(57)【要約】      （修正有）【課題】製品基板を使用することなく、基板高さ基準点データを自動生成でき、設計から生産までのリードタイムを大幅に短縮でき、基板の精度のバラツキによる基準点のバラツキの発生を解消できる基板高さ基準点自動設定方法を提供する。【解決手段】プリント基板設計ＣＡＤデータ１と部品形状ライブラリ２を用いたプリント基板の外観検査における基板高さ基準点自動設定方法であって、プリント基板設計ＣＡＤデータ１と部品形状ライブラリ２から設計データを取得する工程３と、設計データを基に、基板の属性情報、図形情報とパラメータを規定する高さ基準データ生成条件ファイル１０から指定の属性情報とパラメータを取得し、基板上に予め定められた有効面積を有するグランドポイントを設定する基板高さ基準データ自動生成工程９を有する。【選択図】  図１
2006186274.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリント基板設計ＣＡＤデータと部品形状ライブラリを用いたプリント基板の外観検査における基板高さ基準点自動設定方法であって、プリント基板設計ＣＡＤデータと部品形状ライブラリから設計データを取得する工程と、設計データを基に、基板の属性情報、図形情報とパラメータを規定する高さ基準データ生成条件ファイルから、指定の属性情報とパラメータを取得し、基板上に予め定められた有効面積を有するグランドポイントを設定する基板高さ基準データ自動生成工程からなることを特徴とする基板高さ基準点自動設定方法。
【請求項２】
プリント基板設計ＣＡＤデータと部品形状ライブラリを用いたプリント基板の外観検査における基板高さ基準点自動設定方法であって、プリント基板設計ＣＡＤデータと部品形状ライブラリから、設計データを取得する工程と、設計データを基に、検査データ作成部で、検査位置データ、部品形状実行データ、ランド形状実行データとして登録する工程と、前記設計データを基に、基板の属性情報とパラメータを規定する高さ基準データ生成条件ファイルから指定の属性情報とパラメータを取得し、基板上に予め定められた有効面積を有するグランドポイントを設定する基板高さ基準データ自動生成工程と、前記基板高さ基準データと検査位置データ、部品形状実行データ、ランド形状実行データを取得し、基板毎の外観検査データを生成する工程からなることを特徴とする基板高さ基準点自動設定方法。
【請求項３】
高さ基準データ生成条件ファイルは、ベタ箔パターンのグランドポイントサイズ、パターン境界ズレ許容値と、ラインパターンの最小パターン幅、検査ズレ許容値、基板のバラツキ許容値、グランドポイント発生間隔と、部品の影領域、部品ズレ許容値、部品からの距離、大物部品周辺のグランド設定距離のいずれか、または全部を備えることを特徴とする請求項１または２記載の基板高さ基準点自動設定方法。
【請求項４】
基板高さ基準データ自動生成工程は、基板上に正方形のメッシュを発生する工程と、基板を分割するグリッドを発生する工程と、基板内のラインパターン上に長方形グランドポイントを発生する工程と、発生した長方形グランドポイントをすべて選択する工程と、ベタ箔パターン上に正方形グランドポイントを発生する工程と、禁止領域を作成し、禁止領域に発生した長方形及び正方形グランドポイントを削除する工程と、グリットの中心から最近傍の正方形グランドポイントを１点選択する工程と、選択されたグランドポイントを出力する工程であることを特徴とする請求項１または２記載の基板高さ基準点自動設定方法。
【請求項５】
基板高さ基準データ自動生成工程は、基板上に正方形のメッシュを発生する工程と、基板内のラインパターン上に長方形グランドポイントを発生する工程と、ベタ箔パターン上に正方形グランドポイントを発生する工程と、禁止領域を作成し、禁止領域に発生した長方形及び正方形グランドポイントを削除する工程と、基板を分割するグリッドを発生する工程と、グリッド内に長方形グランドポイントがあればすべて選択する工程と、グリッドの中心から最近傍の正方形グランドポイントを１点選択する工程と、選択されたグランドポイントを出力する工程であることを特徴とする請求項１または２記載の基板高さ基準点自動設定方法。
【請求項６】
基板高さ基準データ自動生成工程は、基板上の部品近傍の少なくとも対角２点に設けられたグランドポイントを検索し、個別認識マークを結ぶラインＬ1を求める工程と、ラインＬ1の中点を通り、ラインＬ1に垂直なラインＬ2を求める工程と、ラインＬ2に平行な直線間に設定され、部品から最大許容距離Ｌｍａｘ離れた長方形領域を求める工程と、長方形領域にタッチしているライン箔、ベタ箔を求める工程と、ベタ箔エリア内に正方形グランドを発生させる工程と、ライン箔エリア内にライングランドを発生させる工程と、禁止領域のグランドを削除する工程と、グランドポイントを出力する工程であることを特徴とする請求項１または２記載の基板高さ基準点自動設定方法。
【請求項７】
長方形グランドポイント発生工程は、ラインパターン上に次式で求められる幅Ｗ、長さＬの長方形グランドポイントを発生することを特徴とする請求項４〜６いずれかに記載の基板高さ基準点自動設定方法。
Ｗ＝Ｗｌｉｎｅ−△Ｗ１×２
Ｌ＝Ｓ／Ｗ
Ｗｌｉｎｅ  ラインパターンの幅
△Ｗ１：検査許容値
Ｓ：推奨グランドポイントの面積（ｍｍ2）
Ｌ：長方形グランドの長さ
【請求項８】
正方形グランドポイント発生工程は、設計データから、ベタ箔パターンを基板高さ基準点の候補領域として設定する工程と、部品形状ライブラリから、部品の外観形状および高さ情報を取得し、設計データから電子部品およびその周囲に発生する影領域を取得する工程と、影領域の外側にズレ許容領域を設定する工程と、影領域とズレ許容領域を基準点候補領域から除外する工程と、ズレ許容領域の外側に近接して正方形グランドポイントを発生させる工程からなることを特徴とする請求項４〜６いずれかに記載の基板高さ基準点自動設定方法。
【請求項９】
長方形グランドポイント発生工程は、ラインパターンの中心線と、グリッドの中心を通るＸ−Ｙ直線との交点にグランドポイントを発生する工程と、交点から予め定めた距離を離れてラインパターン上にグランドポイントを発生する工程からなることを特徴とする請求項４または６記載の基板高さ基準点自動設定方法。
【請求項１０】
長方形グランドポイント発生工程は、ラインパターンの始点と終点を求め、その中心にグランドポイントを発生する工程と、中心から予め定められた距離を離れてラインパターン上にグランドポイントを発生する工程からなることを特徴とする請求項５または６記載の基板高さ基準点自動設定方法。
【請求項１１】
正方形グランドポイント発生工程は、基板高さ基準点候補領域に、基板高さ基準データから求められる予め定められた有効面積を有する正方形メッシュを発生する工程と、部品の影領域、穴、ランド、シルク文字とタッチするメッシュを除き、メッシュを抽出する工程と、候補領域にグランドポイント発生上限数のグリッドを発生する工程と、グリッド内に正方形のグランドポイントを発生する工程と、グリッド内のグランドポイントが上限数を越えていれば、グリッドの中心から最近傍の正方形グランドポイントを選択する工程と、グリッド内のグランドポイントが上限数を越えていなければ、正方形グランドポイントをすべて選択する工程と、選択されたグランドポイントを出力する工程からなることを特徴とする請求項４〜６いずれかに記載の基板高さ基準点自動設定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント基板等の回路基板に実装する電子製品用基板の外観検査における高さ測定基準点データの自動生成方法に関する。
【０００２】
従来、プリント基板の電子部品実装後における外観検査において、電子部品の実装位置からの部品ずれ、欠品の検査やプリント基板面からの電子部品の浮き、はんだのオープン、ショートの測定や、プリント基板面からの電子部品の高さ測定が行われる。
【０００３】
プリント基板は反っていて、平面ではない場合があり、電子部品の高さ測定において、電子部品の高さを正確に測定するには、電子部品の近傍に部品高さの基準点を設定する方法がとられている。この基準点設定方法として、製品基板の外観検査機において、一定以上の輝度を持つ個所を高さ基準点として設定する方法が採用されている。
【０００４】
この高さ測定基準点設定方法は、プリント基板を画像認識して、一定以上の輝度を持つ基板上の任意の点を高さ基準点として抽出するという方法である。（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
図１３は、前記特許文献１に記載された従来の基板高さ基準点の作成方法を示すフローチャートである。図において、３１において、部品実装済みの基板を準備し、３２において、部品実装済み基板を検査装置において画像認識することで、一定以上の輝度がある場所３３を基板高さの基準点として設定し、高さ基準点データを作成する。
【特許文献１】特開平６−１１３２１号公報（２〜３頁、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、このような高さ基準点作成方法では、以下のような問題点があった。すなわち、製品基板の開発、設計試作から量産開始までのリードタイムは、製品のライフサイクルの短縮に伴ってさらに短くすることが要求されている。
【０００７】
しかしながら、前述の方法では高さ基準点データを作成するために、部品実装済みの製品基板が必要となり、製品基板は量産開始間近にならないと準備できないため、基板高さ基準点のデータの作成は量産開始直前となる。また、製品基板を基に高さ基準点の設定を行うため、製品基板の完成精度により、プリント基板の規正を行うための基準マークであるとか輝度設定などの基準がばらついてしまう場合があり、その結果高さ基準点の調整が必要となり、量産立上げが遅れるという問題があった。
【０００８】
そのため、量産が開始される前段階において、プリント基板設計ＣＡＤを用い基板高さ基準点データを作成する方法も開発されてきているが、この方法においても、プリント基板の電源、アース箔上に高さ基準点が多く発生し、プリント基板全体に均等に高さ基準点が発生しないという問題や、最小パターン幅のライン上に高さ基準点が設定されず、推奨面積０．１６×０．１６の場合に、仮に設定されて、図１２に示すように、幅０．１ｍｍのラインパターン上に、幅０．１６ｍｍの正方形のグランドポイントを設定しても、グランドポイントの有効面積は、０．１×０．１６と小さくなるため、十分な輝度が得られず誤判定を生じ易いという問題があった。
【０００９】
また、ＱＦＰやＳＯＰなどの大物部品の場合は、部品の近傍に高さ基準点を設定することが望まれるが、高さ基準点が部品の近傍には必ずしも設定されておらず、影領域に設定される場合が生ずるという問題があった。
【００１０】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、高さ基準点（グランドポイント）を自動生成することで、デバッグ時間を短縮するとともに、基準点データ生成において設計データを利用することで、基板のバラツキによる基準点のバラツキの発生を解消でき、また、オペレータの熟練度による検査バラツキも解消でき、さらに、最小パターン幅のラインパターンにも、高さ基準点を設定することで、高さ基準点の設定件数を大幅に増加し、さらに、大物部品の近くに高さ基準点を設定できる高さ基準点自動生成方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明は、プリント基板設計ＣＡＤデータと部品形状ライブラリを用いたプリント基板の外観検査における基板高さ基準点自動設定方法であって、プリント基板設計ＣＡＤデータと部品形状ライブラリから設計データを取得する工程と、設計データを基に、基板の属性情報、図形情報とパラメータを規定する高さ基準データ生成条件ファイルから、指定の属性情報とパラメータを取得し、基板上に予め定められた有効面積を有するグランドポイントを設定する基板高さ基準データ自動生成工程からなることを特徴とする。
【００１２】
また、プリント基板設計ＣＡＤデータと部品形状ライブラリを用いたプリント基板の外観検査における基板高さ基準点自動設定方法であって、プリント基板設計ＣＡＤデータと部品形状ライブラリから設計データを取得する工程と、設計データを基に、検査データ作成部で、検査位置データ、部品形状実行データ、ランド形状実行データとして登録する工程と、前記設計データを基に、基板の属性情報とパラメータを規定する高さ基準データ生成条件ファイルから、指定の属性情報とパラメータを取得し、基板上に予め定められた有効面積を有するグランドポイントを設定する基板高さ基準データ自動生成工程と、前記基板高さ基準データと検査位置データ、部品形状実行データ、ランド形状実行データを取得し、基板毎の外観検査データを生成する工程からなることを特徴とする。
【００１３】
また、高さ基準データ生成条件ファイルは、ベタ箔パターンのグランドポイントサイズ、パターン境界ズレ許容値と、ラインパターンの最小パターン幅、検査ズレ許容値、基板のバラツキ許容値、グランドポイント発生間隔と、部品の影領域、部品ズレ許容値、部品からの距離、大物部品周辺のグランド設定距離のいずれか、または全部を備えることを特徴とする。
【００１４】
また、基板高さ基準データ自動生成工程は、基板上に正方形のメッシュを発生する工程と、基板を分割するグリッドを発生する工程と、基板内のラインパターン上に長方形グランドポイントを発生する工程と、発生した長方形グランドポイントをすべて選択する工程と、ベタ箔パターン上に正方形グランドポイントを発生する工程と、禁止領域を作成し、禁止領域に発生した長方形及び正方形グランドポイントを削除する工程と、グリッドの中心から最近傍の正方形グランドポイントを１点選択する工程と、選択されたグランドポイントを出力する工程であること、また、基板上に正方形のメッシュを発生する工程と、基板内のラインパターン上に長方形グランドポイントを発生する工程と、ベタ箔パターン上に正方形グランドポイントを発生する工程と、禁止領域を作成し、禁止領域に発生した長方形及び正方形グランドポイントを削除する工程と、基板を分割するグリッドを発生する工程と、グリッド内に長方形グランドポイントがあればすべて選択する工程と、グリットの中心から最近傍の正方形グランドポイントを１点選択する工程と、選択されたグランドポイントを出力する工程であること、また、基板上の部品近傍の少なくとも対角２点に設けられたグランドポイントを検索し、個別認識マークを結ぶラインＬ1を求める工程と、ラインＬ1の中点を通り、ラインＬ1に垂直なラインＬ2を求める工程と、ラインＬ2に平行な直線間に設定され、部品から最大許容距離Ｌｍａｘ離れた長方形領域を求める工程と、長方形領域にタッチしているライン箔、ベタ箔を求める工程と、ベタ箔エリア内に正方形グランドを発生させる工程と、ライン箔エリア内にライングランドを発生させる工程と、禁止領域のグランドを削除する工程と、グランドポイントを出力する工程であることを特徴とする。
【００１５】
また、長方形グランドポイント発生工程は、ラインパターン上に次式で求められる幅Ｗ、長さＬの長方形グランドポイントを発生することを特徴とする。
【００１６】
Ｗ＝Ｗｌｉｎｅ−△Ｗ１×２
Ｌ＝Ｓ／Ｗ
Ｗｌｉｎｅ  ラインパターンの幅
△Ｗ１：検査許容値
Ｓ：推奨グランドポイントの面積（ｍｍ2）
Ｌ：長方形グランドの長さ
また、正方形グランドポイント発生工程は、設計データから、ベタ箔パターンを基板高さ基準点の候補領域として設定する工程と、部品形状ライブラリから、部品の外観形状および高さ情報を取得し、設計データから電子部品およびその周囲に発生する影領域を取得する工程と、影領域の外側にズレ許容領域を設定する工程と、影領域とズレ許容領域を基準点候補領域から除外する工程と、ズレ許容領域の外側に近接して正方形グランドポイントを発生させる工程からなることを特徴とする。
【００１７】
また、長方形グランドポイント発生工程は、ラインパターンの中心線と、グリッドの中心を通るＸ−Ｙ直線との交点にグランドポイントを発生する工程と、交点から予め定めた距離を離れてラインパターン上にグランドポイントを発生する工程からなることを特徴とする。
【００１８】
また、長方形グランドポイント発生工程は、ラインパターンの始点と終点を求め、その中心にグランドポイントを発生する工程と、中心から予め定められた距離を離れてラインパターン上にグランドポイントを発生する工程からなることを特徴とする。
【００１９】
また、正方形グランドポイント発生工程は、基板高さ基準点候補領域に、基板高さ基準データから求められる予め定められた有効面積を有する正方形メッシュを発生する工程と、部品の影領域、穴、ランド、シルク文字とタッチするメッシュを除き、メッシュを抽出する工程と、候補領域にグランドポイント発生上限数のグリッドを発生する工程と、グリッド内に正方形のグランドポイントを発生する工程と、グリッド内のグランドポイントが上限数を越えていれば、グリッドの中心から最近傍の正方形グランドポイントを選択する工程と、グリッド内のグランドポイントが上限数を越えていなければ、正方形グランドポイントをすべて選択する工程と、選択されたグランドポイントを出力する工程からなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によると、製品基板を使用することなく、基板高さ基準点データを自動作成できるため、設計から生産までのリードタイムを大幅に短縮でき、また、基準点データの生成に、設計データを利用することで、基板の精度のバラツキによる基準点のバラツキの発生を解消でき、さらに、オペレータの熟練度による検査バラツキも解消することができる。また、ラインパターンまたはベタ箔パターン上に設定されるグランドポイントは、検査時における有効輝度を有するので、検査時における誤判定発生率を大幅に低減でき、
さらに、ラインパターンでは、ライン上に正確にグランドポイントを設定でき、ベタ箔パターンでは、部品の近傍にグランドポイントを設定できるので、検査精度を向上することができる。
【００２１】
さらに、また候補領域を分割するグリッドを発生させ、グリッド内にグランドポイントを設定するので、基板全体に均等にグランドポイントを設定することができ、グリッド数をグランドポイントの上限数とすることで、必要数のグランドポイントを設定することができ、大型部品の近傍にもグランドポイントを設定できるので、大型部品における誤判定を減少でき、検査精度を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１について、図面を参照して説明する。
【００２３】
図１は、本発明の基板高さ基準点自動生成方法を実施するシステム構成図、図２は、グランドポイント生成条件ファイルのデータ内容を示す図、図３は、グランドポイント自動生成フローチャート、図４は、長方形グランドポイント発生ロジックを示す説明図、図５は、正方形グランドポイント発生ロジックを示す説明図、図６は、長方形グランドポイント形状の算出方法を示す説明図、図７は、正方形グランドポイント形状の算出方法を示す説明図、図８はベタ箔にグランドポイントを設定する説明図である。
【００２４】
図１において、ＣＡＤデータベース１は、基板外形サイズ、パターン、レジスト、メタルマスク、シルク、穴、スルーホール等の設計情報（属性情報と図形情報）から構成され、部品形状ライブラリ２は、部品品番、形状コード、部品サイズ（Ｘ、Ｙ）リードピッチ、リード数、部品高さ等から構成される。また、高さ基準データ生成条件ファイル１０は、グランドポイントサイズ、最小パターン幅、パターン境界ズレ許容範囲、検査ズレ許容値、基板のバラツキ許容値、グランドポイント発生間隔、部品影領域、部品ズレ許容値部品からの距離、大物部品周辺のグランドポイント設定距離、シルク、レジストからの許容値から構成される。
【００２５】
次に、図１を参照して基板高さ基準点の自動生成システムについて説明する。
【００２６】
図において、ＣＡＤデータ１と部品形状ライブラリ２が設計データ入力部３に入力され、検査用データ生成、出力部４で検査データが作成され、ランド形状データ５及び部品形状マスタ６が出力される。ランド形状データ５及び部品形状マスタ６に出力されたデータは、検査データ作成システム７で処理され、基板サイズ、回路番号、ブロック番号、部品品番号、実装位置、検査ライブラリコード、マーク位置から構成される部品検査位置情報８ａ、検査ライブラリコード、部品形状、サイズ、リード形状サイズから構成される部品形状実行データ８ｂ、回路番号、ブロック番号、ランド番号、ランド形状、サイズ、ランド位置から構成されるランド形状実行データ８ｃとしてそれぞれ登録される。
【００２７】
一方、基板高さ基準データ自動生成部９では、設計データ入力部３に入力された設計データと、高さ基準データ生成条件ファイル１０から、指定の属性情報とパラメータを読み込み、図３に示すフローチャートで、基板高さ基準データを自動生成し、基板高さ基準データ出力部１１から、基板高さ基準データベース１２に、グランドポイント位置、グランドポイント形状情報を出力する。
【００２８】
外観検査機１３では、基板高さ基準データ１２と部品検査位置データベース８ａ、部品形状データベース８ｂ、ランド形状データベース８ｃから情報を読み取り、基板毎に外観検査データを生成する。
【００２９】
図２は、高さ基準データ生成条件ファイル１０のデータ内容を示し、属性、変数、内容、デフォルト値、単位を示す。
【００３０】
属性は、ベタ箔パターン、ラインパターン、部品、シルク、レジストであり、変数として、グランドポイントサイズ、最小パターン幅、パターン境界ズレ許容値、検査ズレ許容値、基板のバラツキ許容値、グランドポイント発生間隔、部品の影領域、部品ズレ許容値、部品からの距離、大物部品周辺のグランド設定距離、シルク、レジストからの許容値を有する。高さ基準データ生成条件ファイル１０の持つデータは、前記データに限定されるものではなく、必要なデータを選択して持つことができる。
【００３１】
次に、図３を参照してグランドポイント自動生成フローチャートについて説明する。
【００３２】
Ｓ1で設計データから取得したプリント基板の外形寸法に合わせて正方形のメッシュを発生させる。本実施の形態では、メッシュ寸法は（０．１６×０．１６）である。Ｓ2でグランドポイント上限数Ｎをシステムファイルから設定し、基板エリアをＮ分割するグリッドを発生させる。本実施の形態では、分割数は３０００である。Ｓ3で基板内の水平、垂直ラインパターンを検索し、ラインパターン上に図４に示すロジックで長方形のグランドポイントを発生させる。Ｓ4で発生した長方形グランドポイントをすべて選択し、Ｓ5で禁止領域を作成し、禁止領域に発生したグランドポイントを削除する。Ｓ6でベタ箔パターン上に図５に示すロジックで正方形のグランドポイントを発生させる。
【００３３】
Ｓ7で禁止領域を作成し、禁止領域に発生したグランドポイントを削除する。
【００３４】
Ｓ8でグリッドの中心から最近傍の正方形グランドポイントを１点選択し、Ｓ9でＳ5とＳ8で選択されたグランドポイントを出力する。
【００３５】
次に、図４を参照して、基板内の垂直ラインパターン上に長方形のグランドポイントを発生するロジックについて説明する。まず、グランドポイントの上限数Ｎをシステムファイルから設定し、基板をＮ分割するグリッドを発生させる。
【００３６】
次に、基板を分割するグリッドの中心座標〔Ｘ1＋（Ｘ2−Ｘ1）／２、Ｙ1＋（Ｙ2−Ｙ1）／２〕を求め、基板内の垂直ラインパターンＬ1（Ｌ1はラインパターンの中心線）を検索し、Ｌ1とグリッドの中心を通る直線Ｙ＝Ｙ1＋（Ｙ2−Ｙ1）／２との交点座標（Ｘｉ、Ｙｉ）を求め、交点座標（Ｘi、Ｙi）に中心グランドポイントを発生させる。次に、直線Ｙ＝Ｙ1＋（Ｙ2−Ｙ1）／２から予め定められた距離Ｌだけ離れた垂直ラインパターン上に、追加グランドポイントを発生させる。距離Ｌは設定するグランドポイント数により予め定められる。
【００３７】
同様に、水平ラインパターンＬ3については、ラインパターンＬ2と直線Ｘ＝Ｘ1＋（Ｘ2−Ｘ1）／２との交点を求め、交点座標上にグランドポイントを発生させ、斜めラインパターンＬ3については、直線ＹまたはＸとの交点座標上にグランドポイントを発生させ、垂直ラインパターンと同方法でグランドポイントを発生させる。
【００３８】
次に、図５（ａ）（ｂ）を参照して正方形グランドポイント発生ロジックについて説明する。
【００３９】
まず、基板外形寸法に合わせ、メッシュを発生させる。メッシュの大きさは高さ基準データ生成条件ファイル（以下入力条件ファイルという）に規定されたグランドポイントが十分な輝度を有するための推奨面積であり、本実施の形態では、推奨面積は０．０２５６で、正方形の一辺の長さは０．１６である。次に、銅箔に含まれるメッシュを抽出し、部品の影領域、穴、半田（メタルマスク）、シルク文字とタッチするメッシュを除く。
【００４０】
次に、グランドポイントの上限数Ｎをシステムファイルから設定し、基板をＮ分割するグリッドを発生させる。
【００４１】
次に、グリッド内にあるグランドポイントを選択し、グランドポイントが１個の場合は、グランドポイントを選定し、１個以上ある場合は、グリッド中心から最近傍のグランドポイントを１点選択する。
【００４２】
次に、図６、７を参照して、グランドポイント形状の算出方法について説明する。
【００４３】
図６は長方形グランドポイント形状の寸法算出方法を示す。
【００４４】
図において、１４はラインパターンで、幅はＷｌｉｎｅである。△Ｗ１は入力条件ファイルから取得された検査機で発生する検査ズレの許容値、Ｗｇｒｄは長方形グランド１５の幅、Ｌｇｒｄは長方形グランド１５の長さ、Ｐｄｉｓｐは入力条件ファイルから取得された基板のバラツキ許容値である。検査機の補正精度により、グランドポイント１６がラインパターン１４の中心から１〜２ドットずれて発生する場合があり、ラインパターン１４内に十分な輝度を有するグランドポイントを発生させるためには、グランドポイント１５の幅は、ラインパターン１４の両側から入力条件ファイルで規定する検査ズレ許容値を減じた寸法でなくてはならない。また、グランドポイント１６が十分な輝度を有するためには、各検査機の画像処理の分解能から求められる推奨面積Ｓを有するものでなくてはならない。そのためグランドポイント１６の幅Ｗと長さＬｇｒｄは次式により算出される。
【００４５】
Ｗ＝Ｗｌｉｎｅ−２×△Ｗ１
Ｗｇｒｄ＝Ｗｌｉｎｅ＋△Ｐｄｉｓｐ×２
Ｌｇｒｄ＝Ｓ／Ｗ
Ｓ：推奨グランドポイントの面積
△Ｗ１：検査許容値
Ｗｇｒｄ：長方形グランドの幅
Ｌｇｒｄ：長方形グランドの長さ
Ｐｄｉｓｐ：基板のバラツキ許容値
例えば、Ｐｄｉｓｐ＝０で、幅０．１ｍｍのラインパターン１４に、部品ズレ許容値０．０１ｍｍ、推奨グランドポイント面積０．０２５６ｍｍ2の条件で、グランドポイントを発生させる場合、前式により、グランドポイントの幅は０．１ｍｍ−０．０１×２で、０．０８となり、長さは、０．０２５６／０．０８で０．３２である。この条件で、０．１ｍｍのラインパターン上に、推奨グランドポイント面積０．０２５６ｍｍ2を有するグランドポイント１６が設定される（図６ｂ参照）
このようにグランドポイントの設定条件に、入力条件ファイルで規定する部品ズレ許容値、基板バラツキ許容値を取り入れることで、図６ｂに示すように、０．１ｍｍ幅のラインパターンに１〜２ドットのズレが発生しても、一定の輝度を持つ有効面積のグランドポイントを設定することができる。
【００４６】
図７は正方形グランドポイント形状の算出方法を示す。
【００４７】
図において、１７はベタ箔を示し、△Ｗ２は入力条件ファイルから取得される検査機で発生する検査ズレの許容値、Ｘｇｒｄは正方形グランドポイントの一辺の長さ、Ｓはグランドポイントの面積である。
【００４８】
正方形グランドポイントの長さＸｇｒｄは次式により算出される。
【００４９】
Ｓ＝Ｘｇｒｄ2
次に、図８を参照してベタ箔パターンのグランドポイント許容領域について説明する。
【００５０】
図において、１９は部品の外形で、部品の外観形状及び高さ情報は、設計情報及び部品形状ライブラリから取得される。２０は入力条件ファイル１０から取得される電子部品及びその周囲に発生する部品影領域で、本実施の形態では、影領域オフセット△Ｘ1＝部品高さ×４０％、△Ｙ1＝部品高さ×４０％である。２１は部品ずれ許容領域で、ずれ許容値△Ｘ2＝０．３ｍｍ、△Ｙ2＝０．３ｍｍ、２２はグランドポイント許容領域で、グランドポイント距離許容値△Ｘ3＝５ｍｍ、△Ｙ3＝５ｍｍである。
【００５１】
正方形グランドポイントの発生手順は次の通りである。まず、設計情報からベタ箔パターンを基板高さ基準点の候補領域として設定し、部品形状ライブラリから、部品１９の外観形状および高さ情報を取得し、これと入力条件ファイル１０から、電子部品およびその周囲に発生する影領域２０を取得し、影領域２０の外側にズレ許容領域２１を設定し、影領域２０とズレ許容領域２１を基準点候補領域から除外し、ズレ許容領域の外側に近接して、グランドポイント許容領域２２内に正方形グランドポイントを発生させる。
（実施の形態２）
図９、図１０を参照して、実施の形態２のラインパターン上に長方形のグランドポイントを発生されるロジックと、グランドポイント自動生成フローチャートについて説明する。
【００５２】
図９を参照して基板内の垂直ラインパターン上に長方形のグランドポイントを設定するロジックについて説明する。
【００５３】
まず、基板内の垂直ラインＬ1、Ｌ2、水平ラインパターンＬ3を求める。次に、直線Ｌ1の中点座標（Ｘ1、Ｙ1）を求める。
【００５４】
直線Ｌ1の始点座標は（Ｘｓｌ、Ｙｓｌ）、終点座標は（Ｘｅｌ、Ｙｅｌ）である。
【００５５】
次に、直線Ｌ1の中点座標（Ｘ1、Ｙ1）にグランドポイントを発生させる。
【００５６】
次に、中点座標を通り直線Ｌ1と垂直な直線、直線Ｙ＝Ｙｅｌ＋（Ｙｓｌ−Ｙｅｌ）／２を求め、直線ＹからＬだけ離れた垂直ラインパターンＬ1上にグランドポイントを発生させる。
【００５７】
直線Ｌ2、Ｌ3についても同方法によりグランドポイントを発生させる。
【００５８】
本実施の形態において、正方形のグランドポイント発生ロジック、グランドポイント形状の算出方法及びベタ箔パターンのグランドポイント許容領域については、実施の形態１と同じであり説明を省略する。
【００５９】
次に、図１０を参照して、グランドポイント自動生成フローチャートについて説明する。
【００６０】
図１０において、Ｓ1で設計データから取得したプリント基板の外形寸法に合わせて正方形のメッシュを発生させる。本実施の形態では、メッシュ寸法は（０．１６×０．１６）である。Ｓ2で基板内の水平、垂直ラインパターンを検索し、ラインパターン上に長方形のグランドポイントを発生させる。
【００６１】
Ｓ3でベタ箔上に正方形のグランドポイントを発生させる。
【００６２】
Ｓ4で禁止領域を作成し、禁止領域に発生したグランドポイントを削除する。
【００６３】
Ｓ5で基板エリアをＮ分割するグリッドを発生させる。本実施の形態では、分割数は３０００である。
【００６４】
グリッド内に長方形グランドポイントがあれば、Ｓ6で長方形グランドポイントをすべて選択し、Ｓ7グリッドの中心から最近傍の正方形グランドポイントを１点選択し、Ｓ8でＳ6とＳ7で選択されたグランドポイントを出力する。本実施の形態では、グリッドを発生させずに、ラインパターン上に長方形グランドポイントを設定することができる。
（実施の形態３）
図１１、１２を参照して、大物部品の近傍にグランドポイントを発生させるロジックとグランドポイント自動生成フローチャートについて説明する。
【００６５】
ＱＦＰコネクタ等の大物部品の場合、部品外形の四隅の近傍に複数のグランドポイントを設定すると、検査が安定し、誤判定、過判定が少なくなる。
【００６６】
実施の形態１及び２のグランドポイント自動発生ロジックの場合、３０００分割したエリア内の１点を選択してグランドポイントを設定しているため、必ずしも、部品の近傍にグランドが設定できない場合が生ずる。
【００６７】
そのため、本実施の形態では、基板上の大物部品の部品外形の近傍にグランドを設定する方法を提供する。
【００６８】
ＱＦＰ等の大物部品の場合、マウンタで部品実装するときの位置補正をするための認識マークとして部品の対角２点に個別認識マーク（ローカルフィデユーシャルマーク）が設けられている。本実施の形態は、前記個別認識マークに着目して、グランドポイントを設定することを特徴とする。
【００６９】
以下、図１１を参照して大物部品のグランドポイント発生ロジックについて説明する。
【００７０】
図において、２３は大物部品、２４ａ、２４ｂは大物部品のコーナ近傍に設けられた個別認識マークで、該マーク上にグランドポイントが設定される。個別認識マーク２４ａの座標は（Ｘ1、Ｙ1）、２４ｂの座標は（Ｘ2、Ｙ2）で、大物部品の中点座標は、（Ｘ2−Ｘ1）／２、（Ｙ2−Ｙ1）／２である。
【００７１】
ラインＬ1  は個別認識マーク２４ａ、２４ｂを結ぶラインで、ラインＬ2はラインＬ1の中点を通り、ラインＬ1に垂直な直線である。ラインＬ3は大物部品２３のコーナ（Ｘｃ、Ｙｃ）を通り、ラインＬ1に平行な直線である。
【００７２】
ラインＬ4は個別認識マーク２４ａ、２４ｂを通り、ラインＬ2に平行な直線、Ｗは個別認識マーク２４ａ、２４ｂ間の距離である。
【００７３】
Ｌｍａｘは入力条件ファイルより取得され、ラインＬ4上で、ラインＬ4とラインＬ3の交点の外側に設定される最大許容距離である。
【００７４】
領域Ａ1はラインＬ3の外側でラインＬ3とラインＬ4の交点から最大許容距離Ｌｍａｘだけ離れて設定される長方形のグランドポイント発生領域で、面積はＬｍａｘ×Ｗである。領域Ａ2も同方法により設定される。なお、個別認識マークが設けられていない場合は、部品近傍に少なくとも２個のグランドポイントを予め設定する。
【００７５】
次に、図１２を参照してグランドポイント自動生成フローチャートについて説明する。
【００７６】
ＱＦＰ等の大物部品２３の属性を持った部品を検索し、大物部品と個別認識マーク２４ａ、２４ｂを紐つけ、個別認識マークの中心座標にグランドポイントを設定する。次に、Ｓ1で個別認識マーク２４ａ、２４ｂを結ぶラインＬ1を求める。Ｓ2でラインＬ1の中点を通り、ラインＬ1に垂直なラインＬ2を求める。Ｓ3でグランドポイント発生ロジックで説明した方法で部品の近傍に長方形領域Ａ1、Ａ2を求める。Ｓ4で領域Ａ1、Ａ2にタッチしているライン箔、ベタ箔を求める。
【００７７】
次に、箔の種類により、Ｓ5でベタ箔ならば、エリア内に正方形グランドを発生させ、ライン箔ならば、エリア内に長方形グランドを発生させる。
【００７８】
次に、Ｓ7で禁止領域のグランドを削除し、Ｓ8で残りのグランドポイントを出力する。このグランドポイント設定方法により、大物部品の近傍で、最大許容距離内にグランドポイントを発生させることができ、大物部品における誤判定、過判定を減少でき、検査精度を向上することができる。
【００７９】
本実施の形態において、長方形グランドポイント、正方形グランドポイントの発生ロジック、グランドポイント形状の算出方法、ベタ箔パターンのグランドポイント許容領域については、実施の形態１と同じであり説明を省略する。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
本発明は、プリント基板設計ＣＡＤデータと部品形状ライブラリを用いて、検査位置データ、部品形状実行データ、ランド形状実行データとして登録し、高さ基準データ生成条件ファイルから指定のパラメータを取得し、基板高さ基準データとして登録し、検査機で、基板高さ基準データと検査位置データ、部品形状実行データ、ランド形状実行データから、基板上に、予め定められた有効面積を有するグランドポイントを自動設定するので、プリント基板の外観検査における基準点データの作成方法として特に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明の基板高さ基準点自動生成方法のシステム構成図。
【図２】グランドポイント生成条件ファイルのデータ内容。
【図３】グランドポイント自動生成フローチャート。
【図４】長方形グランドポイント発生ロジックを示す説明図。
【図５】（ａ）（ｂ）は正方形グランドポイント発生ロジックを示す説明図。
【図６】（ａ）（ｂ）は長方形グランドポイント形状の算出方法を示す説明図。
【図７】正方形グランドポイント形状の算出方法を示す説明図。
【図８】ベタ箔にグランドポイントを設定する説明図。
【図９】長方形グランドポイント発生ロジックを示す説明図。
【図１０】グランドポイント自動生成フローチャート。
【図１１】大物部品の近傍にグランドポイントを発生させるロジックを示す説明図。
【図１２】グランドポイント自動生成フローチャート。
【図１３】従来の高さ基準点決定方法のフローチャート。
【図１４】有効面積が小さいグランドポイントを示す図。
【符号の説明】
【００８２】
１    プリント基板設計ＣＡＤデータ
２    部品形状ライブラリ
３    設計データ入力部
４    検査用データ生成出力部
５    ランド形状データ
６    部品形状データ
７    検査データ作成システム
８ａ  検査位置データ
８ｂ  部品形状実行データ
８ｃ  ランド形状実行データ
９    基板高さ基準データ自動生成部
１０  高さ基準データ生成条件ファイル
１１  基板高さ基準データ出力部
１２  基板高さ基準データ
１３  外観検査機
１４  ラインパターン
１５  長方形グランド
１６  長方形グランド
１７  ベタ箔
１８  正方形グランドポイント
１９  部品
２０  影領域
２１  ズレ許容領域
２２  グランドポイント許容領域
２３  大物部品
２４ａ、２４ｂ  個別認識マーク
【図１】
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【図３】
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【図１２】
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【図１３】
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【図２】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１４】
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