JPH06265309A

JPH06265309A - 不連続構造体の計測装置

Info

Publication number: JPH06265309A
Application number: JP5055658A
Authority: JP
Inventors: Shinji Umadono; 進路馬殿; Yasuhiko Matsunaga; 泰彦松永; Tamotsu Umetani; 保梅谷; Toshifumi Kimura; 敏文木村
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1993-03-16
Filing date: 1993-03-16
Publication date: 1994-09-20
Anticipated expiration: 2015-02-28
Also published as: JP3013647B2

Abstract

(57)【要約】【目的】測定対象の不連続構造体の間隔や寸法が小さ
くなっても、その不連続構造体の変位，寸法，間隔など
の空間情報を正確に求めることができるようにすること
を目的とする。【構成】光量検出部２ｃで検出し２値化処理した光量
信号Ｉｃにより、各端子１ａ〜１ｆの弁別や位置認識を
行い、これを信号処理部４で処理して端子位置Ｐｉ，端
子幅Ｗｉ，端子間距離Ｄｉを算出する。そして、算出し
た各端子１ａ〜１ｆの端子位置Ｐｉに対応する変位信号
Ｈｃの信号値を求めることにより、各端子１ａ〜１ｆの
変位量Ｈｉを求める。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、測定表面が不連続な
構造体を対象に、レーザ変位計の走査計測から各要素
幅、要素位置、要素変位、要素座標位置などを不連続面
に関する空間情報を求める不連続構造体の計測装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】ＬＳＩパッケージの端子高さが不均一で
あったり、実装するプリント基板のパッドの高さが不均
一であったりすると、はんだ付け不良が発生し、信頼性
の低いものとなってしまう。これらを検査するために
は、レーザ光を用いた計測技術が用いられている。測定
対象の不連続構造体の表面変位や表面形状の測定の計測
を行うこの計測技術には、レーザ光を非測定対象に照射
したときの反射光を利用するレーザ変位計測技術と、透
過光を利用するものとがある。例えば、ＬＳＩパッケー
ジの端子の端子浮きの検査や、このＬＳＩパッケージを
実装するプリント基板のパッド部の高さ不均一の検査な
どに、照射したレーザ光の反射を利用するレーザ変位計
測計が用いられている。

【０００３】図１２は、この従来のレーザ変位計の基本
構成を示す構成図である。同図において、１２１はレー
ザを発振するレーザ発生手段、１２２は測定対象の測定
面、１２３は測定面１２２で反射したレーザ光を集光す
るレンズ、１２４はレンズ１２２で集光した反射光を検
出する検出器、１２５は検出器１２４が出力する信号を
処理して測定面１２２の変位を算出する位置算出手段で
ある。

【０００４】レーザ発生手段１２１から出射されたスポ
ット光となっているレーザ光は、スポット径が最小とな
るように絞られた状態で測定面１２２に照射される。測
定面１２２で反射する光は、正反射方向を中心に散乱す
るので、その一部をレンズ１２３で受けて測定面１２２
上の反射点の明るい光点の像を検出器１２４の受光面上
に投影する。検出器１２４は、入射した光がその受光面
のどの位置に受光されているかを電気信号として位置算
出手段１２５に出力する。従って、測定面１２２が変位
するとレンズ１２３から見た測定面１２２上の反射点が
移動するように観測され、検出器１２４の出力信号が変
化し、位置算出手段手段１２５により測定面１２２の変
位に比例した信号出力が得られる。

【０００５】このレーザ変位計を用いれば、例えば、Ｌ
ＳＩパッケージの端子の変位，端子間隔，端子幅，端子
のピッチが測定できる。図１３は、レーザ変位計を用い
てＬＳＩパッケージの端子状態の計測状態を示す断面図
と、計測により得られる信号を示す波形図である。図１
３（ａ）において、１３１は直線走査するレーザ変位
計、１３２ａ〜１３２ｅはＬＳＩパッケージの端子であ
り、端子１３２ｄは端子浮きしているものである。レー
ザ変位計１３１は端子１３２ａ〜１３２ｅ上を直線走査
し、これにより図１３（ｂ）に示すような信号１３３が
得られる。

【０００６】この信号１３３を、基準信号１３４を用い
たしきい値処理をすることなどにより、各端子１３２ａ
〜１３２ｅの変位，端子間隔，各端子１３２ａ〜１３２
ｅの幅，端子のピッチが測定できる。ここで、これらの
計測値を精度良く求めるには、端子１３２ａ〜１３２ｅ
の幅が用いるレーザ光のビーム径より大きく、かつ、平
坦で光学的な反射率が均一であることが望ましい。

【０００７】一方、レーザ光を照射したときの透過光を
利用してＬＳＩのパッケージの端子の幅などを測定する
場合、図１４に示すような計測装置を用いる。図１４
（ａ）は、レーザ光を照射したときの透過光を利用する
端子幅測定の一例を示す断面構成図である。同図におい
て、１４１は測定対象のパッケージの端子、１４２は照
射するレーザ光、１４３は入射する光量（透過光強度）
を検出する光量検出部である。照射するレーザ光１４２
を直線走査することにより、端子１４１がそのレーザ光
１４１を遮ることにより、光量検出部１４３が検出する
透過光強度は、図１４（ｂ）に示すように変化する。こ
の透過光強度の変化点により、端子１４１の幅などが測
定できる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来は、以上のように
構成されていたので、以下に示すような問題があった。
まず、反射を利用するレーザ変位計の場合、測定対象の
不連続構造体、例えばＬＳＩパッケージの端子が、より
細くなりよりピッチが小さくなってきているので、照射
するレーザ光のスポット径を小さくしなくてはならな
い。このため、レーザ変位計と測定対象物との距離の誤
差が大きいと、測定ができない状態となってくる。

【０００９】すなわち、測定対象のパッケージの設置状
態によっては、レーザ変位計との距離がパッケージ毎に
変わったり、パッケージが傾いた状態となる。距離が変
われば得られる信号の平均レベルが変化して基準レベル
が一定せず、パッケージの端子それぞれを識別するのが
困難になる。また、測定対象のパッケージが傾いた状態
で計測すると、得られる信号の基準ラインも傾き、簡単
なしきい値処理では変位量やピッチなどのデータを算出
することができない。

【００１０】レーザ変位計では、照射するレーザ光の焦
点位置、すなわちレーザ光のスポット径が最小の位置か
ら前後に、ある範囲内が測定可能な領域として存在す
る。図１５（ａ）に示すように、測定対象の端子１５１
が、レーザ光１５２のこの測定可能な領域を外れた場
合、測定対象のパッケージが傾いたりせず各端子が横一
列に均一に並んでいる場合でも、図１６（ａ）に示すよ
うに、得られる変位信号Ｈｃは不規則なものとなる。得
られる変位信号Ｈｃが図１６（ｂ）に示すような状態な
ら、所定のしきい値により２値化信号として処理するこ
とができる。また、パッケージの端子が小さくなり各ピ
ッチが小さくなると、図１５（ｂ）に示すように、端子
浮きしている端子１５１などからの散乱光１５２が検出
器に入りやすく、ノイズの原因となっていた。

【００１１】一方、透過光を利用する場合、照射するレ
ーザ光の空間的な広がりが有限であるため、検出する信
号強度の立ち上がりに傾きが存在していた。この傾き
は、測定対象の各端子の位置の検出を不明瞭にし、端子
の幅，端子間距離が微細化するにつれこの現象はより顕
著になっていく。

【００１２】この発明は、以上のような問題点を解消す
るためになされたものであり、測定対象の不連続構造体
の間隔や寸法が小さくなっても、その不連続構造体の変
位，寸法，間隔などの空間情報を正確に求めることがで
きるようにすることを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この発明の不連続構造体
の計測装置は、測定対象の被測定体にスポット状とした
レーザ光を出射するレーザ発生手段と、被測定体に照射
されたレーザ光の反射光を受光し、その受光位置に対応
した信号を出力する位置有感検出手段と、被測定体に照
射されたレーザ光の反射光を受光し、その光量に応じた
光量信号を出力する光量検出手段と、位置有感検出手段
の出力する信号により被測定体の変位に比例した変位信
号を出力する変位算出手段とから構成される変位計測部
と、変位計測部を直線的に移動させ変位計測部の位置に
対応した座標信号を出力する移動手段と、変位信号と座
標信号と光量信号とにより被測定体の変位，幅，位置，
間隔を算出する信号処理手段とを有することをを特徴と
する。

【００１４】また、この発明の不連続構造体の計測装置
は、測定対象の被測定体に照射されたレーザ光の透過光
を検出することにより被測定体の空間情報を得る不連続
構造体の計測装置において、測定対象の被測定体にスポ
ット状としたレーザ光を出射するレーザ発生手段と、被
測定体に照射されたレーザ光の透過光の高次光を受光し
てその光量に応じた光量信号を出力する光検出手段と、
被測定体に照射されたレーザ光の透過光の０次光を受光
して被測定体のエッジ位置に対応したピークを有するエ
ッジ信号を出力するエッジ検出手段とを有することを特
徴とする。

【００１５】

【作用】得られる光量信号により、被測定体の幅，位
置，間隔を求め、これを基に変位信号を用いて被測定体
の変位を算出する。

【００１６】

【実施例】以下この発明の１実施例を図を参照して説明
する。実施例１．図１（ａ）は、この発明の１実施例である不
連続構造体の計測装置の構成を示す構成図である。同図
において、１ａ〜１ｆは測定対象であるＬＳＩパッケー
ジの端子、２はレーザ変位計測部、３はレーザ変位計測
部２を搭載して直線移動させる移動テーブル、４はレー
ザ変位継続部２が出力する変位信号Ｈｃ，光量信号Ｉｃ
および移動テーブル３が出力する座標信号Ｘｃを得て、
これらを処理して端子幅Ｗｉ，端子位置Ｐｉ，端子変位
量Ｈｉ，端子間距離Ｄｉを算出する信号処理部である。

【００１７】レーザ変位計測部２は、レーザ発生部２
ａ、位置有感検出部２ｂ，光量検出部２ｃ，信号処理部
２ｄから構成され、レーザ発生部２ａから照射されたレ
ーザ光は端子１ａ〜１ｆで反射して、一部が光量検出部
２ｃに取り込まれて光量信号Ｉｃとして出力される。端
子１ａ〜１ｆを反射した光の他の一部は位置有感検出部
２ｂに取り込まれ、取り込まれた光が位置有感検出部２
ｂの受光面の何処で受光したかに対応した信号が出力さ
れる。この信号は、信号処理部２ｄで処理されて変位信
号Ｈｃとして出力される。

【００１８】信号処理部４は、予め設定されているしき
い値Ｖにより入力した光量信号Ｉｃを、図１７に示すよ
うに２値化する２値化処理部４ａと、この２値化信号を
位置認識信号（端子位置Ｐｉ）として用い、変位信号Ｈ
ｃより端子変位量Ｈｉを抽出して各端子１ａ〜１ｆの変
位量を時系列の信号として出力する変位算出部４ｂと、
２値化信号を位置認識信号として用いて座標信号Ｘｃよ
り端子幅Ｗｉ，端子間距離Ｄｉを算出して各端子１ａ〜
１ｆの幅や、それらの間の距離を時系列の信号として出
力する距離算出部４ｃとから構成されている。

【００１９】図１（ｂ）は、この実施例１の不連続構造
体の計測装置で得られる各信号の状態を示す波形図であ
る。端子１ａ〜１ｆを反射した光の光量は等しいので、
得られる光量信号Ｉｃは高さの揃った信号となり、２値
化処理が容易である。図１（ｂ）に示すように、この２
値化処理した光量信号Ｉｃにより、各端子１ａ〜１ｆの
弁別や位置認識を行い、これにより端子位置Ｐｉ，端子
幅Ｗｉ，端子間距離Ｄｉが算出できる。そして、算出し
た各端子１ａ〜１ｆの端子位置Ｐｉ（座標位置）に対応
する変位信号Ｈｃの信号値を求めることにより、図１６
（ａ）に示すような状態の変位信号Ｈｃでも、各端子１
ａ〜１ｆの変位量Ｈｉが求められる。

【００２０】実施例２．図２は、この発明の第２の実施
例である不連続構造体の計測装置の構成を示す構成図で
ある。同図において、５は移動テーブル３からの座標信
号Ｘｃを受けて、単位座標毎にトリガ信号Ｔをレーザ変
位計側部２に出力するトリガ発振部であり、他は図１と
同様である。移動テーブル３の移動特性は厳密には一定
でなく変動しているので、レーザ変位計側部２が等周期
で検出してそのまま出力した変位信号Ｈｃ，光量信号Ｉ
ｃの有する座標値は等間隔ではない。しかし、この実施
例では、レーザ変位計側部２が、移動テーブル２が移動
したときの単位座標毎に出力されるトリガ信号により検
出する周期を制御するので、出力する変位信号Ｈｃ，光
量信号Ｉｃは歪の少ないものとなる。

【００２１】実施例３．図３は、この発明の第３の実施
例である不連続構造体の計測装置の構成を示す構成図で
ある。同図において、３４はこの実施例２の不連続構造
体の計測装置における信号処理部であり、図１に示す信
号処理部４とは異なり、距離算出部４ｃの出力信号を補
正する補正部３４ｄを有し、他は図１と同様である。補
正部３４ｄは、距離算出部４ｃの出力する各端子１ａ〜
１ｆの幅やそれらの間の距離の時系列の信号を、予め設
定されている参照テーブルを用い、加えて変位信号Ｈｃ
を参照して補正する。

【００２２】ここで、前述したように、端子位置や端子
幅を定量化するのに、光量信号Ｉｃは好適である。図４
は、ＬＳＩパッケージの端子について、得られる変位信
号Ｈｃと光量信号Ｉｃとを重ね合わせたものであるが、
端子幅Ｗｉに関しては光量信号Ｉｃの方が変位信号Ｈｃ
より実寸値に近い値を示している。変位信号Ｈｃが端子
幅計測には不適であるのは、この変位信号Ｈｃを求める
ための変位量算出式に起因している。しかし、光量信号
Ｉｃを用いて端子幅Ｗｉや端子間距離Ｄｉを求めるよう
にしても、以下に示すように、計測のより高精度化に対
しては阻害要素がある。

【００２３】照射するレーザ光の焦点位置、すなわちス
ポット径が最小の位置より測定対象の端子がずれている
場合、計測される端子幅Ｗｉは異なったものとなる。図
５に示すように、計測距離がレーザ光５１の焦点位置に
ある端子５２ａの計測結果と、計測距離が焦点位置より
手前にある端子５２ｂや先にある端子５２ｃの測定結果
とは異なるものとなる。図６に示すように、計測される
端子幅Ｗｉは、端子位置が照射するレーザ光の焦点位置
にある場合に最小値となり、そこからずれると、実際の
幅より大きく計測される。これは、予め実験により求め
ることができるので、これを参照テーブルとして補正部
２４ｄ（図３）に設定しておき、距離算出部４ｃより得
られるデータを補正するようにすればよい。このことに
より、端子浮きなどが発生している場合など、測定対象
との距離が異なっても、正確な幅やピッチの測定が可能
となる。

【００２４】実施例４．光量信号Ｉｃなどの信号は、元
々ベースラインが変動する性質がある。従って、このま
ま用いると、被測定対象の正確な座標位置が得られな
い。ここで、図７に示すように、初期位相の異なるが同
一の周期のパルスからなる基準信号ＲＦｃと光量信号Ｉ
ｃとにより、以下に示す式（１）を用いて、光量信号Ｉ
ｃの位相φ_OPT とピッチＤ_OPTとを算出すれば、正確な
座標位置が得られる。

【００２５】Ｍ（φｉ，ｄｉ）＝∫｛Ｉｃ（ｎ）×ＲＦｃ（ｎ，φｉ，ｄｉ）｝δｎ ∴｛Ｍ（φｉ，ｄｉ）｜ＭＡＸ｝・・・（１）ここで、ｄｉは基準信号ＲＦｃのパルスのピッチ（周
期），φｉは基準信ＲＦｃ号の初期位相値である。

【００２６】図８は、この実施例４における不連続構造
体の計測装置の構成を示す構成図である。同図におい
て、８１は基準信号ＲＦｃが設定されている参照テーブ
ル、８２は参照テーブル８１に設定されている基準信号
ＲＦｃと光量信号Ｉｃとにより測定対象の端子などの座
標位置を算出するテンプレートマッチング部である。テ
ンプレートマッチング部８２は、基準信号ＲＦｃの極性
に応じて光量信号Ｉｃとの加減算とその結果を逐次積算
していく加減累積手段８２１〜８２ｎと、加減累積手段
８２１〜８２ｎが算出した結果の最大値を検出する最大
値検出手段８２ａとから構成されている。

【００２７】参照テーブル８１には、図７に示すような
基準信号ＲＦｃが設定されており、加減累積手段８２１
〜８２ｎがこれらの基準信号ＲＦｃと光量信号Ｉｃとに
よりそれぞれ同時に処理を行い、その結果の最大値が最
大値検出手段８２ａにより検出され、これが光量信号Ｉ
ｃの位相φ_OPT の初期値となる。図９は、ピッチｄｉを
２２６〜２８０μｍまで６μｍステップで変化させたと
きの、参照信号ＲＦｃと光量信号Ｉｃとの相関強さと、
位相φ_OPT の初期値の関係を示す。同図より、Ｄ_OPT＝
２５０μｍのときφ_OPT ＝１９０μｍとなることを示し
ている。なお、この処理は変位信号Ｈｃに対して用いて
も良い。

【００２８】実施例５．ところで、レーザ光を照射する
ことにより得られる被計測対象からの反射光による光強
度分布は、空間的にガウス型の左右対称なものであれ
ば、位置有感検出部２ｂ（図１）が得られる反射光強度
は常に一定で、その時の分布の中の最大値を得ることが
できる。しかし、ＬＳＩパッケージの端子など、被計測
対象が不連続構造体であり、端子幅，端子間隔が微細化
してくると、一部の端子浮きなどにより多重散乱光が発
生し、位置有感検出部２ｂの受光強度分布が複雑とな
る。ここで、この位置有感検出部２ｂの代わりにＣＣＤ
イメージセンサを用いることにより、入射した反射光の
強度分布を認識してこの中の最大値を光量信号Ｉｃ出力
に用いれば、光量信号Ｉｃは常に一定なものとなる。

【００２９】この実施例５の場合、図１０に示すよう
に、光量信号Ｉｃを出力するためにＣＣＤラインセンサ
１０２を用い、これを走査方向に対して直交する状態に
設置して用いる。なお、ＣＣＤラインセンサ１０２は走
査方向に対して直交方向に設置する必要はなく、レンズ
などを用いて反射光の光路を調節すれば、どのような配
置にしても良い。

【００３０】実施例６．図１１は、この発明の第６の実
施例である、被測定対象に照射したレーザ光の透過光を
用いて、ＬＳＩパッケージの端子幅や端子間隔などを測
定する不連続構造体の計測装置の構成を示す構成図であ
る。図１１（ａ）において、１１１は測定対象の端子、
１１２は照射するレーザ光，１１３は透過してくるレー
ザ光１１２の高次光を検出する光検出部、１１４は光検
出部１１３上に配置され、光検出部１１３より小さいエ
ッジ検出部である。エッジ検出部１１４は、図１１
（ｂ）に示すように、端子１１１部分を透過してくるレ
ーザ光の０次光を検出してエッジ信号１１５を出力し、
光検出部１１３は透過してくるレーザ光１１２の内、高
次光を検出して透過光強度信号１１６を出力する。

【００３１】従来では、図１４に示すように、一つの光
検出部１４３により、透過光強度のみを測定していたの
で、レーザ光１４２の空間的な広がりが有限であるため
に、端子１４１の存在により得られる透過光強度１４４
の立ち上がりに傾きがあり、このため正確な計測ができ
なかった。しかし、この実施例６では、エッジ検出部１
１４を追加したことにより、エッジ信号１１５と透過光
強度信号１１６とが得られ、これらにより端子１１１の
幅，間隔や位置などを正確に計測することが可能とな
る。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、測定対象の不連続構造体の間隔や寸法が小さくなっ
ても、その不連続構造体の変位，寸法，間隔などの空間
情報を正確に求めることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の１実施例である不連続構造体の計測
装置の構成を示す構成図と、得られる各信号の状態を示
す波形図である。

【図２】この発明の第２の実施例である不連続構造体の
計測装置の構成を示す構成図である。

【図３】この発明の第３の実施例である不連続構造体の
計測装置の構成を示す構成図である。

【図４】変位信号Ｈｃと光量信号Ｉｃとを重ね合わせた
状態を示す波形図である。

【図５】レーザ光の焦点位置と端子の計測距離との位置
関係を示す断面構成図である。

【図６】計測距離と計測結果の相関を示す相関図であ
る。

【図７】初期位相の異なる基準信号とパルス幅が異なる
基準信号とを示す波形図である。

【図８】この発明の実施例４における不連続構造体の計
測装置の構成を示す構成図である。

【図９】ピッチｄｉを２２６〜２８０μｍまで６μｍス
テップで変化させたときの、参照信号ＲＦｃと光量信号
Ｉｃとの相関強さと、位相φ_OPT の初期値の関係を示す
波形図である。

【図１０】この発明の実施例５における不連続構造体の
計測装置の構成を示す構成図である。

【図１１】この発明の実施例６における不連続構造体の
計測装置の構成を示す構成図である。

【図１２】従来のレーザ変位計の基本構成を示す構成図
である。

【図１３】図１２のレーザ変位計を用いてＬＳＩパッケ
ージの端子状態の計測状態を示す断面図と、得られる信
号を示す波形図である。

【図１４】レーザ光を照射したときの透過光を利用する
端子幅測定の一例を示す断面構成図である。

【図１５】レーザ光と端子との位置関係を示す断面図で
ある。

【図１６】従来のレーザ変位計により得られる信号の波
形を示す波形図である。

【図１７】得られる光量信号の２値化の状態を示す波形
図である。

【符号の説明】

１ａ〜１ｆ端子２レーザ変位計測部２ａレーザ発生部２ｂ位置有感検出部２ｃ光量検出部２ｄ信号処理部３移動テーブル４信号処理部４ａ２値化処理部４ｂ変位算出部４ｃ距離算出部Ｄｉ端子間距離Ｈｃ変位信号Ｈｉ端子変位量ＨＩｃ光量信号Ｐｉ端子位置Ｗｉ端子幅Ｘｃ座標信号

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【手続補正書】

【提出日】平成５年９月３０日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１０】レーザ変位計では、照射するレーザ光の焦
点位置、すなわちレーザ光のスポット径が最小の位置か
ら前後に、ある範囲内が測定可能な領域として存在す
る。図１５（ａ）に示すように、測定対象の端子１５１
が、レーザ光１５２のこの測定可能な領域を外れた場
合、測定対象のパッケージが傾いたりせず各端子が横一
列に均一に並んでいる場合でも、図１６（ａ）に示すよ
うに、得られる変位信号Ｈｃは不規則なものとなる。得
られる変位信号Ｈｃが図１６（ｂ）に示すような状態な
ら、所定のしきい値により２値化信号として処理するこ
とができる。また、パッケージの端子が小さくなり各ピ
ッチが小さくなると、図１５（ｂ）に示すように、端子
浮きしている端子１５１ａなどからの散乱光１５２ａが
検出器に入りやすく、ノイズの原因となっていた。

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図５

【補正方法】変更

【補正内容】

【図５】

【手続補正３】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１４

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１４】

【手続補正４】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１５

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１５】 ─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成５年１２月１５日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１０】レーザ変位計では、照射するレーザ光の焦
点位置、すなわちレーザ光のスポット径が最小の位置か
ら前後に、ある範囲内が測定可能な領域として存在す
る。図１５（ａ）に示すように、測定対象の端子１５１
が、レーザ光１５２のこの測定可能な領域内にあって
も、焦点位置から離れている場合、測定対象のパッケー
ジが傾いたりせず各端子が横一列に均一に並んだ状態で
も、図１６（ａ）に示すように、得られる変位信号Ｈｃ
は不規則なものとなる。得られる変位信号Ｈｃが図１６
（ｂ）に示すような状態なら、所定のしきい値により２
値化信号として処理することができる。また、パッケー
ジの端子が小さくなり各ピッチが小さくなると、図１５
（ｂ）に示すように、端子浮きしている端子１５１ａな
どからの散乱光１５２ａが検出器に入りやすく、ノイズ
の原因となっていた。

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図４

【補正方法】変更

【補正内容】

【図４】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者木村敏文兵庫県尼崎市塚口本町８丁目１番１号三菱電機株式会社生産技術研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】測定対象の被測定体にスポット状とした
レーザ光を出射するレーザ発生手段と、前記被測定体に
照射されたレーザ光の反射光を受光し、その受光位置に
対応した信号を出力する位置有感検出手段と、前記被測
定体に照射されたレーザ光の反射光を受光し、その光量
に応じた光量信号を出力する光量検出手段と、前記位置
有感検出手段の出力する信号により前記被測定体の変位
に比例した変位信号を出力する変位算出手段とから構成
される変位計測部と、前記変位計測部を直線的に移動させ前記変位計測部の位
置に対応した座標信号を出力する移動手段と、前記変位信号と座標信号と光量信号とにより前記被測定
体の変位，幅，位置，間隔を算出する信号処理手段とを
有することを特徴とする不連続構造体の計測装置。
【請求項２】請求項１記載の不連続構造体の計測装置に
おいて、前記光量検出手段が複数の光検出部を配列した光検出素
子であることを特徴とする不連続構造体の計測装置。
【請求項３】測定対象の被測定体に照射されたレーザ
光の透過光を検出することにより前記被測定体の空間情
報を得る不連続構造体の計測装置において、測定対象の被測定体にスポット状としたレーザ光を出射
するレーザ発生手段と、前記被測定体に照射されたレーザ光の透過光の高次光を
受光してその光量に応じた光量信号を出力する光検出手
段と、前記被測定体に照射されたレーザ光の透過光の０次光を
受光して前記被測定体のエッジ位置に対応したピークを
有するエッジ信号を出力するエッジ検出手段とを有する
ことを特徴とする不連続構造体の計測装置。
【請求項４】請求項１記載の不連続構造体の計測装置
において、前記座標信号が前記変位計測部の単位座標を基にしてい
ることを特徴とする不連続構造体の計測装置。
【請求項５】請求項１記載の不連続構造体の計測装置
において、前記信号処理手段が、前記光量信号を２値化して２値化光量信号を出力する２
値化手段と、前記２値化光量信号と前記変位信号とにより前記被測定
体の変位を算出する変位算出手段とを有することを特徴
とする不連続構造体の計測装置。
【請求項６】請求項１記載の不連続構造体の計測装置
において、前記信号処理装置が、前記光量信号を２値化して２値化光量信号を出力する２
値化手段と、前記２値化光量信号と前記座標信号とにより前記被測定
体の幅，位置，間隔を算出する寸法算出手段とを有する
ことを特徴とする不連続構造体の計測装置。
【請求項７】請求項１記載の不連続構造体の計測装置
において、前記信号処理手段が、前記光量信号を２値化して２値化光量信号を出力する２
値化手段と、前記２値化光量信号と前記座標信号とにより前記被測定
体の幅，位置，間隔を算出する寸法算出手段と、前記被測定体の計測位置と計測される幅，位置，間隔と
の相関関係が設定され前記変位信号を参照して前記寸法
算出手段が算出した値を補正する補正手段とを有するこ
とを特徴とする不連続構造体の計測装置。
【請求項８】請求項１記載の不連続構造体の計測装置
において、前記信号処理手段が、初期位相の異なる複数の基準信号が設定されている参照
テーブルと、入力された信号との加減累算結果の最大値を与える前記
基準信号を用いることによる前処理を行うテンプレート
マッチング手段とを有することを特徴とする不連続構造
体の計測装置。
【請求項９】請求項１記載の不連続構造体の計測装置
において、前記信号処理手段が、初期位相の異なる第１の基準信号と基準周期が異なる第
２の基準信号とが複数設定されている参照テーブルと、入力された信号との加減累算結果の最大値を与える前記
第１，第２の基準信号を用いることによる前処理を行う
テンプレートマッチング手段とを有することを特徴とす
る不連続構造体の計測装置。