JPS62299746A - スル−ホ−ル欠陥検査装置 - Google Patents
スル−ホ−ル欠陥検査装置Info
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- JPS62299746A JPS62299746A JP14293486A JP14293486A JPS62299746A JP S62299746 A JPS62299746 A JP S62299746A JP 14293486 A JP14293486 A JP 14293486A JP 14293486 A JP14293486 A JP 14293486A JP S62299746 A JPS62299746 A JP S62299746A
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- Japan
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- hole
- light
- detection means
- defect inspection
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
- G01N21/956—Inspecting patterns on the surface of objects
- G01N21/95692—Patterns showing hole parts, e.g. honeycomb filtering structures
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Biochemistry (AREA)
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
3、発明の詳細な説明
〔概 要〕
本発明はプリント基板等の被検物体内のスルーホール検
査に漏光構法を用いた場合の改良に関する。上記漏光検
知法は被検物体であるプリント基板のスルーホールを遮
光し下面から高照度の照明を行ない、スルーホール内に
欠陥があれば、プリント基板内を乱反射しながら透過光
はスルーホールの欠陥部からスルーホール内に入り、ス
ルーホール内壁を乱反射しながらプリント基板のスルー
ホール透孔から漏れる。この漏光を検知してスルーホー
ル欠陥の検知を行なう。透孔からの微小な漏光が無い場
合は、そのスルーホールは正常と判断していた。この漏
光検知法は予めスルーホール位置を自動検知するための
第1の検知手段を必要とすると共に上記した遮光したス
ルーホールの漏光を検知するための第2の検知手段を必
要とし相互の位置合せが必要となる欠点があった。本発
明では第1及び第2の検知手段を1つで兼用しようとす
るものである。そのために短冊状に形成したセンサ素子
を帯状に並べたセンサ素子ア・ノセンブリの前に上記短
冊型のセンサ素子のピッチの2倍で穿たれた互に異なる
位置に千鳥状に配列した二列の透孔列を設けたマスクを
配設した一つの光検知手段によってプリント基板のスル
ーホール欠陥を検知しようとするものである。
査に漏光構法を用いた場合の改良に関する。上記漏光検
知法は被検物体であるプリント基板のスルーホールを遮
光し下面から高照度の照明を行ない、スルーホール内に
欠陥があれば、プリント基板内を乱反射しながら透過光
はスルーホールの欠陥部からスルーホール内に入り、ス
ルーホール内壁を乱反射しながらプリント基板のスルー
ホール透孔から漏れる。この漏光を検知してスルーホー
ル欠陥の検知を行なう。透孔からの微小な漏光が無い場
合は、そのスルーホールは正常と判断していた。この漏
光検知法は予めスルーホール位置を自動検知するための
第1の検知手段を必要とすると共に上記した遮光したス
ルーホールの漏光を検知するための第2の検知手段を必
要とし相互の位置合せが必要となる欠点があった。本発
明では第1及び第2の検知手段を1つで兼用しようとす
るものである。そのために短冊状に形成したセンサ素子
を帯状に並べたセンサ素子ア・ノセンブリの前に上記短
冊型のセンサ素子のピッチの2倍で穿たれた互に異なる
位置に千鳥状に配列した二列の透孔列を設けたマスクを
配設した一つの光検知手段によってプリント基板のスル
ーホール欠陥を検知しようとするものである。
〔産業上の利用分野]
本発明は被検物体の検査装置に係り、特にプリント基板
のスルーホール中に生じた欠陥やピンホール等を検知す
るために該プリント基板の下面から照射した高照度の照
明光が遮光したピンホール位置から漏れ出て来る微小光
を検知してスルーホール欠陥、例えばスルーホール内壁
のピンポール等を検知する様にした被検物体の検査装置
に関する。多層プリント配線板のスルーホール欠陥を自
動的に外観検査を行う場合を考えた時プリント基板のス
ルーホールによる鉱金の直径は高密度化のため0.2m
m程度となりプリント基板の厚みに対するスルーホール
直径の比であるアスペクト比は15近い値になってスル
ーホール内壁に発生する切れかかなや、断線を人間の目
で検査することは難しかった本出願人は先に漏光検知法
を提案し、この問題を解決したが二つの検知手段によっ
てスルーホールの位置検出と欠陥検出を行う必要があり
、二つの検出手段の位置合せの簡単なスルーホール検査
装置が要望されていた。
のスルーホール中に生じた欠陥やピンホール等を検知す
るために該プリント基板の下面から照射した高照度の照
明光が遮光したピンホール位置から漏れ出て来る微小光
を検知してスルーホール欠陥、例えばスルーホール内壁
のピンポール等を検知する様にした被検物体の検査装置
に関する。多層プリント配線板のスルーホール欠陥を自
動的に外観検査を行う場合を考えた時プリント基板のス
ルーホールによる鉱金の直径は高密度化のため0.2m
m程度となりプリント基板の厚みに対するスルーホール
直径の比であるアスペクト比は15近い値になってスル
ーホール内壁に発生する切れかかなや、断線を人間の目
で検査することは難しかった本出願人は先に漏光検知法
を提案し、この問題を解決したが二つの検知手段によっ
てスルーホールの位置検出と欠陥検出を行う必要があり
、二つの検出手段の位置合せの簡単なスルーホール検査
装置が要望されていた。
〔従来の技術j
本出願人が先に提案した漏光検知法の原理を第5図を用
いて説明する。第5図に於いて1は第1の検出手段、2
は第2の検出手段であり、第1の検出手段lはプリント
基板3のスルーホール位置を検出するためのCCD (
チャージ・カップル・デバイス)の如き光検知素子であ
り、第2の検出手段はプリント基板3aのスルーホール
位置の下面に遮光マスク4を設けて下方から高照度(略
々30万ルツクス)の照明光を照射したときにスルーホ
ール透孔に直接光が入射しない様にしておき、欠陥がな
いときは光が漏れず、鉱合された円筒形状のスルーホー
ル6に欠陥7がある場合にプリント基板のスルーホール
周辺からの透過光5aが欠陥7を通じて漏光する光を検
知するものである。
いて説明する。第5図に於いて1は第1の検出手段、2
は第2の検出手段であり、第1の検出手段lはプリント
基板3のスルーホール位置を検出するためのCCD (
チャージ・カップル・デバイス)の如き光検知素子であ
り、第2の検出手段はプリント基板3aのスルーホール
位置の下面に遮光マスク4を設けて下方から高照度(略
々30万ルツクス)の照明光を照射したときにスルーホ
ール透孔に直接光が入射しない様にしておき、欠陥がな
いときは光が漏れず、鉱合された円筒形状のスルーホー
ル6に欠陥7がある場合にプリント基板のスルーホール
周辺からの透過光5aが欠陥7を通じて漏光する光を検
知するものである。
第1の検出手段lの出力は遅延回路8を通じてアンドゲ
ート回路9の1方の入力に加えられ、第2の検出手段2
の出力はアンドゲート回路9の他方の入力に加えられて
いる。この様に位置検出用と欠陥検出用の2種類の検知
手段を用いて両検知手段からの出力を比較し、スルーホ
ールの存在する位置からの漏光であるか否かを弁別する
。
ート回路9の1方の入力に加えられ、第2の検出手段2
の出力はアンドゲート回路9の他方の入力に加えられて
いる。この様に位置検出用と欠陥検出用の2種類の検知
手段を用いて両検知手段からの出力を比較し、スルーホ
ールの存在する位置からの漏光であるか否かを弁別する
。
以上の如き従来構成によってスルーホールの欠陥検出を
行なう場合には、第1及び第2の光検出用の検出手段1
.2を必要とする。更にプリント基板3泣置でスルーホ
ール6の位置検出を行なった後に矢印Aで示す様に所定
位置に移動して、遮光マスク4を下方から当ててスルー
ホール欠陥7を通じて得られた漏光を検知するために二
つの検知手段の位置合せを正確に行なわなくてはならな
い欠点を有する。
行なう場合には、第1及び第2の光検出用の検出手段1
.2を必要とする。更にプリント基板3泣置でスルーホ
ール6の位置検出を行なった後に矢印Aで示す様に所定
位置に移動して、遮光マスク4を下方から当ててスルー
ホール欠陥7を通じて得られた漏光を検知するために二
つの検知手段の位置合せを正確に行なわなくてはならな
い欠点を有する。
本発明は以上の欠点に鑑みなされたものであり、その目
的とするところは複数の長方形のセンサ素子を帯状に配
列した1つのセンサ素子アッセンブリの前に光マスクを
配置して二本の検知手段と同一の働きをする光検知手段
を有するスルーホールの欠陥装置を得るにある。本発明
の光検知手段の原理的構成を第1図に示す。第1図で1
0a、10b・・・101は短冊型のセンサ素子でこれ
らセンサ素子10a、10b・・・101の長手方向を
並設し帯状となし、センサ素子アッセンブリ10を形成
する。11は光ファイバーであり、必要に応じて設けら
れ、上記センサ素子アッセンブリ10の下面に配してマ
スク12に穿けた透孔13a・・ 13f、14a〜1
4eから与えられた光をセンサ素子に真直ぐ与えるため
のものである。マスク12はセンサ素子の配列ピッチP
と同じで短冊型センサ素子10a、10b・・・・10
βの長手方向に所定幅Wだけずれた位置に透孔13a、
L3b−・ 13fと14a、14b・・・14eが穿
たれる。即ち、一方の透孔列13a、13b・・・13
fと他方の透孔列14a、14b・・・14eは互いに
千鳥状に配され、ピッチはセンサ素子10a、10b・
・・10j2の2倍のピッチとなされている。これらピ
ッチはスルーホールの直径に比べて極めて小さな値に選
択されている。
的とするところは複数の長方形のセンサ素子を帯状に配
列した1つのセンサ素子アッセンブリの前に光マスクを
配置して二本の検知手段と同一の働きをする光検知手段
を有するスルーホールの欠陥装置を得るにある。本発明
の光検知手段の原理的構成を第1図に示す。第1図で1
0a、10b・・・101は短冊型のセンサ素子でこれ
らセンサ素子10a、10b・・・101の長手方向を
並設し帯状となし、センサ素子アッセンブリ10を形成
する。11は光ファイバーであり、必要に応じて設けら
れ、上記センサ素子アッセンブリ10の下面に配してマ
スク12に穿けた透孔13a・・ 13f、14a〜1
4eから与えられた光をセンサ素子に真直ぐ与えるため
のものである。マスク12はセンサ素子の配列ピッチP
と同じで短冊型センサ素子10a、10b・・・・10
βの長手方向に所定幅Wだけずれた位置に透孔13a、
L3b−・ 13fと14a、14b・・・14eが穿
たれる。即ち、一方の透孔列13a、13b・・・13
fと他方の透孔列14a、14b・・・14eは互いに
千鳥状に配され、ピッチはセンサ素子10a、10b・
・・10j2の2倍のピッチとなされている。これらピ
ッチはスルーホールの直径に比べて極めて小さな値に選
択されている。
上記構成のセンサ素子アッセンブリ10と光フアイバー
11並にマスク12を一体化して透孔列13a、13b
・・・13fによってプリント基板のスルーホールの位
置を検知し、透孔列14a、、14b、14cm14e
によって遮光した漏光を検知することで1つの検知手段
でスルーホール欠陥を検知する様にしたものある。
11並にマスク12を一体化して透孔列13a、13b
・・・13fによってプリント基板のスルーホールの位
置を検知し、透孔列14a、、14b、14cm14e
によって遮光した漏光を検知することで1つの検知手段
でスルーホール欠陥を検知する様にしたものある。
以下、本発明の1実施例を第2図乃至第4図について詳
記する。
記する。
第2図は本発明の被検物体の欠陥検査装置の光検知手段
と光学系を示す模式図、第3図は本発明の検知手段の短
冊型センサ素子とマスクに穿った透孔との関係を示す平
面図、第4図(at、 (bl、 (C)は第3図で示
す検知手段及びその処理回路部の各部波形図である。
と光学系を示す模式図、第3図は本発明の検知手段の短
冊型センサ素子とマスクに穿った透孔との関係を示す平
面図、第4図(at、 (bl、 (C)は第3図で示
す検知手段及びその処理回路部の各部波形図である。
第2図に於いて、第1図と同一部分には同一符号を付し
て重複説明を省略する。プリント基板が3で示す位置に
あるときスルーホール6の下方から照射した光5はスル
ーホールの円筒状の中心孔を通過してレンズ18を経て
光検知手段15のマスク12に穿った透孔列13aS
13b・・・13d側に入射されて各々の短冊型センサ
素子10b、10d、10f−・−1(lから得られた
出力は切り分け回路16に与えられスルーホール位置検
出がなされる。又、プリント基板が3aの位置に移動し
たときにはスルーホール位置検出のなされたスルーホー
ルの下面に遮光マスク4を設けて光5を照射する。欠陥
があれば漏光がスルーホール6の中心孔からレンズ18
を経て放射されて光検知手段 15のマスク12に穿っ
た透孔列14a、14bS14c・・ 14e側に入射
されて、各々短冊型センサ素子10a、10cS10e
・・・10kから得られた出力は切り分け回路16に与
えられてピンホール欠陥検出が行なわれ、正常なものは
漏光が得られない。即ち、光検知手段15の各々のセン
サ素子には各々異なる信号が入力されるので切り分け回
路16によってクロック毎に分離して各々二値化回路1
7a、17bで二値化したのち、一方は遅延回路8を通
じてアンドゲート回路9の一方の入力に与え、他方の欠
陥信号は二値化回路17bからダイレクトにアンドゲー
ト回路9の他方の入力に与えられて共に“1”の出力が
与えられればスルーホールに欠陥があると判断される。
て重複説明を省略する。プリント基板が3で示す位置に
あるときスルーホール6の下方から照射した光5はスル
ーホールの円筒状の中心孔を通過してレンズ18を経て
光検知手段15のマスク12に穿った透孔列13aS
13b・・・13d側に入射されて各々の短冊型センサ
素子10b、10d、10f−・−1(lから得られた
出力は切り分け回路16に与えられスルーホール位置検
出がなされる。又、プリント基板が3aの位置に移動し
たときにはスルーホール位置検出のなされたスルーホー
ルの下面に遮光マスク4を設けて光5を照射する。欠陥
があれば漏光がスルーホール6の中心孔からレンズ18
を経て放射されて光検知手段 15のマスク12に穿っ
た透孔列14a、14bS14c・・ 14e側に入射
されて、各々短冊型センサ素子10a、10cS10e
・・・10kから得られた出力は切り分け回路16に与
えられてピンホール欠陥検出が行なわれ、正常なものは
漏光が得られない。即ち、光検知手段15の各々のセン
サ素子には各々異なる信号が入力されるので切り分け回
路16によってクロック毎に分離して各々二値化回路1
7a、17bで二値化したのち、一方は遅延回路8を通
じてアンドゲート回路9の一方の入力に与え、他方の欠
陥信号は二値化回路17bからダイレクトにアンドゲー
ト回路9の他方の入力に与えられて共に“1”の出力が
与えられればスルーホールに欠陥があると判断される。
第3図はセンサ素子アッセンブリlO1光ファイバー1
1とマスク12からなる光検知手段15の平面図である
が、各々のセンサ素子の横幅Wは25a程度でこれら短
冊型センサ素子10a〜101を帯状に並設し、マスク
12は金属等の不透明物質で光ファイバーにパターニン
グし、透孔を形成する透孔列13a〜13dと透孔列1
4a〜14eはラインa及びbの信号が別々に人力され
ることになる。この構成はパターンのラインa、bが投
影される透孔列13a〜13dと14a〜14eは従来
の様にCCDを二つ並べる場合に比べてマスク等で形成
されるために平行度を極めて正確に出すことが出来る。
1とマスク12からなる光検知手段15の平面図である
が、各々のセンサ素子の横幅Wは25a程度でこれら短
冊型センサ素子10a〜101を帯状に並設し、マスク
12は金属等の不透明物質で光ファイバーにパターニン
グし、透孔を形成する透孔列13a〜13dと透孔列1
4a〜14eはラインa及びbの信号が別々に人力され
ることになる。この構成はパターンのラインa、bが投
影される透孔列13a〜13dと14a〜14eは従来
の様にCCDを二つ並べる場合に比べてマスク等で形成
されるために平行度を極めて正確に出すことが出来る。
第4図で光検知手段から得られる信号波形を説明する。
光検知手段15のセンサ素子の各々からは異なるレベル
の光信号出力が取り出され、これらの波形は例えば模式
的に表せば第4図(a)の如きものである。この光出力
(実際にはアナログ信号)を第4図(b)、 (C1に
示す様に切り分け回路16で切り分けたのち、2値化回
路17a、17bで二値化している。切り分け回路16
内のスイッチング手段で出力信号を接片16a側に切り
換えたときに第4図(b)の波形B+で示す位置情報が
得られたとすれば、この信号は遅延回路8に一時的にメ
モリされて、次にスイッチ手段が接片16b側に切り変
ったときの例えば第4図(C)の波形C5がアンドゲー
ト回路9に加わったときに上記遅延回路8の波形B、と
比較され、アンド条件が成りたてばスルーホールに欠陥
があると判断する様になされる。
の光信号出力が取り出され、これらの波形は例えば模式
的に表せば第4図(a)の如きものである。この光出力
(実際にはアナログ信号)を第4図(b)、 (C1に
示す様に切り分け回路16で切り分けたのち、2値化回
路17a、17bで二値化している。切り分け回路16
内のスイッチング手段で出力信号を接片16a側に切り
換えたときに第4図(b)の波形B+で示す位置情報が
得られたとすれば、この信号は遅延回路8に一時的にメ
モリされて、次にスイッチ手段が接片16b側に切り変
ったときの例えば第4図(C)の波形C5がアンドゲー
ト回路9に加わったときに上記遅延回路8の波形B、と
比較され、アンド条件が成りたてばスルーホールに欠陥
があると判断する様になされる。
本発明は以上の如く構成され、且つ動作させたので1つ
の光検知手段でプリント基板のスルーホール欠陥を検出
することが可能となるため二つの光検知手段(COD)
を互いに平行に配列するための調整が不必要なだけでな
く1つの光検知手段ですむ特徴を有する。
の光検知手段でプリント基板のスルーホール欠陥を検出
することが可能となるため二つの光検知手段(COD)
を互いに平行に配列するための調整が不必要なだけでな
く1つの光検知手段ですむ特徴を有する。
第1図は本発明の光検知手段の構成を示す分解斜視図、
第2図は本発明の光学系と回路系を示す模式図、第3図
は本発明の光検知手段の平面図、第4図(a)、山)、
(C)は本発明の波形図、第5図は従来の被検物体の
欠陥検査装置の光学系の模式図である。 1・・・第1の検出手段、 2・・・第2の検出手段、 3.3a・・・プリント基板、 4・・・遮光マスク、 5・・・照明光、 6・・・スルーホール、 7・・・欠陥、 8・・・遅延回路、 9・・・アンドゲート回路、 10・・・センサ素子アッセンブリ、 10a、10b・・・101・・・センサ素子、11・
・・光ファイバー、 12・・・マスク、 13a、13b% 13C,13d、tae。 13f、14a−,14b、14c、14a%14e・
・・透孔、 15・・・光検知手段、 16・・・切り分け回路、 17a、17b・・・二値化回路、 1B・・・レンズ。
は本発明の光検知手段の平面図、第4図(a)、山)、
(C)は本発明の波形図、第5図は従来の被検物体の
欠陥検査装置の光学系の模式図である。 1・・・第1の検出手段、 2・・・第2の検出手段、 3.3a・・・プリント基板、 4・・・遮光マスク、 5・・・照明光、 6・・・スルーホール、 7・・・欠陥、 8・・・遅延回路、 9・・・アンドゲート回路、 10・・・センサ素子アッセンブリ、 10a、10b・・・101・・・センサ素子、11・
・・光ファイバー、 12・・・マスク、 13a、13b% 13C,13d、tae。 13f、14a−,14b、14c、14a%14e・
・・透孔、 15・・・光検知手段、 16・・・切り分け回路、 17a、17b・・・二値化回路、 1B・・・レンズ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)プリント基板のスルーホール下面から高照度の光を
照射して、該スルーホール位置を検出するための位置検
知手段と、上記プリント基板のスルーホール下面を遮光
し光を照射して、該スルーホールからの漏光の有無を検
出するための漏光検知手段とを具備するスルーホール欠
陥検査装置に於いて、上記位置検知手段並びに漏光検知
手段は短冊型の複数のセンサ素子を帯状に並設したセン
サ素子アッセンブリ(10)と、該センサ素子の配列ピ
ッチと同じで短冊型センサ素子の長手方向の異なる位置
に1つのセンサ素子に対応して1つの透孔を千鳥状に設
けた透孔列を有するマスク(12)とよりなる光検知手
段であることを特徴とするスルーホール欠陥検査装置。 2)前記センサ素子とマスク間に光ファイバーを配設し
て一体化してなることを特徴とする特許請求の範囲第1
項記載のスルーホール欠陥検査装置。 3)前記光検知手段の千鳥状配列された透孔を通じて得
られるスルーホール位置及び漏光出力信号を透孔の位置
に応じて切り分け回路で切り分けた後に二値化回路に加
えて二値化すると共にスルーホール位置信号に対応する
出力信号を遅延回路を通じて遅延させてアンドゲート回
路の一方の入力に加え、該二値化漏光信号出力を直接的
に上記アンドゲート回路の他の入力に加えて欠陥検出を
行うことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のスル
ーホール欠陥検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14293486A JPS62299746A (ja) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | スル−ホ−ル欠陥検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14293486A JPS62299746A (ja) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | スル−ホ−ル欠陥検査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62299746A true JPS62299746A (ja) | 1987-12-26 |
Family
ID=15327041
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14293486A Pending JPS62299746A (ja) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | スル−ホ−ル欠陥検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62299746A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111331006A (zh) * | 2020-04-03 | 2020-06-26 | 苏州荣威工贸有限公司 | 漏孔检测装置 |
-
1986
- 1986-06-20 JP JP14293486A patent/JPS62299746A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111331006A (zh) * | 2020-04-03 | 2020-06-26 | 苏州荣威工贸有限公司 | 漏孔检测装置 |
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