JP2003097916A - 基板マーク認識方法及び装置 - Google Patents
基板マーク認識方法及び装置Info
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- JP2003097916A JP2003097916A JP2001290443A JP2001290443A JP2003097916A JP 2003097916 A JP2003097916 A JP 2003097916A JP 2001290443 A JP2001290443 A JP 2001290443A JP 2001290443 A JP2001290443 A JP 2001290443A JP 2003097916 A JP2003097916 A JP 2003097916A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 種々の基板に設けられた基板マークを効率よ
くかつ高コントラストで認識できる基板マーク認識方法
及び装置を提供する。 【解決手段】 投入された基板がロットの第１枚目の基
板であると判定された場合、光源１０、１１を選択的に
点灯して基板マーク２を認識するのに最適な照明条件が
設定され、また第１枚目以外の基板であると判定された
場合は、第１枚目の基板に対して設定されたのと同じ照
明条件が設定され、各設定された照明条件で基板マーク
が照明され、基板マークが認識される。このような構成
では、各ロットごとに基板の１枚目生産開始時に、基板
マークの認識に最適な照明条件が設定されるので、各ロ
ットの基板に対して信頼性が高く効率の良いマーク認識
が可能となる。
くかつ高コントラストで認識できる基板マーク認識方法
及び装置を提供する。 【解決手段】 投入された基板がロットの第１枚目の基
板であると判定された場合、光源１０、１１を選択的に
点灯して基板マーク２を認識するのに最適な照明条件が
設定され、また第１枚目以外の基板であると判定された
場合は、第１枚目の基板に対して設定されたのと同じ照
明条件が設定され、各設定された照明条件で基板マーク
が照明され、基板マークが認識される。このような構成
では、各ロットごとに基板の１枚目生産開始時に、基板
マークの認識に最適な照明条件が設定されるので、各ロ
ットの基板に対して信頼性が高く効率の良いマーク認識
が可能となる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、基板マーク認識方
法及び装置、さらに詳細には、ロットに分けて順次投入
され、部品が実装される基板上の位置決め用基板マーク
を認識する基板マーク認識方法及び装置に関する。
法及び装置、さらに詳細には、ロットに分けて順次投入
され、部品が実装される基板上の位置決め用基板マーク
を認識する基板マーク認識方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電子部品を基板に搭載するマウンタ（部
品実装装置）では、フィーダーから供給される部品が搬
送されてくる基板の所定位置に順次搭載される。この場
合、基板の位置がずれていると、搭載に誤差が発生する
ので、基板の所定位置に基板マークを形成し、これをＣ
ＣＤカメラのような撮像装置で撮影して画像認識し、基
板の基準位置からのずれを求め、これを補正して部品搭
載が行なわれている。基板マークを良好に画像認識する
ためには、基板マークを基板マークの特性に応じて良好
に照明する必要がある。この照明機構の従来例を以下に
説明する。
品実装装置）では、フィーダーから供給される部品が搬
送されてくる基板の所定位置に順次搭載される。この場
合、基板の位置がずれていると、搭載に誤差が発生する
ので、基板の所定位置に基板マークを形成し、これをＣ
ＣＤカメラのような撮像装置で撮影して画像認識し、基
板の基準位置からのずれを求め、これを補正して部品搭
載が行なわれている。基板マークを良好に画像認識する
ためには、基板マークを基板マークの特性に応じて良好
に照明する必要がある。この照明機構の従来例を以下に
説明する。
【０００３】図５（Ａ）に示したように、基板１上の所
定の位置に基板を認識するための基板マーク２が複数形
成される。基板マーク２は、代表的には丸形状で形成さ
れ、マーク部２ａとそのマーク部を取り巻くマーク外周
部２ｂから構成される。この基板マーク２は、図５
（Ａ）に図示したように光源３から外部光をハーフミラ
ー４で反射することにより照明され、基板マークからの
反射光でハーフミラー４を通過した光線が基板上面に設
けたカメラ５で撮像され、マーク位置、マーク形状が画
像認識装置６により認識されて基板１の位置が認識され
る。
定の位置に基板を認識するための基板マーク２が複数形
成される。基板マーク２は、代表的には丸形状で形成さ
れ、マーク部２ａとそのマーク部を取り巻くマーク外周
部２ｂから構成される。この基板マーク２は、図５
（Ａ）に図示したように光源３から外部光をハーフミラ
ー４で反射することにより照明され、基板マークからの
反射光でハーフミラー４を通過した光線が基板上面に設
けたカメラ５で撮像され、マーク位置、マーク形状が画
像認識装置６により認識されて基板１の位置が認識され
る。
【０００４】基板マークの照明に対しては、図５（Ａ）
に示した以外に、図５（Ｂ）に示したように、照明角度
θの異なる複数の光源３を用いてその１つあるいは複数
を選択点灯して斜光照明することも行なわれている。
に示した以外に、図５（Ｂ）に示したように、照明角度
θの異なる複数の光源３を用いてその１つあるいは複数
を選択点灯して斜光照明することも行なわれている。
【０００５】このようにしてカメラ５で撮像された基板
マークが図６に図示されており、基板マークの認識は、
画像認識装置６において通常画像処理手法を用いること
によって重心位置を割り出して位置を認識するものであ
り、コントラストの高い画像で基板マークが撮像される
ことが要求される。ここで、カメラ５で撮像された基板
マーク２を、マーク部２ａ、およびマーク外周部２ｂと
して、下方に示す様に画面上の明るさ（濃淡値：縦軸）
で表現すると、Ａ１とＢ１との値の差分値Ａ１−Ｂ１
（コントラスト値の差）が大きいほどコントラストの高
い画像ということができる。
マークが図６に図示されており、基板マークの認識は、
画像認識装置６において通常画像処理手法を用いること
によって重心位置を割り出して位置を認識するものであ
り、コントラストの高い画像で基板マークが撮像される
ことが要求される。ここで、カメラ５で撮像された基板
マーク２を、マーク部２ａ、およびマーク外周部２ｂと
して、下方に示す様に画面上の明るさ（濃淡値：縦軸）
で表現すると、Ａ１とＢ１との値の差分値Ａ１−Ｂ１
（コントラスト値の差）が大きいほどコントラストの高
い画像ということができる。
【０００６】基板マーク認識画像のコントラスト値を高
めることにより、認識率向上を図る手法として、他に照
明光波長の切り替え調整（ＲＧＢ調整や、赤外光、紫外
光、蛍光発色等）、照明角度切り替え（斜光照明と同軸
落射照明、垂直照明との切り替え等）、偏光フィルタの
利用等が挙げられる。
めることにより、認識率向上を図る手法として、他に照
明光波長の切り替え調整（ＲＧＢ調整や、赤外光、紫外
光、蛍光発色等）、照明角度切り替え（斜光照明と同軸
落射照明、垂直照明との切り替え等）、偏光フィルタの
利用等が挙げられる。
【０００７】また、基板マーク２に異方性反射特性のあ
る場合には、基板マーク認識画像において、充分なコン
トラストを得るのは困難である。たとえば、基板マーク
のマーク部に圧延銅はくが使用されている場合、圧延銅
はくには製造時に圧延ローラーによって付けられた筋状
痕があり、プリント基板を製品として出荷した時点で
も、その筋状痕が残っている場合がある。この場合に
は、図７（Ａ）に示したように、光源３ａを用いて基板
マークのマーク部２ａの銅はく筋状痕２ｃに対して垂直
に照明するか、あるいは光源３ｂを用いて平行に照明す
るかで、カメラ５に入る反射光量が相違する。垂直に照
明した場合には、図７（Ｂ）に示すごとく、マーク部２
ａの明るさＡ２は強く、マーク外周部の明るさＢ２は低
いため、コントラストが高くなり、また、平行に照明し
た場合には、図７（Ｃ）に示したように、マーク部２ａ
の明るさＡ３は低くなり、マーク外周部の明るさＢ３
は、図７（Ｂ）と同等であるため、コントラストは低く
なっている。
る場合には、基板マーク認識画像において、充分なコン
トラストを得るのは困難である。たとえば、基板マーク
のマーク部に圧延銅はくが使用されている場合、圧延銅
はくには製造時に圧延ローラーによって付けられた筋状
痕があり、プリント基板を製品として出荷した時点で
も、その筋状痕が残っている場合がある。この場合に
は、図７（Ａ）に示したように、光源３ａを用いて基板
マークのマーク部２ａの銅はく筋状痕２ｃに対して垂直
に照明するか、あるいは光源３ｂを用いて平行に照明す
るかで、カメラ５に入る反射光量が相違する。垂直に照
明した場合には、図７（Ｂ）に示すごとく、マーク部２
ａの明るさＡ２は強く、マーク外周部の明るさＢ２は低
いため、コントラストが高くなり、また、平行に照明し
た場合には、図７（Ｃ）に示したように、マーク部２ａ
の明るさＡ３は低くなり、マーク外周部の明るさＢ３
は、図７（Ｂ）と同等であるため、コントラストは低く
なっている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】このように、多種多様
なプリント基板の基板マークに対して認識画像のコント
ラストを出すための照明条件と基板マーク反射特性の関
係は複雑で、図５（Ａ）に示す単一照明条件では対応し
きれない場合がある。また、多機能な切り替え機能を備
える図５（Ｂ）に示した照明装置においても、ユーザー
が基板マークごとに照明条件を設定するという手間がか
かっていた。更に、図７に示すように、基板マークに異
方性反射特性のある場合には、２次元平面内での照明方
向によってもコントラストが相違するという問題があっ
た。
なプリント基板の基板マークに対して認識画像のコント
ラストを出すための照明条件と基板マーク反射特性の関
係は複雑で、図５（Ａ）に示す単一照明条件では対応し
きれない場合がある。また、多機能な切り替え機能を備
える図５（Ｂ）に示した照明装置においても、ユーザー
が基板マークごとに照明条件を設定するという手間がか
かっていた。更に、図７に示すように、基板マークに異
方性反射特性のある場合には、２次元平面内での照明方
向によってもコントラストが相違するという問題があっ
た。
【０００９】また、同じプリント基板の基板マークで
も、製造時期により少しずつ表面状態が異なっているた
め、設定した照明条件で認識できないことがある。
も、製造時期により少しずつ表面状態が異なっているた
め、設定した照明条件で認識できないことがある。
【００１０】従って、本発明は、上記の問題点を解決す
るためになされたもので、種々の基板に設けられた基板
マークを効率よくかつ高い信頼性で認識できる基板マー
ク認識方法及び装置を提供することをその課題とする。
るためになされたもので、種々の基板に設けられた基板
マークを効率よくかつ高い信頼性で認識できる基板マー
ク認識方法及び装置を提供することをその課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明によれば、ロットに分けて順次投入され、部
品が実装される基板上の位置決め用基板マークを認識す
る基板マーク認識方法において、投入された基板がロッ
トの第１枚目の基板であるかどうかを判定する工程と、
第１枚目の基板であると判定された場合は、該基板上に
形成された基板マークを認識するのに最適な照明条件を
設定する工程と、第１枚目以外の基板であると判定され
た場合は、第１枚目の基板に対して設定されたのと同じ
照明条件を設定する工程と、各設定された照明条件で基
板マークを照明し、基板マークを認識する工程とを有す
る構成を採用した。
め、本発明によれば、ロットに分けて順次投入され、部
品が実装される基板上の位置決め用基板マークを認識す
る基板マーク認識方法において、投入された基板がロッ
トの第１枚目の基板であるかどうかを判定する工程と、
第１枚目の基板であると判定された場合は、該基板上に
形成された基板マークを認識するのに最適な照明条件を
設定する工程と、第１枚目以外の基板であると判定され
た場合は、第１枚目の基板に対して設定されたのと同じ
照明条件を設定する工程と、各設定された照明条件で基
板マークを照明し、基板マークを認識する工程とを有す
る構成を採用した。
【００１２】また、本発明では、ロットに分けて順次投
入され、部品が実装される基板上の位置決め用基板マー
クを認識する基板マーク認識装置において、基板マーク
を照明する照明手段と、照明された基板マークを撮像す
る撮像装置と、撮像された基板マークの画像を認識する
画像認識装置と、基板上に形成された基板マークを認識
するのに最適な照明条件を設定する設定手段とを備え、
投入された基板がロットの第１枚目の基板であると判定
された場合は、該基板上に形成された基板マークを認識
するのに最適な照明条件を設定し、また第１枚目以外の
基板であると判定された場合は、第１枚目の基板に対し
て設定されたのと同じ照明条件を設定して、各設定され
た照明条件で基板マークを照明し、基板マークを認識す
る構成も採用している。
入され、部品が実装される基板上の位置決め用基板マー
クを認識する基板マーク認識装置において、基板マーク
を照明する照明手段と、照明された基板マークを撮像す
る撮像装置と、撮像された基板マークの画像を認識する
画像認識装置と、基板上に形成された基板マークを認識
するのに最適な照明条件を設定する設定手段とを備え、
投入された基板がロットの第１枚目の基板であると判定
された場合は、該基板上に形成された基板マークを認識
するのに最適な照明条件を設定し、また第１枚目以外の
基板であると判定された場合は、第１枚目の基板に対し
て設定されたのと同じ照明条件を設定して、各設定され
た照明条件で基板マークを照明し、基板マークを認識す
る構成も採用している。
【００１３】本発明では、同一ロットではプリント基板
の基板マークの状態が同じであることを利用し、ロット
の最初の基板の生産開始時に基板マーク認識に適した照
明条件を見つけるようにしている。従って、各ロットご
とに基板の１枚目生産開始時に、基板マークの認識に最
適な照明条件が設定されて、そのロット内では、その設
定された照明条件で、基板マークの認識が行なわれるの
で、各ロットの基板に対して信頼性が高く効率の良いマ
ーク認識が可能となる。また、設定された最適照明条件
が記憶され、再度そのロットの基板が投入されたときに
は、自動的に、その照明条件に切り替えられるので、照
明条件の設定が簡単になる。
の基板マークの状態が同じであることを利用し、ロット
の最初の基板の生産開始時に基板マーク認識に適した照
明条件を見つけるようにしている。従って、各ロットご
とに基板の１枚目生産開始時に、基板マークの認識に最
適な照明条件が設定されて、そのロット内では、その設
定された照明条件で、基板マークの認識が行なわれるの
で、各ロットの基板に対して信頼性が高く効率の良いマ
ーク認識が可能となる。また、設定された最適照明条件
が記憶され、再度そのロットの基板が投入されたときに
は、自動的に、その照明条件に切り替えられるので、照
明条件の設定が簡単になる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、図を参照して本発明の実施
の形態を説明する。
の形態を説明する。
【００１５】図１（Ａ）には、本発明による基板マーク
認識装置が概略図示されており、図５と同様な部材、装
置には同じ参照符号が付されている。基板マーク認識装
置には、基板１の表面に対して角度θ１の角度で配置さ
れた光源（照明手段）１０と、角度θ２で配置された光
源（照明手段）１１が設けられる。これらの光源は、図
１（Ａ）では解り易いように、単一の光源１０、１１し
か図示されていないが、カメラ撮像の鉛直軸方向に、リ
ング状に配置されており、また図１（Ｂ）には、リング
状に配置された光源１１のうち光源１１に対して直交す
る光源１２が図示されている。これらの光源１０、１
１、１２は、部品実装装置の制御部（設定手段）８によ
り選択的に点灯され、基板１に形成されたマーク部２ａ
とマーク外周部２ｂからなる基板マーク２を照明する。
認識装置が概略図示されており、図５と同様な部材、装
置には同じ参照符号が付されている。基板マーク認識装
置には、基板１の表面に対して角度θ１の角度で配置さ
れた光源（照明手段）１０と、角度θ２で配置された光
源（照明手段）１１が設けられる。これらの光源は、図
１（Ａ）では解り易いように、単一の光源１０、１１し
か図示されていないが、カメラ撮像の鉛直軸方向に、リ
ング状に配置されており、また図１（Ｂ）には、リング
状に配置された光源１１のうち光源１１に対して直交す
る光源１２が図示されている。これらの光源１０、１
１、１２は、部品実装装置の制御部（設定手段）８によ
り選択的に点灯され、基板１に形成されたマーク部２ａ
とマーク外周部２ｂからなる基板マーク２を照明する。
【００１６】照明された基板マーク２は、ＣＣＤカメラ
（撮像装置）５により撮像され、この画像が部品実装装
置の画像認識装置６で認識され、認識結果が制御部８に
伝達される。制御部８は、部品実装の全体を制御するＣ
ＰＵ８ａ、その全体を制御するプログラム、最適照明条
件を設定するプログラムなど種々のプログラムを格納し
たＲＯＭ８ｂ、種々のデータを格納し、ワーキングエリ
アを提供するＲＡＭ８ｃにより構成されている。
（撮像装置）５により撮像され、この画像が部品実装装
置の画像認識装置６で認識され、認識結果が制御部８に
伝達される。制御部８は、部品実装の全体を制御するＣ
ＰＵ８ａ、その全体を制御するプログラム、最適照明条
件を設定するプログラムなど種々のプログラムを格納し
たＲＯＭ８ｂ、種々のデータを格納し、ワーキングエリ
アを提供するＲＡＭ８ｃにより構成されている。
【００１７】このような構成において、基板マークを認
識するのに最適な照明条件を設定する流れを図２、図３
を参照して説明する。
識するのに最適な照明条件を設定する流れを図２、図３
を参照して説明する。
【００１８】本実施形態では、カメラの撮影軸に対して
照明角度の異なる２個の光源が設けられているので、光
源１０、１１の選択的な点灯により、３つの照明条件を
設定することができる。以下、光源ｎ（ｎ＝１０、１
１）の点灯は、図示した光源ｎの点灯だけでなく、その
光源と同じ角度でカメラ撮像の鉛直軸方向に、リング状
に配置されている不図示の光源で基板マークを均一に照
明するために必要な他の光源の点灯も意味する。
照明角度の異なる２個の光源が設けられているので、光
源１０、１１の選択的な点灯により、３つの照明条件を
設定することができる。以下、光源ｎ（ｎ＝１０、１
１）の点灯は、図示した光源ｎの点灯だけでなく、その
光源と同じ角度でカメラ撮像の鉛直軸方向に、リング状
に配置されている不図示の光源で基板マークを均一に照
明するために必要な他の光源の点灯も意味する。
【００１９】第１の照明条件は、図２（Ａ）に示したよ
うに、光源１０を点灯したときのもので、基板マーク２
のマーク部２ａの明るさ（基準明るさに対するコントラ
スト値に対応）がＡ５で、マーク外周部２ｂの明るさＢ
５が得られるものとする。第２の照明条件は、図２
（Ｂ）に示したように、光源１１を点灯したときのもの
で、マーク部２ａの明るさがＡ６で、マーク外周部２ｂ
の明るさがＢ６であり、第３の照明条件は、図２（Ｃ）
に示したように、光源１０と光源１１の両方を点灯した
ときのもので、マーク部２ａの明るさがＡ７で、マーク
外周部２ｂの明るさＢ７が得られるものとする。
うに、光源１０を点灯したときのもので、基板マーク２
のマーク部２ａの明るさ（基準明るさに対するコントラ
スト値に対応）がＡ５で、マーク外周部２ｂの明るさＢ
５が得られるものとする。第２の照明条件は、図２
（Ｂ）に示したように、光源１１を点灯したときのもの
で、マーク部２ａの明るさがＡ６で、マーク外周部２ｂ
の明るさがＢ６であり、第３の照明条件は、図２（Ｃ）
に示したように、光源１０と光源１１の両方を点灯した
ときのもので、マーク部２ａの明るさがＡ７で、マーク
外周部２ｂの明るさＢ７が得られるものとする。
【００２０】また、第４の照明条件は、図１（Ｃ）に示
したように、基板表面に対して同じ照明角度θ２の光源
１１と１２で、互いに９０°異なる方向に配置された２
個の光源のいずれかを点灯したときのもので、図２
（Ｄ）に示したように、マーク部２ａの明るさがＡ８
で、マーク外周部２ｂの明るさＢ８が得られるものとす
る。
したように、基板表面に対して同じ照明角度θ２の光源
１１と１２で、互いに９０°異なる方向に配置された２
個の光源のいずれかを点灯したときのもので、図２
（Ｄ）に示したように、マーク部２ａの明るさがＡ８
で、マーク外周部２ｂの明るさＢ８が得られるものとす
る。
【００２１】最適照明条件を設定するプログラムが作動
されると、まず、投入された基板がロットの１枚目の基
板かどうかが判断される（ステップＳ１）。１枚目でな
い場合には、すでに設定されている前の照明条件を基板
マークの認識に用いる（ステップＳ２）。
されると、まず、投入された基板がロットの１枚目の基
板かどうかが判断される（ステップＳ１）。１枚目でな
い場合には、すでに設定されている前の照明条件を基板
マークの認識に用いる（ステップＳ２）。
【００２２】基板がロットの最初の基板である場合に
は、第１の照明条件を設定し（ステップＳ３）、例え
ば、照明角度θ１の光源１０のみを点灯する。この照明
条件で照明された基板マーク２をカメラ５で撮像し、画
像認識装置６で認識する。このときは、図２（Ａ）に示
したように、コントラスト値の差（明るさの差に対応）
Ａ５−Ｂ５が測定されるので、設定された閾値（マーク
認識に充分なコントラスト値の差）以上かどうかを判定
し（ステップＳ４）、以上であれば、そのまま認識動作
を継続し、基板マークの認識を行い、基板マークの位置
測定を行なう（ステップＳ５）。
は、第１の照明条件を設定し（ステップＳ３）、例え
ば、照明角度θ１の光源１０のみを点灯する。この照明
条件で照明された基板マーク２をカメラ５で撮像し、画
像認識装置６で認識する。このときは、図２（Ａ）に示
したように、コントラスト値の差（明るさの差に対応）
Ａ５−Ｂ５が測定されるので、設定された閾値（マーク
認識に充分なコントラスト値の差）以上かどうかを判定
し（ステップＳ４）、以上であれば、そのまま認識動作
を継続し、基板マークの認識を行い、基板マークの位置
測定を行なう（ステップＳ５）。
【００２３】ここで設定された閾値より小さい場合に
は、次に第２の照明条件を設定する（ステップＳ６）。
この照明条件では、照明角度θ２の光源１１のみが点灯
され、図２（Ｂ）に示したように、コントラスト値の差
Ａ６−Ｂ６が測定される。同様に、このコントラスト値
の差が、閾値以上かどうかを判定し（ステップＳ７）、
以上であれば、そのまま認識動作を継続し、基板マーク
の認識、基板マークの位置測定を行なう（ステップＳ
８）。
は、次に第２の照明条件を設定する（ステップＳ６）。
この照明条件では、照明角度θ２の光源１１のみが点灯
され、図２（Ｂ）に示したように、コントラスト値の差
Ａ６−Ｂ６が測定される。同様に、このコントラスト値
の差が、閾値以上かどうかを判定し（ステップＳ７）、
以上であれば、そのまま認識動作を継続し、基板マーク
の認識、基板マークの位置測定を行なう（ステップＳ
８）。
【００２４】一方、閾値より小さい場合には、光源１０
と１１を点灯させる第３の照明条件を設定する（ステッ
プＳ９）。図２（Ｃ）に示したように、コントラスト値
の差Ａ７−Ｂ７が測定されるので、閾値以上かどうかを
判定し（ステップＳ１０）、以上であれば、基板マーク
の認識、基板マークの位置測定を行なう（ステップＳ１
１）。
と１１を点灯させる第３の照明条件を設定する（ステッ
プＳ９）。図２（Ｃ）に示したように、コントラスト値
の差Ａ７−Ｂ７が測定されるので、閾値以上かどうかを
判定し（ステップＳ１０）、以上であれば、基板マーク
の認識、基板マークの位置測定を行なう（ステップＳ１
１）。
【００２５】一方、閾値より小さい場合には、光源１１
と１２のいずれかを点灯させる第４の照明条件を設定す
る（ステップＳ１２）。この場合には、図７に示すよう
に、基板マーク部に圧延銅はくが使用されていて筋状痕
がある場合で、筋状痕に対して垂直あるいは平行に照明
するかで、コントラストが顕著に相違する場合である。
筋状痕に対して垂直となる光源１１あるいは１２を点灯
すると、図２（Ｄ）に示すように、高いコントラスト値
の差Ａ８−Ｂ８が測定されるので、閾値以上かどうかを
判定し（ステップＳ１３）、以上であれば、基板マーク
の認識、基板マークの位置測定を行ない（ステップＳ１
４）、閾値より小さい場合には、認識不能のエラーを出
力する（ステップＳ１５）。
と１２のいずれかを点灯させる第４の照明条件を設定す
る（ステップＳ１２）。この場合には、図７に示すよう
に、基板マーク部に圧延銅はくが使用されていて筋状痕
がある場合で、筋状痕に対して垂直あるいは平行に照明
するかで、コントラストが顕著に相違する場合である。
筋状痕に対して垂直となる光源１１あるいは１２を点灯
すると、図２（Ｄ）に示すように、高いコントラスト値
の差Ａ８−Ｂ８が測定されるので、閾値以上かどうかを
判定し（ステップＳ１３）、以上であれば、基板マーク
の認識、基板マークの位置測定を行ない（ステップＳ１
４）、閾値より小さい場合には、認識不能のエラーを出
力する（ステップＳ１５）。
【００２６】また、これらの動作は、同一ロット内の多
数の基板の最初の１枚目の基板で行ない、２枚目以降は
第１枚目の基板に対して設定された照射条件で基板マー
クの認識を行う（ステップＳ２）。
数の基板の最初の１枚目の基板で行ない、２枚目以降は
第１枚目の基板に対して設定された照射条件で基板マー
クの認識を行う（ステップＳ２）。
【００２７】図３のステップＳ１５において、コントラ
スト値の差が閾値に達しず、エラーとなった場合には、
図４に示したように、基板マーク２のマーク部２ａのエ
ッジ部分の明るさを判定することにより最適な照明条件
を設定する。
スト値の差が閾値に達しず、エラーとなった場合には、
図４に示したように、基板マーク２のマーク部２ａのエ
ッジ部分の明るさを判定することにより最適な照明条件
を設定する。
【００２８】図４のステップＳ２１において、基板は１
枚目の基板であると判定されるので、第１の照明条件が
設定され（ステップＳ２３）、照明角度θ１の光源１０
のみが点灯される。このとき、マーク部２ａのエッジ部
分の明るさＣ５が、設定された閾値（マーク認識に充分
な値）以上かどうかを判定し（ステップＳ２４）、以上
であれば、基板マークの認識を行い、基板マークの位置
測定を行なう（ステップＳ２５）。
枚目の基板であると判定されるので、第１の照明条件が
設定され（ステップＳ２３）、照明角度θ１の光源１０
のみが点灯される。このとき、マーク部２ａのエッジ部
分の明るさＣ５が、設定された閾値（マーク認識に充分
な値）以上かどうかを判定し（ステップＳ２４）、以上
であれば、基板マークの認識を行い、基板マークの位置
測定を行なう（ステップＳ２５）。
【００２９】また、設定された閾値より小さい場合に
は、第２の照明条件が設定され（ステップＳ２６）、照
明角度θ２の光源１１のみが点灯される。同様に、マー
ク部のエッジ部分の明るさＣ６が閾値以上かどうかを判
定し（ステップＳ２７）、以上であれば、基板マークの
認識、基板マークの位置測定を行ない（ステップＳ２
８）、閾値より小さい場合には、光源１０と１１を点灯
させる第３の照明条件が設定され（ステップＳ２９）、
マーク部のエッジ部分の明るさＣ７が、閾値以上かどう
かを判定し（ステップＳ３０）、以上であれば、基板マ
ークの認識、基板マークの位置測定を行ない（ステップ
Ｓ３１）、閾値より小さい場合には、光源１１と１２の
いずれかを点灯させる第４の照明条件が設定され（ステ
ップＳ３２）、マーク部のエッジ部分の明るさＣ８が、
閾値以上かどうかを判定し（ステップＳ３３）、以上で
あれば、基板マークの認識、基板マークの位置測定を行
ない（ステップＳ３４）、閾値より小さい場合には、認
識不能のエラーを出力する（ステップＳ３５）。
は、第２の照明条件が設定され（ステップＳ２６）、照
明角度θ２の光源１１のみが点灯される。同様に、マー
ク部のエッジ部分の明るさＣ６が閾値以上かどうかを判
定し（ステップＳ２７）、以上であれば、基板マークの
認識、基板マークの位置測定を行ない（ステップＳ２
８）、閾値より小さい場合には、光源１０と１１を点灯
させる第３の照明条件が設定され（ステップＳ２９）、
マーク部のエッジ部分の明るさＣ７が、閾値以上かどう
かを判定し（ステップＳ３０）、以上であれば、基板マ
ークの認識、基板マークの位置測定を行ない（ステップ
Ｓ３１）、閾値より小さい場合には、光源１１と１２の
いずれかを点灯させる第４の照明条件が設定され（ステ
ップＳ３２）、マーク部のエッジ部分の明るさＣ８が、
閾値以上かどうかを判定し（ステップＳ３３）、以上で
あれば、基板マークの認識、基板マークの位置測定を行
ない（ステップＳ３４）、閾値より小さい場合には、認
識不能のエラーを出力する（ステップＳ３５）。
【００３０】上述の処理で、コントラスト値の差あるい
はエッジ部分の明るさが閾値以上となる最適照明条件が
得られた場合には、その条件をＲＡＭ８ｃあるいは不揮
発性メモリ（不図示）に格納して、ステップＳ２、Ｓ２
２の照明条件として読み出し、同じロットの基板が投入
された時に自動的に、その照明条件に切り替えるように
する。
はエッジ部分の明るさが閾値以上となる最適照明条件が
得られた場合には、その条件をＲＡＭ８ｃあるいは不揮
発性メモリ（不図示）に格納して、ステップＳ２、Ｓ２
２の照明条件として読み出し、同じロットの基板が投入
された時に自動的に、その照明条件に切り替えるように
する。
【００３１】なお、図４の処理は、図３の処理の流れに
続いて行なうのではなく、単独の処理として実行しても
よく、その場合には、マーク部のエッジ部分の明るさに
より最適照明条件が設定される。
続いて行なうのではなく、単独の処理として実行しても
よく、その場合には、マーク部のエッジ部分の明るさに
より最適照明条件が設定される。
【００３２】以上の実施形態では、光源１０と光源１１
の選択的な点灯により照明条件を変えたが、さらに照明
角度の異なる光源を設けて、選択的に点灯させたり、あ
るいは各光源の照明光波長の切り替え調整（ＲＧＢ調整
や、赤外光、紫外光、蛍光発色等）、照明角度切り替え
（斜光照明と同軸落射照明、垂直照明との切り替え等）
を行なうことにより、あるいは偏光フィルタを利用して
照明条件を変えるようにしてもよい。この場合、制御部
８は、これらのパラメータを変化させて照明条件を変化
させ、最適照明条件を設定する。
の選択的な点灯により照明条件を変えたが、さらに照明
角度の異なる光源を設けて、選択的に点灯させたり、あ
るいは各光源の照明光波長の切り替え調整（ＲＧＢ調整
や、赤外光、紫外光、蛍光発色等）、照明角度切り替え
（斜光照明と同軸落射照明、垂直照明との切り替え等）
を行なうことにより、あるいは偏光フィルタを利用して
照明条件を変えるようにしてもよい。この場合、制御部
８は、これらのパラメータを変化させて照明条件を変化
させ、最適照明条件を設定する。
【００３３】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、各ロットごとに基板の１枚目生産開始時に、
基板マークの認識に最適な照明条件が設定されて、その
ロット内では、その設定された照明条件で、基板マーク
の認識が行なわれるので、各ロットの基板に対して信頼
性が高く効率の良いマーク認識が可能となる。
によれば、各ロットごとに基板の１枚目生産開始時に、
基板マークの認識に最適な照明条件が設定されて、その
ロット内では、その設定された照明条件で、基板マーク
の認識が行なわれるので、各ロットの基板に対して信頼
性が高く効率の良いマーク認識が可能となる。
【００３４】また、設定された最適照明条件が記憶さ
れ、再度そのロットの基板が投入されたときには、自動
的に、その照明条件に切り替えられるので、照明条件の
設定が簡単になる。
れ、再度そのロットの基板が投入されたときには、自動
的に、その照明条件に切り替えられるので、照明条件の
設定が簡単になる。
【図１】（Ａ）は基板マーク認識装置の概略構成を示す
構成図、（Ｂ）は基板マークを上方から見たときの上面
図である。
構成図、（Ｂ）は基板マークを上方から見たときの上面
図である。
【図２】基板マークを種々の照明条件で照明したときに
得られるコントラスト値を示した説明図である。
得られるコントラスト値を示した説明図である。
【図３】最適照明条件を求める処理の流れを示したフロ
ーチャート図である。
ーチャート図である。
【図４】最適照明条件を求める処理の流れを示したフロ
ーチャート図である。
ーチャート図である。
【図５】従来の基板マーク認識装置の概略構成を示す構
成図である。
成図である。
【図６】従来の基板マーク認識装置で得られるコントラ
スト値を示した説明図である。
スト値を示した説明図である。
【図７】基板マークに筋状痕がある場合の照明条件を変
えたときのコントラスト値を示した説明図である。
えたときのコントラスト値を示した説明図である。
１ 基板
２ 基板マーク
５ カメラ
６ 画像認識装置
８ 制御部
１０、１１、１２ 光源
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 2F065 AA03 AA07 BB02 BB27 CC01
FF04 GG17 HH12 HH14 JJ03
JJ09 JJ26 NN02 UU01
2G051 AA65 AB20 BA01 BC01 CA03
CB01 EA11 EA12 EA14 EB02
5E313 AA01 AA11 CC04 EE03 FF32
Claims (4)
- 【請求項１】 ロットに分けて順次投入され、部品が実
装される基板上の位置決め用基板マークを認識する基板
マーク認識方法において、 投入された基板がロットの第１枚目の基板であるかどう
かを判定する工程と、 第１枚目の基板であると判定された場合は、該基板上に
形成された基板マークを認識するのに最適な照明条件を
設定する工程と、 第１枚目以外の基板であると判定された場合は、第１枚
目の基板に対して設定されたのと同じ照明条件を設定す
る工程と、 各設定された照明条件で基板マークを照明し、基板マー
クを認識する工程と、 を有することを特徴とする基板マーク認識方法。 - 【請求項２】 前記設定された最適な照明条件を記憶
し、第１枚目以外の基板であると判定された場合は、該
最適な照明条件を読み出してその基板の基板マークを認
識するための照明条件に設定することを特徴とする請求
項１に記載の基板マーク認識方法。 - 【請求項３】 ロットに分けて順次投入され、部品が実
装される基板上の位置決め用基板マークを認識する基板
マーク認識装置において、 基板マークを照明する照明手段と、 照明された基板マークを撮像する撮像装置と、 撮像された基板マークの画像を認識する画像認識装置
と、 基板上に形成された基板マークを認識するのに最適な照
明条件を設定する設定手段とを備え、 投入された基板がロットの第１枚目の基板であると判定
された場合は、該基板上に形成された基板マークを認識
するのに最適な照明条件を設定し、また第１枚目以外の
基板であると判定された場合は、第１枚目の基板に対し
て設定されたのと同じ照明条件を設定して、各設定され
た照明条件で基板マークを照明し、基板マークを認識す
ることを特徴とする基板マーク認識装置。 - 【請求項４】 前記設定された最適な照明条件を記憶
し、第１枚目以外の基板であると判定された場合は、該
最適な照明条件を読み出してその基板の基板マークを認
識するための照明条件に設定することを特徴とする請求
項３に記載の基板マーク認識装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001290443A JP2003097916A (ja) | 2001-09-25 | 2001-09-25 | 基板マーク認識方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001290443A JP2003097916A (ja) | 2001-09-25 | 2001-09-25 | 基板マーク認識方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003097916A true JP2003097916A (ja) | 2003-04-03 |
Family
ID=19112745
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001290443A Pending JP2003097916A (ja) | 2001-09-25 | 2001-09-25 | 基板マーク認識方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003097916A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005210608A (ja) * | 2004-01-26 | 2005-08-04 | Seiko Epson Corp | 圧電デバイスの製造方法および圧電デバイスの製造装置 |
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| JP2009123984A (ja) * | 2007-11-16 | 2009-06-04 | Yamaha Motor Co Ltd | 処理機、および該処理機を管理する基板生産管理装置 |
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| JPH08162394A (ja) * | 1994-12-08 | 1996-06-21 | Nikon Corp | 位置合わせ方法 |
| JP2000022393A (ja) * | 1998-06-30 | 2000-01-21 | Yamaha Motor Co Ltd | 認識用照明装置 |
-
2001
- 2001-09-25 JP JP2001290443A patent/JP2003097916A/ja active Pending
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| JPH08162394A (ja) * | 1994-12-08 | 1996-06-21 | Nikon Corp | 位置合わせ方法 |
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| JP7153776B2 (ja) | 2018-07-20 | 2022-10-14 | 株式会社Fuji | 部品実装機 |
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| CN110109327B (zh) * | 2019-04-09 | 2021-11-23 | Tcl华星光电技术有限公司 | 曝光机台对位标记调整优化方法 |
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