JPH0221250A - チップ部品装着の位置ずれ検査方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はチップ部品装着の位置ずれ検査方法に関するも
のである。

［従来の技術］ プリント配線基板のシルク印刷された部分と、プリント
配線基板に装着されたチップ部品の電極とを画像処理で
識別するのは双方が略同系統の色（白色系）のため、色
抽出で画像抽出を行う場合一般的に困難である。

これを解決する方法としては実開昭６０−１３６２００
号に示される方法があった。この方法は、プリント配線
基板にはシルク印刷を行わず、また白色のチップ部品を
検査する際には撮像カメラの映像信号を反転させ、白く
ない部分を検出して部品の位置ずれ及び欠落等の判別を
行うものである。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、シルク印刷が目視検査の目安としであるだけ
でなく、半田ブリッジを防止するためのものであること
からすれば、上記の従来例方法のようにシルク印刷を行
わない方法では半田硬化工程で不良率を上げてしまうと
いう問題がある。

本発明は上述の問題点に鑑みて為されたもので、シルク
印刷の有無に拘らず画像処理にてチップ部品装着の位置
ずれを正確に検出するチップ部品装着の位置ずれ検査方
法を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明はチップ部品の電極がプリント配線基板の所定位
置に装着されているか否かの判断をするために画像上に
設定したウィンドー内にチップ部品の電極の抽出画像が
存在しているか否かを検査する第１の位置ずれ検査工程
と、この第１の位置ずれ検査工程にて上記ウィンドーと
抽出画像の重なりが所定量を越え不良と判定されたもの
を、更に上記ウィンドー内に走査ラインを走らしてチッ
プ部品の電極の抽出画像と走査ラインとの関係により位
置ずれを判定する第２の位置ずれ検査工程とからなる。

［作用］ 而して第１の位置ずれ検査工程において、チップ部品が
位置ずれしていると判定された場合には、更に第２の位
置ずれ検査工程において再検査が行われ、この場合ウィ
ンドーと重なるシルク印刷の存在によって第１の位置ず
れ検査工程で不良と判定されたものであっても、ウィン
ドー内における電極の抽出画像と走査ラインとの関係で
再度位置ずれ検査が行われるためシルク印刷の存在の影
響を受けることがなく、従ってこの検査工程ではシルク
印刷の存在で不良と判定された良品を確実に見付けるこ
とができる。

［実施例］ 次に本発明方法を実施例により説明する。

第１図は本発明の実施例のフローチャートを示しており
、このフローチャートで示すように４つの検査のステッ
プを設け、まず最初のステップではプリント配線基板に
チップ部品が装着されているか、欠落しているかどうか
の判定を行うのである。

この判定方法は第２図に示すような画像処理方法が用い
られる。つまり第２図（ａ）に示すように、まずプリン
ト配線基板の正規の位置に装着されたチップ部品Ａを例
えばカラー撮像カメラで撮像し、その画像信号から電極
Ｂの色抽出を行って、そのｉ！ｇｉＢの抽出画像位置に
対応してウィンドーＣ１，Ｃ２を設定しておき、検査時
にこのウィンドーＣ，，Ｃ，内に映し出される電極Ｂの
抽出画像の面積値が予め定めた設定値以上あるかどうか
で判定するのである。第２図（ｂ）の画像の場合、上側
のウィンドーＣ１内では設定値以上の面積値の電極Ｂの
抽出画像があり、下側のウィンドー０２内の抽出画像は
映りが悪くウィンドーＣ１内の抽出画像の面積値より少
ないが、設定値以上あるため、チップ部品Ａが存在する
と判定される。また第２図（Ｃ）の場合、上側のウィン
ドーＣ１には電極Ｂの抽出画像が全く無く、下側のウィ
ンドー〇２にはノイズ、映り込みなどによる画像りが数
個あるがその面積値は設定値以下であるため、チップ部
品Ａが存在せずど判定される。ここで上記設定値はノイ
ズや映り込みなどの発生を考慮し、これらが発生しても
チップ部品有りと判定されず、また電極Ｂの抽出画像の
映りが悪くて、画像面績が少ないものでもチップ部品無
しと判定されることがないように設定される必要がある
。

さてこのステップでの判定でチップ部品Ａの存在が認め
られると、次のステップでチップ部品Ａの位置のずれの
判定が行われる。この位置ずれの判定の工程が第１の位
置ずれ検査工程であって、この工程ではチップ部品Ａの
電極Ｂの抽出画像とウィンドーＣＩ、Ｃ２の重なりで位
置ずれ不良と判定される。つまりウィンドーＣ＋　、　
Ｃ２内に第２図（ａ）又は（ｂ）に示すようにチップ部
品Ａの電極Ｂの抽出画像が納まった正常な状態に対して
、第３図（ａ＞又は（ｂ）に示すようにウィンドーＣ，
，Ｃ２にチップ部品Ａの電極Ｂの抽出画像が重なった場
合にはその重なり量が予め設定した設定値以上あれば、
チップ部品Ａが正常な位置に装着されておらず、不良で
あると判定される。

ここで第３図（ｃ）に示すようにチップ部品Ａの装着位
置の両側にシルク印刷Ｅを施している場合、シルク印刷
Ｅ部位の抽出画像がウィンドーＣ、Ｃ７に重なってしま
うため、正常にチップ部品Ａが実装されている場合でも
不良品と判定される。

このため本発明では第１の位置ずれ検査工程で不良品と
判定された場合には第２の位置ずれ検査工程のステップ
へ移行して更に位置ずれの再検査を行う。

つまりこの第２の位置ずれ検査工程では第４図（ａ）に
示すようにチップ部品Ａの電極Ｂの抽出画像の両端方向
に２本の平行な走査ラインＬ１゜Ｌ２を走らせて、電極
Ｂの端縁の抽出画像までの距離を測定し、ウィンドーＣ
，，Ｃ２内の対の走査ラインＬｌ、Ｌ２のライン長がほ
ぼ等しければ良品と判定される。

ところで第４図（ｂ）に示すようにチップ部品Ａが図に
示すように傾いて装着された場合には下側のウィンドー
０２で見られるように上記電極Ｂの抽出画像の端縁まで
の距離が対の走査ラインＬ、Ｌ２の間で異なって大きな
差が発生した場合や、上側のウィンドー〇、で見られる
ように一方の走査ラインＬ、が抽出画像と重ならない場
合にはチップ部品Ａがずれている判定される。

更に第４図（ｃ）に示すように上側のウィンドーＣ，ｌ
で見られるように走査ラインＬｌ、Ｌ２の走査開始点に
電極Ｂの端縁の抽出画像があれば、走査ラインＬ、、Ｌ
、の長さが零となるが、この場合には上下方向にずれ有
りと判定される。

ここで走査ラインＬ、、Ｌ、はウィンドーＣ５゜Ｃ２の
両側辺からチップ部品Ａの幅ａにほぼ等しい位置から夫
々走査されるようになっている。

従って第４図（ｄ）に示すようにウィンドーＣＩ、　ｃ
、ｚの片側にチップ部品Ａが片寄って装着された場合に
は片方の走査ラインＬ、、Ｌ、が電ｉＢの抽出画像に当
たらないため、横方向のずれがあると判定される。

このようにして第１．第２の位置ずれ検査工程によりシ
ルク印刷の有無にかかわらず、チップ部品Ａの位置ずれ
を正確に検査できることになる。

この場合第１の位置ずれ検査工程の終了までの所要時間
は第２の位置ずれ検査工程の終了までの所要時間に比べ
ておよそ１／２であるから第１の位置ずれ検査工程で良
品と判定できるものと、第２の位置ずれ検査工程で不良
品と判定されるものとでは検査時間が倍程違っており、
従って本発明方法のように２工程を用いることにより良
品判定の時間が短縮できるのである。

第１又は第２の位置ずれ検査工程で良品と判定されたも
のは、次のステップでチップ部品Ａが第５図（ａ）のよ
うに正常にプリント配線基板Ｐのパターン上に実装され
ているか、あるいは第５図（ｂ）のように立った状態で
実装されているかどうかを検出して、更に良否が判定さ
れる。

つまりこのステップではチップ部品Ａの電極Ｂの抽出画
像を第６図（ａ）のように抽出して、その抽出画像の中
から両側の端面を見付けて両側幅寸法を測定し、その測
定値が正常な幅の値寸法に対応した設定値以下であれば
チップ部品Ａが立った状態で実装されていると判定し、
また設定値以上であれば正常と判定する。第６図（ｂ）
はチップ部品Ａが立った状態で実装されている場合の電
極Ｂの抽出画像を、第６図（ｃ）はチップ部品Ａが正常
に実装されている場合の電極Ｂの抽出画像を夫々示して
いる。

［発明の効果］ 本発明は、チップ部品の電極がプリント配線基板の所定
位置に装着されているか否かの判断をするために画像上
に設定したウィンドー内にチップ部品の電極の抽出画像
が存在しているか否かを検査する第１の位置ずれ検査工
程を設け、この第１の位置ずれ検査工程にて上記ウィン
ドーと抽出画像の重なりが所定量を越え不良と判定され
たものを、更に上記ウィンドー内に走査ラインを走らし
てチップ部品の電極の抽出画像と走査ラインとの関係に
より位置ずれを判定する第２の位置ずれ検査工程にて再
検査するから、第１の位置ずれ検査工程で良品の判定が
まずでき、そのため良品判定時間が早くなり、更に第１
の位置ずれ検査工程でシルク印刷の存在によって不良品
と判定されたものでも、第２の位置ずれ検査工程でシル
ク印刷の色にも拘らず、更に良否の判定が行え、結果シ
ルク印刷の有無に拘らずチップ部品の位置ずれ検査を正
確に行え、更にきす、ごみ等の要因によるノイズが横方
向に発生しても影響を受けることなく正常な判定ができ
、また第２の位置ずれ検査工程ではウィンドー内に走査
ラインを走らせて検査を行うためこの工程用のティーチ
ングを別に行う必要がないという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例のフローチャート、第２図（ａ
）、（ｂ）、（ｃ）は同上のチップ部品欠落判定の工程
説明図、第３図（ａ）、（ｂ）。 （Ｃ）は同上の第１の位置ずれ検査工程の工程説明図、
第４図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は同上の第２の
位置ずれ検査工程の工程説明図、第５図（ａ）、（ｂ）
は同上のチップ部品の立ち判定の説明用の一部省略した
チップ部品実装状態の斜視図、第６図（ａ）、（ｂ）、
（ｃ）は同上のチップ部品の立ち判定の工程説明図であ
る。 Ａはチップ部品、Ｂは電極、Ｃ，、Ｃ２はウィンドー、
Ｅはシルク印刷、Ｌ＋、Ｌｚは走査ライン、Ｐはプリン
ト配線基板である。 （ａ） 富１　図 （ｂ） （Ｃ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）プリント配線基板に装着されたチップ部品の装着
   状況を画像にて検出してチップ部品の装着の位置ずれを
   検査するチップ部品装着の位置ずれ検査方法において、
   チップ部品の電極がプリント配線基板の所定位置に装着
   されているか否かの判断をするために画像上に設定した
   ウィンドー内にチップ部品の電極の抽出画像が存在して
   いるか否かを検査する第１の位置ずれ検査工程を設け、
   この第１の位置ずれ検査工程にて上記ウィンドーと抽出
   画像の重なりが所定量を越え不良と判定されたものを、
   更に上記ウィンドー内に走査ラインを走らしてチップ部
   品の電極の抽出画像と走査ラインとの関係により位置ず
   れを判定する第２の位置ずれ検査工程にて再検査するこ
   とを特徴とするチップ部品装着の位置ずれ検査方法。