JPS6145400B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、印刷配線板のパターン自動検査装
置、特に、配線パターンの位置決め装置に関す
る。

印刷配線板上の配線パターンが本来の正しいパ
ターンとして形成されたかを検査するために、パ
ターン自動検査装置が種々提案されている。該自
動検査の代表的な検査原理は、パターンマツチン
グ法である。このパターンマツチング法では、被
検査対象となる印刷配線板の他に、この印刷配線
板と同じパターン形成となる標準配線板を用意し
ておき、両者のパターンを光学的に読み取り、パ
ターン相互の比較を行い、検査対象となる印刷配
線板上でのパターンの正誤検査を行つている。こ
の検査に際して、両配線板相互の位置決めが必要
となる。両配線板相互の位置決めのため従来はス
ルーホールを利用していた。即ち、両配線板に検
査時の位置決めのためにスルーホールを設けてお
き、該両配線板上のスルーホールをサーチし、両
者が正しい位置関係になるよう自動的に両配線板
を駆動して位置決めを行つていた。然るに、この
方法では、スルーホールを利用するため位置合せ
の精度等の面で種々の問題があつた。以下、図面
により詳述する。

一般的な印刷配線板１の構成を第１図、第２図
に示し、第１図は配線面２から見た平面図であ
り、第２図はそのＡ−A′断面図である。これら
の図に於いて４，５は銅等の導体箔から成る配線
パターン、６は裏の配線面３と電気的接続を行う
ためのスルーホール、７は絶縁基材１３，１４は
グランド層、電源層として使われる内層パターン
４，５と同じく導体箔から成るものである。第１
図に示す配線に示す配線パターンは、一般に第１
図の実線（太線を除く）と磅線で示すパターンを
写真原版（マスク）によりエツチングし、レジス
トパターンとして銅箔上に写しとり、エツチング
処理することにより形成される。この形成過程で
写真原版に傷が生じたりすると微小付着８、微小
欠け９、微小突起１０が生じ、エツチング不足で
はパターンの太り１１が生じエツチング過多では
パターンの細り１２が生じる。これらの欠陥があ
ると、微小欠け９、細り１２では回路抵抗層、電
流容量減、印刷配線板取扱い時の接触程度で断線
する等、微小付着８、微小突起１０、太り１１で
は、回路の短絡、半田付け時の半田ブリツジが発
生する等、印刷配線板本来の正しい配線路を構成
することができない。これらの欠陥は、特に最近
のように高密度実装が徹底して行われ例えばパタ
ーン巾が0.1mm程度になつてくると、わずかな欠
陥であつても正確に見逃すことなく検査されなけ
ればならず、もはや目視検査では実行不可能であ
る。従つてかような検査を機械で行わせようとす
るために第３図の如く、最初に被検査印刷配線板
１と別に設けられた比較照合用印刷配線板１′と
の比較検査するパターン相互の位置合せを行つた
後、各々の配線面を光学像として捕え比較照合す
る方法がある。以下にこの従来方法について説明
する。

第３図に於いて、電気信号比較照合装置２７を
除き同じ構成のものが左右に配置されており、左
側（被検査印刷配線板側）の各部分に対応する右
側の部分には同一符号でダツシユを付してある。

従つて右側の各部分の機能、動作は左側の各部
分の機能動作を説明することによつてその説明中
の符号にダツシユを付加して右側の説明に代えら
れるので左側の説明で代表する。

まず最初に、被検査印刷配線板１と比較照合用
印刷配線板１′との比較検査するパターンの相互
の位置合せを行い得るように印刷配線板１をステ
ージ３１に設置する。例えば印刷配線板１にはあ
らかじめ定められた位置にガイドとなる穴が設け
られてあり、また、ステージ３１には印刷配線板
１の該ガイド穴に対応した位置にガイドとなるピ
ン３３が設けられている。印刷配線板１のステー
ジ３１への設置は、該ガイドピン３３に印刷配線
板１の該ガイド穴を差し入れることによつてなさ
れる。仮りにステージ３１および３１′の該ガイ
ドピン３３および３３′の位置が、被検査印刷配
線板１と比較照合用印刷配線板１′との相互のパ
ターンを比較検査可能のごとく前もつて定められ
てあれば、該ガイド穴によつて該ガイドピンに差
し入れられた印刷配線板の配線パターンは相互に
位置合せされたものとなる。また例えば、ステー
ジ３１のあらかじめ定められた位置に被検査印刷
配線板１を配置し、ステージ３１′のあらかじめ
定められた位置に比較照合用印刷配線板１′を設
置した後、実際の配線パターンあるいは、位置合
せ用に特別に設けたパターンを位置決め用顕微鏡
３４および３４′にて観察し、手動駆動装置３２
および３２′を動かし、ステージ３１に設置した
被検査印刷配線板１の前記配線パターンあるいは
前記位置合せ用パターンとステージ３１′に配置
した比較照合用印刷配線板１′の前記配線パター
ンあるいは、前記位置合せ用パターンと一致させ
る。これ等により、被検査印刷配線板１と比較照
合用印刷配線板１′との比較検査するパターンの
相互の位置合せが行い得る。

次に印刷配線板１の配線面２の上方には側方か
ら与えられる光源２１の光を反射して配線面２に
照射し、該配線面からの反射光を上方へ通過せし
めるハーフミラー２３と、該ミラー２３から上方
へ通過した光を集め光学像を結ぶレンズ２４と、
該光学像が結ばれる位置に、該像の明暗を多数の
電気信号２６に変換するイメージセンサ２５が設
けられており、左側のイメージセンサ２５から得
られる電気信号２６と、右側のイメージセンサ２
５′から得られる電気信号２６′とを、配線パター
ンとして認識し、比較照合する比較照合装置２７
が設けられており、この比較照合装置２７によ
り、欠陥部分の有無ないし欠陥箇所の指摘がなさ
れる。例えば第４図ａに示す如き印刷配線板１を
検査する場合第３図の光源２１から出た光はレン
ズ２２を通過して、ミラー２３で下方に向きを変
えられ、第４図の光線４１，４２，４３として印
刷配線板１の配線面２の各部分に照射される。光
線４１は絶縁基材７の低反射率により低レベルの
反射光５１を生じ、光線４２は銅等の金属で成る
配線パターン５の高反射率により高レベルの反射
光５２を生じ、光線４３はスルーホール６すなわ
ち貫通孔を通して裏の配線面３に通過するための
反射光は生じない。このようにして上方に反射さ
れた光線５１，５２は第３図のハーフミラー２
３、レンズ２４を介してイメージセンサ２５上に
光学像として結ばれる。イメージセンサ２５は多
数の微小受光素子を一直線上に配列したもので、
例えば５mmの長さに256個の素子を並べたもの等
がある。

第４図ｂはかようなイメージセンサ２５面に第
４図ａの前記反射光５１，５２が像形成された時
現われる電気信号２６を、全受光素子についてプ
ロツトしたものであり、縦軸に電気信号レベルを
とり、横軸にイメージセンサの素子位置を示して
ある。同図において、I₁は貫通孔位置の電気信号
レベルを示し、配線面からの反射光が殆んどない
ため低レベルである。I₂は絶縁基材７からの反射
光５１が電気信号に変換されたものでI₁よりは高
いが低レベルである。I₃は配線パターン５からの
反射光５２が電気信号に変換されたもので高レベ
ルである。かような各種レベルを比較照合し易す
くするために、明レベルと暗レベルの２種、即ち
２値に変換する必要がある。このため第４図ｂに
示す如く、電気信号レベルがＩ_Sより高いときを
明レベル、それより以下を暗レベルとするように
例えば電圧比較器からなる２値化回路２８により
変換を行うと、配線パターン５は明レベル（２進
“１”）、絶縁基材７、スルーホール６は暗レベル
（２進“０”）の２値信号に変換される。この様に
して得られた２値信号はイメージセンサ２５の受
光面が線形であるため、線状報（第１図のパター
ンをＡ−A′線で見たような線状の情報）となつ
ている。従つて印刷配線面に沿つて平行移動しな
がら、前記２値信号をメモリ２９に記憶して行く
ことにより、該メモリ２９に面情報が得られる。
しかる後、該メモリ２９に記憶された面情報をパ
ターン比較回路３０で比較照合し、一致しない部
分を欠陥として表示する。

以上のような検査装置によれば被検査印刷配線
板１と比較照合用印刷配線板１′との比較検査す
るパターンの相互の位置合せが非常に重要である
が、例えば前記ガイド穴およびガイドピン方式の
位置合せ方法では、印刷配線板の製造方法が一般
にガイド穴を基準にしてスルーホールを形成し、
該スルーホールを基準にして写真原版（マスク）
を位置合せして配線パターンを形成するため、被
検査印刷配線板１と比較照合用印刷配線板１′と
でガイド穴に対する配線パターンの相互位置が同
じとは限らないので、ガイド穴およびガイドピン
方式の位置合せ方法では、比較検査するパターン
の相互の位置合せを正確に行うことができないと
いう問題があつた。また例えば、実際の配線パタ
ーンあるいは、位置合せ用に特別に設けたパター
ンを位置決め用顕微鏡で観察しながら手動駆動装
置を動かして位置合せする方法では比較検査する
パターンの相互の位置合せを正確に行い得るが、
位置合せに多大な時間を要するという問題があつ
た。

本発明の目的は、比較検査すべきパターン相互
の位置合せを正確に且つ迅速に自動的に行うよう
にした配線パターンの位置決め装置を提供しよう
とするものである。

本発明の要旨は、スルーホールを利用するので
はなく、配線パターンそのものを検出することに
よつて位置決めを行うものである。この際、配線
パターンは、印刷配線板に本来形成された配線パ
ターンそのものを利用してもよく、或いは検査の
ために特別に形成された配線パターン（正確には
検査用パターンと云うべき）を利用してもよい。
更に、配線パターンの検出には、光学的手段を用
いると共に、検出のための入射光は特定の角度を
もつて設定している。以下図面により本発明を詳
述する。

第５図は本発明の実施例を示す図である。第３
図と同一記号は同一内容を示している。第３図と
異なる点は、パターン比較回路３０の比較結果を
入力とする制御装置３５を設けたこと、該制御装
置３５の出力３６によつて駆動装置３９，３９′
を駆動させること、該駆動装置３９，３９′はス
テージ３１，３１′を駆動し、位置調整をはかり
位置決めを行わせるようにしたこと、である。こ
の駆動装置３９，３９′とステージ３１，３１′と
はいわゆる位置決め機構を形成する。更に、印刷
配線板１，１′に対する入射光を真上ではなく横
手方向から投影することにしたこと、この横手方
向の投影を実現すべく横手方向上にランプ３７，
３７′、レンズ３８，３８′を設けたこと、も異な
る点である。第３図の構成要素で排除したもの
は、位置決め用顕微鏡３４，３４′、光源２１，
２１′、ハーフミラー２３，２３′等である。

印刷配線板１（１′も同様）と入射光との関係
を第６図に示す。ａ図に示すように印刷配線板１
上に形成されている配線パターン４の側壁面１５
に、横手方向から入射光４４を投影する。この入
射光４４はレンズ３８を介してランプ３７から放
射される光である。側壁面１５に当つた入射光４
４は、側壁面１５で反射し、反射光５３となつて
上方のレンズ２４を介してイメージセンサ２５上
に結像する。従つて、イメージセンサ２５の出力
２６は、ｂ図に示すように、反射光５３を受光し
た部分のみがハイレベルI₁となる縦軸表示の出力
Ｉを発生することになる。その他の部分はI₂の如
くローレベルとなる。従つて、閾値Ｉ_Sを中間に
設定しておくことによつて、反射光５３を受けた
部分とそうでない部分とが正確に区別でき、配線
パターン４の側壁面の位置を検出できることにな
る。

以上の動作は、印刷配線板１′でも同様に行わ
れる。印刷配線板１，１′共に上記側壁面を検出
すべき配線パターンが、互いに位置決め用に設定
された配線パターン、或いは互いに位置決め用に
形成された配線パターンである。従つて、イメー
ジセンサ２５，２５′上に結像される反射光の位
置が互いにどのような位置関係にあるかによつ
て、印刷配線板１，１′との位置関係も決つてく
る。この位置関係を両者が一致するように制御装
置３５、駆動装置３９，３９′により印刷配線板
１，１′の位置調整を行い、位置の一致をはか
る。

次に、配線パターン４の側壁面１５の傾きの度
合と入射光４４の入射角との関係を第７図を利用
して説明する。配線パターン４は任意の傾斜を持
つ配線側面１５を持ち、印刷配線板１上に積層さ
れている。配線側面１５は、サイドエツチングに
よる曲面であり、その断面は導体配線側に曲部を
持つ曲線を描く。従つて、図中、矢印で示した如
く、ある入射角で入射した光は、光の反射の法則
に従い配線側面１５で上方に反射し、レンズ２４
を介してイメージセンサ２５にとらえられる。

例えば、照明光をある入射角θで照射し、配線
側面１５が水位に対し角度θ_０で傾いている場合
の照明の角度θは、 θ≦２θ_０−90゜＋α ……(1) θ≧２θ_０−90゜−α ……(2) で決められる。但し、αは光軸とレンズの淵との
なす角であり、(1)、(2)式で示すような入射角で照
明すると、配線側面１５からの反射光は正しくイ
メージセンサ２５上でとらえることができる。以
上の経過のもとに角度決定した事例を第８図に示
す。図で、入射光４４の配線側面１５に対する入
射角は85度に設定している。また、レンズ２４の
光軸と反射光５３との最大角度は15度である。

一方、配線パターンにも種々の種類がある。最
近広く使用されているものに、銅パターンの上に
半田をコートして形成した半田盛パターンがあ
る。半田盛パターンでは、第７図、第８図に示し
た一般の配線パターンと異なり、銅パターンの上
部表面部に半田が盛り上つた形状のパターンとな
つている。従つて、光の入射角設定も第７図と異
なる。半田盛パターンでの入射角の説明を第９図
を利用して説明する。第９図で、印刷配線板１に
は銅パターン４Ａを設け、該銅パターンの表面部
に半田盛り４Ｂを行い、半田盛りパターンを形成
している。銅パターン４Ａの表面に積層された半
田パターン４Ｂの傾斜をとすると、図の方向か
ら入射された入射光は、銅パターン４Ａと半田パ
ターン４Ｂとの境界で反射する。この反射光はレ
ンズ２４に入る限界であり、この境界から半田パ
ターン４Ｂの表面領域に入つた部分では、反射光
はレンズ２４を通つてはいけない。理由は、半田
盛りパターンのエツヂ部を検出するからであり、
このエツヂ部の検出によつてパターンの検出を行
うからである。この条件をもとに、入射光の角度
θを算出すると、 θ＜90゜−（２＋α） ……(3) となる。

例えば、α＝90゜、＝30゜とすると、(3)式か
ら、θ＜10゜となる。従つて、θ＝５゜とする
と、(1)、(2)式から、θ_０≧37.5、θ_０≦57.5とな
る。即ち、銅パターン４Ａの傾斜角θ_０は、37.5
゜≦θ_０≦57.5゜の範囲であれば、検出可能とな
る。

次に、配線パターンの性格、及び設置位置につ
いて述べる。配線パターンには、実際に配線に利
用される配線パターンを利用されない配線パター
ンとが存在する。一方、印刷配線板の位置決め
は、互いに相交わる２軸Ｘ−Ｙからみて、位置決
めしやすい位置になければならない。位置決めし
やすい位置とは、検査対象となる配線パターンが
Ｘ軸、或いはＹ軸に平行になつていることが前提
となる。印刷配線板は長方形、四角形となつてお
り、一般にその２つの直角となる面をＸ、Ｙ軸に
設定している。従つて、面に平行になつているこ
とが位置決めしやすい配線パターンである。且
つ、印刷配線板の周辺部に位置していることが、
外部からの入射光の投影にとつて好都合である。
以上の要求を満足する配線パターンは、配線パタ
ーンの製造工程で形成できる。この検査対象にな
りうる配線パターンは、最終的には不用物として
取り除かされる性格のものである。

上記製造工程上得られる配線パターンの他に、
位置決めのために特別に配線パターンを形成する
こともできる。この場合には、配線パターンとい
うよりは、位置決め用検査パターンと呼ぶべきの
ものとなる。

次に以上の前提をもとに、実際の位置決めを行
う動作について説明する。第１０図は、印刷配線
板１，１′上に位置合せ用検査パターン６３，６
３′，６３ｂ，６３b′を設けた事例を示してい
る。パターン６３，６３′はＸ軸に平行なパター
ン、パターン６３ｂ，６３b′はＹ軸に平行なパタ
ーンである。更に、パターン６３，６３′の両端
に近い位置で配線パターン６３，６３′を検出す
べく、ランプ３７，３７ａ，３７′，３７′ａ、レ
ンズ３８，３８ａ，３８′，３８′ａ、イメージセ
ンサ２５，２５ａ，２５′，２５′ａ（但し、図面
上は、レンズ２４に相当するレンズは省略してい
る）を設けている。更に、パターン６３ｂ，６
３′ｂを検出すべくランプ３７ｂ，３７′ｂ、レン
ズ３８ｂ，３８′ｂ、イメージセンサ６３ｂ，６
３′ｂを設けている。更に、パターン６１，６２
が位置決め後、実際に比較照合される配線パター
ンである。

以上の構成のもとに、イメージセンサ２５，２
５′２５ａ，２５′ａ上に結像されて出力信号２
６，２６′２６ａ，２６′ａの発生する位置関係を
第１１図ａ，ｂに示す。Ｉ_Sは閾値、I₂はローレ
ベル、I₃はハイレベルを示す。このイメージセン
サ２５，２５′，２５ａ，２５′ａの位置関係を利
用して配線基板１，１′の位置ずれ量を算出す
る。このことをわかりやすく説明する。

各イメージセンサは、ラインセンサであり、長
手方向に光電検出領域を持つ。長手方向の光電検
出領域を小単位の領域に分割して表わした場合の
各単位が、第１１図のa₁，a₂，……，a′₁，a′₂，
……の如く表わしうる。この長手方向の光電検出
領域に対して配線パターンのエツジからの反射光
が入射した場合、その入射位置相当の光電検出領
域は光電作用により大きな電流を生じ、その他の
反射光のない光電検出領域はほとんど光電作用が
生せず、電流も微弱である。即ち、ラインセンサ
によれば、どの位置からの反射光が大であるかが
わかる。ラインセンサからの検出信号の取り出し
は、並列でも直列でもよく、これらの取り出し方
は自明である。

いずれにしろ、各イメージセンサ２５，２
５′，２５ａ，２５′ａ，２５ｂ，２５′ｂ等は、
その注目している配線パターンについて光が照射
した位置相当の位置で大なる検出電流が得られ
る。このイメージセンサの出力は２値化回路２
８，２８′で２値化される。２値化された電気信
号の中で、その大きさ（“１”となつた部分）と
発生位置とから光照射位置が特定できる。従つ
て、各イメージセンサの各検出信号（実際は２値
化されたもの）の大きさと発生位置とから配線基
板１と１′との位置ずれの有無とその量とがわか
る。この位置ずれ量に従つて配線基板の位置調整
を行い、位置決めを行う。

さて、第１１図で、a₁，a′₁……は単位検出領
域であり、イメージセンサの受光素子番号と称す
ることとする。ａ図は、センサ２５，２５′での
検出素子位置が異つている様子を示し、ｂ図は２
５ａ，２５′ａでの検出素子位置が異つている様
子を示している。従つて、パターン６３，６３′
共に傾きをもつていること、即ち、印刷配線板
１，１′が互いにＸ軸から傾いていること、ま
た、ａ，ｂ図の両者からはＹ軸方向にも移動して
いることがわかる。ａ，ｂ図以外に、パターン６
３ｂ，６３′ｂについても、ａ，ｂ図と同じくセ
ンサ２５ｂ，２５′ｂによつてパターン検出が行
われる。

以上のイメージセンサ２５，２５ａ，２５′，
２５′ａ，２５ｂ，２５′ｂの出力を二値化回路に
よつて二値化し、メモリに一時記憶させ、比較回
路によつて比較する。この比較結果を取り込み制
御装置３５は位置の一致を行うためにいかなる変
位を駆動装置３９，３９′に与えるかの演算を行
う。この比較回路と変位の演算機構とは、いわゆ
る変位の算出部を構成する。該演算結果に従つて
駆動装置３９，３９′は駆動用のステージ３１，
３１′を動かし、一致をはかる。

以下に、上記演算内容を含めてより具体的に述
べよう。

第１０図に示すごとくステージに任意に設置さ
れた印刷配線板１においては、被検査パターン６
１上に存在するxy座標軸はステージの移動方向
あるいはイメージセンサの移動方向に当たるXY
座標軸に対して一般には一致しておらず、比較照
合用パターン６２上に存在するx′y′座標軸もXY
座標軸に対して一致していない。従つてイメージ
センサに現われる位置合せ用パターンの位置は第
１１図ａ，ｂに示すごとくイメージセンサ２５で
はａ_q、イメージセンサ２５′ではa′、イメージセ
ンサ２５ａではａ_p、イメージセンサ２５a′では
a′_jの各位置に存する受光素子における明レベル
（２進“１”）として認識される。そこで被検査パ
ターン６１に存在するxy座標軸の回転角をステ
ージの移動方向あるいはイメージセンサの移動方
向にあたるXY座標軸の回転角に一致させるに
は、イメージセンサの１個の受光素子に映ずるパ
ターンのｙ方向の長さ、即ち１個当りの受光素子
の巾をｌとし、イメージセンサ２５とイメージセ
ンサ２５ａ間の距離をＬとして被検査パターン６
１をtan^-1〔（ｑ−ｐ）・ｌ／Ｌ〕の角度だけ右回
転させれば良いことがわかる。第５図における制
御装置３５が前記回転角に相当する駆動量の右回
転命令を駆動装置３９に送ることによつて制御す
れば、被検査パターン６１に存在するxy座標軸
の回転角をステージの移動方向あるいはイメージ
センサの移動方向にあたるXY座標軸の回転方向
に一致させることができる。

以上の操作によつて得られたセンサでの検出信
号の位置関係を第１２図ａ，ｂに示す。ａ図に於
けるイメージセンサ２５とｂ図に於けるイメージ
センサ２５ａの位置合せ用パターン位置を示す明
レベル受光素子位置は同じでありａ_nで示されて
いる。同様にａ図に於けるイメージセンサ２５′
とｂ図に於けるイメージセンサ２５a′の位置合せ
用パターン位置を示す明レベル受光素子位置は同
じでありa′_rで示されている。

つぎにパターン６１と６２のＹ方向の位置合せ
を行うには、比較照合用パターン６２を（ｒ−
ｍ）・ｌだけＹの負の方向に移動すれば良い。第
１３図ａ，ｂは回転方向とＹ方向の位置合せが完
了した状態の図を示す。明レベルの受光素子位置
はイメージセンサ２５，２５′，２５ａ，２５′ａ
ともａ_nもしくはa′_nである。

パターン６１，６２のＸ方向の位置合せを行う
にはイメージセンサ２５ｂ，２５′ｂ、集光レン
ズ３８ｂ，３８′ｂ、光源３７ｂ，３７′ｂを設け
る。この構成のもとで、イメージセンサ２５ｂで
パターン６３ｂからの反射光を受光し、イメージ
センサ２５′ｂでパターン６３′ｂからの反射光を
受光し、それぞれの受光素子位置を求め、それら
の位置から位置合せを行なう。この位置合せ方法
は、Ｙ方向と全く同様に位置合せを行えば良いの
で詳細は省略する。

第１４図ａ，ｂは本発明の他の実施例を示す図
であり、ａ図は側面図、ｂ図は平面図である。第
１４図に於いて６４は接栓端子のメツキリード線
であり、その他同一符号のものは前記実施例と同
一のものを示す。印刷配線板１には同種のパター
ンが２つ以上存在し、かつ、接栓端子に全メツキ
或いはロジウムメツキを施す必要から、メツキリ
ード線が存在するのが一般的である。本実施例は
この点に着目してなされたものであり、本実施例
と前実施例の異る点は、第４図に於けるごとく印
刷配線板１の中にパターン内のxy座標軸が一致
した被検査パターンおよび比較照合用パターン６
２が存在すること、該被検査パターン６１および
比較照合用パターン６２に対する相対位置が同じ
で、前記xy座標軸のｘ座標軸に平行であり、位
置合せ用パターンとして利用可能な接栓端子のメ
ツキリード線６４が存在する点にある。この他
に、本実施例は、２つの光源３７，３７′、２つ
の集光レンズ３８，３８′、２つのイメージセン
サ２５，２５′、ステージ３１を駆動する駆動部
３９、駆動部３９を制御する制御装置３５、更に
電気信号比較照合装置２７を有する。

電気信号比較照合装置２７は、２つの２値化回
路２８，２８′、２つのメモリ２９，２９′、パタ
ーン比較回路３０を有する。２値化回路２８，２
８′は、イメージセンサ２５，２５′からの検出信
号２６，２６′をそれぞれ受けとり、レベルI₂及
びI₃と所定の閾値Ｉ_sとの比較のもとに２値化信
号を得る。即ちレベルI₂は“０”、レベルI₃は
“１”とする。この２値化信号が生じた発生位置
はデータとしてそれぞれメモリ２９，２９′に取
込まれ、一時格納される。パターン比較回路３０
は、メモリ２９，２９′の中に格納されている互
いに対応のデータを読出し、位置の差があれば、
その差を求める。そしてその差が零になるように
制御装置３５に制御指令（回転指令）を送り、駆
動部３９を回転駆動して位置合せをする。

次に第１５図を用いて比較検査パターン相互の
位置合せ動作を説明する。第１５図ａに示すごと
くステージに任意に設置された印刷配線板１に於
いては比較検査パターンに存在するxy座標軸と
ステージの移動方向あるいは、イメージセンサの
移動方向に当るXY座標軸に対して一般には一致
していない。この結果イメージセンサに現われる
接栓端子のメツキリード線の位置は第１５図ｂに
示すごとくイメージセンサ２５ではａ_k、イメー
ジセンサ２５′ではa′_jの各位置に存在する受光素
子に於ける明レベル（２進“１”）として認識さ
れる。そこで比較検査パターンに存在するxy座
標軸をステージの移動方向あるいはイメージセン
サの移動方向に当るXY座標軸に一致させるに
は、イメージセンサの１個の受光素子に映ずるパ
ターンのｙ方向の長さ、即ち１個の受光素子の巾
をl′とし、イメージセンサ２５とイメージセンサ
２５′の間の距離をL′として印刷配線板１をtan^-1
〔（ｋ−ｊ）・l′／L′〕の角度だけ右回転させれば
良いことがわかる。制御装置３５が前記回転角に
相当する駆動量の右回転命令を駆動装置３９に送
ることによつて制御すれば比較検査パターンに存
するxy座標軸とステージの移動方向あるいはイ
メージセンサの移動方向に当たるXY座標軸に一
致させることができる。第１６図ａには位置合せ
の完了した状態でのイメージセンサに現われる電
気信号２６を示した。接栓端子のメツキリード線
の位置を示す明レベルの受光素子位置はイメージ
センサ２５，２５′ともａ_nもしくはa′_nである。
第１の実施例と異り、この実施例では回転方向位
置合せを行うと、Ｙ方向も自動的に合致する。Ｘ
方向は、パターン６１，６２の間隔が設計値とし
て決まつているので比較照合用のイメージセンサ
２５，２５′の間隔を設計値に設定しておけば良
く、位置合せが著しく簡単になる。

以上述べた如く、本発明によれば次の効果があ
る。

(1) 配線面に対して入射角が90度に近い光を照射
することにより配線パターンの側面からの反射
光をイメージセンサに捕えることができる。

(2) 配線パターン側面からの反射光から得られた
情報をもとに、駆動装置を制御することによつ
て、比較検査パターンの相互の位置合せを行う
ことができる。

(3) 接栓端子のメツキリード線を比較検査パター
ンの相互の位置合せに利用することができる。

このように印刷配線パターンの自動位置合せを
行うことができるようになるので、配線パターン
の検査自動化が迅速に実行でき、省力と印刷配線
板の信頼性向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は配線パターン例図、第２図は配線基板
の構成図、第３図は従来構成図、第４図ａ，ｂは
その説明図、第５図は本発明の実施例図、第６図
ａ，ｂはその説明図、第７図、第８図、第９図は
他の説明図、第１０図は実際の系統を示す図、第
１１図ａ，ｂ、第１２図ａ，ｂ、第１３図ａ，ｂ
はパターン検出したイメージセンサでの説明図、
第１４図ａ，ｂは他の実施例図、第１５図ａ，
ｂ、第１６図ａ，ｂはその説明図である。 １，１′……印刷配線板、２，２′……配線面、
４……配線パターン、２７……比較照合装置、３
５……制御装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 第１、第２の位置決め機構と、 該第１の位置決め機構上に配置した第１の配線
   基板と、 該第２の位置決め機構上に配置した第２の配線
   基板と、 上記第１の配線基板上の配線パターンの一部に
   横手方向から光を投影する第１の投影器と、 該投影によつて得られる反射光を結像する第１
   のセンサと、 上記第１の配線パターンの上記一部に対応する
   第２の配線パターンの一部に横手方向から光を投
   影する第２の投影器と、 該投影によつて得られる反射光を結像する第２
   のセンサと、 上記第１、第２のセンサの検出信号の大きさ及
   びその発生位置を比較して上記第１、第２の配線
   基板相互の位置ずれを算出する算出部と、 該算出結果に基づき上記第１、第２の位置決め
   機構を制御して第１、第２の配線基板の位置ずれ
   を補正する制御装置と、 より成る配線パターンの位置決め装置。 ２ 上記第１、第２の配線パターンの一部とは、
   半田盛りパターンであり、横手方向からの光の入
   射は半田盛りパターンのエツジ方向から入射させ
   たこととする特許請求の範囲第１項記載の配線パ
   ターンの位置決め装置。 ３ 位置決め機構と、 該位置決め機構上に配置した配線基板と、 該配線基板上の互いに比較対象とする第１、第
   ２の配線パターンの中の互いに対応する一部に、
   横手方向からそれぞれ光を投影する第１、第２の
   投影器と、 該投影によつて得られる互いに対応する位置か
   らの第１、第２の反射光を結像する第１、第２の
   センサと、 該第１、第２のセンサの検出信号の大きさ及び
   その発生位置を比較して上記配線基板の位置ずれ
   を算出する算出部と、 該算出結果に基づき上記位置決め機構を制御し
   て上記配線基板の位置ずれを補正する制御装置
   と、より成る配線パターンの位置決め装置。 ４ 上記第１、第２の配線パターンの一部とは、
   半田盛りパターンであり、横手方向からの光の入
   射は半田盛りパターンのエツジ方向から入射させ
   たこととする特許請求の範囲第３項記載の配線パ
   ターンの位置決め装置。