專利名稱:電子元器件的安裝狀態(tài)的檢查方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及檢查應(yīng)該安裝在電路基板的規(guī)定位置的多個(gè)電子元器件實(shí)際 上是否分別安裝在規(guī)定位置的電子元器件的安裝狀態(tài)的檢查方法。
背景技術(shù):
參照圖1說明以往的安裝在印制電路板或者引線框等電路基板(以下稱作
"基板")的多個(gè)電子元器件的安裝狀態(tài)的檢査方法。圖1 (A)是表示安裝在 基板的多個(gè)電子元器件的圖像的俯視圖,圖1 (B)是表示沿著圖1 (A)的I 一I線的電子元器件的安裝狀態(tài)的剖視圖。另外,為便于說明,本說明書使用 的圖都經(jīng)過了適當(dāng)?shù)氖÷浴⒖鋸?,只是模式地描述?br>
下面,說明在被基板上畫出的方格狀虛線特定的矩陣狀的多個(gè)區(qū)域分別安 裝芯片狀的電子元器件時(shí)的電子元器件的安裝狀態(tài)的檢查方法。此處所述的芯 片狀的電子元器件是指具有由鏡面或者與其相近的面形成的上表面的半導(dǎo)體 芯片或者片狀電容器等(以下稱作"芯片")。另外,安裝在基板的芯片被固 封樹脂一并或分別樹脂固封后,通過將包含基板、芯片、固封樹脂的成形體在 每個(gè)區(qū)域切斷,完成作為制品的封裝件(package)。
如圖1 (A)所示,得到安裝在基板1的多個(gè)芯片2的圖像。該圖像是使用
設(shè)置在基板i上方的燈光和照相ia,拍攝視場3的基板1時(shí)接受來自基板1的
反射光而得到的。在基板1上,在將多個(gè)芯片2如芯片C11、 C12、……C43、 C44所示地配置為四行X四列的狀態(tài)下,利用由糊料或者粘著薄膜等形成的粘 接部件4 (參照圖l (B))管芯鍵合(die bonding)在基板1。另外,基板1 與芯片2的電極彼此之間(都未圖示)通過導(dǎo)線(未圖示)電連接(引線鍵合)。 之后,將多個(gè)芯片2—并樹脂固封。
此處,通過對安裝在基板1的多個(gè)芯片2的圖像信息進(jìn)行加工,檢查在樹 脂固封前芯片2的安裝狀態(tài)。作為檢査的第一方法,提出了基于將該圖像信息使用規(guī)定的閾值二值化的二值化數(shù)據(jù),檢測各芯片2是否安裝在基板1的方法。 另外,作為第二方法,提出了每次在布線基板安裝各芯片時(shí),通過將安裝前的 圖像與安裝后的圖像進(jìn)行差分處理,實(shí)時(shí)識別有無芯片及其姿勢的方法(例如 參照專利文獻(xiàn)l)。在本方法中,在芯片安裝預(yù)定部位的斜上方配置由投光器 及受光器形成的傳感器。
然而,根據(jù)上述的以往技術(shù),在下面的情況下會產(chǎn)生問題。該問題是,在
安裝在基板1的多個(gè)芯片2的圖像中,在被芯片2反射的光彼此之間有時(shí)會產(chǎn) 生亮度差。該亮度差的產(chǎn)生是因?yàn)檎辰硬考?的厚度的偏差導(dǎo)致各芯片2的傾 斜程度有差異、或者基板l具有翹曲或者起伏等原因,因此接受來自各芯片2 的反射光會有偏差。在被芯片2反射的光彼此之間的亮度有差異時(shí),根據(jù)以往 的第一方法,在使用規(guī)定的閾值而二值化的二值化數(shù)據(jù)中,圖像與有無芯片2 的關(guān)系會變得不明確。所以,產(chǎn)生難以高精度檢測各芯片2是否安裝在基板1 的問題。另外,根據(jù)以往的第二方法,在芯片2傾斜時(shí),根據(jù)設(shè)置在芯片2斜 上方的投光器投射的燈光的投射角度不同,在使用規(guī)定的閾值而二值化的二值 化數(shù)據(jù)中,圖像與有無芯片2的關(guān)系會變得不明確。所以,產(chǎn)生難以檢測各芯 片2是否安裝在基板1的問題。此外,由于每次在基板1安裝各芯片2時(shí)識別 有無芯片2及其姿勢,所以在基板1安裝許多芯片2時(shí),會產(chǎn)生檢查芯片2的 安裝狀態(tài)需要很長時(shí)間這樣的問題。
因此,為解決上述問題,可以使用下面的單元。第一單元是陰影校正。但 是,陰影校正在燈光的照度分布偏差較大的區(qū)域檢測由多個(gè)部分反射的光彼此 之間的亮度差時(shí)是有用的,但在以芯片2為單位的較小區(qū)域檢測由多個(gè)部分反 射的光彼此之間的亮度差時(shí)沒有用。第二單元是例如動閾值(dynthresh)法 這樣的動態(tài)閾值法。但是,即使在使用動態(tài)閾值法時(shí),在基板的傾斜度與芯片 的傾斜度不同時(shí)、或者芯片的傾斜度互相有偏差時(shí)等,也有可能無法檢測到芯 片。所以,動態(tài)閾值法也不是始終有用的。
專利文獻(xiàn)h日本專利特開2003 — 296733號公報(bào)(第2頁、圖1)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種電子元器件的安裝狀態(tài)的檢査方法,通過該方法可以容易準(zhǔn)確且迅速得到表示應(yīng)該安裝在基板的規(guī)定位置的多個(gè)電子元器件 實(shí)際上是否分別安裝在規(guī)定位置的各個(gè)電子元器件的所有檢測結(jié)果。
為解決上述的問題,本發(fā)明的一個(gè)技術(shù)方案的電子元器件的安裝狀態(tài)的檢 査方法是檢査應(yīng)該安裝在基板的規(guī)定位置的多個(gè)電子元器件實(shí)際上是否分別 安裝在規(guī)定位置。
在本方法中執(zhí)行下面的工序
得到應(yīng)該安裝有多個(gè)電子元器件的基板的圖像信息的工序; 得到使用規(guī)定的閾值將圖像信息二值化的二值化數(shù)據(jù)的工序;
得到基于二值化數(shù)據(jù)而被識別為與電子元器件對應(yīng)的暫定存在區(qū)域的工
序;
通過改變規(guī)定的閾值來設(shè)定新的閾值的工序; 得到使用新的閾值將圖像信息二值化的新的二值化數(shù)據(jù)的工序; 設(shè)定新的二值化數(shù)據(jù)作為在得到暫定存在區(qū)域的工序中的二值化數(shù)據(jù)的 工序;
得到基于新的二值化數(shù)據(jù)而被識別為與多個(gè)電子元器件對應(yīng)的新的暫定 存在區(qū)域的工序;以及
在暫定存在區(qū)域結(jié)合新的暫定存在區(qū)域的工序。
另外,在本方法中,將具有設(shè)定新的閾值的工序、得到新的二值化數(shù)據(jù) 的工序、設(shè)定新的二值化數(shù)據(jù)的工序、得到新的暫定存在區(qū)域的工序、結(jié)合新 的暫定存在區(qū)域的工序的循環(huán)重復(fù)規(guī)定的次數(shù)。
據(jù)此,在安裝在基板的多個(gè)電子元器件的圖像中,即使在電子元器件的反 射光彼此之間有亮度差異時(shí),只要分別使用多個(gè)閾值中的任意閾值(TH1 TH4),就可以得到表示多個(gè)電子元器件實(shí)際上是否分別安裝在規(guī)定位置的各 個(gè)電子元器件的所有檢測結(jié)果。另外,與每次在規(guī)定位置安裝各電子元器件時(shí) 識別基板上有無電子元器件及其姿勢的方法相比,在基板安裝許多電子元器件 時(shí)可以更迅速地結(jié)束電子元器件的安裝狀態(tài)的檢查。
另外,本發(fā)明的另一技術(shù)方案的電子元器件的安裝狀態(tài)的檢查方法是檢査 應(yīng)該安裝在基板的規(guī)定位置的多個(gè)電子元器件實(shí)際上是否分別安裝在規(guī)定位 置。在本方法中執(zhí)行下面的工序
得到應(yīng)該安裝有多個(gè)電子元器件的基板的圖像信息的工序; 得到通過規(guī)定的閾值將圖像信息二值化的二值化數(shù)據(jù)的工序;
得到基于二值化數(shù)據(jù)而被識別為與電子元器件對應(yīng)的暫定存在區(qū)域的工
序;
通過改變規(guī)定的閾值來設(shè)定新的閾值的工序; 得到使用新的閾值將圖像信息二值化的新的二值化數(shù)據(jù)的工序; 設(shè)定新的二值化數(shù)據(jù)作為在得到暫定存在區(qū)域的工序中的二值化數(shù)據(jù)的 工序;
得到基于新的二值化數(shù)據(jù)而被識別為與多個(gè)電子元器件對應(yīng)的新的暫定 存在區(qū)域的工序;以及
在暫定存在區(qū)域結(jié)合新的暫定存在區(qū)域的工序。
另外,在本方法中,重復(fù)設(shè)定新的閾值的工序、得到新的二值化數(shù)據(jù)的 工序、設(shè)定新的二值化數(shù)據(jù)的工序、得到新的暫定存在區(qū)域的工序、結(jié)合新的 暫定存在區(qū)域的工序,直到表示多個(gè)電子元器件是否分別安裝在規(guī)定位置的各 個(gè)芯片的所有檢測結(jié)果準(zhǔn)備好為止。
另外,本發(fā)明的電子元器件的安裝狀態(tài)的檢查方法在上述檢査方法的基礎(chǔ) 上,在設(shè)定新的閾值的工序中,通過使閾值增加或減少規(guī)定的量來設(shè)定新的閾 值。
本發(fā)明上述的以及其他的目的、特征、方面及優(yōu)點(diǎn),通過與附圖關(guān)聯(lián)并理 解的本發(fā)明的下述詳細(xì)說明可以更明確。
圖1 (A)是表示安裝在基板的多個(gè)電子元器件的圖像的俯視圖;圖1 (B) 是表示沿著圖l (A)的I一I線的電子元器件的安裝狀態(tài)的剖視圖。
圖2 (A)是表示沿著圖1的I一I線的芯片的安裝狀態(tài)的剖視圖;圖2 (B) 是表示沿著圖1的I一I線的亮度分布的圖;圖2 (C)是表示基于其亮度分布, 以四種不同閾值進(jìn)行圖像處理時(shí)的各芯片的檢測結(jié)果的圖。
圖3 (A)是表示沿著圖1的I一I線的芯片的安裝狀態(tài)的剖視圖;圖3 (B)是表示沿著圖1的I一I線的亮度分布的圖;圖3 (C)是表示基于其亮度分布, 使用四種不同閾值執(zhí)行圖像處理時(shí)的各芯片的可見與否的圖。
圖4 (A)是表示沿著圖1的IV — IV線的芯片的安裝狀態(tài)的剖視圖;圖4 (B)是表示沿著圖1的IV — IV線的亮度分布的圖;圖4 (C)是表示基于其亮
度分布,使用四種不同閾值執(zhí)行圖像處理時(shí)的各芯片的檢測結(jié)果的圖。
圖5是表示由實(shí)施例l的計(jì)算機(jī)執(zhí)行的電子元器件的安裝狀態(tài)的檢查方法
的流程圖。
圖6是表示由實(shí)施例2的計(jì)算機(jī)執(zhí)行的電子元器件的安裝狀態(tài)的檢査方法
的流程圖。
圖7是表示執(zhí)行圖5及圖6所示的流程圖的處理的計(jì)算機(jī)與照相機(jī)及照明 裝置的關(guān)系的圖。 標(biāo)號說明
1基板,2芯片(電子元器件),3視場,4粘接部件,C11 C44芯片 (電子元器件)。
具體實(shí)施例方式
下面參照
本發(fā)明的實(shí)施例。 實(shí)施例1
參照圖1 圖5及圖7說明本發(fā)明的電子元器件的安裝狀態(tài)的檢查方法的 實(shí)施例1。
另外,圖2 (C)及圖4 (C)的各芯片的檢測結(jié)果由信號電平"0"或者"1" 表達(dá)。信號電平"1"表示使用某閾值時(shí)檢測到"有反射光"。另外,圖3 (C) 的第一段 第四段所示的檢測結(jié)果表示分別使用四種不同閾值時(shí),沿圖l (A) 的I一I線一列有無芯片。實(shí)際上,由于受到會接受來自在Y方向鄰近的芯片2 的反射光的影響,各芯片2有時(shí)在Y方向看起來較寬,有時(shí)在Y方向看起來與 鄰近的芯片2相連。
圖1 (B)、圖2 (A)、圖3 (A)以及圖4 (A)分別表示在安裝在基板1 的多個(gè)芯片2的圖像中,在應(yīng)該安裝芯片2的基板1的區(qū)域相互之間有亮度差 異的狀態(tài)。這些圖所示的狀態(tài)與在基板1平坦的主表面上水平安裝芯片2的這
8樣的理想狀態(tài)相比,存在如下的問題。另外,圖1 (B)、圖2 (A)以及圖3 (A)所示的芯片C33的安裝狀態(tài)即是芯片2安裝在基板1的理想狀態(tài)。
第一問題是,圖l (B)、圖2 (A)以及圖3 (A)的芯片C32;圖4 (A) 的芯片C12都是在相對于基板1的主表面傾斜的狀態(tài)下安裝的。第二問題是, 如圖1 (B)、圖2 (A)、圖3 (A)以及圖4 (A)所示,基板1翹曲,在中央 部略凸。具體而言,在從最左列的芯片2 (芯片C31、 Cll)中央附近起的外側(cè), 基板l大幅變形,越向外側(cè)越大幅向下翹。另外,在從最右列的芯片2 (芯片 C34、 C14)左端附近起的外側(cè),基板l輕微變形,越向外側(cè)越向下翹。第三問 題是如圖1 (A)及圖4 (A)所示,應(yīng)該安裝在規(guī)定位置的芯片C13沒有安裝 在規(guī)定位置。
在本實(shí)施例中,通過基于圖1 (A)所示的圖像進(jìn)行圖像處理,可以檢查 應(yīng)該安裝在基板1的規(guī)定位置的多個(gè)芯片2實(shí)際上是否分別安裝在規(guī)定位置。 首先,在圖5的工序S1中,如圖7所示,向照相機(jī)50及照明裝置60發(fā)送指 令信號。據(jù)此,從照明裝置60射出光。該射出的光在基板1及芯片2被反射。 其反射光被照相機(jī)50獲取。據(jù)此,可以通過照相機(jī)50獲取安裝在基板1的多 個(gè)芯片2的圖像信息。由照相機(jī)50獲取的圖像信息具有圖2 (B)、圖3 (B) 所示的亮度分布以及圖4 (B)所示的亮度分布。另外,將圖像信息從照相機(jī) 50暫且輸入至圖7所示的計(jì)算機(jī)10的R腦(Random Access Memory,隨機(jī)存 取存儲器)。計(jì)算機(jī)10 —般具有ROM (Read Only Memory,只讀存儲器)及 CPU (Central Processing Unit,中央處理單元)等。另外,圖7所示的計(jì)算 機(jī)10向圖7所示的顯示裝置100輸出基板1的規(guī)定位置有無芯片2的檢測結(jié) 果、以及制品的所有芯片是否安裝在規(guī)定位置的判定結(jié)果,顯示裝置100將該 結(jié)果在畫面上顯示。所以,操作員可以通過觀察圖7所示的顯示裝置100的畫 面,識別電子元器件的安裝狀態(tài)的檢査結(jié)果。
接下來,在圖5的工序S2中,計(jì)算機(jī)10使用儲存在ROM的程序及CPU 的計(jì)算功能,基于圖像信息的灰階值算出閾值TH1。另外,CPU使用該閾值THl, 對儲存在RAM的圖像信息進(jìn)行二值化。據(jù)此,獲取基于該圖像信息的二值化數(shù) 據(jù)。該二值化數(shù)據(jù)暫時(shí)儲存在RAM。下面,在任一實(shí)施例中,各種數(shù)據(jù)、閾值、 以及提取的區(qū)域暫時(shí)儲存在計(jì)算機(jī)10的RAM,通過CPU進(jìn)行二值化等各種計(jì)算處理。在本實(shí)施例中,首先,使用圖2 (B)及圖3 (B)所示的四個(gè)閾值TH1 TH4中最低的閾值TH1,獲取二值化數(shù)據(jù)。另外,在本實(shí)施例中,以該順序排 列的四個(gè)閾值TH1 TH4中鄰近的閾值彼此之間具有由規(guī)定的步長值形成的差 (等差)。另外,在本實(shí)施例中,使用所有閾值TH1 TH4進(jìn)行圖像信息的二 值化。此處,也可以將預(yù)先確定的最低閾值存儲在ROM,使用該規(guī)定的閾值作 為閾值TH1,以替代基于灰階值算出閾值TH1。
接下來,在圖5的工序S3中,CPU通過將在工序S2獲取的暫時(shí)儲存在RAM 的二值化數(shù)據(jù)進(jìn)行分割,提取出多個(gè)區(qū)域,儲存在RAM。如圖2 (C)的最上段 所示,在使用閾值TH1時(shí),芯片C31 C33的全部三個(gè)芯片都包含在信號電平 為"1"的較寬區(qū)域;另一方面,在大致相當(dāng)于芯片C34的大小的區(qū)域顯示信 號電平"1"。如圖3 (C)的最上段所示,若將CPU掌握的圖像作為人觀察到 的圖像,上述內(nèi)容表示大致相當(dāng)于應(yīng)該安裝芯片C31 C33的整個(gè)區(qū)域的一個(gè) 明亮的圖像、在應(yīng)該安裝芯片C34的區(qū)域大致相當(dāng)于芯片C34大小的一個(gè)明亮 的圖像是可見的。
另外,在工序S3中,提取的多個(gè)區(qū)域(與芯片C31 C33對應(yīng)的區(qū)域及與 芯片C34對應(yīng)的區(qū)域)被分割為由CPU識別為芯片2安裝在基板1的區(qū)域(以 下稱為"芯片暫定存在區(qū)域")以及由CPU識別為芯片暫定存在區(qū)域之外區(qū)域。 該分割是使用高度(圖1的Y方向)、寬度(圖1的X方向)以及形狀系數(shù)等 對通過分割而提取的多個(gè)區(qū)域進(jìn)行的。據(jù)此,可以獲取與芯片C34對應(yīng)的區(qū)域 作為芯片暫定存在區(qū)域。這表示由CPU識別為芯片C34安裝在規(guī)定位置,換言 之,CPU檢測到芯片C34是這樣安裝的。
因此,在圖2 圖4,"無法檢測芯片是否安裝在規(guī)定位置"這樣的內(nèi)容 可由"不能"這樣的用語表達(dá)。另一方面,在圖2 圖4,"芯片安裝在規(guī)定 位置"由"有"這樣的用語表達(dá),"芯片未安裝在規(guī)定位置(芯片不在規(guī)定位 置)"由"無"這樣的用語表達(dá)。另外,"不能"這樣的用語表示"不能確定 芯片是否安裝在規(guī)定位置",也可以將其替換為"不確定"這樣的用語。另外, "不能"這樣的用語表示"不能判別芯片是否安裝在規(guī)定位置",也可以將其 替換為"不明"這樣的用語。
接下來,在圖5的工序S4中,CPU在RAM通過將在工序S3獲取的芯片暫定存在區(qū)域與已經(jīng)獲取的芯片暫定存在區(qū)域中之前的芯片暫定存在區(qū)域(以下
稱作"舊芯片暫定存在區(qū)域")結(jié)合,在RAM內(nèi)獲取新的芯片暫定存在區(qū)域。 該新的芯片暫定存在區(qū)域包含所有至此為止由CPU識別為芯片安裝在基板的區(qū) 域,即至此為止獲取的芯片暫定存在區(qū)域。另外,在本次的工序S4中,由于 不存在舊芯片暫定存在區(qū)域,所以在RAM內(nèi)可以獲取與芯片C34對應(yīng)的區(qū)域,
原樣作為新的芯片暫定存在區(qū)域。
接下來,在圖5的工序S5中,CPU通過改變閾值在RAM內(nèi)設(shè)定新的閾值。 具體而言,在R細(xì)內(nèi),將圖2 (B)及圖3 (B)所示的閾值TH1 TH4中最低的 閾值TH1變更為第二低的閾值TH2。
接下來,在圖5的工序S6A,由CPU判定循環(huán)次數(shù)是否達(dá)到規(guī)定的次數(shù)(N 次)。在本實(shí)施例中,由于使用所有四個(gè)閾值TH1 TH4進(jìn)行圖像信息的二值 化,規(guī)定次數(shù)N設(shè)定為3。另外,在閾值TH1變?yōu)殚撝礣H2的時(shí)間點(diǎn),由于循 環(huán)次數(shù)是0,由CPU識別循環(huán)次數(shù)不是3后,進(jìn)行工序S2的處理。
接下來,在圖5的工序S2 (第二次)中,使用改變后的閾值TH2由CPU 對之前在工序S1中獲取的圖像信息二值化。據(jù)此,在RAM內(nèi)獲取基于該圖像
信息的新的二值化數(shù)據(jù)。
接下來,在圖5的工序S3 (第二次)中,在RAM內(nèi)設(shè)定在工序S2 (第二
次)中獲取的新的二值化數(shù)據(jù),作為二值化數(shù)據(jù)。通過將該新的二值化數(shù)據(jù)分 割,在RAM內(nèi)提取出多個(gè)區(qū)域。如圖2 (C)上數(shù)第二段所示,在使用閾值TH2 時(shí),芯片C32、 C33的全部兩個(gè)芯片都包含在信號電平為"1"的較寬區(qū)域。另 一方面,在與應(yīng)該分別安裝芯片C31、 C34的區(qū)域大致對應(yīng)的兩個(gè)區(qū)域,顯示 信號電平"1"。如圖3 (C)上數(shù)第二段所示,上述內(nèi)容表示,若將CPU掌握 的圖像作為人觀察到的圖像,如下圖像是可見的。即,與應(yīng)該安裝芯片C32、 C33的整個(gè)區(qū)域大致對應(yīng)的一個(gè)明亮的圖像;在應(yīng)該分別安裝芯片C31、 C34 的區(qū)域與芯片C31、 C34的大小大致對應(yīng)的兩個(gè)明亮的圖像的兩個(gè)圖像組合的 圖像。
另外,在工序S3 (第二次)中,提取的多個(gè)區(qū)域(與芯片C31、 C34分別 對應(yīng)的兩個(gè)區(qū)域及與芯片C32、 C33整體對應(yīng)的一個(gè)區(qū)域)被CPU分割為芯片 暫定存在區(qū)域和芯片暫定存在區(qū)域之外的區(qū)域。據(jù)此,在RAM內(nèi),可以獲取分
11別與芯片C31、 C34對應(yīng)的兩個(gè)區(qū)域,作為新的芯片暫定存在區(qū)域。這表示, 由CPU識別為芯片C31、 C34安裝在規(guī)定位置,換言之,CPU檢測到芯片C31、 C34是這樣安裝的。
接下來,在圖5的工序S4 (第二次)中,在R層內(nèi),通過將在工序S3(第 二次)獲取的芯片暫定存在區(qū)域與舊芯片暫定存在區(qū)域結(jié)合,獲取新的芯片暫 定存在區(qū)域。該新的芯片暫定存在區(qū)域包含所有至此為止由CPU識別為芯片安 裝在基板的區(qū)域,即至此為止在RAM內(nèi)獲取的芯片暫定存在區(qū)域。另外,在本 次的工序S4(第二次)中,存在與芯片C34對應(yīng)的區(qū)域作為舊芯片暫定存在區(qū) 域。所以,獲取與芯片C31、 C34對應(yīng)的區(qū)域作為新的芯片暫定存在區(qū)域。
接下來,在圖5的工序S5 (第二次)中,CPU通過改變閾值,在RAM內(nèi)設(shè) 定新的閾值。具體而言,圖2 (B)及圖3 (B)所示的閾值TH1 TH4中第二低 的閾值TH2改變?yōu)榈谌偷拈撝礣H3。
接下來,在圖5的工序S6A (第二次),判定循環(huán)次數(shù)是否達(dá)到規(guī)定的N 次(N=3)。在閾值TH2改變?yōu)殚撝礣H3的時(shí)候,由于循環(huán)次數(shù)是1,由CPU 判定循環(huán)次數(shù)不是3后,執(zhí)行工序S2的處理。在工序S2 (第三次)中使用閾 值TH3。
下面,重復(fù)圖5所示的工序S2 S6A的循環(huán),直到循環(huán)次數(shù)達(dá)到三次為止。 如上所述,循環(huán)次數(shù)是l次時(shí),再次執(zhí)行工序S2 (第三次)的處理時(shí),使用閾 值TH3。這種情況下,在工序S3 (第三次)中,如圖3 (C)上數(shù)第三段所示, 由于芯片C31的圖像減小過多,CPU無法檢測到芯片C31。另一方面,CPU可以 繼續(xù)檢測作為 安裝在基板1的芯片2的芯片C34,并且,還可以檢測到芯片C32、 C33安裝在基板l。另外,存在與芯片C31、 C34對應(yīng)的區(qū)域作為舊芯片暫定存 在區(qū)域。所以,在工序S4 (第三次)中,對應(yīng)于芯片C32、 C33、 C34的芯片暫 定存在區(qū)域在RAM內(nèi)與對應(yīng)于芯片C31、 C34的舊芯片暫定存在區(qū)域結(jié)合。據(jù) 此,在R認(rèn)內(nèi),可以獲取與芯片C31 C34對應(yīng)的區(qū)域作為芯片暫定存在區(qū)域。 這表示,由CPU判定芯片C31 C34安裝在規(guī)定位置,換言之,由CPU檢測到 芯片C31 C34是這樣安裝的。即,在使用閾值TH3的工序S4 (第三次)中, 檢測到所有的芯片C31 C34都安裝在規(guī)定位置。
另外,在循環(huán)次數(shù)是2次時(shí),再次執(zhí)行工序S2 (第四次)的處理時(shí),使用閾值TH4。這種情況下,在工序S3 (第四次)中,如圖3 (C)上數(shù)第四段所 示,由于芯片C31與芯片C34的圖像減小過多,CPU無法檢測到芯片31與芯片 34。另一方面,CPU可以繼續(xù)檢測芯片C32、 C33安裝在基板l。在這種情況下, 在工序S4 (第四次)中,對應(yīng)于芯片C31 C34對應(yīng)的舊芯片暫定存在區(qū)域在 RAM內(nèi)與對應(yīng)于芯片C32、 C33的新的芯片暫定存在區(qū)域結(jié)合。所以,CPU無法 檢測出芯片C31、 C34安裝在基板1不會給在已經(jīng)獲取的芯片暫定存在區(qū)域(與 芯片C31 C34對應(yīng)的區(qū)域)帶來影響。
接下來,參照圖4說明在應(yīng)該安裝在基板1的多個(gè)芯片2中存在未安裝的 芯片時(shí)的檢査方法。在本實(shí)施例中,如圖l (A)及圖4所示,芯片C13未安裝 在基板l。另外,在本實(shí)施例中,如以上說明所示,在圖5所示的工序S2 工 序S6A的循環(huán)中依次使用閾值TH1 TH4,獲取芯片暫定存在區(qū)域。下面,說明 使用各閾值TH1 TH4時(shí)的各芯片2的檢測結(jié)果。
首先,如圖4 (C)的最上段所示,在使用閾值TH1時(shí),可以檢測芯片C14 安裝在基板l。另外,兩個(gè)芯片即芯片Cll、 C12包含在信號電平為"1"的較 寬區(qū)域。所以,無法檢測出這兩個(gè)芯片安裝在基板l。另外,若將CPU識別的 圖像信息作為人觀察到的圖像,在應(yīng)該安裝芯片C13的區(qū)域,由于受到傾斜的 芯片C12的影響,左側(cè)一半明亮可見,但另一方面,在芯片C14的左端的邊緣 部與基板l的表面之間,芯片C14的左側(cè)與芯片C14的右側(cè)相比非常明亮,是 可見的。據(jù)此,在應(yīng)該安裝芯片C13的區(qū)域,左側(cè)的信號電平為"1",右側(cè) 的信號電平為"0"。所以,無法檢測出芯片C13是否安裝在基板1。由此,在 使用閾值TH1時(shí),可以獲取與芯片C14對應(yīng)的區(qū)域作為芯片暫定存在區(qū)域。
接下來,如圖4 (C)上數(shù)第二段所示,在使用閾值TH2時(shí),可以檢測除 了安裝有芯片C14還安裝有芯片C11。另外,包含芯片C12的較寬區(qū)域的信號 電平為"1"。所以,無法檢測到芯片C12。另外,在應(yīng)該安裝芯片C13的區(qū)域, 信號電平為"0"。所以,可以檢測到芯片C13未安裝在基板1。由此,在使用 閾值TH2時(shí),在RAM內(nèi),可以獲取與芯片Cll、 C14對應(yīng)的區(qū)域作為芯片暫定 存在區(qū)域。對應(yīng)于芯片Cll、 C14的芯片暫定存在區(qū)域在RAM內(nèi)與對應(yīng)于芯片 C14的舊芯片暫定存在區(qū)域結(jié)合。據(jù)此,可以獲取與芯片Cll、 C14對應(yīng)的新的 芯片暫定存在區(qū)域。另外,在使用閾值TH2時(shí),可以獲取與芯片C13對應(yīng)的區(qū)
13域,作為被識別為芯片未安裝在基板的區(qū)域(以下稱作"芯片暫定不存在區(qū)
域")。所以,在使用閾值TH2時(shí),CPU可以檢測芯片Cll、 C14安裝在基板l; 以及芯片C13未安裝在基板1。
接下來,如圖4 (C)上數(shù)第三段所示,在使用閾值TH3時(shí),除了芯片C14 還可以首次檢測到芯片C12安裝在基板1。另外,由于芯片Cll的圖像減小太 多,CPU無法檢測到芯片Cll。另外,繼續(xù)檢測到芯片C13未安裝在基板1。由 此,在使用閾值TH3時(shí),CPU可以獲取與芯片C12、 C14對應(yīng)的區(qū)域,作為芯片 暫定存在區(qū)域。接下來,對應(yīng)于芯片C12、 C14的芯片暫定存在區(qū)域在R細(xì)內(nèi) 與對應(yīng)于芯片Cll、 C14對應(yīng)的舊芯片暫定存在區(qū)域結(jié)合。據(jù)此,可以獲取與 芯片Cll、 C12、 C14對應(yīng)的新的芯片暫定存在區(qū)域。另外,與作為芯片暫定不 存在區(qū)域而獲取的芯片C13對應(yīng)的區(qū)域沒有改變。所以,在使用閾值TH3時(shí), 準(zhǔn)備好表示芯片C11 C14是否分別安裝在規(guī)定位置的各個(gè)芯片2的所有檢測 結(jié)果。
接下來,如圖4 (C)上數(shù)第四段所示,在使用閾值TH4時(shí),可以繼續(xù)檢 測出安裝有芯片C12。另一方面,由于芯片C11與芯片C14的圖像減小太多, 無法檢測到芯片C14。接下來,對應(yīng)于芯片C12的芯片暫定存在區(qū)域在RAM內(nèi) 與對應(yīng)于芯片Cll、 C12、 C14的舊芯片暫定存在區(qū)域結(jié)合。另外,與作為芯片 暫定不存在區(qū)域而獲取的芯片C13對應(yīng)的區(qū)域沒有改變。所以,在表示使用閾 值TH3芯片C11 C14是否分別安裝在規(guī)定位置的各個(gè)芯片2的所有檢測結(jié)果 準(zhǔn)備好后,使用閾值TH4獲取的芯片暫定存在區(qū)域不會影響最終的各個(gè)芯片2 的檢測結(jié)果。
如至此的說明所示,根據(jù)本實(shí)施例,首先,獲取安裝在基板1的多個(gè)芯片 2的圖像信息。接下來,依次使用具有由規(guī)定的步長值形成的差的多個(gè)閾值 TH1 TH4獲取芯片暫定存在區(qū)域。之后,該芯片暫定存在區(qū)域與舊芯片暫定存 在區(qū)域結(jié)合。據(jù)此,在安裝在基板1的多個(gè)芯片2的圖像中,即使在被芯片2 反射的光彼此之間有亮度差異時(shí),在使用多個(gè)閾值TH1 TH4的至少任一個(gè)時(shí), 可以檢測出各芯片2是否安裝在基板1。所以,通過將新的芯片暫定存在區(qū)域 與舊芯片暫定存在區(qū)域結(jié)合,可以檢測芯片2是否分別安裝在規(guī)定位置。另外, 與每次在基板1安裝各芯片2時(shí)識別有無芯片2及其姿勢的方法相比,在基板1安裝許多芯片2時(shí)可以迅速進(jìn)行芯片2的安裝狀態(tài)的檢查。
實(shí)施例2
參照圖2、圖4、圖6及圖7說明本發(fā)明的實(shí)施例2的電子元器件的安裝 狀態(tài)的檢查方法。圖6表示本實(shí)施例的電子元器件的安裝狀態(tài)的檢査方法的流 程圖。在實(shí)施例1中,反復(fù)執(zhí)行圖5所示的工序S2 S6A的循環(huán)處理,直到循 環(huán)次數(shù)達(dá)到規(guī)定的次數(shù)。與之相對,本實(shí)施例的檢査方法的特征是,重復(fù)包含 圖6所示的工序S2 S6B的循環(huán),直到表示多個(gè)芯片2是否分別安裝在規(guī)定位 置的各個(gè)芯片2的所有檢測結(jié)果準(zhǔn)備好為止。另外,圖6的工序S7是與圖5 的工序S6A對應(yīng)的工序。
根據(jù)本實(shí)施例,在計(jì)算機(jī)內(nèi)執(zhí)行圖6所示的工序S6B,代替圖5所示的工 序S6A。在該工序S6B,由CPU判定表示多個(gè)芯片2是否分別安裝在規(guī)定位置 的芯片2的所有檢測結(jié)果是否準(zhǔn)備好。之后,在工序S6B,由CPU未判定"多 個(gè)芯片2的所有檢測結(jié)果準(zhǔn)備好"時(shí)(在S6B為否),執(zhí)行工序S7的處理; 由CPU判定"多個(gè)芯片2的所有檢測結(jié)果準(zhǔn)備好"時(shí)(在S6B為是),結(jié)束所 有的處理。由此,與實(shí)施例l相比,可以更迅速地在表示多個(gè)芯片2是否分別 安裝在規(guī)定位置的各個(gè)芯片2的所有檢測結(jié)果準(zhǔn)備好的階段就結(jié)束本檢査。另 外,實(shí)際上使用的電子元器件的安裝狀態(tài)的檢查方法如圖6所示,在工序S6B 之后執(zhí)行與圖5的工序S6A對應(yīng)的工序S7。這是為了避免因某種原因無法判定 "表示多個(gè)芯片2是否分別安裝在規(guī)定位置的各個(gè)芯片2的所有檢測結(jié)果準(zhǔn)備 好"的狀態(tài)持續(xù)時(shí),檢查用的處理會陷入無限循環(huán)。
下面,具體說明圖2和圖4分別表示的情況。在圖2 (C)表示的情況下, 首先,CPU使用閾值TH1,在R細(xì)內(nèi)獲取與芯片C34對應(yīng)的區(qū)域,作為芯片暫 定存在區(qū)域。接下來,CPU使用閾值TH2獲取與芯片C31、 C34對應(yīng)的區(qū)域作為 芯片暫定存在區(qū)域,并將該芯片暫定存在區(qū)域與對應(yīng)于芯片C34的舊芯片暫定 存在區(qū)域結(jié)合。據(jù)此,可以獲取與芯片C31、 C34對應(yīng)的區(qū)域作為新的芯片暫 定存在區(qū)域。接下來,CPU使用閾值TH3,在RAM內(nèi)獲取與芯片C32、 C33、 C34 對應(yīng)的區(qū)域作為芯片暫定存在區(qū)域,并將該芯片暫定存在區(qū)域與對應(yīng)于芯片 C31、 C34的舊芯片暫定存在區(qū)域結(jié)合。據(jù)此,可以獲取與芯片C31 C34對應(yīng) 的區(qū)域作為新的芯片暫定存在區(qū)域。所以,在使用閾值TH3之后的工序S6B(第三次)中,CPU可以得到芯片C31 C34分別安裝在規(guī)定位置這樣的檢測結(jié)果。
在圖4 (C)表示的情況下,首先,CPU使用閾值TH1,獲取與芯片C14對 應(yīng)的區(qū)域作為芯片暫定存在區(qū)域。接下來,CPU使用閾值TH2,在RAM內(nèi)獲取 與芯片Cll、 C14對應(yīng)的區(qū)域作為芯片暫定存在區(qū)域,并將該芯片暫定存在區(qū) 域與對應(yīng)于芯片C14的舊芯片暫定存在區(qū)域結(jié)合。據(jù)此,可以獲取與芯片Cll、 C14對應(yīng)的區(qū)域作為新的芯片暫定存在區(qū)域。另一方面,CPU將與芯片C13對 應(yīng)的區(qū)域識別作為芯片暫定不存在區(qū)域。接下來,CPU使用閾值TH3,在RAM 內(nèi)獲取與芯片C12、 C14對應(yīng)的區(qū)域作為芯片暫定存在區(qū)域,并將該芯片暫定 存在區(qū)域與對應(yīng)于芯片Cll、 C14的舊芯片暫定存在區(qū)域結(jié)合。據(jù)此,在R雇 內(nèi)獲取與芯片Cll、 C12、 C14對應(yīng)的區(qū)域作為新的芯片暫定存在區(qū)域。另外, 與作為芯片暫定不存在區(qū)域而獲取的芯片C13對應(yīng)的區(qū)域沒有改變。所以,在 使用闔值TH3之后的工序S6B (第三次)中,準(zhǔn)備好表示芯片C11 C14是否分 別安裝在規(guī)定位置的各個(gè)芯片2的所有檢測結(jié)果。
如至此的說明所示,根據(jù)本實(shí)施例,通過只使用多個(gè)閾值TH1 TH4的一 部分,可以準(zhǔn)備好表示芯片C11 C14是否分別安裝在規(guī)定位置的各個(gè)芯片2 的檢測結(jié)果。所以,根據(jù)本實(shí)施例,與實(shí)施例l相比,可以更迅速地進(jìn)行芯片 2的安裝狀態(tài)的檢査。
另外,本發(fā)明的電子元器件的安裝狀態(tài)的檢查方法可以用于檢查安裝(裝 配)在印制電路板的規(guī)定位置的不同種類的電子元器件的安裝狀態(tài)。此處所述 的不同種類的電子元器件可以是多個(gè)裸芯片,也可以是至此為止說明的多個(gè)電 子元器件的封裝件,還可以將其組合。這些不同種類的電子元器件各個(gè)上表面 的材質(zhì)、顏色、反射率等有時(shí)會有所不同。在這種情況下,由于即使假定理想 的狀態(tài)、即在平坦的印制電路板水平安裝有各電子元器件的狀態(tài),多個(gè)電子元 器件反射的光的亮度當(dāng)然互不相同,所以也能有效適用本發(fā)明。
另外,在至此為止說明的各實(shí)施例中,在最初的循環(huán)使用多個(gè)閾值中最低 的閾值TH1,在循環(huán)的每一次處理結(jié)束時(shí),在使用的閾值加上規(guī)定的步長值。 據(jù)此,閾值TH1、 TH2、 TH3、 TH4以該順序慢慢增大。然而,本發(fā)明的方法不 限于該方法,也可以從用于最初的閾值減去規(guī)定的步長值,據(jù)此生成新的閾值, 依次使用這些閾值。這種情況下,較為理想的是將用于最初的閾值的電平設(shè)定得較高。
另外,使用的多個(gè)閾值彼此之間的關(guān)系也可以不是必須具有規(guī)定的步長值 形成的差(等差)的關(guān)系。例如,也可以與獲取的圖像信息的亮度分布相應(yīng), 使用具有不是等差的差的關(guān)系的多個(gè)閾值。
詳細(xì)說明并闡釋了本發(fā)明,但這只是用于例舉,并非對本發(fā)明進(jìn)行限定, 發(fā)明的范圍顯然應(yīng)理解為只由權(quán)利要求書限定。
權(quán)利要求
1. 一種電子元器件的安裝狀態(tài)的檢查方法,檢查應(yīng)該安裝在基板(1)的規(guī)定位置的多個(gè)電子元器件(2)實(shí)際上是否分別安裝在所述規(guī)定位置,其特征在于,包括得到應(yīng)該安裝有所述多個(gè)電子元器件(2)的所述基板(1)的圖像信息的工序;得到使用規(guī)定的閾值將所述圖像信息二值化的二值化數(shù)據(jù)的工序;得到基于所述二值化數(shù)據(jù)而被識別為與所述電子元器件(2)對應(yīng)的暫定存在區(qū)域的工序;通過改變所述規(guī)定的閾值來設(shè)定新的閾值的工序;得到使用所述新的閾值將所述圖像信息二值化的新的二值化數(shù)據(jù)的工序;設(shè)定所述新的二值化數(shù)據(jù)作為在得到所述暫定存在區(qū)域的工序中的所述二值化數(shù)據(jù)的工序;得到基于所述新的二值化數(shù)據(jù)而被識別為與所述多個(gè)電子元器件(2)對應(yīng)的新的暫定存在區(qū)域的工序;以及將所述暫定存在區(qū)域與所述新的暫定存在區(qū)域結(jié)合的工序,并且將具有設(shè)定所述新的閾值的工序、得到所述新的二值化數(shù)據(jù)的工序、設(shè)定所述新的二值化數(shù)據(jù)的工序、得到所述新的暫定存在區(qū)域的工序、結(jié)合所述新的暫定存在區(qū)域的工序的循環(huán)重復(fù)規(guī)定次數(shù)(N)。
2. —種電子元器件的安裝狀態(tài)的檢查方法,檢查應(yīng)該安裝在基板的規(guī)定 位置的多個(gè)電子元器件(2)實(shí)際上是否分別安裝在所述規(guī)定位置,其特征在 于,包括得到應(yīng)該安裝有所述多個(gè)電子元器件(2)的所述基板(1)的圖像信息的 工序;得到使用規(guī)定的閾值將所述圖像信息二值化的二值化數(shù)據(jù)的工序; 得到基于所述二值化數(shù)據(jù)而被識別為與所述電子元器件(2)對應(yīng)的暫定 存在區(qū)域的工序;通過改變所述規(guī)定的閾值來設(shè)定新的閾值的工序;得到使用所述新的閾值將所述圖像信息二值化的新的二值化數(shù)據(jù)的工序;設(shè)定所述新的二值化數(shù)據(jù)作為在得到所述暫定存在區(qū)域的工序中的所述二值化數(shù)據(jù)的工序;得到基于所述新的二值化數(shù)據(jù)而被識別為與所述多個(gè)電子元器件(2)對 應(yīng)的區(qū)域的新的暫定存在區(qū)域的工序;以及將所述暫定存在區(qū)域與所述新的暫定存在區(qū)域結(jié)合的工序,并且重復(fù)設(shè)定所述新的閾值的工序、得到所述新的二值化數(shù)據(jù)的工序、 設(shè)定所述新的二值化數(shù)據(jù)的工序、得到所述新的暫定存在區(qū)域的工序、結(jié)合所 述新的暫定存在區(qū)域的工序,直到表示所述多個(gè)電子元器件(2)是否分別安 裝在所述規(guī)定位置的各個(gè)芯片的所有檢測結(jié)果準(zhǔn)備好為止。
3.如權(quán)利要求1或2所述的電子元器件的安裝狀態(tài)的檢查方法,其特征在于,在設(shè)定所述新的閾值的工序中,通過使所述閾值增加或者減少規(guī)定的量來 設(shè)定所述新的閾值。
全文摘要
獲取應(yīng)該安裝有多個(gè)芯片(2)的基板(1)的圖像信息。接下來,使用規(guī)定的閾值(TH1)對圖像信息二值化,據(jù)此獲取二值化數(shù)據(jù)。之后,獲取基于二值化數(shù)據(jù)而被識別為與芯片(2)對應(yīng)區(qū)域的暫定存在區(qū)域。另外,通過改變規(guī)定的閾值(TH1)設(shè)定新的閾值(TH2)。接下來,使用新的閾值(TH2)獲取新的二值化數(shù)據(jù)。據(jù)此,獲取新的暫定存在區(qū)域。之后,將新的暫定存在區(qū)域與之前的暫定存在區(qū)域結(jié)合。之后,設(shè)定新的閾值(TH3)。重復(fù)上述一系列的工序,直到表示多個(gè)芯片(2)是否分別安裝在規(guī)定位置的各個(gè)芯片的所有檢測結(jié)果準(zhǔn)備好為止。
文檔編號G06T1/00GK101512327SQ200780033288
公開日2009年8月19日 申請日期2007年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月13日
發(fā)明者片桐祥 申請人:東和株式會社