 차이 값, 유닛 별 그레이 값 및 조도 차이 값, 피사체의 크기(화소의 Size) 및 피사체의 위치 데이터를 포함하게 된다.(S117) Groups of the plurality of subjects gather to form a semiconductor chip, and the brightness values of each subject unit are measured and collected and expressed as subject image data, which is specifically, a difference between gray values and illuminance for each subject. Value, gray value and illuminance difference value per unit, the size of the subject (size of the pixel) and the position data of the subject (S117).

상기 과정을 통해 측정 및 수집된 PCB 표면의 화소의 그레이 값 및 피사체의 영상데이터가 양품 또는 불량품인지를 판별하기 위해 기 저장된 기준 데이터를 불러오게 된다.(S119)The stored reference data is loaded in order to determine whether the gray value of the pixel on the PCB surface and the image data of the subject which are measured and collected through the above process are good or defective (S119).

상기 기준 데이터로 불러온 동일 제조업체의 동일 종류의 PCB영상 데이터와 상기 과정을 통해 수집한 PCB 표면, 동박 및 솔더볼의 밝기 및 조도차 데이터를 비교하여 양품 또는 불량품으로 판별하게 된다.(S121)By comparing the PCB image data of the same type of the same manufacturer loaded with the reference data with the brightness and roughness difference data of the PCB surface, copper foil and solder ball collected through the above process is determined as good or bad (S121).

상기 판별을 위한 기준 데이터는 동일 제조업체의 동일 종류의 PCB 영상데이터로 해당 제조업체로부터 전달받아 입력 저장되거나, 기 저장된 기준 데이터가 없을 경우에는 현재 상기 검사과정을 통해 측정 및 수집된 PCB 영상데이터를 기준 데이터로 생성 저장하므로, 차후 동일 제조업체의 동일 종류의 PCB검사에 대하여 기준 데이터로 사용하게 된다.(S123)The reference data for the determination is inputted and stored from the corresponding manufacturer as PCB image data of the same type of the same manufacturer, or if there is no previously stored reference data, the reference image data is currently measured and collected through the inspection process. Since it is generated and stored, it is used as reference data for PCB inspection of the same type in the future. (S123)

도 1은 본 발명을 구현하기 위한 PCB광학 검사장치의 개략적인 구성도이고, 1 is a schematic configuration diagram of a PCB optical inspection device for implementing the present invention,

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 PCB 광학 검사과정의 흐름도이고,2 is a flow chart of a PCB optical inspection process according to an embodiment of the present invention,

도 3, 4는 본 발명의 실시예에 따른 검출하고자 하는 피사체의 그레이 값을 표현하는 화면의 표시도이고, 3 and 4 are display diagrams of screens representing gray values of a subject to be detected according to an embodiment of the present invention;

도 5, 6은 PCB의 동박과 Solder Ball의 그레이 값을 표현하는 화면의 표시도이고,5 and 6 are display diagrams of the screen representing the gray value of the copper foil and the solder ball of the PCB,

도 7은 피사체의 그레이 값을 도표로 보여주는 히스토그램의 화면 표시도이고,7 is a screen display diagram of a histogram showing a gray value of a subject;

도 8, 9는 서로다른 제조업체의 동일 제품에 대한 동일 PCB상의 밝기 값의 차이를 보여주는 화면의 표시도이고, 8 and 9 are screen views showing differences in brightness values on the same PCB for the same product of different manufacturers,

도 10은 PCB에 동박만 있는 경우의 표시도이고, 10 is a display diagram when there is only copper foil on the PCB,

도 11은 동박위에 솔더볼이 접착된 PCB의 화면 표시도이다.11 is a screen display of a PCB with a solder ball attached to a copper foil.

Claims (7)

인쇄회로기판(PCB)의 표면, 동박(strip line), 솔더볼(Solder Ball)의 영상을 광학검사 장치를 통해 취득 및 분석하여 제조사별로 서로 다른 PCB 상태를 검사하는 PCB광학 검사방법에 있어서, In the PCB optical inspection method for inspecting different PCB status by manufacturer by acquiring and analyzing the surface of the printed circuit board (PCB), the strip line, the solder ball (Solder Ball) through the optical inspection device, 상기 광학검사장치의 검사대에 위치한 상기 PCB의 영상을 취득하여 검사준비 상태를 체크하는 검사준비과정;An inspection preparation process of checking an inspection preparation state by acquiring an image of the PCB located on an inspection table of the optical inspection device; 상기 검사준비가 완료되었으면 상기 PCB를 검사하여 PCB의 표면 밝기와 동박 및 솔더볼의 조도차 및 밝기 데이터를 검출하는 PCB영상 검출과정;A PCB image detection process of inspecting the PCB to detect surface brightness of the PCB, roughness difference between the copper foil and solder balls, and brightness data when the test preparation is completed; 상기 PCB영상 검출과정을 통해 검출된 영상과 비교할 기 저장된 기준영상 데이터를 엑세스하여 불러오는 PCB기준데이터 엑세스과정; 및A PCB reference data access process of accessing and recalling previously stored reference image data to be compared with the image detected through the PCB image detection process; And 상기 검출된 PCB의 표면, 동박 및 솔더볼의 조도차 및 밝기 데이터와 기준 데이터를 비교하여 상기 PCB에 대한 양품여부를 판정하는 양품판정과정;을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 광학 검사방법.An optical inspection method for determining whether the PCB is good or bad by comparing the detected roughness and brightness data of the surface of the PCB, copper foil, and solder balls with reference data; . 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 검사준비과정은 상기 PCB 위치보정 툴을 세팅하고, PCB표면 밝기 및 조도차 검사 툴을 세팅하며, 유닛의 위치보정 검사 툴을 세팅하며, PCB 동박 및 솔더볼의 조도차 및 밝기 검사 툴을 세팅하는 것을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 광학 검사방법.The inspection preparation process sets the PCB position correction tool, sets the PCB surface brightness and roughness inspection tool, sets the unit position correction inspection tool, and sets the PCB copper foil and solder ball roughness and brightness inspection tool. Optical inspection method of a printed circuit board comprising a. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 PCB영상 검출과정은 상기 PCB영상분석과정은 PCB광학 검사장치의 광원에서 발산된 광선이 확산판을 거쳐 PCB표면에 조사되는 1단계;The PCB image detection process is a step in which the PCB image analysis process is a step in which the light emitted from the light source of the PCB optical inspection device is irradiated onto the PCB surface through the diffusion plate; 상기 광원과 PCB표면의 일정각을 유지하여 솔더볼 과 코팅된 PCB표면의 광차를 도드라지게 하는 2단계;Maintaining a predetermined angle between the light source and the PCB surface to steer the light difference between the solder ball and the coated PCB surface; 광원과 PCB표면이 일정각으로 유지되도록 하여 동박과 PCB 표면의 광차를 도드라지게 하는 3단계;Maintaining the light source and the PCB surface at a predetermined angle to steal the light difference between the copper foil and the PCB surface; 상기 PCB표면, 솔더볼, 동박면으로부터의 반사광을 카메라로 취합하는 4단계;4 steps of collecting the reflected light from the PCB surface, solder ball, copper foil surface with a camera; 상기 취합된 반사광을 디지털신호로 변환하여 일련의 밝기를 갖는 이미지로 변환하는 5단계; Converting the collected reflected light into a digital signal and converting the reflected light into an image having a series of brightnesses; 상기 PCB 이미지로부터 일련의 밝기차이에 따라 PCB 표면, 솔더볼, 동박면으로 선별하는 6단계; 및Selecting the PCB surface, solder balls, and copper foil surfaces according to a series of brightness differences from the PCB image; And 상기 PCB 표면의 밝기, 솔더볼 및 동박면의 조도차 및 밝기데이터를 추출 수집하는 7단계;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 광학 검사방법.And extracting and collecting the brightness of the PCB surface, the roughness difference between the solder ball and the copper foil surface, and the brightness data. 7. An optical inspection method of a printed circuit board, the method comprising: 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 PCB영상 검출과정은 상기 PCB의 동박 및 솔더볼 영역을 제외한 PCB표면 영역의 밝기를 측정하여 각 화소의 그레이 값을 추출한 후 측정하고자 하는 범위의 그레이 값의 최소, 최대, 평균값을 산출하는 1단계;The PCB image detection process may include: calculating a minimum, maximum, and average value of gray values of a range to be measured after extracting gray values of each pixel by measuring brightness of PCB surface areas except for copper foil and solder ball areas of the PCB; 상기 동박 및 솔더볼로 구성된 피사체의 그레이 값과 상기 1단계에서 추출된 주변 PCB표면 화소와의 그레이 값 차이에 따라 판별된 피사체와, 상기 다수의 피사체로 구성된 유닛에 대한 그레이 값을 산출하는 2단계;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 광학 검사방법. Calculating a gray value for the subject determined according to the gray value difference between the gray value of the subject composed of the copper foil and the solder ball and the peripheral PCB surface pixels extracted in step 1, and a unit composed of the plurality of subjects; Optical inspection method of a printed circuit board comprising a. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 PCB영상 검출과정을 통해 산출된 피사체 영상데이터는 피사체별 그레이 값 및 조도 차이값; 유닛 별 그레이 값 및 조도 차이값; 피사체의 크기; 및 피사체의 위치;를 포함하되, Subject image data calculated through the PCB image detection process includes a gray value and an illuminance difference value for each subject; Gray value and illuminance difference value per unit; The size of the subject; And the position of the subject; including, 산출방법은 피사체와 주변 화소의 그레이 값 차이에 따른 에지와 라벨링(Blob)기법 및 히스토그램(Histogram)을 이용하여 산출하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 광학 검사방법. The calculation method is an optical inspection method of a printed circuit board, characterized in that the calculation using the edge and the labeling (Blob) technique and histogram (Histogram) according to the difference between the gray value of the subject and the surrounding pixels. 제 1 항 또는 제 5 항에 있어서,The method according to claim 1 or 5, PCB기준데이터 엑세스과정에서 기 저장된 해당 제조업체의 동종PCB데이터가 등록되어 있지 않으면, 상기 PCB영상 검출과정을 통해 산출된 PCB영상데이터를 기준데이터로 저장하는 단계를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 광학 검사방법. Printed circuit, characterized in that further comprising the step of storing the PCB image data calculated by the PCB image detection process as reference data, if the same PCB data of the manufacturer previously stored in the PCB reference data access process is not registered. Optical inspection method of the substrate. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 PCB기준데이터 엑세스과정에서 기 저장된 해당 제조업체의 동종PCB데이터가 등록되어 있지 않으면, 해당 제조업체로부터 전달받은 해당 PCB의 영상데이터를 입력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 광학 검사방법. If the pre-stored homogeneous PCB data of the manufacturer in the PCB reference data access process is not registered, further comprising the step of inputting the image data of the PCB received from the manufacturer, the optical inspection method of the printed circuit board .
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