(57)【要約】【課題】基板上の回路パターン等に関し、その表面色の多様化に適切に対応して、より正確な検査を実現することの可能な検査装置を提供する。【解決手段】検査装置は、回路パターンを有するプリント基板Ｋ上に対し、大入射角で照射可能な下リングライト１３、小入射角で照射可能な上部リングライト１２、プリント基板Ｋを撮像可能なＣＣＤカメラ６を具備し、撮像された画像データに基づき、回路パターン等に関する検査を行う。回路パターンに対応する部分の表面色が、赤色系統の色を呈する場合に、照射制御手段２１は、上部リングライト１３から照射される光として赤色光を、青色系統の色を呈する場合には青色光を、緑色系統の色を呈する場合には緑色光を照射できるように切換可能な構成とした。【選択図】    図５
2004317155.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路パターンを有する基板に対し、所定の大入射角で複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な大入射角照射手段と、
前記基板に対し、前記大入射角照射手段よりも小さな入射角で、複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な小入射角照射手段と、
光の照射された基板を撮像可能な撮像手段と、
前記撮像手段にて撮像された画像データに基づき、前記回路パターンに関し検査を行う検査装置において、
前記回路パターンに対応する部分の表面色が、赤色系統の色を呈する場合に、前記小入射角照射手段から照射される光を赤色又はそれに準ずる波長域とするよう照射光を切換可能な切換手段を設けたことを特徴とする検査装置。
【請求項２】
回路パターンを有する基板に対し、所定の大入射角で複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な大入射角照射手段と、
前記基板に対し、前記大入射角照射手段よりも小さな入射角で、複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な小入射角照射手段と、
光の照射された基板を撮像可能な撮像手段と、
前記撮像手段にて撮像された画像データに基づき、前記回路パターンに関し検査を行う検査装置において、
前記回路パターンに対応する部分の表面色が、赤色系統の色を呈する場合に、前記小入射角照射手段から照射される光を赤色又はそれに準ずる波長域とし、かつ、前記大入射角照射手段から照射される光を緑、青色又はそれに準ずる波長域とするよう照射光をそれぞれ切換可能な切換手段を設けたことを特徴とする検査装置。
【請求項３】
回路パターンを有する基板に対し、所定の大入射角で複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な大入射角照射手段と、
前記基板に対し、前記大入射角照射手段よりも小さな入射角で、複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な小入射角照射手段と、
光の照射された基板を撮像可能な撮像手段と、
前記撮像手段にて撮像された画像データに基づき、前記回路パターンに関し検査を行う検査装置において、
前記回路パターンに対応する部分の表面色が、緑色系統の色を呈する場合に、前記小入射角照射手段から照射される光を緑色又はそれに準ずる波長域とするよう照射光を切換可能な切換手段を設けたことを特徴とする検査装置。
【請求項４】
回路パターンを有する基板に対し、所定の大入射角で複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な大入射角照射手段と、
前記基板に対し、前記大入射角照射手段よりも小さな入射角で、複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な小入射角照射手段と、
光の照射された基板を撮像可能な撮像手段と、
前記撮像手段にて撮像された画像データに基づき、前記回路パターンに関し検査を行う検査装置において、
前記回路パターンに対応する部分の表面色が、緑色系統の色を呈する場合に、前記小入射角照射手段から照射される光を緑色又はそれに準ずる波長域とし、かつ、前記大入射角照射手段から照射される光を赤、青色又はそれに準ずる波長域とするよう照射光をそれぞれ切換可能な切換手段を設けたことを特徴とする検査装置。
【請求項５】
回路パターンを有する基板に対し、所定の大入射角で複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な大入射角照射手段と、
前記基板に対し、前記大入射角照射手段よりも小さな入射角で、複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な小入射角照射手段と、
光の照射された基板を撮像可能な撮像手段と、
前記撮像手段にて撮像された画像データに基づき、前記回路パターンに関し検査を行う検査装置において、
前記回路パターンに対応する部分の表面色が、青色系統の色を呈する場合に、前記小入射角照射手段から照射される光を青色又はそれに準ずる波長域とするよう照射光を切換可能な切換手段を設けたことを特徴とする検査装置。
【請求項６】
回路パターンを有する基板に対し、所定の大入射角で複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な大入射角照射手段と、
前記基板に対し、前記大入射角照射手段よりも小さな入射角で、複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な小入射角照射手段と、
光の照射された基板を撮像可能な撮像手段と、
前記撮像手段にて撮像された画像データに基づき、前記回路パターンに関し検査を行う検査装置において、
前記回路パターンに対応する部分の表面色が、青色系統の色を呈する場合に、前記小入射角照射手段から照射される光を青色又はそれに準ずる波長域とし、かつ、前記大入射角照射手段から照射される光を赤、緑色又はそれに準ずる波長域とするよう照射光をそれぞれ切換可能な切換手段を設けたことを特徴とする検査装置。
【請求項７】
前記大入射角照射手段及び小入射角照射手段は共に、白色光を照射可能であり、前記大入射角照射手段から照射される光及び前記小入射角照射手段から照射される光が共に白色又はそれに準ずる波長域である場合、前記切換手段は、一方の照射をオフ状態とし、かつ、前記撮像手段は、それぞれの照射に際し撮像を行うこととすることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の検査装置。
【請求項８】
前記大入射角照射手段から照射される光及び前記小入射角照射手段から照射される光が共に同じ波長域である場合、前記切換手段は、一方の照射をオフ状態とし、かつ、前記撮像手段は、それぞれの照射に際し撮像を行うことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の検査装置。
【請求項９】
ハンダを有する基板に対し、所定の大入射角で複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な大入射角照射手段と、
前記基板に対し、前記大入射角照射手段よりも小さな入射角で、複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な小入射角照射手段と、
光の照射された基板を撮像可能な撮像手段と、
前記撮像手段にて撮像された画像データに基づき、前記ハンダに関し検査を行う検査装置において、
前記ハンダの表面色が青色系統の色を呈する場合に、前記大入射角照射手段から照射される光を青色又はそれに準ずる波長域とし、前記ハンダの表面色が緑色系統の色を呈する場合に、前記大入射角照射手段から照射される光を緑色又はそれに準ずる波長域とするよう照射光を切換可能な切換手段を設けたことを特徴とする検査装置。
【請求項１０】
ハンダを有する基板に対し、所定の大入射角で複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な大入射角照射手段と、
前記基板に対し、前記大入射角照射手段よりも小さな入射角で、複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な小入射角照射手段と、
光の照射された基板を撮像可能な撮像手段と、
前記撮像手段にて撮像された画像データに基づき、前記ハンダに関し検査を行う検査装置において、
前記ハンダの表面色が青色系統の色を呈する場合に、前記小入射角照射手段から照射される光を赤色又はそれに準ずる波長域とするとともに、前記大入射角照射手段から照射される光を青色又はそれに準ずる波長域とし、
前記ハンダの表面色が緑色系統の色を呈する場合に、前記小入射角照射手段から照射される光を赤色又はそれに準ずる波長域とするとともに、前記大入射角照射手段から照射される光を緑色又はそれに準ずる波長域とするよう照射光を切換可能な切換手段を設けたことを特徴とする検査装置。
【請求項１１】
ハンダを有する基板に対し、所定の大入射角で複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な大入射角照射手段と、
前記基板に対し、前記大入射角照射手段よりも小さな入射角で、複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な小入射角照射手段と、
光の照射された基板を撮像可能な撮像手段と、
前記撮像手段にて撮像された画像データに基づき、前記ハンダに関し検査を行う検査装置において、
前記ハンダの表面色が緑色系統の色を呈する場合に、前記大入射角照射手段から照射される光を緑色又はそれに準ずる波長域とするよう照射光を切換可能な切換手段を設けたことを特徴とする検査装置。
【請求項１２】
ハンダを有する基板に対し、所定の大入射角で複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な大入射角照射手段と、
前記基板に対し、前記大入射角照射手段よりも小さな入射角で、複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な小入射角照射手段と、
光の照射された基板を撮像可能な撮像手段と、
前記撮像手段にて撮像された画像データに基づき、前記ハンダに関し検査を行う検査装置において、
前記ハンダの表面色が緑色系統の色を呈する場合に、前記小入射角照射手段から照射される光を赤色又はそれに準ずる波長域とするとともに、前記大入射角照射手段から照射される光を緑色又はそれに準ずる波長域とするよう照射光を切換可能な切換手段を設けたことを特徴とする検査装置。
【請求項１３】
前記基板は、ハンダを有しており、
前記切換手段は、前記ハンダの表面色が青色系統の色を呈する場合に、前記大入射角照射手段から照射される光を青色又はそれに準ずる波長域とし、前記ハンダの表面色が緑色系統の色を呈する場合に、前記大入射角照射手段から照射される光を緑色又はそれに準ずる波長域とするよう照射光を切換可能であることを特徴とする手段１乃至６のいずれかに記載の検査装置。
【請求項１４】
前記基板は、ハンダを有しており、
前記切換手段は、前記ハンダの表面色が青色系統の色を呈する場合に、前記小入射角照射手段から照射される光を赤色又はそれに準ずる波長域とするとともに、前記大入射角照射手段から照射される光を青色又はそれに準ずる波長域とし、
前記ハンダの表面色が緑色系統の色を呈する場合に、前記小入射角照射手段から照射される光を赤色又はそれに準ずる波長域とするとともに、前記大入射角照射手段から照射される光を緑色又はそれに準ずる波長域とするよう照射光を切換可能であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の検査装置。
【請求項１５】
前記基板は、ハンダを有しており、
前記切換手段は、前記ハンダの表面色が緑色系統の色を呈する場合に、前記大入射角照射手段から照射される光を緑色又はそれに準ずる波長域とするよう照射光を切換可能であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の検査装置。
【請求項１６】
前記基板は、ハンダを有しており、
前記切換手段は、前記ハンダの表面色が緑色系統の色を呈する場合に、前記小入射角照射手段から照射される光を赤色又はそれに準ずる波長域とするとともに、前記大入射角照射手段から照射される光を緑色又はそれに準ずる波長域とするよう照射光を切換可能であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の検査装置。
【請求項１７】
前記切換手段は、前記ハンダの表面色が赤色系統の色を呈する場合に、前記大入射角照射手段から照射される光を赤色又はそれに準ずる波長域とするよう照射光を切換可能であることを特徴とする請求項９乃至１６のいずれかに記載の検査装置。
【請求項１８】
前記大入射角照射手段から照射される光及び前記小入射角照射手段から照射される光が共に赤色又はそれに準ずる波長域である場合、前記切換手段は、一方の照射をオフ状態とし、かつ、前記撮像手段は、それぞれの照射に際し撮像を行うこととすることを特徴とする請求項１７に記載の検査装置。
【請求項１９】
前記大入射角照射手段及び前記小入射角照射手段は、共に環状に配設された複数の発光体により構成され、前記撮像手段は、前記両照射手段の中心に配置されていることを特徴とする請求項１乃至１８のいずれかに記載の検査装置。
【請求項２０】
請求項１乃至１９のいずれかに記載の検査装置において、前記回路パターンに対応する部分の表面色及びハンダの表面色に関する情報のうち、少なくとも一方を入力可能な入力手段を備え、前記切換手段は、前記入力手段の入力結果に基づき照射を切換可能に構成したことを特徴とする検査装置。
【請求項２１】
請求項１乃至１９のいずれかに記載の検査装置において、前記回路パターンに対応する部分の表面色及びハンダの表面色に関する情報のうち、少なくとも一つを判定可能な判定手段を備え、前記判定手段は、全照射又は白色光照射に基づく反射光に関する画像データに基づき判定することを特徴とする検査装置。
【請求項２２】
請求項１乃至２１のいずれかに記載の検査装置において、前記画像データに基づき、検査対象の面積計測及び計測値の判定、位置ずれ判定、ブリッジの有無判定のうち少なくとも１つの判定を実行可能であることを特徴とする検査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、検査装置に係り、より詳しくは、例えば、プリント基板上に配設されたハンダ（クリームハンダを含む）、回路パターンを検査するための検査装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に製品製造の過程において、プリント基板に電子部品を実装する工程がある。その実装に際して、まずプリント基板上に配設された所定の電極パターン上にクリームハンダが印刷される。次に、該クリームハンダの粘性に基づいてプリント基板上に電子部品が仮止めされる。その後、前記プリント基板がリフロー炉へ導かれ、所定のリフロー工程を経ることでハンダ付けが行われる。リフロー炉に導かれる前段階においてクリームハンダの印刷状態が検査される（例えば、特許文献１参照）。ここで、クリームハンダは一般に青味のある灰色系であることから、その色のクリームハンダの印刷状態の良否を検査するため、従来の検査装置においては、略垂直方向に赤色の光が照射され、斜め上方から緑色等の光が照射される構成等が採用されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−２６６７号公報
【０００４】
【発明が解決しょうとする課題】
ところで、近年、鉛の使用が制限されるようになり、計測対象であるクリームハンダの色としては必ずしも青味のある灰色に限られなくなりつつある。つまり、当該クリームハンダの色が多様化しつつある。そのため、クリームハンダの印刷状態の良否を検査する検査装置にあっても、クリームハンダの色の多様化を考慮した構成を採用する必要がある。
【０００５】
また、基板に塗布形成されるソルダーレジストについても、種々の色が採用される場合がある。この場合、基板上の回路パターンに対応する部位を撮像して、回路パターンの良否を検査するような場合にも、回路パターン（その上に形成されるソルダーレジスト）の色の多様化を考慮した構成を採用する必要がある。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、基板上の回路パターンまたはハンダ（クリームハンダを含む）に関し、その表面色の多様化に適切に対応して、より正確な検査を実現することの可能な検査装置を提供することを主たる目的の一つとしている。
【０００７】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
上記目的を達成し得る特徴的手段について以下に説明する。また、各手段につき、特徴的な作用及び効果を必要に応じて記載する。
【０００８】
手段１．回路パターンを有する基板に対し、所定の大入射角で複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な大入射角照射手段と、
前記基板に対し、前記大入射角照射手段よりも小さな入射角で、複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な小入射角照射手段と、
光の照射された基板を撮像可能な撮像手段と、
前記撮像手段にて撮像された画像データに基づき、前記回路パターンに関し検査を行う検査装置において、
前記回路パターンに対応する部分の表面色が、赤色系統の色を呈する場合に、前記小入射角照射手段から照射される光を赤色又はそれに準ずる波長域とするよう照射光を切換可能な切換手段を設けたことを特徴とする検査装置。
【０００９】
手段１によれば、大入射角照射手段及び小入射角照射手段からは、それぞれ大入射角でまたは小入射角で、回路パターンを有する基板に対し、複数の波長域のうち所定の波長域の光が選択的に照射される。撮像手段では、照射された基板が撮像される。そして、撮像された画像データに基づき、回路パターンに関する検査が行われる。手段１では、回路パターンに対応する部分の表面色が、赤色系統の色を呈する場合、小入射角照射手段からは、切換によって赤色又はそれに準ずる波長域の光が照射される。これにより、回路パターン部分が存在しない赤色とは異なる色の部位に比べ、回路パターン部分が存在する赤色系統の色を呈する部分の反射光の光量がより大きくなる。従って、赤色系統の色を呈する部分における回路パターンの存在の有無をその反射光量の大小に基づき判別することができる。従って、回路パターンをより正確に区別でき、結果として、より正確な検査が可能となる。尚、上記構成は、赤色系統のソルダーレジストが塗布形成されている場合に特に有効となる。
【００１０】
手段２．回路パターンを有する基板に対し、所定の大入射角で複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な大入射角照射手段と、
前記基板に対し、前記大入射角照射手段よりも小さな入射角で、複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な小入射角照射手段と、
光の照射された基板を撮像可能な撮像手段と、
前記撮像手段にて撮像された画像データに基づき、前記回路パターンに関し検査を行う検査装置において、
前記回路パターンに対応する部分の表面色が、赤色系統の色を呈する場合に、前記小入射角照射手段から照射される光を赤色又はそれに準ずる波長域とし、かつ、前記大入射角照射手段から照射される光を緑、青色又はそれに準ずる波長域とするよう照射光をそれぞれ切換可能な切換手段を設けたことを特徴とする検査装置。この場合、「緑、青色又はそれに準ずる波長域」とあるのは、緑色でもよいし、青色でもよいし、緑に準ずる波長域でもよいし、青に準ずる波長域でもよいし、これらの組み合わせでもよい（手段４，６等における同様の記載についても同様のことがいえる）。
【００１１】
手段２によれば、上記手段１の作用効果に加えて、大入射角照射手段からは、切換によって緑、青色又はそれに準ずる波長域となる光が照射される。このため、基板上の緑、青色系統の色を呈する部分の乱反射光により、当該色の部分をより区別しやすい。つまり、回路パターンに対応する部分の表面色が、赤色系統の色を呈する場合に、それ以外の色を呈する部分をより積極的に区別することができ、回路パターンに対応する部分を特定しやすい。従って、回路パターンをより一層正確に区別でき、結果として、より正確な検査が可能となる。尚、上記構成は、赤色系統のソルダーレジストが塗布形成され、かつ、その近傍に緑、青色の部位があるような場合に特に有効となる。
【００１２】
手段３．回路パターンを有する基板に対し、所定の大入射角で複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な大入射角照射手段と、
前記基板に対し、前記大入射角照射手段よりも小さな入射角で、複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な小入射角照射手段と、
光の照射された基板を撮像可能な撮像手段と、
前記撮像手段にて撮像された画像データに基づき、前記回路パターンに関し検査を行う検査装置において、
前記回路パターンに対応する部分の表面色が、緑色系統の色を呈する場合に、前記小入射角照射手段から照射される光を緑色又はそれに準ずる波長域とするよう照射光を切換可能な切換手段を設けたことを特徴とする検査装置。
【００１３】
手段３によれば、回路パターンに対応する部分の表面色が、緑色系統の色を呈する場合、小入射角照射手段からは、切換によって緑色又はそれに準ずる波長域の光が照射される。これにより、回路パターン部分が存在しない緑色とは異なる色の部位に比べ、回路パターン部分が存在する緑色系統の色を呈する部分の反射光の光量がより大きくなる。従って、緑色系統の色を呈する部分における回路パターンの存在の有無をその反射光量の大小に基づき判別することができる。従って、回路パターンをより正確に区別でき、結果として、より正確な検査が可能となる。尚、上記構成は、緑色系統のソルダーレジストが塗布形成されている場合に特に有効となる。
【００１４】
手段４．回路パターンを有する基板に対し、所定の大入射角で複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な大入射角照射手段と、
前記基板に対し、前記大入射角照射手段よりも小さな入射角で、複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な小入射角照射手段と、
光の照射された基板を撮像可能な撮像手段と、
前記撮像手段にて撮像された画像データに基づき、前記回路パターンに関し検査を行う検査装置において、
前記回路パターンに対応する部分の表面色が、緑色系統の色を呈する場合に、前記小入射角照射手段から照射される光を緑色又はそれに準ずる波長域とし、かつ、前記大入射角照射手段から照射される光を赤、青色又はそれに準ずる波長域とするよう照射光をそれぞれ切換可能な切換手段を設けたことを特徴とする検査装置。
【００１５】
手段４によれば、上記手段３の作用効果に加えて、大入射角照射手段からは、切換によって赤、青色又はそれに準ずる波長域となる光が照射される。このため、基板上の赤、青色系統の色を呈する部分の乱反射光により、当該色の部分をより区別しやすい。つまり、回路パターンに対応する部分の表面色が、緑色系統の色を呈する場合に、それ以外の色を呈する部分をより積極的に区別することができ、回路パターンに対応する部分を特定しやすい。従って、回路パターンをより一層正確に区別でき、結果として、より正確な検査が可能となる。尚、上記構成は、緑色系統のソルダーレジストが塗布形成され、かつ、その近傍に赤、青色の部位があるような場合に特に有効となる。
【００１６】
手段５．回路パターンを有する基板に対し、所定の大入射角で複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な大入射角照射手段と、
前記基板に対し、前記大入射角照射手段よりも小さな入射角で、複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な小入射角照射手段と、
光の照射された基板を撮像可能な撮像手段と、
前記撮像手段にて撮像された画像データに基づき、前記回路パターンに関し検査を行う検査装置において、
前記回路パターンに対応する部分の表面色が、青色系統の色を呈する場合に、前記小入射角照射手段から照射される光を青色又はそれに準ずる波長域とするよう照射光を切換可能な切換手段を設けたことを特徴とする検査装置。
【００１７】
手段５によれば、回路パターンに対応する部分の表面色が、青色系統の色を呈する場合、小入射角照射手段からは、切換によって青色又はそれに準ずる波長域の光が照射される。これにより、回路パターン部分が存在しない青色とは異なる色の部位に比べ、回路パターン部分が存在する青色系統の色を呈する部分の反射光の光量がより大きくなる。従って、青色系統の色を呈する部分における回路パターンの存在の有無をその反射光量の大小に基づき判別することができる。従って、回路パターンをより正確に区別でき、結果として、より正確な検査が可能となる。尚、上記構成は、青色系統のソルダーレジストが塗布形成されている場合に特に有効となる。
【００１８】
手段６．回路パターンを有する基板に対し、所定の大入射角で複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な大入射角照射手段と、
前記基板に対し、前記大入射角照射手段よりも小さな入射角で、複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な小入射角照射手段と、
光の照射された基板を撮像可能な撮像手段と、
前記撮像手段にて撮像された画像データに基づき、前記回路パターンに関し検査を行う検査装置において、
前記回路パターンに対応する部分の表面色が、青色系統の色を呈する場合に、前記小入射角照射手段から照射される光を青色又はそれに準ずる波長域とし、かつ、前記大入射角照射手段から照射される光を赤、緑色又はそれに準ずる波長域とするよう照射光をそれぞれ切換可能な切換手段を設けたことを特徴とする検査装置。
【００１９】
手段６によれば、上記手段５の作用効果に加えて、大入射角照射手段からは、切換によって赤、緑色又はそれに準ずる波長域となる光が照射される。このため、基板上の赤、緑色系統の色を呈する部分の乱反射光により、当該色の部分をより区別しやすい。つまり、回路パターンに対応する部分の表面色が、青色系統の色を呈する場合に、それ以外の色を呈する部分をより積極的に区別することができ、回路パターンに対応する部分を特定しやすい。従って、回路パターンをより一層正確に区別でき、結果として、より正確な検査が可能となる。尚、上記構成は、青色系統のソルダーレジストが塗布形成され、かつ、その近傍に赤、緑色の部位があるような場合に特に有効となる。
【００２０】
手段７．前記大入射角照射手段及び小入射角照射手段は共に、白色光を照射可能であり、前記大入射角照射手段から照射される光及び前記小入射角照射手段から照射される光が共に白色又はそれに準ずる波長域である場合、前記切換手段は、一方の照射をオフ状態とし、かつ、前記撮像手段は、それぞれの照射に際し撮像を行うこととすることを特徴とする手段１乃至６のいずれかに記載の検査装置。
【００２１】
手段１乃至６に記載の検査装置によれば、回路パターンの表面が赤色、青色及び緑色系統の色を呈する場合において特に有効であることは上述したとおりである。そして、手段７によれば、回路パターンの表面がそれ以外の色（例えば中間色、複合色）を呈するような場合に特に有効に区別することができる。この場合において、大入射角照射手段及び小入射角照射手段から照射される光が共に白色またはそれに準じる波長域である場合、光が同時に照射されると、いずれの照射角による反射光かの判別がつかないおそれがある。この点、大入射角照射手段、小入射角照射手段それぞれにおいて照射を行いつつ、撮像を複数回行う（この場合、他方の照射をオフ状態とする）ことにより、反射光量の差異による判別が確実になる。
【００２２】
手段８．前記大入射角照射手段から照射される光及び前記小入射角照射手段から照射される光が共に同じ波長域である場合、前記切換手段は、一方の照射をオフ状態とし、かつ、前記撮像手段は、それぞれの照射に際し撮像を行うことを特徴とする手段１乃至７のいずれかに記載の検査装置。
【００２３】
大入射角照射手段及び小入射角照射手段から照射される光が共に同じ波長域である場合、光が同時に照射されるといずれの照射角による反射光かの判別がつかず、反射光量の差異による判別が困難となりやすい。その点、手段８によれば、大入射角照射手段及び小入射角照射手段内の一方の撮像の際には、他方の照射をオフ状態とすることにより、反射光量の差異による判別が確実になる。
【００２４】
手段９．ハンダを有する基板に対し、所定の大入射角で複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な大入射角照射手段と、
前記基板に対し、前記大入射角照射手段よりも小さな入射角で、複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な小入射角照射手段と、
光の照射された基板を撮像可能な撮像手段と、
前記撮像手段にて撮像された画像データに基づき、前記ハンダに関し検査を行う検査装置において、
前記ハンダの表面色が青色系統の色を呈する場合に、前記大入射角照射手段から照射される光を青色又はそれに準ずる波長域とし、前記ハンダの表面色が緑色系統の色を呈する場合に、前記大入射角照射手段から照射される光を緑色又はそれに準ずる波長域とするよう照射光を切換可能な切換手段を設けたことを特徴とする検査装置。
【００２５】
手段９によれば、大入射角照射手段及び小入射角照射手段からは、それぞれ大入射角でまたは小入射角で、ハンダを有する基板に対し、複数の波長域の光が選択的に照射される。撮像手段では、照射された基板が撮像される。そして、撮像された画像データに基づき、ハンダに関する検査が行われる。手段９では、ハンダの表面色が青色系統の色を呈する場合に、大入射角照射手段からは、切換によって、大入射角で青色又はそれに準ずる波長域の光が照射される。これにより、青色系統のハンダがある部分は乱反射して反射光が上方に向かい、上方への反射光量が多くなるのに対し、当該ハンダがない部分は乱反射せずに上方への反射光量が少ない。そのため、基板上の青色系統のハンダを明確に区別することができる。一方、ハンダの表面色が緑色系統の色を呈する場合に、大入射角照射手段からは、切換によって、大入射角で緑色又はそれに準ずる波長域の光が照射される。これにより、緑色系統のハンダがある部分は乱反射して反射光が上方に向かい、上方への反射光量が多くなるのに対し、当該ハンダがない部分は乱反射せずに上方への反射光量が少ない。そのため、基板上の緑色系統のハンダを明確に区別することができる。このように、緑色系統のハンダであっても、青色系統のハンダであっても、照射光を切り換えることで明確に区別でき、より正確な検査を行うことができる。なお、この場合において、ハンダ周囲の電極として、鏡面状のハンダレベラが採用される場合には、小入射角照射手段からは、任意の色の光を照射することができる。
【００２６】
手段１０．  ハンダを有する基板に対し、所定の大入射角で複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な大入射角照射手段と、
前記基板に対し、前記大入射角照射手段よりも小さな入射角で、複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な小入射角照射手段と、
光の照射された基板を撮像可能な撮像手段と、
前記撮像手段にて撮像された画像データに基づき、前記ハンダに関し検査を行う検査装置において、
前記ハンダの表面色が青色系統の色を呈する場合に、前記小入射角照射手段から照射される光を赤色又はそれに準ずる波長域とするとともに、前記大入射角照射手段から照射される光を青色又はそれに準ずる波長域とし、
前記ハンダの表面色が緑色系統の色を呈する場合に、前記小入射角照射手段から照射される光を赤色又はそれに準ずる波長域とするとともに、前記大入射角照射手段から照射される光を緑色又はそれに準ずる波長域とするよう照射光を切換可能な切換手段を設けたことを特徴とする検査装置。
【００２７】
手段１０によれば、手段９と同様の作用効果が奏されるのに加えて、ハンダの表面色が青色系統の色を呈する場合に、小入射角照射手段からは赤色又はそれに準ずる波長域の光が切換によって照射される。このため、ハンダの周縁に存在しうる電極（一般には当該電極は赤色系統を呈することが多い）からの光が反射して、当該色の部分をより区別しやすい。つまり、ハンダに対応する部分の表面色が、青色系統の色を呈する場合に、赤色系統を呈する周囲部分をより積極的に区別することができ、ハンダ部分を特定しやすい。従って、ハンダをより一層正確に区別でき、結果として、より正確な検査が可能となる。尚、上記構成は、電極が銅箔或いは金メッキで構成されているような場合に特に有効となる。
【００２８】
手段１１．ハンダを有する基板に対し、所定の大入射角で複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な大入射角照射手段と、
前記基板に対し、前記大入射角照射手段よりも小さな入射角で、複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な小入射角照射手段と、
光の照射された基板を撮像可能な撮像手段と、
前記撮像手段にて撮像された画像データに基づき、前記ハンダに関し検査を行う検査装置において、
前記ハンダの表面色が緑色系統の色を呈する場合に、前記大入射角照射手段から照射される光を緑色又はそれに準ずる波長域とするよう照射光を切換可能な切換手段を設けたことを特徴とする検査装置。
【００２９】
手段１１によれば、ハンダの表面色が緑色系統の色を呈する場合に、大入射角照射手段からは、切換によって、大入射角で緑色又はそれに準ずる波長域の光が照射される。これにより、緑色系統のハンダがある部分は乱反射して反射光が上方に向かい、上方への反射光量が多くなるのに対し、当該ハンダがない部分は乱反射せずに上方への反射光量が少ない。そのため、基板上の緑色系統のハンダを明確に区別することができ、結果としてより正確な検査を行うことができる。なお、この場合において、ハンダ周囲の電極として、鏡面状のハンダレベラが採用される場合には、小入射角照射手段からは、任意の色の光を照射することができる。
【００３０】
手段１２．ハンダを有する基板に対し、所定の大入射角で複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な大入射角照射手段と、
前記基板に対し、前記大入射角照射手段よりも小さな入射角で、複数の波長域の光を少なくとも選択的に照射可能な小入射角照射手段と、
光の照射された基板を撮像可能な撮像手段と、
前記撮像手段にて撮像された画像データに基づき、前記ハンダに関し検査を行う検査装置において、
前記ハンダの表面色が緑色系統の色を呈する場合に、前記小入射角照射手段から照射される光を赤色又はそれに準ずる波長域とするとともに、前記大入射角照射手段から照射される光を緑色又はそれに準ずる波長域とするよう照射光を切換可能な切換手段を設けたことを特徴とする検査装置。
【００３１】
手段１２によれば、手段１１と同様の作用効果が奏されるのに加えて、ハンダの表面色が緑色系統の色を呈する場合に、小入射角照射手段からは赤色又はそれに準ずる波長域の光が切換によって照射される。このため、ハンダの周縁に存在しうる赤色系統の電極からの光が反射して、当該色の部分をより区別しやすい。つまり、ハンダに対応する部分の表面色が、青色系統の色を呈する場合に、赤色系統を呈する周囲部分をより積極的に区別することができ、ハンダ部分を特定しやすい。従って、ハンダをより一層正確に区別でき、結果として、より正確な検査が可能となる。尚、上記構成は、電極が銅箔或いは金メッキで構成されているような場合に特に有効となる。
【００３２】
手段１３．前記基板は、ハンダを有しており、
前記切換手段は、前記ハンダの表面色が青色系統の色を呈する場合に、前記大入射角照射手段から照射される光を青色又はそれに準ずる波長域とし、前記ハンダの表面色が緑色系統の色を呈する場合に、前記大入射角照射手段から照射される光を緑色又はそれに準ずる波長域とするよう照射光を切換可能であることを特徴とする手段１乃至６のいずれかに記載の検査装置。
【００３３】
手段１３によれば、照射光の切換によって、手段１乃至６に記載の作用効果と、手段９に記載の作用効果とが、相乗的に奏されることとなる。
【００３４】
手段１４．前記基板は、ハンダを有しており、
前記切換手段は、前記ハンダの表面色が青色系統の色を呈する場合に、前記小入射角照射手段から照射される光を赤色又はそれに準ずる波長域とするとともに、前記大入射角照射手段から照射される光を青色又はそれに準ずる波長域とし、
前記ハンダの表面色が緑色系統の色を呈する場合に、前記小入射角照射手段から照射される光を赤色又はそれに準ずる波長域とするとともに、前記大入射角照射手段から照射される光を緑色又はそれに準ずる波長域とするよう照射光を切換可能であることを特徴とする手段１乃至６のいずれかに記載の検査装置。
【００３５】
手段１４によれば、照射光の切換によって、手段１乃至６に記載の作用効果と、手段１０に記載の作用効果とが、相乗的に奏されることとなる。
【００３６】
手段１５．前記基板は、ハンダを有しており、
前記切換手段は、前記ハンダの表面色が緑色系統の色を呈する場合に、前記大入射角照射手段から照射される光を緑色又はそれに準ずる波長域とするよう照射光を切換可能であることを特徴とする手段１乃至６のいずれかに記載の検査装置。
【００３７】
手段１５によれば、照射光の切換によって、手段１乃至６に記載の作用効果と、手段１１に記載の作用効果とが、相乗的に奏されることとなる。
【００３８】
手段１６．前記基板は、ハンダを有しており、
前記切換手段は、前記ハンダの表面色が緑色系統の色を呈する場合に、前記小入射角照射手段から照射される光を赤色又はそれに準ずる波長域とするとともに、前記大入射角照射手段から照射される光を緑色又はそれに準ずる波長域とするよう照射光を切換可能であることを特徴とする手段１乃至６のいずれかに記載の検査装置。
【００３９】
手段１６によれば、照射光の切換によって、手段１乃至６に記載の作用効果と、手段１２に記載の作用効果とが、相乗的に奏されることとなる。
【００４０】
手段１７．前記切換手段は、前記ハンダの表面色が赤色系統の色を呈する場合に、前記大入射角照射手段から照射される光を赤色又はそれに準ずる波長域とするよう照射光を切換可能であることを特徴とする手段９乃至１６のいずれかに記載の検査装置。
【００４１】
手段１７によれば、さらに、ハンダの表面色が赤色系統の色を呈するような場合には、大入射角照射手段からは赤色又はそれに準ずる波長域の光が切換によって照射される。この場合、赤色系統のハンダがある部分は乱反射して反射光が上方に向かい上方への反射光量が多くなるに対し、当該ハンダがない部分は乱反射せずに上方への反射光量が少ない。そのため、基板上に存在する赤色系統のハンダの区別についても明確に行うことができ、結果としてより正確な検査を実行することができる。
【００４２】
手段１８．前記大入射角照射手段から照射される光及び前記小入射角照射手段から照射される光が共に赤色又はそれに準ずる波長域である場合、前記切換手段は、一方の照射をオフ状態とし、かつ、前記撮像手段は、それぞれの照射に際し撮像を行うこととすることを特徴とする手段１７に記載の検査装置。
【００４３】
大入射角照射手段及び小入射角照射手段から照射される光が共に赤色またはそれに準じる波長域である場合、同時に光が照射されるといずれの照射角による反射光かの判別がつかず、反射光量の差異による判別が困難となりやすい。この点、手段１８によれば、大入射角照射手段及び小入射角照射手段内の一方の撮像の際には、他方の照射をオフ状態とすることで、判別を確実に行うことができる。
【００４４】
手段１９．前記大入射角照射手段及び前記小入射角照射手段は、共に環状に配設された複数の発光体により構成され、前記撮像手段は、前記両照射手段の中心に配置されていることを特徴とする手段１乃至１８のいずれかに記載の検査装置。
【００４５】
手段１９によれば、撮像手段は環状に配設された複数の発光体の中心に配置されているので、環状に配設された複数の発光体からの照射光が基板に向かって照射され、撮像手段はその反射光を均一に受光する。この場合、複数の発光体及び撮像手段に関し、設置スペースをコンパクトにまとめることができる。なお、発光体としては、リングライトのほか、環状に配列された複数のＬＥＤ等を挙げることができる。
【００４６】
手段２０．手段１乃至１９のいずれかに記載の検査装置において、前記回路パターンに対応する部分の表面色及びハンダの表面色に関する情報のうち、少なくとも一方を入力可能な入力手段を備え、前記切換手段は、前記入力手段の入力結果に基づき照射を切換可能に構成したことを特徴とする検査装置。
【００４７】
手段２０によれば、回路パターンに対応する部分の表面色の情報またはハンダの表面色に関する情報のうちの少なくとも一方が入力され、入力結果に基づき照射が切換られる。そのため、回路パターンの判別処理が容易になるとともに、その判別が確実になる。
【００４８】
手段２１．手段１乃至１９のいずれかに記載の検査装置において、前記回路パターンに対応する部分の表面色及びハンダの表面色に関する情報のうち、少なくとも一つを判定可能な判定手段を備え、前記判定手段は、全照射又は白色光照射に基づく反射光に関する画像データに基づき判定することを特徴とする検査装置。
【００４９】
手段２１によれば、判定手段は回路パターンに対応する部分の表面色及びハンダの表面色に関する情報のうち、少なくとも一つを判定できる。そして、赤、青及び緑色光の全照射又は白色光照射に基づく反射光に関する画像データに基づき、リアルタイムで、回路パターンに対応する部分の表面色が判定されたり、ハンダの表面色が判定されたりするので、赤、青及び緑色の回路パターンに対応する部分の表面色及びハンダの判別が確実になる。
【００５０】
手段２２．手段１乃至２１のいずれかに記載の検査装置を具備し、前記画像データに基づき、検査対象の面積計測及び計測値の判定、位置ずれ判定、ブリッジの有無判定のうち少なくとも１つの判定を実行可能であることを特徴とする検査装置。
【００５１】
手段２２によれば、画像データに基づき、検査対象の面積計測及び計測値の判定、位置ずれ判定、ブリッジの有無判定のうち少なくとも１つがより正確に実行される。
【００５２】
なお、上述した手段１〜６、手段９〜１２、手段１３〜１６を適宜組み合わせた構成を採用することとしてもよい。
【００５３】
手段２３．前記大入射角照射手段及び前記小入射角照射手段は、複数の環状のリングライトを備えており、各リングライトには異なる色を発する複数の発光体が分散配置されていることを特徴とする手段１乃至２２のいずれかに記載の検査装置。
【００５４】
手段２３によれば、各リングライトに分散配置されている発光体は異なる色を発するので、基板は色毎に均一な照明光を受けることができる。
【００５５】
手段２４．前記大入射角照射手段及び前記小入射角照射手段は、同心円状に配された第１乃至第３リングライトを備えており、第１乃至第３リングライトには赤、青、緑色の光及びそれに準ずる波長域の光を発する複数の発光体が分散配置されていることを特徴とする手段１乃至２２のいずれかに記載の検査装置。
【００５６】
手段２４によれば、第１乃至第３リングライトに分散配置されている発光体は赤、青、緑色の光及びそれに準ずる波長域の光を発するので、基板は色毎に均一な照明光を受けることができる。
【００５７】
手段２５．前記大入射角照射手段及び前記小入射角照射手段がそれぞれ備える第１乃至第３リングライトの中心を通る線上において、第１及び第２リングライトにおいて相互に近接する発光体は異なる色の光を発し、第２及び第３リングライトにおいて相互に近接する発光体は異なる色の光を発することを特徴とする手段２４に記載の検査装置。
【００５８】
手段２５によれば、第１乃至第３リングライトの中心を通る線上において、第１及び第２リングライトにおいて相互に近接する発光体は異なる色の光を発し、第２及び第３リングライトにおいて相互に近接する発光体は異なる色の光を発するので、基板は色毎に均一な照明光を受けることができる。
【００５９】
手段２６．前記大入射角照射手段及び前記小入射角照射手段がそれぞれ備える第１乃至第３リングライトにおいて、第１乃至第３リングライトの中心を通る線上から、第１リングライトの発光体は緑、青、赤色の順番に配置され、第２リングライトの発光体は青、赤、緑色の順番に配置され、第３リングライトの発光体は赤、緑、青色の順番に配置されていることを特徴とする手段２４または２５に記載の検査装置。
【００６０】
手段２６によれば、第１乃至第３リングライトの赤、青、緑色の発光体は第１乃至第３リングライトの中心を通る線上から異なる順番に配置されているので、基板は色毎に均一な照明光を受けることができる。
【００６１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００６２】
図１は、本実施の形態における三次元計測装置１を模式的に示す概略構成図である。なお、本実施の形態では、三次元計測装置１は、図２に示すプリント基板Ｋの回路パターンＰＴ及びパッドＰＤ上に印刷されてなるクリームハンダの印刷状態を検査するための検査装置を具備する。より詳しくは、クリームハンダの三次元計測を行うのに先だって、回路パターンＰＴ及びクリームハンダを二次元計測し、各種検査を行うものとして具現化されている。尚、プリント基板Ｋの表面には、必要に応じて所定の色（例えば、赤、青、緑色）のソルダレジストが塗布形成されている。
【００６３】
図１に示すように、三次元計測装置１は、基台２を備えているとともに、基台２上には、Ｘ軸移動機構３及びＹ軸移動機構４が設けられている。Ｙ軸移動機構４上には、レール１０が配設されており、該レール１０上に基板としてのプリント基板Ｋが載置されるようになっている。そして、Ｘ軸移動機構３及びＹ軸移動機構４が作動することで、プリント基板ＫがＸ軸方向及びＹ軸方向に移動するようになっている。
【００６４】
三次元計測装置１はまた、三次元計測用照射手段５と、撮像手段としてのＣＣＤカメラ（カラーカメラ）６と、ＣＣＤカメラ６に対し電気的に接続された主制御手段７とを備えている。三次元計測用照射手段５は、クリームハンダの三次元計測に際し、プリント基板Ｋの表面に対し斜め上方から所定の光パターンを照射するように構成されている。ＣＣＤカメラ６は、プリント基板Ｋの真上に配置され、プリント基板Ｋ上の前記光パターンの照射された部分を撮像可能となっている。そして、主制御手段７では、三次元計測方法によって、ＣＣＤカメラ６にて撮像された画像データに基づき画像処理が行われ、クリームハンダの三次元計測（主として高さ計測及び体積計測）が行われるようになっている。また、本実施の形態では、上述したように、かかる三次元計測に先だって、回路パターンＰＴ及びクリームハンダを抽出するとともに、二次元計測し、その二次元計測された各種値に基づいて、回路パターンＰＴ及びクリームハンダに関する検査をも行うようになっている。つまり、主制御手段７は、パッドＰＤ及びクリームハンダに関する検査手段８を具備しているといえる（図５参照）。なお、本実施の形態における三次元計測に際しては、位相シフト法、光切断法、空間コード法、合焦法等、任意の計測方法が適宜採用される。
【００６５】
本実施の形態では、回路パターンＰＴ及びクリームハンダに関する抽出を含む二次元計測及びその検査に特徴を有しているので、次には、かかる抽出等について説明する。三次元計測装置１は、回路パターンＰＴ及びクリームハンダが配設されてなる領域を抽出するための手段を具備している。当該手段には、ハンダ等抽出用照射手段１１が含まれる。ハンダ等抽出用照射手段１１は、三次元計測用照射手段５による光パターンの照射に先だってプリント基板Ｋに対し、所定の光を照射するものである。より詳しく説明すると、図３に示すように、ハンダ抽出用照射手段１１は、上下一対のリングライト１２，１３を具備している。上部リングライト１２は、所定の小入射角での光照射を行うようになっているとともに、赤色、青色、緑色の光を照射可能に構成されている。下部のリングライト１３は、大入射角での光照射を行うようになっているとともに、赤色、青色、緑色の光を照射可能に構成されている。
【００６６】
より詳しく説明すると、小入射角で照射可能な上リングライト１２は、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、赤色の光の波長成分及びそれに準ずる波長域の光（以下単に赤色光という）を選択的に照射可能な赤色照射手段１２Ｒを備えている。同様に、上リングライト１２は、緑色の光の波長成分及びそれに準ずる波長域の光（以下単に緑色光という）を選択的に照射可能な緑色照射手段１２Ｇを備えている。更に、上リングライト１２は、青色の光の波長成分及びそれに準ずる波長域の光（以下単に青色光という）を選択的に照射可能な青色照射手段１２Ｂを備えている。尚、各照射手段１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂは、説明の便宜上図面では位置がずらされて表示されているが、これらからの照射光は、プリント基板Ｋの所定の計測対象に対し同一の入射角となるように配置されている。
【００６７】
一方、大入射角で照射可能な下リングライト１３は、図４（ｃ）及び図４（ｄ）に示すように、赤色の光の波長成分及びそれに準ずる波長域の光（以下単に赤色光という）を選択的に照射可能な赤色照射手段１３Ｒを備えている。同様に、下リングライト１３は、緑色の光の波長成分及びそれに準ずる波長域の光（以下単に緑色光という）を選択的に照射可能な緑色照射手段１３Ｇ、及び、青色の光の波長成分及びそれに準ずる波長域の光（以下単に青色光という）を選択的に照射可能な青色照射手段１３Ｂを備えている。尚、これら各照射手段１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂについても、プリント基板Ｋの所定の計測対象に対し同一の入射角となるように配置されている。そして、上記ＣＣＤカメラ６は、環状に配設された上下リングライト１２，１３の中心位置に配置されている。
【００６８】
次に、主制御手段７を中心とする三次元計測装置１の電気的構成について説明する。
【００６９】
図５に示すように、ＣＣＤカメラ６は、主制御手段７に対し電気的に接続されている。主制御手段７は、上述したように、検査手段８を備えている。これとともに、主制御手段７は、印刷されたクリームハンダの大きさや配置データ及びプリント基板Ｋに関する回路パターンデータ等の大まかな情報を入力するためのパターンデータ入力手段１７が接続されている。本実施の形態におけるパターンデータ入力手段１７においては、回路パターンＰＴに対応する部分の表面色の情報やハンダの表面色に関する情報を入力可能となっている。
【００７０】
主制御手段７は、照射制御手段２１に接続されている。照射制御手段２１は、前記三次元計測用照射手段５、ハンダ抽出用照射手段１１（上下一対のリングライト１２，１３）に接続されており、前記主制御手段７からの制御信号に基づき、各照射手段５，１１の照射の実行制御及び各色の光の照射の切換制御を行う。
【００７１】
特に、本実施の形態では、この照射制御手段２１は、上下一対のリングライト１２，１３の照射の有無を選択的に切換けることができる。勿論、双方照射させることも可能である。更に、照射制御手段２１は、赤色照射手段１２Ｒ、青色照射手段１２Ｂ及び緑色照射手段１２Ｇの内のいずれか一または２以上を選択的に照射させることができる。更に、照射制御手段２１は、赤色照射手段１３Ｒ、青色照射手段１３Ｂ及び緑色照射手段１３Ｇの内のいずれか一または２以上を選択的に照射させることができる。すなわち、本実施の形態における照射制御手段２１は、上記主制御手段７（パターンデータ入力手段１７）からの信号等に基づき、大入射角照射手段としての下リングライト１３から照射される赤色、緑色及び青色の光を、選択的に照射を切り換えることのできる切換手段として機能する。また、照射制御手段２１は、小入射角照射手段としての上リングライト１２から照射される赤色、緑色及び青色の光を、選択的に切り換えることのできる切換手段として機能する。
【００７２】
主制御手段７はまた、Ｘ軸移動制御手段２２及びＹ軸移動制御手段２３に接続されている。これらＸ軸移動制御手段２２及びＹ軸移動制御手段２３は、主制御手段７からの制御信号に基づき、前記Ｘ軸移動機構３及びＹ軸移動機構４を適宜駆動制御する。これにより、プリント基板ＫがＸ軸方向、Ｙ軸方向へと適宜移動させられる。
【００７３】
次に、上記のように構成されてなる三次元計測装置１における作用効果を、主制御手段７によって行われる制御内容を中心として説明する。
【００７４】
主制御手段７は、まず、回路パターンＰＴ、クリームハンダ領域の抽出及び二次元計測を行うべく、前記照射制御手段２１を介して、ハンダ抽出用照射手段１１の両リングライト１２，１３からの光を照射させる。そして、ＣＣＤカメラ６にて、照射光が照射されたプリント基板Ｋを撮像する。このとき、撮像により得られた画像データに基づき、回路パターンＰＴ、クリームハンダ領域の抽出及び二次元計測を行う。
【００７５】
まず、回路パターンＰＴの抽出及び二次元計測について説明する。プリント基板Ｋ上に緑色系統のソルダレジストが塗布形成されているような場合、照射制御手段２１は、ハンダ等抽出用照射手段１１を介して、上部リングライト１３から緑色光を小入射角で照射させるとともに、下部リングライト１３から赤及び青色光を大入射角で照射させる。上記小入射角での光照射により、回路パターンＰＴ部分が存在しない緑色とは異なる色の部位に比べ、回路パターンＰＴ部分が存在する緑色系統の色を呈する部分の反射光の光量がより大きくなる。従って、緑色系統の色を呈する部分における回路パターンＰＴの存在の有無をその反射光量の大小に基づき判別することができる。従って、回路パターンＰＴをより正確に区別できる。また、大入射角での光照射により、プリント基板Ｋ上の赤、青色系統の色を呈する部分の乱反射光により、当該色の部分をより区別しやすい。つまり、回路パターンＰＴに対応する部分の表面色が、緑色系統の色を呈する場合に、それ以外の色を呈する部分をより積極的に区別することができ、回路パターンＰＴに対応する部分を特定しやすい。従って、回路パターンＰＴをより一層正確に区別できる。
【００７６】
このように、両リングライト１２、１３により上記した光を照射し、その照射面をＣＣＤカメラ６で撮像すると、ＣＣＤカメラ６による撮像から得られた画像データに基づき、主制御手段７において、緑色系統のソルダレジストが塗布されている回路パターンＰＴの特定（抽出）及び二次元計測が正確に行われる。
【００７７】
次に、プリント基板Ｋ上に青色系統のソルダレジストが塗布されている場合について説明する。この場合、上部リングライト１３からは青色光が小入射角で照射される。すると、青色光が回路パターンＰＴ上の青色系統のソルダレジストから明るく反射されるのに対し、回路パターンＰＴが存在しない青色系統のソルダレジストからは暗くしか反射されない。これにより、回路パターンＰＴ部分が存在しない青色系統の色を呈する部分に比べて、回路パターンＰＴ部分が存在する青色系統の色を呈する部分の反射光の光量がより大きくなる。従って、青色系統の色を呈する部分における回路パターンＰＴの存在の有無をその反射光量の大小に基づいて判別することができる。
【００７８】
また、これとともに、下部リングライト１２からは大入射角で緑、赤色光が照射される。この場合、プリント基板Ｋ上の緑、赤色系統の色を呈する部分の乱反射により、緑、赤色系統の色の部分が、青色系統の色を呈する部分より区別しやすくなる。つまり回路パターンＰＴに対応する部分の表面色が青色系統の色を呈する場合、それ以外の色を呈する部分をより積極的に区別することができる。
【００７９】
次に、プリント基板Ｋ上に赤色系統のソルダレジストが塗布されている場合について説明する。この場合、上部リングライト１３からは赤色光が小入射角で照射される。すると、赤色光が回路パターンＰＴ上の赤色系統のソルダレジストから明るく反射されるのに対し、回路パターンＰＴが存在しない赤色系統のソルダレジストからは暗くしか反射されない。これにより、回路パターンＰＴ部分が存在しない赤色系統の色を呈する部分に比べて、回路パターンＰＴ部分が存在する赤色系統の色を呈する部分の反射光の光量がより大きくなる。従って、赤色系統の色を呈する部分における回路パターンＰＴの存在の有無をその反射光量の大小に基づいて判別することができる。
【００８０】
また、これとともに、下部リングライト１２からは大入射角で青、緑色光が照射される。この場合、プリント基板Ｋ上の青、緑色系統の色を呈する部分の乱反射により、青、緑色系統の色の部分が、赤色系統の色を呈する部分より区別しやすくなる。つまり回路パターンＰＴに対応する部分の表面色が赤色系統の色を呈する場合、それ以外の色を呈する部分をより積極的に区別することができる。但し、双方１２，１３とも赤色光を照射する場合には、両者を区別するべく、一方の照射毎にそれぞれ撮像を行うこととするのが望ましい。
【００８１】
尚、プリント基板Ｋがエポキシ基板からなる場合、エポキシ基板は薄い色で反射光量が少ないので、上部リングライト１３からの特定色の光でもって、特定色の回路パターンＰＴの存在を判別することができる。そのため、このような場合には、上述したように、特定色と異なる色の光を、上部リングライト１２から小入射角で入射させるのみであってもよい。つまり、下部リングライト１３からの照射を省略することとしてもよい。
【００８２】
次に、クリームハンダの抽出及び二次元計測について説明する。まず、クリームハンダが青色を呈する場合について説明すると、通常、プリント基板Ｋにおいては、電極を形成するための赤色系統の銅箔または金メッキが採用されており、その上に青色系統のクリームハンダが印刷形成される。
【００８３】
この場合、照射制御手段２１は、ハンダ等抽出用照射手段１１を介して、上部リングライト１３から赤色光を小入射角で照射させるとともに、下部リングライト１３から青色光を大入射角で照射させる。
【００８４】
下部リングライト１２が青色光を大入射角で照射すると、反射光としての青色光が青色系統のクリームハンダがある部分は乱反射して反射光が上方に向かい、上方への反射光量が多くなるのに対し、当該ハンダがない部分は乱反射せずに上方への反射光量が少ない。また、上部リングライト１３が赤色光を小入射角で照射すると、反射光としての赤色光はクリームハンダ部分からは暗くしか反射されず青色光は銅箔部分からは暗くしか反射されないのに対し、クリームハンダの周縁に存在しうる赤色系統の電極からの光が反射して、当該色の部分をより区別しやすい。つまり、クリームハンダ部分に対応する部分の表面色が、青色系統の色を呈する場合に、赤色系統を呈する周囲部分をより積極的に区別することができ、ハンダ部分を特定しやすい。
【００８５】
次に、クリームハンダの表面色が緑色系統の色を呈する場合について説明すると、照射制御手段２１は、ハンダ等抽出用照射手段１１を介して、上部リングライト１３から赤色光を小入射角で照射させるとともに、下部リングライト１３から緑色光を大入射角で照射させる。
【００８６】
下部リングライト１２からは、切換によって、大入射角で緑色光が照射される。これにより、緑色系統のハンダがある部分は乱反射して反射光が上方に向かい、上方への反射光量が多くなるのに対し、当該ハンダがない部分は乱反射せずに上方への反射光量が少ない。そのため、プリント基板Ｋ上の緑色系統のクリームハンダを明確に区別することができる。また、上部リングライト１３が赤色光を小入射角で照射すると、反射光としての赤色光はクリームハンダ部分からは暗くしか反射されず緑色光は銅箔部分からは暗くしか反射されないのに対し、クリームハンダの周縁に存在しうる赤色系統の電極からの光が反射して、当該色の部分をより区別しやすい。つまり、クリームハンダ部分に対応する部分の表面色が、緑色系統の色を呈する場合に、赤色系統を呈する周囲部分をより積極的に区別することができ、クリームハンダ部分を特定しやすい。
【００８７】
次に、クリームハンダの表面色が赤色系統の色を呈する場合について説明すると、照射制御手段２１は、ハンダ等抽出用照射手段１１を介して、上部リングライト１３から赤色光を小入射角で照射させる。また、下部リングライト１３から赤色光を大入射角で照射させる。この場合、赤色系統のクリームハンダがある部分は乱反射して反射光が上方に向かい上方への反射光量が多くなるのに対し、当該クリームハンダがない部分は乱反射せずに上方への反射光量が少ない。そのため、プリント基板Ｋ上に存在する赤色系統のクリームハンダの区別についても明確に行うことができる。
【００８８】
但し、クリームハンダ部分に対応する部分の表面色が、赤色系統の色を呈する場合には、赤色系統を呈する周囲部分をより積極的に区別する必要がある。この場合、上下のリングライト１２，１３から照射される光が共に赤色であるので、一方の照射をオフ状態とし、かつ、ＣＣＤカメラ６は、それぞれの照射に際し撮像を行うこととする。これは、上下のリングライト１２，１３から照射される光が共に赤色光である場合、同時に光が照射されるといずれの照射角による反射光かの判別がつかず、反射光量の差異による判別が困難となるからである。この点、上下のリングライト１２，１３内の一方の撮像の際には、他方の照射をオフ状態とすることで、判別を確実に行うことができる。
【００８９】
このように、本実施の形態では、三次元計測に先だって、計測対象たるクリームハンダの領域抽出及び二次元計測を行う。つまり、両リングライト１２，１３により所定の色の光を照射し、その照射面をＣＣＤカメラ６で撮像し、ＣＣＤカメラ６による撮像から得られた画像データに基づき、主制御手段７において、クリームハンダの配設領域を特定（抽出）及び二次元計測する作業が行われる。
【００９０】
そして、上述した回路パターンＰＴ及びクリームハンダについて種々の検査を実行し、良否判定を実行する。つまり、不良と判定された場合には、次に行われる三次元計測の前段階で不良と判断される。一方、検査結果が良と判定された場合には、次の三次元計測が実行される。
【００９１】
以上詳述したように、本実施の形態によれば、回路パターンＰＴの抽出及び二次元計測に際し、回路パターンＰＴに対応する部分の表面色が、赤色系統の色を呈する場合には、上部リングライト１３から照射される光を赤色光とし、青色系統の色を呈する場合には、上部リングライト１３から照射される光を青色光とし、緑色系統の色を呈する場合には、上部リングライト１３から照射される光を緑色光とするよう切換可能な構成とした。このため、回路パターンＰＴ部分が存在しない部位に比べ、回路パターンＰＴ部分が存在する所定色（青、赤及び緑色）系統の色を呈する部分の反射光の光量がより大きくなる。従って、所定色（青、赤及び緑色）系統の色を呈する部分における回路パターンＰＴの存在の有無をその反射光量の大小に基づき判別することができる。そのため、回路パターンＰＴをより正確に区別でき、結果として、より正確な検査を行うことが可能となる。
【００９２】
また、当該作用効果に加えて、下部リングライト１２からは、上部リングライト１３とは異なる波長域の光が照射される。このため、プリント基板Ｋ上の所定色とは異なる系統の色を呈する部分の乱反射光により、当該色の部分をより区別しやすくなる。つまり、回路パターンＰＴに対応する部分の表面色が、所定の色を呈する場合に、それ以外の色を呈する部分をより積極的に区別することができ、回路パターンＰＴに対応する部分を特定しやすい。従って、回路パターンＰＴをより一層正確に区別でき、結果として、より正確な検査が可能となる。
【００９３】
さらに、クリームハンダの抽出及び二次元計測に関して、その表面色が青色系統の色を呈する場合には、下部リングライト１２からは、切換によって、大入射角で青色光が照射され、緑色系統の色を呈する場合には、大入射角で緑色光が照射され、赤色系統の色を呈する場合に、下部リングライト１２からは、大入射角で赤色光が照射されることとした。これにより、例えば所定色のクリームハンダがある部分は乱反射して反射光が上方に向かい、上方への反射光量が多くなるのに対し、当該所定色とは異なる部分は乱反射せずに上方への反射光量が少なくなる。このため、プリント基板Ｋ上の各種色を呈するクリームハンダを明確に区別することができる。
【００９４】
また、１つのプリント基板Ｋ上にこのように複数色のクリームハンダが存在するような場合であっても、照射光を切り換えることで明確にこれらを抽出等することができ、より正確な検査を行うことができる。
【００９５】
さらに、この場合、上部リングライト１３からは赤色の光が切換によって照射される。このため、ハンダの周縁に存在しうる電極（一般には当該電極は赤色系統を呈することが多い）からの光が反射して、当該色の部分をより区別しやすい。従って、クリームハンダをより一層正確に区別でき、結果として、より正確な検査が可能となる。尚、上記構成は、電極が銅箔或いは金メッキで構成されているような場合に特に有効となるが、電極が、はんだレベラで構成されているような場合には、上部リングライト１３からの赤色光の照射に代えて、任意の光を照射することとしてもよい。
【００９６】
尚、上述した実施の形態の記載内容に限定されることなく、例えば次のように実施してもよい。
【００９７】
（ａ）上記実施の形態では、クリームハンダの主として高さ計測（三次元計測）を行う場合に先だって、検査する場合について具体化しているが、三次元計測を行わない場合にも適用可能であることは勿論である。例えばクリームハンダの面積計測等の二次元計測を行うだけの場合にも具体化することができる。また、ある部品については二次元計測を行うとともに、別の部品については三次元計測を行う場合に具体化してもよい。また、更に別の部品については二次元計測及び三次元計測の両方を行ってもよい。
【００９８】
（ｂ）上記実施の形態では、検査内容の詳細については特に言及していないが、例えば、二次元計測結果に基づき、検査対象たる回路パターンＰＴやクリームハンダの面積計測及び計測値の判定、位置ずれ判定、クリームハンダに関するブリッジの有無を判定すること等が可能である。
【００９９】
（ｃ）撮像手段としては、上記実施の形態のようなエリアを撮像可能なＣＣＤカメラ以外にも、ラインカメラであってもよい。さらに、例えば、ＣＭＯＳカメラなど、エリア状又はライン状に撮像可能なカメラであってもよく、必ずしもＣＣＤカメラに限定されるものではない。
【０１００】
（ｄ）上記実施の形態では、回路パターンＰＴ及びクリームハンダ双方の領域抽出及び二次元計測を行う場合について具体化しているが、いずれか一方のみを検査することとしてもよい。また、クリームハンダに限らず、実装されたハンダを検査してもよい。また、金メッキやレベラ等からなる基板位置決めマークを合わせて抽出等することとしてもよい。
【０１０１】
（ｅ）各照射手段５，１１，１４を構成する光源は、ハロゲンランプでもよいし、環状に配列されたＬＥＤであってもよい。また、レーザ光を照射可能な照射手段を採用してもよい。また、図４に示す照射手段としての上下一対のリングライト１２，１３に代えて図６に示すように変更してもよい。すなわち、図６（ａ）〜（ｄ）に示すように、上部リングライト２２や下部リングライト３３として、隣り合う発光体がＲＧＢＲＧＢ・・・といった具合に、互いに相違する光を照射可能なものを採用してもよい。この場合、上部リングライト２２は３列の第１乃至第３リングライトを備えている。そして、第１乃至第３リングライトの中心を通る線上から、第１リングライトではＧＢＲ・・・の順番に発光体が配列され、第２リングライトではＢＲＧ・・・の順番に発光体が配列され、第３リングライトではＲＧＢ・・・の順番に発光体が配列され、各リングライトにおいて互いに異なる色の光を発するように発光体が配置されている。そして、第１乃至第３リングライトの中心を通る線上において、第１及び第２リングライトにおける相互に近接する発光体は異なる色の光（例えばＧとＢ）を発し、第２及び第３リングライトにおける相互に近接する発光体は異なる色の光（例えばＢとＲ）を発する。このように配置された異なる色の光を発する発光体は、各リングライト毎に分散配置されているので、プリント基板Ｋは均一に照明されることになる。
【０１０２】
同様に、下部リングライト３３は３列の第１乃至第３リングライトを備えている。そして、第１乃至第３リングライトの中心を通る線上から、第１リングライトではＧＢＲ・・・の順番に発光体が配列され、第２リングライトではＢＲＧ・・・の順番に発光体が配列され、第３リングライトではＲＧＢ・・・の順番に発光体が配列され、各リングライトにおいて互いに異なる色の光を発するように発光体が配置されている。そして、第１乃至第３リングライトの中心を通る線上において、第１及び第２リングライトにおける相互に近接する発光体は異なる色の光（例えばＧとＢ）を発し、第２及び第３リングライトにおける相互に近接する発光体は異なる色の光（例えばＢとＲ）を発する。このように配置された異なる色の光を発する発光体は、各リングライト毎に分散配置されているので、プリント基板Ｋは均一に照明されることになる。
【０１０３】
（ｆ）回路パターンに対応する部分の表面色及びハンダの表面色に関する情報のうち、少なくとも一つを判定可能な判定手段を備え、前記判定手段は、全照射又は白色光照射に基づく反射光に関する画像データに基づき判定するようにしてもよい。例えば、赤色のレジストがプリント基板に塗布されている場合、赤色光に対する反射光量が大きいため、その旨を検知することで、赤色のレジストが塗布されていると判別することができる。このように、入力手段にたよることなくリアルタイムで判別する場合に具体化することも可能である。
【０１０４】
（ｇ）上記実施の形態では、回路パターンＰＴの表面が赤色、青色及び緑色系統の色を呈する場合について説明した。これに対し、それ以外の色（例えば中間色、複合色）を呈するような場合には、大入射角照射手段から照射される光及び小入射角照射手段から照射される光として、共に白色又はそれに準ずる波長域の光を採用することとしてもよい。ただし、大入射角照射手段及び小入射角照射手段から照射される光が共に白色またはそれに準じる波長域である場合、光が同時に照射されると、いずれの照射角による反射光かの判別がつかないおそれがある。そのため、大入射角照射手段及び小入射角照射手段の一方の照射をオフ状態とし、かつ、撮像手段は、それぞれの照射に際し撮像を行うこととするのが望ましい。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施の形態における検査装置を模式的に示す概略斜視図である。
【図２】実施の形態における基板上の回路パターンを説明するための模式図である。
【図３】実施の形態におけるハンダ抽出用照射手段及びＺ軸補正用照射手段等の配置構成を示す模式図である。
【図４】実施の形態における照射手段の配置構成を示す模式図であって、（ａ）は上リングライトの平面図、（ｂ）は上リングライトの正面図、（ｃ）は下リングライトの平面図，（ｄ）リングライトの正面図である。
【図５】実施の形態における主制御手段等の電気的構成を説明するためのブロック図である。
【図６】他の実施の形態における照射手段の配置構成を示す模式図であって、（ａ）は上リングライトの平面図、（ｂ）は上リングライトの正面図、（ｃ）は下リングライトの平面図、（ｄ）は下リングライトの正面図である。
【符号の説明】
１…検査装置としての三次元計測装置、３…ＸＹ軸方向移動手段としてのＸ軸移動機構、４…ＸＹ軸方向移動手段としてのＹ軸移動機構、５…三次元計測用照射手段、６…撮像手段としてのＣＣＤカメラ、７…判定手段としての主制御手段、８…検査手段、９…Ｚ軸移動機構、１１…ハンダ等抽出用照射手段、１２，２２…小入射角照射手段、発光体としての上リングライト、１３，３３…大入射角照射手段、発光体としての下リングライト、１６…ずれ量判定手段、１７…パターンデータ入力手段、２１…切換手段としての照射制御手段、Ｋ…プリント基板、ＰＴ…回路パターン、ＰＤ…パッド。
【図１】
2004317155.tif 000003
【図２】
2004317155.tif 000004
【図３】
2004317155.tif 000005
【図４】
2004317155.tif 000006
【図５】
2004317155.tif 000007
【図６】
2004317155.tif 000008