JPH0776754B2 - Ｉｃリード曲り検出方法 - Google Patents
Ｉｃリード曲り検出方法Info
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- JPH0776754B2 JPH0776754B2 JP61147066A JP14706686A JPH0776754B2 JP H0776754 B2 JPH0776754 B2 JP H0776754B2 JP 61147066 A JP61147066 A JP 61147066A JP 14706686 A JP14706686 A JP 14706686A JP H0776754 B2 JPH0776754 B2 JP H0776754B2
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- bending
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- brightness
- leads
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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
- G01N21/95684—Patterns showing highly reflecting parts, e.g. metallic elements
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- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
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Description
〔産業上の利用分野〕 本発明は、面付け用フラットパッケージ型ICのリード曲
りの検出に係り、特にこのようなICの基板への自動搭載
用視覚センサと組合わせて使用するのに好適なICリード
曲り検出方法に関する。
りの検出に係り、特にこのようなICの基板への自動搭載
用視覚センサと組合わせて使用するのに好適なICリード
曲り検出方法に関する。
従来から、各種電子回路については、プリント配線基板
を用いた構成が広く採用されているが、このような基板
も、初期の頃を除いて近年は、自動化機器による製造が
一般的になってきており、ICの自動搭載装置が種々提案
され、実用化されている。 ところで、このような場合、基板に搭載すべきICのリー
ドに曲りがあると、基板上での配線パターンとの接続が
正確に得られなくなってしまうから、これを防止するた
め、予め、このリードの曲りを検査しておき、正しいリ
ード状態のICだけが、基板上にもたらされるようにする
必要がある。 ここで、このICのリードの曲りについて、第６図によっ
て説明すると、まず、この第６図の（ａ）はフラットパ
ッケージ型ICの平面図で、図において、１はICの本体
で、２がリードを表わす。そして、2a、2bが曲りを持っ
たリードである。 また、同図（ｂ）は、同じく側面図で、2c、2dが曲りを
持ったリードである。なお、以下、この第６図（ａ）に
示すリード２の曲り、つまり、リード列の配列方向に沿
った曲りを横方向曲りと呼び、第６図（ｂ）に示すリー
ドの曲り、つまり、リード列の配列方向と直角な法降雨
の曲りを縦方向曲りと呼ぶことにする。 一方、ICの自動搭載装置では、予め所定の場所に用意さ
れている、基板に搭載すべきICを、基板上に搬送して位
置決めする為の吸着ハンドを備えているが、このとき、
吸着ハンドでICを保持したところで、一旦、この吸着ハ
ンドを所定の位置に止め、ここで、吸着ハンドによるIC
の保持位置を検出し、この検出結果により基板上での吸
着ハンドの位置決めを制御し、これによりICの搭載位置
精度が充分に得られるようにしている。 そして、このときの保持位置の検出のために、この吸着
ハンドに保持されたICをテレビカメラで撮像して画像デ
ータを得、この画像データからICの保持位置の検出を行
なうようにする方法が従来から知られている。 そこで、この画像データを利用して、上記したリードの
曲りの検出も同じに行なうようにした方法が、種々考え
られる。 なお、これらの方法の一例としては、上記した画像デー
タを二値化し、この二値化データにより各リードの重心
を求め、それらの重心間距離をリードピッチとして検出
し、予め設定してある値と比較することにより検出を行
なうものが考えられる。 しかしながら、対象とするICのリードピッチが狭くリー
ド本数も多くなっている場合に、二値化による方法を適
用するためには、画像データとして、かなりの分解能を
必要とし、このため、拡大視野による画像データの撮像
や、画素数の多い画像データを必要とし、この結果、各
ICごとに複数回の撮像操作が不可欠になったり、データ
処理時間の増大をきたしたりして基板搭載処理時間が長
くなってしまうという問題点があった。 なお、この種の技術として関連するものには、例えば、
特開昭60−1900号公報を挙げることがけきる。
を用いた構成が広く採用されているが、このような基板
も、初期の頃を除いて近年は、自動化機器による製造が
一般的になってきており、ICの自動搭載装置が種々提案
され、実用化されている。 ところで、このような場合、基板に搭載すべきICのリー
ドに曲りがあると、基板上での配線パターンとの接続が
正確に得られなくなってしまうから、これを防止するた
め、予め、このリードの曲りを検査しておき、正しいリ
ード状態のICだけが、基板上にもたらされるようにする
必要がある。 ここで、このICのリードの曲りについて、第６図によっ
て説明すると、まず、この第６図の（ａ）はフラットパ
ッケージ型ICの平面図で、図において、１はICの本体
で、２がリードを表わす。そして、2a、2bが曲りを持っ
たリードである。 また、同図（ｂ）は、同じく側面図で、2c、2dが曲りを
持ったリードである。なお、以下、この第６図（ａ）に
示すリード２の曲り、つまり、リード列の配列方向に沿
った曲りを横方向曲りと呼び、第６図（ｂ）に示すリー
ドの曲り、つまり、リード列の配列方向と直角な法降雨
の曲りを縦方向曲りと呼ぶことにする。 一方、ICの自動搭載装置では、予め所定の場所に用意さ
れている、基板に搭載すべきICを、基板上に搬送して位
置決めする為の吸着ハンドを備えているが、このとき、
吸着ハンドでICを保持したところで、一旦、この吸着ハ
ンドを所定の位置に止め、ここで、吸着ハンドによるIC
の保持位置を検出し、この検出結果により基板上での吸
着ハンドの位置決めを制御し、これによりICの搭載位置
精度が充分に得られるようにしている。 そして、このときの保持位置の検出のために、この吸着
ハンドに保持されたICをテレビカメラで撮像して画像デ
ータを得、この画像データからICの保持位置の検出を行
なうようにする方法が従来から知られている。 そこで、この画像データを利用して、上記したリードの
曲りの検出も同じに行なうようにした方法が、種々考え
られる。 なお、これらの方法の一例としては、上記した画像デー
タを二値化し、この二値化データにより各リードの重心
を求め、それらの重心間距離をリードピッチとして検出
し、予め設定してある値と比較することにより検出を行
なうものが考えられる。 しかしながら、対象とするICのリードピッチが狭くリー
ド本数も多くなっている場合に、二値化による方法を適
用するためには、画像データとして、かなりの分解能を
必要とし、このため、拡大視野による画像データの撮像
や、画素数の多い画像データを必要とし、この結果、各
ICごとに複数回の撮像操作が不可欠になったり、データ
処理時間の増大をきたしたりして基板搭載処理時間が長
くなってしまうという問題点があった。 なお、この種の技術として関連するものには、例えば、
特開昭60−1900号公報を挙げることがけきる。
上記従来技術では、白か黒、又は１と０として処理した
二値化画像データを利用しているため、リードのエッジ
部分に関しては、白でも黒でない中間のデータは中間部
分としてでなく白か黒のいずれかと判定して処理される
ため、検出したエッジ部分の位置は不安定になり易く、
ICのリードとして一般的な0.3mm幅程度のリードピッチ
における微小な曲りの計測を高精度で行なうのは困難
で、このため、上記したように、拡大視野などによる画
素数の多い画像データを必要とするのであり、ICの自動
搭載装置への適用は、IC1個当りの処理時間の増大とい
う問題点を生じてしまうのである。 本発明の目的は、上記した従来例の問題点に充分に対処
し、曲り検出専用の画像データ取込装置を設けることな
く、面付け用フラットパッケージ型ICの自動搭載装置用
の画像データを利用して、高速で、かつ高精度で容易に
リード曲りの検出を行なうことが出来るようにしたICリ
ード曲り検出方法を提供することにある。
二値化画像データを利用しているため、リードのエッジ
部分に関しては、白でも黒でない中間のデータは中間部
分としてでなく白か黒のいずれかと判定して処理される
ため、検出したエッジ部分の位置は不安定になり易く、
ICのリードとして一般的な0.3mm幅程度のリードピッチ
における微小な曲りの計測を高精度で行なうのは困難
で、このため、上記したように、拡大視野などによる画
素数の多い画像データを必要とするのであり、ICの自動
搭載装置への適用は、IC1個当りの処理時間の増大とい
う問題点を生じてしまうのである。 本発明の目的は、上記した従来例の問題点に充分に対処
し、曲り検出専用の画像データ取込装置を設けることな
く、面付け用フラットパッケージ型ICの自動搭載装置用
の画像データを利用して、高速で、かつ高精度で容易に
リード曲りの検出を行なうことが出来るようにしたICリ
ード曲り検出方法を提供することにある。
上記目的は、本発明によれば、ICの平面を一視野で撮像
した画像データから、そのリードの配列方向に並行にし
てリードの列を横切る測定線を設定し、測定線上の１次
元画像データから明るさデータを抽出し、この抽出した
明るさデータからリードのエッジの位置座標を算出し、
隣り合うリードの座標からリードピッチを算出し、さら
に複数のリードピッチを比較することにより、リードの
曲りの有無を検出するようにした点を特徴とする。 さらに、１次元画像データから抽出した明るさデータの
なかの所定の値より明るいデータの数をチェックするこ
とにより、リードの本数を把握することができるので、
対象とするICのリード本数と比較することにより、リー
ドの曲りの有無を検出することができる。
した画像データから、そのリードの配列方向に並行にし
てリードの列を横切る測定線を設定し、測定線上の１次
元画像データから明るさデータを抽出し、この抽出した
明るさデータからリードのエッジの位置座標を算出し、
隣り合うリードの座標からリードピッチを算出し、さら
に複数のリードピッチを比較することにより、リードの
曲りの有無を検出するようにした点を特徴とする。 さらに、１次元画像データから抽出した明るさデータの
なかの所定の値より明るいデータの数をチェックするこ
とにより、リードの本数を把握することができるので、
対象とするICのリード本数と比較することにより、リー
ドの曲りの有無を検出することができる。
検出対象となるフラットパッケージ型ICのリード列は、
それを反射光で撮像した場合、背景に対して明るい部分
として、ある程度のコントラストを持つが、リードの反
射面の角度によっては、反射光の光量に変化を生じ、背
景とのコントラスト差が小さくなる。そこで、このよう
な性質を持つリード列に対して、その配列方向に沿って
これらのリード列を横切るように設定した測定線（直
線）上の明るさの濃淡分布は、リードの配列状態に応じ
て周期的な変化を示す。そこで、この変化からリードピ
ッチを算出して隣り合うリードピッチと比較したり、明
るさの変化から所定の明るさを越える数をチェックする
ことにより、容易にリードの曲りの有無を検出すること
が出来る。
それを反射光で撮像した場合、背景に対して明るい部分
として、ある程度のコントラストを持つが、リードの反
射面の角度によっては、反射光の光量に変化を生じ、背
景とのコントラスト差が小さくなる。そこで、このよう
な性質を持つリード列に対して、その配列方向に沿って
これらのリード列を横切るように設定した測定線（直
線）上の明るさの濃淡分布は、リードの配列状態に応じ
て周期的な変化を示す。そこで、この変化からリードピ
ッチを算出して隣り合うリードピッチと比較したり、明
るさの変化から所定の明るさを越える数をチェックする
ことにより、容易にリードの曲りの有無を検出すること
が出来る。
以下、本発明によるICリード曲りの検出方法について、
図示の実施例により詳細に説明する。 第２図は本発明の一実施例で、図において、１はフラッ
トパッケージ型のIC、３は吸着ハンド、４は粗位置決め
用のチャック、５はテレビカメラ、６はレンズ、７は撮
像素子、そして８は照明装置である。 この実施例は、ICの自動搭載装置に本発明を適用したも
ので、吸着ハンド３はチャック４を備え、予め所定の位
置に用意されているIC1を吸着して保持しては、それ
を、これも予め所定の位置に設置されている基板の所定
の場所に運び、位置決めする働きをする。ここで、チャ
ック４は吸着ハンド３に対するIC1の吸着姿勢を粗く位
置決めする働きをするものである。 そして、このとき、この吸着ハンド３は、上記した所定
の位置から基板の上にIC1を運ぶ途中で、前述の通り、
予め定められている位置に一旦、停止する。 一方、テレビカメラ５は、この吸着ハンド３が一旦、停
止させられる位置に対応して、その真下に据付けてあ
り、ここで、レンズ６により、このIC1の平面の全体像
を視野に収めた画像が撮像素子７に丁度結像されるよう
にしてある。そして、この吸着ハンド３が丁度、停止し
たタイミングで、吸着保持状態にあるIC1の撮像を行な
い、その画像データの取込み、それを図示していないメ
モリ（フレームメモリ）に記憶する。 そして、このメモリに記憶された画像データの処理によ
り、このときでの吸着ハンド３に対するIC1の吸着位置
と姿勢を検出して、その後での基板上での位置決め補正
制御を行なうと共に、この実施例では、さらに、このメ
モリに記憶された画像データの処理により、IC1のリー
ド２の曲りの検出を行ない、そのICが不良品か否かを判
定し、不良品と判定されたときには、このICを取除くよ
うな制御を行なう。 つぎに、この画像データ処理によるICリードの曲り検出
について説明する。 既に第６図で説明したように、ICのリードの曲りには、
横方向曲り（第６図（ａ））と縦方向曲り（同（ｂ））
とがある。 そこで、まず、横方向曲りの検出について説明する。 第２図のようにして撮像したICの画像を、図示していな
いCRTの画面上に表示すると、第３図に示すようになっ
ている。そこで、この画面の中に、予め所定の位置に測
定線Ｌを設定しておき、この測定線Ｌに沿って明るさデ
ータＤを抽出する。 この明るさデータＤは１次元画像データであるが、説明
のため２次元で示すと、第１図（ｂ）のようなパターン
になっている。 まずICのリードの座標の算出について説明する。尚、算
出方法については、同一出願人による発明「面付け部品
自動搭載方式」（特願昭60−224852号）、及び「ICのプ
リント基板への搭載装置」（特願昭61−113586号）にも
述べられている。 フレームメモリに格子状に配列して格納されている画像
データの中から、この測定線Ｌに対応する部分のデータ
Ｄを次式にしたがって加重平均をとり、その値をリード
２のエッジ部座標Xkとする。 但し、Xk:測定線Ｌ方向のエッジ座標値 m:明るさ濃度単調増加、減少開始点 n:明るさ濃度単調増加、減少終了点 ｆ（ｉ）:i座標における明るさデータ このときの単調増加、減少範囲は、同方向成分の明るさ
変化をもつ範囲で次の（２）式の条件により決定する。 |f（ｎ）−ｆ（ｍ）｜≧Dth …（２） 但し、Dth:明るさしきい値 このとき、上述の（１）式で求められたエッジ座標は、
１画素以下の単位で、高精度に検出される。 以上は、同一出願人による前記の発明にも示されてい
る。 本発明を次に説明する。 （１）式により求まったエッジ座標から、隣り合ったリ
ード間の距離であるリードピッチLp、Lp＋１を求め、こ
れによりリード曲りの存在を検出し、その大小によりIC
の良否判定を行なう。このときの判定は、次の（３）に
より行ない、この（３）式の条件を満さない場合を不良
品と判定する。 |Lp−Ｌ（ｐ＋１）｜＜Nth …（３） 但し、Nth:判定しない値 L1:1/2|X3＋X4−X1−X2｜ ： ： Lp:1/2|X（ｋ＋2）＋Ｘ（ｋ＋3）−Xk−Ｘ（ｋ＋1）｜ Ｌ（ｐ＋1）:1/2|X（ｋ＋5）＋Ｘ（ｋ＋4）−Ｘ（ｋ
＋2）−Ｘ（ｋ＋3）｜ 従って、この実施例によれば、上述のように、隣り合っ
たリード間でのリードピッチの差の絶対値|Lp−Ｌ（ｐ
＋1）｜を判定することにより、リード曲りの大小を求
めることができ、ICの基板への自動搭載処理時での撮像
による画像データをそのまま用いて、容易にリード曲り
の検出を行なうことができる。 次に、縦方向曲りの検出について説明する。 第２図に戻り、この実施例では、照明装置８として、撮
像用のレンズ６の周辺に、このレンズを囲んで連続する
ようにして配置した、ほぼ点光源と見倣すことができ
る、小さな光源列から上方に光が照射されるように、光
ファイバを用いたリング光源装置８を用い、これによる
照明の下でIC1の撮像が行なわれるように構成されてい
る。 そこで、この実施例の光学系によるリード２の結像状態
を示すと、第４図のようになる。 ここで、10は照明装置８の光ファイバリングによる光照
射口、11はレンズ６の光心、12はレンズ光軸、13は撮像
素子８の撮像面、14はレンズ８の前主点、15は同じく後
主点である。 まず、光射出口10からの照射光線α、βは、リード２の
裏面で正反射し、その反射光はレンズ６を通って撮像面
13に到達し、そこに結像する。 従って、このとのきの撮像面でのリード２の像の明るさ
は、照射口10が充分に小さくて、点光源と見倣せること
から、このリード２の水平面からの角度Θ、つまり、こ
のリード２の曲りの大小によつて変化する。 そして、このときに、撮像面13でのリードの像が最大光
量となるための角度Θは次式で決定される。 Θα＝1/2〔２π−Tan-1d/a−Tan-1b/（ａ＋ｃ）〕 …
（４） Θβ＝1/2〔π−Tan-1d/a＋Tan-1（ａ−ｃ）/b〕 …
（５） 但し、a:レンズ光軸からリードの反射面（点）までの距
離 b:照射口からリードの反射面（点）までの距離 c:レンズ光軸から照射口までの距離 d:リード反射面（点）からレンズの光軸までの距離 従って、この実施例によれば、これら（４）、（５）式
における定数ａ、ｂ、ｃ、ｄとして、適当な値が与えら
れるように各部の構成を定めてやることにより、角度Θ
の値が所定値を越えていて、リード曲りにより不良品と
判定すべきICによる反射光の光量だけが所定値以下にな
るようにすることができ、縦方向曲りが検出できる。 この検出は、上記の（２）式における明るさしきい値Dt
hを所定値に定めることにより行なわれ、このしきい値D
th以上の明るさを示した光量部分の回数を、予め与えら
れているリードの本数と比較し、それらが一致すること
により良品と判定することができる。 なお、以上の説明から明らかな如く、上記の光量の減少
は、第７図に示すリードが存在しない場合にも現われ
る。従って、この実施例によれば、本来、あるべきリー
ドが、欠損などによって失なわれているICについての良
否判定も同時に得ることができる。 第５図に、以上の実施例におけるリード曲り検出処理の
概略フローチャートを示す。 まず、処理500では、フレームメモリに格納してある画
像データの中から、或るリード群の測定線Ｌに沿ったデ
ータを所定のバッファに移しかえる処理を行なう。 処理504、処理506では、処理502での判定により、上記
の（１）、（２）の式に基づくエッジ座標の検出を行な
い、その結果を順次、テーブル化してゆく処理を繰り返
す。 処理508では、上記（３）式に基づき、ピッチ間距離の
算出処理を行ない、その結果を次の処理510により判定
し、横方向曲りの検出を行なう。 処理512では、この実施例が適用されている自動搭載装
置が本来、必要としている、ICの基板に対する位置決め
制御のための処理を行なう。 処理514では、以上の処理がICの全てのリード列につい
て終了したか否かの判定を行なう。つまり、ICには、例
えば、第３図に示すICでは４列となっているように、一
般に複数のリード列がある。そこで、これら複数のリー
ド列に対応して、それぞれの測定線ごとに処理を繰り返
えすのである。なお、一般には、リード列は２列と４列
がほとんどである。 処理516では、上記の（４）、（５）式により得られる
光量変化を（２）式のしきい値で判別し、それに基づい
てリードの本数のチェックを行ない、良否判定処理を行
なう。 処理518では、上記の512の処理によって得られている結
果に基づいて、基板搭載時での位置決め制御に必要な、
ICの吸着ハンド３（第２図）に対する保持位置、姿勢の
検出処理を行なう。 従って、この実施例によれば、ICの自動搭載処理に際し
て、この処理での制御に用いられている画像データを共
用するだけで、リード曲りの検出を行なうことができる
から、自動搭載装置に適用して、１個のICの基板上えの
取り付けに必要な一連の処理に要する時間、いわゆるタ
クトタイムを、ほとんど増加させることなく、確実にリ
ード曲りの検出を行なうことができる。 なお、以上の実施例では、第３図に示すように、ICの各
リード列ごとに１本の測定線Ｌを設定しているが、これ
に代え、各リード列ごとに複数本の測定線を設定し、こ
の複数の測定線に基づいて、複数回の測定を行ない、こ
れらの測定線のデータによる検出結果のうち、最大のリ
ード本数を示したデータを用いて最終的な検出を行なう
ようにしてもよく、この方式によれば、さらに信頼性を
向上されることができる。 ところで、ICの中には、そのリードの配列ピッチが一様
ではなくて、第７図に示すように、その一部に異なった
ピッチを持ったものもある。 そこで、このようなICに対しては、このピッチが異なる
部分での検出結果を無視するように構成することによ
り、容易に本発明を適用することができる。なお、この
無視すべき部分に関しては、予め、それに対応したデー
タを設定しておくことになるが、これは、適用すべきIC
が決まれば、それから簡単に設定することができるか
ら、全く何の問題もなく、容易に実施することができ
る。 〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明によれば、検査すべきICの
平面全体を視野とする、唯１回の撮像によって得た画像
データを用いるだけで、容易に高信頼性を保ってのリー
ド曲りの検出を行なうことができるので、従来技術の問
題点に充分に対処でき、自動搭載装置に適用して、タク
トタイムのの増大をもたらすことなく、常に確実な検出
を高速で行なうことができるICリード曲り検出方法を提
供することができる。
図示の実施例により詳細に説明する。 第２図は本発明の一実施例で、図において、１はフラッ
トパッケージ型のIC、３は吸着ハンド、４は粗位置決め
用のチャック、５はテレビカメラ、６はレンズ、７は撮
像素子、そして８は照明装置である。 この実施例は、ICの自動搭載装置に本発明を適用したも
ので、吸着ハンド３はチャック４を備え、予め所定の位
置に用意されているIC1を吸着して保持しては、それ
を、これも予め所定の位置に設置されている基板の所定
の場所に運び、位置決めする働きをする。ここで、チャ
ック４は吸着ハンド３に対するIC1の吸着姿勢を粗く位
置決めする働きをするものである。 そして、このとき、この吸着ハンド３は、上記した所定
の位置から基板の上にIC1を運ぶ途中で、前述の通り、
予め定められている位置に一旦、停止する。 一方、テレビカメラ５は、この吸着ハンド３が一旦、停
止させられる位置に対応して、その真下に据付けてあ
り、ここで、レンズ６により、このIC1の平面の全体像
を視野に収めた画像が撮像素子７に丁度結像されるよう
にしてある。そして、この吸着ハンド３が丁度、停止し
たタイミングで、吸着保持状態にあるIC1の撮像を行な
い、その画像データの取込み、それを図示していないメ
モリ（フレームメモリ）に記憶する。 そして、このメモリに記憶された画像データの処理によ
り、このときでの吸着ハンド３に対するIC1の吸着位置
と姿勢を検出して、その後での基板上での位置決め補正
制御を行なうと共に、この実施例では、さらに、このメ
モリに記憶された画像データの処理により、IC1のリー
ド２の曲りの検出を行ない、そのICが不良品か否かを判
定し、不良品と判定されたときには、このICを取除くよ
うな制御を行なう。 つぎに、この画像データ処理によるICリードの曲り検出
について説明する。 既に第６図で説明したように、ICのリードの曲りには、
横方向曲り（第６図（ａ））と縦方向曲り（同（ｂ））
とがある。 そこで、まず、横方向曲りの検出について説明する。 第２図のようにして撮像したICの画像を、図示していな
いCRTの画面上に表示すると、第３図に示すようになっ
ている。そこで、この画面の中に、予め所定の位置に測
定線Ｌを設定しておき、この測定線Ｌに沿って明るさデ
ータＤを抽出する。 この明るさデータＤは１次元画像データであるが、説明
のため２次元で示すと、第１図（ｂ）のようなパターン
になっている。 まずICのリードの座標の算出について説明する。尚、算
出方法については、同一出願人による発明「面付け部品
自動搭載方式」（特願昭60−224852号）、及び「ICのプ
リント基板への搭載装置」（特願昭61−113586号）にも
述べられている。 フレームメモリに格子状に配列して格納されている画像
データの中から、この測定線Ｌに対応する部分のデータ
Ｄを次式にしたがって加重平均をとり、その値をリード
２のエッジ部座標Xkとする。 但し、Xk:測定線Ｌ方向のエッジ座標値 m:明るさ濃度単調増加、減少開始点 n:明るさ濃度単調増加、減少終了点 ｆ（ｉ）:i座標における明るさデータ このときの単調増加、減少範囲は、同方向成分の明るさ
変化をもつ範囲で次の（２）式の条件により決定する。 |f（ｎ）−ｆ（ｍ）｜≧Dth …（２） 但し、Dth:明るさしきい値 このとき、上述の（１）式で求められたエッジ座標は、
１画素以下の単位で、高精度に検出される。 以上は、同一出願人による前記の発明にも示されてい
る。 本発明を次に説明する。 （１）式により求まったエッジ座標から、隣り合ったリ
ード間の距離であるリードピッチLp、Lp＋１を求め、こ
れによりリード曲りの存在を検出し、その大小によりIC
の良否判定を行なう。このときの判定は、次の（３）に
より行ない、この（３）式の条件を満さない場合を不良
品と判定する。 |Lp−Ｌ（ｐ＋１）｜＜Nth …（３） 但し、Nth:判定しない値 L1:1/2|X3＋X4−X1−X2｜ ： ： Lp:1/2|X（ｋ＋2）＋Ｘ（ｋ＋3）−Xk−Ｘ（ｋ＋1）｜ Ｌ（ｐ＋1）:1/2|X（ｋ＋5）＋Ｘ（ｋ＋4）−Ｘ（ｋ
＋2）−Ｘ（ｋ＋3）｜ 従って、この実施例によれば、上述のように、隣り合っ
たリード間でのリードピッチの差の絶対値|Lp−Ｌ（ｐ
＋1）｜を判定することにより、リード曲りの大小を求
めることができ、ICの基板への自動搭載処理時での撮像
による画像データをそのまま用いて、容易にリード曲り
の検出を行なうことができる。 次に、縦方向曲りの検出について説明する。 第２図に戻り、この実施例では、照明装置８として、撮
像用のレンズ６の周辺に、このレンズを囲んで連続する
ようにして配置した、ほぼ点光源と見倣すことができ
る、小さな光源列から上方に光が照射されるように、光
ファイバを用いたリング光源装置８を用い、これによる
照明の下でIC1の撮像が行なわれるように構成されてい
る。 そこで、この実施例の光学系によるリード２の結像状態
を示すと、第４図のようになる。 ここで、10は照明装置８の光ファイバリングによる光照
射口、11はレンズ６の光心、12はレンズ光軸、13は撮像
素子８の撮像面、14はレンズ８の前主点、15は同じく後
主点である。 まず、光射出口10からの照射光線α、βは、リード２の
裏面で正反射し、その反射光はレンズ６を通って撮像面
13に到達し、そこに結像する。 従って、このとのきの撮像面でのリード２の像の明るさ
は、照射口10が充分に小さくて、点光源と見倣せること
から、このリード２の水平面からの角度Θ、つまり、こ
のリード２の曲りの大小によつて変化する。 そして、このときに、撮像面13でのリードの像が最大光
量となるための角度Θは次式で決定される。 Θα＝1/2〔２π−Tan-1d/a−Tan-1b/（ａ＋ｃ）〕 …
（４） Θβ＝1/2〔π−Tan-1d/a＋Tan-1（ａ−ｃ）/b〕 …
（５） 但し、a:レンズ光軸からリードの反射面（点）までの距
離 b:照射口からリードの反射面（点）までの距離 c:レンズ光軸から照射口までの距離 d:リード反射面（点）からレンズの光軸までの距離 従って、この実施例によれば、これら（４）、（５）式
における定数ａ、ｂ、ｃ、ｄとして、適当な値が与えら
れるように各部の構成を定めてやることにより、角度Θ
の値が所定値を越えていて、リード曲りにより不良品と
判定すべきICによる反射光の光量だけが所定値以下にな
るようにすることができ、縦方向曲りが検出できる。 この検出は、上記の（２）式における明るさしきい値Dt
hを所定値に定めることにより行なわれ、このしきい値D
th以上の明るさを示した光量部分の回数を、予め与えら
れているリードの本数と比較し、それらが一致すること
により良品と判定することができる。 なお、以上の説明から明らかな如く、上記の光量の減少
は、第７図に示すリードが存在しない場合にも現われ
る。従って、この実施例によれば、本来、あるべきリー
ドが、欠損などによって失なわれているICについての良
否判定も同時に得ることができる。 第５図に、以上の実施例におけるリード曲り検出処理の
概略フローチャートを示す。 まず、処理500では、フレームメモリに格納してある画
像データの中から、或るリード群の測定線Ｌに沿ったデ
ータを所定のバッファに移しかえる処理を行なう。 処理504、処理506では、処理502での判定により、上記
の（１）、（２）の式に基づくエッジ座標の検出を行な
い、その結果を順次、テーブル化してゆく処理を繰り返
す。 処理508では、上記（３）式に基づき、ピッチ間距離の
算出処理を行ない、その結果を次の処理510により判定
し、横方向曲りの検出を行なう。 処理512では、この実施例が適用されている自動搭載装
置が本来、必要としている、ICの基板に対する位置決め
制御のための処理を行なう。 処理514では、以上の処理がICの全てのリード列につい
て終了したか否かの判定を行なう。つまり、ICには、例
えば、第３図に示すICでは４列となっているように、一
般に複数のリード列がある。そこで、これら複数のリー
ド列に対応して、それぞれの測定線ごとに処理を繰り返
えすのである。なお、一般には、リード列は２列と４列
がほとんどである。 処理516では、上記の（４）、（５）式により得られる
光量変化を（２）式のしきい値で判別し、それに基づい
てリードの本数のチェックを行ない、良否判定処理を行
なう。 処理518では、上記の512の処理によって得られている結
果に基づいて、基板搭載時での位置決め制御に必要な、
ICの吸着ハンド３（第２図）に対する保持位置、姿勢の
検出処理を行なう。 従って、この実施例によれば、ICの自動搭載処理に際し
て、この処理での制御に用いられている画像データを共
用するだけで、リード曲りの検出を行なうことができる
から、自動搭載装置に適用して、１個のICの基板上えの
取り付けに必要な一連の処理に要する時間、いわゆるタ
クトタイムを、ほとんど増加させることなく、確実にリ
ード曲りの検出を行なうことができる。 なお、以上の実施例では、第３図に示すように、ICの各
リード列ごとに１本の測定線Ｌを設定しているが、これ
に代え、各リード列ごとに複数本の測定線を設定し、こ
の複数の測定線に基づいて、複数回の測定を行ない、こ
れらの測定線のデータによる検出結果のうち、最大のリ
ード本数を示したデータを用いて最終的な検出を行なう
ようにしてもよく、この方式によれば、さらに信頼性を
向上されることができる。 ところで、ICの中には、そのリードの配列ピッチが一様
ではなくて、第７図に示すように、その一部に異なった
ピッチを持ったものもある。 そこで、このようなICに対しては、このピッチが異なる
部分での検出結果を無視するように構成することによ
り、容易に本発明を適用することができる。なお、この
無視すべき部分に関しては、予め、それに対応したデー
タを設定しておくことになるが、これは、適用すべきIC
が決まれば、それから簡単に設定することができるか
ら、全く何の問題もなく、容易に実施することができ
る。 〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明によれば、検査すべきICの
平面全体を視野とする、唯１回の撮像によって得た画像
データを用いるだけで、容易に高信頼性を保ってのリー
ド曲りの検出を行なうことができるので、従来技術の問
題点に充分に対処でき、自動搭載装置に適用して、タク
トタイムのの増大をもたらすことなく、常に確実な検出
を高速で行なうことができるICリード曲り検出方法を提
供することができる。
【図面の簡単な説明】 第１図は本発明によるICリード曲り検出方法の一実施例
における検出原理の説明図、第２図は同じく一実施例に
おける撮像動作の説明図、第３図は本発明における測定
線の説明図、第４図は同じく一実施例における撮像時で
の光学系の説明図、第５図は同じく一実施例における動
作説明用のフローチャート、第６図はICパッケージの一
例を示す平面図、第７図はICパッケージの他の一例を示
す説明図である。 １……IC、２……リード、３……吸着ハンド、４……チ
ャック、５……テレビカメラ、６……レンズ、７……撮
像素子、８……照明装置、
における検出原理の説明図、第２図は同じく一実施例に
おける撮像動作の説明図、第３図は本発明における測定
線の説明図、第４図は同じく一実施例における撮像時で
の光学系の説明図、第５図は同じく一実施例における動
作説明用のフローチャート、第６図はICパッケージの一
例を示す平面図、第７図はICパッケージの他の一例を示
す説明図である。 １……IC、２……リード、３……吸着ハンド、４……チ
ャック、５……テレビカメラ、６……レンズ、７……撮
像素子、８……照明装置、
Claims (2)
- 【請求項１】検査すべきICの平面全体を撮像した画像デ
ータから、該ICのリードの曲りを検出する方法であっ
て、 前記画像データの中で、前記リードの配列方向に沿って
該リードの列を横切る測定線を設定し、 該設定線上から得られる１次元画像データから明るさデ
ータを抽出し、 該明るさデータの変化に基づいて前記リードのそれぞれ
のエッジの位置座標を算出し、 該エッジの位置座標から隣合うリード間の距離であるリ
ードピッチをそれぞれのリード毎に算出し、 これら各リード毎のリードピッチが、隣接するリード間
で予め設定してある所定値を越えて変化したとき、リー
ド曲り有りと判定することを特徴とするIC曲り検出方
法。 - 【請求項２】特許請求の範囲第１項において、 前記明るさデータから、その変化回数を算出し、 該変化回数が予め設定してある所定値と比較する処理が
設けられていることを特徴とするICリード曲り検出方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61147066A JPH0776754B2 (ja) | 1986-06-25 | 1986-06-25 | Ｉｃリード曲り検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61147066A JPH0776754B2 (ja) | 1986-06-25 | 1986-06-25 | Ｉｃリード曲り検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS635243A JPS635243A (ja) | 1988-01-11 |
| JPH0776754B2 true JPH0776754B2 (ja) | 1995-08-16 |
Family
ID=15421711
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61147066A Expired - Lifetime JPH0776754B2 (ja) | 1986-06-25 | 1986-06-25 | Ｉｃリード曲り検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0776754B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2708776B2 (ja) * | 1988-05-17 | 1998-02-04 | 日立テクノエンジニアリング株式会社 | 面付部品のリードピン縦曲り検出方法 |
| JPH0770872B2 (ja) * | 1989-01-27 | 1995-07-31 | 富士機械製造株式会社 | 電子部品実装装置 |
| JPH02217968A (ja) * | 1989-02-18 | 1990-08-30 | Taiyo Eretsukusu Kk | ラベルの検査装置 |
| JPH0339607A (ja) * | 1989-07-05 | 1991-02-20 | Fujitsu Ltd | 半導体識別用光学装置 |
| JPH04105341A (ja) * | 1990-08-24 | 1992-04-07 | Hitachi Ltd | 半導体装置のリード曲がり、浮き検出方法及び検出装置 |
| US5257714A (en) * | 1990-11-20 | 1993-11-02 | International Business Machines Corporation | Method and apparatus for electronic component lead inspection |
| US5859924A (en) * | 1996-07-12 | 1999-01-12 | Robotic Vision Systems, Inc. | Method and system for measuring object features |
| US6075883A (en) * | 1996-11-12 | 2000-06-13 | Robotic Vision Systems, Inc. | Method and system for imaging an object or pattern |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6042885A (ja) * | 1983-08-19 | 1985-03-07 | Hitachi Ltd | 半導体レ−ザ装置 |
| JPS6135302A (ja) * | 1984-07-27 | 1986-02-19 | Nhk Spring Co Ltd | ピンの曲りを検出する方法 |
-
1986
- 1986-06-25 JP JP61147066A patent/JPH0776754B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS635243A (ja) | 1988-01-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |