JPH06174444A - ディスクリート型電子部品のはんだ形態検査方法 - Google Patents
ディスクリート型電子部品のはんだ形態検査方法Info
- Publication number
- JPH06174444A JPH06174444A JP4349717A JP34971792A JPH06174444A JP H06174444 A JPH06174444 A JP H06174444A JP 4349717 A JP4349717 A JP 4349717A JP 34971792 A JP34971792 A JP 34971792A JP H06174444 A JPH06174444 A JP H06174444A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- density
- defective
- density histogram
- electronic component
- histogram
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
- Image Analysis (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ディスクリート型電子部品のはんだ不良を画
像処理の技術によって観測し、はんだ付け状態の良否の
ほか不良項目を正確に判定することである。 【構成】 検査対象のディスクリート型電子部品のはん
だ付け部分を撮像して所定階調の濃度に応じた画像信号
に変換し、この画像信号から各濃度に対応する画素数の
濃度ヒストグラムを作成し、各濃度での濃度ヒストグラ
ムとはんだ形態項目毎に予め登録した標準濃度ヒストグ
ラムの度数差の総和を求め、総和の最も小さい標準濃度
ヒストグラムを特定し、これに対応する良品、不良品の
不良項目を判定結果とする。
像処理の技術によって観測し、はんだ付け状態の良否の
ほか不良項目を正確に判定することである。 【構成】 検査対象のディスクリート型電子部品のはん
だ付け部分を撮像して所定階調の濃度に応じた画像信号
に変換し、この画像信号から各濃度に対応する画素数の
濃度ヒストグラムを作成し、各濃度での濃度ヒストグラ
ムとはんだ形態項目毎に予め登録した標準濃度ヒストグ
ラムの度数差の総和を求め、総和の最も小さい標準濃度
ヒストグラムを特定し、これに対応する良品、不良品の
不良項目を判定結果とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、画像処理によってディ
スクリート型電子部品のはんだ形態として良品または不
良品を検査する方法に関する。
スクリート型電子部品のはんだ形態として良品または不
良品を検査する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ディスクリート型電子部品のはんだ付け
部分の検査手段として、目視検査に代わって、画像処理
の技術が利用されてきている。この検査に際して、作業
者にとって一番困難なことは、目視検査やその他の検査
方法で、正常または不良と判定されたはんだ付け状態を
定量化して、検査機の自動検査判定パラメータに入力す
ることである。従来は、良品および不良品の項目を準備
し、それらのパラメータの値を手動で変更して、試行錯
誤（ドライアンドエラー）のもとに設定するものであ
り、多大な時間、労力、勘を必要としていた。
部分の検査手段として、目視検査に代わって、画像処理
の技術が利用されてきている。この検査に際して、作業
者にとって一番困難なことは、目視検査やその他の検査
方法で、正常または不良と判定されたはんだ付け状態を
定量化して、検査機の自動検査判定パラメータに入力す
ることである。従来は、良品および不良品の項目を準備
し、それらのパラメータの値を手動で変更して、試行錯
誤（ドライアンドエラー）のもとに設定するものであ
り、多大な時間、労力、勘を必要としていた。
【０００３】
【発明の目的】したがって、本発明の目的は、ディスク
リート型電子部品のはんだ不良を画像処理の技術によっ
て観測し、はんだ付け状態の良否のほか不良項目を正確
に判定できるようにすることである。
リート型電子部品のはんだ不良を画像処理の技術によっ
て観測し、はんだ付け状態の良否のほか不良項目を正確
に判定できるようにすることである。
【０００４】
【発明の解決手段】上記目的の下に、本発明は、検査対
象のディスクリート型電子部品のはんだ付け部分を撮像
して所定階調の濃度に応じた画像信号に変換し、この画
像信号から各濃度に対応する画素数の濃度ヒストグラム
を作成し、各濃度での濃度ヒストグラムとはんだ形態項
目毎に予め登録した標準濃度ヒストグラムの度数差の総
和を求め、総和の最も小さい標準濃度ヒストグラムを特
定し、これに対応する良品、不良品の不良項目を判定結
果とするようにしている。
象のディスクリート型電子部品のはんだ付け部分を撮像
して所定階調の濃度に応じた画像信号に変換し、この画
像信号から各濃度に対応する画素数の濃度ヒストグラム
を作成し、各濃度での濃度ヒストグラムとはんだ形態項
目毎に予め登録した標準濃度ヒストグラムの度数差の総
和を求め、総和の最も小さい標準濃度ヒストグラムを特
定し、これに対応する良品、不良品の不良項目を判定結
果とするようにしている。
【０００５】
【実施例】図１は、本発明の方法で用いられる照明系お
よびシステムの全体的な構成を示している。検査対象の
基板１は、平板状の検査テーブル２の上に置かれてお
り、全方向照明３によって、あらゆる方向から無影の状
態で照射できるようになっている。全方向照明３は、例
えば半球形型のホルダー４を８段階に水平分割し、各分
割位置毎にリング状ＬＥＤなどの光源５を配置したもの
を用いる。ここで、全てのリング状の光源５は、高角度
から低角度までの範囲で、基板１の被検査面に向けて収
束する光を発生するよう配置されている。
よびシステムの全体的な構成を示している。検査対象の
基板１は、平板状の検査テーブル２の上に置かれてお
り、全方向照明３によって、あらゆる方向から無影の状
態で照射できるようになっている。全方向照明３は、例
えば半球形型のホルダー４を８段階に水平分割し、各分
割位置毎にリング状ＬＥＤなどの光源５を配置したもの
を用いる。ここで、全てのリング状の光源５は、高角度
から低角度までの範囲で、基板１の被検査面に向けて収
束する光を発生するよう配置されている。
【０００６】そして、検査対象の基板１の垂直線換言す
ればはんだ付け部分の真上に、ＣＣＤカメラなどのカメ
ラ６が配置されており、画像処理装置７に接続されてい
る。画像処理装置７は、本発明のはんだ形態検査方法に
もとづく画像処理プログラムを内蔵しており、位置決め
後の基板１のはんだ付け部分について当該プログラムを
実行する。
ればはんだ付け部分の真上に、ＣＣＤカメラなどのカメ
ラ６が配置されており、画像処理装置７に接続されてい
る。画像処理装置７は、本発明のはんだ形態検査方法に
もとづく画像処理プログラムを内蔵しており、位置決め
後の基板１のはんだ付け部分について当該プログラムを
実行する。
【０００７】次に、図２は、はんだ付け形態すなわち良
品、不良品の不良項目として穴あきおよびはんだ無しの
撮像画像、はんだ付け部分の垂直断面およびそれらに対
応する標準濃度ヒストグラムのパターンを示している。
良好なはんだ付け状態の場合に、ディスクリート型電子
部品のリード８は、基板１のスルーホール９から突出
し、山状のはんだ１０を介して基板１の表面のランド１
１に電気的に接続され、かつ物理的に固定されている。
このときの撮像画面は、円形の暗い部分として現れる。
品、不良品の不良項目として穴あきおよびはんだ無しの
撮像画像、はんだ付け部分の垂直断面およびそれらに対
応する標準濃度ヒストグラムのパターンを示している。
良好なはんだ付け状態の場合に、ディスクリート型電子
部品のリード８は、基板１のスルーホール９から突出
し、山状のはんだ１０を介して基板１の表面のランド１
１に電気的に接続され、かつ物理的に固定されている。
このときの撮像画面は、円形の暗い部分として現れる。
【０００８】一方、穴あきのはんだ付け不良の場合に、
リード８の周囲にブローホール１２が形成されている。
このとき撮像画面は、ブローホール１２と対応する部分
で、リング状またはＣ字状の明るい部分を形成する。ま
たはんだ無しのはんだ不良の場合に、はんだ１０が存在
しないことと対応して、撮像画面に、ランド１１の明る
い円形の部分とリード８の端面に対応する小さな黒い点
とが現れる。
リード８の周囲にブローホール１２が形成されている。
このとき撮像画面は、ブローホール１２と対応する部分
で、リング状またはＣ字状の明るい部分を形成する。ま
たはんだ無しのはんだ不良の場合に、はんだ１０が存在
しないことと対応して、撮像画面に、ランド１１の明る
い円形の部分とリード８の端面に対応する小さな黒い点
とが現れる。
【０００９】そして、これらの良品および不良品（穴あ
き・はんだ無し）の形態に応じて、例えば２５６階調の
各濃度毎の画素数を表すと、濃度ヒストグラムのパター
ンが現れる。これらの濃度ヒストグラムのパターンは、
それぞれのはんだ付け形態と対応しており、その特徴を
表しているため、良品または不良品の不良項目に対応す
る標準濃度ヒストグラムのパターンとして予め画像処理
装置７のメモリ内に格納される。
き・はんだ無し）の形態に応じて、例えば２５６階調の
各濃度毎の画素数を表すと、濃度ヒストグラムのパター
ンが現れる。これらの濃度ヒストグラムのパターンは、
それぞれのはんだ付け形態と対応しており、その特徴を
表しているため、良品または不良品の不良項目に対応す
る標準濃度ヒストグラムのパターンとして予め画像処理
装置７のメモリ内に格納される。
【００１０】次に図３は、本発明のはんだ形態検査方法
のフローチャートを示している。このためのプログラム
は、画像処理装置７のプログラムメモリに格納されてい
る。前述の通り、検査対象のはんだ付け部分は、はんだ
形態つまり良品、穴あきの不良品、はんだ無しの不良品
毎に特有な形状を持ち、これらの画像の濃度ヒストグラ
ムは、特有なパターンとして現れる。これらの濃度ヒス
トグラムは、良品または不良品の不良項目を代表する標
準濃度ヒストグラムのパターンとして、予め登録され
る。
のフローチャートを示している。このためのプログラム
は、画像処理装置７のプログラムメモリに格納されてい
る。前述の通り、検査対象のはんだ付け部分は、はんだ
形態つまり良品、穴あきの不良品、はんだ無しの不良品
毎に特有な形状を持ち、これらの画像の濃度ヒストグラ
ムは、特有なパターンとして現れる。これらの濃度ヒス
トグラムは、良品または不良品の不良項目を代表する標
準濃度ヒストグラムのパターンとして、予め登録され
る。
【００１１】まず開始後の最初のステップで、最上段
（真上）の光源５が点灯状態となり、検査対象のはんだ
付け部分が撮像に適切な明るさに設定される。次の撮像
ステップで、カメラ６は、検査対象のはんだ付け部分を
撮像し、画素毎に２５６階調の画像信号に変換し、画像
処理装置７内の画像メモリに送り込んで記憶させる。
（真上）の光源５が点灯状態となり、検査対象のはんだ
付け部分が撮像に適切な明るさに設定される。次の撮像
ステップで、カメラ６は、検査対象のはんだ付け部分を
撮像し、画素毎に２５６階調の画像信号に変換し、画像
処理装置７内の画像メモリに送り込んで記憶させる。
【００１２】次に、画像処理装置７は、画像メモリより
検査対象のはんだ付け部分の画像信号を読み取り、各濃
度毎の画素数を集計し、濃度ヒストグラムを作成し、次
のステップで、濃度ヒストグラムの総度数を一定の値に
変換し、濃度ヒストグラムのパターンを正規化する。次
のステップで、検査対象のはんだ付け部分の濃度ヒスト
グラムが登録されている標準濃度ヒストグラムのパター
ンのどれに最も近いかを判定する。そのために、プログ
ラムは、次のヒストグラム差分計算のステップで、登録
済の標準濃度ヒストグラムと検査対象の濃度ヒストグラ
ムの各濃度における度数の差の総和を求め、続く判定出
力のステップで度数の差の総和の最も小さい標準濃度ヒ
ストグラムを特定し、この標準濃度ヒストグラムに対応
する良品または穴あきの不良品もしくははんだ無しの不
良品の項目を特定し、それを判定結果とする。
検査対象のはんだ付け部分の画像信号を読み取り、各濃
度毎の画素数を集計し、濃度ヒストグラムを作成し、次
のステップで、濃度ヒストグラムの総度数を一定の値に
変換し、濃度ヒストグラムのパターンを正規化する。次
のステップで、検査対象のはんだ付け部分の濃度ヒスト
グラムが登録されている標準濃度ヒストグラムのパター
ンのどれに最も近いかを判定する。そのために、プログ
ラムは、次のヒストグラム差分計算のステップで、登録
済の標準濃度ヒストグラムと検査対象の濃度ヒストグラ
ムの各濃度における度数の差の総和を求め、続く判定出
力のステップで度数の差の総和の最も小さい標準濃度ヒ
ストグラムを特定し、この標準濃度ヒストグラムに対応
する良品または穴あきの不良品もしくははんだ無しの不
良品の項目を特定し、それを判定結果とする。
【００１３】この一連のステップで、検査対象のはんだ
付け状態に最も近い標準濃度ヒストグラムが特定され
る。このため、予め登録された標準濃度ヒストグラムの
いずれかに分類されるため、指定項目毎に適切な判定が
可能となる。なお、上記実施例は、不良品について２つ
の不良状態すなわち穴あけ不良、はんだ無し不良を例示
しているが、はんだ付け不良の状態は、上記のものに限
定されず、例えばはんだ量の量的な良否の判定に用いる
こともできる。
付け状態に最も近い標準濃度ヒストグラムが特定され
る。このため、予め登録された標準濃度ヒストグラムの
いずれかに分類されるため、指定項目毎に適切な判定が
可能となる。なお、上記実施例は、不良品について２つ
の不良状態すなわち穴あけ不良、はんだ無し不良を例示
しているが、はんだ付け不良の状態は、上記のものに限
定されず、例えばはんだ量の量的な良否の判定に用いる
こともできる。
【００１４】なお、従来、濃度ヒストグラムは、画像を
二値化する際のしきい値レベルの決定に利用されている
が、本発明の方法は、上述の通り、検査の比較パターン
として使用し、検査用のパラメータとして機能されてい
る。
二値化する際のしきい値レベルの決定に利用されている
が、本発明の方法は、上述の通り、検査の比較パターン
として使用し、検査用のパラメータとして機能されてい
る。
【００１５】
【発明の効果】本発明では、はんだ形態の良品および不
良品の特徴量として濃度ヒストグラムが用いられてお
り、良品または不良品の不良項目毎に濃度ヒストグラム
の特徴的なパターンを記憶しておくだけで、はんだ付け
状態の画像処理的な検査が自動的に行える。したがっ
て、作業者としては、目視検査やその他の検査方法で判
定されたはんだ状況を検査機にかけ、その濃度ヒストグ
ラムパターンを、予め設定された良品または不良品の項
目として指定するだけでよく、検査判定基準の設定が容
易にできる。
良品の特徴量として濃度ヒストグラムが用いられてお
り、良品または不良品の不良項目毎に濃度ヒストグラム
の特徴的なパターンを記憶しておくだけで、はんだ付け
状態の画像処理的な検査が自動的に行える。したがっ
て、作業者としては、目視検査やその他の検査方法で判
定されたはんだ状況を検査機にかけ、その濃度ヒストグ
ラムパターンを、予め設定された良品または不良品の項
目として指定するだけでよく、検査判定基準の設定が容
易にできる。
【図１】照明系の構成および検査システムのブロック線
図である。
図である。
【図２】はんだ付け部分の撮像画面、はんだ付け部分の
断面図および画像信号の濃度ヒストグラムのパターンを
良品、穴あき状態の不良品、はんだ無しの不良品毎に示
す説明図である。
断面図および画像信号の濃度ヒストグラムのパターンを
良品、穴あき状態の不良品、はんだ無しの不良品毎に示
す説明図である。
【図３】はんだ形態検査方法のフローチャート図であ
る。
る。
１ 基板 ２ 検査テーブル ３ 全方向照明 ４ ホルダー ５ 光源 ６ カメラ ７ 画像処理装置 ８ リード ９ スルーホール １０ はんだ １１ ランド １２ ブローホール
Claims (1)
- 【請求項１】 検査対象のディスクリート型電子部品の
はんだ付け部分を撮像して所定階調の濃度に応じた画像
信号に変換し、この画像信号から各濃度に対応する画素
数の濃度ヒストグラムを作成し、各濃度での濃度ヒスト
グラムとはんだ形態項目毎に予め登録した標準濃度ヒス
トグラムの度数差の総和を求め、この総和の最も小さい
標準濃度ヒストグラムに対応する形態項目を判定結果と
することを特徴とするディスクリート型電子部品のはん
だ形態検査方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4349717A JPH06174444A (ja) | 1992-12-02 | 1992-12-02 | ディスクリート型電子部品のはんだ形態検査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4349717A JPH06174444A (ja) | 1992-12-02 | 1992-12-02 | ディスクリート型電子部品のはんだ形態検査方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06174444A true JPH06174444A (ja) | 1994-06-24 |
Family
ID=18405626
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4349717A Pending JPH06174444A (ja) | 1992-12-02 | 1992-12-02 | ディスクリート型電子部品のはんだ形態検査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06174444A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11101620A (ja) * | 1997-09-26 | 1999-04-13 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 半田付け検査装置 |
| JP2008209320A (ja) * | 2007-02-27 | 2008-09-11 | Omron Corp | 検査パラメータ設定支援装置、その制御プログラムおよび制御方法 |
| WO2009113598A1 (en) * | 2008-03-13 | 2009-09-17 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Template matching apparatus and method thereof |
| US7610168B2 (en) | 2002-08-22 | 2009-10-27 | Toyota Jidosha Kabsuhki Kaisha | Pass/fail judgment device, pass/fail judgment program, pass/fail judgment method, and multivariate statistics analyzer |
-
1992
- 1992-12-02 JP JP4349717A patent/JPH06174444A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11101620A (ja) * | 1997-09-26 | 1999-04-13 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 半田付け検査装置 |
| US7610168B2 (en) | 2002-08-22 | 2009-10-27 | Toyota Jidosha Kabsuhki Kaisha | Pass/fail judgment device, pass/fail judgment program, pass/fail judgment method, and multivariate statistics analyzer |
| JP2008209320A (ja) * | 2007-02-27 | 2008-09-11 | Omron Corp | 検査パラメータ設定支援装置、その制御プログラムおよび制御方法 |
| WO2009113598A1 (en) * | 2008-03-13 | 2009-09-17 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Template matching apparatus and method thereof |
| JP2011514991A (ja) * | 2008-03-13 | 2011-05-12 | 株式会社東芝 | テンプレート照合装置及びその方法 |
| US8509544B2 (en) | 2008-03-13 | 2013-08-13 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Template matching apparatus and method thereof |
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