JP7511824B2

JP7511824B2 - 電子部品の外観検査装置および電子部品の外観検査方法

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Publication number: JP7511824B2
Application number: JP2022130771A
Authority: JP
Inventors: 茂樹増村; 孝之秋本
Original assignee: MACHINE VISION LIGHTING INC.; Tokyo Weld Co Ltd
Current assignee: MACHINE VISION LIGHTING INC.; Tokyo Weld Co Ltd
Priority date: 2022-08-18
Filing date: 2022-08-18
Publication date: 2024-07-08
Anticipated expiration: 2042-08-18
Also published as: JP2024027724A

Description

本開示は電子部品の外観検査装置および電子部品の外観検査方法に係り、とりわけ電子部品の稜線およびその近傍において、精度良くかつ確実に外観検査を行なうことができる電子部品の外観検査装置および電子部品の外観検査方法に関する。

従来より稜線の外観検査方法として、検査対象物の中心から稜線にかけて法線に近い角度の斜視像を撮像手段によって撮像し、稜線の斜視像を検査する方法が用いられている。
例えばこのような従来の外観検査方法としては、稜線に対して複数の角度から均一な照明を照射し、稜線に不良があれば輝度変化の傾向が変わる現象を利用して検出する外観検査を行なう方法がある。

特開２０１０－２６６３６６号公報

しかしながら、従来より電子部品の稜線およびその近傍について精度良くかつ確実に外観を検査する方法は開発されていない。
本開示はこのような点を考慮してなされたものであり、とりわけ検査対象となる電子部品の稜線およびその近傍に対して精度良くかつ確実に外観を検出することができる電子部品の外観検査装置および電子部品の外観検査方法を提供することを目的とする。

本開示は、少なくとも上面と、側面と、前記上面と前記側面との間の稜線とを有する電子部品の外観を検査する電子部品の外観検査装置において、前記電子部品を支持する支持部と、前記電子部品の上面に対して光を照射し、前記電子部品の上面からの反射光、前記稜線からの反射光、および前記側面からの反射光を含む第１反射光を得る第１照射装置と、前記電子部品の稜線に対して光を照射し、前記電子部品の稜線からの反射光、前記上面からの反射光、および前記側面からの反射光を含む第２反射光を得る第２照射装置と、前記電子部品の側面に対して光を照射し、前記電子部品の側面からの反射光、前記上面からの反射光、および前記稜線からの反射光を含む第３反射光を得る第３照射装置と、前記電子部品からの第１反射光、第２反射光、および第３反射光を受光して第１画像、第２画像、および第３画像を得る撮像装置と、前記撮像装置に接続された画像処理装置と、を備え、前記画像処理装置は、前記第１画像、前記第２画像、および前記第３画像に基づいて、前記上面、前記稜線、または前記側面に存在する欠陥を検出する、電子部品の外観検査装置である。

本開示は、前記電子部品からの第１反射光、前記電子部品からの第２反射光、および前記電子部品からの第３反射光を前記撮像装置へ導く反射装置、を更に備えた、電子部品の外観検査装置である。

本開示は、前記反射装置は、前記第１照射装置からの光による直接反射光、前記第２照射装置からの光による直接反射光、および前記第３照射装置からの光による直接反射光を前記撮像装置へ導く、電子部品の外観検査装置である。

本開示は、前記画像処理装置は、前記第１画像上で前記上面、前記稜線、および前記側面に関して２値化されたデータと、前記第２画像上で前記上面、前記稜線、および前記側面に関して２値化されたデータと、前記第３画像上で前記上面、前記稜線、および前記側面に関して２値化されたデータを含む検査データパターンを作成するとともに、前記検査データパターンを前記検査データパターンに対応して予め定められた基準データパターンと比較しながら、前記上面、前記稜線または前記側面のいずれかに存在する欠陥を検出する、電子部品の外観検査装置である。

本開示は、前記反射装置は、前記電子部品の外周に等間隔をおいて複数配置され、前記第１照射装置、前記第２照射装置、前記第３照射装置の各々の光に基づいて複数の第１画像、第２画像、および第３画像を得る、電子部品の外観検査装置である。

本開示は、前記反射装置は、ミラー、またはプリズムを含む、電子部品の外観検査装置である。

本開示は、前記第１照射装置は第１波長範囲の光を発光し、前記第２照射装置は前記第１波長範囲と異なる第２波長範囲の光を発光し、前記第３照射装置は前記第１波長範囲および前記第２波長範囲と異なる第３波長範囲の光を発光する、電子部品の外観検査装置である。

本開示は、前記撮像装置は、前記第１反射光、前記第２反射光、および前記第３反射光を受光して第１画像、第２画像、および第３画像を得るイメージセンサまたは光センサを有する、電子部品の外観検査装置である。

本開示は、前記電子部品は電子部品本体と、前記電子部品本体に境界線を介して連結された電極と有し、前記画像処理装置は、前記電子部品の前記境界線に直交するとともに互いに対向する一対の稜線について、前記第１画像上で前記上面、前記稜線、および前記側面に関するグレースケール画像データと、前記第２画像上で前記上面、前記稜線、および前記側面に関するグレースケール画像データと、前記第３画像上で前記上面、前記稜線、および前記側面に関するグレースケール画像データを作成して合体し、一方の稜線に関し前記第１画像と前記第２画像と前記第３画像のグレースケール画像を合体して得られたグレースケール画像と、他方の稜線に関し前記第１画像と前記第２画像と前記第３画像のグレースケール画像を合体して得られたグレースケール画像とを互いに接近させて比較することにより、相関度の低く差異のある個所を特定し、前記上面、前記稜線または前記側面のいずれかに存在する欠陥を検出する、電子部品の外観検査装置である。

本開示は、少なくとも上面と、側面と、前記上面と前記側面との間の稜線とを有する電子部品の外観を検査する電子部品の外観検査方法において、前記電子部品の上面に対して第１照射装置から光を照射し、前記電子部品の上面からの反射光、前記稜線からの反射光、および前記側面からの反射光を含む第１反射光を得る工程と、前記電子部品の稜線に対して第２照射装置から光を照射し、前記電子部品の稜線からの反射光、前記上面からの反射光、および前記側面からの反射光を含む第２反射光を得る工程と、前記電子部品の側面に対して第３照射装置から光を照射し、前記電子部品の側面からの反射光、前記上面からの反射光、および前記稜線からの反射光を含む第３反射光を得る工程と、前記電子部品からの第１反射光、第２反射光、および第３反射光を撮像装置により受光して第１画像、第２画像、および第３画像を得る工程と、画像処理装置により前記第１画像、前記第２画像、および前記第３画像に基づいて、前記上面、前記稜線、および前記側面に存在する欠陥を検出する工程とを備えた、電子部品の外観検査方法である。

本開示は、本開示は、前記電子部品からの第１反射光、前記電子部品からの第２反射光、前記電子部品からの第３反射光を反射装置により前記撮像装置へ導く工程を更に備えた、電子部品の外観検査方法である。

本開示は、前記反射装置は、前記第１照射装置からの光による直接反射光、前記第２照射装置からの光による直接反射光、および前記第３照射装置からの光による直接反射光を前記撮像装置へ導く、電子部品の外観検査方法である。

本開示は、前記画像処理装置は、前記第１画像上で前記上面、前記稜線、および前記側面に関して２値化されたデータと、前記第２画像上で前記上面、前記稜線、および前記側面に関して２値化されたデータと、前記第３画像上で前記上面、前記稜線、および前記側面に関して２値化されたデータを含む検査データパターンを作成するとともに、前記検査データパターンを前記検査データパターンに対応して予め定められた基準データパターンと比較しながら、前記上面、前記稜線または前記側面のいずれかに存在する欠陥を検出する、電子部品の外観検査方法である。

本開示は、前記第１照射装置は第１波長範囲の光を発光し、前記第２照射装置は前記第１波長範囲と異なる第２波長範囲の光を発光し、前記第３照射装置は前記第１波長範囲および前記第２波長範囲と異なる第３波長範囲の光を発光する、電子部品の外観検査方法である。

本開示は、前記電子部品は電子部品本体と、前記電子部品本体に境界線を介して連結された電極と有し、前記画像処理装置は、前記電子部品の前記境界線に直交するとともに互いに対向する一対の稜線について、前記第１画像上で前記上面、前記稜線、および前記側面に関するグレースケール画像データと、前記第２画像上で前記上面、前記稜線、および前記側面に関するグレースケール画像データと、前記第３画像上で前記上面、前記稜線、および前記側面に関するグレースケール画像データを作成して合体し、一方の稜線に関し前記第１画像と前記第２画像と前記第３画像のグレースケール画像を合体して得られたグレースケール画像と、他方の稜線に関し前記第１画像と前記第２画像と前記第３画像のグレースケール画像を合体して得られたグレースケール画像とを互いに接近させて比較することにより、相関度の低く差異のある個所を特定し、前記上面、前記稜線または前記側面のいずれかに存在する欠陥を検出する、
電子部品の外観検査方法である。

本開示によれば、電子部品における稜線およびその近傍を精度良く外観検査するができる。

図１Ａは本開示による電子部品の外観検査装置の一実施の形態を示す側面図。図１Ｂは電子部品の外観検査装置の変形例を示す側面図。図２は電子部品を撮像して得られた第１画像と第２画像と第３画像を合体した図。図３は電子部品を撮像して得られた第１画像を示す図。図４は電子部品を撮像して得られた第２画像を示す図。図５は電子部品を撮像して得られた第３画像を示す図。図６は第１画像と第２画像と第３画像を含む基準データパターンを示す図。図７は第１照射装置から電子部品に光を照射して第１画像を得る状態を示す側面図。図８Ａは第２照射装置から電子部品に光を照射して第２画像を得る状態を示す側面図。図８Ｂは第２照射装置から電子部品に光を照射して第２画像を得る状態を示す平面図。図９は第３照射装置から電子部品に光を照射して第３画像を得る状態を示す側面図。図１０は検査対象となる電子部品の外形を示す図。図１１は電子部品の外観検査方法を示すフローチャート。図１２は本開示による電子部品の外観検査装置の変形例を示す図であって、第１画像と第２画像と第３画像を合体した、電子部品本体と電極との間の理想的な境界線を示す図。図１３は第１画像と第２画像と第３画像を合体した図であって、電子部品本体と電極との間の歪んだ境界線を示す図。図１４Ａは対向する稜線に関し、第１画像と第２画像と第３画像を合体した図。図１４Ｂは一方の稜線に関し、第１画像と第２画像と第３画像を合体した図。図１５は対向する一対の稜線に関するグレースケール画像を比較する図である。

＜本開示の一実施の形態＞
以下、図面を参照して本開示の実施の形態について説明する。
図１Ａ乃至図１１は本開示による電子部品の外観検査装置および電子部品の外観検査方法の実施の形態を示す図である。

まず、電子部品の外観検査装置により検査される被検査対象となる電子部品Ｗについて、図１０により説明する。

図１０に示すように、電子部品Ｗは電子部品本体Ｗ１と、電子部品本体Ｗ１の両側に設けられた一対の電極Ｗ２，Ｗ２とを有する。そして電子部品Ｗは、全体として上面１と、側面２と、上面１と側面２との間の稜線３とを有する直方体形状をもつ。

このような電子部品Ｗとしては、例えばチップ抵抗器、チップインダクタ、積層セラミックコンデンサ及びチップＬＥＤ等の半導体が考えられる。

本実施の形態による電子部品の外観検査装置は、上記の電子部品Ｗのうち、とりわけ稜線３、および稜線３近傍の上面１および稜線３近傍の側面２の外観を検査するものである。

このような電子部品Ｗを検査する電子部品の外観検査装置１０は、図１Ａに示すように電子部品Ｗを支持するテーブル（支持部）１４と、テーブル１４上の電子部品Ｗのうち、主としてその稜線３近傍の上面１に対して光を照射する第１照射装置１１と、テーブル１４上の電子部品Ｗのうち、主としてその稜線３に対して光を照射する第２照射装置１２と、テーブル１４上の電子部品Ｗのうち、主としてその稜線３近傍の側面２に対して光を照射する第３照射装置１３とを備えている。

このうち第１照射装置１１は電子部品Ｗの稜線３近傍の上面１に対して光を照射し、電子部品Ｗの上面１からの反射光、稜線３からの反射光、および側面２からの反射光を含む第１反射光を生成する。

また第２照射装置１２は電子部品Ｗの稜線３に対して光を照射し、電子部品Ｗの稜線３からの反射光、上面１からの反射光、および側面２からの反射光を含む第２反射光を生成する。

さらに第３照射装置１３は電子部品Ｗの稜線３近傍の側面２に対して光を照射し、電子部品Ｗの側面２からの反射光、上面１からの反射光、および稜線３からの反射光を含む第３反射光を生成する。

そして電子部品Ｗからの第１反射光、第２反射光、および第３反射光は、反射装置１５により撮像装置２０側へ導かれ、この撮像装置２０により第１反射光、第２反射光、および第３反射光が受光される。そして撮像装置２０により第１反射光に基づいて第１画像が生成され、第２反射光に基づいて第２画像が生成され、第３反射光に基づいて第３画像が得られる。

また撮像装置２０には、画像処理装置２５が接続され、この画像処理装置２５により第１画像、第２画像、および第３画像に基づいて電子部品Ｗのうち稜線３上の欠陥ａ２、稜線３近傍の上面１上の欠陥ａ１、および稜線３近傍の側面２上の欠陥ａ３が検出される。

本実施の形態において、電子部品Ｗからの第１反射光、電子部品Ｗからの第２反射光、および電子部品Ｗからの第３反射光は、いずれも後述するミラー、プリズム等の反射装置１５により撮像装置２０側へ導かれる。この場合、反射装置１５は第１照射装置１１からの光による直接反射光、第２照射装置１２からの光による直接反射光、および第３照射装置１３からの光による直接反射光を各々撮像装置２０側へ導くようになっている。なお反射装置１５としては、ミラー、プリズムに限らず、可視光域や特定の波長を反射する波長カットフィルタ等を用いることもできる。

また撮像装置２０は、撮像装置本体２１と、撮像装置本体２１の下端に設けられたレンズ２２とを有する。

なお、電子部品Ｗは直方体形状をなし、直方体形状の上面１をもつ（図１０参照）。そして電子部品Ｗの上面１の４辺、すなわち４本の稜線３およびその近傍の上面１および側面２の欠陥を検出することができるよう、ミラー、プリズム等からなる反射装置１５は上面１の４辺に対応して上面１の４辺の外側上方に合計４箇所に設けられていることが好ましい。あるいは、反射装置１５は更に、上面１の４つの角部外側上方に、追加で４箇所に設けられ、合計８箇所に設けられていてもよい。

あるいは、少なくとも反射装置１５は、上面１の対向する一対の辺に対応して、上面１の対向する一対の辺の外側上方に合計２個設けられている。

また図１Ａに示すように、第１照射装置１１と、第２照射装置１２と、第３照射装置１３は、それぞれ異なる波長域の照明光を照射し、それにより効率よく直接反射光と散乱反射光を分けることで、それぞれに適した欠陥検査を行なうことができる。

本実施の形態において、例えば第１照射装置１１から照射される光は波長３００ｎｍ以上５５０ｎｍ以下の青色光となっており、第２照射装置１２から照射される光は波長４７０ｎｍ以上６２０ｎｍ以下の緑色光となっており、第３照射装置１３から照射される光は波長５８０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下の赤色光となっている。

ここで第１照射装置１１から照射される光は上面１に向かい、上面１から直接反射光が生じ、この上面１からの直接反射光は反射装置１５を経て撮像装置２０へ送られる（図７参照）。第２照射装置１２から照射される光は稜線３に向かい、稜線３から直接反射光が生じ、この稜線３からの直接反射光は反射装置１５を経て撮像装置２０へ送られる（図８Ａおよび図８Ｂ参照）。第３照射装置１３から照射される光は側面２に向かい、側面２から直接反射光が生じ、この側面２からの直接反射光は反射装置１５を経て撮像装置２０へ送られる（図９参照）。

また、撮像装置２０の撮像装置本体２１は３色以上の色を区別できるフルカラーの撮像手段を有する。

撮像装置２０の撮像装置本体２１は、例えば第１画像、第２画像および第３画像を生成する１個の撮像板、または各画像に対応する複数撮像板を有するＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラやＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）カメラからなる。

また電子部品Ｗを支持するテーブル１４は透明支持体からなる。ここでテーブル１４を構成する透明支持体の「透明」とは、分光光度計（島津製作所製「UV-3100PC」JISK 0115準拠品）を用いて測定波長３８０ｎｍ～７８０ｎｍの範囲内で測定したときの、各波長における透過率の平均値として特定される可視光透過率が、５０％以上、好ましくは８０％以上であることを意味する。

テーブル１４を構成する透明支持体は、例えばガラスからなり、透明支持体は任意の形状であり、任意の垂直方向回転軸を中心として回転可能であってもよい。テーブル１４が回転可能となっている場合、検査対象となる電子部品Ｗは透明支持体からなるテーブル１４の中心からずれた位置、言い換えるとテーブル１４の回転軸からずれた位置に載置されている。

上述のように、検査対象となる電子部品Ｗには、その上面１に欠陥ａ１が存在し、稜線３に欠陥ａ２が存在し、側面２に欠陥ａ３が存在することがある。

ここで電子部品Ｗに形成された欠陥ａ１，ａ２，ａ３とは例えば割れ、欠け、汚れ、傷、クラック、電極Ｗ２の断線、異物の付着、バリ等からなる。

例えば電極Ｗ２の稜線３上の配線が断線している場合、その電子部品Ｗを実装した基盤に通電しても電気が流れず、電子部品Ｗを実装した基盤を含む電気製品が機能しない。あるいは異物が付着したまま電気を放出した場合、異物が電気ショートして火災が発生することも考えられる。

本実施の形態によれば電子部品Ｗにおける稜線３、およびその近傍に存在する欠陥ａ１，ａ２，ａ３を確実に検出することで、電子部品の歩留まりを向上させることができる。

次に図１Ａにより第１照射装置１１、第２照射装置１２および第３照射装置１３について更に述べる。

図１Ａに示すように、第１照射装置１１は撮像装置２０と電子部品Ｗとの間に設けられ、ミラー等の反射装置１５よりも撮像装置２０により近い位置に配置されている。

例えば第１照射装置１１は特定範囲（例えば３００ｎｍ以上５５０ｎｍ以下）の波長をもつ平行光もしくは略平行光（若しくは平面半角で１０°以下の照射立体角を持つ照射光）を照射するものであり、第１照射装置１１は例えばＬＥＤライトからなる。

図１Ａに示すように、第２照射装置１２は撮像装置２０と電子部品Ｗとの間に設けられ、ミラー等の反射装置１５の上方近傍に設けられている。

第２照射装置１２は特定範囲（例えば４７０ｎｍ以上６２０ｎｍ以下）の波長をもつ平行光もしくは略平行光（若しくは平面半角で１０°以下の照射立体角を持つ照射光）を照射するものであり、第２照射装置１２は例えばＬＥＤライトからなる。

図１Ａに示すように、第３照射装置１３は撮像装置２０から見て電子部品Ｗと同程度の位置もしくは後方に配置され、本実施の形態において、第３照射装置１３は、テーブル１４の下方に配置されている。

第３照射装置１３は特定範囲（例えば５８０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下）の波長を照射する平行光もしくは略平行光(若しくは平面半角で１０°以下の照射立体角を持つ照射光)を照射するものであり、第３照射装置１３は例えばＬＥＤライトからなる。

図１Ａに示す第１照射装置１１、第２照射装置１２および第３照射装置１３は、いずれも平面上上方からみて電子部品Ｗを外方から囲むような構造をもつ。本実施の形態において、第１照射装置１１、第２照射装置１２および第３照射装置１３は、いずれも電子部品Ｗを外方から囲むような平面上リング形状をもつことが好ましい。

なお、図１Ａに示す実施の形態において、電子部品Ｗをテーブル１４上に載置し、テーブル１４により電子部品を支持する構造を示したが、これに限らず、図１Ｂに示すように、電子部品Ｗを吸着ノズル１８ａを有する搬送装置１８に保持するとともに、反射装置１５の下方の所定位置まで搬送してもよい。

図１Ｂにおいて、吸着ノズル１８ａを有する搬送装置１８は電子部品Ｗを支持する支持部を構成する。

次にこのような構成からなる本実施の形態の作用、すなわち電子部品の外観検査方法について、図１１に示すフローチャートにより説明する。

まずテーブル１４上に、図１０に示す電子部品Ｗを載置する。

次に図７に示すように、第１照射装置１１から電子部品Ｗの稜線３近傍の上面１に直接光が照射され、上面１、稜線３および側面２からの第１反射光が反射装置１５を経て撮像装置２０へ送られる。次に図８Ａおよび図８Ｂに示すように、第２照射装置１２から電子部品Ｗの稜線３に直接光が照射され、上面１、稜線３および側面２からの第２反射光が反射装置１５を経て撮像装置２０へ送られる。次に図９に示すように、第３照射装置１３から電子部品Ｗの稜線３近傍の側面２に直接光が照射され、上面１、稜線３および側面２からの第２反射光が反射装置１５を経て撮像装置２０へ送られる。

なお、第１照射装置１１からの上面１に対する直接光の照射、第２照射装置１２からの稜線３に対する直接光の照射、および第３照射装置１３からの側面に対する直接光の照射は、この順で順次実行してもよく、同時に実行することもできる。

まず第１照射装置１１から電子部品Ｗに直接光が照射される作用について述べる。第１照射装置１１は電子部品Ｗを外方から囲むリング形状をもち、このため第１照射装置１１から電子部品Ｗの上面１、とりわけ稜線３近傍の上面１に対して電子部品Ｗの全周外方から直接光を照射することができる（図７参照）。

図７は第１照射装置１１から主として電子部品Ｗの上面１に対して直接光を照射した状態を示す図である。

図７において、第１照射装置１１から主として電子部品Ｗの上面１に対して直接光を照射した場合、上面１のうち欠陥のない部分で直接反射が生じ、上面１からの直接反射光は反射装置１５を経て撮像装置２０へ導かれる。この場合、上面１に欠陥ａ１が存在すると、第１照射装置１１からの直接光により、欠陥ａ１において散乱反射が生じる。欠陥ａ１で生じた散乱反射光は、欠陥ａ１から四方へ散乱する光となる。

直接光が電子部品Ｗの上面１の欠陥のない部分で反射して生成された直接反射光は、強い光となって撮像装置２０へ導かれるが、他方上面１の欠陥ａ１で反射して生成された散乱反射光はほとんど撮像装置２０へ導かれることはない。

同様に第１照射装置１１から主として電子部品Ｗの上面１に対して直接光を照射した場合、稜線３のうち欠陥がない部分で直接反射光が生じるが、稜線３からの直接反射光は反射装置１５を経て撮像装置２０へ導かれることはない。この場合、稜線３に欠陥ａ２が存在すると、第１照射装置１１からの直接光により欠陥ａ２において散乱反射が生じる。欠陥ａ２で生じた散乱反射光は、欠陥ａ２から四方へ散乱するが、その一部が反射装置１５を経て撮像装置２０へ導かれる。

直接光が電子部品Ｗの稜線３の欠陥のない部分で反射して生成された直接反射光は、反射装置１５から撮像装置２０側へ導かれることはないが、他方稜線３の欠陥ａ２で反射して生成された散乱反射光はその一部が反射装置１５から撮像装置２０側へ導かれる。

同様に第１照射装置１１から主として電子部品Ｗの上面１に対して直接光を照射した場合、側面２のうち欠陥がない部分で直接反射光が生じるが、側面２からの直接反射光は反射装置１５を経て撮像装置２０へ導かれることはない。この場合、側面２に欠陥ａ３が存在すると、第１照射装置１１からの直接光により欠陥ａ３において散乱反射が生じる。欠陥ａ３で生じた散乱反射光は欠陥ａ３から四方へ散乱し、その一部が反射装置１５を経て撮像装置２０へ導かれる。

このように、電子部品Ｗの側面２の欠陥のない部分で反射して生成された直接反射光は、反射装置１５から撮像装置２０側へ導かれることはないが、他方、側面２の欠陥ａ３で反射して生成された散乱反射光はその一部が反射装置１５から撮像装置２０側へ導かれる。

以上のように、第１照射装置１１から主として電子部品Ｗの上面１に対して直接光を照射することにより、電子部品Ｗの上面１において、欠陥のない部分で主として直接反射が生じ、稜線３および側面２において、欠陥のある部分で主として散乱反射が生じ、直接反射および散乱反射により生じた直接反射光および散乱反射光は第１反射光となって反射装置１５を経て撮像装置２０へ送られる（図６参照）。

次に撮像装置２０の撮像装置本体２１では、電子部品Ｗの上面１、稜線３および側面２から反射して生成された第１反射光が受光されて第１画像が得られる（図３参照）。

次に撮像装置２０からの第１画像は画像処理装置２５へ送られる。上述のように第１照射装置１１からの直接光が上面１に照射されることにより、上面１のうち欠陥のない部分からの直接反射光は反射装置１５を経て撮像装置２０へ送られ、上面１の欠陥ａ１で生じた散乱反射光はほとんど反射装置１５から撮像装置２０へ送られることはない。

このため第１画像上で、上面１の欠陥のない部分は明るく表れるが上面１の欠陥ａ１は黒く鮮明に表れる。

このように、画像処理装置２５において、第１画像上で上面１の欠陥ａ１を鮮明に検出することができる。

一方、第１画像上で稜線３の欠陥のない部分からの直接反射光は反射装置１５から撮像装置２０側へ導かれることはないので、暗くなる。稜線３の欠陥ａ２で生じる散乱反射光はその一部が反射装置１５から撮像装置２０側へ導かれるため、稜線３の欠陥ａ２は多少明るく表れる。

このようにして、画像処理装置２５において、第１画像上で稜線３の欠陥ａ２をある程度の確かさで検出することができる。

同様に、第１画像上で側面２の欠陥のない部分からの直接反射光は反射装置１５から撮像装置２０側へ導かれることはないので、暗く表される。側面２の欠陥ａ３で生じる散乱反射光はその一部が反射装置１５から撮像装置２０側へ導かれるため、側面２の欠陥ａ３は多少明るく表れる。

画像処理装置２５において、第１画像上で側面２の欠陥ａ３をある程度の確かさで検出することができる。

なお、本実施の形態において、直接反射光とは、光を照射した際、直接反射（正反射）が生じて正反射する光の成分を多く含む反射光をいい、散乱反射光とは光を照射した際、散乱反射（拡散反射ともいう）により生じる反射光をいう。

次に、第２照射装置１２から電子部品Ｗに直接光が照射される作用について述べる。第２照射装置１２は電子部品Ｗを囲むリング形状をもち、このため第２照射装置１２から電子部品Ｗの稜線３に対して電子部品Ｗの全周外方から直接光を照射することができる（図８Ａおよび図８Ｂ参照）。

図８Ａは第２照射装置１２から主として電子部品Ｗの稜線３に対して直接光を照射した状態を側面からみた図であり、図８Ｂはその平面図である。図８Ｂに示すように第２照射装置１２からの直接光は反射装置１５の脇を通り、反射装置１５と干渉することなく、電子部品Ｗに達することができる。

図８Ａにおいて、第２照射装置１２から主として電子部品Ｗの稜線３に対して直接光を照射した場合、稜線３のうち欠陥のない部分で直接反射が生じ、稜線３からの直接反射光は反射装置１５を経て撮像装置２０へ導かれる。この場合、稜線３に欠陥ａ２が存在すると、第２照射装置１２からの直接光により、欠陥ａ２において散乱反射が生じる。欠陥ａ２で生じた散乱反射光は、欠陥ａ２から四方へ散乱する光となる。

直接光が電子部品Ｗの稜線３の欠陥のない部分で反射して生成された直接反射光は、強い光となって撮像装置２０へ導かれるが、他方稜線３の欠陥ａ２で反射して生成された散乱反射光はほとんど撮像装置２０へ導かれることはない。

同様に第２照射装置１２から主として電子部品Ｗの稜線３に対して直接光を照射した場合、上面１のうち欠陥がない部分で直接反射光が生じるが、上面１からの直接反射光は反射装置１５を経て撮像装置２０へ導かれることはない。この場合、上面１に欠陥ａ１が存在すると、第２照射装置１２からの光により欠陥ａ１において散乱反射が生じる。欠陥ａ１で生じた散乱反射光は、欠陥ａ１から四方へ散乱するが、その一部が反射装置１５を経て撮像装置２０へ導かれる。

直接光が電子部品Ｗの上面１の欠陥のない部分で反射して生成された直接反射光は、反射装置１５から撮像装置２０側へ導かれることはないが、他方上面１の欠陥ａ１で反射して生成された散乱反射光はその一部が反射装置１５から撮像装置２０側へ導かれる。

同様に第２照射装置１２から主として電子部品Ｗの稜線３に対して直接光を照射した場合、側面２のうち欠陥がない部分で直接反射光が生じるが、側面２からの直接反射光は反射装置１５を経て撮像装置２０へ導かれることはない。この場合、側面２に欠陥ａ３が存在すると、第２照射装置１２からの直接光により欠陥ａ３において散乱反射が生じる。欠陥ａ３で生じた散乱反射光は欠陥ａ３から四方へ散乱するが、その一部が反射装置１５を経て撮像装置２０へ導かれる。

以上のように、第２照射装置１２から主として電子部品Ｗの稜線３に対して直接光を照射することにより、電子部品Ｗの稜線３において、欠陥のない部分で主として直接反射が生じ、上面１および側面２において、欠陥のある部分で主として散乱反射が生じ、直接反射および散乱反射により生じた直接反射光および散乱反射光は第２反射光となって反射装置１５を経て撮像装置２０へ送られる（図６参照）。

次に撮像装置２０の撮像装置本体２１では、電子部品Ｗの上面１、稜線３および側面２から反射して生成された第２反射光が受光されて第２画像が得られる（図４参照）。

次に撮像装置２０からの第２画像は画像処理装置２５に送られる。上述のように第２照射装置１２からの直接光が稜線３に照射されることにより、稜線３のうち欠陥のない部分からの直接反射光は反射装置１５を経て撮像装置２０へ送られ、稜線３の欠陥ａ２で生じた散乱反射光はほとんど反射装置１５から撮像装置２０側へ送られることはない。

このため第２画像上で、稜線３の欠陥のない部分は明るく表れるが稜線３の欠陥ａ２は黒く鮮明に表れる。

このように、画像処理装置２５において、第２画像上で稜線３の欠陥ａ２を鮮明に検出することができる。

一方、第２画像上で上面１の欠陥のない部分からの反射光は反射装置１５から撮像装置２０側へ導かれることはないので、暗くなる。上面１の欠陥ａ１で生じる散乱反射光はその一部が反射装置１５から撮像装置２０側へ導かれるため、上面１の欠陥ａ１は多少明るく表れる。

このように、画像処理装置２５において、第２画像上で上面１の欠陥ａ１をある程度の確かさで検出することができる。

同様に、第２画像上で側面２の欠陥のない部分からの反射光は反射装置１５から撮像装置２０側へ導かれることはないので、暗くなる。側面２の欠陥ａ３で生じる散乱反射光はその一部が反射装置１５から撮像装置２０側へ導かれるため、側面２の欠陥ａ３は多少明るく表れる。

このようにして、画像処理装置２５において、第２画像上で側面２の欠陥ａ３をある程度の確かさで検出することができる。

次に第３照射装置１３から電子部品Ｗに直接光が照射される作用について述べる。第３照射装置１３はリング形状をもち、このため第３照射装置１３から電子部品Ｗの側面２、とりわけ稜線３近傍の側面２に対して電子部品Ｗの全周外方から直接光を照射することができる（図９参照）。

図９は第３照射装置１３から主として電子部品Ｗの側面２に対して直接光を照射した状態を示す図である。

図９において、第３照射装置１３から主として電子部品Ｗの側面２に対して直接光を照射した場合、側面２のうち欠陥のない部分で直接反射が生じ、側面２からの直接反射光は反射装置１５を経て撮像装置２０へ導かれる。この場合、側面２に欠陥ａ３が存在すると、第３照射装置１３からの直接光により、欠陥ａ３において散乱反射が生じる。欠陥ａ３で生じた散乱反射光は、欠陥ａ３から四方へ散乱する光となる。

直接光が電子部品Ｗの側面２の欠陥のない部分で反射して生成された直接反射光は、強い光となって撮像装置２０へ導かれるが、他方側面２の欠陥ａ３で反射して生成された散乱反射光はほとんど撮像装置２０へ導かれることはない。

同様に第３照射装置１３から主として電子部品Ｗの側面２に対して直接光を照射した場合、上面１のうち欠陥がない部分で反射光が生じるが、上面１からの反射光は反射装置１５を経て撮像装置２０へ導かれることはない。この場合、上面１に欠陥ａ１が存在すると、第３照射装置１３からの光により欠陥ａ１において散乱反射が生じる。欠陥ａ１で生じた散乱反射光は、欠陥ａ１から四方へ散乱するが、その一部が反射装置１５を経て撮像装置２０へ導かれる。

直接光が電子部品Ｗの上面１の欠陥のない部分で反射して生成された反射光は、反射装置１５から撮像装置２０側へ導かれることはないが、他方上面１の欠陥ａ１で反射して生成された散乱反射光はその一部が反射装置１５から撮像装置２０側へ導かれる。

同様に第３照射装置１３から主として電子部品Ｗの側面２に対して直接光を照射した場合、稜線３のうち欠陥がない部分で反射光が生じるが、稜線３からの反射光は反射装置１５を経て撮像装置２０へ導かれることはない。この場合、稜線３に欠陥ａ２が存在すると、第３照射装置１３からの光により欠陥ａ２において散乱反射が生じる。欠陥ａ２で生じた散乱反射光は欠陥ａ２から四方へ散乱するが、その一部が反射装置１５を経て撮像装置２０へ導かれる。

このように、電子部品Ｗの稜線３の欠陥のない部分で反射して生成された直接反射光は、反射装置１５から撮像装置２０側へ導かれることはないが、他方稜線３の欠陥ａ２で反射して生成された散乱反射光はその一部が反射装置１５から撮像装置２０側へ導かれる。

以上のように、第３照射装置１３から主として電子部品Ｗの側面２に対して直接光を照射することにより、電子部品Ｗの側面２において欠陥のない部分で主として直接反射が生じ、上面１および稜線３において、欠陥のある部分で主として散乱反射が生じ、直接反射および散乱反射により生じた直接反射光および散乱反射光は第３反射光となって反射装置１５を経て撮像装置２０へ送られる（図６参照）。

次に撮像装置２０の撮像装置本体２１では、電子部品Ｗの上面１、稜線３および側面２から反射して生成された第３反射光が受光されて第３画像が得られる（図５参照）。

次に撮像装置２０からの第３画像は画像処理装置２５に送られる。上述のように第３照射装置１３からの直接光が側面２に照射されることにより、側面２のうち欠陥のない部分からの直接反射光は反射装置１５を経て撮像装置２０へ送られ、側面２の欠陥ａ３で生じた散乱反射光はほとんど反射装置１５から撮像装置２０側へ送られることはない。

このため第３画像上で、側面２の欠陥のない部分は明るく表れるが側面２の欠陥ａ３は黒く鮮明に表れる。

このようにして、画像処理装置２５において、第３画像上で側面２の欠陥ａ３を鮮明に検出することができる。

一方、第３画像上で上面１の欠陥のない部分からの反射光は反射装置１５から撮像装置２０側へ導かれることはないので、暗くなる。他方、上面１の欠陥ａ１で生じる散乱反射光はその一部が反射装置１５から撮像装置２０側へ導かれるため、上面１の欠陥ａ１は多少明るく表れる。

このようにして、画像処理装置２５において、第３画像上で上面１の欠陥ａ１をある程度の確かさで検出することができる。

同様に、第３画像上で稜線３の欠陥のない部分からの反射光は反射装置１５から撮像装置２０側へ導かれることはないので、暗くなる。稜線３の欠陥ａ２で生じる散乱反射光はその一部が反射装置１５から撮像装置２０側へ導かれるため、稜線３の欠陥ａ２は多少明るく表れる。

このようにして、画像処理装置２５において、第３画像上で稜線３の欠陥ａ２をある程度の確かさで検出することができる。

以上のように本実施の形態によれば、第１照射装置１１から電子部品Ｗに対して直接光を照射することにより第１画像が得られ、画像処理装置２５において、この第１画像上に鮮明に表れる上面１の欠陥ａ１を精度良く検出することができる。同時に画像処理装置２５において、稜線３の欠陥ａ２および側面２の欠陥ａ３もある程度の確かさで検出することができる。

また第２照射装置１２から電子部品Ｗに対して直接光を照射することにより第２画像が得られ、画像処理装置２５において、この第２画像上に鮮明に表れる稜線３の欠陥ａ２を精度良く検出することができる。同時に画像処理装置２５において、上面１の欠陥ａ１および側面２の欠陥ａ３もある程度の確かさで検出することができる。

また第３照射装置１３から電子部品Ｗに対して直接光を照射することにより第３画像が得られ、画像処理装置２５において、この第３画像上に鮮明に表れる側面２の欠陥ａ３を精度良く検出することができる。同時に画像処理装置２５において、上面１の欠陥ａ１および稜線３の欠陥ａ２もある程度の確かさで検出することができる。

次に画像処理装置２５は、得られた第１画像、第２画像および第３画像の各々に対して２値化処理を施す。

ここで２値化処理とは、例えば画像の最も明るい部分を１００％、最も暗い部分を０％とし、その他の部分の明るさを０～１００％の範囲で規定し、明るさが０％以下５０％未満の部分を暗部、５０％以上１００％以下の部分を明部とする処理である。

画像処理装置２５において、第１画像、第２画像、および第３画像に対して上述した２値化処理を施す。

本実施の形態においては、画像処理装置２５内に基準となる電子部品から得られた第１画像、第２画像および第３画像の各々に対して２値化処理を施すことにより予め作成された基準データパターンが格納されている。この基準データパターンは第１画像の２値化されたデータと、第２画像の２値化されたデータと、第３画像の２値化されたデータとを含む。

この基準データパターンを図６に示す。図６に示す基準データパターンにおいて、第１画像上で上面１は欠陥のない部分が主として、直接反射光により明部（１００％）となり、稜線３と側面２は欠陥のない部分が主として散乱反射光により暗部（０％）となる。

また、第１画像上で上面１の欠陥ａ１は０％として表れ、稜線３の欠陥ａ２は１００％として表れ、側面２の欠陥ａ３は１００％として表れる。

また第２画像上で稜線３は欠陥のない部分が主として直接反射光により明部（１００％）となり、上面１と側面２は欠陥のない部分が主として散乱反射光により暗部（０％）となる。

この第２画像上で稜線３の欠陥ａ２は０％として表れ、上面１の欠陥ａ１は１００％として表れ、側面２の欠陥ａ３は１００％として表れる。

さらに第３画像上で側面２は欠陥のない部分が主として直接反射光により明部（１００％）となり、上面１と稜線３は欠陥のない部分が主として散乱反射光により暗部（０％）となる。

また第３画像上で側面２の欠陥ａ３は０％として表れ、上面１の欠陥ａ１は１００％として表れ、側面２の欠陥ａ３は１００％として表れる。

他方、上述のように、画像処理装置２５は、検査対象となる電子部品Ｗに対して外観検査を施すことにより撮像装置２０により得られた第１画像、第２画像および第３画像の各々に対して２値化処理を施す。このことにより図６に示す基準データパターンに対応する検査データパターンを得ることができる。本実施の形態において、検査データパターンは実際に電子部品Ｗに対して外観検査を施すことにより得られた第１画像、第２画像、および第３画像の二値化されたデータを含む。

その後、画像処理装置２５は得られた検査データパターンと、基準データパターンとを比較する。

上述のように、基準データパターンにおいて上面１の欠陥ａ１は、第１画像上で０％、第２画像上で１００％、第３画像上で１００％と表される。

他方、検査対象となる電子部品Ｗを検査して得られた検査データパターンにおいて、上面１の欠陥ａ１が第１画像上で０％、第２画像上で１００％、第３画像上で１００％として示された場合、上面１の欠陥ａ１に関し検査データパターンが基準データパターンに対応するため、検査対象となる電子部品Ｗから得られた上面１の欠陥ａ１は正しく検出されたと検証することができる。

これに対して、上面１上の欠陥ａ１、稜線３上の欠陥ａ２あるいは側面２上の欠陥ａ３のいずれかについて、基準データパターンと検査データパターンとの間で相違する場合、検査対象となる電子部品Ｗから得られた欠陥が正しく検出されたか否か再度確認することができる。例えば、検査データパターンにおいて、上面１の欠陥ａ１が第１画像上で０％となっているが、第２画像上および第３画像上でも同様に０％となっている場合、基準データパターンのように上面１の欠陥ａ１が第１画像上で０％、第２画像上で１００％、第３画像上で１００％となっていないため、上面１の欠陥ａ１の検出精度を再度確認することができる。

なお、上面１の欠陥ａ１が通常の欠陥でなく、黒い異物、欠け、あるいは膨れの不良箇所が黒く変色した場合、上面１の欠陥ａ１は、第１画像上で０％となって示され、第２画像上および第３画像上でも同様に０％となってことがあるため、この場合の欠陥ａ１の特性（黒い異物、欠け等）を特定することもできる。あるいは、上面１の欠陥ａ１が第１画像上で０％となって示され、第２画像上および第３画像上で１００％として示されている場合、第１画像上で０％となっている欠陥ａ１を見落とした場合でも、第２画像上および第３画像上で１００％として示される欠陥ａ１を確実に検出することも可能となる。

本実施の形態によれば、画像処理装置２５において、予め求められた基準データパターンと、検査対象となる電子部品Ｗに対して外観検査を施すことにより得られた検査データパターンとを比較する。そして基準データパターンと検査データパターンとが一致しているか否か検証することにより、検査対象となる電子部品Ｗを検査して得られた上面１の欠陥ａ１、稜線３の欠陥ａ３あるいは側面２の欠陥ａ２を精度良く検出することができる。

次に画像処理装置２５では、得られた第１画像と第２画像と第３画像を合体する（図２参照）。上述のように第１照射装置１１から電子部品Ｗに照射される光と、第２照射装置１２から電子部品Ｗに照射される光と、第３照射装置１３から照射される光は各々別々の色の光、例えば青色光、緑色光および赤色光となっている。

図２に示すように、画像処理装置２５において合体された第１画像、最２画像および第３画像は各々異なる色をもつ画像となっているため、合体された画像において第１画像上で検出される欠陥と、第２画像上で検出される欠陥と、第３画像上で検出される欠陥を各々区別して認識することができる。

以上のように本実施の形態によれば、第１照射装置１１から電子部品Ｗに対して直接光を照射することにより第１画像が得られ、画像処理装置２５において、この第１画像上に鮮明に表れる上面１の欠陥ａ１を精度良く検出することができる。

また第２照射装置１２から電子部品Ｗに対して直接光を照射することにより第２画像が得られ、画像処理装置２５において、この第２画像上に鮮明に表れる稜線３の欠陥ａ２を精度良く検出することができる。

また第３照射装置１３から電子部品Ｗに対して直接光を照射することにより第３画像が得られ、画像処理装置２５において、この第３画像上に鮮明に表れる側面２の欠陥ａ３を精度良く検出することができる。

このように画像処理装置２５において、第１照射装置１１から光を照射して得られた第１画像に基づいて上面１上の欠陥ａ１を確実に検出することができ、第２照射装置１２から光を照射して得られた第２画像に基づいて稜線３上の欠陥ａ２を確実に検出することができ、第３照射装置１３から光を照射して得られた第３画像に基づいて側面２の欠陥ａ３を確実に検出することができる。

また本実施の形態によれば、画像処理装置２５において、予め求められた基準データパターンと、検査対象となる電子部品Ｗに対して外観検査を施すことにより得られた検査データパターンとを比較する。そして基準データパターンと検査データパターンとが互いに対応しているか否か検証することにより、検査対象となる電子部品Ｗを検査して得られた上面１の欠陥ａ１、稜線３の欠陥ａ３あるいは側面２の欠陥ａ２を精度良く検出することができる。

この場合、基準データパターンおよび検査データパターンは、いずれも主として直接反射光により得られた上面１と、主として散乱反射光により得られた稜線３および側面２とを含む第１画像と、主として直接反射光により得られた稜線３と、主として散乱反射光により得られた上面１および側面２とを含む第２画像と、主として直接反射光により得られた側面２と、主として散乱反射光により得られた上面１および稜線３とを含む第３画像を有する。

このように画像処理装置２５は、直接反射光と散乱反射光とにより得られた基準データパターンと、直接反射光と散乱反射光とにより得られた検査データパターンを用い、両者を比較することにより、検査対象となる電子部品を検査して得られた欠陥ａ１，ａ２，ａ３の精度を検証することができる。このように直接反射光と散乱反射光の双方を用いて、検査対象となる電子部品を検査して得られた欠陥ａ１，ａ２，ａ３を検証しながら、確実にこれら欠陥ａ１，ａ２，ａ３を検出することができる。

また本実施の形態によれば、直方体形状の電子部品Ｗの上面１の４辺、すなわち４本の稜線３に対応して上面１の４辺の外側上方に、４個の反射装置１５が設けられている。このことにより、電子部品Ｗの上面１の４辺すなわち４本の稜線３全周に渡ってこれらの稜線３、および各稜線３近傍の上面１および側面２に存在する欠陥ａ１，ａ２，ａ３を精度良くかつ確実に検出することができる。あるいは、反射装置１５が、上面１の４つの角部外側上方に、追加で４箇所に設けられ、合計８箇所に設けられている場合、電子部品Ｗの上面１の４辺、すなわち４本の稜線、および４つの角部に渡って、これらの稜線３、および各稜線３近傍の上面１および側面２に存在する欠陥ａ１，ａ２，ａ３を精度良くかつ確実に検出することができる。

次に本実施の形態の具体的作用について更に述べる。

まずテーブル１４を構成するガラス板上に検査対象となる電子部品Ｗを載置する。

その後、図１Ａに示すように、第１照射装置１１から電子部品Ｗの上面１に直接光を照射し、上面１から主として直接反射成分を多く含む反射光が反射され、稜線３および側面２から主として散乱反射成分を多く含む反射光が反射される。

また、第２照射装置１２から電子部品Ｗの稜線３に直接光を照射し、稜線３からの直接反射成分を多く含む反射光が反射され、上面１および側面２から主として散乱反射成分を多く含む反射光が反射される。また、第３照射装置１３から電子部品Ｗの側面２に直接光を照射し、側面２から主として直接反射成分を多く含む反射光が反射され、上面１および稜線３から散乱反射成分を多く含む反射光が反射される。

反射成分は、例えば以下の計算式により表され、材質や表面状態で係数Ｋａ，Ｋｄ，Ｋｓが決定される。
Ｉ＝ＫａＩａ＋Ｉｉ（Ｋｄｃｏｓα＋Ｋｓｃｏｓｎｒ）

ここでＫａＩａは環境成分であり、Ｋｄｃｏｓαは散乱成分であり、Ｋｓｃｏｓｎｒは直接反射成分である。

例えば、電子部品Ｗの上面１に欠陥ａ１が生じている場合、第１照射装置１１から光を電子部品Ｗに照射すると電子部品Ｗの欠陥ａ１では直接反射の反射方向が乱れ、ミラー等の反射装置１５を経て撮像装置２０に入射する光が少なくなるため、第１画像に写る電子部品Ｗの欠陥ａ１は黒くなる。

第２照射装置１２から光を電子部品Ｗに照射すると電子部品Ｗの欠陥ａ１では反射角度が変わることで直接反射の反射方向を含む散乱反射光が得られるようになり、ミラー等の反射装置１５を経て撮像装置２０に入射する光が多くなるため、第２画像に写る電子部品Ｗの欠陥ａ１は明るい灰色となる。

また第３照射装置１３から光を電子部品Ｗに照射すると電子部品Ｗの欠陥ａ１から、ミラー等の反射装置１５を経て撮像装置２０に入射する光は直接反射の反射方向を含む散乱反射となり、第３画像に写る電子部品の欠陥ａ１は明るい灰色となる。

例えば電子部品Ｗの稜線３に欠陥ａ２が生じている場合、第１照射装置１１から電子部品Ｗに光を照射すると電子部品Ｗの欠陥ａ２は反射角度が変わることで直接反射の反射方向を含む散乱反射光が得られるようになり、ミラー等の反射装置１５を経て撮像装置２０に入射する光が多くなる。このため、第１画像に写る電子部品Ｗの欠陥ａ２は明るい灰色となる。

また第２照射装置１２から電子部品Ｗに光を照射すると電子部品Ｗの欠陥ａ２では直接反射の反射方向が乱れ、ミラー等の反射装置１５を経て撮像装置２０に入射する光が少なくなるため、第２画像に写る電子部品Ｗの欠陥ａ２は黒くなる。

また第３照射装置１３から光を電子部品Ｗに照射すると電子部品Ｗの欠陥ａ２では反射角度が変わることで直接反射の反射方向を含む散乱反射光が得られる。このためミラー等の反射装置１５を経て撮像装置２０に入射する光が多くなるため、第３画像に写る電子部品Ｗの欠陥ａ２は明るい灰色となる。

例えば、電子部品Ｗの側面２に欠陥ａ３が生じている場合、第１照射装置１１から電子部品Ｗに光を照射すると電子部品Ｗの欠陥ａ３では反射角度が変わることで直接反射の反射方向を含む散乱反射光が得られ、この散乱反射光はミラー等の反射装置１５を経て撮像装置２０に入射するため、第１画像に写る電子部品Ｗの欠陥ａ３は明るい灰色となる。

第２照射装置１２から電子部品Ｗに光を照射すると電子部品Ｗの欠陥ａ３では、反射角度が変わることで直接反射の反射方向を含む散乱反射光を得られるようになり、ミラー等の反射装置１５を経て撮像装置２０に入射する散乱反射光により第２画像に写る電子部品Ｗの欠陥ａ３は明るい灰色となる。

第３照射装置１３から電子部品Ｗに光を照射すると電子部品Ｗの欠陥ａ３では直接反射の反射方向が乱れ、ミラー等の反射装置１５を経て撮像装置２０に入射する光が少なくなるため、第３画像に写る電子部品Ｗの欠陥ａ３は黒くなる。

次にこのようにして得られた第１画像、第２画像、第３画像に対して上述した二値化処理が施されて検査データパターンが得られ、このようにして得られた検査データパターンと、予め求められた基準データパターンとを比較することによって、第１画像、第２画像および第３画像上の欠陥ａ１，ａ２，ａ３の検出精度が検証される。

＜変形例＞
次に本開示の変形例について、図１２乃至図１５により説明する。ここで、図１２は本開示による電子部品の外観検査装置の変形例を示す図であって、第１画像と第２画像と第３画像を合体した、電子部品本体と電極との間の理想の境界線を示す図、図１３は第１画像と第２画像と第３画像を合体した図であって、電子部品本体と電極との間の歪んだ境界線を示す図、図１４Ａは対向する稜線に関し、第１画像と第２画像と第３画像を合体した図、図１４Ｂは一方の稜線に関し、第１画像と第２画像と第３画像を合体した図、図１５は対向する一対の稜線に関するグレースケール画像を比較する図である。
このうち、図１２は電子部品本体Ｗ１と、電子部品本体Ｗ１の両側に設けられた一対の電極Ｗ２，Ｗ２とを有する電子部品Ｗを撮像して得られた第１画像、第２画像、第３画像の各々のグレースケール画像を合体した図である。図１２において、稜線３の斜め上方から見た電子部品Ｗが示されている。

図１２に示すように、電子部品Ｗの電子部品本体Ｗ１と一対の電極Ｗ２，Ｗ２との間には稜線３と直交する理想的な境界線Ｌ１が形成されている。

図１２において、電子部品Ｗには白く示された電極Ｗ２の上面１に黒い欠陥ａ１が存在し、黒く示された電子部品本体Ｗ１の側面２に白く示された欠陥ａ３が存在する。ただし、実際には、第１画像と第２画像と第３画像を二値化して合体すると、電子部品本体Ｗ１は全体として黒くなり、電極Ｗ２，Ｗ２の欠陥ａ１も黒く示される。そして電極Ｗ２，Ｗ２は全体として白くなり、電子部品本体Ｗ１の欠陥ａ３も白くなる。

この場合、電子部品本体Ｗ１と電極ｗ２との間の境界線Ｌ２は、黒く示された欠陥ａ１と、白く示された欠陥ａ３とによって、稜線３に対して直交することなく、歪んだ状態で示され、このとき、黒い欠陥ａ１と白い欠陥ａ３は見落とされてしまう。

本変形例においては、電子部品Ｗの一方の稜線３近傍を撮像して得られた第１画像、第２画像、第３画像のグレースケール画像を合体する（図１４Ａ参照）。次に電子部品Ｗの他方の稜線３Ａ近傍を撮像して得られた第１画像、第２画像、第３画像のグレースケール画像を合体する（図１４Ｂ参照）。図１４Ａおよび図１４Ｂにおいて、他方の稜線３Ａは上面１と他方の側面２Ａとの間に形成されている。次に、電子部品Ｗの一方の稜線３近傍を撮像して得られた第１画像、第２画像、第３画像のグレースケール画像を合体した画像（図１４Ａ参照）と、電子部品Ｗの他方の稜線３Ａ近傍を撮像して得られた第１画像、第２画像、第３画像のグレースケール画像を合体した画像（図１４Ｂ）を互いに接近させ、電子部品Ｗの一方の稜線３近傍の合体したグレースケール画像と、他方の稜線３Ａ近傍の合体したグレースケール画像とが互いに重なるよう画像処理を施す（図１４Ａ参照）。

次に、図１５に示すように、電子部品Ｗの一方の稜線３近傍を撮像して得られた第１画像、第２画像、第３画像のグレースケール画像を合体した画像（図１４Ａ参照）と、電子部品Ｗの他方の稜線３Ａ近傍を撮像して得られた第１画像、第２画像、第３画像のグレースケール画像を合体した画像（図１４Ｂ）の相関度を比較する。このことによって、一方の稜線３に関し、電子部品本体Ｗ１と電極Ｗ２との間の境界線Ｌ１の周囲の相関度の低く差異のある個所を特定し、このことによって一方の稜線３に関し、電極Ｗ２上面１の欠陥ａ１と電子部品本体Ｗ１の側面の欠陥ａ３を正しく認識して検出することができる。

１上面
２側面
２Ａ他方の側面
３稜線、一方の稜線
３Ａ他方の稜線
１０電子部品の外観検査装置
１１第１照射装置
１２第２照射装置
１３第３照射装置
１４テーブル
１５反射装置
１８ａ吸着ノズル
１８搬送装置
２０撮像装置
２１撮像装置本体
２２レンズ
２５画像処理装置
Ｗ電子部品
ａ１欠陥
ａ２欠陥
ａ３欠陥

Claims

少なくとも上面と、側面と、前記上面と前記側面との間の稜線とを有する電子部品の外観を検査する電子部品の外観検査装置において、
前記電子部品を支持する支持部と、
前記電子部品の上面に対して光を照射し、前記電子部品の上面からの反射光、前記稜線からの反射光、および前記側面からの反射光を含む第１反射光を得る第１照射装置と、
前記電子部品の稜線に対して光を照射し、前記電子部品の稜線からの反射光、前記上面からの反射光、および前記側面からの反射光を含む第２反射光を得る第２照射装置と、
前記電子部品の側面に対して光を照射し、前記電子部品の側面からの反射光、前記上面からの反射光、および前記稜線からの反射光を含む第３反射光を得る第３照射装置と、
前記電子部品からの第１反射光、第２反射光、および第３反射光を受光して第１画像、第２画像、および第３画像を得る撮像装置と、
前記撮像装置に接続された画像処理装置と、を備え、
前記画像処理装置は、前記第１画像、前記第２画像、および前記第３画像に基づいて、前記上面、前記稜線、または前記側面に存在する欠陥を検出し、
前記電子部品からの第１反射光、前記電子部品からの第２反射光、および前記電子部品からの第３反射光を前記撮像装置へ導く反射装置、を更に備え、
前記反射装置は、前記第１照射装置からの光による直接反射光、前記第２照射装置からの光による直接反射光、および前記第３照射装置からの光による直接反射光を前記撮像装置へ導き、
前記電子部品は電子部品本体と、前記電子部品本体に境界線を介して連結された電極と有し、
前記画像処理装置は、前記電子部品の前記境界線に直交するとともに互いに対向する一対の稜線について、前記第１画像上で前記上面、前記稜線、および前記側面に関するグレースケール画像データと、前記第２画像上で前記上面、前記稜線、および前記側面に関するグレースケール画像データと、前記第３画像上で前記上面、前記稜線、および前記側面に関するグレースケール画像データを作成して合体し、一方の稜線に関し前記第１画像と前記第２画像と前記第３画像のグレースケール画像を合体して得られたグレースケール画像と、他方の稜線に関し前記第１画像と前記第２画像と前記第３画像のグレースケール画像を合体して得られたグレースケール画像とを互いに接近させて比較することにより、相関度の低く差異のある個所を特定し、前記上面、前記稜線または前記側面のいずれかに存在する欠陥を検出する、電子部品の外観検査装置。
前記反射装置は、前記電子部品の外周に複数配置され、前記第１照射装置、前記第２照射装置、前記第３照射装置の各々の光に基づいて複数の第１画像、第２画像、および第３画像を得る、請求項１記載の電子部品の外観検査装置。
前記反射装置は、ミラー、またはプリズムを含む、請求項１記載の電子部品の外観検査装置。
前記第１照射装置は第１波長範囲の光を発光し、前記第２照射装置は前記第１波長範囲と異なる第２波長範囲の光を発光し、前記第３照射装置は前記第１波長範囲および前記第２波長範囲と異なる第３波長範囲の光を発光する、請求項１記載の電子部品の外観検査装置。
前記撮像装置は、前記第１反射光、前記第２反射光、および前記第３反射光を受光して第１画像、第２画像、および第３画像を得るイメージセンサまたは光センサを有する、請求項１記載の電子部品の外観検査装置。
少なくとも上面と、側面と、前記上面と前記側面との間の稜線とを有する電子部品の外観を検査する電子部品の外観検査方法において、
前記電子部品の上面に対して第１照射装置から光を照射し、前記電子部品の上面からの反射光、前記稜線からの反射光、および前記側面からの反射光を含む第１反射光を得る工程と、
前記電子部品の稜線に対して第２照射装置から光を照射し、前記電子部品の稜線からの反射光、前記上面からの反射光、および前記側面からの反射光を含む第２反射光を得る工程と、
前記電子部品の側面に対して第３照射装置から光を照射し、前記電子部品の側面からの反射光、前記上面からの反射光、および前記稜線からの反射光を含む第３反射光を得る工程と、
前記電子部品からの第１反射光、第２反射光、および第３反射光を撮像装置により受光して第１画像、第２画像、および第３画像を得る工程と、
画像処理装置により、前記第１画像、前記第２画像、および前記第３画像に基づいて、前記上面、前記稜線、および前記側面に存在する欠陥を検出する工程とを備え、
前記電子部品からの第１反射光、前記電子部品からの第２反射光、前記電子部品からの第３反射光を反射装置により前記撮像装置へ導く工程を更に備え、
前記反射装置は、前記第１照射装置からの光による直接反射光、前記第２照射装置からの光による直接反射光、および前記第３照射装置からの光による直接反射光を前記撮像装置へ導き、
前記電子部品は電子部品本体と、前記電子部品本体に境界線を介して連結された電極と有し、
前記画像処理装置は、前記電子部品の前記境界線に直交するとともに互いに対向する一対の稜線について、前記第１画像上で前記上面、前記稜線、および前記側面に関するグレースケール画像データと、前記第２画像上で前記上面、前記稜線、および前記側面に関するグレースケール画像データと、前記第３画像上で前記上面、前記稜線、および前記側面に関するグレースケール画像データを作成して合体し、一方の稜線に関し前記第１画像と前記第２画像と前記第３画像のグレースケール画像を合体して得られたグレースケール画像と、他方の稜線に関し前記第１画像と前記第２画像と前記第３画像のグレースケール画像を合体して得られたグレースケール画像とを互いに接近させて比較することにより、相関度の低く差異のある個所を特定し、前記上面、前記稜線または前記側面のいずれかに存在する欠陥を検出する、電子部品の外観検査方法。
前記第１照射装置は第１波長範囲の光を発光し、前記第２照射装置は前記第１波長範囲と異なる第２波長範囲の光を発光し、前記第３照射装置は前記第１波長範囲および前記第２波長範囲と異なる第３波長範囲の光を発光する、請求項６記載の電子部品の外観検査方法。