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公開番号2025147955
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-07
出願番号2024048483
出願日2024-03-25
発明の名称外観検査方法、検査範囲指定方法およびプログラム
出願人株式会社ミツトヨ
代理人個人
主分類G01N 21/956 20060101AFI20250930BHJP(測定;試験)
要約【課題】画像測定機ではんだ不良欠陥検査を実施できる外観検査方法を提供する。
【解決手段】外観検査方法は、検査対象物におけるパッド上に形成されたはんだバンプについて検査対象物の画像に基づき検査する。当該外観検査方法は、検査対象物の画像における検査範囲を指定する検査範囲指定ステップと、検査範囲に含まれるパッド領域を検出するパッド領域検出ステップと、検査範囲に含まれるバンプ領域を検出するバンプ領域検出ステップと、検出したパッド領域および/またはバンプ領域に基づき欠陥の有無を判定する欠陥判定ステップと、を備える。
【選択図】図7

特許請求の範囲【請求項１】
検査対象物におけるパッド上に形成されたはんだバンプについて前記検査対象物の画像に基づき検査する外観検査方法であって、
前記検査対象物の画像における検査範囲を指定する検査範囲指定ステップと、
前記検査範囲に含まれるパッド領域を検出するパッド領域検出ステップと、
前記検査範囲に含まれるバンプ領域を検出するバンプ領域検出ステップと、
検出した前記パッド領域および／または前記バンプ領域に基づき欠陥の有無を判定する欠陥判定ステップと、
を備えることを特徴とする外観検査方法。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記検査範囲指定ステップにおいて、前記検査対象物の画像に複数の前記検査範囲を指定し、
指定された複数の前記検査範囲のそれぞれに対し、前記パッド領域検出ステップ、前記バンプ領域検出ステップ、および欠陥判定ステップを実施することを特徴とする請求項１に記載の外観検査方法。
【請求項３】
前記検査範囲指定ステップは、予め定められた検査範囲情報に基づいて検査範囲を指定し、
前記検査範囲情報は、少なくとも、前記検査範囲の位置を示す情報を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の外観検査方法。
【請求項４】
前記検査範囲情報は、前記検査範囲のサイズを示す情報をさらに含むことを特徴とする請求項３に記載の外観検査方法。
【請求項５】
前記検査範囲情報は、前記欠陥判定ステップでの判定に用いられる判定条件に関する情報をさらに含むことを特徴とする請求項３に記載の外観検査方法。
【請求項６】
前記検査対象物の画像から前記検査範囲の小片画像を切り出すステップをさらに含み、
前記パッド領域検出ステップは、
前記小片画像を二値化するステップと、
二値化された前記小片画像におけるエッジを検出するステップと
検出されたエッジのうち一番外側のエッジを前記パッド領域の輪郭として取得するステップと
を有し、
前記バンプ領域検出ステップは、
二値化された前記小片画像について、前記パッド領域の輪郭の内部について二値化した輝度値を反転するステップと、
前記パッド領域の輪郭の内部の輝度値が反転された前記小片画像におけるエッジを検出するステップと
検出されたエッジのうち一番外側のエッジを前記バンプ領域の輪郭として取得するステップと
を有することを特徴とする請求項１に記載の外観検査方法。
【請求項７】
前記欠陥判定ステップにおいて有無を判定する欠陥は、バンプ抜け、設計範囲外、および位置ずれのうち１以上を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の外観検査方法。
【請求項８】
コンピュータに請求項１または２に記載の外観検査方法を実行させるためのプログラム。
【請求項９】
検査対象物におけるパッド上に形成されたはんだバンプについて前記検査対象物の画像に基づき検査する外観検査のおける検査範囲指定方法であって、
前記画像に含まれる１以上のバンプ領域を検出するバンプ領域検出ステップと、
検出された１以上の前記バンプ領域のそれぞれに対し検査範囲を指定する検査範囲指定ステップと、
を備えることを特徴とする検査範囲指定方法。
【請求項１０】
前記検査範囲指定ステップで指定した検査範囲について、少なくとも前記検査範囲の位置を示す情報を含む検査範囲情報を保存する検査範囲情報保存ステップをさらに含むことを特徴とする請求項９に記載の検査範囲指定方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、測定対象物を撮像して得られた画像に基づき、測定対象物の外観を検査する外観検査方法及びプログラムに関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
画像測定機は、測定対象物（以下「ワーク」という。）の画像を撮像し、当該画像を解析して、画像内に含まれるエッジの点群を抽出し、抽出されたエッジの点群から近似される直線、円、多角形等の幾何的形状の距離、傾き、径、幅などを評価する装置である。昨今の画像測定機では、このような幾何的形状の評価のほか、ワークの汚れ、穴形状内部の異物、ワークの微細な欠け、変形、バリ、汚れ等のような、欠陥部分を検出するアルゴリズムが実装され、画像に基づく欠陥検査が実現されている（例えば特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－０７１１０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、半導体需要の高まりなどから、プリント基板等のはんだ不良欠陥検査の需要が高まっているが、画像測定機ではんだ不良の検査をするアルゴリズムは実現されていなかった。
【０００５】
上記の課題に鑑み、本発明は、画像測定機ではんだ不良欠陥検査を実施できる外観検査方法、およびこのような外観検査方法を実現するプログラム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】
【０００６】
上記課題を解決すべく本発明に係る外観検査方法は、検査対象物におけるパッド上に形成されたはんだバンプについて検査対象物の画像に基づき検査する外観検査方法であって、検査対象物の画像における検査範囲を指定する検査範囲指定ステップと、検査範囲に含まれるパッド領域を検出するパッド領域検出ステップと、検査範囲に含まれるバンプ領域を検出するバンプ領域検出ステップと、検出したパッド領域および／またはバンプ領域に基づき欠陥の有無を判定する欠陥判定ステップと、を備えることを特徴とする。
【０００７】
本発明では、検査範囲指定ステップにおいて、検査対象物の画像に複数の検査範囲を指定してもよく、指定された複数の検査範囲のそれぞれに対し、パッド領域検出ステップ、バンプ領域検出ステップ、および欠陥判定ステップを実施するとよい。
【０００８】
本発明では、検査範囲指定ステップは、予め定められた検査範囲情報に基づいて検査範囲を指定するとよい。検査範囲情報は、少なくとも、検査範囲の位置を示す情報を含むとよい。また、検査範囲情報は、検査範囲のサイズを示す情報をさらに含むとよい。また、検査範囲情報は、欠陥判定ステップでの判定に用いられる判定条件に関する情報をさらに含んでもよい。
【０００９】
本発明に係る外観検査方法は、検査対象物の画像から検査範囲の小片画像を切り出すステップをさらに含んでもよい。この場合、パッド領域検出ステップは、小片画像を二値化するステップと、二値化された小片画像におけるエッジを検出するステップと、検出されたエッジのうち一番外側のエッジをパッド領域の輪郭として取得するステップとを有するとよい。また、バンプ領域検出ステップは、二値化された小片画像について、パッド領域の輪郭の内部について二値化した輝度値を反転するステップと、パッド領域の輪郭の内部の輝度値が反転された小片画像におけるエッジを検出するステップと、検出されたエッジのうち一番外側のエッジをバンプ領域の輪郭として取得するステップとを有するとよい。
【００１０】
本発明では、欠陥判定ステップにおいて有無を判定する欠陥は、バンプ抜け、設計範囲外、および位置ずれのうち１以上を含むとよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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