JPH0851131A - Ｘ線検査方法 - Google Patents
Ｘ線検査方法Info
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- JPH0851131A JPH0851131A JP6186006A JP18600694A JPH0851131A JP H0851131 A JPH0851131 A JP H0851131A JP 6186006 A JP6186006 A JP 6186006A JP 18600694 A JP18600694 A JP 18600694A JP H0851131 A JPH0851131 A JP H0851131A
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- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 26
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims abstract description 14
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims description 61
- 238000005476 soldering Methods 0.000 claims description 26
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- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
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- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
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- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 Ｘ線透過による画像データから被検査物の位
置座標と回転方向のずれを正確に検出して被検査物の位
置の良否を判定するＸ線検査方法を提供する。 【構成】 被検査物にＸ線を照射して，該被検査物を透
過したＸ線透過画像を二値化して被検査物の二値画像を
求め，上記二値画像から被検査物の重心座標を算出し，
上記重心座標から被検査物の中心線を算出すると共に，
その傾きを求め，上記重心座標と中心線の傾きとを基準
として設定された値と比較して，その差から被検査物の
位置の良否を判定する。二値化の閾値に依存する不確定
なエッジ情報だけでなく，確定した情報から大半がなる
被対象物全体の情報を用いるため，コーナー検出が困難
な画像からも回転方向のずれ量を検出することができ
る。
置座標と回転方向のずれを正確に検出して被検査物の位
置の良否を判定するＸ線検査方法を提供する。 【構成】 被検査物にＸ線を照射して，該被検査物を透
過したＸ線透過画像を二値化して被検査物の二値画像を
求め，上記二値画像から被検査物の重心座標を算出し，
上記重心座標から被検査物の中心線を算出すると共に，
その傾きを求め，上記重心座標と中心線の傾きとを基準
として設定された値と比較して，その差から被検査物の
位置の良否を判定する。二値化の閾値に依存する不確定
なエッジ情報だけでなく，確定した情報から大半がなる
被対象物全体の情報を用いるため，コーナー検出が困難
な画像からも回転方向のずれ量を検出することができ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，被検査物にＸ線を照射
して，その透過Ｘ線を検出することにより被検査物の配
設位置の良否を検査するもので，主として基板に実装さ
れた部品の実装位置の良否を検査することに用いられる
Ｘ線検査方法に関する。
して，その透過Ｘ線を検出することにより被検査物の配
設位置の良否を検査するもので，主として基板に実装さ
れた部品の実装位置の良否を検査することに用いられる
Ｘ線検査方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】基板に実装された部品の実装位置を検査
する手段として，実装基板をビデオカメラで撮像して，
その画像データから部品のエッジを検出し，得られたエ
ッジデータから部品の各コーナの座標値を求め，予め設
定された基準値と比較する方法が知られている。又，実
装基板の半田付け状態の検査を行うため，実装基板にＸ
線を照射して，Ｘ線透過量分布から半田付け部の状態を
検出する場合に，検査位置を特定するたことが必要とな
る。この検査位置を特定する方法として実装基板のマウ
ンタデータから得る方法と，Ｘ線透過画像から半田付け
部を検出する方法とが知られている。
する手段として，実装基板をビデオカメラで撮像して，
その画像データから部品のエッジを検出し，得られたエ
ッジデータから部品の各コーナの座標値を求め，予め設
定された基準値と比較する方法が知られている。又，実
装基板の半田付け状態の検査を行うため，実装基板にＸ
線を照射して，Ｘ線透過量分布から半田付け部の状態を
検出する場合に，検査位置を特定するたことが必要とな
る。この検査位置を特定する方法として実装基板のマウ
ンタデータから得る方法と，Ｘ線透過画像から半田付け
部を検出する方法とが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら，上記従
来技術における実装位置の検出では，部品のコーナー部
分が丸みをおびていたり，不利な条件のもとで撮像され
て輪郭が不鮮明であるような場合に，エッジの検出が困
難となるため，コーナー部分を誤検出する可能性が高
く，特に回転方向のずれ量が誤判定されやすい問題点が
あった。（第１の課題） 又，上記Ｘ線透過画像から半田付け検査の検査位置を特
定する方法では，部品の実装位置がずれていたり，半田
付け不良があった場合に検査位置に誤差が生じる問題点
があった（第２の課題）。そこで，本発明が目的とする
ところは，上記第１の課題に鑑みて，Ｘ線透過による画
像データから被検査物の位置座標と回転方向のずれを正
確に検出し，更に，上記第２の課題に鑑みて，検査位置
を特定する正確な部品位置データを検出するＸ線検査方
法を提供することにある。
来技術における実装位置の検出では，部品のコーナー部
分が丸みをおびていたり，不利な条件のもとで撮像され
て輪郭が不鮮明であるような場合に，エッジの検出が困
難となるため，コーナー部分を誤検出する可能性が高
く，特に回転方向のずれ量が誤判定されやすい問題点が
あった。（第１の課題） 又，上記Ｘ線透過画像から半田付け検査の検査位置を特
定する方法では，部品の実装位置がずれていたり，半田
付け不良があった場合に検査位置に誤差が生じる問題点
があった（第２の課題）。そこで，本発明が目的とする
ところは，上記第１の課題に鑑みて，Ｘ線透過による画
像データから被検査物の位置座標と回転方向のずれを正
確に検出し，更に，上記第２の課題に鑑みて，検査位置
を特定する正確な部品位置データを検出するＸ線検査方
法を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の第１の発明は，被検査物にＸ線を照射して，該被検査
物を透過したＸ線透過画像から被検査物の位置の良否を
検査するＸ線検査方法において，上記Ｘ線透過画像を二
値化して被検査物の二値画像を求め，上記二値画像から
被検査物の重心座標を算出し，上記重心座標から被検査
物の中心線を算出すると共に，その傾きを求め，上記重
心座標と中心線の傾きとを設定された基準値と比較し
て，その差から被検査物の位置の良否を判定することを
特徴とするＸ線検査方法として構成される。上記被検査
物が実装基板上に配置された部品であるとき，検査対象
部品の特徴点となる部位が検出できる閾値で上記Ｘ線透
過画像を二値化して二値画像を求め，上記二値画像から
特徴点の中心座標を求め，上記各中心座標から部品の重
心座標を算出し，上記重心座標から部品の中心線の傾き
を求め，上記重心座標と中心線の傾きとを設定された基
準値と比較して，その差から部品の実装位置の良否を判
定することを特徴とするＸ線検査方法として構成するこ
とができる。又，第２の発明は，プリント基板に部品が
実装される前の基板にＸ線を照射して，該基板を透過し
たＸ線の透過画像から上記部品の実装位置を検出するＸ
線検査方法において，上記Ｘ線透過画像を二値化して基
板上に形成された半田付けランドの二値画像を求め，上
記二値画像から各半田付けランドの中心座標を求め，部
品の配置データをもとに上記各中心座標から部品の重心
座標を算出し，上記重心座標から部品の中心線の傾きを
求め，上記重心座標を部品の取り付け位置，上記中心線
の傾きを部品の取り付け角度として部品の実装位置デー
タを作成することを特徴とするＸ線検査方法として構成
することができる。上記各検査方法における上記中心線
は，二値画像の各画素との距離の二乗和が最小となる直
線を検出することでなされる。
の第１の発明は，被検査物にＸ線を照射して，該被検査
物を透過したＸ線透過画像から被検査物の位置の良否を
検査するＸ線検査方法において，上記Ｘ線透過画像を二
値化して被検査物の二値画像を求め，上記二値画像から
被検査物の重心座標を算出し，上記重心座標から被検査
物の中心線を算出すると共に，その傾きを求め，上記重
心座標と中心線の傾きとを設定された基準値と比較し
て，その差から被検査物の位置の良否を判定することを
特徴とするＸ線検査方法として構成される。上記被検査
物が実装基板上に配置された部品であるとき，検査対象
部品の特徴点となる部位が検出できる閾値で上記Ｘ線透
過画像を二値化して二値画像を求め，上記二値画像から
特徴点の中心座標を求め，上記各中心座標から部品の重
心座標を算出し，上記重心座標から部品の中心線の傾き
を求め，上記重心座標と中心線の傾きとを設定された基
準値と比較して，その差から部品の実装位置の良否を判
定することを特徴とするＸ線検査方法として構成するこ
とができる。又，第２の発明は，プリント基板に部品が
実装される前の基板にＸ線を照射して，該基板を透過し
たＸ線の透過画像から上記部品の実装位置を検出するＸ
線検査方法において，上記Ｘ線透過画像を二値化して基
板上に形成された半田付けランドの二値画像を求め，上
記二値画像から各半田付けランドの中心座標を求め，部
品の配置データをもとに上記各中心座標から部品の重心
座標を算出し，上記重心座標から部品の中心線の傾きを
求め，上記重心座標を部品の取り付け位置，上記中心線
の傾きを部品の取り付け角度として部品の実装位置デー
タを作成することを特徴とするＸ線検査方法として構成
することができる。上記各検査方法における上記中心線
は，二値画像の各画素との距離の二乗和が最小となる直
線を検出することでなされる。
【０００５】
【作用】第１の発明によれば，被検査物のＸ線透過画像
を二値化して被検査物の二値画像を求め，二値画像を構
成する画素から被検査物の重心を算出すると共に，各画
素との距離の二乗和が最小となる直線を算出することに
より，部品の重心座標と中心線の傾きが検出される。こ
れを予め設定された基準値と比較することにより，被検
査物の位置の良否を判定することができる。請求項１が
これに該当する。上記被検査物が実装基板上に取り付け
られたＸ線透過率の高い部品であるとき，被検査物の二
値画像が得難いので，部品の半田付け部等のＸ線透過率
の低い点を特徴点として設定する。この特徴点の二値画
像から部品の重心座標と中心線の傾きとを検出すること
ができる。請求項２がこれに該当する。又，第２の発明
によれば，部品が実装されていない基板のＸ線透過画像
から基板上に形成された半田付けランドの二値画像を求
め，各半田付けランドの中心座標を求め，各中心座標か
ら半田付けランドに取り付けられる部品の重心座標を算
出する。上記各中心座標から中心線の傾きを算出して，
重心座標を部品の取り付け位置，中心線の傾きを部品の
取り付け角度として検出する。請求項３がこれに該当す
る。
を二値化して被検査物の二値画像を求め，二値画像を構
成する画素から被検査物の重心を算出すると共に，各画
素との距離の二乗和が最小となる直線を算出することに
より，部品の重心座標と中心線の傾きが検出される。こ
れを予め設定された基準値と比較することにより，被検
査物の位置の良否を判定することができる。請求項１が
これに該当する。上記被検査物が実装基板上に取り付け
られたＸ線透過率の高い部品であるとき，被検査物の二
値画像が得難いので，部品の半田付け部等のＸ線透過率
の低い点を特徴点として設定する。この特徴点の二値画
像から部品の重心座標と中心線の傾きとを検出すること
ができる。請求項２がこれに該当する。又，第２の発明
によれば，部品が実装されていない基板のＸ線透過画像
から基板上に形成された半田付けランドの二値画像を求
め，各半田付けランドの中心座標を求め，各中心座標か
ら半田付けランドに取り付けられる部品の重心座標を算
出する。上記各中心座標から中心線の傾きを算出して，
重心座標を部品の取り付け位置，中心線の傾きを部品の
取り付け角度として検出する。請求項３がこれに該当す
る。
【０００６】
【実施例】以下，添付図面を参照して本発明を具体化し
た実施例につき説明し，本発明の理解に供する。尚，以
下の実施例は本発明を具体化した一例であって，本発明
の技術的範囲を限定するものではない。本実施例は，基
板に部品が半田付けにより実装された実装基板における
部品の実装位置の良否を検査するものである。ここに，
図１は本発明の第１実施例に係るＸ線検査方法の手順を
示すフローチャート，図２は実施例に係るＸ線検査方法
を実行するためのＸ線検査装置の構成を示すブロック図
である。図２に示すように，実装基板３にＸ線源２から
Ｘ線を照射して，その透過Ｘ線はイメージングプレート
４により検出され，画像読み取り装置７によりＸ線透過
量分布画像として作成される。この画像データはＡ／Ｄ
変換された後，計算機５に入力される。計算機５はＸ線
制御部６を制御してＸ線源２からのＸ線照射位置を操作
し，実装基板３全面の透過画像を得ると共に，入力され
た教示データ等をもとに画像データから部品の実装位置
の良否判定を行う。上記計算機５で実行される検査方法
の手順を図１に示すフローチャートを参照して説明す
る。本検査方法は，コンデンサチップ等のＸ線の透過率
が低い部品の実装位置の検査方法である。尚，同図に示
すＳ１，Ｓ２…は処理手順を示すステップ番号で，本文
中の符号と一致する。
た実施例につき説明し，本発明の理解に供する。尚，以
下の実施例は本発明を具体化した一例であって，本発明
の技術的範囲を限定するものではない。本実施例は，基
板に部品が半田付けにより実装された実装基板における
部品の実装位置の良否を検査するものである。ここに，
図１は本発明の第１実施例に係るＸ線検査方法の手順を
示すフローチャート，図２は実施例に係るＸ線検査方法
を実行するためのＸ線検査装置の構成を示すブロック図
である。図２に示すように，実装基板３にＸ線源２から
Ｘ線を照射して，その透過Ｘ線はイメージングプレート
４により検出され，画像読み取り装置７によりＸ線透過
量分布画像として作成される。この画像データはＡ／Ｄ
変換された後，計算機５に入力される。計算機５はＸ線
制御部６を制御してＸ線源２からのＸ線照射位置を操作
し，実装基板３全面の透過画像を得ると共に，入力され
た教示データ等をもとに画像データから部品の実装位置
の良否判定を行う。上記計算機５で実行される検査方法
の手順を図１に示すフローチャートを参照して説明す
る。本検査方法は，コンデンサチップ等のＸ線の透過率
が低い部品の実装位置の検査方法である。尚，同図に示
すＳ１，Ｓ２…は処理手順を示すステップ番号で，本文
中の符号と一致する。
【０００７】まず，実装基板３のＸ線透過量分布画像デ
ータが計算機５に入力される（Ｓ１）。計算機５には部
品が正常な位置に実装された状態の実装基板３のデータ
が教示データとして予め格納されているので，この教示
データから検査対象とする部品の検査領域が設定される
（Ｓ２）。この検査領域について部品全体が二値化され
るような閾値を用いて二値画像化される（Ｓ３）。上記
二値画像から部品の重心座標（ｘg ，ｙg ）を下式
（１）により算出する（Ｓ４）。式（１）において，
（ｘi ，ｙi ）は二値画像の各画素の座標，Ｎは二値画
像の総画素数である。 ｘg ＝Σｘi ／Ｎ ，ｙg ＝Σｙi ／Ｎ…（１）
ータが計算機５に入力される（Ｓ１）。計算機５には部
品が正常な位置に実装された状態の実装基板３のデータ
が教示データとして予め格納されているので，この教示
データから検査対象とする部品の検査領域が設定される
（Ｓ２）。この検査領域について部品全体が二値化され
るような閾値を用いて二値画像化される（Ｓ３）。上記
二値画像から部品の重心座標（ｘg ，ｙg ）を下式
（１）により算出する（Ｓ４）。式（１）において，
（ｘi ，ｙi ）は二値画像の各画素の座標，Ｎは二値画
像の総画素数である。 ｘg ＝Σｘi ／Ｎ ，ｙg ＝Σｙi ／Ｎ…（１）
【０００８】次いで，上記重心座標を原点とした座標系
に二値画像の各画素の座標を座標変換する（Ｓ５）。こ
こで変換された各画素の座標を（Ｘi ，Ｙi ）とする。
この各画素の座標との距離の二乗和が最小となる直線の
傾きａを下式（２）から算出する（Ｓ６）。 ａΣＸi 2 −ａΣＹi 2 ＋（ａ2 −１）ΣＸi Ｙi ＝０…（２） 式（２）は，直線ｙ＝ａｘと，点（Ｘi ，Ｙi ）との距
離の二乗和が最小となる傾きａを導出する最小二乗法を
変形した式で，以下のようにして導出される。直線ｙ＝
ａｘと点（Ｘi ，Ｙi ）との距離の二乗和Σｌi 2 は，
下式（３）のように表される。 Σｌi 2 ＝Σ｛（ａＸi −Ｙi ）2 ／（ａ2 ＋１）｝…（３） 式（３）をａについて微分すると，下式（４）のように
表される。 ∂Σｌi 2 ／∂ａ＝ ２｛ａΣＸi 2 −ａΣＹi 2 ＋（ａ2 −１）ΣＸi Ｙi ｝／（ａ2 ＋１）2 …（４） 上記二乗和Σｌi 2 が最小値をとる傾きａは，式（４）
で∂Σｌi 2 ／∂ａ＝０となるときであることから上式
（２）が導出される。上記Ｓ５で重心座標を基準とした
座標系に各画素の座標を変換しているので，重心を通る
直線式はｙ＝ａｘとおくことができ，これを部品の中心
線とする。上記処理により検出された重心座標及び中心
線を計算機５に格納されている教示データの部品の重心
座標及び中心線の傾きと比較して，その差の絶対値を部
品のずれ量として算出する（Ｓ７）。算出されたずれ量
と，予めオペレータにより設定されたずれ量の許容値と
を比較し（Ｓ８），これが許容範囲内にあるか否かによ
って部品位置の良否が判定される（Ｓ９）。以上はチッ
プ部品等のＸ線透過率が低い部品の位置検出であるが，
ＩＣ部品等のＸ線透過率の高い部品の場合についての検
査方法について，第２実施例として次に示す。
に二値画像の各画素の座標を座標変換する（Ｓ５）。こ
こで変換された各画素の座標を（Ｘi ，Ｙi ）とする。
この各画素の座標との距離の二乗和が最小となる直線の
傾きａを下式（２）から算出する（Ｓ６）。 ａΣＸi 2 −ａΣＹi 2 ＋（ａ2 −１）ΣＸi Ｙi ＝０…（２） 式（２）は，直線ｙ＝ａｘと，点（Ｘi ，Ｙi ）との距
離の二乗和が最小となる傾きａを導出する最小二乗法を
変形した式で，以下のようにして導出される。直線ｙ＝
ａｘと点（Ｘi ，Ｙi ）との距離の二乗和Σｌi 2 は，
下式（３）のように表される。 Σｌi 2 ＝Σ｛（ａＸi −Ｙi ）2 ／（ａ2 ＋１）｝…（３） 式（３）をａについて微分すると，下式（４）のように
表される。 ∂Σｌi 2 ／∂ａ＝ ２｛ａΣＸi 2 −ａΣＹi 2 ＋（ａ2 −１）ΣＸi Ｙi ｝／（ａ2 ＋１）2 …（４） 上記二乗和Σｌi 2 が最小値をとる傾きａは，式（４）
で∂Σｌi 2 ／∂ａ＝０となるときであることから上式
（２）が導出される。上記Ｓ５で重心座標を基準とした
座標系に各画素の座標を変換しているので，重心を通る
直線式はｙ＝ａｘとおくことができ，これを部品の中心
線とする。上記処理により検出された重心座標及び中心
線を計算機５に格納されている教示データの部品の重心
座標及び中心線の傾きと比較して，その差の絶対値を部
品のずれ量として算出する（Ｓ７）。算出されたずれ量
と，予めオペレータにより設定されたずれ量の許容値と
を比較し（Ｓ８），これが許容範囲内にあるか否かによ
って部品位置の良否が判定される（Ｓ９）。以上はチッ
プ部品等のＸ線透過率が低い部品の位置検出であるが，
ＩＣ部品等のＸ線透過率の高い部品の場合についての検
査方法について，第２実施例として次に示す。
【０００９】ここに，図３は第２実施例に係る部品位置
検査の手順を示すフローチャート，図４はＩＣ部品の半
田付け部の例を示す側面図，図５は第２実施例に係る二
値画像の例を示す模式図である。図３に示すフローチャ
ートを用いて第２実施例に係る検査手順について説明す
る。尚，同図に示すＳ１，Ｓ２…は処理手順を示すステ
ップ番号で，本文中の符号と一致する。まず，Ｘ線透過
量分布画像データを計算機５に入力する（Ｓ１）。この
画像に対して教示データから検査対象とする部品の特徴
点が得やすい領域を検査領域として設定する（Ｓ２）。
上記特徴点として，Ｘ線透過率の高いＩＣ部品のような
場合では，部品本体の画像は得難いが，図４に示すよう
にリード８が半田付けランド１０ら立ち上がる位置の半
田部９が厚くなっているので，Ｘ線の透過率が低く明確
な画像として検出される。このリード立ち上がり位置を
特徴点とすることができる。そこで，上記リード８の立
ち上がり位置を特徴点として二値化できるような閾値で
検査領域画像を二値化する（Ｓ３）。ＩＣ部品のリード
８は部品の両側に対称的に配置されているので，二値画
像は図５に示すようになる。図５に示す斜線部がリード
の立ち上がり位置，即ち，特徴点１１である。二値画像
から特徴点１１の中心座標を検出する（Ｓ４）。これを
全ての特徴点１１について行う（Ｓ５）。求められた各
中心座標から部品の重心座標（ｘg ，ｙg ）を算出する
（Ｓ６）。この重心座標を原点とした座標系に各中心座
標（ｘc ，ｙc ）を変換する（Ｓ７）。変換された各中
心座標を（Ｘi ，Ｙi ）とする。上記各中心座標
（Ｘi ，Ｙi ）との距離の二乗和が最小となる直線の傾
きａを上式（２）により算出する（Ｓ８）。この直線
は，図５に示すように実装された部品の中心線１２とな
る。上記処理により検出された重心座標及び中心線を計
算機５に格納されている教示データの部品の重心座標及
び中心線の傾きと比較して，その差の絶対値を部品のず
れ量として算出する（Ｓ９）。算出されたずれ量と，予
めオペレータにより設定されたずれ量の許容値とを比較
し（Ｓ１０），これが許容範囲内にあるか否かによって
部品位置の良否が判定される（Ｓ１１）。上記検査方法
において，リード８の立ち上がり位置に形成される半田
部９の頂点を検出して，この点（ｘp ，ｙp ）を上記中
心座標に置き換え，Ｓ５以下の処理を実行することもで
きる。
検査の手順を示すフローチャート，図４はＩＣ部品の半
田付け部の例を示す側面図，図５は第２実施例に係る二
値画像の例を示す模式図である。図３に示すフローチャ
ートを用いて第２実施例に係る検査手順について説明す
る。尚，同図に示すＳ１，Ｓ２…は処理手順を示すステ
ップ番号で，本文中の符号と一致する。まず，Ｘ線透過
量分布画像データを計算機５に入力する（Ｓ１）。この
画像に対して教示データから検査対象とする部品の特徴
点が得やすい領域を検査領域として設定する（Ｓ２）。
上記特徴点として，Ｘ線透過率の高いＩＣ部品のような
場合では，部品本体の画像は得難いが，図４に示すよう
にリード８が半田付けランド１０ら立ち上がる位置の半
田部９が厚くなっているので，Ｘ線の透過率が低く明確
な画像として検出される。このリード立ち上がり位置を
特徴点とすることができる。そこで，上記リード８の立
ち上がり位置を特徴点として二値化できるような閾値で
検査領域画像を二値化する（Ｓ３）。ＩＣ部品のリード
８は部品の両側に対称的に配置されているので，二値画
像は図５に示すようになる。図５に示す斜線部がリード
の立ち上がり位置，即ち，特徴点１１である。二値画像
から特徴点１１の中心座標を検出する（Ｓ４）。これを
全ての特徴点１１について行う（Ｓ５）。求められた各
中心座標から部品の重心座標（ｘg ，ｙg ）を算出する
（Ｓ６）。この重心座標を原点とした座標系に各中心座
標（ｘc ，ｙc ）を変換する（Ｓ７）。変換された各中
心座標を（Ｘi ，Ｙi ）とする。上記各中心座標
（Ｘi ，Ｙi ）との距離の二乗和が最小となる直線の傾
きａを上式（２）により算出する（Ｓ８）。この直線
は，図５に示すように実装された部品の中心線１２とな
る。上記処理により検出された重心座標及び中心線を計
算機５に格納されている教示データの部品の重心座標及
び中心線の傾きと比較して，その差の絶対値を部品のず
れ量として算出する（Ｓ９）。算出されたずれ量と，予
めオペレータにより設定されたずれ量の許容値とを比較
し（Ｓ１０），これが許容範囲内にあるか否かによって
部品位置の良否が判定される（Ｓ１１）。上記検査方法
において，リード８の立ち上がり位置に形成される半田
部９の頂点を検出して，この点（ｘp ，ｙp ）を上記中
心座標に置き換え，Ｓ５以下の処理を実行することもで
きる。
【００１０】次に，上記検査方法を実行するために計算
機５に格納される教示データ，あるいはＸ線透過による
半田付け検査のための部品位置を示す教示データの作成
例を第３実施例として説明する。ここに，図６はＸ線検
査教示データ作成装置の構成を示す模式図，図７は教示
データ作成の手順を示すフローチャートである。図６に
おいて，先に図２に示したＸ線検査装置１に，部品が実
装されていない基板１３を配置して，Ｘ線源２からＸ線
を照射して，イメージングプレート４により検出されて
透過Ｘ線を画像読み取り装置７に入力する。この基板１
３のＸ線透過画像を用いて教示データ作成装置１９によ
り教示データが作成される。この教示データ作成の手順
を図７にフローチャートを参照して以下に説明する。上
記Ｘ線検査装置１により基板１３のＸ線透過画像を求め
て（Ｓ１），これが教示データ作成装置１９に入力され
る。画像データは一旦基板画像記憶部１５に格納され，
ランド画像抽出部１４により基板１３上に形成された半
田付けランドが抽出できる閾値により二値化がなされ，
二値画像が作成される（Ｓ２）。この二値画像をディス
プレイ１７に表示して，マウス等の入力装置１８により
半田付けランドを指定することにより（Ｓ３），演算処
理部１６により指定された半田付けランドの中心座標が
算出される（Ｓ４）。この半田付けランドに取り付けら
れる部品のデータ（電極やリードの数）から，部品の重
心座標を各中心座標を用いて算出する（Ｓ５）。上記重
心座標を原点とした座標系に各半田付けランドの中心座
標を変換する（Ｓ６）。更に，変換された各中心座標と
の距離の二乗和が最小となる直線の傾きを，先に示した
式（２）により算出する（Ｓ７）。ここで求められた重
心座標を部品の取り付け位置，直線の傾きを部品の取り
付け角度として教示データが作成される。この教示デー
タは計算機５に入力され，上記基板１３を用いた実装基
板の部品取り付け位置の検査，あるいは半田付け検査に
利用される。
機５に格納される教示データ，あるいはＸ線透過による
半田付け検査のための部品位置を示す教示データの作成
例を第３実施例として説明する。ここに，図６はＸ線検
査教示データ作成装置の構成を示す模式図，図７は教示
データ作成の手順を示すフローチャートである。図６に
おいて，先に図２に示したＸ線検査装置１に，部品が実
装されていない基板１３を配置して，Ｘ線源２からＸ線
を照射して，イメージングプレート４により検出されて
透過Ｘ線を画像読み取り装置７に入力する。この基板１
３のＸ線透過画像を用いて教示データ作成装置１９によ
り教示データが作成される。この教示データ作成の手順
を図７にフローチャートを参照して以下に説明する。上
記Ｘ線検査装置１により基板１３のＸ線透過画像を求め
て（Ｓ１），これが教示データ作成装置１９に入力され
る。画像データは一旦基板画像記憶部１５に格納され，
ランド画像抽出部１４により基板１３上に形成された半
田付けランドが抽出できる閾値により二値化がなされ，
二値画像が作成される（Ｓ２）。この二値画像をディス
プレイ１７に表示して，マウス等の入力装置１８により
半田付けランドを指定することにより（Ｓ３），演算処
理部１６により指定された半田付けランドの中心座標が
算出される（Ｓ４）。この半田付けランドに取り付けら
れる部品のデータ（電極やリードの数）から，部品の重
心座標を各中心座標を用いて算出する（Ｓ５）。上記重
心座標を原点とした座標系に各半田付けランドの中心座
標を変換する（Ｓ６）。更に，変換された各中心座標と
の距離の二乗和が最小となる直線の傾きを，先に示した
式（２）により算出する（Ｓ７）。ここで求められた重
心座標を部品の取り付け位置，直線の傾きを部品の取り
付け角度として教示データが作成される。この教示デー
タは計算機５に入力され，上記基板１３を用いた実装基
板の部品取り付け位置の検査，あるいは半田付け検査に
利用される。
【００１１】
【発明の効果】以上の説明の通り本願の第１の発明によ
れば，被検査物のＸ線透過画像を二値化して被検査物の
二値画像を求め，二値画像を構成する画素から被検査物
の重心を算出すると共に，各画素との距離の二乗和が最
小となる直線を算出することにより，部品の重心座標と
中心線の傾きが検出される。これを予め設定された基準
値と比較することにより，被検査物の位置の良否を判定
することができる。二値化の閾値に依存する不確定なエ
ッジ情報だけでなく，確定した情報から大半がなる被対
象物全体の情報を用いるため，コーナー検出が困難な画
像からも回転方向のずれ量を検出することができる。
（請求項１） 上記被検査物が実装基板上に取り付けられたＸ線透過率
の高い部品であるとき，被検査物の二値画像が得難いの
で，部品の半田付け部等のＸ線透過率の低い点を特徴点
として設定する。この特徴点の二値画像から部品の重心
座標と中心線の傾きとを検出することができる。二値画
像が得やすい特徴点から部品の重心座標と中心線の傾き
とを検出できるので，二値化が困難な不鮮明画像からも
位置ずれ量を検出することができる。（請求項２）
れば，被検査物のＸ線透過画像を二値化して被検査物の
二値画像を求め，二値画像を構成する画素から被検査物
の重心を算出すると共に，各画素との距離の二乗和が最
小となる直線を算出することにより，部品の重心座標と
中心線の傾きが検出される。これを予め設定された基準
値と比較することにより，被検査物の位置の良否を判定
することができる。二値化の閾値に依存する不確定なエ
ッジ情報だけでなく，確定した情報から大半がなる被対
象物全体の情報を用いるため，コーナー検出が困難な画
像からも回転方向のずれ量を検出することができる。
（請求項１） 上記被検査物が実装基板上に取り付けられたＸ線透過率
の高い部品であるとき，被検査物の二値画像が得難いの
で，部品の半田付け部等のＸ線透過率の低い点を特徴点
として設定する。この特徴点の二値画像から部品の重心
座標と中心線の傾きとを検出することができる。二値画
像が得やすい特徴点から部品の重心座標と中心線の傾き
とを検出できるので，二値化が困難な不鮮明画像からも
位置ずれ量を検出することができる。（請求項２）
【００１２】又，本願の第２の発明によれば，部品が実
装されていない基板のＸ線透過画像から基板上に形成さ
れた半田付けランドの二値画像を求め，各半田付けラン
ドの中心座標を求め，各中心座標から半田付けランドに
取り付けられる部品の重心座標を算出する。上記各中心
座標から中心線の傾きを算出して，重心座標を部品の取
り付け位置，中心線の傾きを部品の取り付け角度として
検出し，これを基準値とする。検査対象とする実装基板
の元の基板から基準値を検出するので，実装位置の良否
判定を正確に実施することができる。（請求項３）
装されていない基板のＸ線透過画像から基板上に形成さ
れた半田付けランドの二値画像を求め，各半田付けラン
ドの中心座標を求め，各中心座標から半田付けランドに
取り付けられる部品の重心座標を算出する。上記各中心
座標から中心線の傾きを算出して，重心座標を部品の取
り付け位置，中心線の傾きを部品の取り付け角度として
検出し，これを基準値とする。検査対象とする実装基板
の元の基板から基準値を検出するので，実装位置の良否
判定を正確に実施することができる。（請求項３）
【図１】 本発明の第１実施例に係る検査手順を示すフ
ローチャート。
ローチャート。
【図２】 実施例に係るＸ線検査装置の構成を示すブロ
ック図。
ック図。
【図３】 第２実施例に係る検査手順を示すフローチャ
ート。
ート。
【図４】 第２実施例に係る特徴点となる半田付け部の
側面図。
側面図。
【図５】 第２実施例に係る特徴点の分布を示す模式
図。
図。
【図６】 第３実施例に係る教示データ作成装置の構成
を示すブロック図。
を示すブロック図。
【図７】 第３実施例に係る検査手順を示すフローチャ
ート。
ート。
１…Ｘ線検査装置 ２…Ｘ線源 ３…実装基板 ４…イメージングプレート ５…計算機 １１…特徴点 １２…中心線 １３…基板 １９…教示データ作成装置
Claims (4)
- 【請求項１】 被検査物にＸ線を照射して，該被検査物
を透過したＸ線透過画像から被検査物の位置の良否を検
査するＸ線検査方法において，上記Ｘ線透過画像を二値
化して被検査物の二値画像を求め，上記二値画像から被
検査物の重心座標を算出し，上記重心座標から被検査物
の中心線を算出して，その傾きを求め，上記重心座標及
び中心線の傾きを設定された基準値と比較して，その差
から被検査物の位置の良否を判定することを特徴とする
Ｘ線検査方法。 - 【請求項２】 プリント基板に半田付けにより部品が実
装されてなる実装基板にＸ線を照射して，実装基板を透
過したＸ線の透過画像から上記部品の実装位置の良否を
検査するＸ線検査方法において，上記部品に対称的に配
置された複数の特徴点となる部位が検出できる閾値によ
り上記Ｘ線透過画像を二値化して二値画像を求め，上記
二値画像から上記各特徴点の中心座標を求め，上記各中
心座標から部品の重心座標を算出し，上記重心座標から
部品の中心線を算出して，その傾きを求め，上記重心座
標及び中心線の傾きを設定された基準値と比較して，そ
の差から部品の実装位置の良否を判定することを特徴と
するＸ線検査方法。 - 【請求項３】 プリント基板に部品が実装される前の基
板にＸ線を照射して，該基板を透過したＸ線の透過画像
から上記部品の実装位置を検出するＸ線検査方法におい
て，上記Ｘ線透過画像を二値化して基板上に形成された
半田付けランドの二値画像を求め，上記二値画像から各
半田付けランドの中心座標を求め，部品の配置データを
もとに上記各中心座標から部品の重心座標を算出し，上
記重心座標から部品の中心線を算出して，その傾きを求
め，上記重心座標を部品の取り付け位置，上記中心線の
傾きを部品の取り付け角度として部品の実装位置を検出
することを特徴とするＸ線検査方法。 - 【請求項４】 上記中心線が，二値画像の各画素との距
離の二乗和が最小となる直線を検出することにより算出
される請求項１，２，３記載のＸ線検査方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6186006A JPH0851131A (ja) | 1994-08-08 | 1994-08-08 | Ｘ線検査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6186006A JPH0851131A (ja) | 1994-08-08 | 1994-08-08 | Ｘ線検査方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0851131A true JPH0851131A (ja) | 1996-02-20 |
Family
ID=16180725
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6186006A Pending JPH0851131A (ja) | 1994-08-08 | 1994-08-08 | Ｘ線検査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0851131A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104020181A (zh) * | 2014-05-26 | 2014-09-03 | 中国电子科技集团公司第三十八研究所 | 用无损检验装置对集成电路物料进行检测的方法 |
| WO2016139756A1 (ja) * | 2015-03-03 | 2016-09-09 | 株式会社ニコン | 測定処理装置、ｘ線検査装置、測定処理方法、測定処理プログラム、および構造物の製造方法 |
| JP2018141737A (ja) * | 2017-02-28 | 2018-09-13 | アンリツインフィビス株式会社 | Ｘ線検査装置及びｘ線検査方法 |
-
1994
- 1994-08-08 JP JP6186006A patent/JPH0851131A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104020181A (zh) * | 2014-05-26 | 2014-09-03 | 中国电子科技集团公司第三十八研究所 | 用无损检验装置对集成电路物料进行检测的方法 |
| WO2016139756A1 (ja) * | 2015-03-03 | 2016-09-09 | 株式会社ニコン | 測定処理装置、ｘ線検査装置、測定処理方法、測定処理プログラム、および構造物の製造方法 |
| CN107407646A (zh) * | 2015-03-03 | 2017-11-28 | 株式会社尼康 | 测量处理装置、x射线检查装置、测量处理方法、测量处理程序及结构物的制造方法 |
| JPWO2016139756A1 (ja) * | 2015-03-03 | 2017-12-28 | 株式会社ニコン | 測定処理装置、ｘ線検査装置、測定処理方法、測定処理プログラム、および構造物の製造方法 |
| US20180120243A1 (en) | 2015-03-03 | 2018-05-03 | Nikon Corporation | Measurement processing device, x-ray inspection device, measurement processing method, measurement processing program, and structure manufacturing method |
| US10481106B2 (en) | 2015-03-03 | 2019-11-19 | Nikon Corporation | Measurement processing device, X-ray inspection device, measurement processing method, measurement processing program, and structure manufacturing method |
| US10809209B2 (en) | 2015-03-03 | 2020-10-20 | Nikon Corporation | Measurement processing device, x-ray inspection device, measurement processing method, measurement processing program, and structure manufacturing method |
| CN107407646B (zh) * | 2015-03-03 | 2025-11-18 | 株式会社尼康 | 测量处理装置、x射线检查装置、测量处理方法、测量处理程序及结构物的制造方法 |
| JP2018141737A (ja) * | 2017-02-28 | 2018-09-13 | アンリツインフィビス株式会社 | Ｘ線検査装置及びｘ線検査方法 |
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