发明名称 基板检查装置、其检查逻辑设定方法以及检查逻辑设定装置
摘要 本发明提供可自动产生使用于基板检查之检查逻辑之技术。本发明之检查逻辑设定装置系取得将应藉由检查检测出之零件摄像而得之复数第1图像及将应藉由检查除外之零件摄像而得之复数第2图像,将前述复数第1图像及第2图像之各个图像分割成复数区块,依各前述区块算出前述复数第1图像与前述复数第2图像间之色距离,由前述复数区块中选择1个以上之色距离相对较大之区块,将所选择之区块设定作为区域条件。
申请公布号 TWI291561 申请公布日期 2007.12.21
申请号 TW095100679 申请日期 2006.01.06
申请人 欧姆龙股份有限公司 发明人 森谷俊洋;和田洋贵;大西贵子;清水敦;仲岛晶
分类号 G01R31/04(2006.01);G01N21/956(2006.01) 主分类号 G01R31/04(2006.01)
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路201号7楼
主权项 1.一种基板检查装置之检查逻辑设定方法,其系产 生使用于基板检查装置之检查逻辑之方法,而该基 板检查装置系以不同之入射角将复数色之光照射 于基板上之安装零件,由摄像该反射光所得之图像 抽取以特定之区域条件所规定之检查区域,由该检 查区域抽取满足特定之色条件之区域,以被抽取出 之区域是否满足特定之判定条件,检查前述零件之 安装状态者; 资讯处理装置系 取得将应藉由检查所检测出之零件摄像而得之复 数第1图像及将应藉由检查所除外之零件摄像而得 之复数第2图像; 将前述复数第1图像及第2图像之各个图像分割成 复数区块; 依各个前述区块算出前述复数第1图像与前述复数 第2图像间之色距离; 由前述复数区块中选择1个以上之色距离相对较大 之区块; 将所选择之区块作为前述区域条件而设定者。 2.如请求项1之基板检查装置之检查逻辑设定方法, 其中资讯处理装置系 自前述第1图像抽取前述区域条件所规定之部分作 为对象图像; 自前述第2图像抽取前述区域条件所规定之部分作 为除外图像; 就1或复数之色特征量,以前述对象图像之各像素 作为对象点,以前述除外图像之各像素作为除外点 ,求出前述复数对象点及除外点之各个之色特征量 之値之度数分布; 依据前述1或复数之色特征量之値之度数分布,求 出将前述对象点之色特征量之値与前述除外点之 色特征量之値最佳地分离之色特征量之値之范围; 将前述1或复数之色特征量之种类及値之范围作为 前述色条件而设定者。 3.如请求项2之基板检查装置之检查逻辑设定方法, 其中前述色特征量之种类系被预先决定者。 4.如请求项2之基板检查装置之检查逻辑设定方法, 其中资讯处理装置系 包含复数个由1或复数之色特征量构成之色特征量 候补; 就前述复数之色特征量候补之各个,分别求出将前 述对象点之色特征量之値与前述除外点之色特征 量之値最佳地分离之色特征量之値之范围及分离 度,藉比较该分离度,选择作为前述色条件采用之 色特征量候补; 将构成前述被选择之色特征量候补之1或复数之色 特征量之种类及値之范围作为前述色条件而设定 者。 5.如请求项2至4中任一项之基板检查装置之检查逻 辑设定方法,其中资讯处理装置系 由前述对象图像及前述除外图像之各个,分别抽取 满足前述色条件之像素区域; 就1或复数之特征量,求出前述复数之像素区域之 各个之特征量之値之度数分布; 依据前述1或复数之特征量之値之度数分布,求出 将由前述对象图像抽取出之像素区域之特征量之 値与由前述除外图像抽取出之像素区域之特征量 之値最佳地分离之特征量之値之范围; 将前述1或复数之特征量之种类及値之范围作为前 述判定条件而设定者。 6.如请求项5之基板检查装置之检查逻辑设定方法, 其中前述特征量之种类系被预先决定者。 7.如请求项5之基板检查装置之检查逻辑设定方法, 其中资讯处理装置系 包含复数个由1或复数之特征量构成之特征量候补 ; 就前述复数之特征量候补之各个,分别求出将由前 述对象图像抽取出之像素区域之特征量之値与由 前述除外图像抽取出之像素区域之特征量之値最 佳地分离之特征量之値之范围及分离度,藉比较该 分离度,选择作为前述判定条件采用之特征量候补 ; 将构成前述被选择之特征量候补之1或复数之特征 量之种类及値之范围作为前述判定条件而设定者 。 8.如请求项5之基板检查装置之检查逻辑设定方法, 其中资讯处理装置系 自前述被选择之区块作成区域互异之复数之区域 条件; 就前述复数之区域条件之各个,分别算出并设定前 述色条件及前述判定条件者。 9.如请求项8之基板检查装置之检查逻辑设定方法, 其中资讯处理装置系 选择复数之色距离相对较大之区块; 依据色距离之大小将被选择之复数区块分组,藉以 作成前述区域互异之复数区域条件者。 10.如请求项5之基板检查装置之检查逻辑设定方法 ,其中资讯处理装置系 就前述区域条件,算出并设定互异之复数之前述色 条件及前述判定条件之组者。 11.如请求项5之基板检查装置之检查逻辑设定方法 ,其中资讯处理装置系 将所算出之前述区域条件、色条件及判定条件之 复数组之逻辑运算式设定作为基板检查装置执行 检查用之检查逻辑者。 12.如请求项1之基板检查装置之检查逻辑设定方法 ,其中前述检查逻辑系依各零件之种类而求出者。 13.如请求项1之基板检查装置之检查逻辑设定方法 ,其中前述检查逻辑系依各不良之种类而求出者。 14.一种基板检查装置之检查逻辑设定装置,其系产 生使用于基板检查装置之检查逻辑之装置,而该基 板检查装置系以不同之入射角将复数色之光照射 于基板上之安装零件,由摄像该反射光所得之图像 抽取特定之区域条件所规定之检查区域,由该检查 区域抽取满足特定之色条件之区域,以被抽取出之 区域是否满足特定之判定条件,检查前述零件之安 装状态者;且该检查逻辑设定装置包含 图像取得机构,其系取得将应由检查所检测出之零 件摄像而得之复数第1图像及将应由检查所除外之 零件摄像而得之复数第2图像者; 色距离算出机构,其系将前述复数第1图像及第2图 像之各个图像分割成复数区块,而依各前述区块算 出前述复数第1图像与前述复数第2图像间之色距 离者; 区域条件决定机构,其系由前述复数区块中选择1 个以上之色距离相对较大之区块,将所选择之区块 作为前述区域条件而设定者。 15.如请求项14之基板检查装置之检查逻辑设定装 置,其中进一步包含 由前述第1图像抽取前述区域条件所规定之部分作 为对象图像之机构; 由前述第2图像抽取前述区域条件所规定之部分作 为除外图像之机构; 就1或复数之色特征量,以前述对象图像之各像素 为对象点,以前述除外图像之各像素为除外点,求 出前述复数对象点及除外点之各个之色特征量之 値之度数分布之机构; 依据前述1或复数之色特征量之値之度数分布,求 出前述对象点之色特征量之値与前述除外点之色 特征量之値最佳地分离之色特征量之値之范围之 机构; 将前述1或复数之色特征量之种类及値之范围作为 前述色条件而设定之机构。 16.如请求项15之基板检查装置之检查逻辑设定装 置,其中前述色特征量之种类系被预先决定者。 17.如请求项15之基板检查装置之检查逻辑设定装 置,其中包含复数由1或复数之色特征量构成之色 特征量候补; 就前述复数之色特征量候补之各个,分别求出前述 对象点之色特征量之値与前述除外点之色特征量 之値最佳地分离之色特征量之値之范围及分离度, 藉比较其分离度,选择作为前述色条件采用之色特 征量候补; 将构成前述被选择之色特征量候补之1或复数之色 特征量之种类及値之范围作为前述色条件而设定 者。 18.如请求项15至17中任一项之基板检查装置之检查 逻辑设定装置,其中进一步包含 由前述对象图像及前述除外图像之各个,分别抽取 满足前述色条件之像素区域之机构; 就1或复数之特征量,求出前述复数之像素区域之 各个之特征量之値之度数分布之机构; 依据前述1或复数之特征量之値之度数分布,算出 将自前述对象图像抽取出之像素区域之特征量之 値与自前述除外图像抽取出之像素区域之特征量 之値最佳地分离之特征量之値之范围之机构; 将前述1或复数之特征量之种类及値之范围作为前 述判定条件而设定之机构者。 19.如请求项18之基板检查装置之检查逻辑设定装 置,其中前述特征量之种类系被预先决定者。 20.如请求项18之基板检查装置之检查逻辑设定装 置,其中 包含复数由1或复数之特征量构成之特征量候补; 就前述复数之特征量候补之各个,分别求出将由前 述对象图像抽取出之像素区域之特征量之値与前 述除外图像抽取出之像素区域之特征量之値最佳 地分离之特征量之値之范围及分离度,藉比较该分 离度,选择作为前述判定条件所采用之特征量候补 ; 将构成前述被选择之特征量候补之1或复数之特征 量之种类及値之范围作为前述判定条件而设定者 。 21.如请求项18之基板检查装置之检查逻辑设定装 置,其中藉由前述区域条件决定机构,自前述被选 择之区块作成区域互异之复数区域条件; 就前述复数之区域条件之各个,分别算出并设定前 述色条件及前述判定条件者。 22.如请求项21项之基板检查装置之检查逻辑设定 装置,其中前述区域条件决定机构系 选择复数之色距离相对较大之区块; 依据色距离之大小将被选择之复数区块分组,藉以 作成前述区域互异之复数区域条件者。 23.如请求项18之基板检查装置之检查逻辑设定装 置,其中就前述区域条件,算出并设定互异之复数 之前述色条件及前述判定条件之组者。 24.如请求项18之基板检查装置之检查逻辑设定装 置,其中将所算出之前述区域条件、色条件及判定 条件之复数组之逻辑运算式设定作为基板检查装 置执行检查用之检查逻辑者。 25.如请求项14之基板检查装置之检查逻辑设定装 置,其中前述检查逻辑系依各零件之种类而求出者 。 26.如请求项14之基板检查装置之检查逻辑设定装 置,其中前述检查逻辑系依各不良之种类而求出者 。 27.一种记录程式之电脑可读取之记录媒体,该程式 系产生使用于基板检查装置之检查逻辑者,而该基 板检查装置系以不同之入射角将复数色之光照射 于基板上之安装零件,由摄像该反射光所得之图像 抽取特定之区域条件所规定之检查区域,由该检查 区域抽取满足特定之色条件之区域,以被抽取出之 区域是否满足特定之判定条件,检查前述零件之安 装状态者; 且该程式系用以使资讯处理装置执行下列处理: 取得将应藉由检查所检测出之零件摄像而得之复 数第1图像及将应由检查所除外之零件摄像而得之 复数第2图像之处理; 将前述复数第1图像及第2图像之各个图像分割成 复数区块之处理; 依各个前述区块算出前述复数第1图像与前述复数 第2图像间之色距离之处理; 由前述复数区块中选择1个以上之色距离相对较大 之区块之处理; 将所选择之区块作为前述区域条件而设定之处理 者。 28.如请求项27之记录程式之电脑可读取之记录媒 体,其中该程式进而用以使资讯处理装置执行下列 处理: 自前述第1图像抽取前述区域条件所规定之部分作 为对象图像之处理; 自前述第2图像抽取前述区域条件所规定之部分作 为除外图像之处理; 就1或复数之色特征量,以前述对象图像之各像素 作为对象点,以前述除外图像之各像素作为除外点 ,求出前述复数对象点及除外点之各个之色特征量 之値之度数分布之处理; 依据前述1或复数之色特征量之値之度数分布,求 出将前述对象点之色特征量之値与前述除外点之 色特征量之値最佳地分离之色特征量之値之范围 之处理; 将前述1或复数之色特征量之种类及値之范围作为 前述色条件而设定之处理。 29.如请求项28之记录程式之电脑可读取之记录媒 体,其中前述色特征量之种类系被预先决定者。 30.如请求项28之记录程式之电脑可读取之记录媒 体,其中该程式用以使资讯处理装置执行下列处理 : 包含复数之由1或复数之色特征量构成之色特征量 候补; 就前述复数之色特征量候补之各个,分别求出将前 述对象点之色特征量之値与前述除外点之色特征 量之値最佳地分离之色特征量之値之范围及分离 度,藉比较该分离度,选择作为前述色条件采用之 色特征量候补之处理; 将构成前述被选择之色特征量候补之1或复数之色 特征量之种类及値之范围作为前述色条件而设定 之处理。 31.如请求项28至30中任一项之记录程式之电脑可读 取之记录媒体,其中该程式进一步用以使资讯处理 装置执行下列处理: 由前述对象图像及前述除外图像之各个,分别抽取 满足前述色条件之像素区域之处理; 就1或复数之特征量,求出前述复数之像素区域之 各个之特征量之値之度数分布之处理; 依据前述1或复数之特征量之値之度数分布,求出 将由前述对象图像抽取出之像素区域之特征量之 値与由前述除外图像抽取出之像素区域之特征量 之値最佳地分离之特征量之値之范围之处理; 将前述1或复数之特征量之种类及値之范围作为前 述判定条件而设定之处理。 32.如请求项31之记录程式之电脑可读取之记录媒 体,其中前述特征量之种类系被预先决定者。 33.如请求项31之记录程式之电脑可读取之记录媒 体,其中该程式用以使资讯处理装置执行下列处理 : 包含复数之由1或复数之特征量构成之特征量候补 ; 就前述复数之特征量候补之各个,分别求出将由前 述对象图像抽取出之像素区域之特征量之値与由 前述除外图像抽取出之像素区域之特征量之値最 佳地分离之特征量之値之范围及分离度,藉比较该 分离度,选择作为前述判定条件采用之特征量候补 之处理; 将构成前述被选择之特征量候补之1或复数之特征 量之种类及値之范围作为前述判定条件而设定之 处理。 34.如请求项31之记录程式之电脑可读取之记录媒 体,其中自前述被选择之区块作成区域互异之复数 区域条件; 就前述复数之区域条件之各个,分别算出并设定前 述色条件及前述判定条件。 35.如请求项34之记录程式之电脑可读取之记录媒 体,其中选择复数之色距离相对较大之复数区块; 依据色距离之大小将被选择之复数区块分组,藉以 作成前述区域互异之复数区域条件。 36.如请求项31之记录程式之电脑可读取之记录媒 体,其中就前述区域条件,算出并设定互异之复数 之前述色条件及前述判定条件之组者。 37.如请求项31之记录程式之电脑可读取之记录媒 体,其中该程式 进一步使资讯处理装置执行下列处理:将所算出之 前述区域条件、色条件及判定条件之复数组之逻 辑运算式设定作为基板检查装置执行检查用之检 查逻辑。 38.如请求项27之记录程式之电脑可读取之记录媒 体,其中前述检查逻辑系依各零件之种类而求出者 。 39.如请求项27之记录程式之电脑可读取之记录媒 体,其中前述检查逻辑系依各不良之种类而求出者 。 40.一种基板检查装置,其系包含 记忆部,其系记忆藉由如请求项1至13中任一项之检 查逻辑设定方法所设定之区域条件、色条件及判 定条件者; 投光机构,其系以不同之入射角将复数色之光照射 于基板上之安装零件者; 区域抽取机构,其系自摄像该反射光所得之图像抽 取出前述区域条件所规定之检查区域,自该检查区 域抽取出满足前述色条件之区域者; 检查机构,其系以被抽取出之区域是否满足前述判 定条件,检查前述零件之安装状态者。 41.一种基板检查装置,其系包含 记忆部,其系记忆藉由如请求项11之检查逻辑设定 方法所设定之区域条件、色条件及判定条件之复 数组、以及该复数组之逻辑运算式者; 投光机构,其系以不同之入射角将复数色之光照射 于基板上之安装零件者; 区域抽取机构,其系自摄像该反射光所得之图像抽 取出前述复数组之各个之区域条件所规定之复数 之检查区域,自各检查区域抽取出满足对应之前述 色条件之区域者; 检查机构,其系个别地判定就前述各检查区域抽取 出之区域是否满足对应之前述判定条件后,将该等 个别判定结果代入前述逻辑运算式,藉此算出零件 之安装状态之最终判定结果者。 图式简单说明: 图1系表示本发明之实施型态之基板检查系统之硬 体构成之图。 图2系表示基板检查装置之机能构成之图。 图3系表示焊料填角之形状与摄像图案之关系图。 图4系表示基板检查处理之流程之流程图。 图5系表示良品图像与不良品图像之检查区域之二 値化结果之一例之图。 图6系表示第1实施型态之检查逻辑设定装置之机 能构成之图。 图7系表示第1实施型态之检查逻辑设定处理之流 程之流程图。 图8系表示良品图像与不良品图像之一例之图。 图9系表示焊料区域之抽取处理之图。 图10系表示色距离算出处理与检查区域决定处理 之图。 图11系表示二维色直方图之一例之图。 图12(a)、(b)系表示色范围之探索处理之图。 图13系表示良品及不良品之面积、直方图及临限 値算出处理之图。 图14系表示良品之误差引起之问题之图。 图15系表示第2实施型态之检查逻辑设定处理之流 程之流程图。 图16系表示利用丛集法之区域条件之作成处理之 流程之流程图。 图17系表示第2实施型态之基板检查处理之图。 图18系表示第3实施型态之基板检查处理之图。 图19系表示第4实施型态之基板检查处理之图。 图20系表示彩色强光方式之基板检查装置之构成 之图。 图21系表示显现于摄像图像之色彩图案之一例之 图。 图22系表示色参数之设定支援工具之图。 图23系表示同种零件所发生之润湿不良之例之图 。
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