JPH0519938B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はICのリードフレーム中間材等の打抜
き製品、または蛍光表示管に使われるリード及び
電極材等のエツチング処理製品における表面欠陥
を検出する方法に関する。

〔従来技術〕

ICのリードフレームは、まず基板材たる金属
条の適当な部分を打抜き、またはエツチング処理
して形成していた。そしてこのリードフレームの
中間材等、一部が除去されている打抜製品または
エツチング処理製品に光を照射してその反射光の
輝度レベルを分析して表面欠陥を検出する場合に
あつては、残存部（つまり検査対象部）と除去部
とを弁別する必要がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

そこで検査対象部を弁別するのに、予め用意し
た検査対象部の標準パターンに検査対象部を照合
する方法があるが、対象が多品種にわたる場合は
数多くの標準パターンが必要となり、また位置合
せも困難であるので、この方法は実際上不可能で
ある。また残存部（検査対象部）と除去部とに平
均輝度差（残存部の平均輝度と除去部の平均輝度
との差異）があつても、表面欠陥部と除去部とに
平均輝度差がない場合は、表面欠陥を除去部と誤
認識して欠陥を見落すという問題点がある。更に
残存部周縁には加工に伴い一般に斜部が形成され
るが、疵検出のための照明によりこの部分が高輝
度となり、その対策が必要である。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであ
り、その目的とするところは、被検査材の標準パ
ターンを被検査材の画像から作成することとし、
またその際の被検査材に対する照明を工夫するこ
とにより周縁斜部の問題を排した表面欠陥の検出
方法を提案することにある。

本発明に係る表面欠陥検出方法は、平面体の一
部を除去してなる除去部と、除去の際に形成され
る周縁斜部を有する残存部とが混在する平面パタ
ーンを有する被検査材の表面欠陥を検出する方法
において、前記被検査材の裏面側と、表面を挟む
２位置とに、夫々少なくとも１個の照明手段を設
け、前記被検査材の除去部の平均輝度と残存部の
平均輝度との間に差を有し、前記被検査材の除去
部の平均輝度と残存部の周縁斜部の平均輝度との
間に差がない表面画像を得、該表面画像を２値
化、拡大、縮小してマスク画像を求め、該マスク
画像と前記表面画像の２値化画像との論理積によ
り表面欠陥を検出することを特徴とする。

〔作用〕

本発明方法においては、検査対象部の各表面画
像に基づいて夫々のマスク画像を生成し、該マス
ク画像と前記表面画像の２値化画像との論理積に
より打抜製品等の表面欠陥を検出する。

〔実施例〕

以下本発明をその実施例を示す図面に基づき説
明する。第１図は本発明方法を実施するための装
置の模式図であり、図中１は第２図はその表面形
状、第３図にその拡大断面を示す、リードフレー
ム製作工程において、打抜き処理後検査工程に送
られてきたリードフレームの中間材たる被検査材
である。第２図において図中白い部分が除去部た
る打抜き部、黒い部分が残存部（検査対象部）で
あり、被検査材１は打抜き部ア、残存部イ、残存
部イの周縁であつて残存部イに対して斜めである
斜部ウが混在する平面パターンを有する打抜製品
である。

また被検査材１は第１図中、外部光を遮断する
暗箱１１内を図示しない駆動系の作用により第１
図表裏方向に搬送されている。

暗箱１１内には被検査材１を挟む位置で、被検
査材１の斜め上方に２個のストロボ２ａ，２ｂ、
被検査材１の下方に１個のストロボ３が設けてあ
る。またそのレンズ側端部が暗箱１１内に臨ませ
てあり、被検査材１の表面画像を得るテレビカメ
ラ４が被検査材１上方に適長離隔させて設けてあ
り、ストロボ２ａ，２ｂによる残存部（検査対象
部）への照明及びストロボ３による打抜き部への
透過照明により、打抜き部と残存部とには平均輝
度差が与えられ、打抜き部と残存部の周縁とには
輝度差がない被検査材１の表面画像（打抜き部、
残存部の周縁たる斜部表面欠陥部は輝度が高レベ
ルであり、残存部は低レベルである画像）がテレ
ビカメラ４にて得られるようになつている。

また２０はテレビカメラ４にて得られた表面画
像を処理する画像処理装置であり、画像処理装置
２０にはテレビカメラ４にて得られる表面画像を
２値化、拡大、縮小処理してマスク画像を得るマ
スク画像作成器５、そのマスク画像を記録するマ
スク画像記録器６、テレビカメラ４にて得られる
表面画像を２値化して欠陥検出のための２値化画
像を得る欠陥強調器７、その２値化画像を記録す
る２値化画像記録器８、マスク画像記録器６及び
２値化画像記録器８の記録を同一タイミング（画
像対象部分が同一）にて合成してそれらの論理積
を求める同期合成器９が具備されている。

更に同期合成器９には、同期合成器９にて合成
された画像に基づき表面欠陥を検出する欠陥検出
器１０が接続されている。

次に本発明方法の具体的手順について説明す
る。搬送されてテレビカメラ４直下位置に到達し
た被検査材１は、テレビカメラ４にて撮像され、
その表面画像（原画像）が得られる。テレビカメ
ラ４にて得られた表面画像は画像処理装置２０に
具備されるマスク画像作成器５に入力され、マス
ク画像作成器５にてその表面画像は２値化、拡
大、縮小処理されて、表面画像に基づくマスク画
像が得られる。

ここで画像上における２値化、拡大、縮小処理
について具体的に説明する。テレビカメラ４にて
撮像して得られた画像は例えば縦横５１２画素か
らなり、各画素は輝度レベルの高さにより２値化
される。第４図は正常な表面における表面画像の
２値化処理後の画像の一部を示す模式図であり、
図中０の部分は輝度が低レベルの部分、つまり残
存部（検査対象部）を表し、１に部分は輝度が高
レベルの部分、つまり打抜き部または斜部を表し
ており、各画素は０，１の何れかに区別されるこ
とになる。次に第４図の如き２値化処理画像を拡
大処理、縮小処理する。拡大処理とは１である１
個の画素の周囲に位置する８個の画素のうち少な
くとも１個の画素が０であれば、その１である画
素が０に変換されることであり、一方縮小処理と
は０である１個の画素の周囲に位置する８個の画
素のうち少なくとも１個の画素が１であれば、そ
の０である画素が１に変換されることである。第
５図は第４図に示す２値化画像を拡大処理して得
た画像の模式図であり、また第６図は第５図に示
す画像を縮小処理して得た画像の模式図である。
ここで拡大処理後縮小処理が行われるので、処理
後の打抜き部及び残存部の形状は何れも画像上、
処理前と一致する（第４，６図参照）。次に縮小
処理して得た画像の０の部分は１に、１の部分は
０に変換してマスク画像を形成する。第７図は第
６図に示す画像に基づいて得たマスク画像の模式
図である。

第８図は同じく２値化処理画像の模式図であ
り、図中太線で囲まれるａの部分は通常残存部を
示す０であるが、表面欠陥が存在するために１で
ある。第８図の２値化処理画像に拡大処理、続い
て縮小処理を施すと、第９図（拡大処理後）、第
１０図（縮小処理後）の如くなり、第１１図に示
す如きマスク画像が得られる。従つてマスク画像
では、拡大処理されて表面欠陥に伴う穴空きは解
消され、また縮小処理されて他の正常残存部はも
との大きさに戻り、マスク画像形成器５にて正常
な表面における平面パターンのマスク画像が得ら
れる（第７，１１図参照）。

そしてマスク画像形成器５にて得られたマスク
画像はマスク画像記録器６に画像記録される。一
方、前記表面画像（原画像）は欠陥強調器７にも
入力され、欠陥強調器７にて表面画像の２値化画
像（第４図または第８図参照）が得られ、その２
値化画像は２値化画像記録器８に画像記録され
る。

次に同期合成器９にて、２値化画像記録器８の
２値化画像にマスク画像記録器６のマスク画像が
同一タイミング（画像対象部分が同一）にて論理
積を求めるべく合成される。例えば正常な表面の
場合、２値化画像（第４図）にマスク画像（第７
図）を対応する各画素の積を求めて合成すると、
第１２図に示す如く全ての画素が０になる。とこ
ろが表面欠陥を有する場合（２値化画像第８図に
マスク画像第１１図）は、合成されると第１３図
の如くなり、表面欠陥を有する部分ｂのみが１と
なる。

最後に第１２，１３図の如き合成画像図に基づ
き、欠陥検出器１０にて表面欠陥｛第１３図ｂ｝
が検出される。

尚、本実施例では暗箱内を搬送される被検査材
について述べたが、被検査材が暗箱内に固定され
ていても同様に行えることは勿論である。

また、本実施例では打抜製品について述べた
が、エツチング処理して除去部と残存部とが混在
するエツチング処理製品についても同様に行える
ことは勿論である。

〔効果〕

以上詳述した如く本発明方法では表面欠陥があ
つても、被検査材の標準パターンのマスク画像が
検査の都度、表面画像に基づいて形成されるの
で、多数の標準パターンの準備なしに被検査材の
残存部（検査対象部）の弁別が容易に行える。ま
た実際の被検査材に対してマスク画像を形成する
ので、検査対象部の位置合せを必要としない。更
に本発明では裏面側に照明手段を設け、また表面
側にこれを挟む２位置に照明手段を設けているの
で、得られる表面画像では除去部と周縁斜部とが
共に明部となる。

従つて周縁斜部による検査の際の悪影響は完全
に排除される。

これを少し詳しく説明する。被検査材を適宜背
景の下に置いて表面側から照明すると表面欠陥は
高輝度となり、適宜の光学的データ処理でこれを
検出することができる。

しかしながら欠陥のみならず周縁斜部も高輝度
となる。除去部、つまり背景（低レベル輝度＝
０）、周縁斜部（高レベル輝度＝１）、残存部
（０）、欠陥（１）の画像を本願発明における如く
拡大、縮小すると前述したように欠陥は消滅する
が一般に欠陥より大きい周縁斜部は局所的に線幅
が細くなり、或いは線が消滅する。そうするとそ
のようにして得た標準パターンのマスク画像と検
査対象画像との対比では周縁斜部の線幅が異なる
から両者の対比の論理演算（例えばExOR）では
不一致となり、欠陥ありと誤認されることにな
る。これに対して本願発明では周縁斜部を除去部
と同一の２値レベルとするので標準パターンと検
査対象画像との論理演算で欠陥と誤認されること
はない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法を実施するための装置の模
式図、第２図は被検査材の表面形状図、第３図は
同じく拡大断面図、第４，８図は２値化処理画像
の模式図、第５，９図は夫々第４，８図を拡大処
理して得た画像の模式図、第６，１０図は夫々第
５，９図を縮小処理して得た画像の模式図、第
７，１１図は夫々第６，１０図のマスク画像の模
式図、第１２，１３図はマスク合成後の画像の模
式図である。 １……被検査材、２ａ，２ｂ，３……ストロ
ボ、４……テレビカメラ、１１……暗箱、２０…
…画像処理装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 平面体の一部を除去してなる除去部と、除去
   の際に形成される周縁斜部を有する残存部とが混
   在する平面パターンを有する被検査材の表面欠陥
   を検出する方法において、前記被検査材の裏面側
   と、表面を挟む２位置とに、夫々少なくとも１個
   の照明手段を設け、前記被検査材の除去部の平均
   輝度と残存部の平均輝度との間に差を有し、前記
   被検査材の除去部の平均輝度と残存部の周縁斜部
   の平均輝度との間に差がない表面画像を得、該表
   面画像を２値化、拡大、縮小してマスク画像を求
   め、該マスク画像と前記表面画像の２値化画像と
   の論理積により表面欠陥を検出することを特徴と
   する表面欠陥検出方法。