JPH0399249A - 電子部品のリード検査方法及びその装置 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、フラットパッケージＩＣ等の電子部品のリー
ドの揃いの様子を検査する電子部品のリード検査方法及
びその装置に関する。

（従来の技術） 電子部品例えば第１０図に示すようなフラットパッケー
ジＩＣＩは、パッケージ２の側辺に多数本のりード３ａ
を並設したリード列３を有している。このようなＩＣＩ
においては、一部のりード３ａが他よりも浮上がってい
る等の不揃いがあると、基板へのはんだ付け時に未接続
や導通不良等の接続不良を生ずる虞があるため、例えば
基板への実装前にリード３ａの揃いの様子を検査して良
品，不良品を選別することが行われている。

かかる検査を行うための装置としては、第１０図に示す
ように、所定位置に移送されて停止したＩＣＩに光源４
から光を照射し、その投影像をＣＣＤカメラ５により認
識し、図示しない画像処理装置により良品，不良品の判
定を行うものがある。

このものは、一部のリード３ｂが他よりも浮上がってい
ると、第１１図に示すように、投影像６（ハッチングし
て示す）に、リード３ｂの先端が他のリード３ａよりも
凹んでしまうことによる欠損部７が検出されるようにな
り、この欠損部７の有無によって全てのり一ド３ａが揃
っているかどうかを判定するものである。

尚、この検査装置は例えば電子部品実装装置に組込まれ
ており、上記のようなリードの揃いの良否を判定する他
に、投影像６のＸ方向，ｙ方向（第１１図参照）及びθ
方向（ｘｙ平面上の回転方向）の、予め設定された基準
の像とのずれ量も検出し、これに基づいて、ＩＣＩの基
板等への実装精度を向上させるようになっている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記従来の装置では、ＣＣＤカメラ５及
び画像処理装置を用いているため、装置全体が高価で大
がかりなものとなってしまう欠点があった。また、上方
からの投影像６によって欠損部７を検出するようにして
いるため、リード３ｂの浮上がり量がある程度大きくな
いと欠損部７を検出できず、検出精度がさほど良いもの
ではなかった。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は
、り７ドの揃いの様子を精度良く検出でき、しかも安価
で小形の装置で済ませることができる電子部品のリード
検査方法及びその装置を提供するにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明の電子部品のリード検査方法は、電子部品を、光
源からのスポット光がリード列の一端側から他端側へか
けて移動照射されるように光源に対して一定の速度で相
対的に移動させ、この移動時にリードからの反射光を光
検出器にて検出し、リードの１ピッチの移動時間と光検
出器の反射光検出時間間隔とに基づいてリードの揃いの
状況を判定するようにしたところに特徴を有する。

また、本発明の電子部品のリード検査装置は、スポット
光を出す光源と、この先諒からのスポット光がリード列
の一端側から他端側へかけて移動照射されるように電子
部品を光源に対して一定の速度で相対的に移動させる移
動手段と、この移動手段による移動時にリードからの反
射光を検出する光検出器と、リードの１ピッチの移動時
間と光検出器の反射光検出時間間隔とに基づいてリード
の揃いの状況を判定する判定手段とを具備したところに
特徴を有する。

（作用） 上記手段によれば、電子部品のリードが揃っている場合
には、移動照射されるスボ・ノト光はリード列の全ての
リードに順次照射されるから、光検出器には、リードの
１ピッチの移動時間に対応した所定の時間間隔にて反射
光が繰返し人光するようになる。そして、リードに浮上
がりなどの不揃い部分がある場合には、移動照射される
スポット光はその部分を外れるから、光検出器に入光す
る反射光はその分が欠落した状態となる。従って、１ピ
ッチの移動時間に対応した反射光検出時間内に反射光の
人光が有るか否かによりリードが揃っているかどうかを
判定することができる。

この場合、光検出器により検査を行うと共にスポット光
をリード列に対して移動照射するものであるから、カメ
ラ等の高価な部材は必要なく安価で小形に済まし得、し
かも、スポット光を用いているため、リードの浮上がり
が微少であっても反射光の入先はなくなるから、検出精
度を比較的高めることができる。

（実施例） 以下本発明をＩＣ実装装置に組込まれたリード検査装置
に適用したー実施例について、第１図乃至第９図を参照
して説明する。

まず、電子部品たるＩＣＩＩは、第２図乃至第４図に示
すように、四角形のパッケージ１２の各側辺にリード列
１３乃至１６を有しており、各リード列１３乃至１６は
、夫々多数本のリード１３ａ乃至１６ａが並設されて構
成されている。

ここで、第５図を参照してＩＣ実装装置１７の概略につ
いて述べる。このＩＣ実装装置１７は、前述のようなＩ
Ｃ１１を多数個収納する部品供給部１８、基板１つを作
業台上に搬入し実装後搬出する基板搬送装置２０、前記
部品供給部１８の■Ｃ１１を例えば吸着により取得し前
記基板１９への装着作業を行なう実装ヘッド２１、この
実装ヘッド２１を移送する周知のＸ−Ｙ移送装置２２等
をベース２３上に備えて構戊されている。そして、図示
しないマイクロコンピュータからなる制御装置により、
所定のプログラムに従ってＩＣ１１の実装作業が自動的
に行なわれるようになっている。

尚、この制御装置は、本実施例に係るリード検査装置２
４の制御を行なう制御部及び後述する判定手段たる判定
部を含んで構威されており、リード検査装置２４の制御
をも行なう。そして、後述するように、ＩＣ１１の基板
１９への実装前に、そのリード検査装置２４により■Ｃ
１１のリード１３ａ乃至１６ａの揃い等の状況を検査し
て良品，不良品の選別等が行なわれるようになっている
。

また、このとき、前記実装ヘッド２１及びＸ−Ｙ移送装
置２２は、リード検査装置２４の移動手段として機能す
る。

さて、本実施例に係るリード検査装置２４について説明
する。尚、本実施例では、リード検査装置２４により、
ｌＣ１１のリード１３ａ乃至１６ａの揃いの他に、前記
実装ヘッド２１によるＩＣ１１の吸着位置のＩＣ１１の
中心点０からのＸ，ｙ及びθ（回転方向）のずれ量をも
検査し得るように構成されている。

このリード検査装置２４は、この場合、光源及び光検出
器の両者の機能を兼ね備える４個の検出器２５乃至２８
を備えている。この検出器２５乃至２８は、いわゆる狭
視界限定距離形の周知の反射形光センサよりなり、第１
図に示すように、ＬＥＤ等の発光素子２９ａ及びレンズ
２９ｂを備える光源たる投光部２９、ホトトランジスタ
等の受光素子３０ａ及びレンズ３０ｂを備える光検出器
たる受光部３０をひとつのケース内に配設してなるもの
である。そして、投光部２９は側方に向けて微小なスポ
ット光Ｓを出光し、その近傍の所定距離に反射物が存在
するときにその反射物からの反射光が受光部３０に入光
し、受光部３０はその人光を検出して検出信号を判定部
に出力するようになっている。かかる４個の検出器２５
乃至２８は、前記部品供給部１８と作業台との間の部位
に、第２図に示す配置にて設けられている。即ち、検出
器２５及び検出器２６は、前記ＩＣ１１の幅寸法よりも
若干大なる所定間隔をもって、前記Ｘ−Ｙ移送装置２２
による実装ヘッド２１のＸ軸移送方向（第５図にも示す
）に向い合うように配置され、検出器２７及び検出器２
８は、前記ＩＣ１１の長さ寸法よりも若干大なる所定間
隔をもって、Ｙ軸移送方向（前記Ｘ軸方向と直交する方
向）に向い合うように配置されている。また、これら４
個の検出器２５乃至２８は、同等の高さ位置に配置され
ている。そして、前記制御装置の制御部は、各検出器２
５乃至２８の投光部２つへの通断電制御を行ない、後述
するように移動手段たる実装ヘッド２１によるＩＣＩＩ
の通過時にスポット光Ｓを出光する。一方、判定手段た
る判定部は、各検出器２５乃至２８の受光部３０からの
出力信号を受け、後述するように、リード１３ａ乃至１
６ａが揃っているかどうかを判定する。そして、この判
定部には、予め基準となる信号波形が設定されるように
なっていて、この基準信号との比較によりリード１３ａ
乃至１６ａのピッチ並びに、前記実装ヘッド２１による
■Ｃ１１の吸着位置のＩＣ１１の中心点０からのＸ＋Ｙ
及びθ（回転方向）のずれ量を検出するようになってい
る。尚、各検出器２５及び２６はＸ軸方向、検出器２７
及び２８はｙ軸方向に移動可能に設けられており、夫々
対向する相手との間の離間距離を変更可能とされている
。

次に、上記構成の作用について述べる。

実装ヘッド２１に吸着されたＩＣＩＩは、第１図乃至第
４図に示すように、部品供給部１８から作業台上の基板
１９まで移送される間に、リード検査装置２４による検
査が行われる。この検査は、まず、第２図で矢印Ａで示
すように、ＩＣ１１をｙ軸方向に検出器２５．２６の間
を、第１図及び第３図に示すように、各投光部２９から
のスポット光Ｓがリード１３ａ及び１５ａの先端に照射
されるような高さ位置を一定速度で通過させる。これに
より、ＩＣＩＩのリード列１３には、リード１３ａの先
端に検出器２５からのスポット光Ｓがリード列１３の一
端側から他端側へかけて移動照射され、同様にリード列
１５にはリード１５ａの先端に検出器２６からのスポッ
ト光Ｓが移動照射される。そして、検出器２５．２６間
の通過が終わると、■Ｃ１１は今度はＸ軸方向に矢印Ｂ
のように移送されて検出器２７．２８の間を通過される
。このとき、■Ｃ１１のリード列１４には検出器２７か
ら、リード列１６には検出器２８から夫々スポット光Ｓ
が移動照射される。判定部は、この間における検出器２
５乃至２８の入光検出信号に基づいて、次のようにり−
Ｋ１３ａ乃至１６ａの揃いの状況を判定する。

即ち、このとき、各検出器２５乃至２８では、投光部２
９からのスポット光Ｓがリード１３ａ乃至１６ａから反
射した時にのみ受光部３０にて受光されるようになるが
、リード１３ａが揃っている場合には、第６図（ａ）に
示すように、時間経過に伴ってリード１３ａの１ピッチ
の移動時間ｔに対応した時間間隔にて受光部３０に反射
光が繰返し人光するから、判定部には所定間隔のパルス
の検出信号が入力される。

一方、リード列１３に第１図に示すような浮上がったリ
ード１３ｂがある場合には、移動照射されるスポット光
Ｓはそのリード１３ｂを外れて揃っているリード１３ａ
だけに順次照射されるようになる。従って、このときに
は第６図（ｂ）に示すように、検出器２５の受光部３０
に入光する反射光はその分が欠落した状態となる。判定
部は、このようにＩＣ１１の移動時間に対応した人光検
出時間内に、検出器２５乃至２８からの出力信号に欠落
があるかないかによってリード１３ａ乃至１６ａが揃っ
ているかどうかを判定する。そして、制御装置は、この
判定部が不揃いと判定したＩＣ１１を不良品として排除
し、この後新たなＩＣＩ１についてのリード検査装置２
４による検査が行われる。

以上のようにしてリード検査装置２４にてり−ド１３ａ
乃至１６ａの揃いが判定され、リード１３ａ乃至１６ａ
が揃った良品のＩＣ１１のみが基板１つ上の実装点に実
装されるようになる。また、このときの各検出器２５乃
至２８からの検出信号波形により、リード１３ａ乃至１
６ａのピッチの判定も行われる。これは、ピッチの不揃
いがあると、第７図に示すように、リード１３ａ乃至１
６ａの１ピッチの移動時間に対して時間間隔が不揃いの
検出波形が得られることに基づき、基準信号波形と比較
することにより判定することができる。

さらに、このリード検査装置２４は、実装ヘッド２１に
よるＩＣ１１の吸着位置のＩＣＩＩの中心点ＯからのＸ
＋’１方向及びθ（回転方向）のずれ量を次のようにし
て検出する。

即ち、本来は第２図に示すように、実装ヘッド２１は、
ＩＣ１１の中心点ＯにてＩＣ１１を吸着するように教示
されており、それに基づいた基板１つへの実装点も教示
されている。しかしながら、部品供給部１８における！
Ｃ１１の位置ずれ等により、実装ヘッド２１が中心点Ｏ
からずれてＩＣ１１を吸着してしまうことがある。この
ずれが、例えば第４図に示すようにＸ軸方向に生じてい
る場合には、検出器２７及び２８の入光のタイミングが
その分ずれることになる。従って、このとき、第８図に
示すように、例えば最初の検出信号が人力する時期が基
準信号波形に比べてΔｔ，だけ進む（あるいは遅れる）
ことになる。このΔｔ，からＸ軸方向のずれ量を演算し
て求めることができる。同様に、図示はしないが、もし
ｙ軸方向にずれが生じていると、検出器２５及び２６の
検出波形にその分のずれが生ずるようになるから、ｙ軸
方向のずれ量も求めることができる。そして、θ方向（
ｘｙ平面上の回転方向）のずれが生じているとすると、
第９図に示すように、検出器２５と検出器２６との間で
の検出波形のずれが生ずるようになる。このずれΔｔ２
からθの大きさ及び方向を演算し求めることができる。

そして、求められたこれらｘ，ｙ及びθのずれ量に応じ
て、そのＩＣＩＩが装着される基板１つ上の実装点の座
標の補正が行われ、これにより、たとえＩＣ１１の吸着
位置がずれていたとしても、実装ヘッド２１による基板
１つへの正確な実装が行われるものである。

このように、本実施例によれば、スポット光Ｓを用いて
いるため、リード１３ａ乃至１６ａの浮上がりが微少で
あっても反射光の入先はなくなるから、リード３ｂの浮
上がり量がある程度大きくないと欠落部７を検出できな
かった従来のものに比べて、検出精度を向上させること
ができる。しかも、４個の光センサ２５乃至２８及び判
定手段によりリード１３ａないし１６ａの判定ができる
から、ＣＣＤカメラ５を用いていた従来のものと異なり
、高価な部材は必要なく安価で小形に済ませ得るもので
ある。

しかも、特に本実施例では、上述のようにカメラ等を使
用しない安価な装置であるにもかかわらず、リード１３
ａ乃至１６ａのピッチずれや、吸着位置のｘ，ｙ及びθ
のずれ量をも検査することができるから、実用上極めて
有効となる。

尚、上記実施例では本発明をＩＣ実装装置に組込んだも
のに適用し、リードの揃いの状況の他にＩＣＩＩの吸着
位置のＩＣ１１の中心点０からのｘ，ｙ方向及びθ（回
転方向）のずれ量をも検査するようにしたが、それに限
らず例えばＩＣの生産工程におけるリードの揃いの状況
のみの検査用に適用しても良い。

その他、本発明は上記実施例に限定されるものではなく
、例えば検出器は１個だけ設けてそれにて全ての辺のリ
ードの揃いを検出するようにしても良く、また、固定的
に配置された電子部品に対して光源及び光検肚器側を移
動するようにしても良い等、要旨を逸脱しない範囲内で
適宜変更して実施し得るものである。

［発明の効果］ 以上の説明にて明らかなように、本発明の電子部品のリ
ード検査方法によれば、リードの揃いの様子を精度良く
検出でき、しかも安価で小形の装置で済ませることがで
きるという優れた効果を奏する。

また、本発明の電子部品のリード検査装置によれば、上
記方法を効果的に具体化できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第９図は本発明の一実施例を示すもので、第
１図は要部の拡大側面図、第２図は作用説明用の要部の
概略的上面図、第３図は要部の側面図、第４図は吸着位
置のずれがある場合を示す第２図相当図、第５図はＩＣ
実装装置の斜視図、第６図（ａ）及び（ｂ）は夫々リー
ドが揃っている場合及び不揃いの場合の光検出器の出力
波形を示す図、第７図はリードのピッチが不揃いの場合
の光検出器の出力波形を示す図、第８図は吸着位置のＸ
軸方向のずれがある場合の光検出器の出力波形を示す図
、第９図は吸着位置のθ方向のずれがある場合の光検出
器の出力波形を示す図である。 また、第１０図は従来例を示す第３図相当図、第１１図
は従来例を示すＣＯＤカメラが取込んだＩＣの投影像を
示す図である。 図面中、１１はＩＣ（電子部品）、１３乃至１６はリー
ド列、１３ａ乃至１６ａはリード、１７はＩＣ実装装置
、２１は実装ヘッド（移動手段）、２４はリード検査装
置、２５乃至２８は検出器、２つは投光部（光源）、３
０は受光部（光検出器）を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. １．電子部品のリードの揃いの様子を検査する方法にお
   いて、前記電子部品を、光源からのスポット光がリード
   列の一端側から他端側へかけて移動照射されるように前
   記光源に対して一定の速度で相対的に移動させ、この移
   動時にリードからの反射光を光検出器にて検出し、前記
   リードの１ピッチの移動時間と前記光検出器の反射光検
   出時間間隔とに基づいて前記リードの揃いの状況を判定
   するようにしたことを特徴とする電子部品のリード検査
   方法。
2. ２．電子部品のリードの揃いの様子を検査するものにお
   いて、スポット光を出す光源と、この光源からのスポッ
   ト光が前記リード列の一端側から他端側へかけて移動照
   射されるように前記電子部品を前記光源に対して一定の
   速度で相対的に移動させる移動手段と、この移動手段に
   よる移動時にリードからの反射光を検出する光検出器と
   、前記リードの１ピッチの移動時間と前記光検出器の反
   射光検出時間間隔とに基づいて前記リードの揃いの状況
   を判定する判定手段とを具備したことを特徴とする電子
   部品のリード検査装置。