外観検査装置
【課題】外観検査に要する手間やコストを低減する上で有利な外観検査装置を提供する。
【解決手段】デジタルカメラ１８の撮像光学系の色収差が補正されたプリント配線基板４の色収差補正カラー画像データＤｃ２を生成する。この色収差補正カラー画像データＤｃ２と座標位置が一致するように生成した検査用データＤＢを色収差補正カラー画像データＤｃ２と照合してプリント配線基板４の外観検査を行う。プリント配線基板４の外観検査は、例えば、電子部品２の位置ずれの大きさを検出することで、あるいは、電子部品２の欠品を検出することでなされる。
【解決手段】デジタルカメラ１８の撮像光学系の色収差が補正されたプリント配線基板４の色収差補正カラー画像データＤｃ２を生成する。この色収差補正カラー画像データＤｃ２と座標位置が一致するように生成した検査用データＤＢを色収差補正カラー画像データＤｃ２と照合してプリント配線基板４の外観検査を行う。プリント配線基板４の外観検査は、例えば、電子部品２の位置ずれの大きさを検出することで、あるいは、電子部品２の欠品を検出することでなされる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は外観検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子部品が実装されるプリント配線基板などの被検査物を検査する外観検査装置が用いられている。
このような外観検査装置として、１枚のプリント配線基板の全体を撮像装置によって撮像し、得られたカラー画像に基づいて被検査物を検査する外観検査装置が提案されている。
この場合、プリント配線基板あるいは撮像装置を相対的に移動させる必要が無いため、コストの低減を図る上で有利となる。
しかしながら、上記従来技術では、撮像装置の撮像光学系によって広い範囲を撮像する必要上、撮像光学系の画角が広角となるため、撮像された画像に色収差の影響が現れ、測定精度の低下が懸念される。
そのため、校正用のワークを撮像して校正用のデータを取得しておき、校正用のデータを用いて画像データの補正を行うことが提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１９８７７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来技術では、校正に要する手間やコストがかかる不利があった。
本発明はこのような事情に鑑みなされたものであり、その目的は、外観検査に要する手間やコストを低減する上で有利な外観検査装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述の目的を達成するため、本発明の外観検査装置は、撮像光学系を有し、該撮像光学系を用いて座標位置の基準点となる複数のアライメントマークを有する被検査物を撮像することにより前記被検査物のカラー画像データを生成する撮像手段と、前記被検査物のカラー画像データを、赤色、緑色、青色の３原色の成分に分解した第１、第２、第３の画像データに変換する画像データ変換手段と、前記第１、第２、第３の画像データから前記アライメントマークの輪郭を表す第１、第２、第３の輪郭データをそれぞれ抽出する輪郭データ抽出手段と、前記第１、第２、第３の輪郭データのうち、予め特定された１つの輪郭データを特定輪郭データとしたとき、前記特定輪郭データに対して残りの２つの輪郭データが合致するように、前記第１、第２、第３の画像データを変換して第１、第２、第３の補正画像データを生成する画像データ補正手段と、前記第１、第２、第３の補正画像データを合成することにより、前記撮像光学系の色収差が補正された前記被検査物の色収差補正カラー画像データを合成する画像データ合成手段と、前記色収差補正カラー画像データに含まれる前記アライメントマークの座標位置に対して、前記被検査物の設計データに含まれるアライメントマークの座標位置が一致するように前記設計データを変換することにより検査用データを生成する検査用データ生成手段と、前記色収差補正カラー画像データと、前記検査用データとを照合することにより前記被検査物の外観検査を行う外観検査手段とを備える。
【発明の効果】
【０００６】
撮像光学系の色収差が補正された被検査物の色収差補正カラー画像データを生成し、この色収差補正カラー画像データと座標位置が一致するように生成した検査用データを照合して外観検査を行うようにした。
そのため、従来行っていた校正用のワークを撮像して校正用のデータを取得する必要が無く、外観検査に要する手間やコストを低減する上で有利となる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本実施の形態の外観検査装置１０の構成を示すブロック図である。
【図２】制御装置２０を構成するコンピュータのブロック図である。
【図３】プリント配線基板４の平面図である。
【図４】アライメントマーク６の説明図である。
【図５】外観検査装置１０による画像処理の説明図である。
【図６】外観検査装置１０の動作フローチャートである。
【図７】色収差補正処理の詳細を示すフローチャートである。
【図８】色収差補正カラー画像データＤｃ２と検査用データＤＢとの関係を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
本実施の形態では、外観検査装置１０（図１）によって外観検査を行う被検査物が、図３に示すように、電子部品２が実装されるプリント配線基板４である場合について説明する。
プリント配線基板４は薄板状を呈し、本実施の形態では、プリント配線基板４は、矩形板状を呈している。
プリント配線基板４の少なくとも一方の面は電子部品２が実装される実装面として形成され、実装面には複数のアライメントマーク６が設けられている。
アライメントマーク６は、外観検査装置１０による外観検査を行う際に、座標位置の基準点となるものである。
プリント配線基板４は、プリント配線基板４の実装面に形成された銅箔４Ａと、銅箔４Ａを覆うレジスト４Ｂとを含んで構成されている。
図４に示すように、アライメントマーク６は、銅箔４Ａを覆うレジスト４Ｂに設けられた開口４Ｃの内側に位置する銅箔４Ａの部分によって形成されている。
本実施の形態では、開口４Ｃの形状、すなわち、アライメントマーク６の形状は、正円であるが、アライメントマーク６の形状としては矩形、三角形、多角形など種々の形状が使用可能であり、アライメントマーク６の形状は限定さない。
ここで、銅箔４Ａは、オレンジ色を呈しており、レジスト４Ｂは、緑色と青色が混じった色を呈している。
【０００９】
次に外観検査装置１０について説明する。
図１に示すように、外観検査装置１０は、ステージ１２と、照明部１４と、搬送部１６と、デジタルカメラ１８と、制御装置２０とを含んで構成されている。
【００１０】
ステージ１２は、平坦な載置面１２Ａを有し、この載置面１２Ａにプリント配線基板４が実装面を上方に向けた状態で載置される。
【００１１】
照明部１４は、不図示のフレームを介してステージ１２の上方に支持され、ステージ１２に載置されたプリント配線基板４の実装面に向けて照明光を照射するものである。
照明部１４は、後述する制御手段２２（図１）の制御に基づいて照明光の色や光量などが制御される。
【００１２】
搬送部１６は、外観検査を行うべきプリント配線基板４をステージ１２の載置面１２Ａ上に搬送して載置し、また、外観検査が終了したプリント配線基板４をステージ１２の載置面１２Ａ上から取り出して搬送するものである。
搬送部１６は、後述する制御手段２２（図１）の制御に基づいて搬送動作が制御される。
【００１３】
デジタルカメラ１８は、本発明の撮像手段を構成するものであり、筐体１８Ａと、筐体１８Ａの前面から突設された円筒状のレンズ鏡筒１８Ｂとを備えている。
レンズ鏡筒１８Ｂは、被写体像を捉える撮像光学系を収容保持している。
筐体１８Ａには、前記撮像光学系で結像された被写体像を撮像する撮像素子と、この撮像素子によって生成された撮像信号に基づいてカラー画像データＤｃ１を生成する信号処理部などが収容されている。
デジタルカメラ１８は、後述する制御手段２２（図１）の制御に基づいて撮像動作が制御される。
本実施の形態では、デジタルカメラ１８は、前記撮像光学系の光軸を水平方向に向けて配置されると共に、撮像光学系の光軸とステージ１２の載置面１２Ａを通る鉛直線の交点に、前記光軸と４５度をなす反射ミラー１９が配置されている。
したがって、ステージ１２に載置されたプリント配線基板４の像は、反射ミラー１９で反射されて前記撮像光学系に導かれる。すなわち、プリント配線基板４と前記撮像光学系とを結ぶ光路が９０度屈曲されている。
このように構成することにより、プリント配線基板４と撮像光学系との間の光路長を確保しつつ、デジタルカメラ１８をステージ１２の近傍に配置することができる。
そのため、撮像光学系によって撮像する領域の拡大を図りつつ、外観検査装置１０の占有スペースの縮小を図る上で有利となっている。
【００１４】
制御装置２０は、図２に示すコンピュータ１００によって構成されている。
コンピュータ１００は、ＣＰＵ１０２と、ＲＯＭ１０４、ＲＡＭ１０６、ハードディスク装置１０８、ディスク装置１１０、キーボード１１２、マウス１１４、ディスプレイ１１６、入出力インターフェース１１８などを有している。
ＲＯＭ１０４は制御プログラムなどを格納し、ＲＡＭ１０６はワーキングエリアを提供するものである。
ハードディスク装置１０８は外観検査装置１０を機能させるための外観検査装置用プログラムを格納している。
ディスク装置１１０はＣＤやＤＶＤなどの記録媒体に対してデータの記録および／または再生を行うものである。
キーボード１１２およびマウス１１４は、操作者による操作入力を受け付けるものである。
ディスプレイ１１６はデータを表示出力するものである。
入出力インターフェース１１８は、照明部１４、搬送部１６、デジタルカメラ１８との間でデータの授受を行うものである。
より詳細には、入出力インターフェース１１８は、照明部１４との間で照明部１４を制御するためのデータを授受する。
入出力インターフェース１１８は、搬送部１６との間で搬送部１６を制御するためのデータを授受する。
また、入出力インターフェース１１８は、デジタルカメラ１８との間でデジタルカメラ１８を制御するためのデータを授受し、また、デジタルカメラ１８から供給されるカラー画像データを受け取る。
【００１５】
図１に示すように、制御装置２０は、機能的には、制御手段２２と、前処理手段２３と、画像データ変換手段２４と、輪郭データ抽出手段２６と、画像データ補正手段２８と、画像データ合成手段３０とを備えて構成されている。
また、制御装置２０は、検査用データ生成手段３２と、外観検査手段３４と、記憶手段３６と、表示手段３８とをさらに含んで構成されている。
これら制御手段２２、前処理手段２３、画像データ変換手段２４、輪郭データ抽出手段２６、画像データ補正手段２８、画像データ合成手段３０は、ＣＰＵ１０２が前記の外観検査装置用プログラムを実行することで実現される。
また、検査用データ生成手段３２、外観検査手段３４は、ＣＰＵ１０２が前記の外観検査装置用プログラムを実行することで実現される。
記憶手段３６は、図２に示すＲＡＭ１０６、ハードディスク装置１０８、ディスク装置１１０に装填された記録媒体などで構成される。
記憶手段３６には、照明部１４およびデジタルカメラ１８の設定を行うための撮像設定データが予め記憶されている。
また、記憶手段３６には、設計データＤＡが記憶されている。
設計データＤＡは、プリント配線基板４に実装される電子部品２の形状と該電子部品２が実装されるべき座標位置を規定するデータを含む。
また、設計データＤＡは、プリント配線基板４の形状および寸法を規定するデータを含む。
表示手段３８は、図２に示すディスプレイ１１６で構成される。
【００１６】
制御手段２２は、照明部１４、搬送部１６、デジタルカメラ１８、記憶手段３４、表示手段３６の制御を行うものである。
【００１７】
前処理手段２３は、プリント配線基板４のカラー画像データＤｃ１におけるレンズ歪曲収差の補正、シェーディングの補正を行うものである。
これらレンズ歪曲収差の補正、シェーディングの補正は従来公知のさまざまな手法によってなされる。
【００１８】
画像データ変換手段２４は、前処理手段２３で補正されたプリント配線基板４のカラー画像データＤｃ１を、赤色、緑色、青色の３原色の成分に分解した第１、第２、第３の画像データＤ０１、Ｄ０２、Ｄ０３に変換するものである。
【００１９】
輪郭データ抽出手段２６は、第１、第２、第３の画像データＤ０１、Ｄ０２、Ｄ０３からアライメントマーク６の輪郭を表す第１、第２、第３の輪郭データＤ１１、Ｄ２２、Ｄ１３をそれぞれ抽出するものである。
【００２０】
画像データ補正手段２８は、第１、第２、第３の画像データＤ０１、Ｄ０２、Ｄ０３を変換して第１、第２、第３の補正画像データＤ２１、Ｄ２２、Ｄ２３を生成するものである。
すなわち、各輪郭データＤ１１、Ｄ２２、Ｄ１３のうち、予め特定された１つの輪郭データを特定輪郭データとする。
そして、画像データ補正手段２８は、特定輪郭データに対して残りの２つの輪郭データが合致するように各画像データＤ０１、Ｄ０２、Ｄ０３を変換して各補正画像データＤ２１、Ｄ２２、Ｄ２３を生成する。
【００２１】
画像データ合成手段３０は、第１、第２、第３の補正画像データＤ２１、Ｄ２２、Ｄ２３を合成することにより、前記撮像光学系の色収差が補正されたプリント配線基板４の色収差補正カラー画像データＤｃ２を合成するものである。
【００２２】
検査用データ生成手段３２は、設計データＤＡを変換することにより検査用データＤＢを生成するものである。
検査用データ生成手段３２による設計データＤＡを変換は、色収差補正カラー画像データＤｃ２に含まれるアライメントマーク６の座標位置に対して、プリント配線基板４の設計データＤＡに含まれるアライメントマーク６の座標位置が一致するようになされる。
【００２３】
外観検査手段３４は、色収差補正カラー画像データＤｃ２と、検査用データＤＢとを照合することによりプリント配線基板４の外観検査を行うものである。
【００２４】
次に、図６のフローチャートを参照して外観検査装置１０の動作について説明する。
制御手段２２は記憶手段３４に予め記憶されている撮像設定データを読み込む（ステップＳＴ１）。
そして、制御手段２２は、この撮像設定データに基づいて照明部１４、デジタルカメラ１８の設定を行う（ステップＳＴ２）。
具体的には、制御手段２２は、照明部１４の照明光の光の色、光量を設定し、また、デジタルカメラ１８の絞りやシャッター速度などを設定する。
【００２５】
次に、制御手段２２は、搬送部１６を制御して、外観検査をすべきプリント配線基板４を搬送してステージ２の載置面２Ａ上に載置する（ステップＳＴ３）。
この際、プリント配線基板４は載置面２Ａ上に従来公知の位置決め機構を用いて位置決めされる。
【００２６】
次に、制御手段２２は、デジタルカメラ１８を制御して１枚のプリント配線基板４の実装面の全体を撮像する（ステップＳＴ４）。
これにより、デジタルカメラ１８から制御装置２０に１枚のプリント配線基板４の実装面の全体のカラー画像データＤｃ１が供給される（ステップＳＴ５）。
【００２７】
前処理手段２３は、プリント配線基板４のカラー画像データＤｃ１におけるレンズ歪曲収差の補正、シェーディングの補正を行う（ステップＳＴ６、ＰＲ１、ＰＲ２）。
なお、レンズ歪曲収差の補正、シェーディングの補正の必要が無ければ、前処理手段２３による補正処理を省略しても良い。
制御手段２０は、設計データＤＡを記憶手段３６から読み込む（ステップＳＴ７）。
【００２８】
次に、撮像画像色収差補正処理が実行される（ステップＳＴ８）。
図５、図７を参照して、撮像画像色収差補正処理について詳細に説明する。
プリント配線基板４のカラー画像データＤｃ１は、撮像光学系の色収差による影響を受ける。
すなわち、カラー画像データＤｃ１で表示される像の輪郭は、光の波長に応じて異なる位置と大きさで表示されるので、像の輪郭がぼやけたものとなっている。
具体的には、アライメントマーク６は正円形状であるにも拘わらず、図５（Ｅ）に示すように、カラー画像データＤｃ１で表示されるアライメントマーク６の輪郭は色収差による影響を受けてぼやけたものとなる。
【００２９】
画像データ変換手段２４は、前処理手段２３で補正されたプリント配線基板４のカラー画像データＤｃ１を、赤色、緑色、青色の３原色の成分に分解した第１、第２、第３の画像データＤ０１、Ｄ０２、Ｄ０３に変換する（ステップＳＴ２０）。
ステップＳＴ２０の処理を図５（Ａ）、（Ｂ１）、（Ｂ２）、（Ｂ３）に示す。
この場合、第１、第２、第３の画像データＤ０１、Ｄ０２、Ｄ０３はグレー階調で示される。
本実施の形態では、前述したように、銅箔４Ａは、オレンジ色を呈しており、レジスト４Ｂは、緑色と青色が混じった色を呈している。
したがって、第１、第２、第３の画像データＤ０１、Ｄ０２、Ｄ０３のうち、赤色の成分がグレー階調で示される第１の画像データＤ０１は、アライメントマーク６の画像のコントラストが最も高くなる。
これに対して、緑色の成分がグレー階調で示される第２の画像データＤ０２および青色の成分がグレー階調で示される第３の画像データＤ０３は、第１の画像データＤ０１よりもコントラストが低下したものとなる。
この結果、第１、第２、第３の画像データＤ０１、Ｄ０２、Ｄ０３のうち、第１の画像データＤ０１はアライメントマーク６の画像の輪郭が最も鮮明であり、第２、第３の画像データＤ０２、Ｄ０３はアライメントマーク６の画像の輪郭がややぼやけたものとなる。
【００３０】
次いで、輪郭データ抽出手段２６は、第１、第２、第３の画像データＤ０１、Ｄ０２、Ｄ０３からアライメントマーク６の輪郭を表す第１、第２、第３の輪郭データＤ１１、Ｄ１２、Ｄ１３をそれぞれ抽出する（ステップＳＴ２２）。
ステップＳＴ２２の処理を図５（Ａ）、（Ｂ１）〜（Ｂ３）に示す。
【００３１】
画像データ補正手段２８は、第１、第２、第３の画像データＤ０１、Ｄ０２、Ｄ０３を変換して第１、第２、第３の補正画像データＤ２１、Ｄ２２、Ｄ２３を生成する（ステップＳＴ２４）。
すなわち、第１、第２、第３の輪郭データＤ１１、Ｄ１２、Ｄ１３のうち、予め特定された１つの輪郭データを特定輪郭データとする。
本実施の形態では、アライメントマーク６の画像の輪郭が最も鮮明な第１の画像データＤ０１から抽出された第１の輪郭データＤ１１を特定輪郭データＤ１１とする。
したがって、この特定輪郭データＤ１１は最も鮮明なものとなる。
図５（Ｆ）に示すように、これら３つの輪郭データＤ１１、Ｄ２２、Ｄ１３を重ね合わせると、前述した色収差によって、３つの輪郭データＤ１１、Ｄ２２、Ｄ１３はそれぞれ位置がずれると共に大きさも異なるものとなる。
そこで、画像データ補正手段２８は、図５（Ｇ）に示すように特定輪郭データＤ１１に対して残りの２つの輪郭データＤ１２、Ｄ１３が合致するように、各画像データＤ０１、Ｄ０２、Ｄ０３を変換する。これにより、図５（Ｃ１）〜（Ｃ３）に示すように、各補正画像データＤ２１、Ｄ２２、Ｄ２３を生成する。
画像データ補正手段２８による各補正画像データＤ２１、Ｄ２２、Ｄ２３の生成は、各画像データＤ０１、Ｄ０２、Ｄ０３をアフィン変換または投影変換の双方または一方を用いて変換することによってなされる。なお、投影変換はProjective変換あるいは射影変換とも表記される。
【００３２】
画像データ合成手段３０は、第１、第２、第３の補正画像データＤ２１、Ｄ２２、Ｄ２３を合成することにより、図５（Ｄ）に示すように色収差が補正されたプリント配線基板４の色収差補正カラー画像データＤｃ２を合成する（ステップＳＴ２６）。
【００３３】
図６に示すように、検査用データ生成手段３２は、設計データＤＡを変換することにより検査用データＤＢを生成する（ステップＳＴ９）。
検査用データ生成手段３２による設計データＤＡを変換は次のように行われる。
すなわち、図８に示すように、色収差補正カラー画像データＤｃ２に含まれるアライメントマーク６の座標位置Ｐ０に対して、プリント配線基板４の設計データＤＡに含まれるアライメントマーク６の座標位置Ｐ１が一致するように行われる。
検査用データ生成手段３２による検査用データＤＢの生成は、設計データＤＡをアフィン変換または投影変換の双方または一方を用いて変換することによってなされる。
言い換えると、設計データＤＡを変形させて検査マスクとしての検査用データＤＢを作成する。
図８において二点鎖線で示す枠線８は検査用データＤＢを表すものであって、枠線８は各電子部品２の形状と電子部品２が実装されるべき座標位置を規定する。
【００３４】
次に、外観検査手段３４は、色収差補正カラー画像データＤｃ２の座標位置と、検査用データＤＢの座標位置との照合を行い（ステップＳＴ１０）、照合結果が一致するか否かを判定する（ステップＳＴ１１）。
この場合、照合対象となる座標位置は、例えば、プリント配線基板４の実装面上に予め定められた箇所の指標（マーク）の座標位置である。
ステップＳＴ１１が否定ならば、リトライカウンタに１を加算し、リトライカウンタの計数値Ｎが基準値ａを上回ったか否かを判定し（ステップＳＴ１６）、その判定結果が否定ならば、リトライする。
すなわち、現在検査中のプリント配線基板４の姿勢や位置が何らかの原因で、位置決めされるべき位置からずれているものと判断してステップＳＴ３に戻りステージ１２への搬送、載置の動作をやりなおす。
ステップＳＴ１６が肯定ならば、プリント配線基板４に異常があるものとして、表示手段３６にアラーム表示を実行させ、作業員に報知する（ステップＳＴ１７）。このような異常の発生原因としては、例えば、検査すべきプリント配線基板４と異なるプリント配線基板が誤ってステージ１２上に載置されることが挙げられる。
次いで後述するステップＳＴ１５に移行して、異常発生を示すデータを記憶手段３４に記憶する。
【００３５】
ステップＳＴ１１が肯定ならば、外観検査手段３４は、色収差補正カラー画像データＤｃ２と、検査用データＤＢとを照合することによりプリント配線基板４の外観検査を行う（ステップＳＴ１２）。
例えば、図８に示すように、外観検査手段３４は、枠線８に対する電子部品２の位置ずれの大きさを検出し、また、枠線８に電子部品２が無ければ欠品を検出する。
言い換えると、電子部品２と枠線８との画像のずれ、あるいは、枠線８と電子部品２との不一致に基づいて、電子部品２の位置ずれの大きさを検出し、欠品を検出する。
このようなプリント配線基板４の外観検査として従来公知のさまざまな検査が採用可能である。
【００３６】
次いで、外観検査手段３４は、ステップＳＴ１２で検出した電子部品２の位置ずれや欠品を示す数値から判定値を演算により求める（ステップＳＴ１３）。
そして、この判定値を基準値と比較して合否判定を行う（ステップＳＴ１４）。
ステップＳＴ１４が肯定ならば、ステップＳＴ１２で検出された数値やステップＳＴ１３で演算された判定値を含むデータを集計して記憶手段３４に記憶する（ステップＳＴ１５）。
また、ステップＳＴ１４が否定ならば、ステップＳＴ１７でアラーム表示をした後、ステップＳＴ１５に移行する。
【００３７】
本実施の形態によれば、撮像光学系の色収差が補正されたプリント配線基板４の色収差補正カラー画像データＤｃ２を生成し、この色収差補正カラー画像データＤｃ２と座標位置が一致するように生成した検査用データＤＢを照合して外観検査を行うようにした。
そのため、従来実施していた校正が不要となるため、外観検査に要する手間やコストを低減する上で有利となる。
【００３８】
なお、本実施の形態では、被検査物がプリント配線基板である場合について説明したが、本発明は被検査物がプリント配線基板以外のものであっても適用可能であることは無論である。
【符号の説明】
【００３９】
４……プリント配線基板（被検査物）、６……アライメントマーク、１０……外観検査装置、１８……デジタルカメラ（撮像手段）、２４……画像データ変換手段、２６……輪郭データ抽出手段、２８……画像データ補正手段、３０……画像データ合成手段、３２……検査用データ生成手段、３４……外観検査手段。
【技術分野】
【０００１】
本発明は外観検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子部品が実装されるプリント配線基板などの被検査物を検査する外観検査装置が用いられている。
このような外観検査装置として、１枚のプリント配線基板の全体を撮像装置によって撮像し、得られたカラー画像に基づいて被検査物を検査する外観検査装置が提案されている。
この場合、プリント配線基板あるいは撮像装置を相対的に移動させる必要が無いため、コストの低減を図る上で有利となる。
しかしながら、上記従来技術では、撮像装置の撮像光学系によって広い範囲を撮像する必要上、撮像光学系の画角が広角となるため、撮像された画像に色収差の影響が現れ、測定精度の低下が懸念される。
そのため、校正用のワークを撮像して校正用のデータを取得しておき、校正用のデータを用いて画像データの補正を行うことが提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１９８７７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来技術では、校正に要する手間やコストがかかる不利があった。
本発明はこのような事情に鑑みなされたものであり、その目的は、外観検査に要する手間やコストを低減する上で有利な外観検査装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述の目的を達成するため、本発明の外観検査装置は、撮像光学系を有し、該撮像光学系を用いて座標位置の基準点となる複数のアライメントマークを有する被検査物を撮像することにより前記被検査物のカラー画像データを生成する撮像手段と、前記被検査物のカラー画像データを、赤色、緑色、青色の３原色の成分に分解した第１、第２、第３の画像データに変換する画像データ変換手段と、前記第１、第２、第３の画像データから前記アライメントマークの輪郭を表す第１、第２、第３の輪郭データをそれぞれ抽出する輪郭データ抽出手段と、前記第１、第２、第３の輪郭データのうち、予め特定された１つの輪郭データを特定輪郭データとしたとき、前記特定輪郭データに対して残りの２つの輪郭データが合致するように、前記第１、第２、第３の画像データを変換して第１、第２、第３の補正画像データを生成する画像データ補正手段と、前記第１、第２、第３の補正画像データを合成することにより、前記撮像光学系の色収差が補正された前記被検査物の色収差補正カラー画像データを合成する画像データ合成手段と、前記色収差補正カラー画像データに含まれる前記アライメントマークの座標位置に対して、前記被検査物の設計データに含まれるアライメントマークの座標位置が一致するように前記設計データを変換することにより検査用データを生成する検査用データ生成手段と、前記色収差補正カラー画像データと、前記検査用データとを照合することにより前記被検査物の外観検査を行う外観検査手段とを備える。
【発明の効果】
【０００６】
撮像光学系の色収差が補正された被検査物の色収差補正カラー画像データを生成し、この色収差補正カラー画像データと座標位置が一致するように生成した検査用データを照合して外観検査を行うようにした。
そのため、従来行っていた校正用のワークを撮像して校正用のデータを取得する必要が無く、外観検査に要する手間やコストを低減する上で有利となる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本実施の形態の外観検査装置１０の構成を示すブロック図である。
【図２】制御装置２０を構成するコンピュータのブロック図である。
【図３】プリント配線基板４の平面図である。
【図４】アライメントマーク６の説明図である。
【図５】外観検査装置１０による画像処理の説明図である。
【図６】外観検査装置１０の動作フローチャートである。
【図７】色収差補正処理の詳細を示すフローチャートである。
【図８】色収差補正カラー画像データＤｃ２と検査用データＤＢとの関係を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
本実施の形態では、外観検査装置１０（図１）によって外観検査を行う被検査物が、図３に示すように、電子部品２が実装されるプリント配線基板４である場合について説明する。
プリント配線基板４は薄板状を呈し、本実施の形態では、プリント配線基板４は、矩形板状を呈している。
プリント配線基板４の少なくとも一方の面は電子部品２が実装される実装面として形成され、実装面には複数のアライメントマーク６が設けられている。
アライメントマーク６は、外観検査装置１０による外観検査を行う際に、座標位置の基準点となるものである。
プリント配線基板４は、プリント配線基板４の実装面に形成された銅箔４Ａと、銅箔４Ａを覆うレジスト４Ｂとを含んで構成されている。
図４に示すように、アライメントマーク６は、銅箔４Ａを覆うレジスト４Ｂに設けられた開口４Ｃの内側に位置する銅箔４Ａの部分によって形成されている。
本実施の形態では、開口４Ｃの形状、すなわち、アライメントマーク６の形状は、正円であるが、アライメントマーク６の形状としては矩形、三角形、多角形など種々の形状が使用可能であり、アライメントマーク６の形状は限定さない。
ここで、銅箔４Ａは、オレンジ色を呈しており、レジスト４Ｂは、緑色と青色が混じった色を呈している。
【０００９】
次に外観検査装置１０について説明する。
図１に示すように、外観検査装置１０は、ステージ１２と、照明部１４と、搬送部１６と、デジタルカメラ１８と、制御装置２０とを含んで構成されている。
【００１０】
ステージ１２は、平坦な載置面１２Ａを有し、この載置面１２Ａにプリント配線基板４が実装面を上方に向けた状態で載置される。
【００１１】
照明部１４は、不図示のフレームを介してステージ１２の上方に支持され、ステージ１２に載置されたプリント配線基板４の実装面に向けて照明光を照射するものである。
照明部１４は、後述する制御手段２２（図１）の制御に基づいて照明光の色や光量などが制御される。
【００１２】
搬送部１６は、外観検査を行うべきプリント配線基板４をステージ１２の載置面１２Ａ上に搬送して載置し、また、外観検査が終了したプリント配線基板４をステージ１２の載置面１２Ａ上から取り出して搬送するものである。
搬送部１６は、後述する制御手段２２（図１）の制御に基づいて搬送動作が制御される。
【００１３】
デジタルカメラ１８は、本発明の撮像手段を構成するものであり、筐体１８Ａと、筐体１８Ａの前面から突設された円筒状のレンズ鏡筒１８Ｂとを備えている。
レンズ鏡筒１８Ｂは、被写体像を捉える撮像光学系を収容保持している。
筐体１８Ａには、前記撮像光学系で結像された被写体像を撮像する撮像素子と、この撮像素子によって生成された撮像信号に基づいてカラー画像データＤｃ１を生成する信号処理部などが収容されている。
デジタルカメラ１８は、後述する制御手段２２（図１）の制御に基づいて撮像動作が制御される。
本実施の形態では、デジタルカメラ１８は、前記撮像光学系の光軸を水平方向に向けて配置されると共に、撮像光学系の光軸とステージ１２の載置面１２Ａを通る鉛直線の交点に、前記光軸と４５度をなす反射ミラー１９が配置されている。
したがって、ステージ１２に載置されたプリント配線基板４の像は、反射ミラー１９で反射されて前記撮像光学系に導かれる。すなわち、プリント配線基板４と前記撮像光学系とを結ぶ光路が９０度屈曲されている。
このように構成することにより、プリント配線基板４と撮像光学系との間の光路長を確保しつつ、デジタルカメラ１８をステージ１２の近傍に配置することができる。
そのため、撮像光学系によって撮像する領域の拡大を図りつつ、外観検査装置１０の占有スペースの縮小を図る上で有利となっている。
【００１４】
制御装置２０は、図２に示すコンピュータ１００によって構成されている。
コンピュータ１００は、ＣＰＵ１０２と、ＲＯＭ１０４、ＲＡＭ１０６、ハードディスク装置１０８、ディスク装置１１０、キーボード１１２、マウス１１４、ディスプレイ１１６、入出力インターフェース１１８などを有している。
ＲＯＭ１０４は制御プログラムなどを格納し、ＲＡＭ１０６はワーキングエリアを提供するものである。
ハードディスク装置１０８は外観検査装置１０を機能させるための外観検査装置用プログラムを格納している。
ディスク装置１１０はＣＤやＤＶＤなどの記録媒体に対してデータの記録および／または再生を行うものである。
キーボード１１２およびマウス１１４は、操作者による操作入力を受け付けるものである。
ディスプレイ１１６はデータを表示出力するものである。
入出力インターフェース１１８は、照明部１４、搬送部１６、デジタルカメラ１８との間でデータの授受を行うものである。
より詳細には、入出力インターフェース１１８は、照明部１４との間で照明部１４を制御するためのデータを授受する。
入出力インターフェース１１８は、搬送部１６との間で搬送部１６を制御するためのデータを授受する。
また、入出力インターフェース１１８は、デジタルカメラ１８との間でデジタルカメラ１８を制御するためのデータを授受し、また、デジタルカメラ１８から供給されるカラー画像データを受け取る。
【００１５】
図１に示すように、制御装置２０は、機能的には、制御手段２２と、前処理手段２３と、画像データ変換手段２４と、輪郭データ抽出手段２６と、画像データ補正手段２８と、画像データ合成手段３０とを備えて構成されている。
また、制御装置２０は、検査用データ生成手段３２と、外観検査手段３４と、記憶手段３６と、表示手段３８とをさらに含んで構成されている。
これら制御手段２２、前処理手段２３、画像データ変換手段２４、輪郭データ抽出手段２６、画像データ補正手段２８、画像データ合成手段３０は、ＣＰＵ１０２が前記の外観検査装置用プログラムを実行することで実現される。
また、検査用データ生成手段３２、外観検査手段３４は、ＣＰＵ１０２が前記の外観検査装置用プログラムを実行することで実現される。
記憶手段３６は、図２に示すＲＡＭ１０６、ハードディスク装置１０８、ディスク装置１１０に装填された記録媒体などで構成される。
記憶手段３６には、照明部１４およびデジタルカメラ１８の設定を行うための撮像設定データが予め記憶されている。
また、記憶手段３６には、設計データＤＡが記憶されている。
設計データＤＡは、プリント配線基板４に実装される電子部品２の形状と該電子部品２が実装されるべき座標位置を規定するデータを含む。
また、設計データＤＡは、プリント配線基板４の形状および寸法を規定するデータを含む。
表示手段３８は、図２に示すディスプレイ１１６で構成される。
【００１６】
制御手段２２は、照明部１４、搬送部１６、デジタルカメラ１８、記憶手段３４、表示手段３６の制御を行うものである。
【００１７】
前処理手段２３は、プリント配線基板４のカラー画像データＤｃ１におけるレンズ歪曲収差の補正、シェーディングの補正を行うものである。
これらレンズ歪曲収差の補正、シェーディングの補正は従来公知のさまざまな手法によってなされる。
【００１８】
画像データ変換手段２４は、前処理手段２３で補正されたプリント配線基板４のカラー画像データＤｃ１を、赤色、緑色、青色の３原色の成分に分解した第１、第２、第３の画像データＤ０１、Ｄ０２、Ｄ０３に変換するものである。
【００１９】
輪郭データ抽出手段２６は、第１、第２、第３の画像データＤ０１、Ｄ０２、Ｄ０３からアライメントマーク６の輪郭を表す第１、第２、第３の輪郭データＤ１１、Ｄ２２、Ｄ１３をそれぞれ抽出するものである。
【００２０】
画像データ補正手段２８は、第１、第２、第３の画像データＤ０１、Ｄ０２、Ｄ０３を変換して第１、第２、第３の補正画像データＤ２１、Ｄ２２、Ｄ２３を生成するものである。
すなわち、各輪郭データＤ１１、Ｄ２２、Ｄ１３のうち、予め特定された１つの輪郭データを特定輪郭データとする。
そして、画像データ補正手段２８は、特定輪郭データに対して残りの２つの輪郭データが合致するように各画像データＤ０１、Ｄ０２、Ｄ０３を変換して各補正画像データＤ２１、Ｄ２２、Ｄ２３を生成する。
【００２１】
画像データ合成手段３０は、第１、第２、第３の補正画像データＤ２１、Ｄ２２、Ｄ２３を合成することにより、前記撮像光学系の色収差が補正されたプリント配線基板４の色収差補正カラー画像データＤｃ２を合成するものである。
【００２２】
検査用データ生成手段３２は、設計データＤＡを変換することにより検査用データＤＢを生成するものである。
検査用データ生成手段３２による設計データＤＡを変換は、色収差補正カラー画像データＤｃ２に含まれるアライメントマーク６の座標位置に対して、プリント配線基板４の設計データＤＡに含まれるアライメントマーク６の座標位置が一致するようになされる。
【００２３】
外観検査手段３４は、色収差補正カラー画像データＤｃ２と、検査用データＤＢとを照合することによりプリント配線基板４の外観検査を行うものである。
【００２４】
次に、図６のフローチャートを参照して外観検査装置１０の動作について説明する。
制御手段２２は記憶手段３４に予め記憶されている撮像設定データを読み込む（ステップＳＴ１）。
そして、制御手段２２は、この撮像設定データに基づいて照明部１４、デジタルカメラ１８の設定を行う（ステップＳＴ２）。
具体的には、制御手段２２は、照明部１４の照明光の光の色、光量を設定し、また、デジタルカメラ１８の絞りやシャッター速度などを設定する。
【００２５】
次に、制御手段２２は、搬送部１６を制御して、外観検査をすべきプリント配線基板４を搬送してステージ２の載置面２Ａ上に載置する（ステップＳＴ３）。
この際、プリント配線基板４は載置面２Ａ上に従来公知の位置決め機構を用いて位置決めされる。
【００２６】
次に、制御手段２２は、デジタルカメラ１８を制御して１枚のプリント配線基板４の実装面の全体を撮像する（ステップＳＴ４）。
これにより、デジタルカメラ１８から制御装置２０に１枚のプリント配線基板４の実装面の全体のカラー画像データＤｃ１が供給される（ステップＳＴ５）。
【００２７】
前処理手段２３は、プリント配線基板４のカラー画像データＤｃ１におけるレンズ歪曲収差の補正、シェーディングの補正を行う（ステップＳＴ６、ＰＲ１、ＰＲ２）。
なお、レンズ歪曲収差の補正、シェーディングの補正の必要が無ければ、前処理手段２３による補正処理を省略しても良い。
制御手段２０は、設計データＤＡを記憶手段３６から読み込む（ステップＳＴ７）。
【００２８】
次に、撮像画像色収差補正処理が実行される（ステップＳＴ８）。
図５、図７を参照して、撮像画像色収差補正処理について詳細に説明する。
プリント配線基板４のカラー画像データＤｃ１は、撮像光学系の色収差による影響を受ける。
すなわち、カラー画像データＤｃ１で表示される像の輪郭は、光の波長に応じて異なる位置と大きさで表示されるので、像の輪郭がぼやけたものとなっている。
具体的には、アライメントマーク６は正円形状であるにも拘わらず、図５（Ｅ）に示すように、カラー画像データＤｃ１で表示されるアライメントマーク６の輪郭は色収差による影響を受けてぼやけたものとなる。
【００２９】
画像データ変換手段２４は、前処理手段２３で補正されたプリント配線基板４のカラー画像データＤｃ１を、赤色、緑色、青色の３原色の成分に分解した第１、第２、第３の画像データＤ０１、Ｄ０２、Ｄ０３に変換する（ステップＳＴ２０）。
ステップＳＴ２０の処理を図５（Ａ）、（Ｂ１）、（Ｂ２）、（Ｂ３）に示す。
この場合、第１、第２、第３の画像データＤ０１、Ｄ０２、Ｄ０３はグレー階調で示される。
本実施の形態では、前述したように、銅箔４Ａは、オレンジ色を呈しており、レジスト４Ｂは、緑色と青色が混じった色を呈している。
したがって、第１、第２、第３の画像データＤ０１、Ｄ０２、Ｄ０３のうち、赤色の成分がグレー階調で示される第１の画像データＤ０１は、アライメントマーク６の画像のコントラストが最も高くなる。
これに対して、緑色の成分がグレー階調で示される第２の画像データＤ０２および青色の成分がグレー階調で示される第３の画像データＤ０３は、第１の画像データＤ０１よりもコントラストが低下したものとなる。
この結果、第１、第２、第３の画像データＤ０１、Ｄ０２、Ｄ０３のうち、第１の画像データＤ０１はアライメントマーク６の画像の輪郭が最も鮮明であり、第２、第３の画像データＤ０２、Ｄ０３はアライメントマーク６の画像の輪郭がややぼやけたものとなる。
【００３０】
次いで、輪郭データ抽出手段２６は、第１、第２、第３の画像データＤ０１、Ｄ０２、Ｄ０３からアライメントマーク６の輪郭を表す第１、第２、第３の輪郭データＤ１１、Ｄ１２、Ｄ１３をそれぞれ抽出する（ステップＳＴ２２）。
ステップＳＴ２２の処理を図５（Ａ）、（Ｂ１）〜（Ｂ３）に示す。
【００３１】
画像データ補正手段２８は、第１、第２、第３の画像データＤ０１、Ｄ０２、Ｄ０３を変換して第１、第２、第３の補正画像データＤ２１、Ｄ２２、Ｄ２３を生成する（ステップＳＴ２４）。
すなわち、第１、第２、第３の輪郭データＤ１１、Ｄ１２、Ｄ１３のうち、予め特定された１つの輪郭データを特定輪郭データとする。
本実施の形態では、アライメントマーク６の画像の輪郭が最も鮮明な第１の画像データＤ０１から抽出された第１の輪郭データＤ１１を特定輪郭データＤ１１とする。
したがって、この特定輪郭データＤ１１は最も鮮明なものとなる。
図５（Ｆ）に示すように、これら３つの輪郭データＤ１１、Ｄ２２、Ｄ１３を重ね合わせると、前述した色収差によって、３つの輪郭データＤ１１、Ｄ２２、Ｄ１３はそれぞれ位置がずれると共に大きさも異なるものとなる。
そこで、画像データ補正手段２８は、図５（Ｇ）に示すように特定輪郭データＤ１１に対して残りの２つの輪郭データＤ１２、Ｄ１３が合致するように、各画像データＤ０１、Ｄ０２、Ｄ０３を変換する。これにより、図５（Ｃ１）〜（Ｃ３）に示すように、各補正画像データＤ２１、Ｄ２２、Ｄ２３を生成する。
画像データ補正手段２８による各補正画像データＤ２１、Ｄ２２、Ｄ２３の生成は、各画像データＤ０１、Ｄ０２、Ｄ０３をアフィン変換または投影変換の双方または一方を用いて変換することによってなされる。なお、投影変換はProjective変換あるいは射影変換とも表記される。
【００３２】
画像データ合成手段３０は、第１、第２、第３の補正画像データＤ２１、Ｄ２２、Ｄ２３を合成することにより、図５（Ｄ）に示すように色収差が補正されたプリント配線基板４の色収差補正カラー画像データＤｃ２を合成する（ステップＳＴ２６）。
【００３３】
図６に示すように、検査用データ生成手段３２は、設計データＤＡを変換することにより検査用データＤＢを生成する（ステップＳＴ９）。
検査用データ生成手段３２による設計データＤＡを変換は次のように行われる。
すなわち、図８に示すように、色収差補正カラー画像データＤｃ２に含まれるアライメントマーク６の座標位置Ｐ０に対して、プリント配線基板４の設計データＤＡに含まれるアライメントマーク６の座標位置Ｐ１が一致するように行われる。
検査用データ生成手段３２による検査用データＤＢの生成は、設計データＤＡをアフィン変換または投影変換の双方または一方を用いて変換することによってなされる。
言い換えると、設計データＤＡを変形させて検査マスクとしての検査用データＤＢを作成する。
図８において二点鎖線で示す枠線８は検査用データＤＢを表すものであって、枠線８は各電子部品２の形状と電子部品２が実装されるべき座標位置を規定する。
【００３４】
次に、外観検査手段３４は、色収差補正カラー画像データＤｃ２の座標位置と、検査用データＤＢの座標位置との照合を行い（ステップＳＴ１０）、照合結果が一致するか否かを判定する（ステップＳＴ１１）。
この場合、照合対象となる座標位置は、例えば、プリント配線基板４の実装面上に予め定められた箇所の指標（マーク）の座標位置である。
ステップＳＴ１１が否定ならば、リトライカウンタに１を加算し、リトライカウンタの計数値Ｎが基準値ａを上回ったか否かを判定し（ステップＳＴ１６）、その判定結果が否定ならば、リトライする。
すなわち、現在検査中のプリント配線基板４の姿勢や位置が何らかの原因で、位置決めされるべき位置からずれているものと判断してステップＳＴ３に戻りステージ１２への搬送、載置の動作をやりなおす。
ステップＳＴ１６が肯定ならば、プリント配線基板４に異常があるものとして、表示手段３６にアラーム表示を実行させ、作業員に報知する（ステップＳＴ１７）。このような異常の発生原因としては、例えば、検査すべきプリント配線基板４と異なるプリント配線基板が誤ってステージ１２上に載置されることが挙げられる。
次いで後述するステップＳＴ１５に移行して、異常発生を示すデータを記憶手段３４に記憶する。
【００３５】
ステップＳＴ１１が肯定ならば、外観検査手段３４は、色収差補正カラー画像データＤｃ２と、検査用データＤＢとを照合することによりプリント配線基板４の外観検査を行う（ステップＳＴ１２）。
例えば、図８に示すように、外観検査手段３４は、枠線８に対する電子部品２の位置ずれの大きさを検出し、また、枠線８に電子部品２が無ければ欠品を検出する。
言い換えると、電子部品２と枠線８との画像のずれ、あるいは、枠線８と電子部品２との不一致に基づいて、電子部品２の位置ずれの大きさを検出し、欠品を検出する。
このようなプリント配線基板４の外観検査として従来公知のさまざまな検査が採用可能である。
【００３６】
次いで、外観検査手段３４は、ステップＳＴ１２で検出した電子部品２の位置ずれや欠品を示す数値から判定値を演算により求める（ステップＳＴ１３）。
そして、この判定値を基準値と比較して合否判定を行う（ステップＳＴ１４）。
ステップＳＴ１４が肯定ならば、ステップＳＴ１２で検出された数値やステップＳＴ１３で演算された判定値を含むデータを集計して記憶手段３４に記憶する（ステップＳＴ１５）。
また、ステップＳＴ１４が否定ならば、ステップＳＴ１７でアラーム表示をした後、ステップＳＴ１５に移行する。
【００３７】
本実施の形態によれば、撮像光学系の色収差が補正されたプリント配線基板４の色収差補正カラー画像データＤｃ２を生成し、この色収差補正カラー画像データＤｃ２と座標位置が一致するように生成した検査用データＤＢを照合して外観検査を行うようにした。
そのため、従来実施していた校正が不要となるため、外観検査に要する手間やコストを低減する上で有利となる。
【００３８】
なお、本実施の形態では、被検査物がプリント配線基板である場合について説明したが、本発明は被検査物がプリント配線基板以外のものであっても適用可能であることは無論である。
【符号の説明】
【００３９】
４……プリント配線基板（被検査物）、６……アライメントマーク、１０……外観検査装置、１８……デジタルカメラ（撮像手段）、２４……画像データ変換手段、２６……輪郭データ抽出手段、２８……画像データ補正手段、３０……画像データ合成手段、３２……検査用データ生成手段、３４……外観検査手段。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像光学系を有し、該撮像光学系を用いて座標位置の基準点となる複数のアライメントマークを有する被検査物を撮像することにより前記被検査物のカラー画像データを生成する撮像手段と、
前記被検査物のカラー画像データを、赤色、緑色、青色の３原色の成分に分解した第１、第２、第３の画像データに変換する画像データ変換手段と、
前記第１、第２、第３の画像データから前記アライメントマークの輪郭を表す第１、第２、第３の輪郭データをそれぞれ抽出する輪郭データ抽出手段と、
前記第１、第２、第３の輪郭データのうち、予め特定された１つの輪郭データを特定輪郭データとしたとき、前記特定輪郭データに対して残りの２つの輪郭データが合致するように、前記第１、第２、第３の画像データを変換して第１、第２、第３の補正画像データを生成する画像データ補正手段と、
前記第１、第２、第３の補正画像データを合成することにより、前記撮像光学系の色収差が補正された前記被検査物の色収差補正カラー画像データを合成する画像データ合成手段と、
前記色収差補正カラー画像データに含まれる前記アライメントマークの座標位置に対して、前記被検査物の設計データに含まれるアライメントマークの座標位置が一致するように前記設計データを変換することにより検査用データを生成する検査用データ生成手段と、
前記色収差補正カラー画像データと、前記検査用データとを照合することにより前記被検査物の外観検査を行う外観検査手段とを備える、
外観検査装置。
【請求項２】
前記第１、第２、第３の画像データはグレー階調で示される、
請求項１記載の外観検査装置。
【請求項３】
前記画像データ補正手段による前記第１、第２、第３の補正画像データの生成は、前記第１、第２、第３の画像データをアフィン変換または投影変換の双方または一方を用いて変換することによってなされる、
請求項１記載の外観検査装置。
【請求項４】
前記検査用データ生成手段による前記検査用データの生成は、前記設計データをアフィン変換または投影変換の双方または一方を用いて変換することによってなされる、
請求項１記載の外観検査装置。
【請求項５】
前記被検査物は、電子部品が実装されるプリント配線基板であり、
前記設計データは、前記プリント配線基板に実装される前記電子部品の形状と該電子部品が実装されるべき座標位置を規定するデータを含む、
請求項１記載の外観検査装置。
【請求項６】
前記被検査物は、電子部品が実装されるプリント配線基板であり、
前記プリント配線基板は、該プリント配線基板の実装面に形成された銅箔と、前記銅箔を覆うレジストとを含み、
前記アライメントマークは、前記銅箔を覆う前記レジストに設けられた開口の内側に位置する前記銅箔の部分によって形成されている、
請求項１記載の外観検査装置。
【請求項７】
前記被検査物は、電子部品が実装されるプリント配線基板であり、
前記外観検査手段による前記被検査物の外観検査は、前記電子部品の実装位置のずれを検出することによって、あるいは、前記電子部品の欠品の有無を検出することによってなされる、
請求項１記載の外観検査装置。
【請求項１】
撮像光学系を有し、該撮像光学系を用いて座標位置の基準点となる複数のアライメントマークを有する被検査物を撮像することにより前記被検査物のカラー画像データを生成する撮像手段と、
前記被検査物のカラー画像データを、赤色、緑色、青色の３原色の成分に分解した第１、第２、第３の画像データに変換する画像データ変換手段と、
前記第１、第２、第３の画像データから前記アライメントマークの輪郭を表す第１、第２、第３の輪郭データをそれぞれ抽出する輪郭データ抽出手段と、
前記第１、第２、第３の輪郭データのうち、予め特定された１つの輪郭データを特定輪郭データとしたとき、前記特定輪郭データに対して残りの２つの輪郭データが合致するように、前記第１、第２、第３の画像データを変換して第１、第２、第３の補正画像データを生成する画像データ補正手段と、
前記第１、第２、第３の補正画像データを合成することにより、前記撮像光学系の色収差が補正された前記被検査物の色収差補正カラー画像データを合成する画像データ合成手段と、
前記色収差補正カラー画像データに含まれる前記アライメントマークの座標位置に対して、前記被検査物の設計データに含まれるアライメントマークの座標位置が一致するように前記設計データを変換することにより検査用データを生成する検査用データ生成手段と、
前記色収差補正カラー画像データと、前記検査用データとを照合することにより前記被検査物の外観検査を行う外観検査手段とを備える、
外観検査装置。
【請求項２】
前記第１、第２、第３の画像データはグレー階調で示される、
請求項１記載の外観検査装置。
【請求項３】
前記画像データ補正手段による前記第１、第２、第３の補正画像データの生成は、前記第１、第２、第３の画像データをアフィン変換または投影変換の双方または一方を用いて変換することによってなされる、
請求項１記載の外観検査装置。
【請求項４】
前記検査用データ生成手段による前記検査用データの生成は、前記設計データをアフィン変換または投影変換の双方または一方を用いて変換することによってなされる、
請求項１記載の外観検査装置。
【請求項５】
前記被検査物は、電子部品が実装されるプリント配線基板であり、
前記設計データは、前記プリント配線基板に実装される前記電子部品の形状と該電子部品が実装されるべき座標位置を規定するデータを含む、
請求項１記載の外観検査装置。
【請求項６】
前記被検査物は、電子部品が実装されるプリント配線基板であり、
前記プリント配線基板は、該プリント配線基板の実装面に形成された銅箔と、前記銅箔を覆うレジストとを含み、
前記アライメントマークは、前記銅箔を覆う前記レジストに設けられた開口の内側に位置する前記銅箔の部分によって形成されている、
請求項１記載の外観検査装置。
【請求項７】
前記被検査物は、電子部品が実装されるプリント配線基板であり、
前記外観検査手段による前記被検査物の外観検査は、前記電子部品の実装位置のずれを検出することによって、あるいは、前記電子部品の欠品の有無を検出することによってなされる、
請求項１記載の外観検査装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−３８７８４（Ｐ２０１１−３８７８４Ａ）
【公開日】平成２３年２月２４日（２０１１．２．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１８３５５２（Ｐ２００９−１８３５５２）
【出願日】平成２１年８月６日（２００９．８．６）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月２４日（２０１１．２．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月６日（２００９．８．６）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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