TWI442044B - 電子零件檢查裝置 - Google Patents

Description

電子零件檢查裝置

本發明關於用來依次檢查以利用搬運手段所搬運的多數晶片型電容或晶片型發光二極體等為主之由電子零件所構成的檢查對象物的外觀及內部檢查的檢查裝置。

作為上述檢查裝置，配置照射部，使得例如對利用帶式輸送機等的搬運裝置所搬運來的晶片型電容之上端面，由上方照射藍色光，且對該晶片型電容的橫側面，與前述藍色光同時由橫側照射紅色光，以配置於該照射部正上方的黑白相機，將照射兩種類光的晶片型電容作為一張圖像加以置入，藉由以控制部處理該置入的圖像，來判定晶片型電容是否良好。

在前述結構，由於能夠以1台的黑白相機，將照射了2種顏色的光之晶片型電容作為1張圖像置入，故，具有下述優點，即，比起置入照射各自的光之2張圖像的情況，能夠謀求置入時間之短縮化。

然而，照射2種顏色的光之理由是以藍色光強調在晶片型電容的外觀表面上所產生之傷痕、裂痕或缺口等之圖像上的特徵，以紅色光強調晶片型電容的內部裂痕或電極浮起等的圖像上之特徵之故。

但，在同時照射2種類顏色光之狀態下，藉由黑白相機進行攝像之情況，會有以一方的顏色所強調的缺陷之圖像上的特徵因另一方的顏色造成變弱(變得不明顯)之情況，會有無法檢測出不良缺陷之問題產生。

因此，配置置入以搬運手段所搬運來的檢查對象物之圖像的黑白CCD相機；與對此相機的光軸，使藍色發光二極體的光軸及紅色發光二極體的光軸傾斜之狀態，具體而言，使藍色發光二極體的光軸與相機的光軸之傾斜角度較紅色發光二極體的光軸與相機的光軸之傾斜角度小的方式配置2種類的發光二極體，當檢查對象物被搬運至相機的攝像區域內的預定位置時，例如使藍色發光二極體亮燈，進行檢查對象物的攝像後，熄滅該藍色發光二極體，並且使紅色發光二極體亮燈，再次進行前述檢查對象物的攝像，以針對每個顏色進行攝像之2張所攝像到的圖像，判定檢查對象物是否良好，藉此解決前述缺陷(例如參照專利文獻1)。

〔專利文獻1〕日本特開2007－64801號公報(參照圖1~圖3)

在上述專利文獻1的結構，由於必須置入2次分別以2種類顏色所照射的檢查對象物之圖像，故，比起僅進行1次置入之情況，置入時間多，無法有效率地進行檢查。

又，由於檢查對象物被搬運，故，在置入2次圖像之情況，該2次置入時的檢查對象物之位置不同，其結果，成為對象物的攝像方向不同之圖像，無法獲得適用於減法等這種在2張圖像間所進行的運算處理之圖像。

本發明是有鑑於前述狀況而開發完成之發明，其目的在於提供可有效率且高精度地進行檢查對象物是否良好之判定的檢查裝置。

為了解決前述課題，本發明之檢查裝置，是具備：對以搬運手段所搬運來的電子零件類之檢查對象物照射檢查用光的照射部；用來置入照射有該照射部的檢查用光的圖像之圖像置入部；及根據以圖像置入部所置入的圖像，判定檢查對象物是否良好之判定處理部的檢查裝置，其特徵為：前述照射部具備照射藍色光的藍光照射手段、與照射紅色光的紅光照射手段，前述圖像置入部是由用來置入以前述顏色不同的2種照射手段所照射的前述檢查對象物之彩色圖像的彩色圖像置入部所構成，以來自於前述藍光照射手段的檢查用光照射檢查對象物的外觀表面，且來自於前述紅光照射手段的檢查用光照進入至檢查對象物的內部之方式，配置該藍光照射手段及紅光照射手段。

如上述所述，藉由以彩色圖像置入部構成圖像置入部，能夠1次置入以顏色不同的2種照射手段所照射之前述檢查對象物的彩色圖像。又，所置入的2種彩色圖像可針對各顏色而作成2張圖像，藉由此檢查手段，可根據藍光照射手段所照射的檢查對象物之圖像，進行該檢查對象物的表層面之檢查，並且能夠根據以前述紅光照射手段所照射的檢查對象物之圖像，進行該檢查對象物的內層部之檢查。在此所稱的表層面是顯示由相機側觀看時的檢查對象物之攝像對象表面，內層部是顯示，所照射的光在檢查對象物的內部擴散，由該擴散光可在相機側進行攝像的表層面算起具有一定深度的區域，是指接近表面之層狀的區域。

將前述藍光照射手段及紅光照射手段中之至少紅光照射手段配置成：其照射軸對朝向檢查對象物的前述彩色圖像置入部的光軸傾斜，而將該紅光照射手段的照射軸與該光軸的傾斜角度設定成較前述藍光照射手段的照射軸與該光軸的傾斜角度大。

除了前述藍光照射手段及紅光照射手段，進一步具備照射綠色光之綠光照射手段，將該綠光照射手段的照射軸與前述彩色圖像置入部的光軸之傾斜角度設定成較前述紅光照射手段的照射軸與該光軸的傾斜角度小，且設定成較前述藍光照射手段的照射軸與該光軸的傾斜角度大。

前述藍光照射手段的照射軸與前述彩色圖像置入部的光軸的傾斜角度為0度至30度，前述綠光照射手段的照射軸與前述彩色圖像置入部的光軸的傾斜角度為30度至60度，前述紅光照射手段的照射軸與前述彩色圖像置入部的光軸的傾斜角度為50度至90度。

前述藍光照射手段、前述綠光照射手段、前述紅光照射手段，各由多數的發光二極體所構成，於在上端中心部具備前述彩色圖像置入部的圖像置入用開口且具備越接近上端側越位於內側的彎曲面之支承構件的彎曲面，由其下側依次位有前述紅光照射手段的發光二極體、前述綠光照射手段的二極體、前述藍光照射手段的二極體，且以對前述彩色圖像置入部的光軸排列成圓環狀的方式配置該二極體。

由於藉由以彩色圖像置入部構成圖像置入部，能夠1次置入顏色不同的2種照射手段所照射的前述檢查對象物之彩色圖像，故，比起2次置入之情況，能夠縮短置入時間，不需延遲搬運速度即可有效率地進行表層面的檢查與內層部之檢查。並且，由於針對每顏色所分成之圖像，為對位於相同的位置之檢查對象物進行攝像者，故，每個顏色之圖像，其攝像方向相同，能夠獲得適合於在2張圖像間進行運算(減法等)之圖像。其結果，能夠僅強調缺陷的特徵，能夠進行精度良好的檢查。

僅藉由將前述藍光照射手段及紅光照射手段中之至少紅光照射手段配置成：其照射軸對朝向檢查對象物的前述彩色圖像置入部的光軸傾斜，而將該紅光照射手段的照射軸與該光軸的傾斜角度設定成較前述藍光照射手段的照射軸與該光軸的傾斜角度大，能夠對檢查對象物，在最理想狀態下進行照射，能夠精度良好地進行檢查。

由於除了前述藍光照射手段及紅光照射手段，進一步具備照射綠色光的綠光照射手段，能夠清晰地攝像檢查對象物的外形線，故，能夠有效地檢查出：以2種顏色無法發現的檢查對象物之外周緣(特別是角部等)之裂痕或缺落。又，僅藉由綠光照射手段的照射軸與前述彩色圖像置入部的光軸之傾斜角度設定成較前述紅光照射手段的照射軸與該光軸的傾斜角度小，且設定成較前述藍光照射手段的照射軸與該光軸的傾斜角度大，能夠對檢查對象物，在最理想狀態下進行照射，能夠精度良好地進行檢查。

藉由將前述藍光照射手段、前述綠光照射手段、前述紅光照射手段，各由多數的發光二極體所構成，不僅可謀求照射手段的小型化，且亦有利於不會產生球面破裂等之耐久面及電力消耗的面的任一者。又，藉由於在上端中心部具備前述彩色圖像置入部的圖像置入用開口且具備越接近上端側越位於內側的彎曲面之支承構件的彎曲面，由其下側依次位有前述紅光照射手段的發光二極體、前述綠光照射手段的二極體、前述藍光照射手段的二極體，且以對前述彩色圖像置入部的光軸排列成圓環狀的方式配置該二極體，使得可使各發光二極體的角度配合支承構件的彎曲面，有助於製造面(可理想地製造)。

圖1及圖2顯示本發明的檢查裝置。此檢查裝置具備：將作為檢查對象物的一例之例如晶片型電容C朝箭號方向搬運的帶式搬送機1；對藉由帶式搬送機1所搬運來的晶片型電容C，由上方進行照射之照射部2；作為用來置入照射了該照射部2的檢查用光之檢查對象物的圖像之圖像置入部的彩色CCD相機3(彩色圖像置入部)；及根據此彩色CCD相機3所置入的圖像，判定晶片型電容C是否良好之判定處理部4。作為前述檢查對象物，除了晶片型電容C以外，亦能夠檢查具備晶片型發光二極體、晶片型感應器的介電質或內部電極的電子零件，但，若為需要進行表層面的檢查與內層部的檢查者的話，亦可為電子零件以外者。在以前述判定處理部4判定為不良品之情況，將該不良品回收至不良品回收部(未圖示)，在判定為良品之情況，將該良品回收至良品回收部(未圖示)地，對控制部S輸出來自於判定處理部4之判定結果，以控制部S使不良品回收部(未圖示)或良品回收部(未圖示)作動。

作為前述搬運手段，以帶式搬送機1所構成，但，亦能以由在縱軸芯周圍可自由旋轉的轉盤等所構成，亦可為其他各種搬運裝置。又，在此顯示由上方檢測晶片型電容C是否良好之情況，但亦可由左右兩橫側、底面側、前側、後側的任一方向檢測晶片型電容C是否良好，檢測的方向可自由變更。

前述照射部2具備照射藍色光的藍光照射手段5；照射綠色光的綠光照射手段6；及照射紅色光的紅光照射手段7，前述藍光照射手段5、前述綠光照射手段6、及前述紅光照射手段7各自由多數個發光二極體所構成。於在上端中心部具備前述彩色CCD相機3的圖像置入用之開口8A，且具備由下端大致呈直線延伸至上方的縱向下側內面8U與由此下側內面8U的上端至上端為止越靠近上端側則越位於內側之上側彎曲面8W之平面視角呈圓形的支承構件8之上側彎曲面8W，由其下側依次排列有前述紅光照射手段的發光二極體7、前述綠光照射手段的二極體6、前述藍光照射手段的二極體5，且對前述彩色CCD相機3的光軸X呈圓環狀排列地配置該二極體7、6、5，藉此使由二極體7、6、5至晶片型電容C之照射距離不會大幅度不同，但，亦可如圖3所示，在下端開放的縱長狀支承構件9的內面9H，將二極體7、6、5以位於上下方向大致相同位置之方式加以安裝，發光二極體的安裝位置可自由變更。再者，在前述支承構件9的上端中央位置形成有圖像置入用開口9A。又，作為照射手段，除了發光二極體以外，亦可使用彩色螢光燈，亦可在螢光燈或白熱燈等的各種白色燈使用濾色器輸出各種顏色。

藉由將前述藍光照射手段5、綠光照射手段6及紅光照射手段7以這些的照射軸Y1對朝檢查對象物的前述彩色CCD相機3之光軸X傾斜的方式配置，使得來自於前述藍光照射手段5的檢查用光照射晶片型電容C的表面，並且，來自於綠光照射手段6的檢查用光照射晶片型電容C的外形，來自於前述紅光照射手段7的檢查用光進入至晶片型電容C的內部。又，根據前述彩色CCD相機3所置入的圖像中之以前述藍光照射手段所照射的檢查對象物之圖像，進行該檢查對象物的表層面(攝像對象表面)之檢查，並且，根據前述紅光照射手段所照射的檢查對象物之圖像，進行該檢查對象物的內層部(由能在相機側進行攝像的表層面距離某一定深度之區域)之檢查。

如圖1(a)所示，將前述綠光照射手段6的照射軸Y2與前述彩色CCD相機3的光軸X之傾斜角度θ₂ 設定成較前述紅光照射手段7的照射軸Y3與該光軸X的傾斜角度θ₃ 小，且設定成較前述藍光照射手段5的照射軸Y1與該光軸X之傾斜角度θ₁ 大。具體而言，將前述藍光照射手段5的照射軸Y1與前述彩色CCD相機3的光軸X之傾斜角度θ₁ 設定成例如30度，但若為0度至30度的範圍內的話，可設定成任何角度。又，將前述綠光照射手段6的照射軸Y2與前述彩色CCD相機3的光軸X之傾斜角度θ₂ 設定成45度，但若為30度至60度的範圍內的話，則可設定成任何角度。又，前述紅光照射手段7的照射軸Y3與前述彩色CCD相機3的光軸X之傾斜角度θ₃ 設定成60度，但，若為50度至90度的範圍內的話，則可設定成任何角度。再者，在將傾斜角度θ₃ 設定於50度至60度之間的情況時，則成為傾斜角度θ₂ 設定成較傾斜角度θ₃ 小之角度。

如前所述，藉由將藍光照射手段5的照射軸Y1與前述彩色CCD相機3的光軸X之傾斜角度θ₁ 作成0度至30度，能夠對晶片型電容C的上端面，以儘可能的直角或接近直角的角度進行照射，如圖2(b)所示，能夠確實地檢查出晶片型電容C的上端面之傷痕或裂痕K2。又，藉由將綠光照射手段6的照射軸Y2與前述彩色CCD相機3的光軸X之傾斜角度θ₂ 作成30度至60度，能夠對晶片型電容C的上端之外周緣由斜上方朝下方進行照射，如圖2(c)所示，能夠確實地檢測出晶片型電容C的外周緣之傷痕、裂痕或缺口K3。又，紅光照射手段7的照射軸Y3與前述彩色CCD相機3的光軸X之傾斜角度θ₃ 作成50度至90度，能夠由接近晶片型電容C的橫側方之傾斜角度進行照射，能夠使照射光進入至晶片型電容C的內部，如圖2(a)所示，可確實地檢測出在所基層的介電質間所產生的內部裂痕K1或內部電極的浮起。

如圖1(a)、(b)所示，在前述照射部2的晶片型電容C之搬運方向(箭號方向)正前側，具備用來檢測晶片型電容C的光電型感測器10，當藉由光電型感測器10檢測到晶片型電容C時，則設想在經過設定時間後，晶片型電容C位於照射部2的正下方，使照射部2在經過設定時間後作動，對晶片型電容C照射照射光，並且，以彩色CCD相機3對所照射的晶片型電容C之圖像進行攝像。前述光電型感測器10是將發光部10A與受光部10B配置於對晶片型電容C的通過路徑正交的搬送寬度方向兩側，藉由晶片型電容C遮斷來自於發光部10A的光到達受光部10B，可檢測出晶片型電容C的通過。

以前述彩色CCD相機3所攝像的晶片型電容C之圖像被分解成前述3個顏色各自之圖像後，將這些各圖像與預先所記憶的圖像資料進行比較，藉此判定各圖像是否良好，依據例如即使有1個不良之圖像存在，前述控制部S將晶片型電容C判定為不良，但亦可僅將3個圖像中之特定的2個圖像不良之情況，來將晶片型電容C判定為不良，前述判定基準是可自由變更。

作為前述彩色圖像置入部，除了使用彩色CCD相機3以外，亦可為彩色CMOS相機等。

1．．．帶式搬送機

2．．．照射部

3．．．相機

4．．．判定處理部

5．．．藍光照射手段

6．．．綠光照射手段

7．．．紅光照射手段

5、6、7．．．發光二極體

8．．．支承構件

8A．．．開口

8W．．．彎曲面

9．．．支承構件

10．．．光電型感測器

C．．．晶片型電容

X．．．光軸

Y1、Y2、Y3．．．照射軸

圖1(a)是檢查裝置的縱斷側面圖，(b)是檢查裝置之平面圖。

圖2(a)、(b)、(c)是顯示晶片型電容的各種缺陷例之說明圖。

圖3是顯示其他的檢查裝置之一部分的縱斷面圖。

1．．．帶式搬送機

2．．．照射部

3．．．相機

4．．．判定處理部

5．．．藍光照射手段

6．．．綠光照射手段

7．．．紅光照射手段

8．．．支承構件

8A．．．開口

8U．．．下側內面

8W．．．彎曲面

10．．．光電型感測器(10A：發光部、10B：受光部)

C．．．晶片型電容

S．．．控制部

X．．．光軸

Y1、Y2、Y3．．．照射軸

θ₁ 、θ₂ 、θ₃ ．．．傾斜角度

Claims (3)

1. 一種電子零件檢查裝置，是具備：對以搬運手段所搬運來的電子零件類之檢查對象物照射檢查用光的照射部；用來置入照射有該照射部的檢查用光的檢查對象物的圖像之圖像置入部；及根據以圖像置入部所置入的圖像，判定檢查對象物是否良好之判定處理部的檢查裝置，其特徵為：前述照射部具備：照射藍色光的藍光照射手段、照射紅色光的紅光照射手段、及照射綠色光的綠光照射手段，前述圖像置入部是由用來置入以前述顏色不同的3種照射手段所照射的前述檢查對象物之彩色圖像的彩色圖像置入部所構成，前述判定處理部係構成為依據將以圖像置入部所置入的圖像分解成各色之圖像，判定檢查對象物是否良好，以來自於前述藍光照射手段的檢查用光照射檢查對象物的外觀表面，且來自於前述紅光照射手段的檢查用光照進檢查對象物的內部之方式，將前述藍光照射手段及紅光照射手段中之至少紅光照射手段配置成：其照射軸對朝向檢查對象物的前述彩色圖像置入部的光軸傾斜，而將該紅光照射手段的照射軸與該光軸的傾斜角度設定成：較前述藍光照射手段的照射軸與該光軸的傾斜角度大，將該綠光照射手段的照射軸與前述彩色圖像置入部的光軸之傾斜角度設定成：較前述紅光照射手段的照射軸與該光軸的傾斜角度小，且較前述藍光照射手段的照射軸與 該光軸的傾斜角度大。
2. 如申請專利範圍第1項之電子零件檢查裝置，其中，前述藍光照射手段的照射軸與前述彩色圖像置入部的光軸的傾斜角度為0度至30度，前述綠光照射手段的照射軸與前述彩色圖像置入部的光軸的傾斜角度為30度至60度，前述紅光照射手段的照射軸與前述彩色圖像置入部的光軸的傾斜角度為50度至90度。
3. 如申請專利範圍第1或2項之電子零件檢查裝置，其中，前述藍光照射手段、前述綠光照射手段、前述紅光照射手段，各由多數的發光二極體所構成，於在上端中心部具備前述彩色圖像置入部的圖像置入用開口且具備越接近上端側越位於內側的彎曲面之支承構件的彎曲面，由其下側依次位有前述紅光照射手段的發光二極體、前述綠光照射手段的二極體、前述藍光照射手段的二極體，且以對前述彩色圖像置入部的光軸排列成圓環狀的方式配置該二極體。