JPH063419B2 - パタ−ン検知装置 - Google Patents

パタ−ン検知装置

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JPH063419B2
JPH063419B2 JP3589087A JP3589087A JPH063419B2 JP H063419 B2 JPH063419 B2 JP H063419B2 JP 3589087 A JP3589087 A JP 3589087A JP 3589087 A JP3589087 A JP 3589087A JP H063419 B2 JPH063419 B2 JP H063419B2
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浩司 岡
護俊 安藤
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Fujitsu Ltd
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Fujitsu Ltd
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N21/956Inspecting patterns on the surface of objects

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  • Health & Medical Sciences (AREA)
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  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔概 要〕 本発明は、ブラックライン照明方式を用いたパターン検
知装置において、ブラックライン内への漏入光による悪
影響をなくし、光反射率の高いパターンに対しても正確
なパターン検知を可能にするために、ブラックライン照
明系内に補助的な線状遮光体を新たに配置することで、
上記漏入光を除去するようにしたものである。
〔産業上の利用分野〕
本発明は、例えばプリント板の配線パターン等の被検知
パターンをブラックライン照明方式によって検知するパ
ターン検知装置に関する。
各種の被検知パターンの中でも、特に上記配線パターン
は年々微細化してきており、より高精度かつ高信頼性の
パターン検知装置の開発が強く要求されている。
〔従来の技術〕
ブラックライン照明方式を用いて配線パターンを検知す
る、従来のパターン検知装置を第2図に示す。同図中の
プリント板1には、ポリイミドやエポキシ等の樹脂でで
きた基材部1a上に、これとは光拡散性(すなわち入射
光が物体表面で完全に反射されずに物体内部へ拡散して
いく性質)の異なる材料である銅箔等でできた導体部1
bによって配線パターンが形成されている。
上記配線パターンを検知するには、まず線状光源2の光
を、線状遮光体3を介しブラックライン結像用レンズ4
によって、プリント板1の表面に結像させる。するとそ
こには、上記線状遮光体3と対応した暗黒領域であるブ
ラックラインBと、その周囲の明部Aとが形成される。
このとき、導体部1bは光拡散性が小さく、基材部1a
は光拡散性が大きいので、導体部1b上のブラックライ
ンBはそのまま保たれるが、基材部1a上では第5図
に示すように明部Aからの拡散漏入光Lがブラックラ
インBに侵入するために、ブラックラインBはほと
んど消えてしまう。すなわち、ブラックラインBに沿っ
て、導体部1b上は暗く、基材部1a上は明るくなり、
よってこれら両者の峻別が可能となる。
そこで、そこから上方への反射光を、ミラー5,6を介
し反射光結像用レンズ7によって、CCD等のラインセ
ンサ8の受光面上に結像させる。そして、ラインセンサ
8の検知信号(明るさレベル)を所定の閾値に基づいて
二値化することにより、導体部1b上のブラックライン
を他の部分と区別して検知することができる。
以上のような検知をプリント板1の全面について行え
ば、導体部1bの全体のパターン(配線パターン)を検
知することができる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
上記従来のパターン検知装置におけるブラックライン照
明系では、線状遮光体3内の光透過、ブラックライン結
像用レンズ4のフレア、及び光の回折等の影響により、
第3図に示すように、照明光L内のブラックライン領域
に、明領域Lの光が例えば1〜2%程度漏入し、
その漏入光L′の影響で、ブラックラインBを完全
に暗黒にすることができなかった。例えば、ブラックラ
インBの両側の明部Aの程度が100万ルクス程度の場
合、ブラックラインBの照度は1〜2万ルクスにもな
った そのため、以下のような問題が生じた。例えば導体部1
bの表面が粗化されたものや、種々の処理によりくすん
だもの、あるいは酸化されたものでは、その表面の光反
射率が比較的低くなっているが、そのような表面に傷等
ができた場合、その部分に上記の粗化や酸化のされてい
ない面が露出されるため、その箇所は他の部分よりも光
反射率が極めて高くなる。すると、その箇所がブラック
ラインB内であるにもかかわらず、その箇所で上記の
漏入光L′が反射され、検知系によって明部Aとして
検知されてしまった。例えば第4図(a)に示すように、
ランド等の導体部1bの一部に光反射率の極めて高い部
分1b′が存在する場合、検知して得られるパターン
(検知パターン)は、上記光反射率の高い部分1b′と
対応する部分が第4図(b)に示すように欠けてしまうと
いう現象が生じた。また、導体部1bの表面の一部又は
全部が粗化、酸化されておらず、極めて平坦で鏡面のよ
うに非常に高い光反応率を持つものでは、たとえその表
面に傷等がなくとも、その光反射率の高い表面が第4図
の傷部分(光反射率の極めて高い部分1b′)と同様に
欠け又は基材部1aとして検知されてしまい、基材部1
aと導体部1bの識別が不可能になってしまう。
このように、上記従来のパターン検知装置では、被検知
パターンに光反射率の極めて高い部分が存在する場合、
ブラックライン内への漏入光の影響で正確なパターン検
知が不可能になるという問題点があった。
本発明は、上記問題点に鑑み、漏入光による悪影響等を
なくし、光反射率の高いパターンに対しても正確なパタ
ーン検知を可能にするパターン検知装置を提供すること
を目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明のパターン検知装置は、ブラックライン照明系内
において、結像用レンズと被検知パターンとの間であっ
て、被検知パターン像に形成されたブラックラインと対
応した位置に、新たにもう1つの線状遮光体を配置した
ことを特徴とするものである。
〔作 用〕
上記手段においては、ブラックライン照明系内に、結像
用レンズを挟んで第1、第2の線状遮光体が配置される
ことになる。すると光源から出た光は、先ず第1の線状
遮光体を介して結像用レンズを通過することにより、第
3図に示したような照明光L(明領域L、ブラックラ
イン領域L)内には、上述したように明領域Lから
の漏入光L′が存在する。ところが本発明では、上記
結像用レンズの後に第2の線状遮光体がブラックライン
に対応して配置されているので、上記照明光Lのブラッ
クライン領域Lは上記第2の線状遮光体によって遮光
される。この時、ブラックライン領域L内の上記漏入
光L′が除去され、被検知パターン上には漏入光を殆
ど含まない暗黒のブラックラインが形成される。
従って、被検知パターンに光反射率の極めて高い部分が
存在する場合であっても、ブラックライン内から反射さ
れる漏入光は極めて少なくなり、よって検知されるパタ
ーンは非常に正確なものとなる。
〔実 施 例〕 以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら説
明する。
第1図は、本発明の一実施例における光学系を示す構成
図である。本実施例は、第2図の構成におけるブラック
ライン結像用レンズ4とプリント板1との間に、新たに
もう1つの線状遮光体9を設けたものである。しかも線
状遮光体9は、プリント板1上に形成されるブラックラ
インBと対応した位置に配置してある。
上記構成において、まず線状光源2からの光は、線状遮
光体3を介してブラックライン結像用レンズ4を通過
し、更にもう1つの線状遮光体9を介してプリント板1
上に結像される。
この時、ブラックライン結像用レンズ4を出た照明光L
は、第3図に示したように明領域Lとブラックライン
領域Lとからなっており、ブラックライン領域L
には明領域Lからの漏入光L′が存在している。と
ころが、ブラックライン領域Lは、プリント板1に到
達する直前に線状遮光体9によって遮光されるため、上
記漏入光L′が除去される。従って、プリント板1上
には、漏入光をほとんど含まない(従来の1/2以下)
暗黒のブラックラインBと、その周囲の明部Aとが形成
される。
このようにして得られた明部AおよびブラックラインB
からの反射光は、第2図と同様に、ミラー5、6を介し
反射光結像用レンズ7によって、ラインセンサ8の受光
面上に結像される。ラインセンサ8の検知信号は、所定
の閾値に基づいて二値化されることにより、導体部1b
上のブラックラインBが他の部分と区別して検知され
る。
この時、上記ブラックライン領域Lから漏入光L
が既に除去されているので、導体部1bに第4図(a)の
ような光反射率の極めて高い部分1b′が存在する場合
であっても、ブラックラインB内から検知系へ反射さ
れる漏入光は極めて少なくなる。従って、ラインセンサ
8の検出信号を二値化して得られる検知パターンには、
第4図(b)のような欠けが生じるようなことはなくな
り、非常に正確なパターン検知が可能になる。
なお、線状遮光体3,9は、光を遮断できる線状の不透
明体であればどのようなものであってもよく、これらの
幅は互いにほぼ同一であることが望ましい。また、線状
遮光体9の位置は、プリント板1から数mmの高さが適当
である。更に、線状遮光体9をブラックラインBと対応
する位置に正確に合わせることができるように、線状遮
光体9に対して位置の微調整手段を設けてもよい。
また、上記実施例ではプリント板上の配線パターンの検
知について説明したが、本発明はこれに限らず、基材部
とは光拡散性の異なる材料からなる各種のパターンの検
知に適用できる。なお、被検知パターンの光拡散性が基
材部よりも大きい場合、上記実施例の場合とは逆に、ブ
ラックラインBが被検知パターン上で明るく基材部上で
暗くなるが、これら明暗の違いにより両者を識別可能な
ので、本発明を上記実施例の場合と同様に適用可能であ
る。
〔発明の効果〕
本発明のパターン検知装置によれば、ブラックライン内
の漏入光を除去して、光反射率の極めて高いパターンに
対しても非常に正確なパターン検知を行うことが可能に
なる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例における光学系を示す構成
図、 第2図は従来のパターン検知装置における光学系を示す
構成図、 第3図は第2図におけるブラックライン結像部分を示す
拡大図、 第4図(a),(b)はそれぞれ、原配線パターンと、漏入光
′の影響を受けた検知パターンを示す図、 第5図は基材部1aでの拡散漏入光Lの作用を示す図
である。 2・・・線状光源、 3・・・線状遮光体、 4・・・ブラックライン結像用レンズ、 9・・・線状遮光体、 B・・・ブラックライン。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】基材部上に該基材部とは光拡散性の異なる
    材料からなる被検知パターンを有する被検知対象面上
    に、光源(2)からの光を線状遮光体(3)を介し結像
    用レンズ(4)で結像することによって、前記被検知対
    象面上に前記線状遮光体に対応したブラックライン
    (B)を形成するブラックライン照明系と、 前記照明に伴う前記被検知対象面からの反射光を検知す
    る反射光検知系とを備えるパターン検知装置において、 前記ブラックライン照明系内の前記結像用レンズ(4)
    と前記被検知対象面との間であって、前記ブラックライ
    ン(B)に対応した位置に、もう1つの線状遮光体
    (9)を配置したことを特徴とするパターン検知装置。
  2. 【請求項2】前記線状遮光体(3)と前記もう1つの線
    状遮光体(9)とは略同一の幅を有することを特徴とす
    る特許請求の範囲第1項記載のパターン検知装置。
  3. 【請求項3】前記もう1つの線状遮光体(9)は、前記
    被検知パターンから数mmの高さに配置されることを特徴
    とする特許請求の範囲第1項または第2項記載のパター
    ン検知装置。
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JP4522570B2 (ja) * 2000-11-06 2010-08-11 イビデン株式会社 パターン検査用照明装置
JP2017207126A (ja) 2016-05-18 2017-11-24 株式会社ジェイテクト 自在継手ヨークおよびインターミディエイトシャフト

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