(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検査物に形成された、互いに直交する２つの対称軸に対して対称な貫通孔の開口形状を検査する検査方法であって、
貫通孔の透過光を撮像して画像データを入力し、
前記開口の前記２つの対称軸で区切られ、前記２つの対称軸の交点を挟んで対向する四半領域を、それぞれ一方の前記対称軸に直交する方向に、前記対称軸から開口の輪郭まで延びる複数の区分領域に区分し、
２つの四半領域にそれぞれ含まれ、対応する２つの区分領域の画素数を比較し、
その比較結果に応じて開口形状の良否判定を行なうことを特徴とする貫通孔の検査方法。
【請求項２】
被検査物に形成された、互いに直交する２つの対称軸に対して対称な貫通孔の開口形状を検査する検査方法であって、
貫通孔の透過光を撮像して画像データを入力し、
第１の判定として、
前記開口の一方の対称軸を挟んで隣接する２つの半領域を、それぞれ前記対称軸に直交する方向に、前記対称軸から開口の輪郭まで延びる複数の区分領域に区分し、
２つの半領域にそれぞれ含まれ、対応する２つの区分領域の画素数を比較し、
その比較結果に応じて開口形状の良否判定を行なうとともに、
第２の判定として、
前記開口の前記２つの対称軸で区切られ、前記２つの対称軸の交点を挟んで対向する四半領域を、それぞれ一方の前記対称軸に直交する方向に、前記対称軸から開口の輪郭まで延びる複数の区分領域に区分し、
２つの四半領域にそれぞれ含まれ、対応する２つの区分領域の画素数を比較し、
その比較結果に応じて開口形状の良否判定を行なうことを特徴とする貫通孔の検査方法。
【請求項３】
前記貫通孔の開口形状が、９０度回転させたときに対称な形状であり、
前記第１の判定における前記開口の前記２つの対称軸の内の一方の前記対称軸を挟んで隣接する前記半領域の内の一方を、前記２つの対称軸の他方の対称軸で区切られた半領域とすることを特徴とする請求項２記載の貫通孔の検査方法。
【請求項４】
被検査物に形成された、互いに直交する２つの対称軸に対して対称な貫通孔の開口形状を検査する検査方法であって、
貫通孔の透過光を撮像して画像データを入力し、
第１の判定として、
前記開口の一方の対称軸を挟んで隣接する２つの半領域を、それぞれ前記対称軸に直交する方向に、前記対称軸から開口の輪郭まで延びる複数の区分領域に区分し、
２つの半領域にそれぞれ含まれ、対応する２つの区分領域の画素数を比較し、
その比較結果に応じて開口形状の良否判定を行ない、
第２の判定として、
前記開口の前記２つの対称軸で区切られ、前記２つの対称軸の交点を挟んで対向する四半領域を、それぞれ一方の前記対称軸に直交する方向に、前記対称軸から開口の輪郭まで延びる複数の区分領域に区分し、
２つの四半領域にそれぞれ含まれ、対応する２つの区分領域の画素数を比較し、
その比較結果に応じて開口形状の良否判定を行ない、
第３の判定として、
前記開口形状の外周線を検出し、
検出した外周線を複数の区間に分けて、前記開口内の任意の始点から前記区間のそれぞれの外周線までの線分長さを算出し、
互いに隣接する前記区間の線分長さを比較し、
その比較結果に応じて開口形状の良否判定を行なうことを特徴とする貫通孔の検査方法。
【請求項５】
前記第１の判定における前記開口の前記２つの対称軸の内の一方の前記対称軸を挟んで隣接する前記半領域の内の一方を、前記２つの対称軸の他方の対称軸で区切られた半領域とすることを特徴とする請求項４記載の貫通孔の検査方法。
【請求項６】
被検査物に形成された、互いに直交する２つの対称軸に対して対称な貫通孔の開口形状を検査する検査装置であって、
貫通孔の透過光を撮像して画像データを入力する撮像手段と、
前記開口の前記２つの対称軸で区切られ、前記２つの対称軸の交点を挟んで対向する四半領域を、それぞれ一方の前記対称軸に直交する方向に、前記対称軸から開口の輪郭まで延びる複数の区分領域に区分し、
２つの四半領域にそれぞれ含まれ、対応する２つの区分領域の画素数を比較し、
その比較結果に応じて開口形状の良否判定を行なう画像処理手段とを備えることを特徴とする貫通孔の検査装置。
【請求項７】
被検査物に形成された、互いに直交する２つの対称軸に対して対称な貫通孔の開口形状を検査する検査装置であって、
貫通孔の透過光を撮像して画像データを入力する撮像手段と、
第１の判定として、
前記開口の一方の対称軸を挟んで隣接する２つの半領域を、それぞれ前記対称軸に直交する方向に、前記対称軸から開口の輪郭まで延びる複数の区分領域に区分し、
２つの半領域にそれぞれ含まれ、対応する２つの区分領域の画素数を比較し、
その比較結果に応じて開口形状の良否判定を行なうとともに、
第２の判定として、
前記開口の前記２つの対称軸で区切られ、前記２つの対称軸の交点を挟んで対向する四半領域を、それぞれ一方の前記対称軸に直交する方向に、前記対称軸から開口の輪郭まで延びる複数の区分領域に区分し、
２つの四半領域にそれぞれ含まれ、対応する２つの区分領域の画素数を比較し、
その比較結果に応じて開口形状の良否判定を行なう画像処理手段とを備えることを特徴とする貫通孔の検査装置。
【請求項８】
被検査物に形成された、互いに直交する２つの対称軸に対して対称な貫通孔の開口形状を検査する検査装置であって、
貫通孔の透過光を撮像して画像データを入力する撮像手段と、
第１の判定として、
前記開口の一方の対称軸を挟んで隣接する２つの半領域を、それぞれ前記対称軸に直交する方向に、前記対称軸から開口の輪郭まで延びる複数の区分領域に区分し、
２つの半領域にそれぞれ含まれ、対応する２つの区分領域の画素数を比較し、
その比較結果に応じて開口形状の良否判定を行ない、
第２の判定として、
前記開口の前記２つの対称軸で区切られ、前記２つの対称軸の交点を挟んで対向する四半領域を、それぞれ一方の前記対称軸に直交する方向に、前記対称軸から開口の輪郭まで延びる複数の区分領域に区分し、
２つの四半領域にそれぞれ含まれ、対応する２つの区分領域の画素数を比較し、
その比較結果に応じて開口形状の良否判定を行ない、
第３の判定として、
前記開口形状の外周線を検出し、
検出した外周線を複数の区間に分けて、前記開口内の任意の始点から前記区間のそれぞれの外周線までの線分長さを算出し、
互いに隣接する前記区間の線分長さを比較し、
その比較結果に応じて開口形状の良否判定を行なう画像処理手段とを備えることを特徴とする貫通孔の検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回路基板等のワークに設けられた貫通孔の開口の形状を検査する貫通孔の検査方法およびその検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
回路基板等に設けられた貫通孔の一般的用途として、回路基板に搭載する電子部品の端子を前記貫通孔に挿入してハンダで回路基板の配線と電気的に導通を確保するとともに固定するためのものや、回路基板の表面に形成された配線パターンと裏面の配線パターンとを電気的に導通させるためのものがある。前者は端子を挿入するために比較的開口径が大きな貫通孔が設けられ、後者は電気抵抗値が極端に大きくならない程度に開口径が小さな貫通孔が設けられる。
【０００３】
いずれの貫通孔においても、開口の面積（形状）が適正でない場合には、例えば端子挿入孔では、開口面積が小さ過ぎると端子が挿入できない問題や、反対に開口面積が大き過ぎて挿入された端子のガタが大き過ぎると端子の固定が不十分となる問題が発生する虞がある。また、回路基板の表裏面の配線パターンの導通孔では、貫通孔内のバリ等により貫通孔内の導体印刷が正常に形成されず導通不良等の問題が発生する虞がある。
【０００４】
また、通常、回路基板には非常に多数の貫通孔が形成されているため、貫通孔の開口の形状の検査は目視では難しく、カメラなどで撮像した画像データに画像処理を施すことにより開口形状の良否を判断している。
【０００５】
貫通孔を検査するには、回路基板の裏面から照明を当て、貫通孔の透過光をカメラで撮像し、その画像を２値化処理して開口の面積を算出することにより、所望の貫通孔の開口面積と比較して良否を判定している。このとき、ある程度のばらつきは許容する必要があるため、例えば、小さなバリが貫通孔の中に発生していた場合には、面積判定ではばらつきの範囲内であるとして良品と判定される場合があり、良品と判定されたものの中には、実際に使用する上では端子が挿入できない、または、貫通孔内の導体印刷が剥がれるなどの問題が発生するものが混在することがある。
【０００６】
このような問題を解決するために、特許文献１記載の検査装置は、配線パターンが形成されたプリント基板の表裏から照明を当て、パターン画像を反射画像で捉えてパターン画像信号とし、これと同時に、スルーホール（貫通孔）の透過画像を捉えてホール画像信号とし、この二つの画像信号を重ね合わせることによりスルーホールの孔詰まりを検出している。
【０００７】
また、孔の透過画像のアルゴリズム方式のひとつとして、特許文献２記載の検査装置は、スルーホールを透過した光を、拡散板を介して撮像し、撮像した透過画像を２値化処理データに置き換え、スルーホール毎に画素単位でラベリングする。ラベリングされた画素数を積算し、スルーホール画像の面積と座標とを算出する。
【０００８】
また、スルーホールではないが、配線パターンの欠陥を検査する検査装置が特許文献３，４に開示されている。これらの検査装置では、オブジェクトパターンの反射画像とマスターパターン画像とを撮像し、マスターパターン画像に対し、オブジェクトパターン画像を所定範囲で揺すらせて比較することにより、パターンの欠陥を判定している。
【０００９】
さらに、特許文献５記載の穴検査装置は、貫通孔の透過画像を捉えた撮像データのオブジェクトパターン区分領域と、これに位置的に対応するマスターパターン領域との間に所定の許容差を超える相違部分が無いかを判定する。孔形状としては円形を対象とするもので、マスターパターンの貫通孔の径の許容範囲に対してオブジェクトパターンの貫通孔が許容範囲内かどうか判別する。
【００１０】
「カス詰まり欠陥」および「孔変形欠陥」については、個別の手法を用いることが好ましく、孔の重心位置からＣＣＤラインセンサーの方向に向かう腕の長さを求め、それらの腕の長さが互いに等しいか否かによって判定している。
【００１１】
【特許文献１】特開平５−３２２５２３号公報
【特許文献２】特開平５−６０５３７号公報
【特許文献３】特開平８−１９３８１８号公報
【特許文献４】特開平８−１５２４１３号公報
【特許文献５】特開２００２−３５８５０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
プリント基板への配線パターンの形成は、まずセラミックス等でプリント基板を作製し、次に金型やレーザー加工でスルーホールを形成し、その後に配線パターンを形成するが、特許文献１に記載された検査装置によれば、プリント基板に配線パターンを形成した後でしか検査ができないという問題がある。
【００１３】
また、特許文献２記載の検査装置のように、スルーホール画像の面積と座標位置とを算出する方法では、貫通孔の開口への孔詰まりや孔形状の異常を検出することは困難である。
【００１４】
また、特許文献３，４記載の検査装置は、配線パターンの欠陥を検査する検査装置であり、いずれもマスターパターンとオブジェクトパターンとの画像を比較するもので、常に比較対象となるマスターパターンのデータを入力する必要があるという問題がある。さらに、検査領域の全てを対象にして揺すらせて比較するために、演算量が膨大で処理に長時間を要するという問題がある。
【００１５】
特許文献５記載の穴検査装置は、マスターパターンの孔形状が円形を基本とし、オブジェクトパターンの座標位置がマスターパターンの許容値範囲内か否かを判定するものであって、孔詰まりや孔形状の異常は検出できないといった問題がある。
【００１６】
さらに、孔の重心位置と孔の外周との距離を複数求めて、その差が許容範囲であるか否かで、孔詰まりや孔形状の異常を検出する方法は、所望の孔形状が真円であることを前提とするものに限られる。
【００１７】
このように、特許文献５記載の穴検査装置は、孔形状が円、特に真円であるものに限られ、楕円や方形、あるいはＬ字孔等の円形以外の形状を有する貫通孔の検査には適用できない。
【００１８】
本発明は、上記課題を解決すべく案出されたものであり、回路基板の配線パターン形成の有無にかかわらず、貫通孔の孔詰まりを含む形状不良を検査するための貫通孔の検査方法およびその検査装置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】
【００２０】
また本発明は、被検査物に形成された、互いに直交する２つの対称軸に対して対称な貫通孔の開口形状を検査する検査方法であって、
貫通孔の透過光を撮像して画像データを入力し、
前記開口の前記２つの対称軸で区切られ、前記２つの対称軸の交点を挟んで対向する四半領域を、それぞれ一方の前記対称軸に直交する方向に、前記対称軸から開口の輪郭まで延びる複数の区分領域に区分し、
２つの四半領域にそれぞれ含まれ、対応する２つの区分領域の画素数を比較し、
その比較結果に応じて開口形状の良否判定を行なうことを特徴とする貫通孔の検査方法である。
【００２１】
また本発明は、被検査物に形成された、互いに直交する２つの対称軸に対して対称な貫通孔の開口形状を検査する検査方法であって、
貫通孔の透過光を撮像して画像データを入力し、
第１の判定として、
前記開口の一方の対称軸を挟んで隣接する２つの半領域を、それぞれ前記対称軸に直交する方向に、前記対称軸から開口の輪郭まで延びる複数の区分領域に区分し、
２つの半領域にそれぞれ含まれ、対応する２つの区分領域の画素数を比較し、
その比較結果に応じて開口形状の良否判定を行なうとともに、
第２の判定として、
前記開口の前記２つの対称軸で区切られ、前記２つの対称軸の交点を挟んで対向する四半領域を、それぞれ一方の前記対称軸に直交する方向に、前記対称軸から開口の輪郭まで延びる複数の区分領域に区分し、
２つの四半領域にそれぞれ含まれ、対応する２つの区分領域の画素数を比較し、
その比較結果に応じて開口形状の良否判定を行なうことを特徴とする貫通孔の検査方法である。
【００２２】
また本発明は、上記検査方法において、前記貫通孔の開口形状が、９０度回転させたときに対称な形状であり、前記第１の判定における前記開口の前記２つの対称軸の内の一方の前記対称軸を挟んで隣接する前記半領域の内の一方を、前記２つの対称軸の他方の対称軸で区切られた半領域とすることを特徴とする。
【００２４】
また本発明は、被検査物に形成された、互いに直交する２つの対称軸に対して対称な貫通孔の開口形状を検査する検査方法であって、
貫通孔の透過光を撮像して画像データを入力し、
第１の判定として、
前記開口の一方の対称軸を挟んで隣接する２つの半領域を、それぞれ前記対称軸に直交する方向に、前記対称軸から開口の輪郭まで延びる複数の区分領域に区分し、
２つの半領域にそれぞれ含まれ、対応する２つの区分領域の画素数を比較し、
その比較結果に応じて開口形状の良否判定を行ない、
第２の判定として、
前記開口の前記２つの対称軸で区切られ、前記２つの対称軸の交点を挟んで対向する四半領域を、それぞれ一方の前記対称軸に直交する方向に、前記対称軸から開口の輪郭まで延びる複数の区分領域に区分し、
２つの四半領域にそれぞれ含まれ、対応する２つの区分領域の画素数を比較し、
その比較結果に応じて開口形状の良否判定を行ない、
第３の判定として、
前記開口形状の外周線を検出し、
検出した外周線を複数の区間に分けて、前記開口内の任意の始点から前記区間のそれぞれの外周線までの線分長さを算出し、
互いに隣接する前記区間の線分長さを比較し、
その比較結果に応じて開口形状の良否判定を行なうことを特徴とする貫通孔の検査方法である。
【００２５】
また本発明は、上記検査方法において、前記第１の判定における前記開口の前記２つの対称軸の内の一方の前記対称軸を挟んで隣接する前記半領域の内の一方を、前記２つの対称軸の他方の対称軸で区切られた半領域とすることを特徴とする。
【００２７】
また本発明は、被検査物に形成された、互いに直交する２つの対称軸に対して対称な貫通孔の開口形状を検査する検査装置であって、
貫通孔の透過光を撮像して画像データを入力する撮像手段と、
前記開口の前記２つの対称軸で区切られ、前記２つの対称軸の交点を挟んで対向する四半領域を、それぞれ一方の前記対称軸に直交する方向に、前記対称軸から開口の輪郭まで延びる複数の区分領域に区分し、
２つの四半領域にそれぞれ含まれ、対応する２つの区分領域の画素数を比較し、
その比較結果に応じて開口形状の良否判定を行なう画像処理手段とを備えることを特徴とする貫通孔の検査装置である。
【００２８】
また本発明は、被検査物に形成された、互いに直交する２つの対称軸に対して対称な貫通孔の開口形状を検査する検査装置であって、
貫通孔の透過光を撮像して画像データを入力する撮像手段と、
第１の判定として、
前記開口の一方の対称軸を挟んで隣接する２つの半領域を、それぞれ前記対称軸に直交する方向に、前記対称軸から開口の輪郭まで延びる複数の区分領域に区分し、
２つの半領域にそれぞれ含まれ、対応する２つの区分領域の画素数を比較し、
その比較結果に応じて開口形状の良否判定を行なうとともに、
第２の判定として、
前記開口の前記２つの対称軸で区切られ、前記２つの対称軸の交点を挟んで対向する四半領域を、それぞれ一方の前記対称軸に直交する方向に、前記対称軸から開口の輪郭まで延びる複数の区分領域に区分し、
２つの四半領域にそれぞれ含まれ、対応する２つの区分領域の画素数を比較し、
その比較結果に応じて開口形状の良否判定を行なう画像処理手段とを備えることを特徴とする貫通孔の検査装置である。
【００３０】
また本発明は、被検査物に形成された、互いに直交する２つの対称軸に対して対称な貫通孔の開口形状を検査する検査装置であって、
貫通孔の透過光を撮像して画像データを入力する撮像手段と、
第１の判定として、
前記開口の一方の対称軸を挟んで隣接する２つの半領域を、それぞれ前記対称軸に直交する方向に、前記対称軸から開口の輪郭まで延びる複数の区分領域に区分し、
２つの半領域にそれぞれ含まれ、対応する２つの区分領域の画素数を比較し、
その比較結果に応じて開口形状の良否判定を行ない、
第２の判定として、
前記開口の前記２つの対称軸で区切られ、前記２つの対称軸の交点を挟んで対向する四半領域を、それぞれ一方の前記対称軸に直交する方向に、前記対称軸から開口の輪郭まで延びる複数の区分領域に区分し、
２つの四半領域にそれぞれ含まれ、対応する２つの区分領域の画素数を比較し、
その比較結果に応じて開口形状の良否判定を行ない、
第３の判定として、
前記開口形状の外周線を検出し、
検出した外周線を複数の区間に分けて、前記開口内の任意の始点から前記区間のそれぞれの外周線までの線分長さを算出し、
互いに隣接する前記区間の線分長さを比較し、
その比較結果に応じて開口形状の良否判定を行なう画像処理手段とを備えることを特徴とする貫通孔の検査装置である。
【発明の効果】
【００３４】
また、本発明の貫通孔の検査方法によれば、貫通孔の開口の２つの対称軸で区切られ、前記２つの対称軸の交点を挟んで対向する四半領域を、それぞれ一方の前記対称軸に直交する方向に、前記対称軸から開口の輪郭まで延びる複数の区分領域に区分し、２つの四半領域にそれぞれ含まれ、対応する２つの区分領域の画素数を比較し、その比較結果に応じて開口形状の良否判定を行なう。
【００３５】
２つの対称軸の交点を挟んで対向する２つの四半領域における２つの区分領域の画素数の差に基づいて良否判定を行なうので、貫通孔の開口の左右対称な孔詰まりであっても検知することができる。
【００３６】
これにより、回路基板の配線パターン形成の有無にかかわらず、貫通孔の孔詰まりを含む形状不良を検査することができる。
【００３７】
また、本発明の貫通孔の検査方法によれば、第１の判定として、貫通孔の開口の対称軸を挟んで隣接する２つの半領域を、それぞれ前記対称軸に直交する方向に、前記対称軸から開口の輪郭まで延びる複数の区分領域に区分し、２つの半領域にそれぞれ含まれ、対応する２つの区分領域の画素数を比較し、その比較結果に応じて開口形状の良否判定を行なう。
【００３８】
第２の判定として、貫通孔の開口の２つの対称軸で区切られ、前記２つの対称軸の交点を挟んで対向する四半領域を、それぞれ一方の前記対称軸に直交する方向に、前記対称軸から開口の輪郭まで延びる複数の区分領域に区分し、２つの四半領域にそれぞれ含まれ、対応する２つの区分領域の画素数を比較し、その比較結果に応じて開口形状の良否判定を行なう。
【００３９】
第１の判定では、前記対称軸を挟む半領域の一方に孔詰まりや孔形状の異常があれば、２つの区分領域が非対称の形状となるので、２つの区分領域の画素数の差に基づいて良否判定が可能となる。
【００４０】
第２の判定では、２つの対称軸の交点を挟んで対向する２つの四半領域における２つの区分領域の画素数の差に基づいて良否判定を行なうので、第１の判定では判定できない貫通孔の開口の左右対称な孔詰まりであっても検知することができる。
【００４１】
これにより、回路基板の配線パターン形成の有無にかかわらず、貫通孔の孔詰まりを含む形状不良を検査することができる。
【００４２】
さらにまた、本発明の検査方法は、前記貫通孔の開口形状が、９０度回転させたときに対称な形状であり、前記第１の判定における前記開口の前記２つの対称軸の内の一方の前記対称軸を挟んで隣接する前記半領域の内の一方を、前記２つの対称軸の他方の対称軸で区切られた半領域とする。
【００４３】
これにより、前記第２の判定と組み合わせると孔詰まりや孔形状の異常の検出精度は大きく向上できる。
【００４６】
また、本発明の貫通孔の検査方法によれば、第１の判定として、貫通孔の開口の対称軸を挟んで隣接する２つの半領域を、それぞれ前記対称軸に直交する方向に、前記対称軸から開口の輪郭まで延びる複数の区分領域に区分し、２つの半領域にそれぞれ含まれ、対応する２つの区分領域の画素数を比較し、その比較結果に応じて開口形状の良否判定を行なう。
【００４７】
第２の判定として、貫通孔の開口の２つの対称軸で区切られ、前記２つの対称軸の交点を挟んで対向する四半領域を、それぞれ一方の前記対称軸に直交する方向に、前記対称軸から開口の輪郭まで延びる複数の区分領域に区分し、２つの四半領域にそれぞれ含まれ、対応する２つの区分領域の画素数を比較し、その比較結果に応じて開口形状の良否判定を行なう。
【００４８】
第３の判定として、貫通孔の開口形状の外周線を検出し、検出した外周線を複数の区間に分けて、前記開口内の任意の始点から前記区間のそれぞれの外周線までの線分長さを算出し、互いに隣接する前記区間の線分長さを比較し、その比較結果に応じて開口形状の良否判定を行なう。
【００４９】
第１の判定では、前記対称軸を挟む半領域の一方に孔詰まりや孔形状の異常があれば、２つの区分領域が非対称の形状となるので、２つの区分領域の画素数の差に基づいて良否判定が可能となる。
【００５０】
第２の判定では、２つの対称軸の交点を挟んで対向する２つの四半領域における２つの区分領域の画素数の差に基づいて良否判定を行なうので、第１の判定では判定できない貫通孔の開口の左右対称な孔詰まりであっても検知することができる。
【００５１】
第３の判定では、真円や楕円もしくは方形など開口に対称軸を設定できるもののみならず、対称軸を設定できない開口も含めて、良否判定を行なうことができる。
【００５２】
第１、第２、第３の判定の組み合わせによって、開口の孔詰まりや孔形状の異常をより精緻に判断できる。
【００５３】
これにより、回路基板の配線パターン形成の有無にかかわらず、貫通孔の孔詰まりを含む形状不良を検査することができる。
【００５４】
さらにまた、本発明の貫通孔の検査方法によれば、前記第１の判定における前記開口の前記２つの対称軸の内の一方の前記対称軸を挟んで隣接する前記半領域の内の一方を、前記２つの対称軸の他方の対称軸で区切られた半領域とする。
【００５５】
これにより、前記第２、第３の判定と組み合わせると孔詰まりや孔形状の異常の検出精度を大きく向上できる。
【００５９】
また、本発明の貫通孔の検査装置によれば、画像処理手段において、貫通孔の開口の２つの対称軸で区切られ、前記２つの対称軸の交点を挟んで対向する四半領域を、それぞれ一方の前記対称軸に直交する方向に、前記対称軸から開口の輪郭まで延びる複数の区分領域に区分し、２つの四半領域にそれぞれ含まれ、対応する２つの区分領域の画素数を比較し、その比較結果に応じて開口形状の良否判定を行なう。
【００６０】
２つの対称軸の交点を挟んで対向する２つの四半領域における２つの区分領域の画素数の差に基づいて良否判定を行なうので、貫通孔の開口の左右対称な孔詰まりであっても検知することができる。
【００６１】
これにより、回路基板の配線パターン形成の有無にかかわらず、貫通孔の孔詰まりを含む形状不良を検査することができる。
【００６２】
また、本発明の貫通孔の検査装置によれば、画像処理手段において、第１の判定として、貫通孔の開口の対称軸を挟んで隣接する２つの半領域を、それぞれ前記対称軸に直交する方向に、前記対称軸から開口の輪郭まで延びる複数の区分領域に区分し、２つの半領域にそれぞれ含まれ、対応する２つの区分領域の画素数を比較し、その比較結果に応じて開口形状の良否判定を行なう。
【００６３】
第２の判定として、貫通孔の開口の２つの対称軸で区切られ、前記２つの対称軸の交点を挟んで対向する四半領域を、それぞれ一方の前記対称軸に直交する方向に、前記対称軸から開口の輪郭まで延びる複数の区分領域に区分し、２つの四半領域にそれぞれ含まれ、対応する２つの区分領域の画素数を比較し、その比較結果に応じて開口形状の良否判定を行なう。
【００６４】
第１の判定では、前記対称軸を挟む半領域の一方に孔詰まりや孔形状の異常があれば、２つの区分領域が非対称の形状となるので、２つの区分領域の画素数の差に基づいて良否判定が可能となる。
【００６５】
第２の判定では、２つの対称軸の交点を挟んで対向する２つの四半領域における２つの区分領域の画素数の差に基づいて良否判定を行なうので、第１の判定では判定できない貫通孔の開口の左右対称な孔詰まりであっても検知することができる。
【００６６】
これにより、回路基板の配線パターン形成の有無にかかわらず、貫通孔の孔詰まりを含む形状不良を検査することができる。
【００６９】
また、本発明の貫通孔の検査装置によれば、画像処理手段において、第１の判定として、貫通孔の開口の対称軸を挟んで隣接する２つの半領域を、それぞれ前記対称軸に直交する方向に、前記対称軸から開口の輪郭まで延びる複数の区分領域に区分し、２つの半領域にそれぞれ含まれ、対応する２つの区分領域の画素数を比較し、その比較結果に応じて開口形状の良否判定を行なう。
【００７０】
第２の判定として、貫通孔の開口の２つの対称軸で区切られ、前記２つの対称軸の交点を挟んで対向する四半領域を、それぞれ一方の前記対称軸に直交する方向に、前記対称軸から開口の輪郭まで延びる複数の区分領域に区分し、２つの四半領域にそれぞれ含まれ、対応する２つの区分領域の画素数を比較し、その比較結果に応じて開口形状の良否判定を行なう。
【００７１】
第３の判定として、貫通孔の開口形状の外周線を検出し、検出した外周線を複数の区間に分けて、前記開口内の任意の始点から前記区間のそれぞれの外周線までの線分長さを算出し、互いに隣接する前記区間の線分長さを比較し、その比較結果に応じて開口形状の良否判定を行なう。
【００７２】
第１の判定では、前記対称軸を挟む半領域の一方に孔詰まりや孔形状の異常があれば、２つの区分領域が非対称の形状となるので、２つの区分領域の画素数の差に基づいて良否判定が可能となる。
【００７３】
第２の判定では、２つの対称軸の交点を挟んで対向する２つの四半領域における２つの区分領域の画素数の差に基づいて良否判定を行なうので、第１の判定では判定できない貫通孔の開口の左右対称な孔詰まりであっても検知することができる。
【００７４】
第３の判定では、真円や楕円もしくは方形など開口に対称軸を設定できるもののみならず、対称軸を設定できない開口も含めて、良否判定を行なうことができる。
【００７５】
第１、第２、第３の判定の組み合わせによって、開口の孔詰まりや孔形状の異常をより精緻に判断できる。
【００７６】
これにより、回路基板の配線パターン形成の有無にかかわらず、貫通孔の孔詰まりを含む形状不良を検査することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００７７】
以下、本発明の貫通孔の検査方法および検査装置について説明する。
図１は、本発明の実施の一形態である検査装置１００の構成を示す概略図である。図２〜５は、貫通孔形状の検査アルゴリズムを説明するための図である。
【００７８】
検査装置１００は、貫通孔２が設けられた回路基板１を被検査物とし、貫通孔２の形状を検査して所望の形状の貫通孔２が設けられているかどうかを判断する。
【００７９】
検査装置１００は、被検査物である回路基板１を載置し、載置領域の少なくとも一部が厚み方向に光を透過させるステージ１０と、回路基板１が載置されたステージ１０に対して、回路基板１の載置面とは反対側の裏面から光を照射する照明１１と、ステージ１０を厚み方向に透過し、回路基板１の貫通孔を通過した照射光を受光して画像データを作成する撮像装置１２と、撮像装置１２から出力される画像データに対して２値化処理や貫通孔２の良否を判定する判定処理を行なう画像処理装置１３とを備える。
【００８０】
ステージ１０は、被検査物である回路基板１を載置した状態で、ｘ、ｙ、ｚの３軸方向に移動可能であり、照明１１からの照射光が透過する透過孔もしくは透光部が設けられる。照明１１は、ステージ１０の透過孔もしくは透光部を通って回路基板１を裏面から照らし、回路基板１の貫通孔２を透過した透過光が撮像装置１２に到達する光量があればよいが、画像処理を行なうにあたり貫通孔２の輪郭などを明確に撮像するためには、より高照度のランプを用いることが好ましい。撮像装置１２は、後述の検査アルゴリズムを考慮すると、高解像度であることが好ましいが、解像度が高すぎると処理すべきデータ量が多くなったり、撮像可能範囲が狭くなったりするので、所定の解像度のカメラを複数用いて、撮像可能範囲を広くし、処理時間を短縮させることが好ましい。画像処理装置１３は、撮像装置１２で撮像された画像データに対して２値化処理、輪郭抽出処理、中心・重心検出処理などの画像処理を施すとともに、孔形状の良否を判断するための画素数カウント、閾値処理などを行なう。
【００８１】
以下では、本発明の検査方法に用いる検査アルゴリズムについて説明する。
貫通孔２の形状に対して良否の判定を行なうためには、まず貫通孔２を撮像した画像データから、貫通孔２の輪郭を抽出する必要がある。輪郭抽出処理は、公知の画像処理によって可能であり、例えば、以下のように抽出する。
【００８２】
貫通孔２が撮像されている画像データに対して貫通孔２のエッジの検出を行ない、エッジ画素を抽出する。このエッジ画素は、所定のオペレータ（演算子）を用いて、閾値処理により検出できる。さらに、２値化処理、孤立点の除去などを行なった後、エッジ画素を連結して輪郭線を抽出する。また、必要に応じて細線化処理を施してもよい。
【００８３】
貫通孔２の輪郭線が抽出されると、輪郭線の中心の検出または重心の検出を行なう。中心の検出処理または重心の検出は、公知の画像処理によって可能である。
【００８４】
中心または重心が検出されると、検出された中心または重心を通る対称軸３を設定する。
【００８５】
参考形態では、１つの対称軸を設定して良否判定を行なう。１つの対称軸設定により判定可能な貫通孔２の形状は、線対称の形状であればよく、円、楕円、正方形、長方形、三角形、六角形など様々な形状に適用可能である。
【００８６】
以下の参考形態では、貫通孔２の開口形状を円として説明する。輪郭円の中心を通るように対称軸３を設定し、このとき対称軸３を挟む両側にそれぞれ円を２つの領域に分割した半分領域２ａ，２ｂが形成される。開口形状が円であるので、ここでは、半分領域２ａ，２ｂをそれぞれ半円領域２ａ，２ｂと呼ぶ。
【００８７】
図２は、良品の貫通孔２の例を示す図である。図２に示すように、バリ、欠け、変形などがない良品であれば、半円領域２ａ，２ｂは、同じ形状となる。
【００８８】
対称軸３を挟む両側の半円領域２ａ，２ｂの形状が互いに同じ形状であるかどうかは、それぞれの領域を複数の区分領域５に分割し、区分領域５に含まれる画素数を比較することで判定することができる。
【００８９】
区分領域５とは、対称軸３に直交するラインであって半円領域に含まれる１ライン分の領域である。そして、画素数を比較する２つの区分領域５は、それぞれの半円領域２ａ，２ｂに含まれる区分領域であって、同じラインに含まれる２つの区分領域５ａ，５ｂである。
【００９０】
２つの区分領域５ａ，５ｂを比較し、具体的には、２つの区分領域５ａ，５ｂにそれぞれ含まれる画素数の差分値を算出する。区分領域に含まれる画素数のカウントは、対称軸３から輪郭までの１ライン中の画素数をカウントすればよい。
【００９１】
図２に示すような良品の貫通孔２であれば、２つの半円領域２ａ，２ｂは線対称であるから、貫通孔２に含まれる全てのラインにおいて、２つの区分領域５ａ，５ｂにそれぞれ含まれる画素数の差分値は０（零）となる。
【００９２】
したがって、対称軸３に直交するラインのうち最端に位置する第１ラインＬ１の２つの区分領域５ａ，５ｂに対して、それぞれ含まれる画素数の差分値を算出し、続いて第１ラインＬ１に隣接する第２ラインＬ２を対象に区分領域５ａ，５ｂの画素数の差分値を算出する。これを対称軸３に沿ってラインを移動しながら順次各ラインの差分値を算出する。
【００９３】
良品の貫通孔２であれば、開口の輪郭は真円に近いので、理想的には全てのラインにおける差分値が０となる。しかしながら、輪郭抽出処理などの画像処理によって、貫通孔２の開口形状が真円ではないなどの理由により、全ラインの差分値は０とはならない。したがって、良品であるか不良品であるかの判断は、差分値が所定の閾値以下であるかどうかによることになる。
【００９４】
図３は、不良品の貫通孔２の例を示す図である。図３に示す例では、貫通孔２の内周面に突起物が付着したことによる不良であり、輪郭としては突起物の付着部分が凹状に窪んだ形状となっている。
【００９５】
このとき、第１ラインＬ１における区分領域５ａ，５ｂの画素数をそれぞれＰ１ａ，Ｐ１ｂとし、第２ラインＬ２における区分領域５ａ，５ｂの画素数をそれぞれＰ２ａ，Ｐ２ｂとし、…、第ｎラインＬｎにおける区分領域５ａ，５ｂの画素数をそれぞれＰｎａ，Ｐｎｂとする。
【００９６】
第１ラインＬ１における差分値ΔＬ１＝｜Ｐ１ａ−Ｐ１ｂ｜＝０である。なお差分値は、画素数の差の絶対値である。
【００９７】
第２ラインＬ２における差分値ΔＬ２＝｜Ｐ２ａ−Ｐ２ｂ｜＝０であり、第３ラインＬ３における差分値ΔＬ３＝｜Ｐ３ａ−Ｐ３ｂ｜＝２であり、第４ラインＬ４における差分値ΔＬ４＝｜Ｐ４ａ−Ｐ４ｂ｜＝３であり、第５ラインＬ５における差分値ΔＬ５＝｜Ｐ５ａ−Ｐ５ｂ｜＝３である。
【００９８】
このようにして、順次ライン毎に区分領域の画素数の差分値を算出する。算出された差分値に対する閾値処理については、２種類の処理が可能である。
【００９９】
図４は、閾値処理を説明するための図である。図４（ａ）は、ライン毎に判断する場合の閾値処理を示し、図４（ｂ）は、全ラインを総合して判断する場合の閾値処理を示す。
【０１００】
１つ目の閾値処理は、算出されたライン毎の差分値を、それぞれ閾値と比較し、差分値が閾値を超えていれば不良と判断する。差分値が大きいということは、対称性が崩れていることを意味し、対称性の崩れは、突起物付着などの不良が発生していることを示している。図４（ａ）に示した例では、ライン毎の閾値として２が設定されており、差分値が２以下であれば良品と判断し、差分値が２を超えると不良と判断する。
【０１０１】
ラインＬ４、ラインＬ５が閾値を超えているので、図３に示した貫通孔は、不良であると判断する。
【０１０２】
２つ目の閾値処理は、算出されたライン毎の差分値の総和を算出し、差分値の総和が閾値を超えていれば不良と判断する。差分値の総和が大きい場合も、ライン毎と同じく対称性が崩れていることを意味し、対称性の崩れは、突起物付着などの不良が発生していることを示している。図４（ｂ）に示した例では、差分値の総和の閾値として７が設定されており、差分値の総和が７以下であれば良品と判断し、差分値の総和が７を超えると不良と判断される。
【０１０３】
ラインＬ１の差分値が０であり、ラインＬ２の差分値が０であり、ラインＬ３の差分値が２であり、ラインＬ４の差分値が３、ラインＬ５の差分値が３であるので、ラインＬ５の差分値を加えた時点で閾値を超えているので、図３に示した貫通孔は、不良であると判断される。
【０１０４】
本発明の第１実施形態では、２つの対称軸を設定して良否判定を行なう。２つの対称軸設定により判定可能な貫通孔２の形状は、１８０度回転させたときに対称な形状であればよく、円、正方形、長方形、六角形など様々な形状に適用可能である。
【０１０５】
参考形態のように１つの対称軸を設定して良否判定を行なう場合、対称軸３を挟む両側の半円領域２ａ，２ｂの対称位置に突起物の付着などが発生した場合には、不良であるにもかかわらず区分領域５ａ，５ｂの画素数の差分値は０となり、不良と判定されない可能性がある。
【０１０６】
半円領域２ａ，２ｂの対称位置に突起物の付着などが発生した場合とは、例えば、図５に示すように、対称軸３ａ上に突起物があり、その形状が対称軸３に対して線対称であるような場合である。
【０１０７】
図６は、第１実施形態の検査アルゴリズムを説明するための図である。
参考形態では判定できないような場合でも、不良と判定されるようにするには、中心または重心を通り、互いに直交する対称軸３ａ，３ｂを設定する。２本の対称軸により、貫通孔２の輪郭は４つの領域に分割される。これら４つの領域を紙面右上から時計回りにそれぞれ四分領域６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄと呼ぶ。
【０１０８】
本実施形態における区分領域５は、一方の対称軸３ａに直交するラインであって四分領域に含まれる１ライン分の領域である。そして、画素数を比較する２つの区分領域５は、２本の対称軸３ａ，３ｂの交点４を挟んで対向する２つの四分領域６ｂ，６ｄに含まれる区分領域であって、交点４を挟んで対称となるラインに含まれる２つの区分領域５ａ，５ｂである。
【０１０９】
これらの２つの区分領域５ａ，５ｂにそれぞれ含まれる画素数の差分値を算出する。算出された差分値に対する閾値処理については、参考形態と同様に、差分値毎に閾値処理を行なう場合と、差分値の総和に閾値処理を行なう場合との２種類の処理が可能である。
【０１１０】
本発明の第２実施形態は、参考形態と第１実施形態とを組み合わせたものである。まず第１の判定として参考形態を用いて良否判定を行ない、ここで判定結果が不良であれば第２の判定を行なうことなく、不良であると最終判断する。また、第１の判定では、良品と判定された場合は、第２の判定として第１実施形態を用いて良否判定を行なう。第２の判定結果が不良であれば、不良であると最終判断し、判定結果が良品であれば、良品であると最終判断する。
【０１１１】
本発明の第３実施形態では、第１実施形態と同じく２つの対称軸を設定して良否判定を行なうが、貫通孔２の開口形状が９０度回転させたときに対称な形状のものを対象とする。９０度回転させたときの対称な形状としては、例えば、円、正方形、正八角形など様々な形状に適用可能である。
【０１１２】
図７（ａ），（ｂ）は、第３実施形態の検査アルゴリズムを説明するための図である。
対称軸は、第１実施形態と同じく２本設定するが、比較する区分領域は、一方の対称軸３ａで分割される一方の半円領域２ｂに含まれる区分領域５ａと、他方の対称軸３ｂで分割される２つの半円領域２ｃ，２ｄのうち、一方の対称軸３ａで分割される一方の半円領域２ｂを、対称軸３ａ，３ｂの交点４を中心に９０度回転させた半円領域２ｄに含まれる区分領域５ｂである。
【０１１３】
これらの２つの区分領域５ａ，５ｂにそれぞれ含まれる画素数の差分値を算出する。算出された差分値に対する閾値処理については、参考形態と同様に、差分値毎に閾値処理を行なう場合と、差分値の総和に閾値処理を行なう場合との２種類の処理が可能である。
【０１１４】
次に他の参考形態について説明する。他の参考形態は、上記の実施形態および参考形態とは異なり、貫通孔２の開口輪郭内の所定の１点を始点とし、新たに検出した外周線上の点を終点とする線分を、外周線を複数の区間に分割した各区間毎に設定する。各区間毎の線分の長さを算出し、互いに隣接する区間の線分の差分値を算出する。
【０１１５】
外周線は、輪郭線とは異なり、突起物の付着などがあった場合には、実際の突起物よりも窪みが大きく検出される。
【０１１６】
図８Ａ、図８Ｂは、外周線の検出手順を示す図である。
異物７が付着していた貫通孔２を撮像した場合には、図８Ａ（ａ）のような画像データが取得される。これを単純に輪郭線抽出すると、図８Ａ（ｂ）のような輪郭が抽出される。輪郭内で所定の始点Ｓを設定し、この始点Ｓを通る直線８からｘ方向に輪郭を探索する。輪郭が検出された場合は、その位置をｘ方向の仮の外周線とし、その先は探索しない（図８Ａ（ｃ））。このような探索を、始点Ｓを通り、直線８に直交する直線９からｙ方向に輪郭を探索する。輪郭が検出された場合は、その位置をｙ方向の仮の外周線とし、その先は探索しない（図８Ｂ（ｄ））。
【０１１７】
これら２つの仮の外周線において、いずれにも外周線として検出されている部分においてのみ、外周線として検出する。一方にしか検出されなかった部分は、外周線としては検出されない。
【０１１８】
また、始点Ｓを中心としてｘ方向とｙ方向に同時に輪郭の探索を行ない、輪郭が検出された場合は、その位置を外周線とし、その先は探索しない（図８Ｂ（ｅ））。
【０１１９】
このようにして外周線を検出した後、始点Ｓから検出した外周線上の点を終点とする線分を各区間毎に設定する（図８Ｂ（ｆ））。各区間毎の線分の長さを算出し、互いに隣接する区間の線分の長さの差分値を算出する。
【０１２０】
図９は、良品の貫通孔２の例を示す図である。図９に示すように、バリ、欠け、変形などがない良品であれば、外周線２０は、貫通孔２の開口形状と同じになる。貫通孔２の開口形状が例えば楕円であるとすると、互いに隣接する区間の線分２１の長さの差分値は０とはならないが、ほぼ同じ差分値が一定して得られる。
【０１２１】
図１０は、不良品の貫通孔２の例を示す図である。図１０（ａ）は、楕円貫通孔２の内周面に異物７が付着したことによる不良の例であり、外周線としては異物７の付着部分が凹状に窪んだ形状となっている。図１０（ｂ）は、正方形貫通孔２の内周面に異物７が付着したことによる不良の例であり、外周線としては異物７の付着部分が凹状に窪んだ形状となっている。
【０１２２】
異物７の付着部分の外周線は、窪んだ形状となっているので、始点Ｓから異物付着部分の外周線までの線分２１ａの長さは局所的に短くなる。したがって、互いに隣接する区間の線分２１の長さの差分値は、異物付着部分の線分２１ａと隣接する線分２１との差分値が大きくなる。
【０１２３】
したがって、差分値に対する閾値を予め設定しておき、互いに隣接する区間の線分２１の長さの差分値がこの閾値を超えると、線分長さが局所的に短い部分があったことになるので、異物の付着、すなわち不良であると判断できる。
【０１２４】
図１０（ｂ）に示すような、角を有する矩形の開口形状の場合には、始点Ｓから隅までの線分長さとそれ以外の線分長さとを単に比較した場合は差分値が大きいが、互いに隣接する区間の線分長さの差分値であれば所定の範囲に収まることになる。
【０１２５】
以上より、輪郭内の所定の始点Ｓと外周線との線分長さを算出し、互いに隣接する区間の線分長さの差分値を閾値処理することで、良否判断を行なうことができる。他の参考形態は、特に付着した異物が細長い繊維状、糸状の場合に、高精度に良否判定を行なうことができる。
【０１２６】
本発明の第４実施形態は、参考形態と第１実施形態と他の参考形態とを組み合わせたものである。まず第１の判定として参考形態を用いて良否判定を行ない、ここで判定結果が不良であれば、第２の判定を行なうことなく、不良であると最終判断する。また、第１の判定で良品と判定された場合は、第２の判定として第１実施形態を用いて良否判定を行なう。第２の判定結果が不良であれば、不良であると最終判断し、判定結果が良品であれば、第３の判定として他の参考形態を用いて良否判定を行なう。第３の判定結果が不良であれば、不良であると最終判断し、判定結果が良品であれば、良品であると最終判断する。
【０１２７】
本発明の第５実施形態は、参考形態と第１実施形態と第３実施形態と他の参考形態とを組み合わせたものである。まず第１の判定として参考形態を用いて良否判定を行ない、ここで判定結果が不良であれば、第２の判定を行なうことなく、不良であると最終判断する。また、第１の判定で良品と判定された場合は、第２の判定として第１実施形態を用いて良否判定を行なう。第２の判定結果が不良であれば、不良であると最終判断し、判定結果が良品であれば、第３の判定として第３実施形態を用いて良否判定を行なう。第３の判定結果が不良であれば、不良であると最終判断し、判定結果が良品であれば、第４の判定として他の参考形態を用いて良否判定を行なう。第４の判定結果が不良であれば、不良であると最終判断し、判定結果が良品であれば、良品であると最終判断する。なお、以上は貫通孔の開口に異物が付着し外周線が凹状に窪んだ形状で説明したが、開口にカケ等があり外周線が凸状を呈するものであっても、本発明の検査方法を適用できる。
【実施例】
【０１２８】
以下、本発明の貫通孔の検査方法の実施例を説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【０１２９】
実施例１では、開口形状が円形の貫通孔を検査対象とし、実施例２では、開口形状が長方形の貫通孔を検査対象とした。
【０１３０】
実施例１，２とも共通の検査装置１００を用いた。検査装置１００の主な構成について以下に示す。
【０１３１】
照明１１…特に限定されるものではないが、ＣＣＤカメラの受光感度が高い波長域であって、かつ、照度の高い照明を用いるのが好ましい。本実施例では、外周電極ランプを使用した。
【０１３２】
撮像装置１２…撮像装置としては、一般的に用いられるＣＣＤカメラを用い、用途に合わせ、分解能を選択する。本実施例では、ライン型ＣＣＤカメラ７３６０ｂｉｔ、４０ＭＨｚ仕様を用いた。また、本実施例では、視野幅を８０ｍｍに設定した。
【０１３３】
したがって、８０ｍｍ幅を７３６０画素に細分化するので、１画素当たりのサイズは１０．９μｍとなる。分解能は、ＣＣＤカメラのｂｉｔ数と視野幅の設定で決定され、必ずしも分解能が高ければ良いというものではなく、検査物と目的によって、適宜選択することが好ましい。
【０１３４】
画像処理装置１３…本発明の第１〜第５実施形態、参考形態および他の参考形態の検査アルゴリズムに基づいてプログラムを設計し、上記のライン型ＣＣＤカメラから画像ボード（ＶＩＰ−２００２−ＰＣＩ）を介して市販のパーソナルコンピュータ（ＰＣＡＴ互換機）に撮影画像を取り込み、各画像処理および良否判定を行なった。
【０１３５】
被検査物は、７６ｍｍ角のセラミック基板で、実施例１では直径が０．２ｍｍの円形の貫通孔を、実施例２では０．３ｍｍ×０．２ｍｍの長方形の貫通孔を、それぞれ７３２穴設けた。
【０１３６】
比較例としては、検査装置１００の構成は、検査アルゴリズムを除いて同じものを使用した。比較例における検査アルゴリズムは、貫通孔の開口に含まれる総画素数で判定する面積判定を用いた。
【０１３７】
従来の面積判定による良否判定と、本発明の第１〜第５実施形態（表中、実１〜５）、参考形態（表中、参）、他の参考形態（表中、他参）による良否判定を行なった。実施例１の結果を表１および表２に示し、実施例２の結果を表３および表４に示す。
【０１３８】
なお、実施例１、実施例２において、異物の付着した貫通孔の開口形状の模式図を図１１、図１２にそれぞれ示す。表１〜４の形状の欄には、それぞれ対応する開口の形状を示す図の番号を記載している。
【０１３９】
【表１】
0005236330.tif 000002
【０１４０】
【表２】
0005236330.tif 000003
【０１４１】
【表３】
0005236330.tif 000004
【０１４２】
【表４】
0005236330.tif 000005
【０１４３】
従来の面積判定においては、直径が０．２ｍｍの場合には、良品の開口面積は０．０３１４ｍｍ２で、１０．９μｍ角の画素が約２６４個入ることから、画素数としては２６０画素とした。
【０１４４】
従来の面積判定では、開口面積の９０％以下が不良判定の閾値であり、画素数としては２３４を閾値とした。したがって、面積判定では、画素数２３４以下は不良（ＮＧ）とした。
【０１４５】
実施例においては、他の参考形態の線分長さの差分値による判定での閾値を３とし、これ以外は、全て閾値を１０とした。したがって、他の参考形態については、差分値が３以上であれば不良（ＮＧ）とし、参考形態および第１〜第５実施形態では、差分値が１０以上であれば不良（ＮＧ）とした。
【０１４６】
試料Ｎｏ．１〜５は、不良モードまたは付着物の付着位置が異なっている。
参考形態を用いた場合には、対称軸をＹ軸とし、左右の各区分領域の画素数の比較をした。ここでは、差分値の総和を用いて判定した、差分値の総和が１０以上であれば不良（ＮＧ）と判断される。総和が１０より小さければ良品（ＯＫ）と判断される。参考形態を用いた場合には、左右対称となるような孔詰まりがあれば、本来不良となるはずが差分値は小さくなるので良品と判断される可能性がある。したがって、対称軸をＸ軸とした場合の判定も行ない、少なくともいずれかの判定結果が不良であれば、総合判定は不良とし、どちらの判定結果も良品であれば、総合判定は良品とした。
【０１４７】
第１実施形態については、基本的に参考形態と同様で、比較する区分領域が異なる。第２実施形態は、参考形態と第１実施形態とを組み合わせて判定した。
【０１４８】
第３実施形態では、比較する区分領域が、９０度回転の前後に含まれるそれぞれの領域に存在するので、Ｙ軸の左半分とＸ軸の下半分との比較、Ｙ軸の左半分とＸ軸の上半分との比較、Ｙ軸の右半分とＸ軸の下半分との比較、Ｙ軸の右半分とＸ軸の上半分との比較の計４種類の比較を行なった。
【０１４９】
少なくともいずれかの判定結果が不良であれば、総合判定は不良とし、全ての判定結果も良品であれば、総合判定は良品とした。
【０１５０】
他の参考形態については、開口形状の輪郭内の任意の始点からの外周線までの線分長さについて、隣接する区間の画素数の差を算出した。本実施例において区間は１画素分とした。
【０１５１】
第４実施形態は、参考形態と第１実施形態と他の参考形態とを組み合わせて判定した。第５実施形態は、参考形態と第１実施形態と第３実施形態と他の参考形態とを組み合わせて判定した。
【０１５２】
実施例１のＮｏ．３，４については、従来の面積判定方式では、良品と判定され、顕微鏡目視判定により不良と判定されるようなサンプルであるが、本発明のアルゴリズムを適用することにより、画像処理による判定でも不良と判定することが可能であった。また、サンプルＮｏ．５については、従来の面積判定方式では、良品と判定され、顕微鏡目視判定により不良と判定されるようなサンプルであるが、他の参考形態を適用した場合に不良と判定することが可能であった。
【０１５３】
実施例２については、開口面積が実施例１に比べて広いために、従来の面積判定方式では、Ｎｏ．１〜３すべてが良品と判定され、顕微鏡目視判定により不良と判定されるようなサンプルであった。これに対して、本発明のアルゴリズムを適用することにより、画像処理による判定でも不良と判定することが可能であった。
【図面の簡単な説明】
【０１５４】
【図１】本発明の実施の一形態である検査装置１００の構成を示す概略図である。
【図２】良品の貫通孔２の例を示す図である。
【図３】不良品の貫通孔２の例を示す図である。
【図４】閾値処理を説明するための図である。
【図５】半円領域２ａ，２ｂの対称位置に突起物の付着が発生した例を示す図である。
【図６】第１実施形態の検査アルゴリズムを説明するための図である。
【図７】第３実施形態の検査アルゴリズムを説明するための図である。
【図８Ａ】外周線の検出手順を示す図である。
【図８Ｂ】外周線の検出手順を示す図である。
【図９】良品の貫通孔２の例を示す図である。
【図１０】不良品の貫通孔２の例を示す図である。
【図１１】実施例１の異物の付着した貫通孔の開口形状の模式図を示す。
【図１２】実施例２の異物の付着した貫通孔の開口形状の模式図を示す。
【符号の説明】
【０１５５】
１  回路基板
２  貫通孔
３  対称軸
４  交点
５  区分領域
１０  ステージ
１１  照明
１２  撮像装置
１３  画像処理装置
１００  検査装置
【図１】
0005236330.tif 000006
【図２】
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【図３】
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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８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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