JPH0267949A - 半田付検査装置 - Google Patents

半田付検査装置

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JPH0267949A
JPH0267949A JP63220889A JP22088988A JPH0267949A JP H0267949 A JPH0267949 A JP H0267949A JP 63220889 A JP63220889 A JP 63220889A JP 22088988 A JP22088988 A JP 22088988A JP H0267949 A JPH0267949 A JP H0267949A
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    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
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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〕 本発明は半田付検査装置、特に、プリント基板に半田付
されたチップ部品、80P、QFP等の表面実装部品の
半田付状態の検査に適用しうる半日付検査装置に関する
〔従来の技術〕
従来の半田付検査装置は、第5図に示すようにXYステ
ージ部lと、ライト2と、■TVカメラ3と、判定部1
1と、XYステージ駆動部6と、表示装[7とを含んで
構成される。
XYステージ部lはXYステージlaと機構部1bから
なる。XYステージ1aはチップ部品13゜14が半田
付されたプリント基板12を載置し、機構部1bに駆動
されて移動しプリント基板12を位置決めする。ライト
2は照射光Aをチップ部具 品の半田付部16に照射する。反射して得られた反射光
BをITVカメラ3は入力して光電変換し、反射光Bの
光量に応じたアナログ画像信号aを出力する。
判定部11はアナログ画像信号aを入力し、予め設定き
れた基準値と比較して良否を判定する。
判定後は、XYステージ駆動信号gがXYステージ駆動
部6に出力され、XYステージ駆動部6はXYステージ
1aを移動して次の検査位置へ位置決めする。また同時
に、表示装置7は判定の結果を出力する。
次に、第6図を参照しながら動作を説明する。
チップ部品13の電極13aはプリント基板12のパラ
)12aに半田付されている。半田付部16は図に示す
形状をしていて、照射光Aを入射して反射光BをITV
カメラ3へ反射する。ところが、この半田付部16が不
良となって形状が大きく変化すると、反射光Bは図に示
す方向と異なる方向に反射して、高輝度な正反射光はI
TVカメラ3に入射せず微弱な乱反射光のみが入力する
。従って、ITVカメラ3に入力する光量は低下する。
このように、■TVカメラ3に入力する反射光Bの光景
は半田付部16の形状に応じて増減した対応関係を有し
ていて、この反射光Bの光量を予め設定した基準値と比
較して半田付部16の良否を検査している。
しかしながら、半田付部の良品の形状はチップ部品の電
極やプリント基板のバットの形状1.および半田付の条
件によって各種に変化し、高輝度な正反射光をITVカ
メラに入力するにはそれらの半田付部の形状に対応した
照射光の適正な角度があシ、同一のプリント基板にハン
ダ付された多種類のチップ部品の半田付部を検査するに
は、ライトの照射する角度をその次びに調整する必要が
あった。また、同じチップ部品の半田付部であっても良
品として許容する形状の変化が大きい場合がちシ、その
場合、反射光Bの方向が変化してIT■カメラに入力す
る光量の変化が大きく、良否の判定基準値を予め下げて
設定する必要があって、そのため、乱反射光であっても
良品と判定したりすることがあり検査精度の低下はまぬ
がれ得なかった。すなわち、従来の半田付検査装置は、
生産性が低く信頼性も低いという問題があった。
〔発明が解決しようとする課題〕
上述した従来の半田付検査装置は1個のライトで半田付
部を照射する構造となっているので、プリント基板に半
田付された多種類のチップ部品の各種の形状の半田付部
を検査するのに長時間を要して生産性が低く、!!な、
精度が悪くて検査の信頼性も低いという欠点があった。
〔課題を解決するための手段〕
本発明の半田付検査装置は部品が半田付されたプリント
基板を載置するXYステージと前記XYステージを駆動
して位置決めする機構部からなるXYステージ部と、照
射光を互に異なる角度で照射する複数のライトと、前記
照射光が前記部品の半田付部に照射されて反射した反射
光を入力して得られた画像を光電変換してアナログ画像
信号を出力するITVカメラと、前記アナログ画像信号
をAD変換してディジタル画像信号を出力しAD変換が
終了するとAD変換終了信号を出力するAD変換回路と
前記ディジタル画像信号を入力して前記画像から前記半
田付部の画像のみを抽出したマスク画像信号を出力する
マスク回路と前記マスク画像信号を加算して加算値信号
を出力する加算回路と前記加算値信号を予め設定された
基準値と比較して良否を判定する判定回路からなる判定
部と、前記判定部による判定の結果を出力する表示装置
と、前記プリント基板に半田付された各々の部品の半田
付部に対応して複数の前記ライトのうちの点灯すべきラ
イトと前記XYステージの位置決め位置をそれぞれ検査
データとして記憶した検査データ記憶回路と前記AD変
換終了信号を入力して前記検査データに基づいて複数の
前記ライトのうちの点灯するライトを指定する点灯信号
と前記XYステージの位置決め位置を指令するXYステ
ージ駆動信号をそれぞれ出力する制御回路と前記点灯信
号を入力して複数の前記ライトのうちの指定されたライ
トを点灯する照明駆動回路からなる制御部と、前記XY
ステージ駆動信号を入力して前記機構部を駆動して前記
XYステージを位置決めするXYステージ駆動部を含ん
で構成される。
〔実施例〕
次に、本発明の実施例について、図面を参照して詳細に
説明する。
第1図は本発明の一実施例を示すブロック図である。
第1図に示す半田付検査装置は、XYステージ部1と、
ライト2a〜2dと、ITVカメラ3と、判定部4と、
制御部5と、XYステージ駆動部6と、表示装置7とを
含んで構成される。
XYステージ部1は、XYステージlaと機構部1bか
らなる。XYステージlaは、チップ部品13.14が
半田付されたプリント基板12を載置し、機構部1bに
よυ駆動されて移動しプリント基板12を位置決めする
。ライト2a、2b。
2c、2dは互に異なる角度に配設されて、各々異なる
角度からチップ部品13のハンダ付部16に照・射光を
照射する。図ではライ)2dから照射された照射光Aが
半田付部16に照射され、反射し九反射光BがITVカ
メラ3に入射している。
ITVカメラ3は入力した反射光Bを光電変換し、反射
光Bの入力し良画像の光量に応じたアナログ画像信号a
を出力する。
判定部4はAD変換回路4aと、マスク回路4bと、加
算回路4Cと、判定回路4dとからなる。
AD変換回路4aはアナログ画像信号aを多値階調のデ
ィジタル画像信号すに変換してマスク回路4bに出力す
る。マスク回路4bは、入力された反射光Bの中で半田
付部16以外の部分からの反射光を除くために、ディジ
タル画像信号すのうちからハンダ付部16の画像を抽出
し、それ以外の画像を最も暗い零値にしてマスク画像信
号Cを出力する。加算回路4Cはマスク画像信号Cの総
和を計算して加算偽信号dを出力する。判定回路4dは
、この加算値信号dを予め設定された基準値と比較して
良否を判定する。このようにして、判定部4はハンダ付
部16からの反射光量を算定して基準値と比較して良否
を検査している。
表示装置7はプリンター、CRTあるいはインクプロジ
ェクタ−等からなり、判定の結果を表示したり、半田付
部に良否に応じてインクドツトしたシする。
制御部5は検査データ記憶回路8と、制御回路9と、照
明駆動回路10からなる。検査データ記憶回路8は、検
査対象のチップ部品に応じて点灯すべきライトとXYス
テージの位置決め位置を検査データとして記憶している
。制御回路9は、AD変換回路4aからAD変換の終了
時に出力されたAD変変換終了信号上受けて、検査デー
タ記憶回路8の検査データに基づいて照明駆動回路1゜
に点灯すべきライトを指示する点灯信号fを出力すると
ともに、XYステージ駆動部6にXYステージ駆動信号
gを出力する。照明駆動回路10は点灯信号fを受けて
ライト2a 、 2b 、 2c 、 2dのいずれか
を点灯する。
XYステージ駆動部6は、XYステージ駆動信号gを受
けて機構部1bを駆動してXYステージ1a1を位置決
めする。
次に、第2図〜第4図を参照しながら動作を説明する。
第2図の場合は、チップ部品13の電極13aがプリン
ト基板12のバッド12aに半田付されている。半田付
部16は図に示す形状をしていて、ライ)2dからの照
射光Aを入射して反射光BをITVカメラ3に反射して
いる。この半田付部16が不良となって形状が変化する
と、反射光Bは図に示す方向と異なる方向に反射して、
高輝度な正反射光はITVカメ23には入射せず微弱な
乱反射光のみが入射して光量が低下するので不良と判定
される。
第3図の場合は、チップ部品14の電極14aがプリン
ト基板12のパッド12bに半田付されている。半田付
部17は図に示す形状をしていて、ライ)2aからの照
射光Cを入射して反射光りをITVカメラ3に反射して
いる。この半田付部17が不良となって形状が変化する
と、反射光りは図に示す方向と異なる方向に反射して、
高輝度な正反射光はITVカメラ3には入射せず微弱な
乱反射光のみが入射して光量が低下するので不良と判定
される。
第4図は、チップ部品15の電極15aがプリント基板
12のパッド12cに半田付でれていて、この半田付部
18が良品として許容する形状の変化が大きい場合で、
ライト2bと2Cを点灯して図示の角度から照射光Eと
r′をそれぞれ照射している。2個のライトを点灯して
いるため、半田付部18の形状が良品の範囲で変化して
も、いずれかの照射光による高輝度な正反射光が反射光
GとなってITVカメラ3に入射するので、良否の判定
基準値は低く設定する必要がなく、検査の精度は高く維
持できる。なお、2個のライトを同時に点灯しても照射
光の互の角度を適正に調整すれば過度な乱反射光による
精度の低下は防止できる。
上述したように、本装置は複数個のライトを適切に点灯
させることによって、XYステージに載置されたプリン
ト基板の半田付された多種類のチップ部品の半田付部を
逐次自動的に検査できて検査の精度も高い。
なお、上述の実施例では4個のライトを配設した例で説
明したが、ライトはその他の個数であっても良く、また
、検査する対象の部品は、実施例で述べたチップ部品に
限定するものではなく、他の種々の部品の半田付部の検
査に適用して良いことは言うまでもない。
〔発明の効果〕
本発明の半田付検査装置は、1個のライトを設ける代シ
に複数個のライトを配設することによシ、互に異なる角
度からの照射光やそれらの照射光を合成し九照射光を得
ることができるので、プリント基板に半田付された多種
類のチップ部品の各種の形状の半田付部の検査を高速で
、しかも、高精度で行うことができ、生産性と信頼性の
向上をはかることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実例を示すブロック図、第2図〜第
4図は第1図に示す実施例の一使用例を示す部分拡大側
面図、第5図は従来の一例を示すプロ、り図、第6図は
第5図に示す従来例の使用例を示す部分拡大側面図であ
る。 1・・・・・・XYステージ部、la・・・・・・XY
ステージ、1b・・・・・・機構部、2,2a、2b、
2c、2d・・・・・・ライト、3・・・・・・ITV
カメラ、4.11・・・・・・判定部、4a・・・・・
・AD変換回路、4b・・・・・・マスク回路、4c・
・・・・・加算回路、4d・・・・・・判定回路、5・
・・制御部、6・・・・・・XYステージ駆動部、7・
・・・・・表示装置、8・・・・・・検査データ記憶回
路、9・・・・・・制御回路、10・・・・・・照明駆
動回路、12・・・・・・プリント基板、12a、12
b、12C−・・−パッド、13゜14.15・旧・・
チップ部品、13a 、14a 。 15 a =電極、16,17.18−°−°半日付部
、A、C,E、F・・・・・・照射光、B、D、G・・
・・・・反射光、 a・、・・・・・アナログ画像信号、b・・・・・・デ
ィジタル画像信号、C・・・・・・マスク画像信号、d
・・・・・・加算値信号、e・・・・・・AD変換終了
信号、f・・・・・・点灯信号、g・・・・・・XYス
テージ駆動信号。 代理人 弁理士  内 原   晋 第6聞

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 部品が半田付されたプリント基板を載置するXYステー
    ジと前記XYステージを駆動して位置決めする機構部か
    らなるXYステージ部と、照射光を互に異なる角度で照
    射する複数のライトと、前記照射光が前記部品の半田付
    部に照射されて反射した反射光を入力して得られた画像
    を光電変換してアナログ画像信号を出力するITVカメ
    ラと、前記アナログ画像信号をAD変換してディジタル
    画像信号を出力しAD変換が終了するとAD変換終了信
    号を出力するAD変換回路と前記ディジタル画像信号を
    入カして前記画像から前記半田付部の画像のみを抽出し
    たマスク画像信号を出力するマスク回路と前記マスク画
    像信号を加算して加算値信号を出力する加算回路と前記
    加算値信号を予め設定された基準値と比較して良否を判
    定する判定回路からなる判定部と、前記判定部による判
    定の結果を出力する表示装置と、前記プリント基板に半
    田付された各々の部品の半田付部に対応して複数の前記
    ライトのうちの点灯すべきライトと前記XYステージの
    位置決め位置をそれぞれ検査データとして記憶した検査
    データ記憶回路と前記AD変換終了信号を入力して前記
    検査データに基づいて複数の前記ライトのうちの点灯す
    るライトを指定する点灯信号と前記XYステージの位置
    決め位置を指令するXYステージ駆動信号をそれぞれ出
    力する制御回路と前記点灯信号を入力して複数の前記ラ
    イトのうちの指定されたライトを点灯する照明駆動回路
    からなる制御部と、前記XYステージ駆動信号を入力し
    て前記機構部を駆動して前記XYステージを位置決めす
    るXYステージ駆動部とを含むことを特徴とする半田付
    検査装置。
JP63220889A 1988-09-02 1988-09-02 半田付検査装置 Expired - Lifetime JPH0739996B2 (ja)

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