JPH0989525A - リード肩部の位置検出方法およびリード先端部の位置検出方法 - Google Patents

リード肩部の位置検出方法およびリード先端部の位置検出方法

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JPH0989525A
JPH0989525A JP7241126A JP24112695A JPH0989525A JP H0989525 A JPH0989525 A JP H0989525A JP 7241126 A JP7241126 A JP 7241126A JP 24112695 A JP24112695 A JP 24112695A JP H0989525 A JPH0989525 A JP H0989525A
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    • G01MEASURING; TESTING
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    • 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
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 電子部品のリードの先端部付近の正しい位置
に半田付状態の検査のための検査エリアを設定するため
のリードの肩部の位置検出方法およびリード先端部の位
置検出方法を提供することを目的とする。 【構成】 電子部品のモールド体4から延出するリード
5のリード肩部の位置K(X、Y)を基準位置にして、
半田フィレット6が存在すると予想される位置に検査エ
リアCを設定する。次にリード5の長手方向における輝
度のヒストグラムcを求め、これを微分して立下り点D
1、D2、D3をリード先端部の候補点として複数点求
める。次にリード長や輝度の明暗の切り変わりなどに基
づいて、立下り点D1、D2、D3の得点を求め、最も
得点の高い立下り点をリード先端部と決定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電子部品のリードの半
田付状態の検査のためのリード肩部の位置検出方法およ
びリード先端部の位置検出方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】リード付電子部品を基板に半田付けした
後、リードの先端部が基板の電極に正しく半田付けされ
ているか否かを検査する半田付け状態の検査が行われ
る。半田付状態の検査は、リードの先端部付近に検査エ
リアを設定し、検査エリアの輝度などの光学情報を入手
することにより行われる。ところが近年、リードの幅は
小さくなってリードは狭ピッチ化していることから、リ
ード先端部付近の正しい位置に検査エリアを的確に設定
することは困難になってきている。
【0003】そこで本出願人は、先きにリードの先端部
付近に検査エリアを設定する方法を提案した(特開平2
−42344号)。このものは、リード肩部の重心位置
を求めた後、この重心位置からリード長の位置に検査エ
リアを設定するようにしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら電子部品
の製造誤差のためにリード長にはばらつきがあり、この
ため上記従来方法ではリード先端部付近の正しい位置に
検査エリアを設定しにくく、そのため後工程で行われる
半田付状態の検査結果の信頼性が低いという問題点があ
った。
【0005】したがって本発明は、電子部品のリードの
先端部付近の正しい位置に半田付状態の検査のための検
査エリアを設定するためのリードの肩部の位置検出方法
およびリード先端部の位置検出方法を提供することを目
的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】このために本発明は、リ
ードの上方から光を照射して上方のカメラで観察し、暗
い部分を検出する工程と、暗い部分を乞含する第1の検
査エリアを設定する工程と、第1の検査エリアにおける
リードの幅方向の輝度のヒストグラムを求める工程と、
輝度のヒストグラムの頂点を通る線を求めることにより
リードのY座標を求める工程と、暗い部分を乞含する第
2の検査エリアを設定する工程と、第2の検査エリアに
おけるリードの長手方向の輝度のヒストグラムを求める
工程と、輝度のヒストグラムの立下り点を求めることに
よりリードの肩部のX座標を求める工程とからリード肩
部の位置検出方法を構成した。
【0007】また電子部品の基準位置を求める工程と、
基準位置からリード長離れたリード先端部付近に検査エ
リアを設定する工程と、検査エリアにおけるリードの長
手方向の輝度のヒストグラムを求める工程と、輝度のヒ
ストグラムを微分して輝度のヒストグラムが高から低へ
変化する立下り点をリード先端部の候補点として複数点
求める工程と、リード先端部の輝度条件から各々の候補
点を得点化し、この得点化の結果から何れかの候補点を
リード先端部として決定する工程とからリード先端部の
位置検出方法を構成した。
【0008】
【作用】上記構成によれば、検査エリアの輝度のヒスト
グラムに基づいてリード肩部やリード先端部の正しい位
置を求めることができる。
【0009】
【実施例】次に、図面を参照しながら本発明の実施例を
説明する。図1は本発明の一実施例の電子部品の半田付
状態の検査装置の斜視図、図2および図3は同電子部品
のリード肩部の位置検出方法の説明図である。図1にお
いて、可動テーブル1上に基板2が載置されている。基
板2には電子部品3が半田付けされている。電子部品3
のモールド体4からはリード5が屈曲して延出してお
り、リード5の先端部には半田フィレット6が形成され
ている。
【0010】7は可動テーブル1の上方に設けられたカ
メラ、8はリング状の光源である。カメラ7は画像認識
部9に接続されている。また画像認識部9は制御部10
に接続されている。制御部10は可動テーブル1、光源
8などを制御する。上方の光源8から基板2に向って光
を照射し、可動テーブル1を駆動して基板をX方向やY
方向に水平移動させながら、カメラ7はリード5の先端
部付近の画像を入手する。また制御部10は、カメラ7
に入手された画像データに基づいて、後述する様々な演
算や判定などを行う。
【0011】次に、図2および図3を参照してリード肩
部の位置検出方法を説明する。まず図2(a)に示すよ
うに、リード5に向って上方の光源8から光を照射し、
上方のカメラ7により観察する。図2(b)は、この観
察においてカメラ7に入手された明暗の輝度画像を示し
ている。図2(a)に示すように、フラットなリード基
端部5a、リード先端部5cに垂直に入射した光は垂直
に反射してカメラ7に入光するので、リード基端部5a
とリード先端部5cは図2(b)に示すように明るく
(白く)観察される。またリード傾斜部5bや半田フィ
レット6の傾斜した上面に垂直に入射した光は斜下方へ
反射されるのでカメラ7には入光せず、暗く(黒く)観
察される。またモールド体4は黒色樹脂であるから暗く
(黒く)観察される。また本実施例の基板2は暗緑色の
ガラエポ樹脂であり暗く(黒く)観察される。また暗く
観察される部分には、ノイズnのために部分的に明るく
観察される。
【0012】次に図2(c)に示すように、リード肩部
(リード傾斜部5bの立下り点)Kを乞含すると予想さ
れる位置に第1の検査エリアAを設定する。次に図3
(a)に示すように、リード5の幅方向における輝度の
ヒストグラムaを求め、かつヒストグラムaの頂点を通
る線Nを求める。この線のY座標がリード肩部KのY座
標となる。
【0013】次に図3(b)に示すように、リード肩部
Kを乞含すると予想される位置に第2の検査エリアBを
設定する。この場合、第2の検査エリアBの巾Wはリー
ド幅とほぼ同じになるように、なるべく小さく設定す
る。このようにして第2の検査エリアBの面積を極力小
さく設定することにより、第2の検査エリアB内のノイ
ズをできるだけ削減する。なお図3(a)の工程におい
て、リード5のY座標は既知となっており、またリード
幅はチップデータから既知であるので、リード5を乞含
できるように第2の検査エリアBの巾Wを小さく設定で
きる。
【0014】次に図3(c)に示すように、リード5の
長手方向における第2の検査エリアB内の輝度のヒスト
グラムbを求め、次にヒストグラムbの立下り点の座標
(X座標)を求める。以上により、リード肩部Kのセン
ター座標(X、Y)を正確に求めることができる。
【0015】次に、リード肩部Kの位置に基づいて、リ
ード先端部の位置を検出する方法を説明する。図4は本
発明の一実施例の電子部品のリード先端部の位置検出方
法の説明図である。まず図4(a)に示すように、リー
ド肩部K(X、Y)を基準位置として、ここから先端部
方向に所定距離S離れた位置のリード先端部が存在する
と予想される位置に、検査エリアCを設定する。この所
定距離Sや検査エリアCの面積は、チップデータを基に
しておおまかに設定する。
【0016】次に図4(b)に示すように、リード5の
長手方向における検査エリアC内の輝度のヒストグラム
cを求める。次にこのヒストグラムcを微分する。図4
(c)は微分図形を示している。本例では、3つの立下
り点D1、D2、D3があらわれる。図4(a)から明
らかなように、リード先端部は明(白)から暗(黒)に
切り変わる箇所であり、したがって3つの立下り点D
1、D2、D3のいずれかが、真のリードの先端部であ
る。なお立下り点D1、D2、D3が複数点あらわれる
のは、検査エリアC内のノイズnのためである。
【0017】次に3つの立下り点D1、D2、D3の中
から、以下に述べる得点化方法によって真のリードの先
端部を見つけだす方法を説明する。まず、第1の得点化
方法を説明する。この方法は、「求められた座標Dxが
リード長Lに基づく座標に近いならば、リード先端部で
ある可能性は高い」というルールを設定して得点化する
ものである。具体的には、座標Dxがリード長Lから±
3画素以内ならば得点5、±6画素以内ならば得点3、
±10画素以内ならば得点1、それ以上なら得点0とす
る。
【0018】次に第2の得点化方法を説明する。この方
法は、座標Dxの前後の3画素の白・黒の割合を検分す
る。すなわち、前3画素の白の総数をWF、後3画素の
白の総数をWBとする。そしてWF÷(WF+WB)が
80%以上であれば得点5、60%以上であれば得点
4、30%以上であれば得点2、20%以上であれば得
点1、それ以下であれば得点0とする。この第2の得点
化方法も、リード先端部の前後は図4(a)から明らか
なように、白から黒に切り変わること、すなわち前は白
の可能性が高く、後は黒の可能性が高いことに着眼して
なされたものである。
【0019】上述の方法により得点を計算した結果、例
えばD1の総得点が9、D2が6、D3が5であったと
すると、最大得点のD1が真のリード先端部であると決
定される。勿論、上述した得点を何点づつ配分するかや
前後の画素をいくつにするかなどは任意に設定できる。
【0020】以上のようにしてリード先端部の位置が決
定されたならば、その結果を基にして、リード先端部に
形成される半田フィレットを検査するための検査エリア
を決定する。図5は本発明の一実施例の電子部品の半田
フィレットの検査エリアの設定図である。上述した結果
により、リード先端部の位置(本実施例では上述したよ
うにD1)が決定されているので、リード先端部の前方
付近に存在する半田フィレット6を確実に乞含する検査
エリアDを設定できる。そしてこの検査エリアDを図1
に示すカメラ7により観察して輝度データなどの必要な
光学情報を入手して、半田フィレット6の良否検査を行
う。なお図4に示す実施例では、図2および図3で求め
たリード肩部の位置Kを検査エリアCを設定するための
基準位置としているが、この基準位置としては、必ずし
も上述のようにして求めたリード肩部の位置Kを採用し
なくてもよく、例えばモールド体4とリード5の境界点
を基準位置にしてもよいものである。
【0021】
【発明の効果】本発明によれば、検査エリアの輝度のヒ
ストグラムを解析することにより、リード肩部の位置や
リード先端部の位置を正確に求めることができる。した
がって求められた位置に基づいて、半田フィレットの検
査エリアなどを正しく設定し、半田付状態の検査を行う
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の電子部品の半田付状態の検
査装置の斜視図
【図2】本発明の一実施例の電子部品のリード肩部の位
置検出方法の説明図
【図3】本発明の一実施例の電子部品のリード肩部の位
置検出方法の説明図
【図4】本発明の一実施例の電子部品のリード先端部の
位置検出方法の説明図
【図5】本発明の一実施例の電子部品の半田フィレット
の検査エリアの設定図
【符号の説明】
2 基板 3 電子部品 4 モールド体 5 リード 6 半田フィレット 7 カメラ 8 光源
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G06F 15/70 325

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】電子部品のモールド体から屈曲して延出す
    るリード肩部の位置検出方法であって、リードの上方か
    ら光を照射して上方のカメラで観察し、暗い部分を検出
    する工程と、暗い部分を乞含する第1の検査エリアを設
    定する工程と、第1の検査エリアにおけるリードの幅方
    向の輝度のヒストグラムを求める工程と、輝度のヒスト
    グラムの頂点を通る線を求めることによりリードのY座
    標を求める工程と、暗い部分を乞含する第2の検査エリ
    アを設定する工程と、第2の検査エリアにおけるリード
    の長手方向の輝度のヒストグラムを求める工程と、輝度
    のヒストグラムの立下り点を求めることによりリードの
    肩部のX座標を求める工程と、を含むことを特徴とする
    リード肩部の位置検出方法。
  2. 【請求項2】前記第2の検査エリアの幅をリードの幅と
    ほぼ等しくすることにより、前記第2の検査エリア内の
    ノイズを削減することを特徴とする請求項1記載のリー
    ド肩部の位置検出方法。
  3. 【請求項3】電子部品のモールド体から屈曲して延出す
    るリード先端部の位置検出方法であって、 電子部品の基準位置を求める工程と、基準位置からリー
    ド長離れたリード先端部付近に検査エリアを設定する工
    程と、検査エリアにおけるリードの長手方向の輝度のヒ
    ストグラムを求める工程と、輝度のヒストグラムを微分
    して輝度のヒストグラムが高から低へ変化する立下り点
    をリード先端部の候補点として複数点求める工程と、リ
    ード先端部の輝度条件から各々の候補点を得点化し、こ
    の得点化の結果から何れかの候補点をリード先端部とし
    て決定する工程と、を含むことを特徴とするリード先端
    部の位置検出方法。
  4. 【請求項4】前記輝度条件が、前記候補点がリード長か
    ら何画素離れているかにより前記得点化を行うことを特
    徴とする請求項3記載のリード先端部の位置検出方法。
  5. 【請求項5】前記複数個の候補点のそれぞれの前後の複
    数個の画素における白黒画素数に基づいて前記得点化を
    行うことを特徴とする請求項4記載のリード先端部の位
    置検出方法。
  6. 【請求項6】前記基準位置がリード肩部であることを特
    徴とする請求項3ないし5のいずれか1つに記載のリー
    ド先端部の位置検出方法。
  7. 【請求項7】前記リード肩部の位置を、リードの上方か
    ら光を照射して上方のカメラで観察し、暗い部分を検出
    する工程と、暗い部分を乞含する第1の検査エリアを設
    定する工程と、第1の検査エリアにおけるリードの幅方
    向の輝度のヒストグラムを求める工程と、輝度のヒスト
    グラムの頂点を通る線を求めることによりリードのY座
    標を求める工程と、暗い部分を乞含する第2の検査エリ
    アを設定する工程と、第2の検査エリアにおけるリード
    の長手方向の輝度のヒストグラムを求める工程と、輝度
    のヒストグラムの立下り点を求めることによりリードの
    肩部のX座標を求める工程とから求めることを特徴とす
    る請求項6記載のリード先端部の位置検出方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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