TWI422800B - 板檢驗裝置及方法 - Google Patents

板檢驗裝置及方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI422800B
TWI422800B TW99122043A TW99122043A TWI422800B TW I422800 B TWI422800 B TW I422800B TW 99122043 A TW99122043 A TW 99122043A TW 99122043 A TW99122043 A TW 99122043A TW I422800 B TWI422800 B TW I422800B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
data
image
pixel
visibility
image data
Prior art date
Application number
TW99122043A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201118336A (en
Inventor
Joong-Ki Jeong
Yu-Jin Lee
Seung-Jun Lee
Bong-Ha Hwang
Original Assignee
Koh Young Tech Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from KR1020090060552A external-priority patent/KR101133972B1/ko
Priority claimed from KR1020100008911A external-priority patent/KR101241175B1/ko
Application filed by Koh Young Tech Inc filed Critical Koh Young Tech Inc
Publication of TW201118336A publication Critical patent/TW201118336A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI422800B publication Critical patent/TWI422800B/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28—Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/302—Contactless testing
    • G01R31/308—Contactless testing using non-ionising electromagnetic radiation, e.g. optical radiation
    • G01R31/309—Contactless testing using non-ionising electromagnetic radiation, e.g. optical radiation of printed or hybrid circuits or circuit substrates
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/24—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
    • G01B11/25—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures by projecting a pattern, e.g. one or more lines, moiré fringes on the object
    • G01B11/2531—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures by projecting a pattern, e.g. one or more lines, moiré fringes on the object using several gratings, projected with variable angle of incidence on the object, and one detection device
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00—Image analysis
    • G06T7/50—Depth or shape recovery
    • G06T7/521—Depth or shape recovery from laser ranging, e.g. using interferometry; from the projection of structured light

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Image Analysis (AREA)

Description

板檢驗裝置及方法 發明背景 發明領域
本發明之示範性實施例係有關於一板檢驗裝置及一板檢驗方法。更特別地，本發明之示範性實施例係有關於可以在將元件安裝在一印刷電路板上時，清楚地互相區分一端子及一焊料。
 背景之說明
通常，一三維形狀測量裝置將一光柵圖樣光照射在一測量目標上且藉該光柵圖樣光攝影一反射影像以測量該測量目標之一三維形狀。該三維形狀測量裝置通常包括一平台、一照相機、一照射單元、一中央處理部等。
通常，其中有一半導體元件安裝在一印刷電路板上之一安裝板被使用在各種電子產品中。在製造該安裝板時，該半導體元件之端子被焊接在該印刷電路板之一墊上。
檢驗安裝之半導體元件是否良好地焊接在該印刷電路板是必要的。在檢驗該安裝板時，重要的是一端子區域及一焊料區域被互相區分以增加檢驗該半導體元件之準確性。
以往，一利用二維照明器取得之二維影像已被用來區分該等區域。但是，由於該等區域之顏色是類似的且對於該照明器是敏感的，難以利用該二維影像輕易地互相區分該端子區域及該焊料區域，且一照相機之雜訊亦具有很大的影響，使得該等區域未清楚地被區分。
此外，為了藉由利用該二維影像來清楚地區分在該端子區域及該焊料區域之間的一邊界部份，必須增加對比。但是，在習知安裝板檢驗裝置中，增加由該二維照明器所獲得之對比有其限制，且因此該半導體元件之端子區域與焊料區域難以清楚地互相區分。
 發明概要
本發明之示範性實施例提供一種可藉清楚地互相區分一端子區域及一焊料區域，加強可靠性之板檢驗裝置。
本發明之示範性實施例亦提供一種可清楚地互相區分一端子區域及一焊料區域之板檢驗方法。
本發明之示範性實施例亦提供一種利用該板檢驗裝置檢驗一板之板檢驗方法。
本發明之其他特徵將在以下說明中提出，且部份將由該說明或可由實施本發明而了解。
本發明之一示範性實施例揭露一檢驗方法。該檢驗方法包括攝影一測量目標以取得針對該測量目標之各像素的影像資料，取得針對該測量目標之各像素之高度資料，取得針對該測量目標之各像素之可見度資料，將該經取得之影像資料乘以針對各像素之該高度資料與該可見度資料中之至少一者，以產生一結果值，及藉由利用該經產生之結果值設定一端子區域。
該結果值可藉將針對各像素之該影像資料、該高度資料及該可見度資料相乘產生。該可見度資料可以是在針對各像素之一經攝影影像之強度中，波幅(Bi(x,y))對平均(Ai(x,y))之一比例(或Vi(x,y)=Bi(x,y)/Ai(x,y))。
取得針對該測量目標之各像素之高度資料及可見度資料可包括將一光柵圖樣光投射在該測量目標上N次，藉投射在該測量目標上N次之該光柵圖樣光，取得反射影像資料，藉由利用該經取得之N個反射影像資料取得該高度資料，及藉由利用該反射影像資料取得該可見度資料。
在藉投射在該測量目標N次上之光柵圖樣光取得反射影像資料後，該檢驗方法可更包括將N個反射影像資料平均以取得該影像資料。
該測量目標可於多數方向被攝影，且可於該等多數方向取得該測量目標之各像素之影像資料、各像素之高度資料及各像素之可見度資料。將該經取得之影像資料乘以針對各像素之該高度資料及該可見度資料中之至少一者，以產生結果值可包括針對各像素，從該等多數方向之影像資料選擇最大影像資料，針對各像素，從該等多數方向之高度資料選擇最大高度資料，針對各像素，從該等多數方向之可見度資料選擇最大可見度資料，及將各像素所選擇之該最大影像資料、該最大高度資料及該最大可見度資料相乘，以產生該結果值。將該經取得之影像資料乘以針對各像素之該高度資料及該可見度資料中之至少一者以產生該結果值，可更包括檢查該最大影像資料、該最大高度資料及該最大可見度資料是否大於一預定參考值。
本發明之另一示範性實施例揭露一種檢驗方法。該檢驗方法包括於多數M個方向之各方向將一光柵圖樣光照射在一測量目標上N次，以取得針對該測量目標之各像素之M×N個影像資料、M個高度資料及M個可見度資料，其中N與M是大於或等於2之自然數；平均在該等M個方向之各方向之M×N個影像資料中的N個影像資料，以產生對應於針對各像素之該等M個方向的M個平均影像資料；針對各像素，從該M個平均影像資料選擇平均最大影像資料；針對各像素，從該M個高度資料選擇最大高度資料；針對各像素，從該M個可見度資料選擇最大可見度資料；將針對各像素所選擇之各像素之該平均最大影像資料、該最大高度資料及該最大可見度資料相乘，以產生一結果值；及藉由利用該經產生之結果值，區分出一端子區域。
藉由利用該產生之結果值區分出該端子區域，可包括將針對各像素所產生之結果值分類成至少兩個群組，使得屬於同一群組之多數像素連續地分布，以及藉由利用該經分類的群組由一焊料區域區分出該端子區域。
本發明之另一示範性實施例揭露一種板檢驗裝置。該板檢驗裝置包括轉移一板之一平台，照射一光於一檢驗目標上以供將該板對齊用之一第一照明部，投射一光柵圖樣光於該檢驗目標上以供取得該版之高度資料的一投射部，照射一光於該檢驗目標上以供設定安裝在該板上之一元件之一端子區域之一第二照明部，定位於比該第二照明部更靠近該板處之一第三照明部，一影像攝影部，其藉由該第二照明部的光照射，攝影該板之一第一影像，且藉由該投射部之光柵圖樣光，攝影該板之一第二，及一控制部，其藉由利用被該影像攝影部所攝影之該第一影像及該第二影像，區分出該端子區域。
該第二照明部可以安裝在該影像攝影部與該投射部之間，該第二照明部可以一相對垂直於該板之一平面之一垂直線由大約17°至大約20°之範圍的角度照射該光。
該控制部可藉由利用從該第二影像取得之可見度資料及高度資料中之至少一者、及由該第一影像取得之影像資料，產生一對比圖，且藉由分析該對比圖區分出該端子區域。
該投射部可將該光柵圖樣光投射在該板N次，且該影像攝影部藉由利用投射在該板上N次之光柵圖樣光攝影一影像。該可見度資料可以是被該影像攝影部攝影之影像之強度中，波幅(Bi(x,y))對平均(Ai(x,y))之一比例(或Vi(x,y)=Bi(x,y)/Ai(x,y))。該投射部可有多數個以將多數光柵圖樣光於不同方向投射在該板上，且該控制部可藉該等多數投射部取得多數高度資料及多數可見度資料。該控制部可以將該等多數高度資料之一最大值、該等多數可見度資料之一最大值及第二影像資料相乘，以產生該對比圖。
本發明之另一示範性實施例揭露一種板檢驗方法。該板檢驗方法包括藉轉移一平台將一板轉移至一測量位置，將一第一光照射在該板上以對齊該板，照射一來自一影像攝影部及一投射部之間的第二光於該板上以攝影該板之一第一影像，照射該投射部之一光柵圖樣光於該板上N次，以攝影該板之一第二影像，由該第二影像取得可見度資料及高度資料，藉由利用該第一影像、該可見度資料及該高度資料。產生一對比圖，及藉由利用該對比圖區分出安裝在該板上之一元件的一端子區域。
依據本發明，一測量目標之影像資料、高度資料及可見度資料被取得且被相乘以產生一結果值，且一端子區域及一焊料區域藉由利用該結果值被互相區分，以藉此更準確地決定該端子區域且更精確地檢驗一端子。
此外，由於該端子區域利用依據高度之三維資料決定，相較於藉由利用二維面影像決定該端子區域，它不大會被各區域之顏色影響且不大會對光敏感。如此，各區域可更準確且輕易地區分，且一照相機之雜訊不會有一大影響。
再者，當藉由利用三維資料取得影像資料時，該端子區域可輕易地決定且不需取得二維影像資料。
又，與相鄰一影像攝影部安裝之一第一照明部無關地，一環狀之第二照明部另外安裝在該影像攝影部與投射部之間，以加強在一視野中之亮度均一性，且該第二照明部之照射角度設定為小於一投射部之照射角度，以加強一攝影之影像的對比。如此，使用該投射部獲得之一影像及使用該第二照明部獲得之一影像被組合，以清楚地互相區分形成在該檢驗目標上之該端子區域及該焊料區域，且加強檢驗可靠性。
在此應了解的是前述一般說明與以下詳細說明兩者均是示範性的與說明性的，且係用以提供以下申請專利範圍之進一步說明。
圖式簡單說明
被包含以提供本發明之進一步了解且被加入並構成這說明書一部份的附圖，顯示本發明之多個實施例，且與該說明一起用來解釋本發明之原理。
第1圖是一示意圖，顯示用於本發明一示範性實施例之測量一三維形狀之一方法的一三維形狀測量裝置。
第2圖是一流程圖，顯示本發明之一示範性實施例的一端子檢驗方法。
第3圖是一示意圖，顯示形成在一印刷電路板上之一端子及一焊料的一例。
第4圖是一流程圖，顯示藉第2圖中之端子檢驗方法產生一結果值的一例。
第5圖是一示意圖，顯示本發明之一示範性實施例之一安裝板檢驗裝置。
第6圖是一平面圖，顯示由第5圖中所示之上側觀看之安裝板檢驗裝置。
第7圖是一示意圖，顯示在第5圖中所示之一投射部及一照明部之間的位置關係。
第8圖是一平面圖，顯示區分一檢驗目標之一端子區域及一焊料區域之程序。
第9圖是一流程圖，顯示本發明之一示範性實施例之一安裝板檢驗方法。
 所示實施例之詳細說明
以下將參照顯示本發明之實施例之添附圖式，更完整地說明本發明。但是，本發明可以多種不同形態實施且不應被視為受限於在此所述之實施例。此外，所提供之這些實施例使這說明是詳盡且完整的，並且將使發明所屬技術領域中具有通常知識者完全了解本發明之範圍。在圖式中，層與區域之尺寸與相對尺寸會加以誇大以便清楚顯示。
在此應了解的是，當一元件或層被稱為是“在”、“連接在”、“耦接在”另一元件或層上時，它可以直接在、連接在或耦接在另一元件或層上，或者可存在多數中間元件或層。相反地，當一元件被稱為是“直接在”、“直接連接在”、“直接耦接在”另一元件或層上時，沒有存在多數中間元件或層。類似之符號表示類似之元件。且在此所使用之用語“及/或”包括一或多個相關表列物件之任一或所有組合。
在此應了解的是，雖然在此可使用第一、第二、第三等用語以說明各種元件、組件、區域、層及/或區段，但是這些元件、組件、區域、層及/或區段不應受限於這些用語。這些用語僅用來區別一元件、組件、區域、層或區段與另一元件、組件、區域、層或區段。如此，在不偏離本發明教示之情形下，以下所述之第一元件、組件、區域、層或區段亦可以一第二元件、組件、區域、層或區段來表示。
在此可使用如“正下方”、“以下”、“下方”、“以上”、“上方”等空間相對用語以輕易地說明圖中所示之一元件或裝置與另一元件或裝置之關係。在此應了解的是該等空間相對用語係可包含該裝置在使用或操作時，除了圖中所示之方位以外之不同方位。例如，如果在圖中之裝置翻轉，則以在其他元件或裝置“以下”或“下方”說明之元件係定向為在其他元件或裝置“以上”或“上方”。如此，該示範性用語”以下”可包含以上與以下之方位。又，該裝置可另外定向(旋轉90度或在其他方位上)且在此所使用之該等空間相對用語亦可依此解讀。
在此所使用之用語係僅用來說明特定實施例且不應意圖成為本發明之限制。除非在說明中另外清楚地指出，否則在此使用之用語“一”與“該”係意圖也包括多數之含意。在此亦應了解的是當本說明書中使用“包含”及/或“包括”時，係指存在所述之裝置、整體、步驟、操作、元件及/或組件，但並未排除存在或再加入一或多個其他特徵、整體、步驟、操作、構件、組件及/或其群組。
以下參照示意顯示本發明之理想實施例(及中間結構)之橫截面圖，說明本發明之實施例。因此，可預期由於例如製造方法及/或公差所造成之圖式形狀的變化。如此，本發明之實施例不應被解讀為受限於在此所示區域之特殊形狀，而是應包括，例如，因製造所產生之形狀上的偏差。例如，一顯示為矩形之植入區域，通常將在其邊緣處具有圓化或彎曲結構及/或一植入濃度梯度，而不是由已植入至未植入區域之雙態變化。類似地，一由植入所形成之已埋入區域會在該已埋入區域與被穿過而發生該植入之表面之間的一區域中產生某種植入，因此，在圖式中所示之區域本質上是以示意方式顯示且它們的形狀不是要顯示一區域之精確形狀並且不是意圖要限制本發明之範圍。
除非另外定義，在此使用之所有用語(包括技術與科學用語)具有與發明所屬技術領域中具有通常知識者一般了解之相同意義。在此更應了解的是，在一般使用字典中定義之用語應被解釋為具有與在相關技術之內容中的意義一致，且除非在此明白地定義，否則不應以一理想化或過度形式判斷之方式解讀。
以下，將參照添附圖式詳細說明本發明之實施例。
第1圖是一示意圖，顯示用於根據本發明的一示範性實施例之測量一三維形狀之一方法的一三維形狀測量裝置。
請參閱第1圖，用於根據本發明的一示範性實施例之測量一三維形狀之一方法的一三維形狀測量裝置，可包括一測量平台部100，一影像攝影部200，一包括第一與第二投射部300與400之第一照明單元，一第二照明單元450，一影像取得部500，一模組控制部600及一中央控制部700。
該測量平台部100可包括一支持一測量目標10之平台110及一轉移該平台110之平台轉移單元120。在一示範性實施例中，依據該測量目標10藉平台110相對該影像攝影部200及該等第一與第二投射部300與400移動，一測量位置可在該測量目標10中改變。
該影像攝影部200設置在該平台110上方，以接收被該測量目標10反射之光且測量該測量目標10之一影像。即，該影像攝影部200接收離開該等第一與第二投射部300與400且被該測量目標10反射之光，並且攝影該測量目標10之一二維影像。
該影像攝影部200可包括一照相機210，一成像透鏡220，一過濾器230及一燈240。該照相機210接收被該測量目標10反射之光且攝影該測量目標10之一二維影像。該照相機210可包括，例如，一CCD照相機及一CMOS照相機之其中一者。該成像透鏡220設置在該照相機210下方，以將被該測量目標10反射之光成像在該照相機210上。該過濾器230設置在該成像透鏡220下方，以過濾被該測量目標10反射之光且提供該經過濾光至該成像透鏡220。該過濾器230可包括，例如，一頻率過濾器、一濾色器及一光強度控制過濾器之其中一者。該燈240可設置在該過濾器230下方，呈一圓形，以提供該光至該測量目標10，以便攝影一特殊影像，例如該測量目標10之一二維形狀。
該第一投射部300可以設置在，例如，該影像攝影部200之右側且相對支持該測量目標10之平台110傾斜。該第一投射部300可包括一第一光源單元310，一第一光柵單元320，一第一光柵轉移單元330及一第一聚光透鏡340。該第一光源單元310可包括一光源及至少一用以產生光之透鏡，且該第一光柵單元320設置在該第一光源單元310下方，以將由該第一光源單元310所產生之光改變成一具有一光柵圖樣之第一光柵圖樣光。該第一光柵轉移單元330連接於該第一光柵單元320以轉移該第一光柵單元320，且可包括，例如，一壓電轉移單元及一微細直線轉移單元之其中一者。該第一聚光透鏡340設置在該第一光柵單元320下方以將離開該第一光柵單元320之光柵圖樣光聚光在該測量目標10上。
例如，該第二投射部400可以設置在該影像攝影部200之左側且相對支持該測量目標10之平台110傾斜。該第二投射部400可包括一第二光源單元410，一第二光柵單元420，一第二光柵轉移單元430及一第二聚光透鏡440。該第二投射部400與上述第一投射部300實質上相同，且因此將省略進一步說明。
當該第一光柵轉移單元330使該第一光柵單元320依序地移動N次且在該第一投射部300中之N個第一光柵圖樣光被照射在該測量目標10上時，該影像攝影部200可依序地接收被該測量目標10反射之該等N個第一光柵圖樣光且攝影N個第一圖樣影像。此外，當該第二光柵轉移單元430使該第二光柵單元420依序移動N次，且在該第二投射部400中之N個第二光柵圖樣光被照射在該測量目標10上時，該影像攝影部200可依序地接收被該測量目標10反射之該等N個第二光柵圖樣光且攝影N第二圖樣影像。”N”為一自然數，且例如可為4。
在一示範性實施例中，該等第一與第二投射部300與400係說明為一產生該等第一與第二光柵圖樣光之照明裝置。或者，該投射部可多於一個或等於三個。換言之，該光柵圖樣光可於各種方向被照射在該測量目標10上，且各種圖樣影像可被攝影。例如，當三個投射部設置成一等邊三角形且該影像攝影部200係該等邊三角形之中心時，三個光柵圖樣光可於不同方向被照射在該測量目標10。例如，當四個投射部設置成一正方形且該影像攝影部200係該正方形之中心時，四個光柵圖樣光可於不同方向被照射在該測量目標10。此外，該第一照明單元包括八個投射部，且光柵圖樣光可於八個方向被照射在該測量目標10上，以攝影一影像。
該第二照明單元450將用以取得該測量目標10之一二維影像之光照射在該測量目標10上。在一示範性實施例中，該第二照明單元450可包括一紅色照明452，一綠色照明454，及一藍色照明456。例如，該紅色照明452，該綠色照明454，及該藍色照明456可以在該測量目標10上設置成一圓形，以分別照射一紅光，一綠光及一藍光，且可設置在不同高度，如第1圖所示。
該影像取得部500電性連接於該影像攝影部200之照相機210，以依據該第一照明單元由該照相機210取得該等圖樣影像且儲存所取得之圖樣影像。此外，該影像取得部500依據該第二照明單元由該照相機210取得兩二維影像且儲存所取得之兩二維影像。例如，該影像取得部500可包括一影像系統，該影像系統接收在該照相機210中攝影之N個第一圖樣影像及N個第二圖樣影像且儲存該等影像。
該模組控制部600電性連接於該測量平台部100，該影像攝影部200，該第一投射部300及該第二投射部400，以控制該測量平台部100，該影像攝影部200，該第一投射部300及該第二投射部400。該模組控制部600可包括，例如，一照明控制器，一光柵控制器及一平台控制器。該照明控制器控制該等第一與第二光源單元310與410以產生光，且該光柵控制器控制該等第一與第二光柵轉移單元330與430以移動該等第一與第二光柵單元320與420。該平台控制器控制該平台轉移單元120，使該平台110以一上下動作及一左右動作移動。
該中央控制部700電性連接於該影像取得部500及該模組控制部600以控制該影像取得部500及該模組控制部600。特別地，該中央控制部700由該影像取得部500之影像系統接收該等N個第一圖樣影像及該等N個第二圖樣影像以處理該等影像，使得該測量目標之三維形狀可以被測量。此外，該中央控制部700可控制該模組控制部600之一照明控制器，一光柵控制器及一平台控制器。如此，該中央控制部可包括一影像處理板，一控制板及一介面板。
以下，將藉由利用前述三維形狀測量裝置，詳細說明用來作為該測量目標10之安裝在一印刷電路板上的一預定元件。
第2圖是一流程圖，顯示根據本發明之一示範性實施例的一端子檢驗方法。第3圖是一示意圖，顯示形成在一印刷電路板上之一端子及一焊料的一例。
請參閱第2與3圖，為了依據本發明之一示範性實施例檢驗一端子，首先，在步驟S110中，一測量目標被攝影，以取得針對該測量目標之各像素之影像資料。
該測量目標對應於形成在一印刷電路板900上之一端子910及一焊料920。
針對該測量目標之各像素之影像資料可藉測量一二維影像來取得。例如，可藉由利用第1圖所示之用以測量一二維影像之燈240或該三維測量裝置之第二照明單元450，攝影該測量目標。
或者，針對各像素之影像資料可藉由利用用以測量一三維形狀所獲得之影像資料來取得。例如，攝影該測量目標可藉使用第1圖所示之三維測量裝置之第一照明單元攝影一三維影像來實施。如上所述，該第一照明單元可包括第一與第二投射部300與400或更多投射部。特別地，首先，光柵圖樣光藉由利用該等投射部於多數方向被投射在該測量目標上，且接著投射在該測量目標上之光柵圖樣光之反射影像被攝影，以取得三維影像。該影像資料可藉平均該三維影像資料取得。
例如，光柵圖樣光可於針對多數M個方向之各方向分別被投射在該測量目標N次，以取得針對該測量目標之各像素之M×N個影像資料，該'N’與’M’是大於或等於2之自然數。針對各M個方向平均在該M×N個影像資料中之N個影像資料，以產生針對各像素，對應於M個方向的M個平均影像資料。
接著，在步驟S120中取得針對測量目標之各像素之高度資料。
針對各像素之高度資料可藉由利用用以測量一三維形狀所獲得之影像資料來取得。例如，該高度資料可如上述藉使用第1圖所示之三維測量裝置之第一照明單元攝影一三維影像來取得。在一示範性實施例中，該高度資料可藉利用一包演算法(bucket algorithm)轉換該三維影像資料來取得。
例如，針對各M個方向將該光柵圖樣光投射在該測量目標上N次，以取得針對該測量目標之各像素之M個高度資料。
然後，在步驟S130中取得針對該測量目標之各像素的可見度資料。
該可見度是在強度中，波幅(Bi(x,y))對平均(Ai(x,y))之比例。通常，該可見度隨著反射性增加而增加。該可見度Vi(x,y)=Bi(x,y)/Ai(x,y)可表示如下，
Vi(x,y)=Bi(x,y)/Ai(x,y)。
該光柵圖樣光可於各種方向投射在該印刷電路板上以取得各種圖樣影像。如第1圖所示，該影像取得部500由被該照相機210捕捉之N個圖樣影像在一X-Y座標系統中之各位置i(x,y)處抽取N個信號Ii 1 、Ii 2 、...、Ii N ，且藉由利用一N-包演算法產生平均Ai(x,y)及可見度Vi(x,y)。
例如，若N=3及N=4，則該可見度可分別產生如下。
若N=3，則可見度Vi(x,y)產生如下。
若N=4，則可見度Vi(x,y)產生如下。
該可見度資訊可藉將光柵圖樣光以至少兩方向投射在該測量目標來取得，類似於一藉該測量目標之像素取得高度資訊之步驟(步驟S120)。即，該像素之可見度資訊亦可由藉由利用例如第1圖所示之用以測量一三維形狀之裝置獲得之目標的資料，輕易地取得。
針對各像素之可見度資料可藉由利用用以測量一三維形狀所獲得之影像資料來取得，例如，該可見度資料可如上述藉使用第1圖所示之三維測量裝置之第一照明單元攝影一三維影像來取得。在一示範性實施例中，該可見度資料可藉利用可見性計算演算法轉換該三維影像資料來取得。
例如，針對各M個方向將該等光柵圖樣光投射在該測量目標上N次，以取得針對該測量目標之各像素之M個可見度資料。
在步驟S140中，針對各像素將針對各像素所取得之影像資料、高度資料及可見度資料相乘。
由於針對各像素所取得之該影像資料、該高度資料及該可見度資料可為在多數方向上測量之多數資料，該等多數資料可適當地被用來產生該結果值。
第4圖是一流程圖，顯示藉第2圖中之端子檢驗方法產生一結果值的一例。
請參閱第4圖，在產生該結果值時，可在步驟S142中針對各像素，由針對多數方向之影像資料選擇一最大影像資料，可在步驟S144中針對各像素，由針對多數方向之高度資料選擇一最大高度資料，且可在步驟S146中針對各像素，由針對多數方向之可見度資料選擇一最大可見度資料。接著，在步驟S148中，可將所針對各像素之取得之最大影像資料，最大高度資料及最大可見度資料相乘，以產生該結果值。
為了移除雜訊，可在排除一大於一預定參考值之值後，選擇該最大影像資料，該最大高度資料及該最大可見度資料。
例如，針對各像素，可由該M個平均影像資料選擇平均最大影像資料，針對各像素，可由該M個平均高度資料選擇平均最大高度資料，且針對各像素，可由該M個平均可見度資料選擇平均最大可見度資料。接著，針對各像素，將針對各像素所取得之影像資料、高度資料及可見度資料相乘以產生該結果值。
如果如上述般使用針對各資料之一最大值，由於該影像資料、該高度資料及該可見度資料在一端子區域中比在一焊料區域中大，故在該端子區域與該焊料區域之間之結果值差會因該等因子之相乘而變得更大。或者可使用各資料之平均。
然後，在步驟S150中，藉由利用所產生之結果值互相區分一端子區域及一焊料區域。
由於所產生之結果值係由該影像資料、該高度資料及該可見度資料決定，且該影像資料、該高度資料及該可見度資料在該端子區域中通常比在該焊料區域中大，故在該端子區域與該焊料區域之間的結果值差會因該等因子之相乘變得更大。
詳而言之，如果一元件具有一大於周圍環境之反射率，則可見度通常甚大於該等周圍環境。如此，該端子區域具有一比該焊料區域更大之結果值，因此更強調該端子區域。
同時，為了藉由利用該經產生之結果值互相區分該端子區域及該焊料區域，首先，針對各像素所產生之結果值可以分類成至少兩個群組，使得屬於同一群組之像素連續地分布，且接著可藉由利用該經分類的群組互相區分出該端子區域及該焊料區域。
該端子區域及該焊料區域藉該結果值被互相分類成不同區域，且由於相同區域位置是相鄰的，故相同區域可被分類成連續地分布。
如上所述，一測量目標之影像資料、高度資料及可見度資料被取得且相乘以產生一結果值，且一端子區域及一焊料區域藉由利用該結果值互相區分，以藉此更準確地決定該端子區域且更精確地檢驗一端子。
此外，由於該端子區域藉由利用依據高度之三維資料決定，相較於藉由利用二維影像決定該端子區域，它不大會被各區域之顏色影響且不大會對光敏感。如此，各區域可更準確且輕易地區分，且一照相機之雜訊不會有一大效應。
再者，當藉由利用三維資料取得影像資料時，該端子區域可輕易地決定且不需取得二維影像資料。
第5圖是一示意圖，顯示本發明之一示範性實施例之一安裝板檢驗裝置。第6圖是一平面圖，顯示由第5圖中所示之從上側觀看之安裝板檢驗裝置。第7圖是一示意圖，顯示在第5圖中所示之一投射部及一照明部之間的位置關係。
請參閱第5、6與7圖，根據本發明之一示範性實施例之安裝板檢驗裝置1100包括一轉移一檢驗目標1110之平台1120，一攝影該檢驗目標1110之一影像的影像攝影部1130，一照射一光在該檢驗目標1110之第一照明部1140，多數各投射一光柵圖樣光在該平台110上之投射部1150，及一照射一光在該檢驗目標1110上之第二照明部1160。此外，該安裝板檢驗裝置1100可更包括一照射一光在該檢驗目標1110之第三照明部1170及一控制前述元件之控制部1180。
該平台1120支持該檢驗目標1110，該平台1120依據該控制部1180沿著一x軸及一y軸移動，且將該檢驗目標1110轉移至一測量位置。該平台1120可沿著一z軸移動。
該影像攝影部1130設置在該平台1120上方以攝影該檢驗目標1110之一影像，該影像攝影部1130於一實質垂直於該平台1120之參考表面之方向上，安裝在該平台1120上方。該影像攝影部1130可包括一用以攝影一影像之照相機及一成像透鏡，一被該檢驗目標1110反射之反射光藉該成像透鏡被成像在一CCD照相機或一CMOS照相機上，且該照相機接收該成像之反射光並且攝影一影像。例如，當該第一照明部1140、該投射部1150及該第二照明部1160分別照射光在該檢驗目標1110上時，該影像攝影部1130攝影該檢驗目標1110之一影像。此外，當該第三照明部1170照射一彩色光在該檢驗目標1110時，該影像攝影部1130攝影該檢驗目標1110之一影像。
該第一照明部1140設置在該影像攝影部1130及該投射部1150之間，例如，靠近該影像攝影部1130。該第一照明部1140具有一基準照明之功能，以開始對齊該檢驗目標1110，例如一具有一半導體元件形成於其上之印刷電路板。該第一照明部1140設置成與該影像攝影部1130相鄰，且因此於一實質垂直於該檢驗目標1110之方向照射該光。該第一照明部1140形成為具有一環繞該影像攝影部1130之環形，例如，該第一照明部1140可具有一其中許多發光二極體(LED)配置成一圓環狀之結構。該第一照明部1140可形成在該影像攝影部1130中且與其一體地形成。
該等多數投射部1150可安裝在該平台1120且傾斜一預定角度。各投射部1150係用以取得該檢驗目標1110之三維形狀資訊，且產生該光柵圖樣光以投射所產生之光柵圖樣光在該檢驗目標1110上。該等投射部1150將該等光柵圖樣光以一第一角度a1投射在該檢驗目標1110。換言之，該等投射部1150將該等光柵圖樣光以相對於一垂直線β傾斜該第一角度a1投射，該垂直線β垂直於該檢驗目標1110之一平面。例如，第一角度a1是大約30°。
該等投射部1150設置成以各種方向投射該等光柵圖樣光，以增加該檢驗目標1110之檢驗精確性。如此，該等投射部1150沿著一以該影像攝影部1130為中心之圓周方向以一定間隔分開。例如，該安裝板檢驗裝置1100包括六個分開大約60°之角度的投射部1150。或者，該安裝板檢驗裝置1100可包括如2、3、4、8等各種數目之投射部1150。該等多數投射部1150於不同方向以一固定時間間隔將該等光柵圖樣光投射在該檢驗目標1110上。
各投射部1150可包括一產生一光之光源1152及一光柵元件1154。由該光源1152所產生之光通過該光柵元件1154且被轉換成一光柵圖樣光。該光柵元件1154藉由利用一如一壓電(PZT)致動器以每次2π/n轉移總共n次，以產生相變換光柵圖樣光。該'n'是一大於或等於2之自然數。該投射部1150將該光柵元件1154轉移n次，且針對各轉移將光柵圖樣光投射在該檢驗目標1110上。該投射部1150可更包括一投射透鏡(圖未示)，該投射透鏡將通過該光柵元件1154之光柵圖樣光聚焦，且將該光柵圖樣光投射在該檢驗目標1110上。
該第二照明部1160安裝在該影像攝影部1130與該投射部1150之間，如第6圖所示，且例如，安裝在該第一照明部1140與該投射部1150之間。換言之，當由上側觀看該安裝板檢驗裝置1100時，該第二照明部1160設置在該影像攝影部1130與該投射部1150間之一空間處。該第二照明部1160係用以設定該檢驗目標1110之一檢驗區域，且特別地，用以清楚地區分形成在一半導體元件上之一端子1112之區域及一焊料1114之區域。如此，必須增加對比以清楚地檢查該端子1112對應於在該端子1112與該焊料1114間之一邊界區域的一端位置，且投射角度最好設計成可接近垂直於該檢驗目標1110，以增加對比。但是，獲得所需對比以便正好使用該第一照明部1140以一接近垂直於該檢驗目標1110之角度照明是困難的，且一照相機之一視野(FOV)之整個亮度均一性減少，使得該第一照明部1140未適當地區分該端子1112之端位置。因此，該第二照明部1160另外地安裝在該影像攝影部1130與該投射部1150之間，以增加對比。該第二照明部1160以一小於該投射部1150相對於垂直於該檢驗目標1110之平面之垂直線β之角度的角度投射該光。換言之，該第二照明部1160以一小於該第一角度a1之一第二角度a2照射該光，該第一角度a1係該投射部1150相對於垂直於該檢驗目標1110之平面之垂直線β之照射角度。雖然該第二照明部1160之照射角度越接近垂直越好，但是該第二照明部1160之照射角度係藉考慮該檢驗裝置之一結構特徵及對比增加來決定。一實驗的結果是，當該第二照明部1160以一由大約17°至大約20°之範圍的角度照射時，確認對比增加且沒有亮度不均之問題。該第二照明部1160形成為具有一環繞該影像攝影部1130之環狀，例如，該第二照明部1160可形成為具有一其中許多LED配置成一環形的結構。
如上所述，獨立於該第一照明部1140之該環狀第二照明部1160係另外地設置在該影像攝影部1130與該投射部1150之間，且該第二照明部1160以一比該投射部1150之照射角度更接近垂之照射角度將該光照射在該檢驗目標1110上，藉此增加對比及亮度均一性，且清楚地區分形成在該檢驗目標1110上之該端子1112的區域及該焊料1114的區域。
同時，該安裝板檢驗裝置1100更包括靠近該檢驗目標1110安裝之第三照明部1170。該第三照明部1170係用以設定該檢驗目標1110之一檢驗區域或用於一局部基準點，且產生一彩色光，以將所產生之彩色光照射在該檢驗目標1110上。該第三照明部1170可包括產生各具有不同顏色之光之一第一彩色照明部1172、一第二彩色照明部1174及一第三彩色照明部1176。例如，該第一彩色照明部1172產生一紅光，該第二彩色照明部1174產生一綠光，且該第三彩色照明部1176產生一藍光。由該等第一、第二及第三彩色照明部1172、1174與1176所產生之顏色可多樣地改變。
該等第一、第二及第三彩色照明部1172、1174與1176各具有一環形。形成該等第一、第二及第三彩色照明部1172、1174與1176之環形的直徑由該第一彩色照明部1172至該第三彩色照明部1176遞增。如此，相較於該第一彩色照明部1172，該第二彩色照明部1174以一較大之照射角度照射該彩色光，相較於該第二彩色照明部1174，該第三彩色照明部1176以一較大之照射角度照射該彩色光。
該控制部1180完全控制上述元件。特別地，該控制部1180控制該平台1120之轉移以將該檢驗目標1110定位至該檢驗位置。該控制部1180依序地操作該等多數投射部1150，且控制該投射部1150以在轉移各投射部1150之光柵元件1154時，針對各轉移照射光柵圖樣光在該檢驗目標1110上。該控制部1180控制該第一照明部1140及該第二照明部1160，以照射用以對齊該檢驗目標1110、設定一區域等之光，且控制該第三照明部1170，以照射彩色光。該第三照明部1170控制該影像攝影部1130，以在該第一照明部1140、該第二照明部1160、該投射部1150、該第三照明部1170照射光時，攝影該檢驗目標1110之一影像。該控制部1180藉由利用透過該第二照明部1160之照射攝影之檢驗目標1110的第一影像及透過該等投射部1150之光柵圖樣光之投射攝影之檢驗目標1110的第二影像，區分該檢驗目標1110之端子1112的區域及該焊料1114之區域。
第8圖是一平面圖，顯示區分一檢驗目標之一端子區域及一焊料區域之程序。在第8圖中，(a)表示一對比圖，其具有該半導體元件之端子1112藉該焊料1114安裝在一板墊1116上的狀態，(b)表示藉投射顯示沿一I-I'線在(a)中之對比圖投射所獲得之對比資訊，且(c)表示藉微分顯示於(b)中之對比資訊的微分資訊。
請參閱第5與8圖，該控制部1180由藉該第二照明部1160之照射所攝影之第一影像取得影像資料。此外，該控制部1180由藉該投射部1150之光柵圖樣光所攝影之第二影像取得如可見度資料、高度資料等三維資料。例如，該高度資料可藉使用一包演算法轉換該第二影像來取得，且該可見度資料可藉使用一可見度計算演算法轉換該第二影像來取得。
該控制部1180組合由該第二影像取得之該可見度資料與該高度資料中之至少一者及由該第一影像取得之影像資料，以產生新的對比圖，如第8圖之(a)中所示。例如，該對比圖可以藉針對各像素將該影像資料及該高度資料相乘，針對各像素將該影像資料及該可見度資料相乘，或針對各像素將該影像資料、該高度資料及該可見度資料相乘來產生。
若使用多數投射部1150，則針對各像素所取得之該高度資料及該可見度資料可以是在多數方向上測量之多數資料。如此，該等多數資料可以適當被用來產生有效之對比圖。例如，在產生該對比圖時，可以針對該等多數方向由高度資料選擇一最大高度資料，且可針對該等多數方向由可見度資料選擇一最大可見度資料。接著，針對各像素所取得之最大高度資料及最大可見度資料中之至少一者，及該影像資料可以相乘以產生該對比圖。為了移除雜訊，可以在排除一大於一預定參考值之值後，選擇該最大高度資料及該最大可見度資料。
如果針對各資料如上述般使用一最大值，由於該影像資料、該高度資料及該可見度資料在該端子1112之區域中比在該焊料1114之區域中大，故在該端子1112之區域與該焊料1114之區域間之對比圖的差會因該等因子之相乘而變得更大。或者，在產生該對比圖時，可使用各資料之平均，而不是使用各資料之最大值。
由於該對比圖係由該影像資料、該高度資料及該可見度資料決定，且該影像資料、該高度資料及該可見度資料在該端子1112之區域中通常比在該焊料1114之區域中大，故在該端子1112之區域與該焊料1114之區域間的差會因該等因子之相乘變得更大。詳而言之，如果一元件具有一大於周圍環境之反射率，則可見度通常甚大於該等周圍環境。如此，該端子1112之區域具有一比該焊料1114之區域更大之結果值，因此更強調該端子1112之區域。
然後，該控制部1180藉由分析所產生之對比圖，互相區分形成在該檢驗目標1110上之該端子1112及該焊料1114之區域。換言之，該控制部1180藉沿著一I-I'線投影第8圖之(a)中所示之對比圖產生第8圖之(b)中所示之對比資訊。接著，該控制部1180微分第8圖之(b)中所示之對比資訊以產生第8圖之(c)中所示之微分資訊。當由該端子1112之區域至該焊料1114之區域時，對比大幅減少。如此，該控制部1180由該經產生之微分資訊偵測一具有一最大值作為一負值的位置'A'，且決定該位置'A'為該端子1112之區域與該焊料1114之區域相接之一位置，藉此互相區分該端子1112之區域及該焊料1114之區域。
如上所述，使用藉組合該影像資料及該高度資料與該可見度資料中之至少一者所產生且其對比係藉該第二照明部1160增加的對比圖，以藉此互相區分該端子1112之區域及該焊料1114之區域。
第9圖是一流程圖，顯示本發明之一示範性實施例之一安裝板檢驗方法。
請參閱第5與9圖，在步驟S10中，為了檢驗該檢驗目標1110，該控制部1180轉移該平台1120，使得該檢驗目標1110轉移至一測量位置。
在將該檢驗目標1110輸移至該測量位置後，相鄰該影像攝影部1130安裝之第一照明部1140照射一光在該檢驗目標1110上，且該檢驗目標1110在步驟S20中被對齊。換言之，該檢驗目標1110之一影像藉由利用由該第一照明部1140照射之光，在該影像攝影部1130中被攝影，且在檢查包括一對齊記號等之影像後，該檢驗目標1110之一檢驗位置藉精確地轉移該平台1120準確地對齊。
在完成該檢驗目標1110之對齊後，在步驟S30中，藉由利用該第二照明部1160，攝影該檢驗目標1110之一第一影像。特別地，操作安裝在該影像攝影部1130與該投射部1150之間的第二照明部1160，以一小於該投射部1150相對該檢驗目標1110之角度之大約17°至20°的角度照射一光。在將該光藉該第二照明部1160照射在該檢驗目標1110上之後，在該影像攝影部1130中攝影該檢驗目標1110之第一影像。
與攝影該第一影像無關地，在步驟S40中，藉由利用該投射部1150攝影該檢驗目標1110。特別地，依序地操作沿著一以該影像攝影部1130為中心之圓周方向分開之多數投射部1150，以便以大約30°之角度依序投射光柵圖樣光在該檢驗目標1110上。針對各轉移，在轉移該光柵元件1154時，各投射部1150將該等光柵圖樣光投射在該檢驗目標1110上。在將該光柵圖樣光投射在該檢驗目標1110上之後，在該影像攝影部1130中攝影該檢驗目標1110之第二影像。
然後，在步驟S50中，藉由利用在該影像攝影部1130中攝影之第一影像及第二影像互相區分該檢驗目標1110之端子1112之區域及焊料1114之區域。特別地，控制部1180組合由該第二影像取得之該可見度資料與該高度資料中之至少一者及由該第一影像取得之影像資料，以產生新的對比圖。接著，該控制部1180藉由分析所產生之對比圖，互相區分形成在該檢驗目標1110上之該端子1112及該焊料1114之區域。換言之，在於一方向投射該對比圖時，該控制部1180依據位置產生顯示對比變化之對比資訊，且微分對比資訊以產生微分資訊，用以顯示對比變化大幅發生之一位置。然後，該控制部1180由該經產生之微分資訊偵測一具有一最大值作為一負值的一位置，且決定該位置為該端子1112之區域與該焊料1114之區域相接之一位置，藉此互相區分該端子1112之區域及該焊料1114之區域。
與使用該投射部1150攝影該第二影像及使用該第二照明部1160攝影該第一影像無關地，可藉由利用該第三照明部1170攝影一獨立影像。特別地，操作相鄰該平台1120安裝之第三照明部1170以照射一彩色光在該檢驗目標1110上。該第三照明部1170可包括形成一多級環狀之第一彩色照明部1172、第二彩色照明部1174及第三彩色照明部1176，且產生不同彩色光。該第一彩色照明部1172、該第二彩色照明部1174及該第三彩色照明部1176同時或依序照射該彩色光。在藉由利用該第三照明部1170將該等彩色光照射在該檢驗目標1110上之後，在該影像攝影部1130中攝影該檢驗目標1110之一彩色影像。該控制部1180使用在該影像攝影部1130中攝影之該彩色影像，作為用以設定該檢驗目標1110之一檢驗區域或用於一局部基準點，且該彩色影像與該第二影像組合以便作為用於精確檢驗該檢驗目標1110之一三維形狀之資訊使用。
如上所述，本發明之安裝板檢驗裝置1100包括安裝在該影像攝影部1130與該投射部1150之間之一環狀第二照明部1160，其獨立於相鄰該影像攝影部1130安裝之第一照明部1140，且該第二照明部1160以一小於該投射部1150之角度之大約17°至20°之角度照射一光在該檢驗目標1110上。如此，在一視野中之亮度均一性可藉該第二照明部1160形成為一環結構來加強，且以設定該第二照明部1160之照射角度為比該投射部1150更接近垂直之方式攝影的一影像可具有一較大對比，以藉此清楚地互相區分形成在該檢驗目標1110上之該端子1112之區域與該焊料1114之區域，且加強檢驗可靠性。
發明所屬技術領域中具有通常知識者將了解的是在不偏離本發明之精神或範疇的情形下，可對本發明進行各種修改及變化。如此，應了解的是本發明可涵蓋本發明之修改及變化，只要它們是在以下申請專利範圍及其等效物之範疇內即可。
10．．．測量目標
100．．．測量平台部
110．．．平台
120．．．平台轉移單元
200．．．影像攝影部
210．．．照相機
220．．．成像透鏡
230．．．過濾器
240．．．燈
300．．．第一投射部
310．．．第一光源單元
320．．．第一光柵單元
330．．．第一光柵轉移單元
340．．．第一聚光透鏡
400．．．第二投射部
410．．．第二光源單元
420．．．第二光柵單元
430．．．第二光柵轉移單元
440．．．第二聚光透鏡
450．．．第二照明單元
452．．．紅色照明
454．．．綠色照明
456．．．藍色照明
500．．．影像取得部
600．．．模組控制部
700．．．中央控制部
900．．．印刷電路板
910．．．端子
920．．．焊料
1100．．．安裝板檢驗裝置
1110．．．檢驗目標
1112．．．端子
1114．．．焊料
1116．．．板墊
1120．．．平台
1130．．．影像攝影部
1140．．．第一照明部
1150．．．投射部
1152．．．光源
1154．．．光柵元件
1160．．．第二照明部
1170．．．第三照明部
1172．．．第一彩色照明部
1174．．．第二彩色照明部
1176．．．第三彩色照明部
1180．．．控制部
A．．．位置
a1．．．第一角度
a2．．．第二角度
β．．．垂直線
S10,S20,S30,S40,S50‧‧‧步驟
S110,S120,S130,S140,S142, S144,S146,S148,S150‧‧‧步驟
第1圖是一示意圖，顯示用於本發明一示範性實施例之測量一三維形狀之一方法的一三維形狀測量裝置。
第2圖是一流程圖，顯示本發明之一示範性實施例的一端子檢驗方法。
第3圖是一示意圖，顯示形成在一印刷電路板上之一端子及一焊料的一例。
第4圖是一流程圖，顯示藉第2圖中之端子檢驗方法產生一結果值的一例。
第5圖是一示意圖，顯示本發明之一示範性實施例之一安裝板檢驗裝置。
第6圖是一平面圖，顯示由第5圖中所示之上側觀看之安裝板檢驗裝置。
第7圖是一示意圖，顯示在第5圖中所示之一投射部及一照明部之間的位置關係。
第8圖是一平面圖，顯示區分一檢驗目標之一端子區域及一焊料區域之程序。
第9圖是一流程圖，顯示本發明之一示範性實施例之一安裝板檢驗方法。
S110,S120,S130,S140,S150．．．步驟

Claims (17)

  1. 一種檢驗方法，包含下列步驟：攝影一測量目標以取得針對形成於一印刷電路板(PCB)上之該測量目標之各像素的影像資料；取得針對該測量目標之各像素之高度資料；取得針對該測量目標之各像素之可見度資料；將該經取得之影像資料乘以針對各像素之該高度資料與該可見度資料中之至少一者，以產生強調一相鄰區域上之一端子區域之一結果值；及藉由利用該經產生之結果值自該相鄰區域區分出該端子區域。
  2. 如申請專利範圍第1項之檢驗方法，其中該結果值係藉將針對各像素之該影像資料、該高度資料及該可見度資料相乘產生。
  3. 如申請專利範圍第2項之檢驗方法，其中該可見度資料是在針對各像素之一經攝影影像之強度中，波幅(Bi(x,y))對平均(Ai(x,y))之一比例(或Vi(x,y)=Bi(x,y)/Ai(x,y))。
  4. 如申請專利範圍第1項之檢驗方法，其中取得針對該測量目標之各像素之該高度資料及該可見度資料的步驟，包括：將一光柵圖樣光投射在該測量目標上N次；藉投射在該測量目標上N次之該光柵圖樣光，取得反射影像資料； 藉由利用該經取得之N反射影像資料取得該高度資料；及藉由利用該反射影像資料取得該可見度資料。
  5. 如申請專利範圍第4項之檢驗方法，其中在藉投射在該測量目標N次上之該光柵圖樣光取得該反射影像資料後，更包括將N個反射影像資料平均以取得該影像資料。
  6. 如申請專利範圍第4項之檢驗方法，其中該測量目標於多數方向被攝影，且於該等多數方向取得該測量目標之各像素之影像資料、各像素之高度資料及各像素之可見度資料，且其中將該經取得之影像資料乘以針對各像素之該高度資料及該可見度資料中之至少一者，以產生該結果值的步驟，包括：針對各像素，從該等多數方向之該影像資料選擇最大影像資料；針對各像素，從該等多數方向之該高度資料選擇最大高度資料；針對各像素，從該等多數方向之該可見度資料選擇最大可見度資料；及將各像素所選擇之該最大影像資料、該最大高度資料及該最大可見度資料相乘，以產生該結果值。
  7. 如申請專利範圍第6項之檢驗方法，其中將該經取得之影像資料乘以針對各像素之該高度資料及該可見度資料中之至少一者以產生該結果值的步驟，更包括檢查該 最大影像資料、該最大高度資料及該最大可見度資料是否大於一預定參考值。
  8. 一種檢驗方法，包含下列步驟：於多數M個方向之各方向將一光柵圖樣光照射在一測量目標上N次，以取得針對該測量目標之各像素之M×N個影像資料、M個高度資料及M個可見度資料，其中N與M是大於或等於2之自然數；平均在該等M個方向之各方向之M×N個影像資料中的N個影像資料，以產生對應於針對各像素之該等M個方向的M個平均影像資料；針對各像素，從該M個平均影像資料選擇平均最大影像資料；針對各像素，從該M個高度資料選擇最大高度資料；針對各像素，從該M個可見度資料選擇最大可見度資料；將針對各像素所選擇之各像素之該平均最大影像資料、該最大高度資料及該最大可見度資料相乘，以產生一結果值；及藉由利用該經產生之結果值，區分出一端子區域。
  9. 如申請專利範圍第8項之檢驗方法，其中藉由利用該產生之結果值區分出該端子區域的步驟包括：將針對各像素所產生之結果值分類成至少兩個群組，使得屬於同一群組之多數像素連續地分布；及藉由利用該經分類的群組由一焊料區域區分出該 端子區域。
  10. 一種板檢驗裝置，包含：轉移一板之一平台；照射一光於一檢驗目標上以供將該板對齊用之一第一照明部；投射一光柵圖樣光於該檢驗目標上以供取得該板之高度資料之一投射部；照射一光於該檢驗目標上以供設定安裝在該板上之一元件之一端子區域之一第二照明部；定位於比該第二照明部更靠近該板處之一第三照明部；一影像攝影部，其藉由該第二照明部的光照射，攝影該板之一第一影像，且藉由該投射部之光柵圖樣光照射，攝影該板之一第二影像；及一控制部，其藉由利用被該影像攝影部所攝影之該第一影像及該第二影像，區分出該端子區域。
  11. 如申請專利範圍第10項之板檢驗裝置，其中該第二照明部係安裝在該影像攝影部與該等投射部之間。
  12. 如申請專利範圍第10項之板檢驗裝置，其中該第二照明部以一相對垂直於該板之一平面之一垂直線由大約17°至大約20°之範圍的角度照射該光。
  13. 如申請專利範圍第10項之板檢驗裝置，其中該控制部藉由利用從該第二影像取得之可見度資料及高度資料中之至少一者、及由該第一影像取得之影像資料，產生一 對比圖，且藉由分析該對比圖區分出該端子區域。
  14. 如申請專利範圍第13項之板檢驗裝置，其中該投射部將該光柵圖樣光投射在該板N次，且該影像攝影部藉由利用投射在該板上N次之光柵圖樣光攝影一影像，並且其中該可見度資料是在被該影像攝影部攝影之影像之強度中，波幅(Bi(x,y))對平均(Ai(x,y))之一比例(或Vi(x,y)=Bi(x,y)/Ai(x,y))。
  15. 如申請專利範圍第14項之板檢驗裝置，其中該投射部有多數個以將多數光柵圖樣光於不同方向投射在該板上，且該控制部藉該等多數投射部取得多數高度資料及多數可見度資料。
  16. 如申請專利範圍第15項之板檢驗裝置，其中該控制部將該等多數高度資料之一最大值、該等多數可見度資料之一最大值及該影像資料相乘，以產生該對比圖。
  17. 一種板檢驗方法，包含下列步驟：藉轉移一平台將一板轉移至一測量位置；將一第一光照射在該板上以對齊該板；照射一來自一影像攝影部及一投射部之間的第二光於該板上，以攝影該板之一第一影像；照射該投射部之一光柵圖樣光於該板上N次，以攝影該板之一第二影像；由該第二影像取得可見度資料及高度資料；藉由利用該第一影像、該可見度資料及該高度資料，產生一對比圖；及 藉由利用該對比圖區分出安裝在該板上之一元件的一端子區域。
TW99122043A 2009-07-03 2010-07-05 板檢驗裝置及方法 TWI422800B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090060552A KR101133972B1 (ko) 2009-07-03 2009-07-03 터미널 검사방법
KR1020100008911A KR101241175B1 (ko) 2010-02-01 2010-02-01 실장기판 검사장치 및 검사방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201118336A TW201118336A (en) 2011-06-01
TWI422800B true TWI422800B (zh) 2014-01-11

Family

ID=43402871

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW99122043A TWI422800B (zh) 2009-07-03 2010-07-05 板檢驗裝置及方法

Country Status (5)

Country Link
US (2) US9091725B2 (zh)
JP (2) JP5427128B2 (zh)
CN (2) CN101943571B (zh)
DE (1) DE102010030883B4 (zh)
TW (1) TWI422800B (zh)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101311251B1 (ko) * 2010-11-12 2013-09-25 주식회사 고영테크놀러지 검사장치
KR101231597B1 (ko) * 2010-11-15 2013-02-08 주식회사 고영테크놀러지 검사방법
KR101245148B1 (ko) * 2011-03-10 2013-03-19 주식회사 미르기술 영상 선명도가 개선된 비전검사장치
CN102539441A (zh) * 2011-12-29 2012-07-04 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 一种批量检验电路板上元器件焊接正确性的检验方法
JP5900037B2 (ja) * 2012-03-08 2016-04-06 オムロン株式会社 画像処理装置およびその制御方法
TWI546518B (zh) * 2012-04-20 2016-08-21 德律科技股份有限公司 三維量測系統與三維量測方法
TWI460394B (zh) 2012-07-20 2014-11-11 Test Research Inc 三維影像量測裝置
KR101429692B1 (ko) * 2012-11-12 2014-08-13 주식회사 고영테크놀러지 전자 부품의 리드 검사방법
KR101501914B1 (ko) * 2012-11-12 2015-03-12 주식회사 고영테크놀러지 솔더 조인트 검사방법
JP6361140B2 (ja) * 2013-03-15 2018-07-25 株式会社リコー 画像検査装置、画像検査システム及び画像検査方法
KR101590831B1 (ko) * 2013-04-02 2016-02-03 주식회사 고영테크놀러지 기판의 이물질 검사방법
JP6287360B2 (ja) * 2014-03-06 2018-03-07 オムロン株式会社 検査装置
JP6256249B2 (ja) * 2014-08-08 2018-01-10 オムロン株式会社 計測装置、基板検査装置、及びその制御方法
CA2907295C (en) 2014-10-09 2021-05-04 W. Daniel Hamby Scanning system for hardwood flooring
DE102014115650B4 (de) * 2014-10-28 2016-08-04 Witrins S.R.O. Inspektionssystem und Verfahren zur Fehleranalyse
CN107003255B (zh) * 2014-12-08 2020-06-30 株式会社高迎科技 在基板上形成的部件的端子检查方法及基板检查装置
KR101622628B1 (ko) * 2014-12-16 2016-05-20 주식회사 고영테크놀러지 부품이 실장된 기판 검사방법 및 검사장치
JP6110897B2 (ja) * 2015-06-23 2017-04-05 Ckd株式会社 三次元計測装置
KR102322987B1 (ko) * 2015-06-26 2021-11-09 (주)제이브이엠 약포 검사 장치 및 약포 검사 방법
KR20230150886A (ko) 2018-02-26 2023-10-31 주식회사 고영테크놀러지 인쇄 회로 기판 검사 장치 및 부품의 실장 상태를 검사하기 위한 방법
US11694916B2 (en) * 2018-10-15 2023-07-04 Koh Young Technology Inc. Apparatus, method and recording medium storing command for inspection
JP2020136304A (ja) * 2019-02-13 2020-08-31 アスリートＦａ株式会社 導電性ボール検査リペア装置
JP7314608B2 (ja) 2019-05-10 2023-07-26 スミダコーポレーション株式会社 電子部品評価方法、電子部品評価装置及び電子部品評価プログラム
US11048053B2 (en) * 2019-11-27 2021-06-29 The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. Movable flexure and MEMS elements for improved optical coupling to photonic integrated circuits
JP2021140524A (ja) * 2020-03-06 2021-09-16 株式会社東芝 検査端末装置、検査装置、検査システム、及び、検査プログラム
CN112026350A (zh) * 2020-09-17 2020-12-04 广州夕千科技有限公司 一种电子元器件加工用印刷机
CN112992750B (zh) * 2021-02-07 2022-09-27 微见智能封装技术(深圳)有限公司 一种固晶机及固晶方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6278797B1 (en) * 1998-06-05 2001-08-21 Ngk Spark Plug Co., Ltd. Apparatus for inspecting land-attached circuit board
US20030039388A1 (en) * 1998-07-08 2003-02-27 Ulrich Franz W. Machine vision and semiconductor handling
CN1564930A (zh) * 2002-02-28 2005-01-12 Ckd株式会社 三维测定装置
US20070177159A1 (en) * 2006-01-26 2007-08-02 Kim Min Y Method for measuring three-dimension shape

Family Cites Families (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61293657A (ja) * 1985-06-21 1986-12-24 Matsushita Electric Works Ltd 半田付け外観検査方法
JPH02165004A (ja) 1988-12-20 1990-06-26 Fujitsu Ltd 物体検査装置
JPH0499951A (ja) 1990-08-17 1992-03-31 Fujitsu Ltd 半田付検査装置
JP3787185B2 (ja) * 1995-04-28 2006-06-21 アヴェンティス・リサーチ・ウント・テクノロジーズ・ゲーエムベーハー・ウント・コー・カーゲー 配線基板の配線の欠陥を検出する装置
JPH09321500A (ja) 1996-05-28 1997-12-12 Oki Electric Ind Co Ltd 半田付け状態の外観検査方法
WO1999033018A1 (de) * 1997-12-18 1999-07-01 Infineon Technologies Ag Vorrichtung zur bilderfassung
US6160910A (en) * 1998-12-02 2000-12-12 Freifeld; Daniel High precision three dimensional mapping camera
JP2001255281A (ja) * 2000-01-17 2001-09-21 Agilent Technol Inc 検査装置
US6549674B1 (en) * 2000-10-12 2003-04-15 Picsurf, Inc. Image compression based on tiled wavelet-like transform using edge and non-edge filters
JP2001272430A (ja) * 2000-03-24 2001-10-05 Oht Inc 検査装置及び検査方法
US6552783B1 (en) * 2000-06-28 2003-04-22 Teradyne, Inc. Optical system
JP2002156399A (ja) * 2000-11-17 2002-05-31 Oht Inc 回路基板の検査装置及び検査方法
US6788406B2 (en) * 2001-11-02 2004-09-07 Delaware Capital Formation, Inc. Device and methods of inspecting soldered connections
US7062080B2 (en) * 2001-11-26 2006-06-13 Omron Corporation Method of inspecting curved surface and device for inspecting printed circuit board
JP3878023B2 (ja) * 2002-02-01 2007-02-07 シーケーディ株式会社 三次元計測装置
US7357529B2 (en) * 2002-02-21 2008-04-15 Optical Gaging Prod Inc Variable incidence oblique illuminator device
KR100615576B1 (ko) 2003-02-06 2006-08-25 주식회사 고영테크놀러지 3차원형상 측정장치
EP1455179A1 (en) * 2003-03-07 2004-09-08 MV Research Limited A machine vision inspection system and method
JP2004340832A (ja) 2003-05-16 2004-12-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd 回路基板の外観検査方法及び回路基板の外観検査装置
JP4504089B2 (ja) 2004-05-10 2010-07-14 富士通株式会社 マイクロインジェクション装置およびマイクロインジェクション方法
SG121898A1 (en) * 2004-10-06 2006-05-26 Generic Power Pte Ltd System for 2-D and 3-D vision inspection
JP4389801B2 (ja) 2005-02-08 2009-12-24 オムロン株式会社 基板検査装置
JP2007114071A (ja) * 2005-10-20 2007-05-10 Omron Corp 三次元形状計測装置、プログラム、コンピュータ読み取り可能な記録媒体、及び三次元形状計測方法
KR100672818B1 (ko) * 2006-01-26 2007-01-22 주식회사 고영테크놀러지 3차원형상 측정방법
CN100473128C (zh) * 2006-03-17 2009-03-25 广达电脑股份有限公司 图像处理装置及其方法
EP1892501A3 (en) * 2006-08-23 2009-10-07 Heliotis AG Colorimetric three-dimensional microscopy
JP2008209308A (ja) * 2007-02-27 2008-09-11 Sharp Corp リード端子検査方法およびリード端子検査装置
WO2008124397A1 (en) * 2007-04-03 2008-10-16 David Fishbaine Inspection system and method
KR100829204B1 (ko) 2007-11-15 2008-05-14 주식회사 고영테크놀러지 다중 간섭계를 이용한 3차원형상 측정방법
KR100956547B1 (ko) 2008-02-26 2010-05-07 주식회사 고영테크놀러지 3차원형상 측정장치 및 방법
KR101429723B1 (ko) * 2008-12-08 2014-09-24 삼성전자주식회사 패키지를 다양한 각도에서 조명하고 영상으로 획득하며, 색정보를 이용하여 패키지의 결함을 판단하는 반도체 패키지검사장치
JP5900037B2 (ja) * 2012-03-08 2016-04-06 オムロン株式会社 画像処理装置およびその制御方法
KR101614061B1 (ko) * 2012-03-29 2016-04-20 주식회사 고영테크놀러지 조인트 검사 장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6278797B1 (en) * 1998-06-05 2001-08-21 Ngk Spark Plug Co., Ltd. Apparatus for inspecting land-attached circuit board
US20030039388A1 (en) * 1998-07-08 2003-02-27 Ulrich Franz W. Machine vision and semiconductor handling
CN1564930A (zh) * 2002-02-28 2005-01-12 Ckd株式会社 三维测定装置
US20070177159A1 (en) * 2006-01-26 2007-08-02 Kim Min Y Method for measuring three-dimension shape

Also Published As

Publication number Publication date
CN103185549B (zh) 2015-11-18
JP2011013222A (ja) 2011-01-20
DE102010030883B4 (de) 2018-11-08
DE102010030883A1 (de) 2011-02-03
JP5562407B2 (ja) 2014-07-30
JP5427128B2 (ja) 2014-02-26
TW201118336A (en) 2011-06-01
CN101943571A (zh) 2011-01-12
US20110002527A1 (en) 2011-01-06
US9470752B2 (en) 2016-10-18
JP2013069340A (ja) 2013-04-18
CN101943571B (zh) 2013-10-23
US20130215262A1 (en) 2013-08-22
CN103185549A (zh) 2013-07-03
US9091725B2 (en) 2015-07-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI422800B (zh) 板檢驗裝置及方法
US8548224B2 (en) Method for inspecting measurement object
TWI440821B (zh) 形狀量測裝置及方法
TWI451079B (zh) 量測測量目標之方法
TWI440847B (zh) 檢測方法
US10126252B2 (en) Enhanced illumination control for three-dimensional imaging
KR101241175B1 (ko) 실장기판 검사장치 및 검사방법
US9125336B2 (en) Method of inspecting board
TWI481861B (zh) 用以檢測橋接失敗之方法
TWI503537B (zh) 量測測量目標之方法（一）
KR101684244B1 (ko) 기판 검사방법
KR101056995B1 (ko) 3차원 형상 검사방법
KR101133972B1 (ko) 터미널 검사방법
KR101133641B1 (ko) 3차원 형상 검사방법
KR101544763B1 (ko) 터미널 검사방법
KR101311255B1 (ko) 측정대상물 검사방법
KR101216453B1 (ko) 측정대상물 검사방법
KR20110002984A (ko) 구동소자의 뒤집힘 불량 검출방법