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KR20030009430A - 회로 보드의 소정 영역에서 회로 보드를 검사하는 방법 및이 방법을 수행하는 장치 - Google Patents

회로 보드의 소정 영역에서 회로 보드를 검사하는 방법 및이 방법을 수행하는 장치 Download PDF

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KR20030009430A
KR20030009430A KR1020027013455A KR20027013455A KR20030009430A KR 20030009430 A KR20030009430 A KR 20030009430A KR 1020027013455 A KR1020027013455 A KR 1020027013455A KR 20027013455 A KR20027013455 A KR 20027013455A KR 20030009430 A KR20030009430 A KR 20030009430A
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South Korea
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camera
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display unit
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로마노프빅톨
비아지크안들제에이
피체크마리우즈
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에이티지 테스트 시스템즈 지엠비에이취 코오아퍼레이션 케이지
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Abstract

본 발명은 고정식 카메라 및 디스플레이 유닛을 갖는 장치를 사용하여 회로 보드의 소정 영역에서 회로 보드를 검사하는 방법에 관한 것이다. 이 회로 보드는 카메라의 스캔닝 존에서 자유롭게 이동될 수 있도록 배치된다. 본 발명을 따르면, 카메라에 의해 녹화될 회로 보드의 영상, 즉 카메라 영상은 회로 보드 영상과 합치되는데, 제1 정렬 공정후, 이 카메라 영상 및 회로 보드 영상은 동일한 비율로 적어도 1회 이상 확대되고 나서 재정렬된다. 이것이 카메라 영상 및 회로 보드 영상간의 보다 큰 합치를 발생시키고, 검사될 소정 영역은 확대된 모습으로 표시된다. 이 방식으로, 본 발명을 따른 방법의 사용자는 확대된 디스플레이에서 검사될 회로 보드의 영역을 신속하게 위치탐색하고, 이에 따라서 이 영역을 분석할 수 있다.

Description

회로 보드의 소정 영역에서 회로 보드를 검사하는 방법 및 이 방법을 수행하는 장치{METHOD OF EXAMINING A CIRCUIT BOARD IN A PREDETERMINED AREA OF THE CIRCUIT BOARD AND APPARATUS FOR IMPLEMENTING THE METHOD}
US 4,460,553호는 회로 보드의 조립체 검사 및 보수용 장치를 개시하고 있다. 이 장치는 조립될 회로 보드를 수용하여 유지시키는 작업면을 갖는다. 이 회로 보드는 흡입 요소(suction elements) 에 의해 유지면에 고정된다. 절반이 은도금된 거울(half-silvered mirror)은 작업면 바로 위에 위치되고, 이 절반이 은도금된 거울 위에 영상 투사기(image projector)가 위치한다. 영상 투사기는 삽입될 성분의 영상 및 트랙 테이터를 거울상으로 투사하는데 사용된다. 이 장치의 사용자는, 절반이 은도금된 거울을 통해서, 뒤에 위치된 회로 보드와 더불어 투사 장비에 의해 절반이 은도금된 거울상으로 투사된 영상을 인지하게 된다. 따라서, 사용자는 이 투사된 영상이 회로 보드상으로 투사되었다라고 간주하여, 관련 회로 부품이 장착될 장소를 표시한다.
US 5,513,099호는 회로 보드의 보수 및 처리용 장치를 개시한다. 이 장치는검사될 회로 보드가 고정될 수 있는 작업면을 갖는다. 카메라는 수평면에서 이동될 수 있는 슬라이드 메커니즘(slide mechanism)에 의해 이 작업면상에 설치됨으로써, 검사될 회로 보드의 임의의 소망 지점 위에 자동적으로 위치되도록 한다. 이 장치는 비디오 스크린, 키보드, 및 컴퓨터 마우스를 갖는 컴퓨터를 구비한다.
이 장치를 사용하면, 검사될 회로 보드는 작업면상에 고정된다. 그리고 나서, 이 회로 보드의 디지털 영상은 카메라에 의해 생성되어 스크린상에 디스플레이된다. 소위 "GERBER" 데이터는 이 영상 위에 중첩된다. 이 때, 운영자가 결함있는 정보를 입력할 수 있으므로, 이 결함있는 정보와 관계되는 회로 보드의 섹션 위에 카메라가 자동적으로 위치되도록 한다. 그리고 나서, 운영자는 "GERBER" 데이터의 영상과 함께 카메라 영상을 확대할 수 있다. 이 방식으로, 운영자는 확대된 모습을 통해서 관련 영역을 관찰하여 분석할 수 있다.
본 발명은 회로 보드의 소정 영역에서 회로 보드를 검사하는 방법 및 이 방법을 수행하는 장치에 관한 것이다.
도1은 회로 보드의 소정 영역에서 회로 보드를 검사하는 본 발명을 따른 장치의 투시도.
도2는 도1의 장치의 블록도.
도3은 순서도 형태의 본 발명을 따른 방법을 도시한 도면.
도4a 내지 도 4g는 도3에 도시된 본 발명을 따른 방법의 각각의 단계를 스크린 디스플레이한 도면.
도5는 회로 보드의 설계에서부터 본 발명을 따른 방법에 의한 회로 보드의 최종 검사까지의 회로 보드 제조시의 공정 순서를 도시한 블록도.
본 발명은 소정 영역의 확대된 영상을 신속하고 손쉽게 찾아서 관찰할 수 있는 회로 보드의 소정 영역에서 회로 보드를 검사하는 방법 및 이 방법을 매우 간단하고 비용 효율이 높게 수행하는 장치를 제공시의 문제점을 토대로 한 것이다.
이 문제점은 청구항 1의 특징에 따른 방법 및 청구항 12의 특징에 따른 장치에 의해 해결된다. 본 발명에 의해 개발된 유용한 사항이 종속항에 서술되어 있다.
회로 보드의 소정 영역에서 회로 보드를 검사하는 방법은 고정식 카메라 및 디스플레이 유닛을 갖는 장치를 사용한다.
상기 방법은 다음의 단계 :
a) 카메라의 스캔닝 존에서 검사하기 위하여 회로 보드를 위치결정하는 단계로서, 카메라 영상 및 상기 카메라 영상으로부터 분리되는 회로 보드 영상은 동일한 크기로 디스플레이 유닛상에 나타내는, 위치결정 단계와,
b) 검사될 회로 보드를 이동시켜, 상기 카메라 영상을 가능한 상기 회로 보드 영상과 합치시키도록 하는 단계와,
c) 상기 디스플레이 유닛상의 상기 카메라 영상 및 상기 회로 보드 영상을 동일한 비율로 확대시키는 단계와,
d) 상기 카메라 영상을 상기 회로 보드 영상과 보다 근접하게 일치시키는 단계 및,
e) 검사될 소정 영역을 디스플레이하여, 검사될 상기 회로 보드의 소정 영역의 확대된 모습이 상기 디스플레이 유닛상에 가시화되도록 하는 단계, 를 포함한다.
본 발명을 따른 방법을 수행하기 위해선, 예를 들어 종래 컴퓨터의 비디오 스크린일 수 있는 디스플레이 유닛에 연결된 고정식 카메라를 갖으면 충분하다. 검사될 회로 보드는 자유롭게 이동가능한 카메라의 스캔닝 존에 배치된다. 디스플레이 유닛은 카메라 영상, 즉 카메라에 의해 포착된 회로 보드의 영상 및 카메라 영상과 무관한 회로 보드 영상을 나타내고, 회로 보드의 본질적인 특징을 나타낸다. 카메라 영상 및 회로 보드 영상 둘다는 동일한 크기로 나타난다. 검사될 회로 보드를 이동시킴으로써, 카메라 영상은 가능한 근접하게 회로 보드 영상과 일치하도록 한다. 그리고 나서, 카메라 영상 및 회로 보드 영상은 동일한 비율로 확대된다. 회로 보드를 다시 이동시킴으로써, 카메라 영상은 회로 보드 영상과 훨씬 더 정확하게 합치된다.
회로 보드 영상에 대한 카메라 영상의 이와같은 정렬로 인해, 적어도 두 스테이지(stage)에서, 매우 정확하게 중첩되는 두개의 영상을 얻는 것이 가능하다.
따라서, 본 발명을 따른 방법에서, 대충적인 정렬(rough alignment)이 먼저 행해지고, 이 대충적인 정렬이 완료되자 마자, 미세 정렬(fine alignment)이 행해진다. 이것은 중첩하는 영상의 확대를 수반함으로써, 대충적인 정렬에서 사용되는 크기에서 검출될 수 없는 회로 보드 영상 및 카메라 영상간의 편차를 구별할 수 있도록 한다. 따라서, 이와 같은 단계별 확대에 의해서 그리고 이 확대를 완만한 표면(smooth surface)위로 단지 이동시킴으로써, 회로 보드는 크게 확대된 영상에 대하여 매우 정확하게 정렬될 수 있다.
비디오 스크린상에 크게 확대된 회로 보드의 영상의 경우에, 이 영상의 단지 일부분만이 가시화되기 때문에, 회로 보드가 사전에 적어도 대충적으로 정렬되어 있지 않다면, 이와 같은 부분에 대하여 회로 보드를 정렬시키는 것은 실제로 불가능하다. 결국, 회로 보드 영상과 관련하여 검사될 회로 보드에 대한 본 발명에 따른 단계별 확대는 크게 확대된 회로 보드 영상을 신속하고 정확하게 정렬시키도록 한다.
본 발명의 바람직한 실시예를 따르면, 디스플레이 유닛의 한 영역은 회로 보드 영상 및 카메라 영상을 나타내는 반면, 또 다른 영역은 CAD 영상을 나타낸다. CAD 영상은 가시 회로 보드 테스트 지점 및 트랙을 나타낸다. 두개의 영역은 인접하고 이에 대응하는 영상(회로 보드 영상, 카메라 영상, CAD 영상) 모두는 동일한 크기로 나타남으로써, 물리적인 회로 보드 형태를 나타내는 카메라 영상 및 CAD 영상을 디스플레이 유닛상에서 비교하여 임의의 편차를 결함으로서 분류한다.
본 발명의 또 다른 바람직한 실시예를 따르면, 디스플레이 유닛의 두개의 부가적인 영역 각각이 결함 목록 및 완전한 회로 보드 영상을 나타내는데, 여기서 카메라에 의해 포착되는 바와같은 검사될 회로 보드의 영역이 구분된다.
검사될 회로 보드는 바람직하게는 회로 보드 테스터에서 테스트되고, 이 테스터에서 행해진 측정을 토대로, 결함 파일이 생성된다. 이 결함 파일은 측정에 의해 결정된 모든 잠재적인 결함 목록을 포함한다. 그리고 나서, 이 회로 보드는 본 발명에 따른 방법에 의해 검사되는데, 이 방법에서 회로 보드 테스터에 의해 결정된 결함 장소는 검사를 위하여 회로 보드의 소정 영역을 표시한다. 모든 이들 영역은 우선 회로 보드 영상에 대하여 대충적으로 회로 보드를 정렬시키고 나서 이 회로 보드를 카메라 영상 및 회로 보드 영상의 확대된 모습으로 보다 정확하게 정렬함으로써 연속적으로 검사된다. 검사될 소정 영역을 디스플레이 유닛상에 나타냄으로써, 운영자는 어느 영역이 분석되어야 하는지를 인지할 수 있다. 여기서, 각각의 단계는 바람직하게는 예를 들어 제어 페달 형태의 단일 키에 의해 작동된다.
본 발명이 도면을 참조한 실시예를 토대로 상세하게 후술될 것이다.
본 발명을 따른 회로 보드(1)(도1)를 검사하는 방법에 대해서 후술된 실시예를 따르면, 회로 보드 테스터(도2)를 사용함으로써 발견된 회로 보드 결함은 본 발명을 따른 방법을 사용하는 사용자에게 확대된 모습으로 신속하고 손쉽게 가시화되어야 한다. 이것은 도1에 투시도로 도시되고 블록도 형태로 도2에 도시된 점검 장치(3)를 사용함으로써 성취된다.
회로 보드 테스터(2)는 예를 들어 EP 0 875 767 A2에 서술된 바와 같은 병렬 테스터 또는 EP 0 468 153 A1 및 EP 0 853 242 A1 각각에 서술된 바와같은 핑거 테스터(finger tester)일 수 있다.
이 점검 장치는 본 실시예에서 유지 바(5)에 의해 비디오 스크린(6)의 상부 에지 영역에 고정되는 고정식 카메라를 갖는다. 초점이 맞춰진 광 빔(28)을 방출하는 광 포인터(27)는 카메라(4)와 함께 유지 바(5)에 선택적으로 고정될 수 있다. 카메라(4) 및 비디오 스크린(6)은 컴퓨터(7)에 전기적으로 연결된다. 또한, 키보드(8) 및 제어 페달(9)이 컴퓨터(7)에 접속된다. 비디오 스크린(6)은테이블(10)상에 카메라(4)와 함께 설치되는데, 이 테이블의 상부(11)는 검사될 회로 보드(1)가 배치되는 작업면을 형성한다. 카메라(4)는 테이블 상부(11) 바로 위에 설치되는데, 이 카메라의 스캔닝 존(12)은 테이블 상부(11)로 지향된다.
컴퓨터(7)는 CPU(14) 및 데이터 메모리(15)가 접속되는 데이터 버스(13)를 지닌 종래의 개인용 컴퓨터이다. 또한, 키보드(8), 비디오 스크린(6), 카메라(4) 및 제어 페달(9)을 인터페이스시키는 인터페이스 설비(16)가 이 데이터 버스(13)에 접속된다. 컴퓨터(7)는 또한 인터페이스 설비를 통해서 회로 보드 테스터(2)에 접속된다.
카메라(4)는 752 × 582 화소의 해상도를 갖는 CCD 카메라이다. 이 카메라는 4.1 mm 내지 73.8 mm 의 초점 범위를 갖는 전기적으로-제어가능한 줌 렌즈를 구비한다. 예로서, 모델 FCB-IX47P인 소니 카메라가 사용될 수 있다. 이와 같은 카메라는 손쉽고 경제적인 가격으로 입수할 수 있는 표준 제품이다.
광 포인터(27)는 레이저 형태가 바람직하다.
회로 보드의 소정 영역에서 회로 보드를 검사하는 본 발명을 따른 방법이 도3에 도시된 순서도 및 도 4a 내지 도 4g에 도시된 스크린 디스플레이를 참조하여 상세하게 후술된다.
본 발명을 따른 방법은 컴퓨터(7)의 데이터 메모리(15)에 기억된 컴퓨터 프로그램에 따라서 실현된다. 컴퓨터가 스위치 온되어 프로그램이 초기화된 후, 이 프로그램 및 본 발명을 따른 방법 각각은 제어 페달(9)을 작동시킴으로써 시작될 수 있다(단계 S1). 이것은 카메라(4)의 줌 렌즈가 초기 위치(초점 길이 fo =4.1mm)로 되도록 함으로써, 카메라(4)의 스캔닝 존(12)이 테이블 상부(11)상의 영역을 커버하여, 예를 들어 400mm × 300mm를 측정하도록 한다. 이와같은 스캔닝 존은 검사될 대부분의 회로 보드보다 크다. 보다 큰 회로 보드인 경우, 이들 회로 보드의 일부분 만이 커버될 것이다.
4개의 독립적인 디스플레이가 비디오 스크린(6)상의 섹션 또는 윈도우(17 내지 20)(도4a 내지 도4g) 각각에 나타나 있다. 비디오 스크린(6)의 좌측 상부에 디스플레이된 윈도우(17)는 CAD 데이터로부터 생성되는 검사될 회로 보드(1)의 영상을 나타내고 두개의 회로 보드 테스트 지점 및 개별적인 트랙을 포함한다. 이 CAD 영상(26)은 회로 보드 테스터(2)에서 측정을 위하여 사용되는 회로 보드 테스트 지점 데이터 및 트랙 데이터를 토대로 하고, 테스트될 회로 보드가 근본적으로 결함없는 형태라는 것을 나타낸다.
검사될 회로 보드의 일부 회로 보드 테스트 지점을 포함하는 회로 보드 영상(24)이 비디오 스크린의 우측 상부에 디스플레이된 윈도우(18)에 나타난다. 이 회로 보드 영상(24)은 회로 보드 영상에 대하여 검사될 회로 보드(1)의 카메라 영상을 정렬(상세하게 후술됨)시키는데 필요한 정도로 회로 보드에 대한 정보를 포함한다. 그러므로, 회로 보드 영상(24)의 트랙 및 모든 회로 보드 테스트 지점을 나타내지 않는것이 적합한데, 그 이유는 이 다수의 정보가 카메라를 정렬시키는데 필요로되지 않고 혼란을 초래하는 경향이 있기 때문이다.
단계(S2)에서, 결함 파일은 회로 보드 테스터(2)로부터 점검 장치(3)로 전송되고, 이 결함은 윈도우(19)에서 목록으로 디스플레이된다.
회로 보드 테스터(2)에 의해 미리 결정된 결함 목록은 비디오 스크린(6)의 좌측 하부의 윈도우(19)에 디스플레이된다. 이 목록은 테이블 형태로 디스플레이되고 여러 칼럼을 갖는데, 이 칼럼은 결함의 수(No)와, 측정 실행(Run)과, 회로 보드의 수(Panel)와, 오류 유형(Fault type)과, 제1 회로 보드 테스트 지점(Pad 1) 및 제2 회로 보드 테스트 지점(Pad 2)과, 측정값(Measured value)을 나타낸다. 결함 유형에 따라서, 일반적으로 중단(개방) 및 단락 회로(단락)간에 구별이 이루어진다. 측정은 통상적으로 두개의 회로 보드 테스트 지점간의 2지점 측정인데, 이들간의 트랙 실행의 저항(resistance)이 측정된다. 관련 저항값은 테이블에서 측정값으로서 나타나 있다. 예를 들어 단지 하나의 회로 보드 테스트 지점만이 접촉되는 회로 보드 테스터(2)가 상이한 측정 방법을 사용하는 경우, 테이블은 그에 따라서 수정되어야 한다. 이와같은 방법은 예를 들어 US 5,903,160에 공지되어 있다.
프로그램의 시작시, CAD 영상(26) 및 회로 보드 영상(24) 각각은 검사될 회로 보드(1)의 영역이 각 윈도우(17, 18)의 중앙에서 대충적으로(roughly) 되도록 하는 방식으로 윈도우(17, 18)에 나타난다. 본 실시예에서, 검사될 영역은 사전 측정을 토대로 결함이 있다라고 판돤된 트랙에 접속되는 회로 보드 테스트 지점에 의해 사전설정된다.
이들 회로 보드 테스트 지점 각각은 수평 화살표(21) 및 수직 화살표(22)로 표시된다. 도 4a 내지 도 4g에 도시된 실시예에서, 결함이 있다라고 판단되는 트랙에 접속되는 두개의 회로 보드 테스트 지점은 적절한 화살표(21, 22)로 표시되는 한편, 회로 보드 영상(24) 및 CAD 영상(26)은 도4a 내지 도 4f도에 도시된 바와같이 각 윈도우(17, 18)의 상부 회로 보드 테스트 지점에 대하여 중앙에 정렬되어 있고, 도4g도에 도시된 바와같이 하부 회로 보드 테스트 지점에 대하여 중앙에 정렬되어 있다.
윈도우 (19)에서, 검사될 현재 결함은 관련 선을 반전시킴으로써 테이블에 강조되어 있다.
윈도우(20)에서, 검사될 전체 회로 보드(1)는 윈도우(18)의 회로 보드 영상의 디스플레이로 나타나는데, 윈도우(17, 18)에서 디스플레이되는 바와 같은 상기 검사될 회로 보드의 영역은 프레임(23)으로 표시된다. 또한, 십자선(29)이 표시되어 있는데, 이 십자선의 교차점은 검사될 회로 보드 테스트 지점을 표시한다.
단계(S3)에서, 검사될 회로 보드(1)는 카메라(4)의 스캔닝 존(12)내의 테이블 상부(11)상에 배치된다(도4b). 카메라(4)는 회로 보드를 스캔닝하여 검사될 회로 보드의 디지털 카메라 영상(25)을 생성시킨다. 이 카메라 영상(25)은 윈도우(18)에 디스플레이된다.
회로 보드는 현재 카메라 영상(25) 및 회로 보드 영상(24)이 윈도우(18)에서 일치할때 까지 시프트된다(단계 S4). 이로 인해 회로 보드(1)는 회로 보드 영상(24)과 정렬된다.
제어 페달(9)을 다시 동작시킴으로써, 카메라 영상(25) 및 회로 보드 영상(24)은 동일한 비율로 확대된다(단계 S5). 확대된 디스플레이는 점검 장치의 운영자가 카메라 영상(25) 및 회로 보드 영상(24)간의 차를 명백하게 인지하도록 한다. 그리고 나서, 회로 보드(1)는 다시 시프트되어(단계 S6) 카메라 영상(25)이보다 정확하게 회로 보드 영상과 정렬되도록 한다(도 4e).
단계 S7에서, 카메라 영상(25) 및 회로 보드 영상(24)은 동일한 비율로 다시 확대되고, 회로 보드(1)는 단계(S8)에서 다시 시프트되어 카메라 영상(25) 및 회로 보드 영상(24)간의 훨씬 더 정확한 합치를 획득한다.
원리적으로, 단계(S5 및 S7)의 카메라 영상 및 회로 보드 영상의 두개의 확대는 단일 스테이지에서 행해질 수 있다. 그러나, 실제에 있어선, 20개 이상의 인자에 의한 확대는 비효율적이라는 것이 알려져 왔는데, 그 이유는 카메라 영상(25) 및 회로 보드 영상(24)간의 단계(S4)에서 제1 정렬 후의 차가 여전히 너무 크게됨으로써, 회로 보드의 단지 작은 부분만이 여전히 가시화되는 이와같은 확대로 인해, 특히 회로 보드가 디스플레이되는 영역에서 회로 보드 테스트 지점의 매우 균일하고 규칙적인 (grid)를 갖는 경우, 새롭게 정렬하는 것이 종종 어렵게된다.
일단 회로 보드 영상(24) 및 카메라 영상(25)이 최대의 바람직한 확대로 윈도우(18)에서 디스플레이 되면, 검사될 영역이 표시되어야만 한다(단계 S9). 이 표시는 회로 보드 테스트 지점을 가리키는 수평 화살표(21) 및 수직 화살표(22)에 의해 실행된다.
본 실시예에서, 이들 화살표는 절차의 시작에서 우측에 도시되어 있다(단계 S1). 본 발명의 전후 관계에서, 물론 최대의 바람직한 확대가 이루어진 후에만 이들 화살표 또는 그외 다른 적절한 표시를 나타낼수 있다.
광 포인터(27)는 자신의 광 빔(28)이 검사될 영역에 대응하는 회로 보드상의 지점을 표시하도록 설정된다. 이 영역은 항상 윈도우(17)의 중앙에 있기 때문에,광 빔에 의해 표시되는 지점은 항상 본 실시예에서 테이블 상부(11)로 표시되는 작업면상의 동일한 지점에 있게 된다. 그러므로, 광 포인터를 단지 1회 조정할 필요가 있다. 이 때, 이것은 본 발명에 따른 방법을 수행하는 동안 고정된채 유지된다.
본 발명을 따른 방법의 사용자가 회로 보드 테스트 지점 및 이와 관련된 검사될 트랙에 대한 조사를 완료하였을 때(도4f), 이 사용자는 제어 페달을 동작시킴으로써, 프로그램 시퀀스를 단계(S10)로 진행시킨다. 이 단계에서, 윈도우(19)에 디스플레이되는 목록이 검사될 부가적인 회로 보드 테스트 지점을 포함하는지 여부에 대한 질의가 행해진다. 이 질의가 검사될 부가적인 회로 보드 테스트 지점이 존재한다라고 밝힌 경우, 프로그램 시퀀스는 단계 (S11)로 진행하는데, 이 단계에서, 카메라는 다시 한번 초기 위치(초점 거리 fo)에 설정되고 회로 보드 영상(24)은 윈도우(18) 중앙에서 검사될 부가적인 회로 보드 테스트 지점과 동일한 크기로 윈도우(18)에 디스플레이된다.
그리고 나서, 프로그램 시퀀스는 단계(S4)로 복귀하여, 회로 보드 영상에 대하여 검사될 회로 보드를 정렬시키는 이 절차를 단계 (S4 내지 S8)에 따라서 반복한다. 단계(S9)에서, 검사될 영역 또는 지점은 차례로 디스플레이된다(도4g)
다른 한편으로, 단계(S10)에서의 질의가 목록이 더이상 검사될 부가적인 지점을 포함하지 않는다라고 밝힌 경우, 프로그램 시퀀스는 프로그램이 종료되는 단계(S12)로 건너뛴다.
상술된 절차에서, CAD 영상(26)은 각각의 경우에 동일한 크기로 그리고 윈도우(18)내의 회로 보드 영상(24)의 영역에 대응하는 영역과 함께 윈도우(17)에 디스플레이된다. CAD 영상(26)은 회로 보드 테스터(2)에 이용가능한 데이터를 포함하여 회로 보드를 테스트한다. 도4f 및 도4g에 도시된 예에서, CAD 영상(26)은 원형 형태의 회로 보드 테스트 지점을 나타낸다. 그러나, 실제 정확한 회로 보드 테스트 지점 형태는 카메라 영상의 도움으로 윈도우(18)에서 알수 있는 바와같이 타원형 홈(oval recess)을 갖는 긴 직사각형 이다(도4f 및 4g). 측정의 기준인 CAD 데이터 및 실제 포맷간의 차는 원래의 CAD 데이터를 CAD 검사 데이터로 처리하는 동안 발생되는데, 이 처리중에 포맷이 수정된다. 도4f 및 도 4g에 도시된 바와같은 확대된 디스플레이의 도움으로, 사용자는 검사될 회로 보드 테스트 지점간의 전기 접속이 적절한 순서로 이루어지도록 하고 측정된 결함은 실제 포맷과 일치하지 않는 데이터를 토대로하여 설정한다. 그러므로, 이 접속은 올바르다고 판단되고 이 공정 시퀀스는 목록에 포함된 다음 결함의 다음 회로 보드 테스트 지점으로 이동할 수 있다.
그러나, 도4f 및 도4g의 회로 보드의 크게 확대된 모습에서,개방 및 단락 회로는 또한 가시적으로 인지될 수 있다. 이와같은 결함이 인지된 경우, 즉각적으로 교정되거나, 만일 교정이 가능하지 않은 경우, 적절하게 표시된다. 그리고 나서,오류가 교정될 수 있는 경우에는, 다음의 재작업을 겪지만, 교정될 수 없는 경우에는, 검사될 회로 보드는 폐기된다.
상술된 예에서, 검사될 트랙의 두개의 회로 보드 테스트 지점은 모두 근접하여, 이 두지점은 윈도우(17 또는 18)에서 최대 확대된 디스플레이에 동시에 나타나게 된다(도4f 및 도4g). 그러나, 트랙의 두 끝 지점, 즉 관련된 회로 보드 테스트지점을 윈도우 (17, 18)에 나타내는 것이 불가능할 정도로, 트랙은 종종 길게된다. 상술된 절차가 진행되는 경우, 하나의 회로 보드 테스트 지점은 한 공정 실행시에 디스플레이되고 다른 회로 보드 테스트 지점은 다른 공정 실행시에 디스플레이되는 반면, 긴 트랙의 경우에, 트랙의 중간 접속 섹션이 최대 가능한 확대로 디스플레이될 수 없다. 본 발명을 따른 방법의 바람직한 실시예를 따르면, 이와같은 긴 트랙의 경우에, 이 트랙과 관련된 제1 회로 보드 테스트 지점이 검사되고 나서, 단계(S4 내지 S9)를 수반하는 다음 프로그램 실행시에, 관련 트랙의 섹션이 이 트랙과 관련된 다른 회로 보드 테스트 지점 대신에 도시된다. 각각의 부가적인 프로그램 실행시에, 전체 트랙이 디스플레이되는데, 즉 연속적인 스테이지에서 완전하게 확대될때 까지, 검사될 트랙의 부가적인 인접한 섹션이 확대된다. 트랙의 검사의 끝에서, 아직 관찰되지 않았지만 이 트랙과 관계된 회로 보드 테스트 지점은 확대된 형태로 디스플레이된다. 그러므로, 본 발명을 따른 방법의 바람직한 변경시, 윈도우(18)에서 확대된 형태로 완전하게 디스플레이될 수 없는 긴 트랙은 여러 스테이지에서 연속적인 인접 섹션에 도시된다. 이들 섹션은 부분적으로 중첩되는 것이 바람직하다.
도5는 회로 보드의 제조 시퀀스를 도시한다. 우선, 회로 보드는 CAD 스테이션에서 설계된다. 원래의 CAD 데이터로부터, 소위 GERBER 파일이 계산된다. 이들은 각 위치에 대한 천공 테이블(aperture tables)과 더불어 스크린 인쇄 및 납땜 저항 정보를 포함한다. 이와 병렬로, 드릴링 프로그램(drilling program)이 회로 보드에 형성된 비어 홀(via hole)에 적용된다. GERBER 데이터 및 드릴링 프로그램은 부가적인 공정-특정화 데이터(process-specific data)와 함께 CAM 스테이션으로 입력된다. 회로 보드를 제작하기 위한 생산 데이터(production data), 네트 목록 및 테스트 지점 좌표 및 트랙 루팅과 네트 할당에 관한 정보는 CAM 데이터로부터 도출된다. 이 네트 목록 및 테스트 지점 좌표는 ATFH 포맷(Atg 검사 포맷)에 있다. 트랙 루팅 및 네트 할당에 관한 정보는 EP 포맷 또는 IPC 356A 포맷에 있다.
생산 데이터는 회로 보드 생산 장치로 통과되고, 트랙 루팅에 관한 정보와 함께 네트 목록 및 테스트 지점 좌표는 DPS 스테이션으로 전송된다. 회로 보드는 회로 보드 생산 유닛에서 생산되고 검사 프로그램은 DPS 스테이션에서 생성된다. 검사 프로그램은 회로 보드 테스터(2)상에서 재생되어, 이 회로 보드 테스터가 생산된 회로 보드(1)를 테스트하는데 사용되도록 한다. 회로 보드가 결함이 없다라는 검사 결과를 보여주는 경우, 이것은 일군의 양호한 회로 보드에 할당된다. 다른 한편으로, 회로 보드가 결함을 갖는 테스트 결과가 나온 경우, 이것은 결함이 있는 것으로서 표시된다. 결함 파일은 동시에 생성되고 점검 장치(3)로 전송되어, 이 점검 장치가 상술된 방식으로 결함있는 회로 보드를 검사하도록 사용된다. 이 목적을 위하여, 회로 보드 테스트 지점상의 데이터 및 트랙 루팅과 네트 할당에 관한 정보만을 포함하는 회로 보드 테스터의 테스트 프로그램은 또한 점검 장치에 전송되고, 윈도우(17)의 CAD 영상(26) 및 윈도우(18, 20)의 회로 보드 영상을 생성하는데 사용된다.
본 발명에 따른 방법에 의해 검사된 결함있는 회로 보드는 보수되고 나서 일군의 양호한 회로 보드에 부가되거나, 만일 보수가 불가능한 경우, 이들은 폐기처분하기 위하여 전송된다.
따라서, 상술된 실시예는 회로 보드 테스터에 의해 테스트 받는 각각의 회로 보드의 검사를 위하여 사용된다. 그러나, 본 발명의 구조에서, 테스트 프로그램을 보정하기 위한 방법을 또한 사용할 수 있다. 본 발명에 따른 방법을 수행동안, CAD 영상(26) 및 카메라 영상(25)상에 도시된 바와같은 회로 보드 테스트 지점 및 실제로 올바르게 형성된 트랙간의 차가 발견된 경우, 이들 차는 본 발명을 따라서 개발된 방법에 의해서 키보드(8)를 통해서 입력되어 저장된다. 하나의 회로 보드 유형과 관계하는 모든 차가 녹화되는 경우, 관련 데이터는 점검 장치(3)에 의해 개정된 프로그램을 생성하는 DPS 스테이션으로 전송된다. 따라서, 본 발명을 따른 방법은 또한 테스트 프로그램을 보정하기 위하여 사용될 수 있다.
본 발명이 일 실시예와 관련하여 상술되었다. 그러나, 본 발명은 이 특정 실시예로 국한되는 것은 아니다. 본 발명의 영역내에서, 예를 들어, 줌 렌즈를 갖는 카메라 대신에 고정된 초점 길이의 렌즈를 갖는 고해상도 카메라를 사용할 수 있다. 이 때, 스크린상에 디스플레이되는 영상을 줌잉(zooming) 또는 확대하는 것은 카메라에 의해 녹화될 영상의 적절한 영역을 선택함으로써 컴퓨터의 계산에 의해 실행된다. 운영자의 손이 회로 보드를 자유롭게 이동하기 때문에 제어 페달이 유용하지만, 제어 페달 대신에, 그외 다른 어떤 종류의 키가 사용될 수 있다. 상술된 실시예에서, 각각의 소정 영역은 각각의 회로 보드 테스트 지점에 의해 규정된다. 그러나, 특히 지점 대신에 플랫 요소(flat element)로서 테스트 지점과 무관하게 영역을 또한 규정할 수 있다.
본 발명을 따른 방법의 중요한 이점은 동작면에서 매우 간단하고, 소정 영역의 위치 탐색을 신속하게 하고, 비용을 수반하는 기계적 또는 전기적인 구조없이 조립될 수 있는 상업적으로 이용되고 있는 하드웨어만을 필요로한다는 것이다. 따라서, 본 발명을 따른 방법은 비용 효율면에서 매우 높게 수행될 수 있고, 검사될 회로 보드의 처리량을 높게 한다.
상술된 실시예는 장착되지 않은 회로 보드를 검사하는데도 적용된다. 원리적으로, 조립된 회로 보드의 검사를 위하여, 특히 회로 보드의 조립을 지원하는데 이 방법을 사용할 수 있다. 회로 보드 테스트 지점 대신에, 관련 요소가 광 포인터에 의해 스크린상에 디스플레이될 수 있다.
본 발명의 영역내에서, 음성 제어를 행하는 것이 또한 가능한데, 이로 인해 제어 페달은 필요없게 된다.
본 발명을 따른 방법은 또한 회로 보드가 단지 1회 이동에 의해 정렬되고, 카메라 영상은 자동 영상 인지 방법에 의해 분석되도록 수정될 수 있는데, 이로 인해 카메라에 의해 녹화되는 각각의 요소(회로 보드 테스트 지점, 트랙)가 결정된다. 그리고 나서, 카메라 영상은 회로 보드 영상과 자동적으로 합치하게 되는데, 그 이유는 서로 정렬되어야하는 카메라 영상 및 회보 보드 영상의 회로 보드 테스트 지점이 이들 영상 서로에게 할당될 수 있기 때문이다.

Claims (16)

  1. 고정식 카메라(4) 및 디스플레이 유닛(6)을 갖는 장치를 사용하여 회로 보드의 소정 영역에서 회로 보드를 검사하는 방법으로서,
    a) 상기 카메라(4)의 스캔닝 존(12)에서 검사될 회로 보드(1)의 위치결정 단계로서, 카메라 영상(25) 및 상기 카메라 영상(25)으로부터 분리되는 회로 보드 영상(24)은 동일한 크기로 상기 디스플레이 유닛(6)상에 나타나는, 위치결정 단계와,
    b) 상기 검사될 회로 보드(1)를 이동시켜 카메라 영상(25)을 가능한 상기 회로 보드 영상(24)과 합치시키는 단계와,
    c) 상기 디스플레이 유닛(6)상의 상기 카메라 영상 및 상기 회로 보드 영상을 동일한 비율로 확대시키는 단계와,
    d) 상기 카메라 영상(25)을 상기 회로 보드 영상과 보다 근접하게 일치시키는 단계 및,
    e) 검사될 소정 영역을 디스플레이 하여, 상기 검사될 회로 보드(1)의 소정 영역의 확대된 모습이 상기 디스플레이 유닛(6)상에서 가시화되도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 회로 보드의 소정 영역에서 회로 보드를 검사하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 카메라 영상(25) 및 상기 회로 보드 영상(24)은 상기 회로 보드(1) 이동에 의해 보다 근접하게 정렬되는 것을 특징으로 하는 회로 보드의 소정 영역에서 회로 보드를 검사하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 카메라 영상(25) 및 상기 회로 보드 영상(24)을 보다 근접하게 정렬시키는 것은 상기 카메라 영상(25)을 분석하여 이 영상을 자동적으로 상기 회로 보드 영상(24)과 합치시키는 자동 영상 인지 방법에 의해 실행되는 것을 특징으로 하는 회로 보드의 소정 영역에서 회로 보드를 검사하는 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한항에 있어서,
    상기 회로 보드 영상(24)은 상기 검사될 소정 영역이 거의 상기 디스플레이 유닛(6)의 섹션(18)의 중앙에 위치하도록 하는 방식으로 상기 디스플레이 유닛(6)의 소정 섹션(18)에 디스플레이되는 것을 특징으로 하는 회로 보드의 소정 영역에서 회로 보드를 검사하는 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한항에 있어서,
    상기 검사될 소정 영역은 회로 보드 테스터(2)에 의해 사전에 검출되는 회로 보드내의 결함에 대응하는 것을 특징으로 하는 회로 보드의 소정 영역에서 회로 보드를 검사하는 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    검사될 각각의 소정 영역은 상기 회로 보드 테스터(2)에 의해 미리 행해진 측정에 의해 결함이 있다라고 판단된 회로 보드상의 트랙에 연결되고 화살표(21, 22)로 표시되는 회로 보드 테스트 지점에 의해 회로 보드 영상(24)에서 규정되는데, 상기 화살표의 끝은 회로 보드 테스트 지점에서 끝나는 것을 특징으로 하는 회로 보드의 소정 영역에서 회로 보드의 소정 영역에서 회로 보드를 검사하는 방법.
  7. 제 5 항에 있어서,
    검사될 각각의 영역은 결함이 있다라고 판단되고 상기 디스플레이 유닛상에 나타내는 트랙 섹션에 대응하는데, 상기 트랙의 여러 인접 섹션은 단계 a) 내지 e)를 반복함으로써 확대된 모습으로 상기 디스플레이 유닛상에 연속적으로 나타낼 수 있는 것을 특징으로 하는 회로 보드의 소정 영역에서 회로 보드를 검사하는 방법.
  8. 제 5 항 내지 제 7 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 회로 보드 테스터에서 측정을 행한 후, 모든 측정된 결함 목록을 포함하여 결함 파일이 생성되고, 단일 키를 작동시킴으로써 단계 a) 및 c)가 반복되어, 검사될 모든 영역은 단지 회로 보드(1)를 이동시키고 상기 키(9)를 작동시킴으로써 확대된 모습으로 상기 디스플레이 유닛상에 나타나도록 하는 것을 특징으로 하는 회로 보드의 소정 영역에서 회로 보드를 검사하는 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    제어 페달(9)이 키로서 사용되는 것을 특징으로 하는 회로 보드의 소정 영역에서 회로 보드를 검사하는 방법.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 카메라 영상 및 상기 회로 보드 영상을 확대시키고 상기 검사될 회로 보드를 이동시키는 단계 c)는 검사될 각각의 영역에 대하여 2회 또는 3회 반복되는데, 상기 카메라 영상 및 상기 회로 보드 영상의 각각의 확대를 위한 확대 인자는 20을 초과하지 않는 것을 특징으로 하는 회로 보드의 소정 영역에서 회로 보드를 검사하는 방법.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 디스플레이 유닛(6)은 두개의 섹션(17,18)을 포함하며, 상기 회로 보드 영상(24) 및 상기 카메라 영상(25)은 한 섹션(18)에 디스플레이 되는 한편, 다른 섹션(17)은 상기 회로 보드 영상(24) 및 상기 카메라 영상(25)과 동일한 크기로 상기 회로 보드의 영상(26)을 디스플레이하고 회로 보드 테스트 지점 및 트랙 둘 다를 나타내는 것을 특징으로 하는 회로 보드의 소정 영역에서 회로 보드를 검사하는 방법.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항중 어느 한항을 따른 방법을 수행하는 장치로서,
    고정식 카메라(4)와,
    상기 카메라(4)에 연결되어 상기 카메라에 의해 녹화되는 검사될 회로 보드의 회로 보드 영상(24) 및 카메라 영상(25)을 동일한 크기로 디스플레이하는 디스플레이 유닛(6) 및,
    상기 디스플레이 유닛상의 상기 카메라 영상 및 상기 회로 보드 영상을 동일한 비율로 확대시키는 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 회로 보드의 소정 영역에서 회로 보드를 검사하는 방법을 수행하는 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    중앙 처리 장치(14), 데이터 및 프로그램 메모리(15)를 갖는 컴퓨터(7) 및 상기 디스플레이 유닛을 나타내는 비디오 스크린(6)을 구비하는 것을 특징으로 하는 회로 보드의 소정 영역에서 회로 보드를 검사하는 방법을 수행하는 장치.
  14. 제 12 항 또는 제 13 항에 있어서,
    상기 장치는 결함 파일을 전송하기 위한 데이터 선을 통해서 회로 보드 테스터(2)에 연결되는 것을 특징으로 하는 회로 보드의 소정 영역에서 회로 보드를 검사하는 방법을 수행하는 장치.
  15. 제 12 항 내지 제 14 항에 있어서,
    상기 카메라는 전기적으로 선택될 수 있는 초점 길이를 지닌 줌 렌즈를 구비하는 것을 특징으로 하는 회로 보드의 소정 영역에서 회로 보드를 검사하는 방법을 수행하는 장치.
  16. 제 12 항 내지 제 15 항중 어느 한항에 있어서,
    상기 카메라는 초점을 맞추는 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 회로 보드의 소정 영역에서 회로 보드를 검사하는 방법을 수행하는 장치.
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