基板检查方法及装置制造方法及图纸

基板检查用窗口设定条件的确定方法、基板检查方法、基板检查用的检查数据生成方法、及基板检查装置，能简单确定基板检查用窗口设定条件。部件检查机对部件安装后基板的模型摄像，并接收来自作为上工序检查机的焊锡印刷检查机的同一基板的图像供给。通过对图像间的差分运算和差图像的２值化处理，提取基板上的各部件后，通过与从登记有各种部件的标准检查数据的部件库中提取的部件大小进行对照，特定各部件。根据提取的部件确定部件窗口设定条件，将该设定条件与该部件特定信息一起登记。在检查时，基于登记的设定条件，在检查对象的部件安装图像上设定部件窗口，利用该窗口内的图像数据和与部件特定信息对应的标准检查数据检查部件的安装状态。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及以印刷电路板(下面简称为“基板”)为对象的、在对各个部件的安装状态、焊锡焊接状态进行检查时确定检查用窗口的设定条件的方法。此外，本专利技术还涉及采用了上述检查用窗口的设定条件的确定方法进行基板的检查的方法和装置，以及检查中使用的检查数据的生成方法。
技术介绍
部件安装基板，一般来说是通过依次实施，在印刷配线板上印刷乳状焊锡的工序(焊锡印刷工序)，在涂布了乳状(cream)焊锡的位置上装配部件的工序(部件安装工序)，对部件装配后的基板进行加热使得部件被焊在基板上的工序(焊锡焊接工序)来生产的。此外、在各个工序的实施之后，通常还要实施关于各个处理后的基板中是否产生了缺陷的检查。作为用于此种检查的代表的检查机，有使用图像处理技术的外观检查装置。在该外观检查装置中，检查时首先是登记检查对象部位的位置，检查用窗口的设定条件(窗口的位置和大小等)，用于提取检查对象部位的2值化阈值，用于提取出的检查对象部位的合适与否进行判断的判断基准等(下面、将这些数据统称为“检查数据”)。检查用窗口的设定条件，根据检查的目的和检查对象部位而不同。比如、在部件安装工序之后的检查中，为了检查出部件的缺失和错误的部件装配，在部件安装的位置上设定与该部件具有同样大小的检查用窗口。此外、在焊锡焊接工序之后的检查中，为了检查在各个焊盘上形成的焊锡填角(fillet)的形状，设定焊盘单位的检查用窗口。作为过去的确定检查用窗口的设定条件的方法，可以举出显示模型基板的图像，接受对该显示画面的区域指定操作(用鼠标等器件)，将指定的区域的位置和大小作为设定条件的方法。此外，还有利用基板的CAD数据的方法。比如，在确定部件检查用窗口的设定条件的情况下，可以利用在CAD数据中登记的部件的框架信息(表示部件轮廓的信息)在CAD数据上自动的附加检查用窗口，将该窗口的位置和大小作为设定条件。而且，通过组合登记有每种部件的标准检查数据的部件库和CAD数据等的基板设计数据，则包括除了检查窗口的设定条件之外的其他检查数据也可以自动生成(参照专利文献1)。专利文献1JP特许2570239号公报。在根据用户的指定操作来确定检查用窗口设定条件的方法中，存在工作量庞大，消耗时间和操作麻烦的问题。此外，对于利用CAD数据来确定部件检查用窗口设定条件的方法，由于CAD数据中存在的部件框架信息未必正确地表示部件大小的情况，所以，对附加的窗口必需加以手动修改，故仍然难于减轻用户的设定工作。此外，专利文献1中所述的方法是将基板的CAD数据中的各个部件的安装位置和部件库的标准检查数据进行对应的方法，其存在的问题是两者之间该对应的关键不一致。CAD数据，是在每个部件品种中作为个别的数据形成的，针对可以具体定义的安装的部件，在部件库中，将功能和形状相同的部件分类到被称为“变种(variation)”的组中，以变种为单位登记数据。由此，在定义与CAD数据对应的变种中，需要如专利文献1那样的将两种数据对应的表格，由此产生了处理复杂化，无法高效率的生成检查数据的问题。
技术实现思路
本专利技术是着眼于上述的问题而提出的专利技术，其第1目的在于利用对实际的基板进行摄像而生成的图像，可以简单的确定检查用窗口的设定条件。此外，本专利技术的第2目的在于对于部件检查用检查数据的生成来说，提供比过去把CAD数据和部件库加以组合的现有技术的方法更简单更有效的方法。(1)关于基板检查用窗口设定条件的确定方法作为基板检查用的窗口设定条件的确定方法，本专利技术提供的第1种方法，为了检查生产中或者生产结束之后的基板，对设定在对上述基板进行摄像所得图像上的检查用窗口的设定条件进行确定时采用的方法，其通过下面的第1、第2、第3的各个步骤加以实施。在第1步骤中，在实施了为了部件安装基板的生产而实施的多个工序中的预定工序之后，对作为该工序的实施对象的基板进行摄像，获取生成的图像。在第2步骤中，将上述第1步骤中作为摄像对象的基板，在实施了上述预定的工序的下个工序之后进行再次摄像，获取生成的图像。在第3步骤中，提取出第1步骤以及第2步骤中获取的2幅图像之间的差异，利用该提取结果确定用于对预定的部位进行检查的窗口的设定条件。而且，窗口的设定条件，可以认为是表示窗口的位置和大小的信息。如上所述，“为了部件安装基板的生产而实施的多个工序”，比如焊锡印刷工序，部件安装工序，焊锡焊接工序。该情况下，分别在第1步骤中对焊锡印刷之后的基板，在第2步骤中对部件安装之后的基板进行摄像。或者，在第1步骤中对部件安装之后的基板进行摄像，而在第2步骤中对焊锡焊接之后的基板进行摄像。在第3步骤中，在2幅图像之间，通过求出对应的象素彼此的灰度差来产生差图像，进一步对该差图像进行2值化或者边缘提取等进行处理，如此可以提取出图像之间的差异。这里求出的差异可以认为是与从第1步骤结束到第2步骤实施之间所实施的工序中附加的基板上结构，或者该工序中基板上产生的变化相关。下面，提出上述方法的3种方案，并进行详细的说明。(1)-1 第1方案该方案中，在第1步骤中对焊锡印刷之后的基板进行摄像，在第2步骤中对部件安装之后的该基板进行摄像。该情况下，在第3步骤中提取出的差异可以认为是与部件安装工序中在基板上添加的结构，即与部件相关。所以，在第3步骤中，基于上述2幅图像之间提取出差异的区域的位置和大小，来确定部件检查用窗口的设定条件。根据上述方案，比如，焊锡印刷状态在对合适的基板进行了摄像之后，在确认该基板上已经良好的安装了部件的情况下进行第2次摄像，可以利用产生的2幅图像来确定部件检查用的窗口的设定条件。这里确定的设定条件如果登记到存储器中的话，以后在同种类的基板中，就可以使用上述登记的设定条件来进行检查。这样，由于可以从实际的基板的图像中自动提取出部件检查用的窗口的设定条件，故进行用于区域指定的操作而无需使用CAD数据，可以大幅度减轻用户的负担。另外，部件检查用的窗口，优选包括对上述差异提取出的区域的外接矩形等那样的区域，而且，优选是适于检查的大小。另外，在提取出差异的区域中，在其大小比最小的部件的尺寸还要小的情况下，被看作是噪音而不进行窗口设定处理是优选的。这些方面，在下述的其他方法中也是同样的。另外，在第2步骤中，在使用的基板上部件的安装位置偏离的情况下，检查用窗口的位置也发生偏离，成为无法高精度的确定窗口设定条件的状态。在这样的情况下，在第3步骤中，优选的是采用从上述焊锡印刷后的基板的图像中提取出乳状焊锡的印刷区域的步骤，以及基于相对于上述乳状焊锡印刷区域的位置关系，对上述部件检查用的窗口的位置进行校正的步骤。如这样的话，即使在部件偏离了位置的情况下进行安装，检查用窗口设定在不适当的位置的情况下，也可以将窗口的设定位置校正到该部件本来应该安装的位置。(1)-2 第2方案在本方案中，在第1步骤中对部件安装之后的基板进行摄像，在第2步骤中对焊锡焊接之后的该基板进行摄像。该情况下，在第3步骤中提取出的差异可以认为是，焊盘上的乳状焊锡熔融而导致的变化。所以、在第3步骤中，基于上述2幅图像之间提取出差异的区域的位置和大小，来确定焊锡焊接检查用的窗口的设定条件。而且、该情况下的检查用窗口优选为与提取出的区域外接的矩形，或者设定为比该矩形稍微大些的形状。该第2方案中，也可以通过对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基板检查用窗口的设定条件的确定方法，其是用于对生产中或者生产结束之后的基板进行检查，对设定在对上述基板进行摄像所得图像上的检查用窗口的设定条件进行确定的方法，其特征在于，采用如下步骤加以实施：在用于部件安装基板的生产而实施的多项 工序之中的所定工序实施之后，对作为该工序的实施对象的基板进行摄像，取得生成图像的第１步骤；对上述第１步骤中成为摄像对象的基板，在实施上述所定工序的下一个工序之后再次进行摄像，取得生成图像的第２步骤；提取上述第１步骤和第２步骤 中获得的２幅图像之间的差异，利用该提取结果对用于检查所定部位的窗口设定条件进行确定的第３步骤。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：村上清，石羽正人，栗山淳，四谷辉久，
申请(专利权)人：欧姆龙株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]