TWI802270B - 檢查系統、檢查管理裝置、檢查程式生成方法、及程式 - Google Patents

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Abstract

一種檢查系統，包括：1+n種拍攝單元，對作為檢查對象物的零件安裝基板進行拍攝而獲取圖像資料；1+m種檢查單元，基於由1+n種拍攝單元分別獲取的1+n種圖像資料，實施與各圖像資料對應的檢查；檢查適應度算出單元，針對與安裝於零件安裝基板上的各零件相關的每個檢查項目，算出表示1+m種檢查中各個的適應性的檢查適應度，1+m種檢查是根據檢查項目檢測出異常的利用1+m種檢查單元的檢查；以及檢查程式生成單元，基於檢查適應度，針對與安裝於零件安裝基板上的各零件相關的每個檢查項目，決定1+m種檢查中各個的實施與否。

Description

檢查系統、檢查管理裝置、檢查程式生成方法、及程式
本發明是有關於一種檢查系統、檢查管理裝置、檢查程式生成方法、及程式。
自先前以來，亦公知有如下系統：於各種基板的製造步驟中，進行使用拍攝有基板的圖像的測量或檢查，於利用多種檢查裝置進行檢查的情況下，由多個檢查裝置分擔對基板的每個零件規定的檢查項目而進行(專利文獻1)。
於專利文獻1中揭示如下技術：於包括多種檢查裝置的基板的檢查系統中，對作為檢查對象的基板的每個零件、或對需要實施的每個檢查項目選擇檢查裝置，並於各檢查裝置中的檢查程式中反映該選擇。據此，能夠抑制於多個檢查裝置中無用地重覆設定相同的檢查項目，或者產生藉由任一檢查裝置均無法實施檢查的檢查項目。
[現有技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2012-151250號公報(日本專利第5522065號)
[發明所欲解決之課題]
但是，於所述專利文獻1中記載的技術中，對關於哪一零件的哪一檢查項目實施利用哪一檢查裝置的檢查是基於零件的種類或基板中的配置等設計資訊，決定進行各檢查項目的檢查的檢查裝置。然而，於實際的檢查時，基於安裝於基板上的零件的狀態、各檢查裝置的狀態等，有時亦會受到設想外的影響，就檢查的精度及效率的觀點而言，如所述般的檢查項目的分配未必可謂是最佳的。
本發明是鑒於所述般的實際情況而成者，目的在於提供一種於包括多種檢查裝置的零件安裝基板的檢查系統中，能夠提高檢查的精度及效率的技術。 [解決課題之手段]
為了實現所述目的，本發明採用以下的結構。即，一種檢查系統，包括： 1+n種拍攝單元，對作為檢查對象物的零件安裝基板進行拍攝而獲取圖像資料； 1+m種檢查單元，基於由所述1+n種拍攝單元分別獲取的1+n種圖像資料，實施與各所述圖像資料對應的檢查； 檢查適應度算出單元，針對與安裝於所述零件安裝基板上的各零件相關的每個檢查項目，算出表示1+m種檢查中各個的適應性的檢查適應度，所述1+m種檢查是根據所述檢查項目檢測出異常的利用所述1+m種檢查單元的檢查；以及 檢查程式生成單元，生成或更新所述零件安裝基板的檢查程式， 所述檢查程式生成單元基於所述檢查適應度，針對與安裝於所述零件安裝基板上的所述各零件相關的每個檢查項目，決定所述1+m種檢查中各個的實施與否。
此處所謂的「拍攝單元」不限於檢測可見光區域的波長的照相機，亦包含檢測X射線的X射線照相機、用於雷射掃描的光電倍增器感測器等。另外，「檢查單元」例如是自動光學檢查（automatic optical inspection，AOI）、自動X射線檢查（automatic X-Ray inspection，AXI）等基於對檢查對象物進行拍攝而得的圖像資料來實施檢查的裝置等。另外，所述的「檢查項目」中亦可包含實施檢查的座標或提取檢查對象的參數等資訊。另外，所述中亦可為n＝m。
根據此種結構，於包括多種檢查單元的基板檢查系統中，關於對基板的每個零件規定的檢查項目，能夠於根據各檢查單元的測量原理的不同的基礎上算出適應度，並根據適應度（即，適應度最高）以使檢查單元擔當該檢查項目的檢查的方式來設定檢查程式。因此，能夠提高檢查的可靠性（精度）及效率性（速度）。
另外，所述檢查系統亦可更包括： 樣品圖像獲取單元，獲取由所述1+n種拍攝單元分別拍攝到的所述零件安裝基板的1+n種樣品圖像， 所述檢查適應度算出單元包括第一適應度算出部，所述第一適應度算出部基於所述樣品圖像來算出所述檢查適應度。
根據此種結構，可基於使用實際的檢查裝置拍攝到的圖像，以檢查對象零件的實際拍攝方式為基準，算出由哪一檢查單元進行的檢查更合適。例如，自外部可見的零件（及其周圍的焊料填角）的形狀一般而言適合外觀檢查，但實際上由可見光照相機拍攝的圖像中可能會發生：填角存在二次反射，成為其他零件的死角，產生亮度不足/飽和。於此種情況下，（與一般的前提相比）外觀檢查的適應性下降，因此藉由考慮此種資訊來決定適應度，能夠算出更準確的適應度。而且，藉由根據其來設定檢查程式，能夠提高檢查的精度。
另外，所述第一適應度算出部可包含學習完畢模型，所述學習完畢模型於過去實施的所述1+m種檢查中的至少一者中藉由包含檢查圖像資料的學習資料集進行了機械學習，所述檢查圖像資料與成為漏檢測及/或過檢測的所述零件安裝基板相關。
此處，「漏檢測」是指所謂的遺漏，「過檢測」是指所謂的過度觀察。根據此種結構，可藉由基於過去的實績資料進行了學習的學習模型有效率地算出適應度。
另外，所述檢查系統亦可更包括： 檢查歷史獲取單元，獲取包含漏檢測及/或過檢測的檢查結果的過去的檢查歷史資訊，所述檢查歷史資訊與安裝於所述零件安裝基板上的所述各零件為相同種類的零件相關， 所述檢查適應度算出單元包括第二適應度算出部，所述第二適應度算出部基於所述檢查歷史資訊來算出所述檢查適應度。
此處所述的「相同種類的零件」不限於零件編號相同的零件，亦包含形狀、用途等類似的其他零件。根據此種結構，針對每個檢查單元，對於容易發生漏檢測、過檢測的（實績多的）零件的檢查項目，考慮此種實績來決定適應度，藉此能夠算出更準確的適應度。
另外，所述檢查系統亦可更包括： 設計資訊獲取單元，獲取與所述零件安裝基板相關的設計資訊， 所述檢查適應度算出單元包括初始值算出部，所述初始值算出部基於所述設計資訊來算出所述檢查適應度的初始值。
關於安裝於基板上的各零件的各檢查項目，自先前以來獲得如下的一般的見解：對照基板上的零件的配置關係、尺寸等設計資訊，推測利用哪一檢查單元進行的檢查合適。因此，亦可基於此種見解，針對作為檢查對象的零件安裝基板上安裝的各零件的每個檢查項目，算出相對於第一檢查、第二檢查的適應度，並將其設為初始值。據此，可比較容易地算出適應度，根據檢查的實際情況，於適宜算出更準確的適應度的基礎上更新初始值，藉此亦能夠提高檢查的精度。
另外，所述檢查適應度亦可為與所述1+m種檢查分別對應而個別算出，所述檢查適應度算出單元針對與所述各零件相關的每個檢查項目，均算出所述1+m種檢查的所述檢查適應度。
具體而言，例如亦可針對所述1+m種檢查，分別以1至10的十個階段的值來算出檢查適應度。據此，針對各檢查，可於算出並對比符合實際狀態的適應度的基礎上，決定如何分擔每個檢查項目的檢查，從而能夠相對於檢查程式更準確地反映檢查適應度。其中，檢查適應度不限於所述般的表示方法，例如，可將相對於一個檢查而言的其他檢查的適應度表示為比率，亦可以所有檢查的檢查適應度的合計始終為100的方式分配值來表示。另外，亦可相對於所有檢查排序適應性來示出。
另外，所述檢查程式生成單元可基於所述檢查適應度，以針對與搭載於所述零件安裝基板上的所述各零件相關的每個檢查項目實施所述1+m種檢查中的至少任一種檢查的方式，且以對所述1+m種檢查的各所述檢查適應度均未達到規定的基準的所述檢查項目實施所述1+m種檢查中的任一種檢查的方式，決定針對與所述各零件相關的每個檢查項目的所述1+m種檢查的實施與否。
為了進行有效率的檢查，較佳為避免於多個檢查單元間實施重覆的檢查，但為了實施準確的檢查，需要於所有零件中進行必要且充分的檢查。就所述方面而言，若為所述般的結構，則於成為即便為任一種檢查均無法確保檢查精度般的適應度的情況下，藉由重覆實施所有的檢查，能夠確保覆蓋範圍。
另外，所述檢查程式生成單元亦可對所述1+m種檢查的各所述檢查適應度的差異為規定的範圍內的所述檢查項目，以與所述零件安裝基板的檢查相關的生產線節拍最短的方式，決定實施所述1+m種檢查中的任一種。
若第一檢查與第二檢查的適應度為採用任一種均無問題的值、即確保檢查的精度，則關於利用哪一檢查單元實施該檢查項目的檢查，較佳為以檢查處理整體的生產線節拍最短的方式（即提高效率性的方式）生成檢查程式。具體而言，可以如下基準來分配檢查：利用即便分配該檢查項目的檢查亦不會增加拍攝視場數的單元實施檢查、利用參照檢查所需的時間的過去歷史資訊等不成為瓶頸的單元實施檢查等。
另外，亦可於所述1+n種拍攝單元中包含作為可見光線照相機的第一拍攝單元、與作為X射線照相機的第二拍攝單元，於所述1+m種檢查中包含：第一檢查，基於由所述第一拍攝單元獲取的第一圖像資料；以及第二檢查，基於由所述第二拍攝單元獲取的第二圖像資料。該些檢查單元的組合關於零件安裝基板的檢查而言較佳。
另外，本發明亦可理解為一種檢查管理裝置，為對檢查系統中的檢查進行管理的裝置，所述檢查系統包括：1+n種拍攝單元，對作為檢查對象物的零件安裝基板進行拍攝而獲取圖像資料；以及1+m種檢查單元，基於由所述1+n種拍攝單元分別獲取的1+n種圖像資料，實施與所述各圖像資料對應的檢查，所述檢查管理裝置包括： 檢查適應度算出單元，針對與安裝於所述零件安裝基板上的各零件相關的每個檢查項目，算出表示1+m種檢查中各個的適應性的檢查適應度，所述1+m種檢查是根據所述檢查項目檢測出異常的利用所述1+m種檢查單元的檢查；以及 檢查程式生成單元，生成或更新所述零件安裝基板的檢查程式， 所述檢查程式生成單元基於所述檢查適應度，針對與安裝於所述零件安裝基板上的所述各零件相關的每個檢查項目，決定所述1+m種檢查中各個的實施與否。
另外，本發明亦可理解為一種檢查程式生成方法，為檢查系統中的檢查程式生成方法，所述檢查系統包括：1+n種拍攝單元，對作為檢查對象物的零件安裝基板進行拍攝而獲取圖像資料；以及1+m種檢查單元，基於由所述1+n種拍攝單元分別獲取的1+n種圖像資料，實施與所述各圖像資料對應的檢查，所述檢查程式生成方法包括： 檢查適應度算出步驟，針對與安裝於所述零件安裝基板上的各零件相關的每個檢查項目，算出表示1+m種檢查中各個的適應性的檢查適應度，所述1+m種檢查是根據所述檢查項目檢測出異常的利用所述1+m種檢查單元的檢查；以及 實施檢查決定步驟，基於所述檢查適應度，針對與安裝於所述零件安裝基板上的所述各零件相關的每個檢查項目，決定所述1+m種檢查中各個的實施與否。
另外，所述檢查程式生成方法亦可更包括： 樣品圖像獲取步驟，獲取由所述1+n種拍攝單元分別拍攝到的所述零件安裝基板的1+n種樣品圖像， 於所述檢查適應度算出步驟中包括第一適應度算出步驟，所述第一適應度算出步驟基於所述樣品圖像來算出所述檢查適應度。
另外，所述檢查程式生成方法亦可更包括： 檢查歷史獲取步驟，獲取包含漏檢測及/或過檢測的檢查結果的過去的檢查歷史資訊，所述檢查歷史資訊與安裝於所述零件安裝基板上的所述各零件為相同種類的零件相關， 於所述檢查適應度算出步驟中包括第二適應度算出步驟，所述第二適應度算出步驟基於所述檢查歷史資訊來算出所述檢查適應度。
另外，所述檢查程式生成方法亦可更包括： 設計資訊獲取步驟，獲取與所述零件安裝基板相關的設計資訊， 於所述檢查適應度算出步驟中包括初始值算出步驟，所述初始值算出步驟基於所述設計資訊來算出所述檢查適應度的初始值。
另外，本發明亦可理解為一種用於使電腦執行所述方法的程式、非臨時記錄此種程式的電腦可讀取的記錄介質。
再者，只要不產生技術上的矛盾，則所述結構及處理各自可相互組合來構成本發明。 [發明的效果]
根據本發明，可提供一種於包括多種檢查裝置的零件安裝基板的檢查系統中，能夠提高檢查的精度及效率的技術。
以下，基於圖式對本發明的實施例進行說明。其中，以下的各例中記載的結構要素的尺寸、材質、形狀、其相對配置等只要無特別記載，則主旨並非將本發明的範圍僅限定於該些。
＜應用例＞ （應用例的結構） 本發明例如可應用為用於生成基板檢查系統的檢查程式的檢查管理裝置。圖1是表示應用本發明的基板檢查系統的概略結構的示意圖。如圖1所示，與本應用例相關的基板檢查系統9包括：配備於零件安裝基板的生產線（未圖示）上的多個檢查裝置91、92、對檢查的內容及結果進行管理的檢查管理裝置93、及將該些相互連接的區域網路（Local Area Network，LAN）等通訊回路而構成。再者，於本應用例中，以包含兩種拍攝單元與包括各自的拍攝單元的檢查裝置的系統為例進行說明，但拍攝單元及檢查裝置的數量並不限定於此。
檢查裝置91、檢查裝置92分別是基於由拍攝單元拍攝藉由未圖示的搬送輥自生產線搬送來的零件安裝基板而得的圖像資料，對作為檢查對象物的零件安裝基板O進行檢查的裝置。如圖1所示，各檢查裝置91、92構成為包括拍攝單元911、拍攝單元921、圖像資料獲取部912、圖像資料獲取部922、檢查處理部913、檢查處理部923。再者，圖中的白箭頭表示零件安裝基板O被搬送的方向。
此處，檢查裝置91的拍攝單元911與檢查裝置92的拍攝單元921可採用不同種類的拍攝單元，例如拍攝單元911可設為可見光照相機，拍攝單元921可設為X射線照相機等。而且，於各檢查裝置中，藉由在檢查處理部中應用規定的檢查程式對由拍攝單元、圖像資料獲取部獲得的圖像資料進行良否判定，從而進行零件安裝基板O的檢查。
檢查管理裝置93例如可包括通用的電腦等，包括檢查適應度算出部931、檢查程式生成部932、記憶部933的各功能部。此外，雖未圖示，但包括滑鼠或鍵盤等各種輸入單元、顯示器等輸出單元。
檢查適應度算出部931針對與安裝於零件安裝基板O上的各零件相關的每個檢查項目，算出表示相對於由該檢查項目檢測出異常而言的、利用檢查裝置91的檢查與利用檢查裝置92的檢查的適應性的檢查適應度。具體的算出方法將於後敘述。
另外，檢查程式生成部932生成用於由檢查裝置91、檢查裝置92進行的檢查處理的檢查程式。此處，於生成的檢查程式中包含是否於檢查裝置91、檢查裝置92中分別實施與安裝於檢查裝置零件安裝基板O上的各零件相關的檢查項目的檢查的標誌資訊。即，若標誌為ON，則利用該檢查裝置實施作為對象的檢查項目的檢查，若標誌為OFF，則不實施。再者，此處所述的程式的「生成」中不僅包含自開始起生成程式，亦包含更新既存的程式。
記憶部933包括隨機存取記憶體（random access memory，RAM）、硬磁碟驅動機（hard disk drive，HDD）等記憶單元，儲存有與零件安裝基板O相關的各種設計資訊（安裝的零件、零件的配置關係等）、與零件相關的資訊（零件種類、零件編號、批號、零件圖像等）、檢查程式（檢查項目、檢查基準等）、過去的檢查圖像資料、過去的檢查結果資訊等各種資訊。
（檢查適應度算出） 接下來，於本應用例中，對檢查適應度算出部931進行的適應度的算出進行說明。檢查適應度算出部931基於儲存於記憶部933中的與零件安裝基板O相關的各種設計資訊，針對安裝於零件安裝基板O上的每個零件、或針對每個該檢查項目，設定由各個檢查裝置91、92進行檢查的適應度（即，是否可適當地檢測出異常的程度）的初始值。例如，對於「產品編號不同」等以零件顏色或打印在零件上的文字部分為對象的檢查項目，由於無法利用由X射線照相機拍攝的圖像進行檢查，因此X射線檢查裝置的檢查適應度為0。另一方面，對於基板的底面安裝零件（球柵陣列（ball grid array，BGA）），由於無法利用拍攝了基板上表面的可見光圖像進行檢查，因此外觀檢查裝置的檢查適應度為0。
檢查適應度算出部931進而進行結合現實的檢查環境來更新所設定的初始值的處理。例如，可獲取預先由檢查裝置91、檢查裝置92拍攝的良品樣品的圖像（以下，簡稱為樣品圖像），並基於該樣品圖像以反映實際狀態的方式進行適應度的修正。例如，於獲取的樣品圖像中，於發生亮度的不足、飽和的情況下，拍攝該樣品圖像的檢查裝置中的檢查適應度進行下方修正。
檢查適應度算出部931以所述方式針對與安裝於零件安裝基板O上的各零件相關的每個檢查項目，算出表示相對於由該檢查項目檢測出異常而言的、利用檢查裝置91的檢查與利用檢查裝置92的檢查的適應性的檢查適應度。
然後，基於以所述方式算出的檢查適應度，檢查程式生成部932生成檢查程式。此處，檢查適應度可於以下時活用：確保覆蓋範圍以對安裝於零件安裝基板O上的所有零件進行必要且充分的檢查，同時決定檢查項目的分擔以儘量避免利用檢查裝置91與檢查裝置92重覆進行檢查。
再者，檢查程式生成部932生成的檢查程式被發送至各檢查裝置91、92，依據基於檢查適應度而生成的檢查程式，開始零件安裝基板O的檢查。
根據以上般的檢查管理系統9，由於可根據適應度針對每個檢查項目分擔進行利用包括不同的拍攝體系的多個檢查裝置的檢查，因此能夠兼顧檢查精度與檢查效率的提高。
＜實施方式＞ 以下，基於圖2、圖3，以藉由外觀檢查裝置與X射線檢查裝置進行基板的檢查的系統為例，對本發明的實施方式進行更詳細的說明。
（系統結構） 圖2是表示與本實施方式相關的基板檢查系統1的結構的概略的框圖。與本實施方式相關的基板檢查系統1概略性地包含外觀檢查裝置10、X射線檢查裝置20、資料伺服器30、以及檢查管理裝置40而構成，該些能夠藉由未圖示的通訊單元而通訊地連接。
外觀檢查裝置10是例如藉由組合了所謂的相移方式及彩色高亮度方式的檢查方式來進行零件安裝基板的外觀檢查的裝置。關於組合了相移方式及彩色高亮度方式的檢查方式，是已經公知的技術，因此省略詳細的說明，但藉由此種檢查，於基板的焊盤部分，能夠精度良好地檢測出自外觀可見的電極的形狀、及填角的傾斜程度。再者，相移方式是藉由解析將圖案光投影至物體表面時圖案的變形來恢復物體表面的三維形狀的方法之一。另外，彩色高亮度方式是指以相互不同的入射角向基板照射多個顏色（波長）的光，於焊料表面顯現與其法線方向相應的顏色特徵（自照相機來看處於正反射方向的光源的顏色）的狀態下進行拍攝，藉此將焊料表面的三維形狀理解為二維的色調資訊。
外觀檢查裝置10概略性地包括外觀圖像拍攝部110、外觀測量部120、外觀檢查部130的各功能部、及保持投影機、光源、基板的台（均未圖示）等。外觀圖像拍攝部110對處於自未圖示的投影機及光源照射光的狀態的基板進行拍攝，並輸出外觀檢查用圖像。外觀測量部120基於外觀檢查用圖像來測量基板（的安裝零件）的外觀形狀。外觀檢查部130藉由比較所測量的外觀形狀與檢查基準，進行基板（的安裝零件）的外觀檢查、即良否判定。再者，以下即便僅於設為「基板的檢查」的情況下，亦包含對於安裝在基板上的零件的檢查。
再者，所述的外觀檢查用圖像、外觀形狀的測量值、外觀檢查結果的各資訊自外觀檢查裝置10被發送至資料伺服器30，並儲存於資料伺服器30中。
X射線檢查裝置20例如是藉由電腦斷層掃描（Computed Tomography，CT）或斷層合成等方式測量基板的三維形狀，並基於該三維形狀進行基板的良否判定的裝置。
X射線檢查裝置20概略性地包括X射線圖像拍攝部210、X射線測量部220、X射線檢查部230的各功能部、及保持X射線源、基板的台（均未圖示）等。X射線圖像拍攝部210藉由對自未圖示的X射線源照射並透過基板的X射線進行拍攝，而輸出基板的斷層圖像（以下，稱為X射線圖像）。X射線測量部220基於多個X射線圖像，測量基板的三維形狀。X射線檢查部230藉由比較所測量的三維形狀與檢查基準，進行基板的三維形狀檢查、即良否判定。
再者，所述的X射線圖像、三維形狀資料、X射線檢查結果的各資訊自X射線檢查裝置20被發送至資料伺服器30，並儲存於資料伺服器30中。
檢查管理裝置40例如可設為通用的電腦。即，雖未圖示，但包括中央處理單元（central processing unit，CPU）或數位訊號處理器（digital signal process，DSP）等處理器、包含唯讀記憶體（read only memory，ROM）、隨機存取記憶體（RAM）等主記憶部與可抹除可程式化唯讀記憶體（erasable programmable read only memory，EPROM）、硬磁碟驅動機（HDD）、可移除式媒體（removable media）等輔助記憶部的記憶部、鍵盤、滑鼠等輸入部、以及液晶顯示器等輸出部。再者，檢查管理裝置40可包括單一的電腦，亦可包括相互協作的多台電腦。
於輔助記憶部中儲存有作業系統（operating system，OS）、各種程式、與檢查對象物相關的各種資訊、各種檢查基準等，將儲存於其中的程式加載至主記憶部的作業區域中執行，通過程式的執行而控制各結構部等，藉此可實現後述般的發揮規定的目的的功能部。再者，一部分或全部功能部亦可由如應用特定積體電路（application specific integrated circuit，ASIC）或現場可程式閘陣列（field programmable Gate array，FPGA）般的硬體電路來實現。
接下來，對檢查管理裝置40所包括的各功能部進行說明。檢查管理裝置40包括檢查適應度算出部410、設計資訊獲取部420、樣品圖像獲取部430、歷史資訊獲取部440、檢查程式生成部450的各功能部。
檢查適應度算出部410如後述般，基於設計資訊獲取部420、樣品圖像獲取部430、歷史資訊獲取部440獲取的資訊，算出檢查適應度。檢查適應度是針對與安裝於基板上的各零件相關的每個檢查項目，表示相對於由該檢查項目檢測出異常而言的、利用外觀檢查裝置10的檢查與利用X射線檢查裝置20的檢查的適應性的程度。於本實施方式中，分別算出表示利用外觀檢查裝置10的檢查的適應性的外觀檢查適應度與表示利用X射線檢查裝置20的檢查的適應度的X射線檢查適應度，作為0～10的值。
再者，詳細而言，檢查適應度算出部410構成為更包括初始值算出部411、圖像資訊反映部412、歷史資訊反映部413的各功能部。
設計資訊獲取部420自資料伺服器30獲取安裝於作為檢查對象的基板上的零件（及焊盤）的形狀、尺寸、各零件的配置關係等基板的設計資訊。另外，樣品圖像獲取部430自資料伺服器30獲取分別由外觀檢查裝置10及X射線檢查裝置20對作為檢查對象的基板的良品樣品進行拍攝而得的樣品圖像資料。另外，歷史資訊獲取部440自資料伺服器30獲取與安裝於基板上的各零件為相同種類的零件相關的、包含漏檢測及/或過檢測的檢查結果的過去的檢查歷史的資訊。再者，此處所述的「相同種類的零件」不限於零件編號相同的零件，亦包含形狀、用途等類似的其他零件。
檢查程式生成部450生成用於由外觀檢查裝置10及X射線檢查裝置20進行的檢查處理的檢查程式。關於檢查程式的生成將於後詳細敘述。再者，此處所述的程式的「生成」中不僅包含自開始起生成程式，亦包含更新既存的程式。
初始值算出部411基於由設計資訊獲取部420獲取的設計資訊，算出檢查適應度的初始值。具體而言，對於例如「產品編號不同」等需要識別零件顏色或打印在零件上的文字的檢查項目，由於無法應用X射線檢查，因此將X射線檢查適應度設為0，將外觀檢查適應度設為10。另一方面，關於安裝於基板底面的零件、或被屏蔽體覆蓋的零件等與無法應用外觀檢查的零件相關的檢查項目，將外觀檢查適應度設為0，將X射線檢查適應度設為10。此外，例如正面填角等與焊料形狀相關的檢查只要設定為外觀檢查適應度高於X射線檢查適應度（例如，外觀檢查適應度=7、X射線檢查適應度=4等）即可。其中，即便是與焊料形狀相關的檢查項目，根據對象零件與鄰接的零件的位置關係，對於成為外觀檢查的死角、或受到來自鄰接的零件的填角的二次反射的影響的可能性高的零件，設定為外觀檢查適應度低。
圖像資訊反映部412算出使用由樣品圖像獲取部430獲取的資料，對由初始值算出部411算出的檢查適應度的初始值進行修正而得的修正檢查適應度。具體而言，例如於外觀檢查的樣品圖像中存在確認到二次反射或死角的零件的情況下，或於圖像產生亮度不足/飽和的情況下，算出將與該零件相關的外觀檢查適應度進行了下方修正的修正檢查適應度。另外，關於X射線檢查適應度，例如於X射線檢查的樣品圖像中，在基板背面的零件引起的雜訊大的情況下，算出將X射線檢查適應度進行了下方修正而得的修正檢查適應度。再者，基於樣品圖像的此種處理可藉由對於樣品圖像的圖像處理基於亮度或雜訊量加以判定來進行，亦可藉由向根據過去的檢查實績進行了學習的學習完畢模型輸入樣品圖像來獲得值。於本實施方式中，圖像資訊反映部412相當於第一適應度算出部。
歷史資訊反映部413算出使用由歷史資訊獲取部440獲取的過去的檢查歷史的資訊，對檢查適應度的初始值或修正檢查適應度進一步修正而得的修正檢查適應度。具體而言，例如對於與檢查對象為相同種類的零件在過去的外觀檢查中多發生過度觀察的情況下，只要算出將外觀檢查適應度進行了下方修正而得的修正檢查適應度即可。再者，於無應反映的特別的歷史資訊的情況下，歷史資訊反映部413不需要算出修正檢查適應度。於本實施方式中，歷史資訊反映部413相當於第二適應度算出部。
（檢查程式生成處理） 接下來，參照圖3說明於本實施方式的檢查管理系統1中生成檢查程式時的處理的流程。圖3是表示該處理的流程的流程圖。如圖3所示，首先，登記作為檢查對象的零件、針對該零件的檢查項目、成為檢查項目的良否判定的基準的檢查基準等，生成初始程式（S101）。該處理可由用戶藉由手動輸入來進行，亦可由檢查管理裝置40的檢查程式生成部450來進行。
接下來，分別利用外觀檢查裝置10及X射線檢查裝置20對基板的良品樣品進行拍攝，並將樣品圖像資料儲存於資料伺服器30中（S102）。
接下來，檢查管理裝置40藉由設計資訊獲取部420自資料伺服器30獲取檢查對象基板的設計資訊（S103）。再者，於檢查對象基板的設計資訊沒有預先儲存於資料伺服器30中的情況下，亦可於該階段一併進行設計資訊的登記。繼而，檢查管理裝置40藉由檢查適應度算出部410的初始值算出部411，基於在步驟S103中獲取的設計資訊，算出檢查適應度的初始值（S104）。關於檢查適應度的初始值的算出如所述般，因此此處省略說明。
接下來，檢查管理裝置40藉由樣品圖像獲取部430自資料伺服器30獲取於步驟S102中拍攝的檢查對象基板的樣品圖像（S105）。繼而，檢查管理裝置40藉由檢查適應度算出部410的圖像資訊反映部412，基於在步驟S105中獲取的樣品圖像資訊，算出修正檢查適應度（S106）。關於利用圖像資訊反映部412進行的修正檢查適應度的算出如所述般，因此此處省略說明。
接下來，檢查管理裝置40藉由歷史資訊獲取部440，自資料伺服器30獲取與安裝於基板上的各零件為相同種類的零件相關的、包含漏檢測及/或過檢測的檢查結果的過去的檢查歷史的資訊（S107）。繼而，檢查管理裝置40藉由檢查適應度算出部410的歷史資訊反映部413，基於在步驟S107中獲取的歷史資訊，算出修正檢查適應度（S108）。關於利用歷史資訊反映部413進行的修正檢查適應度的算出如所述般，因此此處省略說明。
接下來，檢查管理裝置40藉由檢查程式生成部450，使用經過自步驟S104至步驟S108的處理而算出的檢查適應度，進行初始程式的更新。更詳細而言，首先，針對與安裝於基板上的各零件相關的每個檢查項目，決定是否進行利用外觀檢查裝置10及X射線檢查裝置20的檢查的檢查ON/OFF（S109）。具體而言，確保覆蓋範圍以對安裝於基板上的所有零件進行必要且充分的檢查，同時決定利用各檢查裝置的檢查的ON/OFF以儘量避免利用外觀檢查裝置10與X射線檢查裝置20重覆檢查相同的檢查項目。藉此，實現檢查的效率化，並且藉由實施檢查適應度低的檢查，反而可抑制發生過度觀察等事態。
再者，關於檢查項目的ON/OFF，例如可反映以下的方針來決定。即，「針對每個可能出現的不良類別，集中為檢查適應度高的檢查項目而設為ON」、「對於在任一檢查裝置中僅檢查適應度低（例如，外觀檢查適應度=5、X射線檢查適應度=4等）的檢查項目的不良類別，均利用任一檢查裝置將檢查設為ON來防止遺漏」等。另外，亦可進行「關於正面填角的檢查，僅於外觀檢查裝置10中出現不良判定的情況下，進行利用X射線檢查裝置20的檢查」等分情況的靈活的設定。
繼而，檢查管理裝置40對於在步驟S109中決定為檢查的ON/OFF的檢查程式，確認是否能夠進行進一步縮短生產線節拍的更新（S110）。具體而言，於外觀檢查裝置10與X射線檢查裝置20的任一的檢查適應度均超過規定的基準，無論哪一個均可確保對象的檢查項目的檢查精度的情況下（例如，外觀檢查適應度=8、X射線檢查適應度=8等），以檢查處理整體的生產線節拍最短的方式（即提高效率性的方式）更新檢查的ON/OFF。例如，可以「利用即便實施相符的檢查項目的檢查亦不會增加拍攝視場數的檢查裝置實施檢查」、「參照過去歷史資訊推測類似的檢查項目的檢查所需的時間，對不成為瓶頸的裝置實施檢查」等基準更新檢查程式
檢查管理裝置40將以所述方式生成（更新）的檢查程式保存在資料伺服器30（或各檢查裝置）中（S111），結束一系列的檢查程式生成處理。然後，外觀檢查裝置10及X射線檢查裝置20依據該檢查程式實施基板的檢查。
根據以上般的本實施方式的檢查管理系統，於包括外觀檢查裝置與X射線檢查裝置的零件安裝基板的檢查系統中，可針對與安裝於基板上的各零件相關的每個檢查項目算出檢查適應度，並基於此生成能夠於確保檢查覆蓋範圍的同時執行有效率的檢查的檢查程式。因此，可於確保檢查精度的同時提高檢查效率。
＜其他＞ 所述各例只不過是例示說明本發明的例子，本發明並不限定於所述的具體方式。本發明能夠於其技術思想的範圍內進行各種變形及組合。例如，於所述各例的系統中，構成為包括與兩種拍攝單元對應的兩種檢查裝置，但本發明亦能夠應用於包含更包括其他拍攝單元的檢查裝置的系統中。另外，相反地亦可構成為於一台檢查裝置設置多個拍攝單元和與其對應的檢查單元。另外，於所述各例中，作為包含檢查裝置的系統進行了說明，但本發明亦可理解為包含所述般的檢查裝置的檢查系統的管理裝置。
另外，於所述實施方式的檢查程式生成處理的流程中，當然亦可置換步驟S105至步驟S108的處理的順序。進而，步驟S106、步驟S108、步驟S110中的任一處理或所有處理亦可不實施。
另外，於所述實施方式中，構成為與外觀檢查裝置10及X射線檢查裝置20分開地具有用於生成檢查程式的檢查管理裝置40，但亦可不另外設置檢查管理裝置40，而於外觀檢查裝置10、X射線檢查裝置20的任一者設置檢查管理裝置40的各功能部，來進行所述各步驟的處理。
另外，於所述實施方式中，將外觀檢查裝置10作為組合了相移方式及彩色高亮度方式的檢查方式的裝置而進行了說明，但亦可為僅以相移方式、或僅以彩色高亮度方式進行檢查的外觀檢查裝置。
另外，本發明不限於外觀檢查裝置與X射線檢查裝置的組合，亦能夠應用於雷射掃描測量裝置與X射線檢查裝置的組合。
＜附錄1＞ 一種檢查系統1，其特徵在於具有： 1+n種拍攝單元110、210，對作為檢查對象物的零件安裝基板獲取圖像資料； 1+m種檢查單元10、20，基於由所述1+n種拍攝單元分別獲取的1+n種圖像資料，實施與所述各圖像資料對應的檢查； 檢查適應度算出單元410，針對與安裝於所述零件安裝基板上的各零件相關的每個檢查項目，算出表示相對於由該檢查項目檢測出異常而言的、利用所述1+m種檢查單元的1+m種檢查各自的適應性的檢查適應度；以及 檢查程式生成單元450，生成或更新所述零件安裝基板的檢查程式， 所述檢查程式生成單元基於所述檢查適應度，針對與安裝於所述零件安裝基板上的所述各零件相關的每個檢查項目，決定所述1+m種檢查各自的實施的有無。
＜附錄2＞ 一種檢查管理裝置，為對檢查系統9中的檢查進行管理的裝置93，所述檢查系統9包括：1+n種拍攝單元911、921，對作為檢查對象物的零件安裝基板O進行拍攝而獲取圖像資料；以及1+m種檢查單元91、92，基於由所述1+n種拍攝單元分別獲取的1+n種圖像資料，實施與所述各圖像資料對應的檢查，所述檢查管理裝置的特徵在於具有： 檢查適應度算出單元931，針對與安裝於所述零件安裝基板上的各零件相關的每個檢查項目，算出表示相對於由該檢查項目檢測出異常而言的、利用所述1+m種檢查單元的1+m種檢查各自的適應性的檢查適應度；以及 檢查程式生成單元932，生成或更新所述零件安裝基板的檢查程式， 所述檢查程式生成單元基於所述檢查適應度，針對與安裝於所述零件安裝基板上的所述各零件相關的每個檢查項目，決定所述1+m種檢查各自的實施的有無。
＜附錄3＞ 一種檢查程式生成方法，為檢查系統中的檢查程式生成方法，所述檢查系統包括：1+n種拍攝單元，對作為檢查對象物的零件安裝基板進行拍攝而獲取圖像資料；以及1+m種檢查單元，基於由所述1+n種拍攝單元分別獲取的1+n種圖像資料，實施與所述各圖像資料對應的檢查，所述檢查程式生成方法具有： 檢查適應度算出步驟S104、S106、S108，針對與安裝於所述零件安裝基板上的各零件相關的每個檢查項目，算出表示相對於由該檢查項目檢測出異常而言的、利用所述1+m種檢查單元的1+m種檢查各自的適應性的檢查適應度；以及 實施檢查決定步驟S109，基於所述檢查適應度，針對與安裝於所述零件安裝基板上的所述各零件相關的每個檢查項目，決定所述1+m種檢查各自的實施的有無。
1、9:基板檢查系統（檢查管理系統） 10:外觀檢查裝置 20:X射線檢查裝置 30:資料伺服器 40、93:檢查管理裝置 91、92:檢查裝置 110:外觀圖像拍攝部 120:外觀測量部 130:外觀檢查部 210:X射線圖像拍攝部 220:X射線測量部 230:X射線檢查部 410、931:檢查適應度算出部 411:初始值算出部 412:圖像資訊反映部 413:歷史資訊反映部 420:設計資訊獲取部 430:樣品圖像獲取部 440:歷史資訊獲取部 450、932:檢查程式生成部 911、921:拍攝單元 912、922:圖像資料獲取部 913、923:檢查處理部 933:記憶部 O:零件安裝基板 S101〜S111:步驟
圖1是表示與應用例相關的檢查系統的概略結構的示意圖。 圖2是表示與實施方式相關的檢查系統的概略結構的框圖。 圖3是表示與實施方式相關的檢查系統中的檢查程式生成的流程的流程圖。
9:基板檢查系統(檢查管理系統)
91、92:檢查裝置
93:檢查管理裝置
911、921:拍攝單元
912、922:圖像資料獲取部
913、923:檢查處理部
931:檢查適應度算出部
932:檢查程式生成部
933:記憶部
O:零件安裝基板

Claims (13)

  1. 一種檢查系統，包括：1+n種拍攝單元，對作為檢查對象物的零件安裝基板進行拍攝而獲取圖像資料；1+m種檢查單元，基於由所述1+n種拍攝單元分別獲取的1+n種圖像資料，將與各所述圖像資料對應的檢查各實施一種；檢查適應度算出單元，針對與安裝於所述零件安裝基板上的各零件相關的每個檢查項目，至少使用與所述1+n種拍攝單元獲取的所述圖像資料的特性相關的資訊，來算出1+m種檢查中各個的檢查適應度，所述檢查適應度表示所述1+m種檢查的各個針對根據所述檢查項目適當檢測出異常的適應性，所述1+m種檢查是利用所述1+m種檢查單元的檢查；檢查程式生成單元，生成或更新所述零件安裝基板的檢查程式；以及樣品圖像獲取單元，獲取由所述1+n種拍攝單元分別拍攝到的所述零件安裝基板的良品的1+n種樣品圖像，所述n及所述m為1以上的整數，所述檢查適應度算出單元包括第一適應度算出部，所述第一適應度算出部使用所述樣品圖像中的特徵量來算出所述檢查適應度，所述檢查程式生成單元基於所述檢查適應度，針對與安裝於所述零件安裝基板上的所述各零件相關的每個檢查項目，決定所 述1+m種檢查中各個的實施與否。
  2. 如請求項1所述的檢查系統，其中所述第一適應度算出部包含學習完畢模型，所述學習完畢模型於過去所實施的所述1+m種檢查中的至少一者中，藉由包含檢查圖像資料的學習資料集進行了機械學習，所述檢查圖像資料與成為漏檢測及/或過檢測的所述零件安裝基板相關。
  3. 如請求項1或請求項2所述的檢查系統，更包括：檢查歷史獲取單元，獲取包含漏檢測及/或過檢測的檢查結果的過去的檢查歷史資訊，所述檢查歷史資訊與和安裝於所述零件安裝基板上的所述各零件在形狀或用途的至少一者上一致或類似的相同種類的零件相關，所述檢查適應度算出單元包括第二適應度算出部，所述第二適應度算出部基於所述檢查歷史資訊來算出反映出利用所述1+m種檢查單元的檢查的精度的所述檢查適應度。
  4. 如請求項1或請求項2所述的檢查系統，更包括：設計資訊獲取單元，獲取與所述零件安裝基板相關的設計資訊，所述設計資訊至少包含所述零件的形狀、尺寸、配置關係中的至少一個資訊，所述檢查適應度算出單元包括初始值算出部，所述初始值算出部基於所述設計資訊來算出所述檢查適應度的初始值。
  5. 如請求項1或請求項2所述的檢查系統，其中所述檢查適應度為與所述1+m種檢查分別對應而個別算出， 所述檢查適應度算出單元針對與所述各零件相關的每個檢查項目，均算出所述1+m種檢查的所述檢查適應度。
  6. 如請求項1或請求項2所述的檢查系統，其中所述檢查程式生成單元基於所述檢查適應度，以針對與搭載於所述零件安裝基板上的所述各零件相關的每個檢查項目、實施所述1+m種檢查中的至少任一種檢查的方式，且以對所述1+m種檢查的各所述檢查適應度均未達到規定的基準的所述檢查項目、實施所述1+m種檢查中的任一種檢查的方式，針對與所述各零件相關的每個檢查項目決定是否實施所述1+m種檢查。
  7. 如請求項1或請求項2所述的檢查系統，其中針對所述1+m種檢查的各所述檢查適應度的差異為規定的範圍內、且不論採用任一種檢查皆可確保檢查的精度的所述檢查項目，所述檢查程式生成單元以與所述零件安裝基板的檢查相關的處理時間最短的方式，決定實施所述1+m種檢查中的任一種。
  8. 如請求項1或請求項2所述的檢查系統，其中於所述1+n種拍攝單元中包含作為可見光線照相機的第一拍攝單元、與作為X射線照相機的第二拍攝單元，於所述1+m種檢查中包含：作為外觀檢查的第一檢查，基於由所述第一拍攝單元獲取的第一圖像資料；以及作為X射線圖像檢查的第二檢查，基於由所述第二拍攝單元獲取的第二圖像資料，所述第一圖像資料為可見光圖像資料，所述第二圖像資料為X射線圖像資料。
  9. 一種檢查管理裝置，為對檢查系統中的檢查進行管理的裝置，所述檢查系統包括：1+n種拍攝單元，對作為檢查對象物的零件安裝基板進行拍攝而獲取圖像資料；以及1+m種檢查單元，基於由所述1+n種拍攝單元分別獲取的1+n種圖像資料，將與所述各圖像資料對應的檢查各實施一種，所述檢查管理裝置包括：檢查適應度算出單元，針對與安裝於所述零件安裝基板上的各零件相關的每個檢查項目，至少使用與所述1+n種拍攝單元獲取的所述圖像資料的特性相關的資訊，來算出1+m種檢查中各個的檢查適應度，所述檢查適應度表示所述1+m種檢查的各個針對根據所述檢查項目適當檢測出異常的適應性，所述1+m種檢查是利用所述1+m種檢查單元的檢查；檢查程式生成單元，生成或更新所述零件安裝基板的檢查程式；以及樣品圖像獲取單元，獲取由所述1+n種拍攝單元分別拍攝到的所述零件安裝基板的良品的1+n種樣品圖像，所述n及所述m為1以上的整數，所述檢查適應度算出單元包括第一適應度算出部，所述第一適應度算出部使用所述樣品圖像中的特徵量來算出所述檢查適應度，所述檢查程式生成單元基於所述檢查適應度，針對與安裝於所述零件安裝基板上的所述各零件相關的每個檢查項目，決定所 述1+m種檢查中各個的實施與否。
  10. 一種檢查程式生成方法，為檢查系統中的檢查程式生成方法，所述檢查系統包括：1+n種拍攝單元，對作為檢查對象物的零件安裝基板進行拍攝而獲取圖像資料；以及1+m種檢查單元，基於由所述1+n種拍攝單元分別獲取的1+n種圖像資料，將與所述各圖像資料對應的檢查各實施一種，所述檢查程式生成方法包括：檢查適應度算出步驟，藉由一處理器，針對與安裝於所述零件安裝基板上的各零件相關的每個檢查項目，至少使用與所述1+n種拍攝單元獲取的所述圖像資料的特性相關的資訊，來算出1+m種檢查中各個的檢查適應度，所述檢查適應度表示所述1+m種檢查的各個針對根據所述檢查項目適當檢測出異常的適應性，所述1+m種檢查是利用所述1+m種檢查單元的檢查；樣品圖像獲取步驟，藉由所述處理器，獲取由所述1+n種拍攝單元分別拍攝到的所述零件安裝基板的1+n種樣品圖像；以及實施檢查決定步驟，藉由所述處理器，基於所述檢查適應度，針對與安裝於所述零件安裝基板上的所述各零件相關的每個檢查項目，決定所述1+m種檢查中各個的實施與否，所述n及所述m為1以上的整數，於所述檢查適應度算出步驟中包括第一適應度算出步驟，所述第一適應度算出步驟藉由所述處理器，使用所述樣品圖像中的特徵量來算出所述檢查適應度。
  11. 如請求項10所述的檢查程式生成方法，更包括：檢查歷史獲取步驟，藉由所述處理器，獲取包含漏檢測及/或過檢測的檢查結果的過去的檢查歷史資訊，所述檢查歷史資訊與和安裝於所述零件安裝基板上的所述各零件在形狀或用途的至少一者上一致或類似的相同種類的零件相關，於所述檢查適應度算出步驟中包括第二適應度算出步驟，所述第二適應度算出步驟藉由所述處理器，基於所述檢查歷史資訊來算出反映出利用所述1+m種檢查單元的檢查的精度的所述檢查適應度。
  12. 如請求項10或請求項11所述的檢查程式生成方法，更包括：設計資訊獲取步驟，藉由所述處理器，獲取與所述零件安裝基板相關的設計資訊，所述設計資訊至少包含所述零件的形狀、尺寸、配置關係中的至少一個資訊，於所述檢查適應度算出步驟中包括初始值算出步驟，所述初始值算出步驟藉由所述處理器，基於所述設計資訊來算出所述檢查適應度的初始值。
  13. 一種程式，用於使電腦執行如請求項10至請求項12中任一項所述的檢查程式生成方法的各步驟。
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