JPH0726810B2 - チップ部品位置ずれ検査装置 - Google Patents
チップ部品位置ずれ検査装置Info
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- JPH0726810B2 JPH0726810B2 JP62257192A JP25719287A JPH0726810B2 JP H0726810 B2 JPH0726810 B2 JP H0726810B2 JP 62257192 A JP62257192 A JP 62257192A JP 25719287 A JP25719287 A JP 25719287A JP H0726810 B2 JPH0726810 B2 JP H0726810B2
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- slit light
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- cutting line
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電子部品実装基板検査装置により係り、特に小
型・面付チップ部品のプリント基板実装後における位置
ずれ自動検査に好適な検出光学系を有するチップ部品位
置ずれ検査装置に関する。
型・面付チップ部品のプリント基板実装後における位置
ずれ自動検査に好適な検出光学系を有するチップ部品位
置ずれ検査装置に関する。
従来のチップ部品が実装されたプリント基板のチップ部
品位置ずれ検査装置は例えば特開昭61−294302号に記載
のように複数の照明を利用して対象部品を照射し、コン
トラストのよい画像入力および特定対象のみを強調した
画像入力を行ない、この入力画像を２値化することによ
り部品の位置ずれを検査する方法をとっていた。
品位置ずれ検査装置は例えば特開昭61−294302号に記載
のように複数の照明を利用して対象部品を照射し、コン
トラストのよい画像入力および特定対象のみを強調した
画像入力を行ない、この入力画像を２値化することによ
り部品の位置ずれを検査する方法をとっていた。
また特開昭58−135941号に記載のように平行照明を対象
に照射し、対象部品の陰影を基板上に形成させ、その陰
影を画像として入力することによりチップ部品の外形お
よび位置を決める方法をとっていた。
に照射し、対象部品の陰影を基板上に形成させ、その陰
影を画像として入力することによりチップ部品の外形お
よび位置を決める方法をとっていた。
上記従来技術は特開昭61−294302号で開示された方法で
は対象部品色および基板色の組合せによりコントラスト
のとりにくい場合について配慮がされておらず、検査適
用可能な対象に制限があった。
は対象部品色および基板色の組合せによりコントラスト
のとりにくい場合について配慮がされておらず、検査適
用可能な対象に制限があった。
また特開昭58−135941号で開示された装置では円筒部品
やその他の異形部品等のより複雑な形状の部品について
配慮がされておらず、上記同様に検査適用可能な対象に
制限があった。
やその他の異形部品等のより複雑な形状の部品について
配慮がされておらず、上記同様に検査適用可能な対象に
制限があった。
さらに上記従来技術は両方とも積極的な投光を行なう
が、これに伴い半田面等からの高輝度な反射光による特
に固体撮像素子使用時に起る撮像素子上でのブルーミン
グやスミア等の点について配慮がされておらず、半田付
け後の検査が困難となる問題があった。
が、これに伴い半田面等からの高輝度な反射光による特
に固体撮像素子使用時に起る撮像素子上でのブルーミン
グやスミア等の点について配慮がされておらず、半田付
け後の検査が困難となる問題があった。
本発明の目的はチップ部品の色・形状およびプリント基
板の色などに影響されずにプリント基板へ半田付け後の
チップ部品の位置ずれ検査を常に安定に行えるチップ部
品位置ずれ検査装置を提供するにある。
板の色などに影響されずにプリント基板へ半田付け後の
チップ部品の位置ずれ検査を常に安定に行えるチップ部
品位置ずれ検査装置を提供するにある。
上記目的は、スリット光投影器からのスリット光をガル
バノミラーで反射させたのち基板に対し斜方向から投射
して光切断線をおよび基板および実装チップ部品上に投
影し、この光切断線を基板上方からテレビカメラにより
光切断線が画像内で水平になるように撮像し、画像中の
光切断線の形状を画像処理制御装置により解析してチッ
プ部品の位置ずれを検出するチップ部品位置ずれ検査装
置により達成される。
バノミラーで反射させたのち基板に対し斜方向から投射
して光切断線をおよび基板および実装チップ部品上に投
影し、この光切断線を基板上方からテレビカメラにより
光切断線が画像内で水平になるように撮像し、画像中の
光切断線の形状を画像処理制御装置により解析してチッ
プ部品の位置ずれを検出するチップ部品位置ずれ検査装
置により達成される。
上記のチップ部品位置ずれ検査装置では、スリット光を
基板に対し斜方から照射してこれを真上から撮像するこ
とにより画像中の光切断線の位置が被照射面の高低に応
じて変化するため光切断線の形状を解析することにより
対象の高低が分るので、これにより基板上に実装された
チップ部品の位置は基板面の凹凸から検出可能であって
チップの色・形状および基板の色には影響されない。こ
のさい光切断線を十字に対象に照射することにより対象
チップの横ずれおよび縦ずれを検出できる。またガルバ
ノミラーによりスリット光投影器から投射されたスリッ
ト光を反射させて任意の角度で対象に光切断線を照射で
きるので、これにより多様なチップの高さに対してチッ
プ上面に確実に光切断線を照射できる。さらに対象に照
射された光切断線を画像内で水平方向になるように撮像
することにより、スリット光あるいは一般照射等が直接
に半田等の金属面に当って高輝度の反射光を返した場合
に特に固体撮像素子を用いた時に生じるスミアあるいは
ブルーミングと呼ばれる明るい縦線と光切断線とを画像
内での輝線の方向として区別ができるので、光切断線検
出時の誤検出を防ぐことができる。
基板に対し斜方から照射してこれを真上から撮像するこ
とにより画像中の光切断線の位置が被照射面の高低に応
じて変化するため光切断線の形状を解析することにより
対象の高低が分るので、これにより基板上に実装された
チップ部品の位置は基板面の凹凸から検出可能であって
チップの色・形状および基板の色には影響されない。こ
のさい光切断線を十字に対象に照射することにより対象
チップの横ずれおよび縦ずれを検出できる。またガルバ
ノミラーによりスリット光投影器から投射されたスリッ
ト光を反射させて任意の角度で対象に光切断線を照射で
きるので、これにより多様なチップの高さに対してチッ
プ上面に確実に光切断線を照射できる。さらに対象に照
射された光切断線を画像内で水平方向になるように撮像
することにより、スリット光あるいは一般照射等が直接
に半田等の金属面に当って高輝度の反射光を返した場合
に特に固体撮像素子を用いた時に生じるスミアあるいは
ブルーミングと呼ばれる明るい縦線と光切断線とを画像
内での輝線の方向として区別ができるので、光切断線検
出時の誤検出を防ぐことができる。
以下に本発明の一実施例を第１図から第10図により説明
する。
する。
第１図は本発明によるチップ部品位置ずれ検査装置の一
実施例を示す概略構成図である。第１図において、１は
検査対象を撮像するテレビカメラ、２はハーフミラーで
２台のテレビカメラ１を光学的に結合して２台のテレビ
カメラ１が同じ場所を各々90゜ずれた角度関係で撮像で
きるようにしている。３はスリット光プロジェクタ（ス
リット光投影器）、４はスリット光プロジェクタ３より
投射されたスリット光を反射して光切断線の基板上照射
位置を制御するためのミラーたとえばガルバノミラーで
ある。５は検査対象のチップ部品を実装したプリント基
板を保持するXYステージであり、平面的に移動可能なXY
テーブルで駆動される。６はスリット光プロジェクタ３
の点灯制御とガルバノミラー４およびXYステージ（XYテ
ーブル）５の動作制御を行なう制御回路、７はテレビカ
メラ１より入力される画像データを処理する画像処理回
路、８は制御回路６および画像処理回路７より成る画像
処理制御装置である。
実施例を示す概略構成図である。第１図において、１は
検査対象を撮像するテレビカメラ、２はハーフミラーで
２台のテレビカメラ１を光学的に結合して２台のテレビ
カメラ１が同じ場所を各々90゜ずれた角度関係で撮像で
きるようにしている。３はスリット光プロジェクタ（ス
リット光投影器）、４はスリット光プロジェクタ３より
投射されたスリット光を反射して光切断線の基板上照射
位置を制御するためのミラーたとえばガルバノミラーで
ある。５は検査対象のチップ部品を実装したプリント基
板を保持するXYステージであり、平面的に移動可能なXY
テーブルで駆動される。６はスリット光プロジェクタ３
の点灯制御とガルバノミラー４およびXYステージ（XYテ
ーブル）５の動作制御を行なう制御回路、７はテレビカ
メラ１より入力される画像データを処理する画像処理回
路、８は制御回路６および画像処理回路７より成る画像
処理制御装置である。
第１図の装置はテレビカメラ１と、スリット光プロジェ
クタ３と、検査対象であるチップ部品を実装したプリン
ト基板を装着するXYステージ（XYテーブル）５と、テレ
ビカメラ１より入力される画像データの処理およびシス
テムの制御を行なう画像処理制御装置８より成る電子部
品実装基板検査装置において、基板上に照射される光切
断線が各々直交するように２台のスリット光プロジェク
タ３を備え、さらに投射されたスリット光を反射させて
各々のスリット光の照射位置を制御するために画像処理
制御装置８により制御されるガルバノミラー（ミラー）
４を設けるとともに、基板上に照射された２本の光切断
線を画像中水平方向に撮像できるように２台のテレビカ
メラ１およびハーフミラー２を設けることにより、テレ
ビカメラ１によりえられる画像中の光切断線の形状を画
像処理制御装置８により解析してチップ部品の位置ずれ
を検出するようにしたチップ部品位置ずれ検査装置であ
る。
クタ３と、検査対象であるチップ部品を実装したプリン
ト基板を装着するXYステージ（XYテーブル）５と、テレ
ビカメラ１より入力される画像データの処理およびシス
テムの制御を行なう画像処理制御装置８より成る電子部
品実装基板検査装置において、基板上に照射される光切
断線が各々直交するように２台のスリット光プロジェク
タ３を備え、さらに投射されたスリット光を反射させて
各々のスリット光の照射位置を制御するために画像処理
制御装置８により制御されるガルバノミラー（ミラー）
４を設けるとともに、基板上に照射された２本の光切断
線を画像中水平方向に撮像できるように２台のテレビカ
メラ１およびハーフミラー２を設けることにより、テレ
ビカメラ１によりえられる画像中の光切断線の形状を画
像処理制御装置８により解析してチップ部品の位置ずれ
を検出するようにしたチップ部品位置ずれ検査装置であ
る。
第２図は第１図の検出光学系の部分説明図である。第１
図の光学系は１台のテレビカメラ１とスリット光プロジ
ェクタ３およびガルバノミラー４が１組となってそれら
が２組だけ用意されているが、第２図はそのうちの１組
を側面から見た図を示している。第２図において、各図
面を通じて同一符号は同一または相当部分を示すものと
し、９は検査対象であるチップ部品、10はチップ部品９
を実装したプリント基板でXYステージ５（第１図）に装
着される。11はスリット光プロジェクタ３によりガルバ
ノミラー４を介して光切断線を検査対象のチップ部品９
に照射した時の画像をテレビカメラ１により撮像して入
力した時の入力画像である。
図の光学系は１台のテレビカメラ１とスリット光プロジ
ェクタ３およびガルバノミラー４が１組となってそれら
が２組だけ用意されているが、第２図はそのうちの１組
を側面から見た図を示している。第２図において、各図
面を通じて同一符号は同一または相当部分を示すものと
し、９は検査対象であるチップ部品、10はチップ部品９
を実装したプリント基板でXYステージ５（第１図）に装
着される。11はスリット光プロジェクタ３によりガルバ
ノミラー４を介して光切断線を検査対象のチップ部品９
に照射した時の画像をテレビカメラ１により撮像して入
力した時の入力画像である。
第２図のテレビカメラ１は基板10に対して垂直方向に設
置され、スリット光プロジェクタ３からの光切断線はガ
ルバノミラー４により反射されて基板10に対し斜方から
照射される。これにより基板10面より高い位置のチップ
部品９上に照射された光切断線は画像11上で基板面に照
射された光切断線より上方に移動する。このように光切
断線の画像11上位置は対象のチップ部品９の凹凸により
変化するので、画像11上の光切断線の形状から対象のチ
ップ部品９の位置を検出が可能であり、第２図ではチッ
プ部品９のＸ方向の位置ずれについて検出可能である。
ここで検査対象であるチップ部品９は品種の違いにより
その高さが違ってくるため、対象のチップ部品９に応じ
て光切断線がその上面に照射されるようにガルバノミラ
ー４によりスリット光プロジェクタ３からのスリット光
を反射させて照射位置を制御する。このガルバノミラー
４の制御回路６（第１図）による制御方法はチップ部品
９の高さを示すデータを利用してガルバノミラー４の角
度を制御することにより行なわれる。なお第２図の画像
11で示すチップ部品９のＹ方向の位置ずれを検出するた
めに、第２図に示す光学系を別に１組だけ用意する。こ
のため第１図に示す各々２台のテレビカメラ１とスリッ
ト光プロジェクタ３とガルバノミラー４を設け、スリッ
ト光プロジェクタ３およびガルバノミラー３は各々が第
１図に示すごとく直交するように配置される。
置され、スリット光プロジェクタ３からの光切断線はガ
ルバノミラー４により反射されて基板10に対し斜方から
照射される。これにより基板10面より高い位置のチップ
部品９上に照射された光切断線は画像11上で基板面に照
射された光切断線より上方に移動する。このように光切
断線の画像11上位置は対象のチップ部品９の凹凸により
変化するので、画像11上の光切断線の形状から対象のチ
ップ部品９の位置を検出が可能であり、第２図ではチッ
プ部品９のＸ方向の位置ずれについて検出可能である。
ここで検査対象であるチップ部品９は品種の違いにより
その高さが違ってくるため、対象のチップ部品９に応じ
て光切断線がその上面に照射されるようにガルバノミラ
ー４によりスリット光プロジェクタ３からのスリット光
を反射させて照射位置を制御する。このガルバノミラー
４の制御回路６（第１図）による制御方法はチップ部品
９の高さを示すデータを利用してガルバノミラー４の角
度を制御することにより行なわれる。なお第２図の画像
11で示すチップ部品９のＹ方向の位置ずれを検出するた
めに、第２図に示す光学系を別に１組だけ用意する。こ
のため第１図に示す各々２台のテレビカメラ１とスリッ
ト光プロジェクタ３とガルバノミラー４を設け、スリッ
ト光プロジェクタ３およびガルバノミラー３は各々が第
１図に示すごとく直交するように配置される。
第３図は第１図の撮像方式の説明図である。第１図のテ
レビカメラ１については第３図に示すようにハーフミラ
ー２により検査対象の基板10上のチップ部品９より入射
する光線を２分割し、この画像を２台のテレビカメラ1
a,1bで撮像する。このとき２台のテレビカメラ1a,1bは
同じ対象をその画像内に捕えているが、その２台のテレ
ビカメラ1a,1bより入力される画像11は入力画像11a,11b
のように互いに直交している。これにより第３図の画像
11a,11bに示すような画像上の光切断線の形状から検査
対象であるチップ部品９の各X,Y方向の位置ずれを検出
が可能である。
レビカメラ１については第３図に示すようにハーフミラ
ー２により検査対象の基板10上のチップ部品９より入射
する光線を２分割し、この画像を２台のテレビカメラ1
a,1bで撮像する。このとき２台のテレビカメラ1a,1bは
同じ対象をその画像内に捕えているが、その２台のテレ
ビカメラ1a,1bより入力される画像11は入力画像11a,11b
のように互いに直交している。これにより第３図の画像
11a,11bに示すような画像上の光切断線の形状から検査
対象であるチップ部品９の各X,Y方向の位置ずれを検出
が可能である。
第４図および第５図は第２図および第３図の各入力画像
11例の説明図である。第４図および第５図において、12
は高輝度な点、13は高輝度な縦線、14は光切断線による
高輝度縦線、15は反射光による高輝度縦線である。上記
の第２図および第３図の光切断線は第２図の入力画像11
および第３図の画像11a,11bに示すように画像中水平方
向になるようにテレビカメラ１を設定して撮像する。こ
のようにすれば第４図の画像11に示すように対象とする
チップ部品９を半田付けした基板10上に照射した光切断
線が基板10上の半田あるいは金属光沢面で反射した場合
に、これがテレビカメラ１の画像11中の高輝度な点12と
して撮像され、これにより高輝度な縦線13を発生する
が、これと光切断線は方向として判別が容易である。こ
れに対してもし第５図の画像11に示すように光切断線が
画像中縦方向になるように撮像した場合には、光切断線
による高輝度縦線14と反射光により発生した高輝度な点
12による高輝度縦線15との判別が困難になるから好まし
くない。つぎにテレビカメラ１により光切断線が画像中
水平方向になるように撮像した場合に、この画像より光
切断線を安定に抽出するための回路構成および抽出方式
について説明する。
11例の説明図である。第４図および第５図において、12
は高輝度な点、13は高輝度な縦線、14は光切断線による
高輝度縦線、15は反射光による高輝度縦線である。上記
の第２図および第３図の光切断線は第２図の入力画像11
および第３図の画像11a,11bに示すように画像中水平方
向になるようにテレビカメラ１を設定して撮像する。こ
のようにすれば第４図の画像11に示すように対象とする
チップ部品９を半田付けした基板10上に照射した光切断
線が基板10上の半田あるいは金属光沢面で反射した場合
に、これがテレビカメラ１の画像11中の高輝度な点12と
して撮像され、これにより高輝度な縦線13を発生する
が、これと光切断線は方向として判別が容易である。こ
れに対してもし第５図の画像11に示すように光切断線が
画像中縦方向になるように撮像した場合には、光切断線
による高輝度縦線14と反射光により発生した高輝度な点
12による高輝度縦線15との判別が困難になるから好まし
くない。つぎにテレビカメラ１により光切断線が画像中
水平方向になるように撮像した場合に、この画像より光
切断線を安定に抽出するための回路構成および抽出方式
について説明する。
第６図は第１図の光切断線抽出回路を含む画像処理回路
７の概要構成図である。第６図において16はA/Dコンバ
ータ、17は画像メモリ、18は光切断線抽出回路、19は位
置記憶メモリ、20はCPU、21はメモリ、22はバスであ
る。第６図のテレビカメラ１から入力される画像信号は
画像処理回路７のA/Dコンバータ16でアナログ・デジタ
ル変換され、画像メモリ17あるいは光切断線抽出回路18
に入力できる。光切断線抽出回路18はA/Dコンバータ16
から画像データを入力して光切断線抽出演算を行ない、
その演算結果を位置記憶メモリ19に出力する。制御回路
６はCPU20により制御され、スリット光プロジェクタ３
とガルバノミラー４とXYステージ（XYテーブル）５を制
御する。
７の概要構成図である。第６図において16はA/Dコンバ
ータ、17は画像メモリ、18は光切断線抽出回路、19は位
置記憶メモリ、20はCPU、21はメモリ、22はバスであ
る。第６図のテレビカメラ１から入力される画像信号は
画像処理回路７のA/Dコンバータ16でアナログ・デジタ
ル変換され、画像メモリ17あるいは光切断線抽出回路18
に入力できる。光切断線抽出回路18はA/Dコンバータ16
から画像データを入力して光切断線抽出演算を行ない、
その演算結果を位置記憶メモリ19に出力する。制御回路
６はCPU20により制御され、スリット光プロジェクタ３
とガルバノミラー４とXYステージ（XYテーブル）５を制
御する。
第７図は第６図の光切断線抽出方法の説明図である。第
７図において、11Aは光切断線を照射した画像、11Bは光
切断線を照射しない画像、11Cは差画像である。第６図
の光切断線抽出回路18はA/Dコンバータ16からの画像デ
ータにより、第７図の光切断線を照射した画像11Aと光
切断線を照射しない画像11Bの２つを用いて、この２つ
の画像11A,11B間で減算を行なう。これにより２つの画
像11A,11B間で変化する部分は光切断線の照射部分のみ
であるから、光切断線のみを背景から分離して差画像11
Cとして抽出し、配線パターン等からの反射光の影響を
除去できる。なお座標I,Jは各々画像の水平，垂直方向
に対応する座標である。
７図において、11Aは光切断線を照射した画像、11Bは光
切断線を照射しない画像、11Cは差画像である。第６図
の光切断線抽出回路18はA/Dコンバータ16からの画像デ
ータにより、第７図の光切断線を照射した画像11Aと光
切断線を照射しない画像11Bの２つを用いて、この２つ
の画像11A,11B間で減算を行なう。これにより２つの画
像11A,11B間で変化する部分は光切断線の照射部分のみ
であるから、光切断線のみを背景から分離して差画像11
Cとして抽出し、配線パターン等からの反射光の影響を
除去できる。なお座標I,Jは各々画像の水平，垂直方向
に対応する座標である。
第８図は第７図の差画像11Cの明るさ分布の説明図であ
る。第７図の差画像11Cに対して走査線と垂直方向に明
るさの分布を調べると、第８図のように明るさの値Ｆ
（Ｊ）はスリット光による光切断線の照射部分以外は相
殺されて雑音成分の影響によるごくわずかの明るさレベ
ルしか示さない。そこで一定のしきい値THを設定するこ
とにより、スリット光による光切断線の部分のみを残す
ことができる。このスリット光による光切断線部分の明
るさの変化は第８図のように正規分布状の変化を示し、
このスリット光による光切断線の画像11C上の位置はこ
の明るさ分布の中心と考えられるから、次式による荷重
平均処理により座標Ｉにおける中心値Ｍ（Ｉ）が計算さ
れる。ここに座標I,Jは第７図に示すように各々画像の
水平，垂直方向に対応する座標である。
る。第７図の差画像11Cに対して走査線と垂直方向に明
るさの分布を調べると、第８図のように明るさの値Ｆ
（Ｊ）はスリット光による光切断線の照射部分以外は相
殺されて雑音成分の影響によるごくわずかの明るさレベ
ルしか示さない。そこで一定のしきい値THを設定するこ
とにより、スリット光による光切断線の部分のみを残す
ことができる。このスリット光による光切断線部分の明
るさの変化は第８図のように正規分布状の変化を示し、
このスリット光による光切断線の画像11C上の位置はこ
の明るさ分布の中心と考えられるから、次式による荷重
平均処理により座標Ｉにおける中心値Ｍ（Ｉ）が計算さ
れる。ここに座標I,Jは第７図に示すように各々画像の
水平，垂直方向に対応する座標である。
但しＦ（Ｊ）は座標Ｊにおける明るさの値、J0,J1は第
８図に示す明るさの値Ｆ（Ｊ）がしきい値THを越える時
の座標Ｊの座標値である。この（１）式による計算を各
座標Ｉについて行なうことにより、光切断線が次の点列
として抽出される。
８図に示す明るさの値Ｆ（Ｊ）がしきい値THを越える時
の座標Ｊの座標値である。この（１）式による計算を各
座標Ｉについて行なうことにより、光切断線が次の点列
として抽出される。
（I,M（Ｉ）） Ｉ＝0,1,…,N （２） 但しＮは画像11Cの水平画素数である。
第９図は反射光による高輝度縦線13のある第７図の差画
像11Cの明るさ分布の説明図である。上記の第４図のよ
うに光切断線照射による撮像のさい高輝度の反射光によ
る高輝度な点12が撮像された時に発生する画像11上の高
輝度縦線13がある場合には、第９図のようにその縦線13
上の差画像11Cの明るさの値Ｆ（Ｊ）のレベルは座標Ｊ
の全体にわたってしきい値THを越えるので、（１）式に
よる演算を施される部分は広範囲におよぶ。そこで Ｗ＝J1−J0 （３） で表わされる範囲Ｗの値がある一定しきい値WTHを越え
た時（１）式による演算結果をその縦線13分だけについ
てクリアする。これにより高輝度反射光による高輝度縦
線13の光切断線抽出時に与える影響を排除できる。上記
のアルゴリズムによる光切断線抽出処理を行なう光切断
線抽出回路18の回路構成およびその動作について次に説
明する。
像11Cの明るさ分布の説明図である。上記の第４図のよ
うに光切断線照射による撮像のさい高輝度の反射光によ
る高輝度な点12が撮像された時に発生する画像11上の高
輝度縦線13がある場合には、第９図のようにその縦線13
上の差画像11Cの明るさの値Ｆ（Ｊ）のレベルは座標Ｊ
の全体にわたってしきい値THを越えるので、（１）式に
よる演算を施される部分は広範囲におよぶ。そこで Ｗ＝J1−J0 （３） で表わされる範囲Ｗの値がある一定しきい値WTHを越え
た時（１）式による演算結果をその縦線13分だけについ
てクリアする。これにより高輝度反射光による高輝度縦
線13の光切断線抽出時に与える影響を排除できる。上記
のアルゴリズムによる光切断線抽出処理を行なう光切断
線抽出回路18の回路構成およびその動作について次に説
明する。
第10図は第６図の光切断線抽出回路18の回路構成ブロッ
ク図である。第10図において、23,24は画像メモリ、25
はアドレス発生器、26はクロック発生器、27は差分器、
28は加算器、29は比較器30は差分器、31は乗算器、32,3
3は加算器、34,35はラッチ、36は除算器、37はラッチ、
38はゲートである。
ク図である。第10図において、23,24は画像メモリ、25
はアドレス発生器、26はクロック発生器、27は差分器、
28は加算器、29は比較器30は差分器、31は乗算器、32,3
3は加算器、34,35はラッチ、36は除算器、37はラッチ、
38はゲートである。
第10図のテレビカメラ１により入力された画像信号はA/
Dコンバータ16によりデジタル化されて画像メモリ23,24
に記憶される。このさい光切断線を照射した画像11A
（第７図）を画像メモリ23に記憶し、一方の光切断線を
照射しない画像11Bを画像メモリ24に順次に記憶する。
クロック発生器26によりアドレス発生器25より画像メモ
リ23,24を走査線と垂直方向にアクセスするようにアド
レスを画像メモリ23,24に送る。差分器27により画像メ
モリ23の光切断線を照射した画像11Aデータと画像メモ
リの光切断線を照射しない画像11Bデータの差分より差
画像11Cデータを生成し、差分器30により第８図および
第９図に示される差画像11Cデータの明るさの値Ｆ
（Ｊ）としきい値THを比較して、しきい値TH以上のデー
タについてのみ次の乗算器31および加算器32による処理
を行なう。すなわち乗算器31はアドレス発生器25より発
生するアドレスの座標値Ｊと差分器27より差分器30を介
した差画像11CデータＦ（Ｊ）の積を計算し、加算器に
よりこの積Ｆ（Ｊ）＊Ｊを累積して（１）式の分子の計
算を実行する。また加算器32は差分器27より差分器30を
介した差画像11CデータＦ（Ｊ）を累積して（１）式の
分母の計算を実行する。各各の計算結果は各々ラッチ3
4,35に保持され、一垂直線走査後にアドレス発生器25よ
り発生する終了命令により除算器36による除算結果Ｍ
（Ｉ）をラッチ37に出力し、位置記憶メモリ19に（１）
式による中心値Ｍ（Ｉ）データを出力して記憶する。加
算器28はクロック発生器26より出力されるクロックを差
分器30からキャリーが発生しない限りすなわち演算器3
1,32,33で演算が実行されている限り累積加算する。こ
の累積結果は常時に比較器29で（３）式のしきい値WTB
と比較され、累積結果がしきい値WTHより大きくなる
と、演算結果Ｍ（Ｉ）を保持するラッチ37をクリアして
零データを位置記憶メモリ19に出力すると同時に、アド
レス発生器25をリセットして次の垂直行のアドレス発生
に更新する。この比較器29の作用により、第９図を示す
反射光により発生する画像11上の高輝度縦線13（第４
図）を含む部分の画像データＭ（Ｉ）をクリアできる。
Dコンバータ16によりデジタル化されて画像メモリ23,24
に記憶される。このさい光切断線を照射した画像11A
（第７図）を画像メモリ23に記憶し、一方の光切断線を
照射しない画像11Bを画像メモリ24に順次に記憶する。
クロック発生器26によりアドレス発生器25より画像メモ
リ23,24を走査線と垂直方向にアクセスするようにアド
レスを画像メモリ23,24に送る。差分器27により画像メ
モリ23の光切断線を照射した画像11Aデータと画像メモ
リの光切断線を照射しない画像11Bデータの差分より差
画像11Cデータを生成し、差分器30により第８図および
第９図に示される差画像11Cデータの明るさの値Ｆ
（Ｊ）としきい値THを比較して、しきい値TH以上のデー
タについてのみ次の乗算器31および加算器32による処理
を行なう。すなわち乗算器31はアドレス発生器25より発
生するアドレスの座標値Ｊと差分器27より差分器30を介
した差画像11CデータＦ（Ｊ）の積を計算し、加算器に
よりこの積Ｆ（Ｊ）＊Ｊを累積して（１）式の分子の計
算を実行する。また加算器32は差分器27より差分器30を
介した差画像11CデータＦ（Ｊ）を累積して（１）式の
分母の計算を実行する。各各の計算結果は各々ラッチ3
4,35に保持され、一垂直線走査後にアドレス発生器25よ
り発生する終了命令により除算器36による除算結果Ｍ
（Ｉ）をラッチ37に出力し、位置記憶メモリ19に（１）
式による中心値Ｍ（Ｉ）データを出力して記憶する。加
算器28はクロック発生器26より出力されるクロックを差
分器30からキャリーが発生しない限りすなわち演算器3
1,32,33で演算が実行されている限り累積加算する。こ
の累積結果は常時に比較器29で（３）式のしきい値WTB
と比較され、累積結果がしきい値WTHより大きくなる
と、演算結果Ｍ（Ｉ）を保持するラッチ37をクリアして
零データを位置記憶メモリ19に出力すると同時に、アド
レス発生器25をリセットして次の垂直行のアドレス発生
に更新する。この比較器29の作用により、第９図を示す
反射光により発生する画像11上の高輝度縦線13（第４
図）を含む部分の画像データＭ（Ｉ）をクリアできる。
本実施例によれば、プリント基板上に実装された小型面
付チップ部品の位置ずれ検出をチップの色・形状および
プリント基板の色に制限されることなく行うことがで
き、またスリット光の投光による基板上の半田等の金属
面等からの高輝度な反射光によりひき起される撮像素子
上での縦の輝線の影響を除去することができる。
付チップ部品の位置ずれ検出をチップの色・形状および
プリント基板の色に制限されることなく行うことがで
き、またスリット光の投光による基板上の半田等の金属
面等からの高輝度な反射光によりひき起される撮像素子
上での縦の輝線の影響を除去することができる。
本発明によれば、チップ部品の色・形状およびプリント
基板の色に制限されることなくチップ部品の位置ずれ検
出を行なうことができ、また半田等からの反射光の影響
も除去できるので、半田付け後の実装チップの外観検査
を高信頼度に行なうことができる効果がある。
基板の色に制限されることなくチップ部品の位置ずれ検
出を行なうことができ、また半田等からの反射光の影響
も除去できるので、半田付け後の実装チップの外観検査
を高信頼度に行なうことができる効果がある。
第１図は本発明によるチップ部品位置ずれ検査装置の一
実施例を示す概略構成図、第２図は第１図の検出光学系
の部分説明図、第３図は第１図の撮像方式の説明図、第
４図，第５図は第２図，第３図の各入力画像例図、第６
図は第１図の画像処理回路の概要構成図、第７図，第８
図，第９図は第６図の各光切断線抽出方法の説明図、第
10図は第６図の光切断線抽出回路のブロック図である。 １……テレビカメラ ２……ハーフミラー ３……スリット光プロジェクタ ４……ガルバノミラー ５……XYステージ ６……制御回路 ７……画像処理回路 ８……制御装置
実施例を示す概略構成図、第２図は第１図の検出光学系
の部分説明図、第３図は第１図の撮像方式の説明図、第
４図，第５図は第２図，第３図の各入力画像例図、第６
図は第１図の画像処理回路の概要構成図、第７図，第８
図，第９図は第６図の各光切断線抽出方法の説明図、第
10図は第６図の光切断線抽出回路のブロック図である。 １……テレビカメラ ２……ハーフミラー ３……スリット光プロジェクタ ４……ガルバノミラー ５……XYステージ ６……制御回路 ７……画像処理回路 ８……制御装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−142208（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−39341（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−290311（ＪＰ，Ａ)
Claims (3)
- 【請求項１】部品を搭載した基板に第１のスリット光と
該第１のスリット光と交叉する第２のスリット光とをそ
れぞれ前記部品の設計データに応じて照射するスリット
光照射手段と、 前記第１のスリット光による前記基板表面からの反射光
の像を撮像画像中に水平に撮像する第１の撮像部と前記
第２のスリット光による前記試料表面からの反射光の像
を撮像画像中に水平に撮像する第２の撮像部とを有する
撮像手段と、 前記撮像手段で撮像した前記部品表面からの反射光の画
像信号に基づいて前記基板に搭載した部品の位置の前記
設計データに対するずれ量を検出する画像処理制御手段
と を有することを特徴とする部品位置ずれ検査装置。 - 【請求項２】前記第１のスリット光と前記第２のスリッ
ト光とは、互いに直角に交叉していることを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の部品位置ずれ検査装置。 - 【請求項３】前記スリット光は、前記部品の高さに応じ
て前記部品への照射角度を制御して照射されることを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の部品位置ずれ検査
装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62257192A JPH0726810B2 (ja) | 1987-10-14 | 1987-10-14 | チップ部品位置ずれ検査装置 |
| EP88117015A EP0312046B1 (en) | 1987-10-14 | 1988-10-13 | Apparatus and method for inspecting defect of mounted component with slit light |
| DE3850840T DE3850840T2 (de) | 1987-10-14 | 1988-10-13 | Vorrichtung und Verfahren zur Fehlerinspektion in befestigten Bauteilen, unter Verwendung eines Lichtschlitzes. |
| US07/257,969 US5076697A (en) | 1987-10-14 | 1988-10-14 | Apparatus and method for inspecting defect of mounted component with slit light |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62257192A JPH0726810B2 (ja) | 1987-10-14 | 1987-10-14 | チップ部品位置ずれ検査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01100409A JPH01100409A (ja) | 1989-04-18 |
| JPH0726810B2 true JPH0726810B2 (ja) | 1995-03-29 |
Family
ID=17302957
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62257192A Expired - Lifetime JPH0726810B2 (ja) | 1987-10-14 | 1987-10-14 | チップ部品位置ずれ検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0726810B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6286202B1 (en) | 1997-02-04 | 2001-09-11 | Fuji Machine Mfg. Co., Ltd. | System for mounting a plurality of circuit components on a circuit substrate |
| JP2009150725A (ja) * | 2007-12-19 | 2009-07-09 | Hitachi High-Technologies Corp | 欠陥検査装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003002311A (ja) * | 2001-06-20 | 2003-01-08 | Japan Crown Cork Co Ltd | ボトル・キャップ組立体の検査方法および装置 |
-
1987
- 1987-10-14 JP JP62257192A patent/JPH0726810B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6286202B1 (en) | 1997-02-04 | 2001-09-11 | Fuji Machine Mfg. Co., Ltd. | System for mounting a plurality of circuit components on a circuit substrate |
| JP2009150725A (ja) * | 2007-12-19 | 2009-07-09 | Hitachi High-Technologies Corp | 欠陥検査装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01100409A (ja) | 1989-04-18 |
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