JPS62215858A - 基板の検査結果表示方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、基板を囮徴して得られたデータを処理して前
記基板上の部品を検査し、この検査結果を表示するり根
の検査結果表示方法に関する。

（従来の技術） プリント基板に抵抗ムや半導体素子等の各種チップ部品
を７ウントするときにおいて自動マウント装置を用いた
場合、マウント後゛においてマウントデータどうりに部
品がマウントされていないことがある。

このため、このような自動マウント装置等を用いる場合
には、マウント後にプリント基板をチェックして、この
プリント基板上の正規の位置に正当なチップ部品が正し
い姿勢（位置、方向）でマウントされているかどうか、
また脱落がないかどうかを検査する必要がある。

しかし、このような検査を従来と同じように人手による
目視検査で行なっていたのでは、検査ミスの発生を完全
に無くすことができず、また検査速度を高めることがで
きないという問題がある。

そこで、近年、この種の検査を自動釣に行なうことがで
きるプリント基板の自動検査装置が各メーカから種々提
案されている。

第８図は、このような自動検査装置の一例を示すブロッ
ク図である。

この図に示す自動検査装置は、部品１が実装された被検
査プリント基板２−２を搬像するＴ　Ｖ力メラ３と、キ
ーボード８から入力されたデータ、つまり第９図に示す
ように基準基板となる基ｔＭプリント基基板−１の種類
等に関するデータおよびこの基準プリント基板２−１上
に載っている各部品１の種類、配置位置、取付【ノ姿勢
、形状等に関するデータＪ５よびこれらの各部品１の検
査処理手順等に関ザる情報（データ）を記憶する記憶部
４と、この記憶部４に記憶されている情報と前記ＴＶカ
メラ３からの画像によって示される情報とを比較してｒ
ｕｆｆ記被検肥液リント赫板２−２上に全ての部品１が
有るかどうか、またこれらの部品１が位置ずれ等を起こ
しているかどうかを判定する判定回路５と、この判定回
路５の判定結果を表示したり、プリントアラｌ−したり
する〔ニタ６とを備えて構成されている。

（発明が解決しようとする問題点） ところでこの種の自動検査装置においては、被検査プリ
ント基板２−２の判定結果をモニタ６に」：って表示し
たり、プリントアラ１〜さけたりしていたので、この被
検査プリント基板２−２上の部品数が多いときには、モ
ニタ６によって不良と表示された部品が被検査プリント
基板２−２上のどの位置にある部品なのか解りにくいと
いう問題があった。

本発明は上記の事情に鑑み、被検査プリント基板上のど
こにある部品（または、どこにあるべき部品）が不良な
のかを作業者に一目で解らせることができる基板の検査
結果表示方法を提供り゛ることを目的としている。

（問題点を解決するための手段） 上記問題点を解決するために本発明による基板検査結果
表示方法は、基板を搬像して得られたデータを処理して
前記基板上の部品を検査し、この検査結果を表示する鎖
板検査結果表示方法において、前記基板側に予め感光剤
を塗布し、この後前記検査結果に暴づいて前記基板上に
ある部品部分を照明することにより、この部分の感光剤
を感光させて部品の良否を表示することを特徴としてい
る。

（実施例） 第１図は本発明ににる基板の検査結果表示方法の一実施
例を適用した基板検査装置の一例を示すブロック図であ
る。

このｔこ図に示す基板検索装置は、被検査プリン１−４
板１０−２上にある部品１３−１ｂ〜１３−ｎ　ｂのい
ずれかが脱落していＩこり、位置ずれ、姿勢ずれ等を起
しているときに、これを検知し、検知結果に阜づいて脱
落等を起している部品部分を光によって照明することに
より、前記被検査プリント基板１０−２上に塗布された
感光剤９を感光さＶて、作業者にどの部品が不良なのか
を一目で解らせるようにしたしのであり、雄板検査部１
１と、検査結果表示部１２とを備えている。

語根検査部１１はもｌ準プリント基板１０−１を１最像
して１りられた面記Ｖ準プリント基板１０−１上にある
各部品１３−１ａ〜ｌ３−ｎａのパラメータ（判定デー
タ）と、１１を肥液検査プリンｌ−基板１０−２をｌｌ
ｄ像してＩｒｌられた［Ｙ１記被検査プリント阜′ｆ１
１０−２十にある各部品１３−１ｂ〜１３−ｎ　ｂのパ
ラメータ（？ｌＩ！検査データ）とを比較して、これら
の各部品１３−１　ｂ〜ｌ３−ｎｂが脱落していたり、
位置ずれ等を起しているときに、これを検出するように
なっており、Ｘ−Ｙテーブル部１４と、１ｆｌｉｌｌ１
部１５と、処理部１６とを備えている。

Ｘ−Ｙテーブル部１４は前記処理部１６からの制御信号
に基づいて動作するパルスモータ１７゜１８と、これら
の各パルスモータ１７，１ＢによってＸ＠方向およびＹ
軸方向に駆動されるＸ−Ｙテーブル１９と、このＸ−Ｙ
テーブル１９上に設けられ、このＸ−Ｙテーブル１９上
に前記基準プリント基板１Ｏ−１（または被検査プリン
ト基板１Ｏ−２）が載せられたとき、前記処理部１６か
出力する制御信号に応じて前記基準プリントＬ（板１Ｏ
−１（または被検査プリント基板１０−２＞を前記Ｘ−
Ｙテーブル１９上に固定するチャック機構２０とを備え
ており、このチャック機構２０によって固定された前記
基準プリント基板１Ｏ−１（または被検査プリント基板
１Ｏ−２）はＩｌｄ像部１５によって搬像される。

搬像部１５は前記Ｘ−Ｙテーブル部１４の上方に設（Ｊ
られるＴＶカメラ２１と、このＴＶカメラ２１のレンズ
前面側に、これと同軸的に設置−１られるリング照明装
置２２とを備えており、前記基準プリン１−Ｌ（板１Ｏ
−１（または被検査プリント基板１Ｏ−２）はこのリン
グ照明装置２２によって照明されながら前記ＴＶカメラ
２１にＪ：つてＩｆ３ｆｍされ、この比像動作ににす１
ｑられた画像信号が処理部１６へ供給される。なお、こ
の場合、被検査プリント基板１０−２１−に塗布されて
いる感光剤９はジアゾ化合物等のように強い光で感光し
、自然光で感光しない材料が用いられているので、リン
グ照明装置２２によって照明されても感光されない。

処理部１６はティーチングモードのとき、前記泥像部１
５から供給される画像信号（前記基準プリントｊＪ１１
０−１の画像信号）から前記基準プリント基板１０−１
上にある各部品１３−１８〜ｉ　３−　ｎ　ａのパラメ
ータを抽出して判定データファイルを作成し、また検査
モードのとき、曲記蹟像部１５から供給される両像イエ
号（前記被検査プリント基板１０−２の画像信号）から
前記被検査プリント基板１０−２上にある各部品’１３
−１ｂ〜１３−　ｎ　ｂのパラメータを抽出して被検査
データファイルを作成するととしに、この被検査データ
ファイルと前記判定データファイルとを比較して、この
比較結果から前記各部品１３−１ｂ〜ｌ３−ｎｂの脱落
２位置ずれ等を検出するものであり、Ａ／Ｄ変換部２３
と、メモリ２４と、ティーチングテーブル２５と、画像
処理部２６と、Ｘ−Ｙステージコントローラ２７と、Ｃ
Ｒ７表示器２８と、プリンタ２９と、キーボード３０と
、主制御部（ＭＡＩＮ−ＣＰＬＪ）３１とを備えている
。

Ａ／Ｄ変換部２３は前記１１１ａ部１５から画像信号を
供給されたときに、これをＡ／Ｄ変換（アリログ・デジ
タル変換）して画像データを作成し、これを主制御部３
１へ供給する。

またメモリ２４は、ＲＡＭ　（ランダム・アクセス・メ
モリ）等を備えて構成されるものであり、前記主制御部
３１の作業エリアとして使われる。

また画像処理部２６は前記主制御部３１を介して画像デ
ータを供給されたとき、この画像データを２値化して各
部品画像毎にラベル（識別番号）を付すものであり、こ
こで得られたラベル付きの各部品画像は前記主制御部３
１へ供給される。

またティーチングテーブル２５は、フロッピーディスク
装置等を備えており、ティーチング時において館記主制
御部３１から判定データファイル等を供給されたときに
、これを記憶し、また検査時において、前記主制御部３
１が転送要求を出力したとき、この要、求に応じて判定
データファイル等を読み出して、これを主制御部３１な
どへ供給する。

よたＸ−Ｙステージコントローラ２７は前記主制御部３
１と前記Ｘ−Ｙテーブル部１４とを接続Ｊ−るインタフ
ェース等を備えて構成されるものであり１曲間主制御部
３１の出力に阜づいて前記Ｘ−Ｙテーブル部１４を制御
する。

またＣ　ＲＴ表示；Ｓ２Ｂはブラウン管（ＣＲＴ）を備
えており、前記主制御部３１から画像データ。

判定結果、キー人力データ等を供給されたとき、これを
画面上に表示させる。

またプリンタ２９は、前記主制御部３１から判定結果等
を供給されたとき、これを予め決められた書式（フォー
マット）でプリントアウトする。

またキーボード３０は操作情報や前記基準プリント基板
１０−１に関するデータ、この基準プリント）ｊ板１０
−１上にある部品１３−１　ａ〜ｌ３−ｎａに関するデ
ータ等を入力するのに必要な各種キーを備えており、こ
のキーボード３０から入力された情報やデータ茗は主制
す１１部３１へ供給される。

主制御部３１は、マイクロブ１］セツリ−等を備えてお
り、次に述べるように肋作りる。

まず、新たな被検査プリント基板１０−２を検査すると
きには、主制御部３１は第２図（Ａ）に承りようにメイ
ンフローチャートのステップＳ　Ｔ１で第２図（Ｂ）の
フローチャートで示されるティーチングルーチン３２を
呼び出し、このティーチングルーチン３２のステップＳ
Ｔ２でＸ−Ｙテ−プル部１４土に基準プリント基板１０
−１が載せられるまで待つ。

そしてＸ−Ｙテーブル部１４上に基準プリン１一基板１
０−１が＠けられれば、主制御部３１は前記ステップＳ
Ｔ２からステップＳＴ３へ分岐し、ここでＸ−Ｙテーブ
ル部１４を制御してＴＶカメラ２１の下方に基準プリン
ト基板１０−１のｔｄ像上玉リア３３１ａ（第３図参照
）を配置させる。

この後、１制部部３１はステップＳＴ４でＴＶカメラ２
１によって得られた画像信号をＡ／Ｄ’ａ換部２３で△
／Ｄ変換させるとともに、このＡ／Ｄ変換結果（！！準
プリント基板１０−１の画像データ）をメモリ２４にリ
アルタイムで記憶させる。

次いで、主ｉｔ、＋制御部３１はステップＳＴ５で前記
メしり２４から赫準プリン１−拮板１０−１の画像デー
タを読み出し、これを画像処理部２６に供給して２値化
させるとと６に、この２値化処理によって得られた各部
品’ｌ　３−１　ａ〜１３−ｉａ（２≦１≦ｎ）の部品
画象毎にラベルを付けさせる。

次いで、主制御部３１はステップＳ　Ｔ　６で前記画像
処理部２６によって’＋１られたラベル付きの各部品画
像を取り込み、各ａｌｌ晶１３−１ａ〜１３−ｉａの位
置１色、形状、形態専のパラメータを油出するとともに
、ステップＳＴ７でこれらの各パラメータから各部品１
３−１　ａ〜１３−ｉａに関する判定データを作成づる
。

この後、主制御部３１はステップＳＴ８で各部品１３−
１ａ〜１３−　ｉ　ａの全てについて判定データが得ら
れたかどうかをチェックし、部品１３−１ａ〜１３−ｉ
ａの全てについて判定データが得られるまで、前記ステ
ップＳＴ６〜ステップＳＴ８を繰り返し実行する。

そして、これら各部品１３−１ａ〜１３＋；３の全てに
ついて判定データが得られたとき、主制御部３１は前記
ステップＳＴ８からステップＳＴ９へ分岐し、ここで基
準プリント基板１０−１の全撮像エリア３３−１　ａ〜
３３−ｍａについて処理が終了したかどうかをチェック
する。

そして、まだ処理されていない撮像エリアが残っていれ
ば、主制御部３１はこのステップＳＴ９から前記ステッ
プＳＴ３へ戻り、上述した動作を繰り返す。

そして、ｌｌ＆！エリア３３−１〜３３−　ｍの全てに
ついて処理が終了したとき、主ｉ１ｉ制御部３１は前記
ステップＳＴ９からステップ５ＴＩＯへ分岐し、ここで
前記各部品１３−１ａ−１３−ｎａについての各判定デ
ータから被検査プリント基板１０−２を検査するのに必
要な判定データファイルを作成し、これをティーチング
テーブル２５に記憶さＵた後、このティーチングルーチ
ンを終了ψる。

また、このティーチングルーチン３２が終了して、検査
Ｌ−ドにされれば、主ａ＋ｌＩ　ｔａｔ＋部３１はメイ
ンフ「１−ヂＶ−トのスデツブＳ王１１で第２図（Ｃ）
のフローチＸ７−　ｔ−で示される検査ルーチン３４を
呼び出し、この検査ルーチン３４のステップ５ｒ１２で
１イーブングチ−プル２５）や４；−ボード３０からそ
の［１の日付データ、被検査プリン１−１板１０−２の
［Ｄｔンバ＜′、：＆別Ｗｉｊ３）ｅ取り込むとともに
、ティーチングテーブル２５から判定データファイルを
読み出して、これらをメモリに記憶させる。

次いで、主制御部３１はステップ５Ｔ１３でＸ−Ｙテー
ブル部１４上に被検査プリント基板１〇−２が載せられ
るまで持つ。

そして、Ｘ−Ｙテーブル部１４上に基準プリント基板１
０−２が載せられれば、主制御部３１は前記ステップ５
Ｔ１３からステップＳＴ１４へ分岐し、ここでＸ−Ｙテ
ーブル部１４を制御してＴＶカメラ２１の下方に被検査
プリント基板１０−２の画像エリア３３−１　ｂ　（第
４図参照）を配置させる。

次いで、主制御部３１はステップ５Ｔ１５でＴＶカメラ
２１によって得られた画像信号をＡ／Ｄ変換部２３でＡ
／Ｄ変換させるとともに、この△／Ｄ変換結果（被検査
プリント基板１０−２の画像データ）をリアルタイムで
メモリ２４に記憶させる。

次イＴ−１主ａ、１１１１１部３１　Ｌｉステツ７Ｓ　
１−１６ｔ’＋Ｗｊ記メモリ２４からＵ準プリント基板
１０−２の画像データを読み出し、これを画（争処理部
２６に供給して２賄化させるとともに、この２値化処理
によって１！７られた各部品１３−１ｂ〜１３−１ｂ（
２≦ｉ≦「））の部品画８１毎にラベルをイ・ロブさせ
る。

次いで、主制御部３１はステップ５Ｔ１７で前記画像処
理部２６にＪ：つて１！７られたラベル（＝ｊきの各部
品画像を取り込み、各部品１３−１ｂ〜１３−ｉｂの位
置１色、形状、形態等のパラメータを抽出させるととも
に、これらの各パラメータに！１ｔづき、部品１３−１
　ｂ〜１３−ｉｂの全てについて被検査データを作成す
る。

この後、主制御部３１はステップ５Ｔ１８で前記メモリ
２４から判定データファイル中の照像エリア３３−１０
に関ザる各判定データを読み出すととしに、これらの各
判定データと前記各被検査データとを各々比較して、被
検査プリント林板１０−２十の部品１３−１　ｂ　＝−
１３−ｉ　ｂが欠落。

位置ずれ等を起こしているか否かを判定し、この判定結
果をメモリ２４に記憶させる。

この後、主制御部３１はステップ５Ｔ１９から前記ステ
ップ５Ｔ１４へ戻り、被検査プリント基ｉ１０−２＋７
）ＩＩＩ＋Ｉ’Ｊ７３３−２ｂ　〜３３−ｍｂについて
上述した処理を順次実行する。

ソシテ、礒像工１．Ｊ　７３３−１　ｂ　〜３３−　ｍ
　ｂの全てについて処理が終了したとき、主制御部３１
は前記ステップＳＴ１９からステップ５Ｔ２０へ分岐し
、ここでメモリ２４に記憶されている各部品１３−１ｂ
〜１３−ｎｂの判定結果を読み出して、これをＣＲＴ表
示器２８に表示さけたり、プリンタ２９からブリントア
ウ１〜させたりする。

一方、前記検査結果表示部１２は、前記基板検査部１１
において部品１３−１　ｂ　〜１３−ｎｂ（７）少なく
とも１つが欠落９位置ずれ等を起していると判定された
被検査プリント基板（不良基板）１０−２８が装着され
たとき、この被検査プリント基板１０−２８の不良箇所
を光によって照明して、この不良部分を感光さけること
により、作業者にどの部品が不良なのかを一目で解らせ
る乙のであり、副制御部（ＳＵＢ−ＣＰＵ）４０と、キ
ーボード４１と、メモリ４２と、Ｘ−Ｙステージコント
ローラ４３と、Ｘ−Ｙテーブル部４４と、投光器４５と
を備えている。

キーボード４１はテンキー、ファンクションキー等の各
種キーを備えており、作業者がＸ−Ｙテーブル部４４に
載せられている不良基板１Ｏ−２ａの基板ナンバ等を入
力したとき、これを前記副制御部４０に供給する。

副制御部４０はマイクロブｏｔ＝ツサ等を備えて構成さ
せており、前記基板検査部１１において被検査プリント
基板１０−２の検査が終了する毎に前記主ａ、ＩＩ部上
３１を介して前記メモリ２４から各被検査プリント基板
１０−２の判定結果を読み出し、これをメモリ４２に記
憶させる。そして、前記キーボード４１から不良基板１
０−２８の基板ナンバ等が入力されたとき、この副制御
部４０はメモリ４２からこの基板ナンバ等に対応する判
定結果を読み出して、不良基板１０−２８の不良部品位
置データを求め、この不良部品位置データをＸ−Ｙステ
ージコントローラ４３に供給する。

Ｘ−Ｙステージコントローラ４３は前記副制御部４０と
Ｘ−Ｙテーブル部４４とを接続するインタフェース等を
備えており、前記副制御部４０から不良部品位置データ
を供給されたとさ、この不良位置データに応じたパルス
列信号を発生して、これをＸ−Ｙテーブル部４４の各パ
ルスモータ１７−ａ、１ａ−ａに供給する。

Ｘ−Ｙテーブル部４４は前記基板検査部１１のＸ−Ｙテ
ーブル部１４と同様に構成されており、前記Ｘ−Ｙステ
ージコントローラ４３からパルス列信号を供給されたと
きに、各パルスモータ１７−８．１８−ａを動作させて
Ｘ−Ｙテーブル部１９−ａに載せられたチセツク機構２
０−ａにより固定されている不良基板１０−２８の不良
部品部分を投光器４５の真下に位置させる。

投光器４５は、前記被検査プリント基板１０−２上に塗
布された感光剤９を感光させるのに十分な強さの光Ｐ１
を発する光源４６と、この光源４６によって得られた光
Ｐ１を集光するレンズ４７と、円形の穴５］を有して、
この穴５１によって前記レンズ４７を透過した光Ｐ１を
円形に絞るスリット板４つと、このスリット板４９によ
って絞られた光Ｐ１を集光させるレンズ４８とを備えて
４３す、このレンズ４８を透過した光Ｐ１は光出射口５
０から出射され、前記Ｘ−Ｙテーブル部４部上４上着さ
れた不良基板１Ｏ−２ａの投光軸５２上にある部分（こ
の場合、不良部品部分）を第５図に示す如く円形にスポ
ット照明して、この部分の感光剤９を円形に感光させる
。

このようにこの検査結果表示部１２においては、不良基
板１Ｏ−２ａをＸ−Ｙテーブル部４４にセットして、キ
ーボード４１からこの不良基板１Ｏ−２ａの基板ナンバ
等を人力すれば、副制御部４０が前記基板検査部１１で
得られた判定結果に桔づいて、Ｘ−Ｙテーブル部４４を
駆動しこの不良Ｘ、！板１Ｏ−２ａの不良部品部分を投
光器／Ｉ５の真下に位置させて、投光お４５が出射する
光Ｐ１でこの不良部品部分をスポット照明させて感光さ
ぜるにうにしたので、不良基板１０−２８の上のどこに
ある部品（または、どこにあるべき部品）が不良なのか
を作粟占に一目で解らせることができる。

また上述した実施例にＪｊいては、不良基板１Ｏ−２ａ
上の不良部品部分を円形の光Ｐ１によってスポット照明
するようにしているが、第６図に示すような投光器４５
−２を用いて第７図に示１ように不良基板１Ｏ−２ａ上
にリング状の光Ｐ２ｃ照明するようにしても良い。

この場合、投光器４５−２は、第６図に示寸如く、光１
１ｉ５３と、３枚のレンズ５４〜５６と、レンズ５，４
．５５間に配置されて、前記光源５３から出射された光
Ｐ２を円形に絞るスリット板５７と、レンズ５’５．５
６間に配置されて、前記レンズ５５によって平行にされ
た光Ｐ２の周辺部分のみを透過させるリングスリット板
５８とを備えている。

また上述した実施例においては、被検査プリント基板１
０−２の上面および部品１３−１ｂ〜ｌ３−ｎｂに感光
剤９を塗布しているが、部品１３−１ｂ〜ｌ３−ｎｂに
のみ感光剤９を塗布するようにしても良い。

まｌこ、被検査プリント基板１０−２に感光剤９を塗布
しないで、不良と判定されたプリント基板、つまり不良
基板１Ｏ−２ａに感光剤９を塗布するようにしてら良い
。

また１述した実施例においては、基板検査部１１と検査
結果表示部１２とをインライン接続していないが、これ
らの間などにベルトコンベアへとを配置して、これら基
板検査部１１と検査結果表示部１２とをインライン接続
するようにしても良い。この場合、投光器４５．４５−
２によって感光された部分に着色マークが付くので、こ
の検査結果表示部１２によって処理された不良基板１Ｏ
−２ａを、後でまとめて修理することができる。

（発明の効果） 以上説明したように本発明によれば、被検査プリン１−
阜板上のどこにある部品（または、どこにあるべき部品
）が不良なのかを作業者に一目で解らせることができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図（
Ａ）は同実施例の動作例を説明するためのメインフロー
チャート、第２図（Ｂ）は同実施例のティーチングルー
チンの例を示すフローチャート、第２図（Ｃ）は同実施
例の検査ルーチンの例を示すフローチャー１−１第３図
は同実施例の基準プリントリ根に対して設定される踊像
エリアの一例を示す模式図、第４図は同実施例の被検舎
プリント基板に対して設定される撮像エリアの一例を示
す模式図、第５図は同実施例における不良部品部分を示
す平面図、第６図は、この発明で用いられる投光器の他
の例を示す模式図、第７図は第６図に示す投光器によっ
て不良部品部分を表示したとぎの一例を示す平面図、第
８図は従来の自動検査装置の一例を示すブロック図、第
９図は第８図に示す自動検査装置における検査基準とな
る基準プリント基板の一例を示す側面図である。 ９・・・感光剤、１０−１・・・基板（基ｔ１プリント
基板）、１０−２・・・基板（被検査プリント基板）、
１１・・・Ｊ！板検査部、１２・・・検査結果表示部、
４１１・・・Ｘ−Ｙテーブル部、４５・・・投光器。 特許出願人　　　立石電機株式会社 代理人　弁理士　岩自哲二（他１名） 第２図（Ｃ） 占 第３図 第４図 ３−ｎｂ 第５図 ｌ３−ｎｂ 第６図 ＩＬ）−２３

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　基板を撮像して得られたデータを処理して前記基板上
   の部品を検査し、この検査結果を表示する基板検査結果
   表示方法において、前記基板側に予め感光剤を塗布し、
   この後前記検査結果に基づいて前記基板上にある部品部
   分を照明することにより、この部分の感光剤を感光させ
   て部品の良否を表示することを特徴とする基板の検査結
   果表示方法。