(57)【要約】【課題】測定死角を完全に排除した高精度な３次元測定を短時間でできる印刷半田検査装置を提供することにある。【解決手段】基板に対して垂直上方から光照射する１つの光照射手段２３と、前記基板で該照射光路に対し両側方向にそれぞれ反射した光を入射する２つの撮像手段３２、３３とを備え、該入射光に基づいて当該印刷半田を３次元画像処理して検査する。これにより、１つの光照射手段が、基板に対して垂直上方から光照射し、該光照射手段を挟んで相対する２つの撮像手段が、印刷半田によって生じる凹凸状態を斜め両側からそれぞれ撮像するので、照明の影を補うことが可能となって測定死角を完全に排除した高精度な３次元測定ができると共に、同時撮像処理が可能となって測定時間を短縮させることができる。【選択図】図１
2009092485.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に印刷された半田を検査する印刷半田検査装置であって、
前記基板に対して垂直上方から光照射する１つの光照射手段と、
前記基板で該照射光路に対し両側方向にそれぞれ反射した光を入射する２つの撮像手段とを備え、
該入射光に基づいて当該印刷半田を３次元画像処理して検査することを特徴とする印刷半田検査装置。
【請求項２】
基板に印刷された半田を検査する印刷半田検査装置であって、
光照射する１つの光照射手段と、
前記基板で反射した光を入射する１つの撮像手段と、
前記光照射手段からの照射光を前記基板に対して垂直上方から照射させ、該照射光路に対し両側方向にそれぞれ反射した光を前記撮像手段に入射させる光反射手段とを備え、
該入射光のうち前記撮像手段の少なくとも２箇所の撮像領域の撮像データに基づいて当該印刷半田を３次元画像処理して検査することを特徴とする印刷半田検査装置。
【請求項３】
前記撮像手段は、撮像面から指定領域のみのデータを外部に取り出せる機能を有し、更にその指定領域は２つ以上設定可能な機能を有した撮像装置であって、当該装置を備えていることを特徴とする請求項２に記載の印刷半田検査装置。
【請求項４】
前記光照射手段は、スリット光を照射することを特徴とする請求項２又は３に記載の印刷半田検査装置。
【請求項５】
前記光反射手段は、複数のミラーを備えていることを特徴とする請求項２〜４の何れか一項に記載の印刷半田検査装置。
【請求項６】
前記光照射手段は、前記基板に対して垂直上方から光照射し、前記撮像手段は、前記基板に対して垂直下方から光入射することを特徴とする請求項２〜５の何れか一項に記載の印刷半田検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板に印刷された半田の検査装置に関し、特に該印刷半田を高精度に３次元測定して検査する印刷半田検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
印刷半田とは、メタルマスクと呼ばれる薄い金属板に設けられた開口部を通して、ペースト状のクリーム半田を基板のパッド上に転写する工程をいう。よって、基板に印刷されたクリーム半田（印刷半田）には、通常１００μｍ〜１５０μｍ位の厚みがある。このような厚み方向の転写状況までしっかり把握するためには、当然ながら３次元測定技術が必要である。
【０００３】
特許文献１には、縞状の光強度分布を有する白色光を斜方から照射し、基板からの反射光を真上に設置された撮像装置で撮像することで印刷半田を３次元測定する印刷半田検査装置が開示されている。また、特許文献２には、スリット光を斜方から照射し、基板の凹凸によって発生するスリット光跡の凹凸情報を真上に設置された撮像装置で撮像することで印刷半田を３次元測定する印刷半田検査装置が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特許第３７２３０５７号公報
【特許文献２】特開２００５−２０７９１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した従来の印刷半田検査装置では、縞状の光強度分布を有する白色光かスリット光かという違いはあるものの、いずれの技術も光を斜方から照射することで３次元測定を行うことを可能としている。このため、基板には必ず照明の影となる部分が存在し、その部分については測定することはできない。基板上の実装密度が低く、転写される印刷半田の形状が直方体あるいは円柱状のときは、該測定死角はさほど問題にならなかったが、高密度実装が進展し転写される印刷半田の形状が事実上半球形状となったときは、該測定死角が大きな問題になってきた。
【０００６】
特許文献２では、その回避方法として、一組のスリット光に相対する反対側から照射するもう一組のスリット光を設けることで、測定死角の問題を排除する技術について開示している。しかしながらこの方法では、一方のスリット光を照射し３次元測定を行った後、相対するもう一方のスリット光を照射し３次元測定を行わなければならず、倍の測定時間がかかるという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記のような課題に鑑みなされたものであり、その目的は、測定死角を完全に排除した高精度な３次元測定を短時間でできる印刷半田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】
【０００８】
上記目的達成のため、本発明の印刷半田検査装置では、基板に印刷された半田を検査する印刷半田検査装置であって、前記基板に対して垂直上方から光照射する１つの光照射手段と、前記基板で該照射光路に対し両側方向にそれぞれ反射した光を入射する２つの撮像手段とを備え、該入射光に基づいて当該印刷半田を３次元画像処理して検査することを特徴としている。
【０００９】
これにより、１つの光照射手段が、基板に対して垂直上方から光照射し、該光照射手段を挟んで相対する２つの撮像手段が、印刷半田によって生じる凹凸状態を斜め両側からそれぞれ撮像するので、照明の影を補うことが可能となって測定死角を完全に排除した高精度な３次元測定ができると共に、同時撮像処理が可能となって測定時間を短縮させることができる。
【００１０】
上記目的達成のため、本発明の他の印刷半田検査装置では、基板に印刷された半田を検査する印刷半田検査装置であって、光照射する１つの光照射手段と、前記基板で反射した光を入射する１つの撮像手段と、前記光照射手段からの照射光を前記基板に対して垂直上方から照射させ、該照射光路に対し両側方向にそれぞれ反射した光を前記撮像手段に入射させる光反射手段とを備え、該入射光のうち前記撮像手段の少なくとも２箇所の撮像領域の撮像データに基づいて当該印刷半田を３次元画像処理して検査することを特徴としている。
【００１１】
これにより、光反射手段で光路を自由に調整することができるので、１つの光照射手段及び１つの撮像手段であっても印刷半田によって生じる凹凸状態を斜め両側からそれぞれ撮像することが可能となり、照明の影を補うことが可能となって測定死角を完全に排除した高精度な３次元測定ができると共に、同時撮像処理が可能となって測定時間を短縮させることができる。
【００１２】
また、前記撮像手段は、撮像面から指定領域のみのデータを外部に取り出せる機能を有し、更にその指定領域は２つ以上設定可能な機能を有した撮像装置であって、当該装置を備えていることを特徴としている。これにより、指定領域のデータの高速処理が可能となる。
前記光照射手段は、スリット光を照射することを特徴としている。これにより、光照射手段及び撮像手段を小型化することができ、装置自体を小型化することができると共に、装置コストの上昇を抑えることができる。
前記光反射手段は、複数のミラーを備えていることを特徴としている。これにより、光反射手段を簡易に構成することができ、装置自体を小型化することができると共に、装置コストの上昇を抑えることができる。
前記光照射手段は、前記基板に対して垂直上方から光照射し、前記撮像手段は、前記基板に対して垂直下方から光入射することを特徴としている。これにより、装置自体を小型化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。尚、以下に説明する実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１４】
図１（Ａ）、（Ｂ）は、本発明の一実施の形態に係る印刷半田検査装置の全体構成を２方向から見た図である。尚、図１（Ｂ）では図１（Ａ）の一部のみを示す。
図２（Ａ）、（Ｂ）は、検査対象基板の構造を示す平面図及びＡ−Ａ線断面図である。
図１に示すように、この印刷半田検査装置１００は、検査対象基板１０に印刷されているクリーム半田（印刷半田）１０ａ、１０ｂ、１０ｃ（以下、単に１０ｘとする）の２次元測定及び３次元測定を行って該印刷半田を検査する機能を備えている。印刷半田検査装置１００は、照明装置（光照射手段）２０、撮像装置（撮像手段）３０、画像入力記憶部５０、画像処理部６０、ロボット７０、表示装置７４、全体制御部８０等を備えている。
【００１５】
図２に示すように、検査対象基板１０の基板基材１２の上には、銅による配線パターン１３が形成されている。この配線パターン１３のうち、搭載される電子部品の端子と接続する部分、即ち印刷半田１０ｘが転写される部分は、パッド１５としてそのまま露出している。ただし、このパッド１５には、場合によっては導電性を高めるために金メッキされる場合もある。パッド１５以外の領域は、レジスト１４によって覆われ絶縁されている。レジスト１４に覆われた配線パターン１３の部分は、通常、内層パターン１６と呼ばれ、配線パターン１３の無いレジスト１４の部分と比較すると配線パターン１３の厚さ分だけ高くなっている。
【００１６】
図１に示すように、照明装置２０は、２次元測定用の赤緑色ＬＥＤ照明装置２１と青色ＬＥＤ照明装置２２、及び、３次元測定用のスリット照明装置２３を備えている。赤緑色ＬＥＤ照明装置２１は、パッド１５を抽出するためのものである。青色ＬＥＤ照明装置２２は、印刷半田１０ｘを検出するためのものである。スリット照明装置２３は、検査対象基板１０に対して垂直上方からスリット光２４を照射する。このスリット光２４の長さは約３０ｍｍで幅は約０．１ｍｍである。各照明装置２１、２２、２３は、全体制御部８０によってその点灯・消灯が制御される。
【００１７】
図１に示すように、撮像装置３０は、１台の２次元撮像装置３１と２台の３次元撮像装置３２、３３を備えている。２次元撮像装置３１は、照明装置２０の上方に設置されている。３次元撮像装置３２、３３は、スリット照明装置２３を挟んだ両側において対称に傾斜配置されている。即ち、３次元撮像装置３２、３３は、検査対象基板１０にて同一の反射角度θで両側２方向に反射したスリット光２４を入射するように配置されている。
【００１８】
２次元撮像装置３１は、画像を撮像素子に結像するためのレンズ３１ａと、その結像画像を電子信号に変換するためのカメラ３１ｂを備えている。カメラ３１ｂは、撮像素子全面を使用することから領域の一部を切り取る機能は不要であり、高感度のＣＣＤカメラが最適である。一方、３次元撮像装置３２、３３も、画像を撮像素子に結像するためのレンズ３２ａ、３３ａと、その結像画像を電子信号に変換するためのカメラ３２ｂ、３３ｂを備えている。ただし、カメラ３２ｂ、３３ｂは、領域の一部を切り取る機能が必要であることから、エリアカメラであれば種類を問わないが、３次元測定を効率よく実施するためＣＭＯＳエリアカメラが最適である。カメラ３１ｂによる２次元測定の時の撮像範囲は、撮像素子全面、例えば２０．４８ｍｍ×２０．４８ｍｍの範囲を撮像する。また、カメラ３２ｂ、３３ｂによる３次元測定の時の撮像範囲は、スリット光２４が照射されている部分を含む撮像領域、例えば２０．４８ｍｍ×０．６４ｍｍから２０．４８ｍｍ×５．１２ｍｍの間で必要な領域に限定して撮像する。どの範囲を撮像するかは、画像入力記憶部５０を経由して全体制御部８０から指示される。
【００１９】
図１に示すように、画像入力記憶部５０には、カメラ３１ｂから入力される２次元測定用半田撮像画像データ５１、２次元測定用パッド撮像画像データ５２と、カメラ３２ｂ、３３ｂから入力される３次元測定用撮像画像データ５３が格納されている。２次元測定の場合、青色ＬＥＤ照明装置２２のみ点灯して撮像した画像は、２次元測定用半田撮像画像データ５１として格納される。赤緑色ＬＥＤ照明装置のみを点灯して撮像した画像は、２次元測定用パッド撮像画像データ５２として格納される。３次元測定の場合、スリット照明装置２３のみを点灯し、かつ撮像範囲を撮像領域に限定して撮像した画像は、３次元測定用撮像画像データ５３として格納される。更に、スリット光２４の当る位置を少しずつ変えた撮像画像が、３次元測定用撮像画像データ５３の２枚目、３枚目と次々に格納されていく。このように、３次元測定では、スリット光２４の当る位置を少しずつ変えた画像を多数枚撮像するので、３次元測定用撮像画像データ５３は、最低でも１０２４枚に及ぶ画像データで構成されている。
【００２０】
図１に示すように、画像処理部６０は、画像入力記憶部５０からの２次元測定用半田撮像画像データ５１、２次元測定用パッド撮像画像データ５２及び３次元測定用撮像画像データ５３を処理する。そして、例えば印刷半田１０ｘの底部面積、パッド面積等の２次元データ６１を測定すると共に、印刷半田１０ｘの断面積、突起面積、平均高さ、ピーク高さ、体積等の３次元データ６２を測定する。そして、上記２次元データ６１及び３次元データ６２に基づいて印刷半田１０ｘの形状を決定し、立体表示データ６３を求める。
【００２１】
図１に示すように、ロボット７０は、Ｘ軸ロボット７１、Ｙ軸ロボット７２、ロボット制御部７３を備えている。Ｘ軸ロボット７１は、Ｙ軸ロボット７２上に固定されている。また、Ｘ軸ロボット７１上には、検査対象基板１０が固定されている。Ｘ軸ロボット７１とＹ軸ロボット７２はロボット制御部７３と接続され、そのロボット制御部７３は全体制御部８０に接続されている。ロボット制御部７３は、全体制御部８０からの指示により、Ｘ軸ロボット７１とＹ軸ロボット７２を動作させて、検査対象基板１０をＸＹ平面上で照明装置２０と撮像装置３０に対して相対的に移動させることができる。これによって、撮像装置３０は、検査対象基板１０の任意の位置を撮像することができる。
【００２２】
図１に示すように、表示装置７４は、作業者が印刷半田検査装置１００を操作する上で必要不可欠な情報を表示する装置である。この表示装置７４には、撮像画像等も表示される。
【００２３】
図１に示すように、全体制御部８０は、検査装置１００を構成する照明装置２０、画像入力記憶部５０、画像処理部６０、ロボット７０、表示装置７４を制御するためのものである。全体制御部８０内には、パッドデータ８１、視野割付データ８２、撮像データ記憶領域８３、検査データ作成プログラム８４、検査実行プログラム８５が存在する。
【００２４】
図３（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）は、従来の印刷半田検査装置及び図１の印刷半田検査装置による印刷半田の照射・撮像状況を示す図である。
従来の印刷半田検査装置は、検査対象基板１０上の印刷半田１０ｘに対して撮像装置を垂直上方から撮像可能に設置し、検査対象基板１０上の印刷半田１０ｘに対してスリット照明装置を両側斜方から照射可能に設置している。これにより、図３（Ａ）、（Ｂ）に示すように、いずれでも測定死角（図示斜線部）が発生するが、その発生場所は同一ではなく、それぞれの結果で補完しうる。
【００２５】
具体的には、図３（Ａ）に示すスリット光Ｓ１による３次元測定結果と、図３（Ｂ）に示すスリット光Ｓ２による３次元測定結果を、同一の座標点で比較する。両方の測定結果が得られた座標点については、その測定結果の平均値を最終的な測定結果として記録する。一方のスリット光Ｓ１で測定結果が得られ、他方のスリット光Ｓ２で測定結果が得られなかった座標点については、測定結果が得られた方の測定値を最終的な測定結果として記録する。このような比較処理を測定領域内の全座標点に対して行うことで、測定死角のない３次元測定結果を得ることができる。しかしながら、この印刷半田検査装置では、スリット光Ｓ１とスリット光Ｓ２を切り替えて測定を行うため、測定時間がほぼ２倍になるという問題が残る。
【００２６】
一方、本実施形態の印刷半田検査装置１００は、検査対象基板１０上の印刷半田１０ｘに対してスリット照明装置２３を垂直上方から照射可能に設置し、検査対象基板１０上の印刷半田１０ｘに対して撮像装置３２、３３を両側斜方から撮像可能に設置している。これにより、図３（Ｃ）に示すように、スリット光２４を真上から照射し、印刷半田１０ｘによって生じる凹凸状態を斜方に設けた撮像装置３２、３３で同時に撮像できるので、従来装置のように測定死角を補完でき、更に、撮像に伴う機械動作が１回で済むために短時間で３次元測定を行うことができる。また、スリット照明装置２３及び３次元撮像装置３２、３３は、スリット光２４の照射及び撮像が可能であれば良いので、縞状の光強度分布を有する白色光の照明装置及び撮像装置と比べて小型化することができ、装置自体を小型化することができると共に、装置コストの上昇を抑えることができる。
【００２７】
このような印刷半田検査装置１００の動作例について以下説明する。
先ず、印刷半田の２次元測定方法について説明する。検査対象基板１０をカメラ３１ｂで撮像できるように、Ｘ軸ロボット７１、Ｙ軸ロボット７２を制御する。ここで、印刷半田１０ｘは、径が２０μｍ〜３０μｍ程度の半田粒の集合体なので、該表面はマクロ的に見ると乱反射面である。一方、パッド１５は、金あるいは銅で組成されているのが一般的であり、該表面は印刷半田１０ｘ表面と比較すると鏡面である。また、レジスト１４表面も相対的に鏡面である。
【００２８】
そこで、照明装置２０のうち、青色ＬＥＤ照明装置２２のみを点灯して、印刷半田１０ｘの画像を採取し、それを画像入力記憶部５０の中に２次元測定用半田撮像画像データ５１として記憶する。青色ＬＥＤ照明装置２２は、かなり低位置から照明するような構成になっているので、鏡面であるパッド１５表面及びレジスト１４表面からの反射光は、カメラ３１ｂには向かわず、入射方向と反対側に逃げていく。それに対して、乱反射面である印刷半田１０ｘ表面からの反射光は、カメラ３１ｂに向かう光成分が相対的に多い。よって、印刷半田１０ｘは、パッド１５、レジスト１４と比較してより多くの反射光をカメラ３１ｂに返すこととなる。このような原理で、２次元測定用半田撮像画像データ５１は、印刷半田１０ｘが相対的に明るく撮像された画像となる。
【００２９】
続いて照明装置２０のうち、赤緑色ＬＥＤ照明装置２１の赤色を点灯して、印刷半田１０ｘの画像を採取し、それを画像入力記憶部５０の中に２次元測定用パッド撮像画像データ５２として記憶する。レジスト１４表面もパッド１５表面も印刷半田１０ｘ表面と比較すると鏡面であるが、パッド１５は金ないしは銅でレジスト１４よりも反射率が高いので、パッド１５はレジスト１４よりもより多くの反射光をカメラ３１ｂに返すこととなる。更に、一般的にレジスト１４は緑色なので、照明色の赤色と補色の関係になって照明光をより多く吸収するのに対して、パッド１５は金あるいは銅という赤系の色なので照明光を反射する。このような作用が加わり、パッド１５はレジスト１４よりもより多くの反射光をカメラ３１ｂに返すこととなる。
【００３０】
また、赤緑色ＬＥＤ照明装置２１は、かなり高位置から照明するような構成になっているので、鏡面であるパッド１５表面及びレジスト１４表面からの反射光は、その多くが赤緑色ＬＥＤ照明装置２１とほぼ同じ方向のカメラ３１ｂに向かう。それに対して、乱反射面である印刷半田１０ｘ表面からの反射光は、カメラ３１ｂに向かう光成分は相対的に低下する。よって、パッド１５は、レジスト１４、印刷半田１０ｘと比較してより多くの反射光をカメラ３１ｂに返すこととなる。このような原理で、２次元測定用パッド撮像画像データ５２は、パッド１５が相対的に明るく撮像された画像となる。そして、２次元測定用半田撮像画像データ５１から印刷半田１０ｘの底部面積を得ることができる。また、２次元測定用パッド撮像画像データ５２からパッド１５の面積を得ることができる。
【００３１】
次に、印刷半田の３次元測定方法について説明する。検査対象基板１０にスリット光２４が当るように、Ｘ軸ロボット７１、Ｙ軸ロボット７２を制御する。検査対象基板１０上の印刷半田１０ｘにスリット光２４が当ると、印刷半田１０ｘ上と検査対象基板１０上にはスリット光跡がそれぞれ発生する。そして、カメラ３２ｂ、３３ｂが撮像した３次元測定用撮像画像５３には、印刷半田１０ｘ上のスリット光跡と検査対象基板１０上のスリット光跡が、印刷半田１０ｘの高さ分だけ位置がずれたように撮像される。そして、既存の方法で印刷半田１０ｘの高さ及び体積を測定して３次元データ６２に格納保存する。また、立体表示データ６３を３次元グラフィック処理する。
【００３２】
以上の２次元測定方法により、印刷半田１０ｘの底部面積やパッド面積という２次元データ６１を測定することができる。また、３次元測定方法により、印刷半田１０ｘの断面積、突起面積、平均高さ、ピーク高さ、体積という３次元データ６２を測定することができる。
【００３３】
図４は、本発明の他の実施の形態に係る印刷半田検査装置の全体構成を示す図である。
この印刷半田検査装置２００は、検査対象基板１０の印刷半田の３次元測定を行って該印刷半田を検査する機能を備えている。印刷半田検査装置２００は、１台の照明装置（光照射手段）１２０、１台の撮像装置（撮像手段）１３０、ミラーユニット（光反射手段）１４０、及び、図示していないが図１に示す印刷半田検査装置１００と同様の画像入力記憶部５０、画像処理部６０、ロボット７０、表示装置７４、全体制御部８０等を備えている。
【００３４】
照明装置１２０は、３次元測定用のスリット照明装置であり、検査対象基板１０が載置されるロボットの上方に配置されている。即ち、照明装置１２０は、ミラーユニット１４０を介して検査対象基板１０に対して垂直上方からスリット光１２１（図５参照）を照射するように配置されている。このスリット光１２１の長さは約３０ｍｍで幅は約０．１ｍｍである。照明装置１２０は、全体制御部８０によってその点灯・消灯が制御される。
【００３５】
撮像装置１３０は、３次元撮像装置であり、ロボット７０の上方であって照明装置１２０と並んで配置されている。即ち、撮像装置１３０は、検査対象基板１０にて同一の反射角度θで両側２方向に反射したスリット光１２１を入射するように配置されている。
撮像装置１３０は、画像を撮像素子に結像するためのレンズ１３０ａと、その結像画像を電子信号に変換するためのカメラ１３０ｂを備えている。カメラ１３０ｂは、エリアカメラであれば種類を問わないが、３次元測定を効率よく実施するためＣＭＯＳエリアカメラが最適である。カメラ１３０ｂによる３次元測定の時の撮像範囲は、スリット光１２１が照射されている部分を含む撮像領域、例えば２０．４８ｍｍ×０．６４ｍｍから２０．４８ｍｍ×５．１２ｍｍの間で必要な領域に限定して撮像する。どの範囲を撮像するかは、画像入力記憶部を経由して全体制御部から指示される。
【００３６】
ミラーユニット１４０は、６つのミラー１４１、１４２、１４３、１４４、１４５、１４６を備えている。
ミラー１４１、１４２は、照明装置１２０のスリット光１２１を検査対象基板１０に導くように配置されている。即ち、ミラー１４１は、スリット照明装置１２０の垂直下方に傾斜配置されており、ミラー１４２は、撮像装置１３０の垂直下方に傾斜配置されている。
ミラー１４３、１４４、１４５、１４６は、検査対象基板１０で反射された２つの反射光１２１を撮像装置１３０に導くように配置されている。即ち、ミラー１４３、１４４は、ミラー１４２の両側にそれぞれ傾斜配置されており、ミラー１４５、１４６は、撮像装置１３０の垂直下方に傾斜配置されている。
【００３７】
このような印刷半田検査装置２００の動作例について図５を参照して以下説明する。
図５（Ａ）に示すように、照明装置１２０から出射されたスリット光１２１は、ミラー１４１でミラー１４２に向かって反射され、該反射光１２１は、ミラー１４２で検査対象基板１０に対して垂直上方から照射するように反射される。続いて、図５（Ｂ）に示すように、検査対象基板１０で反射された２つの反射光１２１、即ち照射光路に対し所定の反射角度θで反射した２つの反射光１２１は、ミラー１４３、１４４でミラー１４５、１４６に向かってそれぞれ反射され、該反射光１２１は、ミラー１４５、１４６で撮像装置１３０に対して垂直下方から入射するように反射される。以降は図１に示す印刷半田検査装置１００と同様の３次元測定方法により、印刷半田の断面積、突起面積、平均高さ、ピーク高さ、体積という３次元データ６２を測定することができる。
【００３８】
以上のように、本実施形態の印刷半田検査装置２００は、照明装置１２０及び撮像装置１３０を検査対象基板１０に対して上方から照射可能及び撮像可能に設置している。これにより、図６に示すように、スリット光１２１が照射された部分を斜方から撮像した画像として、相対する２方向から撮像した画像が同時に撮像できることになる。即ち、ＣＭＯＳ撮像素子を使って図６に示す２箇所の撮像領域５３の撮像データに絞ることにより、必要な情報のみを高速に転送することができる。よって、従来装置のように測定死角を補完でき、更に、撮像に伴う機械動作が１回で済むために短時間で３次元測定を行うことができる。尚、上記撮像領域５３は３箇所以上であっても良い。
【００３９】
更に、照明装置１２０及び撮像装置１３０はそれぞれ１台備えれば良いので、印刷半田検査装置２００の高性能化を実現しながらコストを抑えることができる。また、照明装置１２０及び撮像装置１３０は、スリット光１２１の照射及び撮像が可能であれば良いので、縞状の光強度分布を有する白色光の照明装置及び撮像装置と比べて小型化することができ、装置自体を小型化することができると共に、装置コストの上昇を抑えることができる。
【００４０】
尚、本実施形態の印刷半田検査装置２００では、照明装置１２０及び撮像装置１３０を検査対象基板１０に対して垂直上方に配置して装置自体を小型化しているが、これらの配置は特に限定されない。即ち、検査対象基板１０に対して垂直上方から光照射可能であって、照射された部分を相対する２方向から撮像可能なようにミラーユニット１４０を配置すれば、照明装置１２０及び撮像装置１３０の配置位置は自由に設定することができる。また、３次元測定用の印刷半田検査装置２００としたが、図１に示す２次元測定用の装置を実装しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の一実施の形態に係る印刷半田検査装置の全体構成を２方向から見た図である。
【図２】図１の検査対象基板の構造を示す平面図及びＡ−Ａ線断面図である。
【図３】従来の印刷半田検査装置及び図１の印刷半田検査装置による印刷半田の照射・撮像状況を示す図である。
【図４】本発明の他の実施の形態に係る印刷半田検査装置の全体構成を示す図である。
【図５】図４の印刷半田検査装置の動作を説明する図である。
【図６】図４の印刷半田検査装置にて両側から撮像した画像が同時に得られることを示した図である。
【符号の説明】
【００４２】
１０  検査対象基板、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｘ  印刷半田、１２  基板基材、１３  配線パターン、１４  レジスト、１５  パッド、１６  内層パターン、２０、１２０  照明装置、２１  赤緑色ＬＥＤ照明装置、２２  青色ＬＥＤ照明装置、２３  スリット照明装置、２４、１２１  スリット光、３０、１３０  撮像装置、３１  ２次元撮像装置、３２、３３  ３次元撮像装置、３１ａ、３２ａ、３３ａ、１３０ａ  レンズ、３１ｂ、３２ｂ、３３ｂ、１３０ｂ  カメラ、５０  画像入力記憶部、５１  ２次元測定用半田撮像画像データ、５２  ２次元測定用パッド撮像画像データ、５３  ３次元測定用撮像画像データ、６０  画像処理部、６１  ２次元測定データ、６２  ３次元測定データ、６３  立体表示データ、７０  ロボット、７１  Ｘ軸ロボット、７２  Ｙ軸ロボット、７３  ロボット制御部、７４  表示装置、８０  全体制御部、８１  パッドデータ、８２  視野割付データ、８３  撮像データ記憶領域、８４  検査データ作成プログラム、８５  検査実行プログラム、１４０  ミラーユニット、１４１、１４２、１４３、１４４、１４５、１４６  ミラー、１００、２００  印刷半田検査装置
【図１】
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【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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