JPH06137839A - リード曲り測定装置 - Google Patents

リード曲り測定装置

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JPH06137839A
JPH06137839A JP4029828A JP2982892A JPH06137839A JP H06137839 A JPH06137839 A JP H06137839A JP 4029828 A JP4029828 A JP 4029828A JP 2982892 A JP2982892 A JP 2982892A JP H06137839 A JPH06137839 A JP H06137839A
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Tomoyuki Kida
智之 木田
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NEC Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】ＩＣ２の側面より突出する複数のリードの先端
部、頂端部および根元部における光照度分布が一葉でな
くとも、明点と暗点とで描画されるリードの各部のプロ
ファイルをより鮮明化し、より正確なリードの曲り測定
を行なう。 【構成】ＩＣ２のリードの先端部、頂端部および根元部
がカメラヘッド１で撮像された画像を複数の区画に分割
するエリアカットアウト部１６と、これら分割された各
区画の光度分布に応じて異なった二値化レベルを設定す
る二値化レベル記憶部２０ａとを設け、それぞれの各区
画を対応する二値化レベルで処理することによって、リ
ードの各部の照度が均一でなくともより鮮明な二値化画
像が得られるようにしてリードの曲りを測定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、集積回路装置（以下単
にＩＣと呼称する）の外郭体より突出するリードの曲り
量を測定し許容値と比較して良否を判定するリード曲り
測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図６は従来の一例を示すリード曲り測定
装置のブロック図である。従来、この種のリード曲り測
定装置は、図６に示すように、クランプ爪３ａ、３ｂ、
３ｃによりＩＣ２を背面状態で載置する検査ステージ３
８と、ＩＣ２のリードの先端部および根元部ならびに頂
端部に光を投射する環状白熱ランプ４ａおよび白熱ラン
プハウスと接続される光ファイバーアレイ４ｂと、前記
リードから反射おより透過する光を取り込み前記リード
の先端部および根元部のらびに頂端部を撮像するカメラ
ヘッド１およびカメラドライバー１０ならびにカメラコ
ントローラ１１と、このカメラコントローラ１１よりそ
の画像信号を取込みクロック１２で取り込み２５６諧調
に変換するＡ／Ｄ１３と、２５６諧調で変換された画像
データを記憶するフレームメモリ１５と、このフレーム
メモリ１５を画像データを取り出し複数の区画に区分
し、区分化された区画の画像データを二値化し、この二
値化データで前記リード部分のプロファィルを作成する
とともにこのプロファイルと基準プロファイルとのずれ
を算出して前記リードの曲り量を求め、この曲り量を許
容値と比較して良否を判定するＣＰＵ２３と、このＣＰ
Ｕ２３とＩ／Ｏ１４ｆを介して接続されるプリンタ２
９、ＣＲＴ２８、キーボード及び前記許容値等を記憶す
る外部記憶装置２６と、ＣＰＵ２３より二値化処理され
た影像データを一時的に記憶する二値画像メモリ１８
と、ＩＣ２を供給する供給部６と、ＣＰＵ２３で良否の
判定を受けたＩＣを良品収納部７または不良品収納部８
に搬送する水平搬送機構部５と、各部を制御するシーケ
ンサ９とを有している。
【０００３】また、上述したＣＰＵ２３は、フレームメ
モリ１５からＩ／Ｏ１４ｂを介してリード２の撮像され
た全領域の画像データを取り込むとともにエリア指定ポ
インタ記憶部１９ｂの指定する複数の区画される領域の
画像データに分割するエリアカットアウト部１６と、分
割された全区画の画像データを二値化レベル記憶部２０
ｂに予じめ記憶された二値化レベルで二値化するととも
に外部にＩ／Ｏ１４ｄで接続される二値画像メモリ１８
に二値化データを記憶させる二値化処理部１７と、これ
ら二値化データを二値画像メモリ１８をＩ／Ｏ１４ｅを
介して取り出しリードの撮像プロファイルを作成するプ
ロファイルカウンタ２１と、作成されたプロファイルの
面積中心を算出する面積中心算出部２２と、この面積中
心と基準プロファイル位置との隔たりを算出して曲り量
とするリード曲がり量算出部２５と、この曲り量と予じ
め記憶された許容値と比較し良否を判定する良否判定部
２４とで構成されている。
【０００４】次に、このリード曲り測定装置の動作を説
明する。まず、供給部６からＩＣ２が検査ステージ３８
に送られ、ＩＣ２は背面状態で載置される。次に、クラ
ンプ爪３ａ、３ｂ、３ｃによりＩＣ２は検査ステージ３
８に固定される。そして環状白熱ランプ４ａおよび光フ
ァイバーアレイ４ｂによりリードの先端部および根元部
のらびに頂端部に光を投射する。次に、これらリードの
各部から反射あるいは透過する光をカメラヘッド１が取
込み撮像する。次に、カメラコントローラ１１より取込
みクロック１２により撮像信号を取り出し、Ａ／Ｄ１４
で影像信号を２５６諧調に割付けてフレームメモリ１５
に記憶させる。次に、エリアカットアウト部１６におい
て、エリア指定ポインタ記憶部１９ｂに予じめ記憶され
た指定の複数の区画でフレームメモリ１５の全ての画像
データを区分する。次に、二値化処理部１７において、
二値化レベル記憶部２０ｂに予じめ設定された一つの二
値化レベルで区分された領域の全ての画像データを二値
化処理を行なう。次に、二値化処理された影像データは
二値画像メモリ１８に一時的に貯えられる。次に、プロ
フアイルカウンタ２１において、二値画像メモリ１８よ
り影像データを引出し、リードにおける各部のプロファ
イルを作成する。
【０００５】次に、上述したリードの各部のプロファイ
ルからリードの曲り量の算出する方法を説明する。図７
は図６のリード曲り測定装置における曲り量算出するア
ルゴリズムを説明するための図、図８（ａ）〜（ｃ）は
アルゴリズムを説明するためのフローチャートである。
各部のプロファイルが、図７に示すように描かれたもの
とすると、図５の面積重心算出部２２およびリード曲り
量算出部２５において、図８（ａ）のステップＡで図７
に示すＷＩＮＤＯＷ１と２を設定する。次に、ステップ
ＢでＷＩＮＤＯＷ１、２の区画線とプロファイルの外郭
線とが交叉する点ａ、ｂ、ｃおよびｄを求める。次に、
ステップＣで交叉点における中点を求めＷＧ１、ＷＧ２
とする。次に、ステップＤでＷＧ１およびＷＧ２のＸＹ
座標値からプロファイルの傾斜角度すなわち曲がり角度
を求める。次に、ステップＥで、プロファイルの一端側
の中点の座標ＳＴＰを求める。これには、図８（ｂ）に
示すように、ステップＨでＷＧ１からＹ軸に平行に線分
を伸ばす。次に、ステップＩでＷＧ１ＶＰ点とＷＧ１点
の線分の長さを算出する。次に、ステップＪで、この線
分Ａより線分ＢＣを求める。そしてステップＫでＳＴＰ
の座標を算出する。
【０００６】次に、同様にしてステップＦでプロファイ
ルの他端側の中点ＳＢＰの座標値を図８（ｃ）のフロー
チャートにより求める。次に、図８（ａ）のステップＧ
によりＳＴＰとＳＢＰのＸ軸成分の差を曲り量として算
出する。
【０００７】次に、図６の良否判定部２４において、外
部記憶装置２６に予じめ記憶された曲り許容値を抽出
し、算出された曲り量と比較し良否を判定する。次に、
シーケンサ９により水平搬送機構部５を動作させ、良否
判定されたＩＣ２は良品収納部７あるいは不良品収納部
８に収納される。このようにしてＩＣのリード曲りの検
査は自動的に行なわれていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＩＣの
リードは形状が複雑であるとともに総べてのリードの表
面の仕上がり状態が必ずしも一様でなく、このためリー
ドの各部から反射する光の強度が一葉に得られることが
出来ない。このことは測定しようとリードの各部の投影
像の鮮明度が各区画毎に異なることになり、ひいては測
定誤差を招き正確な測定を行なうことが困難である。
【０００９】図９（ａ）〜（ｆ）は従来のリード曲り測
定装置における問題点を説明するための図であり、
（ａ）〜（ｄ）は諧調における光照度分布を示すグラ
フ、（ｅ）および（ｆ）はリードにおける区画の位置を
示す図である。次に、上述した問題点を図面を参照して
説明する。例えば、図９（ｅ）および（ｆ）に示すよう
に、光照射されるリードにおける区画３５ａ、３５ｂ、
３５ｃおよび３５ｄとすると、この各区画における照度
分布は、例えば、図９（ａ）〜（ｄ）に示すように、照
度分布がそれぞれ異なる。ここで、区画３５ａと区画３
５ｂ、区画３５ｃと区画３５ｄとは２区画ずつ一つのカ
メラで撮像されたものであり、従来のリード曲り測定装
置ではこれら全ての区画における画像データの二値化処
理を一つの二値化レベルで行なっているので、総べての
区画が共に鮮明になることはない。すなわち、例えば、
図９（ｂ）と図９（ｄ）に示した区画３５ｂと区画３５
ｄとの照度分布が二値化処理レベルの１２８を境に高諧
調側にピークが寄っているので、同じ二値化レベルで処
理しても同じ鮮明度の画像が得られるが、図９（ａ）と
図９（ｃ）に示す区画３５ａと区画３５ｃとの照度分布
が全く異なる場合は、同じ二値化レベルで処理すると、
その鮮明な二値化画像が得られない。このことは、二値
化処理された画像において本来明点として認識される領
域が暗点として認識されることになる。すなわち、撮像
されたリードの部分が実際より縮小された像として認識
されたことになり、前述したアルゴリズムでリード曲り
を算出した場合、実際のリード曲りより小さく測定され
たことになり良否判定において誤判定するという問題が
ある。
【００１０】本発明の目的は、複数の区分されるリード
部分の撮像の二値化処理の改善を図りより正確な測定が
出来るリード曲り測定装置を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明のリード曲り測定
装置は、集積回路装置の外郭体より突出するリードに光
を投射する光照射部と、このリードから反射及び透過す
る光を撮像する撮像機構と、撮像された画像を取り込み
複数の区画に分割する機構と、分割されたそれぞれの区
画毎に異なる二値化レベルで画像の諧調を処理する二値
化処理機構と、この二値化処理機構で処理された二値化
データから各区画毎に対応する前記リードの各部のプロ
ファイルを作成するプロファイルカウンタ機構と、作成
されたプロファイルと基準プロファイルとのずれを算出
して前記リードの曲り量を求める算出機構と、この算出
された曲り量と許容値と比較して良否を判定する機構と
を備えている。
【００１２】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。
【００１３】図１は本発明の一実施例を示すリード曲り
測定装置のブロック図、図２（ａ）および（ｂ）は図１
のリード曲り測定装置の検査ステージを拡大して示す斜
視図、図３は図１のリード曲り測定装置におけるリード
部分に光を照射する下部側の光照射機構を示す斜視図で
ある。このリード曲り測定装置は、図１に示すように、
エリアカットアウト部１６で区分けされた複数の区画の
それぞれに対応する区画数と同数の二値化レベルを記憶
する二値化レベル記憶部２０ａを設けたことである。こ
の区画から反射する光照度分布に応じて暗点および明点
に選択する二値化レベルを変えることによってより鮮明
なリードの部分プロファイルが得られることを特徴とし
ている。
【００１４】次に、このリード曲り測定装置の動作を説
明する。まず、図１のＩＣ２はシーケンサ９により制御
される水平搬送機構５の吸着チャックでＩＣを掴み水平
に移動し、供給部６から検査ステージ３８に搬送され
る。次に、図２に示すように、検査ステージ３８はＩＣ
２を背面状態で乗せ真空吸着してプレアライメントを行
なう。次に、クランプ爪３ａ、３ｂ、３ｃおよび３ｄで
ＩＣ２を固定する。次に、図２（ｂ）の状態に配置され
た検査ステージ３８は、ボールねじ３０により送られ、
図２（ａ）に示すように、ＩＣ２は環状白熱ランプ４ａ
の下部に位置決めされる。次に、ＩＣ２のリードの先端
部および先端の平坦な頂部が環状白熱ランプ４ａで、リ
ードの根元部が図３の光ファイバーアレイ４ｂで光照射
される。
【００１５】次に、図１に示すように、カメラヘッド
１、カメラドライバ１０およびカメラコントローラ１１
はそれによって得られる反射像を撮影し、取り込みクロ
ック１２、８ビットＡ／Ｄ１３がその撮像をＩ／Ｏ１４
ａを介してフレームメモリ１５に２５６諧調で書き込
む。なお、ここでは、リードの先端部および先端の平坦
な頂端部ならびに根元部のいずれも反射像として撮像さ
れる。次に、エリアカットアウト部１６がエリア指定ポ
インタ記憶部１９ａより指定された複数の区画を抽出
し、フレームモモリ１５の多値画像データを複数の区画
に区分けする。次に、二値化処理部１７は、区画に対応
したそれぞれの二値化レベルを二値化レベル記憶部１９
ａ２０ａより引出し各区画の二値化処理を行なう。次
に、二値化処理された画像データはＩ／Ｏ１４ｄを介し
て二値画像メモリ１８に書き込む。次に、従来例で説明
したと同じアルゴリズムによってプロファイルカウンタ
２１、面積重心算出部２２およびリード曲り曲り量算出
部２５でリード曲り量を求め、良否判定部２４で許容値
と比較しＩＣ２の良否を判定する。
【００１６】図４は本発明の他の実施例を示すリード曲
り測定装置のブロック図、図５は図４の検査ステージと
ＩＣ搬送機構を示す斜視図である。このリード曲り測定
装置は、前述の実施例で示したＩＣをチャックで掴み移
動する水平搬送機構部の代りに自重で滑り落下するシュ
ートレール機構にしたことである。すなわち、このＩＣ
搬送機構は、図５に示すように、ＩＣ２を供給部６から
検査ステージ上にＩＣの外郭体が摺動する溝を有するレ
ール状のシュートレール３３ａと、上下に稼働する位置
決め用のストッパ３４を一端側に備えるとともに検査ス
テージに固定される位置決めレール３３と、検査終了後
にこの位置決めレール３３より載置台３３ｃに排出され
たＩＣ２を良品収納部７あるいは不良品収納部８に落し
込むプッシャー３３ｂとを備えている。
【００１７】また、このリード曲り測定装置の光照射機
構は、図５に示すように、ＩＣ２の上側にあって、かつ
リードの並ぶ方向に平行に棒状平行光源４ｅを配置し、
この棒状平行光源４ｅからの光を反射させる反射鏡３２
をＩＣ２のほぼ中央に設け、この反射光でＩＣ２の両側
から突出するリードの頂端部に照射させるものである。
従って、このリードの頂端部分は透過像として先端部は
反射像としてそれぞれ撮像される。また、リードの根元
部は、前述の実施例と同じように、光ファイバアレイ４
ｂによって照射され、反射像として撮像される。
【００１８】このリード曲り測定装置の動作は、まず、
ＩＣ２が供給部６からシュートレール３３ａに供給さ
れ、シュートレール３３ａをＩＣが滑り位置決めレール
３３に落ち込む。このことによりセンサ（図示せず）が
動作し、ストッパ３４が上昇し、ＩＣ２を位置決めす
る。次に、クランプ爪３ｂと３ｄで固定する。次に、カ
メラヘッド１、カメラドライバ１０およびカメラコント
ローラ１１ほそれらの像を撮像し、取り込みクロック１
２および８ｂｉｔのＡ／Ｄ１３がその映像をＩ／Ｏ１４
ａを介してフレームメモリ１５に２５６諧調で書き込
む。次に、エリアカットアウト部１６は、その多値画像
からエリア指定ポインタ記憶部１９ａの指定された複数
の区画に切り出し、次いで二近処理部１７が、二値化レ
ベル記憶部２０ａにて切り出した各区画に対して１対１
で指定される二値化レベルで二値化し、二値化した画像
データをＩ／Ｏ１４ｄを通じて二値画像メモリ１８に書
き込む。ここで、フレームメモリ１５に取り込んだ画像
のどの部分を切り出すかは、装置の立ち上げ時に自動的
に外部記憶装置２６からエリア指定ポインタ記憶部１９
ａに転送記憶される。また、このエリア指定ポインタ記
憶部１９ａは装置オペレータがキーボード２７を操作し
て自由に新規作成および変更することが出来る。
【００１９】再び、動作の説明に戻ると、次に、前述の
実施例と同様に、プロファイルカウンタ２１、面積重心
算出部２２およびリード曲り量算出部２５はＩ／Ｏ１４
ｅを通じて読み込んだ二値化画像に基ずきリード曲り算
出アルゴリズムに従ってＩＣ２の全てのリードについて
の曲り量を算出する。そして良否判定部２４で許容値と
比較し良否を判定する。判定が終了したＩＣ２は、図５
に示す位置決めレール３３より載置台３３ｃに排出さ
れ、プッシャー３３ｂにより良品収納部７あるいは不良
品収納部８に送られる。
【００２０】なお、リードの頂端部は透過像として撮像
するので、すなわち、暗点として二値画像メモリ１８に
記憶されているため、プロファイルカウンタ２１への取
り込むときにインバータ３６を介して明点に反転させて
処理される。その他のリードの先端部および根元部は反
射像、すなわち明点として二値画像メモリ１８に記録さ
れるため、そのままプロファイルカウンタ２１で処理さ
れる。ＣＰＵ２３のソフトウェアスイッチ２１は、イン
バータ３６を介する入力ラインあるいは介さない入力ラ
インの両方を管理してリードの頂端部の処理に対しては
反転入力、リードの先端部および根元部の処理に対して
は非反転入力を行なうようにスイッチングを行なう。
【００２１】この実施例では、リードの頂端部を透過像
として取り込むため、同部を反射像として取り込む前実
施例に比べ、リードの頂端部を更に鮮明に撮像すること
が出来、より精度の高い測定が出来る利点がある。ま
た、ＩＣ２を搬送するＩＣ搬送機構がより安価であると
いう利点もある。さらに、光照射機構としてリードの並
ぶ方向に沿って光照射する棒状平行光源にすることで各
リードへの光照度をより均一にすることが出来るという
い利点がある。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、リードの
画像を複数の区画に分割する機構と、分割された各区画
のそれぞれに対応する二値化レベルを設定し、それぞれ
の各区画を対応する二値化レベルで処理する機構を設け
ることによって、リードの各部の照度が均一でなくとも
より鮮明な二値化画像が得られ、より正確な測定が出来
るという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示すリード曲り測定装置の
ブロック図である。
【図２】図１のリード曲り測定装置の検査ステージを拡
大して示す斜視図である。
【図３】図１のリード曲り測定装置におけるリード部分
に光を照射する下部側の光照射機構を示す斜視図であ
る。
【図４】本発明の他の実施例を示すリード曲り測定装置
のブロック図である。
【図５】図４の検査ステージとＩＣ搬送機構を示す斜視
図である。
【図６】従来の一例を示すリード曲り測定装置のブロッ
ク図である。
【図７】図６のリード曲り測定装置における曲り量算出
するアルゴリズムを説明するための図である。
【図８】アルゴリズムを説明するためのフローチャート
である。
【図９】従来のリード曲り測定装置における問題点を説
明するための図であり、（ａ）〜（ｄ）は諧調における
光照度分布を示すグラフ、（ｅ）および（ｆ）はリード
における区画の位置を示す図である。
【符号の説明】
１ カメラヘッド ２ ＩＣ ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ クランプ爪 ４ａ 環状白熱ランプ ４ｂ 光ファイバアレイ ４ｃ 光ファイバ ４ｄ 白熱ランプハウス ４ｅ 棒状平行光源 ５ 水平搬送機構部 ６ 供給部 ７ 良品収納部 ８ 不良品収納部 ９ シーケンサ １０ カメラドライバ １１ カメラコントローラ １２ 取り込みクロック １３ Ａ／Ｄ １４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ、１４ｅ、１４ｆ
Ｉ／Ｏ １５ フレームメモリ １６ エリアカットアウト部 １７ 二値化処理部 １８ 二値画像メモリ １９ａ、１９ｂ エリア指定ポインタ部 ２０ａ、２０ｂ 二値化レベル記憶部 ２１ プロファイルカウンタ ２２ 面積重心算出部 ２３ ＣＰＵ ２４ 良否判定部 ２５ リード曲り算出部 ２６ 外部記憶装置 ２７ キーボード ２８ ＣＲＴ ２９ プリンタ ３０ ボールねじ ３１ パルスモータ ３２ 反射鏡 ３３ 位置決めレール ３３ａ シュートレール ３３ｂ プッシャー ３３ｃ 載置台 ３４ ストッパー ３６ インバータ ３７ スイッチ ３８ 検査ステージ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 集積回路装置の外郭体より突出するリー
    ドに光を投射する光照射部と、このリードから反射及び
    透過する光を撮像する撮像機構と、撮像された画像を取
    り込み複数の区画に分割する機構と、分割されたそれぞ
    れの区画毎に異なる二値化レベルで画像の諧調を処理す
    る二値化処理機構と、この二値化処理機構で処理された
    二値化データから各区画毎に対応する前記リードの各部
    のプロファイルを作成するプロファイルカウンタ機構
    と、作成されたプロファイルと基準プロファイルとのず
    れを算出して前記リードの曲り量を求める算出機構と、
    この算出された曲り量と許容値と比較して良否を判定す
    る機構とを備えることを特徴とするリード曲り測定装置
JP4029828A 1992-02-18 1992-02-18 リード曲り測定装置 Pending JPH06137839A (ja)

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