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JP2014073628A - Solder printer, and stain inspection method for mask of solder printer - Google Patents

Solder printer, and stain inspection method for mask of solder printer Download PDF

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JP2014073628A JP2012221980A JP2012221980A JP2014073628A JP 2014073628 A JP2014073628 A JP 2014073628A JP 2012221980 A JP2012221980 A JP 2012221980A JP 2012221980 A JP2012221980 A JP 2012221980A JP 2014073628 A JP2014073628 A JP 2014073628A
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Abstract

【課題】マスクの表面にスクラッチ傷がある場合であっても精度の高いマスクの汚れ検査を行うことができる半田印刷機及び半田印刷機のマスクの汚れ検査方法を提供することを目的とする。
【解決手段】マスク5のパターン孔5aを含む領域を検査部位Sとし、その検査部位Sをマスク5に対する第1の方向より照明した状態で検査部位Sを撮像することにより、パターン孔5aの周りに付着した半田Hd及びその半田Hdの内部の領域をその他の領域と区別することが可能な第1の画像GZ1を取得するとともに、マスク5に対する上記第1の方向とは異なる第2の方向より照明した状態で検査部位Sを撮像することにより、検査部位S内の半田Hdの領域をその他の領域と区別することが可能な第2の画像GZ2を取得する。そして、両画像GZ1,GZ2を重ね合わせた重ね合わせ画像GZ3を取得することにより、マスク5における半田Hdの状態を検出する。
【選択図】図7
An object of the present invention is to provide a solder printing machine and a mask dirt inspection method for a solder printer capable of performing a highly accurate mask stain inspection even when there is a scratch on the surface of the mask.
An area including a pattern hole 5a of a mask 5 is set as an inspection part S, and the inspection part S is imaged in a state where the inspection part S is illuminated from a first direction with respect to the mask 5, thereby surrounding the pattern hole 5a. The first image GZ1 capable of distinguishing the solder Hd adhering to the solder and the region inside the solder Hd from other regions is acquired, and from a second direction different from the first direction with respect to the mask 5 By imaging the examination site S in an illuminated state, a second image GZ2 that can distinguish the solder Hd region in the examination site S from other regions is acquired. Then, the state of the solder Hd in the mask 5 is detected by obtaining a superimposed image GZ3 obtained by superimposing the two images GZ1 and GZ2.
[Selection] Figure 7

Description

本発明は、マスクのパターン孔を介して基板に半田を印刷する半田印刷機及び半田印刷機のマスクの汚れ検査方法に関するものである。   The present invention relates to a solder printer that prints solder on a substrate through a pattern hole of a mask, and a method for inspecting a smudge of a mask of a solder printer.

半田印刷機は、パターン孔を有するマスクを基板に接触させ、マスク上でスキージを摺動させてマスク上の半田を掻き寄せることにより、パターン孔を介して基板に半田を転写させた後、マスクから基板を離間させて基板に半田を印刷する構成となっている。   The solder printing machine contacts the mask with the pattern hole to the substrate, slides the squeegee on the mask and scrapes the solder on the mask, transfers the solder to the substrate through the pattern hole, and then the mask The board is separated from the board and solder is printed on the board.

このような半田印刷機では、基板に対する半田の印刷を行うたびにマスクのパターン孔内に半田が付着していくが、このようなパターン孔内への半田の付着が進行すると、パターン孔の開口領域が徐々に小さくなっていって基板に対する半田の印刷精度が悪化していく。このため従来、基板に半田を印刷した後のマスクを撮像手段によって撮像し、得られた画像に基づいて半田の状態を検出してマスクの汚れ検査を行った結果、その汚れの程度が許容限度を超えていた場合にマスクのクリーニングを実施するようにしたものが知られている(例えば特許文献1)。   In such a solder printer, the solder adheres to the pattern hole of the mask every time the solder is printed on the substrate. When the solder adheres to the pattern hole, the pattern hole opens. As the area gradually decreases, the printing accuracy of the solder on the board deteriorates. For this reason, conventionally, the mask after the solder is printed on the substrate is imaged by the imaging means, and the state of the solder is inspected based on the obtained image to detect the state of the solder. It is known that the mask cleaning is performed when it exceeds the threshold (for example, Patent Document 1).

特開平8−99401号公報JP-A-8-99401

しかしながら、上記従来のマスクの汚れ検査方法では、マスクの表面にスクラッチ傷がついている場合、得られた画像においてスクラッチ傷が半田と誤認識されてしまう可能性があり、精度の高いマスクの汚れ検査を行いにくいという問題点があった。   However, in the conventional mask stain inspection method, if there is a scratch on the surface of the mask, the scratch may be erroneously recognized as solder in the obtained image. There was a problem that it was difficult to do.

そこで本発明は、マスクの表面にスクラッチ傷がある場合であっても精度の高いマスクの汚れ検査を行うことができる半田印刷機及び半田印刷機のマスクの汚れ検査方法を提供することを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a solder printing machine and a mask dirt inspection method for a mask of a solder printer capable of performing highly accurate mask dirt inspection even when the surface of the mask has scratches. To do.

請求項1に記載の半田印刷機は、パターン孔を有するマスクを基板に接触させ、前記マスク上でスキージを摺動させて前記マスク上の半田を掻き寄せることにより、前記パターン孔を介して前記基板に半田を転写させた後、前記マスクから前記基板を離間させて前記基板に半田を印刷する半田印刷機であって、前記基板に半田を印刷した後の前記マスクの前記パターン孔を含む領域を検査部位とし、その検査部位を前記マスクに対する第1の方向より照明する第1の照明手段と、前記検査部位を前記マスクに対する前記第1の方向とは異なる第2の方向より照明する第2の照明手段と、前記検査部位が前記第1の照明手段により照明されている状態で前記検査部位を撮像することにより、前記検査部位内の前記パターン孔の周りに付着した半田及びその半田の内部の領域をその他の領域と区別することが可能な第1の画像を取得するとともに、前記検査部位が前記第2の照明手段により照明されている状態で前記検査部位を撮像することにより、前記検査部位内の半田の領域をその他の領域と区別することが可能な第2の画像を取得する撮像手段と、前記撮像手段による撮像によって取得された前記第1の画像と前記第2の画像を重ね合わせた重ね合わせ画像を取得することにより、前記マスクにおける半田の状態を検出する半田状態検出手段とを備えた。   The solder printer according to claim 1, wherein the mask having a pattern hole is brought into contact with the substrate, and a squeegee is slid on the mask to scrape the solder on the mask. A solder printing machine for printing solder on the substrate by separating the substrate from the mask after transferring the solder to the substrate, and including the pattern hole of the mask after printing the solder on the substrate A first illumination means for illuminating the examination site from a first direction with respect to the mask, and a second illumination for illuminating the examination site from a second direction different from the first direction with respect to the mask. When the inspection part is imaged in a state in which the inspection part is illuminated by the first illumination means, the illumination means is attached to the pattern hole in the inspection part. And a first image capable of distinguishing the area inside the solder from the other areas, and imaging the examination site while the examination site is illuminated by the second illumination means Accordingly, an imaging unit that acquires a second image capable of distinguishing a solder region in the examination region from other regions, the first image acquired by imaging by the imaging unit, and the first image And a solder state detecting means for detecting a solder state in the mask by acquiring a superimposed image obtained by superimposing the two images.

請求項2に記載の半田印刷機は、請求項1に記載の半田印刷機であって、前記撮像手段はモノクローム撮像タイプの撮像手段から成る。   A solder printer according to a second aspect is the solder printer according to the first aspect, wherein the imaging means is constituted by a monochrome imaging type imaging means.

請求項3に記載の半田印刷機は、請求項1又は2に記載の半田印刷機であって、第1の照明手段及び第2の照明手段はそれぞれ光源がLEDから成る。   A solder printer according to a third aspect is the solder printer according to the first or second aspect, wherein each of the first illumination means and the second illumination means comprises an LED.

請求項4に記載の半田印刷機は、請求項1乃至3の何れかに記載の半田印刷機であって、前記マスクに対する前記第1の方向は前記マスクに対する垂直方向である。   A solder printer according to a fourth aspect is the solder printer according to any one of the first to third aspects, wherein the first direction with respect to the mask is a direction perpendicular to the mask.

請求項5に記載の半田印刷機のマスクの汚れ検査方法は、パターン孔を有するマスクを基板に接触させ、前記マスク上でスキージを摺動させて前記マスク上の半田を掻き寄せることにより、前記パターン孔を介して前記基板に半田を転写させた後、前記マスクから前記基板を離間させて前記基板に半田を印刷する半田印刷機のマスクの汚れ検査方法であって、前記基板に半田を印刷した後の前記マスクの前記パターン孔を含む領域を検査部位とし、その検査部位を前記マスクに対する第1の方向より照明した状態で前記検査部位を撮像することにより、前記検査部位内の前記パターン孔の周りに付着した半田及びその半田の内部の領域をその他の領域と区別することが可能な第1の画像を取得する第1の画像取得工程と、前記検査部位を前記マスクに対する前記第1の方向とは異なる第2の方向より照明した状態で前記検査部位を撮像することにより、前記検査部位内の半田の領域をその他の領域と区別することが可能な第2の画像を取得する第2の画像取得工程と、前記第1の画像取得工程で取得した前記第1の画像と前記第2の画像取得工程で取得した前記第2の画像を重ね合わせた重ね合わせ画像を取得することにより、前記マスクにおける半田の状態を検出する半田状態検出工程とを含む。   The method for inspecting a smudge of a mask of a solder printing machine according to claim 5, wherein the mask having a pattern hole is brought into contact with a substrate, and a squeegee is slid on the mask to scrape the solder on the mask. A method for inspecting smudges on a mask of a solder printing machine, wherein solder is transferred to the substrate through a pattern hole, and then the solder is printed on the substrate by separating the substrate from the mask and printing the solder on the substrate An area including the pattern hole of the mask after the inspection is used as an inspection part, and the inspection part is imaged in a state where the inspection part is illuminated from a first direction with respect to the mask, whereby the pattern hole in the inspection part is obtained. A first image acquisition step of acquiring a first image capable of distinguishing the solder adhered around and the region inside the solder from other regions; and A second region that can distinguish the solder region in the inspection region from other regions by imaging the inspection region in a state illuminated from a second direction different from the first direction with respect to the disc. A second image acquisition step for acquiring an image, and a superimposed image obtained by superimposing the first image acquired in the first image acquisition step and the second image acquired in the second image acquisition step A solder state detecting step of detecting the state of solder in the mask by acquiring.

本発明では、検査部位をマスクに対する第1の方向より照明した状態で撮像して得られる第1の画像(検査部位内のパターン孔の周りに付着した半田及びその半田の内部の領域をその他の領域と区別することが可能な画像)と、検査部位をマスクに対する上記第1の方向とは異なる第2の方向より照明した状態で撮像して得られる第2の画像(検査部位内の半田の領域をその他の領域と区別することが可能な画像)とを重ね合わせた重ね合わせ画像を取得することにより、マスクにおける半田の状態を検出するようにしている。マスクの表面にスクラッチ傷があって、第1の画像と第2の画像のうち、一方の画像にスクラッチ傷が写ってしまう場合であっても、他方の画像にはそのスクラッチ傷が写らないようにすることができ、重ね合わせ画像からスクラッチ傷を除去することができるので、マスクの表面にスクラッチ傷がある場合であってもこれが半田と誤認識されてしまうおそれがなく、精度の高いマスクの汚れ検査を行うことができる。   In the present invention, a first image obtained by imaging the inspection site illuminated from the first direction with respect to the mask (the solder adhered around the pattern hole in the inspection site and the area inside the solder is added to the other images. An image that can be distinguished from the region) and a second image (image of solder in the inspection region) obtained by imaging the inspection region in a second direction different from the first direction with respect to the mask. The state of solder in the mask is detected by obtaining a superimposed image obtained by superimposing the region with an image that can be distinguished from other regions). Even if there is a scratch on the surface of the mask and a scratch appears in one of the first and second images, the scratch will not appear in the other image. Since it is possible to remove scratches from the superimposed image, there is no risk that the scratches may be mistakenly recognized as solder even if there are scratches on the mask surface. Dirt inspection can be performed.

本発明の一実施の形態における半田印刷機の全体構成図1 is an overall configuration diagram of a solder printing machine according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施の形態における半田印刷機の側面図1 is a side view of a solder printer according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施の形態における半田印刷機の正面図The front view of the solder printer in one embodiment of the present invention 本発明の一実施の形態における半田印刷機の部分平面図The fragmentary top view of the solder printer in one embodiment of this invention 本発明の一実施の形態における半田印刷機が備えるカメラユニットが備える上方撮像部の構成図The block diagram of the upper image pick-up part with which the camera unit with which the solder printer in one embodiment of the present invention is provided is provided 本発明の一実施の形態における半田印刷機が行う半田印刷作業の実行手順を示すフローチャートThe flowchart which shows the execution procedure of the solder printing operation | work which the solder printer in one embodiment of this invention performs 本発明の一実施の形態における半田印刷機が行うマスクの汚れ検査作業の実行手順を示すフローチャートThe flowchart which shows the execution procedure of the dirt inspection work of the mask which the solder printer in one embodiment of this invention performs (a)(b)本発明の一実施の形態における半田印刷機が備えるカメラユニットによりマスク上の検査部位の撮像を行っている状態を示す図(A) (b) The figure which shows the state which is imaging the test | inspection site | part on a mask with the camera unit with which the solder printer in one embodiment of this invention is provided. (a)(b)本発明の一実施の形態における半田印刷機が画像処理する画像の例を示す図(A) (b) The figure which shows the example of the image which the solder printer in one embodiment of this invention image-processes (a)(b)本発明の一実施の形態における半田印刷機が画像処理する画像の例を示す図(A) (b) The figure which shows the example of the image which the solder printer in one embodiment of this invention image-processes (a)(b)(c)本発明の一実施の形態における半田印刷機が画像処理する画像の例を示す図(A) (b) (c) The figure which shows the example of the image which the solder printer in one embodiment of this invention image-processes

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図1、図2及び図3において半田印刷機1は、基板2の搬入及び保持動作、保持した基板2への半田Hdの転写動作及び半田Hdを転写した基板2の搬出動作等から成る一連の工程を繰り返し実行する装置である。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1, 2, and 3, the solder printer 1 includes a series of operations for carrying in and holding the substrate 2, transferring the solder Hd to the held substrate 2, and carrying out the substrate 2 to which the solder Hd is transferred. An apparatus that repeatedly executes a process.

図1、図2及び図3において、半田印刷機1は基台3上に設けられて基板2の搬送、位置決めと保持を行う基板保持部及び保持した基板2の移動を行う基板移動部としての基板保持移動ユニット4、基板保持移動ユニット4に保持された基板2に接触されるマスク5、基板2の上面に接触されたマスク5上を摺動してマスク5上に供給された半田Hdを掻き寄せることにより基板2に半田Hdを転写させるスキージユニット6、マスク5の上方領域を水平方向に移動自在に設けられたカメラユニット7及び各部の作動制御を行う制御装置8を備えている。   1, 2, and 3, the solder printing machine 1 is provided on a base 3 as a substrate holding unit that conveys, positions, and holds the substrate 2 and a substrate moving unit that moves the held substrate 2. The substrate holding and moving unit 4, the mask 5 that is in contact with the substrate 2 held by the substrate holding and moving unit 4, and the solder Hd that is slid on the mask 5 that is in contact with the upper surface of the substrate 2 and is supplied onto the mask 5 A squeegee unit 6 for transferring the solder Hd to the substrate 2 by scraping, a camera unit 7 provided so as to be movable in the horizontal direction above the mask 5, and a control device 8 for controlling the operation of each part are provided.

以下、説明の便宜上、半田印刷機1において基板2を搬送する水平面内方向をX軸方向とし、X軸方向と直交する水平面内方向をY軸方向、上下方向をZ軸とする。更に、Y軸方向を半田印刷機1の前後方向、X軸方向を横(左右)方向とし、前後方向のうち、半田印刷機1に対してオペレータOP(図4)が作業を行う側(図1及び図2の紙面右方)を半田印刷機1の前方、その反対側を後方とする。   Hereinafter, for convenience of explanation, the horizontal plane direction in which the board 2 is transported in the solder printer 1 is defined as the X-axis direction, the horizontal plane direction orthogonal to the X-axis direction is defined as the Y-axis direction, and the vertical direction is defined as the Z-axis. Further, the Y-axis direction is the front-rear direction of the solder printer 1, and the X-axis direction is the lateral (left-right) direction, and the operator OP (FIG. 4) performs the operation on the solder printer 1 in the front-rear direction (FIG. 4). 1 and the right side of FIG. 2 are the front side of the solder printer 1 and the opposite side is the rear side.

図2及び図3において、基板保持移動ユニット4は、Yテーブル11、Xテーブル12及びθテーブル13の相対移動によって水平面内での移動が自在であるとともにθテーブル13に対して昇降自在に設けられたベース部14、ベース部14の上面に設けられてY軸方向に対向する一対の支柱15、一対の支柱15に支持された一対の搬送コンベア16、一対の支柱15の上部にY軸方向に開閉自在に設けられた一対のクランプ部材17(図4も参照)及びベース部14の中央部をベース部14に対して昇降自在に設けられた下受け部材18を有して成る。   2 and 3, the substrate holding / moving unit 4 can be moved in a horizontal plane by the relative movement of the Y table 11, the X table 12, and the θ table 13 and can be moved up and down with respect to the θ table 13. The base portion 14, the pair of support columns 15 provided on the upper surface of the base portion 14 and facing each other in the Y-axis direction, the pair of transport conveyors 16 supported by the pair of support columns 15, and the upper portions of the pair of support columns 15 in the Y-axis direction A pair of clamp members 17 (see also FIG. 4) provided so as to be openable and closable and a lower receiving member 18 provided so that the central portion of the base portion 14 can be raised and lowered with respect to the base portion 14.

一対の搬送コンベア16が基板2の両端を下方から支持してX軸方向に搬送及び位置決めする動作は制御装置8が図示しないアクチュエータ等から成る基板保持移動ユニット駆動機構4M(図1)の作動制御を行うことによってなされ、一対のクランプ部材17がY軸方向に開閉して搬送コンベア16上で位置決めされた基板2の両端部をクランプする動作は制御装置8が上記基板保持移動ユニット駆動機構4Mの作動制御を行うことによってなされる(図1)。また、下受け部材18がベース部14に対して昇降作動し、クランプ部材17によってクランプされた基板2の中央部を下方から支持する動作は制御装置8が上記基板保持移動ユニット駆動機構4Mの作動制御を行うことによってなされる(図1)。   The operation of the pair of conveyors 16 supporting both ends of the substrate 2 from below and transporting and positioning in the X-axis direction is the operation control of the substrate holding / moving unit drive mechanism 4M (FIG. 1) including the actuator or the like that is not illustrated by the control device 8. The operation of clamping the both ends of the substrate 2 positioned on the conveyor 16 by opening and closing the pair of clamp members 17 in the Y-axis direction is performed by the control device 8 of the substrate holding and moving unit driving mechanism 4M. This is done by performing operation control (FIG. 1). The operation of the substrate holding and moving unit drive mechanism 4M is controlled by the control device 8 when the lower support member 18 moves up and down with respect to the base portion 14 and supports the central portion of the substrate 2 clamped by the clamp member 17 from below. This is done by performing control (FIG. 1).

図4において、マスク5は平面視において矩形の枠状部材から成るマスク枠5Wによって四辺が支持されており、マスク枠5Wによって囲まれた矩形の領域内には基板2上に設けられた電極2aに対応するパターン孔5aが設けられている。   In FIG. 4, the mask 5 has four sides supported by a mask frame 5W made of a rectangular frame member in plan view, and an electrode 2a provided on the substrate 2 in a rectangular area surrounded by the mask frame 5W. The pattern hole 5a corresponding to is provided.

図4において、基板2の対角位置には2つ一組の基板側マーク2mが設けられており、マスク5には基板側マーク2mに対応して配置された2つ一組のマスク側マーク5mが設けられている。これら基板側マーク2mとマスク側マーク5mとが平面視において一致する状態で基板2をマスク5に接触させると、基板2の電極2aとマスク5のパターン孔5aが合致した状態となる。   In FIG. 4, a pair of substrate-side marks 2m are provided at diagonal positions of the substrate 2, and a pair of mask-side marks arranged in correspondence with the substrate-side mark 2m is provided on the mask 5. 5m is provided. When the substrate 2 is brought into contact with the mask 5 in a state in which the substrate side mark 2m and the mask side mark 5m coincide with each other in plan view, the electrode 2a of the substrate 2 and the pattern hole 5a of the mask 5 coincide with each other.

図2及び図3において、スキージユニット6は図示しないアクチュエータ等から成るスキージユニット移動機構6M(図1)によってY軸方向に移動されるスキージベース21と、スキージベース21の上面に取り付けられた一対のスキージ昇降シリンダ22によってスキージベース21の下方で昇降自在な前後一対のスキージ23から成る。   2 and 3, the squeegee unit 6 includes a squeegee base 21 that is moved in the Y-axis direction by a squeegee unit moving mechanism 6M (FIG. 1) including an actuator (not shown), and a pair of squeegee bases 21 that are attached to the upper surface of the squeegee base 21. The squeegee lifting cylinder 22 includes a pair of front and rear squeegees 23 that can be raised and lowered below the squeegee base 21.

図2及び図3において、カメラユニット7は図示しないアクチュエータ等から成るカメラユニット移動機構7M(図1)によって水平面内で移動される。カメラユニット7は撮像視野を上方に向けた上方撮像部31と撮像視野を下方に向けた下方撮像部32を有して成り、上方撮像部31と下方撮像部32は同一の構成を有している。   2 and 3, the camera unit 7 is moved in a horizontal plane by a camera unit moving mechanism 7M (FIG. 1) including an actuator (not shown). The camera unit 7 includes an upper imaging unit 31 with an imaging field of view facing upward and a lower imaging unit 32 with an imaging field of view facing downward. The upper imaging unit 31 and the lower imaging unit 32 have the same configuration. Yes.

図5において上方撮像部31は(下方撮像部32においても同様)、検査部位Sの撮像を行うカメラ部7aと検査部位Sを照明する照明部7bを筐体7c内に有して成る。カメラ部7aは例えばCCD撮像素子から成り、カラー撮像タイプのほか、安価なモノクローム撮像タイプのものが採用される。ここでいう検査部位Sとは、上方撮像部31にとっては基板2に半田Hdを印刷した後のマスク5のパターン孔5aを含む領域又はマスク側マーク5mのことであり、下方撮像部32にとっては基板2上に設けられた基板側マーク2mのことである。   In FIG. 5, the upper imaging unit 31 (the same applies to the lower imaging unit 32) includes a camera unit 7a that images the examination site S and an illumination unit 7b that illuminates the examination site S in the housing 7c. The camera unit 7a is composed of, for example, a CCD image pickup device, and an inexpensive monochrome image pickup type is adopted in addition to a color image pickup type. The inspection site S here is an area including the pattern hole 5a of the mask 5 or the mask side mark 5m after the solder Hd is printed on the substrate 2 for the upper imaging unit 31, and for the lower imaging unit 32. The substrate-side mark 2m provided on the substrate 2.

図5において、照明部7bは、筐体7c内に設けられたハーフミラー7dを介して同軸照明により検査部位Sを第1の方向(検査部位Sに対する垂直方向)より照明する第1照明41(第1の照明手段)と、平面視においてカメラ部7aの撮像光軸7Jを中心とする同心円上に配置された複数の光源42Lから構成され、検査部位Sを上記第1の方向とは異なる第2の方向(カメラ部7aの撮像光軸7Jを取り囲む方向から斜射照明する方向)より照明する第2照明42(第2の照明手段)から成る。カメラユニット7では検査部位Sを照明する照明手段として、第1照明41と第2照明42を選択的に切り替えて用いることができる。   In FIG. 5, the illumination unit 7b is configured to illuminate the examination site S from the first direction (perpendicular to the examination site S) by coaxial illumination via a half mirror 7d provided in the housing 7c. First illumination means) and a plurality of light sources 42L arranged on a concentric circle centered on the imaging optical axis 7J of the camera unit 7a in plan view, and the examination site S is different from the first direction. It comprises a second illumination 42 (second illumination means) that illuminates in two directions (a direction in which oblique illumination is performed from a direction surrounding the imaging optical axis 7J of the camera unit 7a). The camera unit 7 can selectively use the first illumination 41 and the second illumination 42 as illumination means for illuminating the examination site S.

このように本実施の形態において、上方撮像部31の第1照明41は、基板2に半田Hdを印刷した後のマスク5のパターン孔5aを含む領域を検査部位Sとし、その検査部位Sをマスク5に対する第1の方向より照明するものとなっており、第2照明42は、検査部位Sをマスク5に対する上記第1の方向とは異なる第2の方向より照明するものとなっている。   As described above, in the present embodiment, the first illumination 41 of the upper imaging unit 31 uses the region including the pattern hole 5a of the mask 5 after the solder Hd is printed on the substrate 2 as the inspection region S, and the inspection region S is used as the inspection region S. The second illumination 42 illuminates the inspection site S from a second direction different from the first direction with respect to the mask 5.

ここで、第1照明41の光源41Lの種類と第2照明42の複数の光源42Lの種類はともに限定されるものではないが、これらの光源41L,42Lには、点灯開始から照明光度が安定するまでの時間が短く、発熱量が極めて小さいLEDが用いられることが好ましい。   Here, the type of the light source 41L of the first illumination 41 and the type of the plurality of light sources 42L of the second illumination 42 are not limited, but the illumination intensity of these light sources 41L and 42L is stable from the start of lighting. It is preferable to use an LED that has a short time to complete and a very small calorific value.

基板保持移動ユニット4が備えるベース部14の水平面内での移動動作及びベース部14のθテーブル13に対する昇降動作は、制御装置8が前述の基板保持移動ユニット駆動機構4Mの作動制御を行うことによってなされる(図1)。   The movement operation of the base portion 14 provided in the substrate holding and moving unit 4 in the horizontal plane and the raising and lowering operation of the base portion 14 with respect to the θ table 13 are performed by the control device 8 performing operation control of the substrate holding and moving unit driving mechanism 4M. (Fig. 1).

スキージユニット6が備えるスキージベース21のY軸方向への移動は制御装置8が前述のスキージユニット移動機構6Mの作動制御を行うことによってなされ、スキージベース21に対する各スキージ23の昇降動作は、制御装置8が各スキージ23に対応するスキージ昇降シリンダ22の作動制御を行うことによってなされる(図1)。   The movement of the squeegee base 21 provided in the squeegee unit 6 in the Y-axis direction is performed by the control device 8 controlling the operation of the squeegee unit moving mechanism 6M. 8 is performed by controlling the operation of the squeegee lifting cylinder 22 corresponding to each squeegee 23 (FIG. 1).

カメラユニット7の移動動作は制御装置8が前述のカメラユニット移動機構7Mの作動制御を行うことによってなされ(図1)、カメラユニット7が備える第1照明41と第2照明42の点灯・消灯制御及びカメラ部7aの撮像動作制御は制御装置8によってなされる。カメラ部7aの撮像動作によって得られた画像データは制御装置8に入力される(図1)。   The moving operation of the camera unit 7 is performed when the control device 8 controls the operation of the camera unit moving mechanism 7M (FIG. 1), and the first illumination 41 and the second illumination 42 provided in the camera unit 7 are turned on / off. The imaging operation of the camera unit 7a is controlled by the control device 8. Image data obtained by the imaging operation of the camera unit 7a is input to the control device 8 (FIG. 1).

次に、図6のフローチャートを用いて半田印刷機1が行う半田印刷作業の実行手順を説明する。半田印刷作業では、制御装置8は先ず、半田印刷機1の外部から投入された基板2を搬送コンベア16によって搬入し、所定の作業位置に位置決めする(ステップST1)。そして、一対のクランプ部材17によって基板2の両側部を挟んでクランプするとともに、下受け部材18を上昇させて、基板2を保持する(ステップST2)。   Next, the execution procedure of the solder printing operation performed by the solder printer 1 will be described using the flowchart of FIG. In the solder printing operation, the control device 8 first loads the board 2 loaded from the outside of the solder printer 1 by the transfer conveyor 16 and positions it at a predetermined work position (step ST1). And while clamping on both sides of the board | substrate 2 with a pair of clamp member 17, the lower receiving member 18 is raised and the board | substrate 2 is hold | maintained (step ST2).

制御装置8は基板2を保持したら、カメラユニット7をマスク5の下方領域内に移動させ、基板2に設けられた基板側マーク2mを下方撮像部32により上方から撮像して基板側マーク2mの画像データを取得し、次いでマスク5に設けられたマスク側マーク5mを上方撮像部31により下方から撮像してマスク側マーク5mの画像データを取得する。そして、得られた基板側マーク2mの画像データに基づく画像認識を行って基板2の位置を算出するとともに、マスク側マーク5mの画像データに基づく画像認識を行ってマスク5の位置を算出する。   When the control device 8 holds the substrate 2, the camera unit 7 is moved into the lower region of the mask 5, and the substrate-side mark 2 m provided on the substrate 2 is imaged from above by the lower imaging unit 32, and the substrate-side mark 2 m is captured. Image data is acquired, and then the mask side mark 5m provided on the mask 5 is imaged from below by the upper imaging unit 31 to acquire image data of the mask side mark 5m. Then, image recognition based on the obtained image data of the substrate side mark 2m is performed to calculate the position of the substrate 2, and image recognition based on the image data of the mask side mark 5m is performed to calculate the position of the mask 5.

制御装置8は、基板2の位置とマスク5の位置を算出したら、カメラユニット7をマスク5の下方領域から外れた位置に移動させる。そして、算出した基板2の位置とマスク5の位置とに基づいて、基板側マーク2mがマスク側マーク5mの直下に位置するように基板保持移動ユニット4を移動させる。これによりマスク5に対して基板2の位置合わせがなされる(ステップST3)。   After calculating the position of the substrate 2 and the position of the mask 5, the control device 8 moves the camera unit 7 to a position outside the area below the mask 5. Then, based on the calculated position of the substrate 2 and the position of the mask 5, the substrate holding and moving unit 4 is moved so that the substrate side mark 2m is positioned immediately below the mask side mark 5m. As a result, the substrate 2 is aligned with the mask 5 (step ST3).

制御装置8は、マスク5に対する基板の位置合わせを行ったら基板保持移動ユニット4のベース部14を上昇させ、基板2の上面をマスク5の下面に接触させる。これにより基板2の電極2aとマスク5のパターン孔5aが合致した状態となる(ステップST4)。   The control device 8 raises the base portion 14 of the substrate holding and moving unit 4 after positioning the substrate with respect to the mask 5, and brings the upper surface of the substrate 2 into contact with the lower surface of the mask 5. As a result, the electrode 2a of the substrate 2 and the pattern hole 5a of the mask 5 are matched (step ST4).

制御装置8は、マスク5に基板2を接触させたら、スキージユニット6を作動させて、予めマスク5上に供給しておいた半田Hdを基板2の電極2aに転写させる(ステップST5)。   When the substrate 8 is brought into contact with the mask 5, the control device 8 operates the squeegee unit 6 to transfer the solder Hd supplied in advance onto the mask 5 to the electrode 2a of the substrate 2 (step ST5).

この半田Hdの転写作業は、一方のスキージ23をスキージベース21に対して下降させてその下端部をマスク5上に当接させ、スキージベース21を水平方向(Y軸方向)に移動させてスキージ23をマスク5上で摺動させることによって行う。   In this solder Hd transfer operation, one squeegee 23 is lowered with respect to the squeegee base 21 and the lower end thereof is brought into contact with the mask 5, and the squeegee base 21 is moved in the horizontal direction (Y-axis direction). 23 is slid on the mask 5.

ここで、スキージベース21を半田印刷機1の前方から後方に(図1及び図2では紙面の右方から左方に)移動させるときには前方に位置するスキージ23をマスク5上に当接させてスキージングを行い、スキージベース21を半田印刷機1の後方から前方に(図1及び図2では紙面の左方から右方に)移動させるときには後方に位置するスキージ23をマスク5上に当接させてスキージングを行う。   Here, when the squeegee base 21 is moved from the front to the rear of the solder printer 1 (from right to left in FIG. 1 and FIG. 2), the squeegee 23 located in front is brought into contact with the mask 5. When squeegeeing is performed and the squeegee base 21 is moved from the rear to the front of the solder printer 1 (from the left to the right in FIG. 1 and FIG. 2), the squeegee 23 located at the rear contacts the mask 5. And squeezing.

制御装置8は、上記半田Hdの転写作業が終了したら、ベース部14を下降させ、マスク5から基板2を離間させることによって版離れを行う(ステップST6)。これにより基板2上の電極2aに半田Hdが印刷される。   When the transfer operation of the solder Hd is completed, the control device 8 lowers the base portion 14 and separates the substrate 2 from the mask 5 to release the plate (step ST6). As a result, the solder Hd is printed on the electrode 2 a on the substrate 2.

制御装置8は版離れを行ったら、一対のクランプ部材17による基板2の保持(クランプ)を解除する(ステップST7)。そして、搬送コンベア16を作動させて半田印刷機1の外部に基板2を搬出する(ステップST8)。これにより基板2の1枚当たりの半田印刷作業が終了する。   When the control device 8 releases the plate, the control device 8 releases the holding (clamping) of the substrate 2 by the pair of clamp members 17 (step ST7). And the conveyance conveyor 16 is operated and the board | substrate 2 is carried out to the exterior of the solder printer 1 (step ST8). As a result, the solder printing operation for one board 2 is completed.

制御装置8は、上述の要領で基板2の1〜数枚について半田印刷作業を実行するごとに、マスク5の汚れ検査を行う。以下、半田印刷機1におけるマスク5の汚れ検査作業(マスク5の汚れ検査方法)の実行手順を図7のフローチャートを用いて説明する。   The control device 8 performs a stain inspection of the mask 5 every time the solder printing operation is performed on one to several sheets of the substrate 2 in the manner described above. Hereinafter, the execution procedure of the mask 5 stain inspection work (mask 5 stain inspection method) in the solder printer 1 will be described with reference to the flowchart of FIG.

制御装置8は先ず、半田印刷後のマスク5上の下方領域にカメラユニット7を移動させて、上方撮像部31の撮像光軸7Jがマスク5上の検査部位Sを通るようにする(図8(a))。そして、第1照明41を点灯させ(第2照明42は消灯)、検査部位Sをマスク5に対する第1の方向(マスク5に対する垂直方向)より照明した状態で、検査部位Sをカメラ部7aによって撮像することにより、第1の画像GZ1(図9(a))を取得する(図7に示すステップST11の第1の画像取得工程)。   First, the control device 8 moves the camera unit 7 to a lower area on the mask 5 after solder printing so that the imaging optical axis 7J of the upper imaging unit 31 passes through the inspection site S on the mask 5 (FIG. 8). (A)). Then, the first illumination 41 is turned on (the second illumination 42 is turned off), and the examination site S is illuminated by the camera unit 7a in a state where the examination site S is illuminated from the first direction with respect to the mask 5 (the vertical direction with respect to the mask 5). The first image GZ1 (FIG. 9A) is acquired by imaging (first image acquisition step of step ST11 shown in FIG. 7).

この第1の画像取得工程では検査部位Sをマスク5に対する垂直方向から照明して撮像を行うことから、第1の画像GZ1は、検査部位S内の平坦部分であるマスク5の表面が白く写り、エッジ及び曲面部分である半田Hd及びその半田Hdの内部の領域(半田Hd及びその半田Hdによって囲まれた領域)が黒く写った画像となる。   In this first image acquisition step, the examination site S is illuminated from the direction perpendicular to the mask 5 and imaged, so that the surface of the mask 5 that is a flat portion in the examination site S appears white in the first image GZ1. The solder Hd, which is the edge and the curved surface, and the area inside the solder Hd (the area surrounded by the solder Hd and the solder Hd) are black images.

すなわち、ステップST11の第1の画像取得工程で得られる第1の画像GZ1は、検査部位S内のパターン孔5aの周りに付着した半田Hd及びその半田Hdの内部の領域(半田Hd及びその半田Hdによって囲まれた領域)をその他の領域と区別することが可能な画像となる。   That is, the first image GZ1 obtained in the first image acquisition process of step ST11 is the solder Hd adhering around the pattern hole 5a in the inspection site S and the area inside the solder Hd (solder Hd and the solder thereof). The image can be distinguished from the other regions (the region surrounded by Hd).

制御装置8は、第1の画像取得工程で第1の画像GZ1を取得したら、画像処理部8a(図1)において、第1の画像GZ1を2値化処理したうえで白黒を反転させる画像処理を行って、白黒反転画像HGZ1(図9(b))を得る。   When the control device 8 acquires the first image GZ1 in the first image acquisition step, the image processing unit 8a (FIG. 1) binarizes the first image GZ1 and then reverses the black and white. To obtain a black-and-white inverted image HGZ1 (FIG. 9B).

制御装置8は、上記のようにして白黒反転画像HGZ1を得たら、第1照明41を消灯させたうえで第2照明42を点灯させ、検査部位Sをマスク5に対する上記第1の方向とは異なる第2の方向(マスク5に対する垂直方向から傾きを持った方向)より照明した状態で(図8(b))、カメラ部7aによって検査部位Sを撮像することにより、第2の画像GZ2(図10(a))を取得する(ステップST12の第2の画像取得工程)。   After obtaining the black-and-white inverted image HGZ1 as described above, the control device 8 turns off the first illumination 41 and then turns on the second illumination 42, so that the inspection site S is the first direction with respect to the mask 5 In a state where illumination is performed from a different second direction (a direction inclined from a direction perpendicular to the mask 5) (FIG. 8B), the second image GZ2 ( FIG. 10A is acquired (second image acquisition step of step ST12).

この第2の画像取得工程では、検査部位Sを斜射照明により照明して撮像を行うことから、第2の画像GZ2は、検査部位S内のエッジ部及びその曲面部分である半田Hdが白く写り、平坦部分であるマスク5の表面と半田Hdの内部領域が黒く写った画像となる。   In this second image acquisition step, the inspection site S is illuminated with oblique illumination and imaging is performed, so that the second image GZ2 has the edge portion in the inspection site S and the solder Hd that is a curved surface thereof appear white. The surface of the mask 5, which is a flat portion, and the inner region of the solder Hd are black.

すなわち第2の画像は、検査部位S内の半田Hdの領域をその他の領域と区別することが可能な画像となる。   That is, the second image is an image that can distinguish the area of the solder Hd in the inspection region S from other areas.

このように本実施の形態において、カメラユニット7のカメラ部7aは、検査部位Sが第1照明41により照明されている状態で検査部位Sを撮像することにより、検査部位S内のパターン孔5aの周りに付着した半田Hd及びその半田Hdの内部の領域(半田Hd及びその半田Hdによって囲まれた領域)をその他の領域と区別することが可能な第1の画像GZ1を取得するとともに、検査部位Sが第2照明42により照明されている状態で検査部位Sを撮像することにより、検査部位S内の半田Hdの領域をその他の領域と区別することが可能な第2の画像GZ2を取得する撮像手段となっている。   As described above, in the present embodiment, the camera unit 7a of the camera unit 7 images the examination site S in a state where the examination site S is illuminated by the first illumination 41, whereby the pattern hole 5a in the examination site S is obtained. A first image GZ1 that can distinguish the solder Hd attached around the solder Hd and the area inside the solder Hd (the solder Hd and the area surrounded by the solder Hd) from the other areas is obtained and inspected. By capturing an image of the examination site S in a state where the site S is illuminated by the second illumination 42, a second image GZ2 capable of distinguishing the solder Hd region in the examination site S from other regions is obtained. Imaging means.

上記のようにして第1の画像GZ1(白黒反転画像HGZ1)と第2の画像GZ2が得られたら、制御装置8は、画像処理部8aにおいて、第1の画像GZ1(白黒反転画像HGZ1)と第2の画像GZ2を重ね合わせて重ね合わせ画像GZ3を取得する(ステップST13の重ね合わせ画像取得工程)。ここでは、重ね合わせ画像GZ3として、第2の画像GZ2のうち第1の画像GZ1で得た半田Hd及びその半田Hdの内部の領域(半田Hd及びその半田Hdによって囲まれた領域)のみを取り出す画像処理を行うことによって、検査部位S内のパターン孔5aの周りに付着した半田Hdの内部の領域をパターン孔5aの開口領域Rとして抽出した画像(開口領域抽出画像。図10(b))を得る。なお、図10(b)に示す重ね合わせ画像GZ3(開口領域抽出画像)は、得られた画像を2値化したうえで白黒を反転して表したものである。   When the first image GZ1 (monochrome inverted image HGZ1) and the second image GZ2 are obtained as described above, the control device 8 uses the image processing unit 8a to obtain the first image GZ1 (monochrome inverted image HGZ1). The second image GZ2 is overlaid to obtain a superimposed image GZ3 (superposed image acquisition step of step ST13). Here, as the superimposed image GZ3, only the solder Hd obtained in the first image GZ1 and the area inside the solder Hd (the area surrounded by the solder Hd and the solder Hd) are extracted from the second image GZ2. An image obtained by performing image processing to extract an area inside the solder Hd attached around the pattern hole 5a in the inspection site S as an opening area R of the pattern hole 5a (opening area extraction image; FIG. 10B). Get. Note that the superimposed image GZ3 (opening area extraction image) shown in FIG. 10B is obtained by binarizing the obtained image and then inverting black and white.

ここで、マスク5の表面にスクラッチ傷SC(図10(a))がある場合、そのスクラッチ傷SCは第2の画像GZ2ではそのエッジが白く写ってその内部が黒く写る。このスクラッチ傷SCは第1の画像GZ1においても内部が黒く(白黒反転画像HGZ1では内部が白く)写る可能性があるが、光源41Lからの光の照射光度を強めにすることにより、第1の画像GZ1にスクラッチ傷が写らないようにすることができ、第1の画像GZ1(白黒反転画像HGZ1)と第2の画像GZ2とを重ね合わせた重ね合わせ画像GZ3において、スクラッチ傷SCを除去することが可能である。   Here, when there is a scratch flaw SC (FIG. 10A) on the surface of the mask 5, the scratch flaw SC appears in white in the second image GZ2 and black in its interior. The scratch flaw SC may appear black in the first image GZ1 (in the black-and-white inverted image HGZ1 the inside is white), but by increasing the intensity of light emitted from the light source 41L, the first scratch G It is possible to prevent scratches from appearing in the image GZ1, and to remove the scratches SC in the superimposed image GZ3 in which the first image GZ1 (black and white inverted image HGZ1) and the second image GZ2 are superimposed. Is possible.

上記のようにして重ね合わせ画像GZ3を得たら、制御装置8は、面積算出部8b(図1)において、重ね合わせ画像GZ3におけるパターン孔5aの開口領域Rを対象領域としてその面積を算出する(ステップST14の対象領域面積算出工程)。ここで、対象領域の面積の算出は、例えば、対象領域を構成する画素数と画素ひとつ当たりの面積との積を求めること等によって行う。   When the superimposed image GZ3 is obtained as described above, the control device 8 calculates the area of the opening area R of the pattern hole 5a in the superimposed image GZ3 as the target area in the area calculating unit 8b (FIG. 1) ( Step ST14 target area calculation process). Here, the calculation of the area of the target region is performed, for example, by obtaining the product of the number of pixels constituting the target region and the area per pixel.

制御装置8は、対象領域面積算出工程で対象領域(ここでは検査部位S内の各パターン孔5aの開口領域)の面積を算出したら、判定部8c(図1)において、算出した対象領域の面積を予め定めた基準面積と比較して、検査部位S内における各パターン孔5aの周りの半田Hdの状態を判定する(ステップST15の半田状態判定工程)。   After calculating the area of the target region (here, the opening region of each pattern hole 5a in the examination site S) in the target region area calculating step, the control device 8 uses the determination unit 8c (FIG. 1) to calculate the calculated target region area. Is compared with a predetermined reference area to determine the state of the solder Hd around each pattern hole 5a in the inspection site S (solder state determination step of step ST15).

ここで、半田状態判定工程で基準面積と比較される対象領域の面積(パターン孔5aの開口領域Rの面積)の大小はパターン孔5aの半田Hdによる目詰まりの程度を表すものであるので、対象領域面積算出工程で算出した対象領域の面積(パターン孔5aの開口領域Rの面積)が基準面積を下回っていた場合には半田Hdの状態が良好であると判定し、パターン孔5aの開口領域Rの面積が基準面積を上回っていた場合には半田Hdの状態が不良であると判定する。   Here, the size of the area of the target region (the area of the opening region R of the pattern hole 5a) compared with the reference area in the solder state determination step represents the degree of clogging due to the solder Hd of the pattern hole 5a. When the area of the target region calculated in the target region area calculation step (the area of the opening region R of the pattern hole 5a) is less than the reference area, it is determined that the state of the solder Hd is good, and the pattern hole 5a is opened. When the area of the region R exceeds the reference area, it is determined that the state of the solder Hd is defective.

このように本実施の形態において、制御装置8は、カメラ部7aによる撮像によって取得された第1の画像GZ1と第2の画像GZ2を重ね合わせた重ね合わせ画像GZ3を取得することにより、マスク5における半田Hdの状態を検出する半田状態検出手段となっている。   As described above, in the present embodiment, the control device 8 obtains the superimposed image GZ3 obtained by superimposing the first image GZ1 and the second image GZ2 obtained by imaging by the camera unit 7a, whereby the mask 5 This is a solder state detecting means for detecting the state of the solder Hd.

制御装置8は、検査部位S内における各パターン孔5aの周りの半田Hdの状態の判定を行ったら、汚れ判断部8d(図1)において、マスク5が汚れているか否かの判断を行う(ステップST16のマスク汚れ判断工程)。具体的には、上記ステップST15の半田状態判定工程で半田Hdの状態が良好であると判定した場合にはマスク5は汚れていないと判断し、半田Hdの状態が不良であると判定した場合には、マスク5は汚れていると判断する。そして、制御装置8は、マスク5が汚れていると判断した場合には、報知制御部8e(図1)において、制御装置8に繋がるディスプレイ装置等の報知器50(図1)を介して、マスク5のクリーニングが必要である旨の報知を行い(ステップST17の報知工程)、マスク5が汚れていないと判断した場合には、マスク5の汚れ検査作業を終了する。   After determining the state of the solder Hd around each pattern hole 5a in the inspection site S, the control device 8 determines whether or not the mask 5 is dirty in the stain determination unit 8d (FIG. 1) ( (Step ST16 for mask dirt determination). Specifically, when it is determined that the state of the solder Hd is good in the solder state determination step of step ST15, it is determined that the mask 5 is not dirty, and the state of the solder Hd is determined to be defective. Therefore, it is determined that the mask 5 is dirty. When the control device 8 determines that the mask 5 is dirty, the notification control unit 8e (FIG. 1) uses the notification device 50 (FIG. 1) such as a display device connected to the control device 8 to A notification that the cleaning of the mask 5 is necessary is performed (notifying step of step ST17), and if it is determined that the mask 5 is not dirty, the contamination inspection operation of the mask 5 is terminated.

オペレータOPは、報知器50によりマスク5のクリーニングが必要である旨の報知を受けた場合には、半田印刷機1に備えられた図示しないマスククリーニング装置を作動させて、マスク5の下面のパターン孔5aの周りに付着した半田Hdを除去するマスククリーニング作業を実行する。   When the operator OP receives a notification from the alarm device 50 that the mask 5 needs to be cleaned, the operator OP operates a mask cleaning device (not shown) provided in the solder printer 1 to pattern the lower surface of the mask 5. A mask cleaning operation is performed to remove the solder Hd attached around the hole 5a.

上述の例では、制御装置8は、ステップST13の重ね合わせ画像取得工程において、重ね合わせ画像GZ3としてパターン孔5aの開口領域Rを抽出した画像(開口領域抽出画像)を得ていたが、検査部位S内の平坦部分であるマスク5の表面が白く写り、エッジ及び曲面部分である半田Hd及びその半田Hdの内部の領域(半田Hd及びその半田Hdによって囲まれた領域であり、パターン孔5aの開口領域R)が黒く写った画像である第1の画像GZ1(図11(a))と、検査部位S内のエッジ部及びその曲面部分である半田Hdが白く写り、平坦部分であるマスク5の表面と半田Hdの内部領域が黒く写った画像である第2の画像の白黒反転画像HGZ2(図11(b))を重ね合わせ、第2の画像の白黒反転画像HGZ2のうち第1の画像GZ1で得た半田Hd及びその半田Hdの内部の領域のみを取り出す画像処理を行うことによって、検査部位S内のパターン孔5aの周りに付着した半田Hdの領域を抽出した画像(半田領域抽出画像)を重ね合わせ画像GZ3(図11(c))として取得するようにしてもよい。   In the above-described example, the control device 8 obtains an image (opening region extraction image) obtained by extracting the opening region R of the pattern hole 5a as the overlapping image GZ3 in the overlapping image acquisition step of step ST13. The surface of the mask 5 that is a flat part in S is white, and the edge and curved surface part of the solder Hd and the area inside the solder Hd (the area surrounded by the solder Hd and the solder Hd, and the pattern hole 5a The first image GZ1 (FIG. 11 (a)), which is an image in which the opening region R) appears black, and the edge 5 in the inspection site S and the solder Hd, which is a curved surface thereof, appear white, and the mask 5 is a flat portion. And the black and white reversal image HGZ2 (FIG. 11B) of the second image, which is an image in which the surface of the solder Hd and the internal area of the solder Hd appear black, are superimposed. By performing image processing for extracting only the solder Hd obtained in the first image GZ1 and the area inside the solder Hd, an image obtained by extracting the area of the solder Hd attached around the pattern hole 5a in the inspection site S (solder) The region extraction image) may be acquired as a superimposed image GZ3 (FIG. 11C).

このように重ね合わせ画像GZ3として半田領域抽出画像を取得した場合には、制御装置8は、前述のステップST14の対象領域面積算出工程において、重ね合わせ画像GZ3(半田領域抽出画像)におけるパターン孔5aの周りの半田Hdの領域を対象領域としてその面積を算出する。そして、ステップST15の半田状態判定工程において、対象領域面積算出工程で算出した対象領域(パターン孔5aの周りの半田Hdの領域)の面積を予め定めた基準面積と比較して、検査部位S内における各パターン孔5aの周りの半田Hdの状態を判定する。   When the solder region extraction image is acquired as the overlay image GZ3 in this way, the control device 8 performs the pattern hole 5a in the overlay image GZ3 (solder region extraction image) in the target region area calculation step of step ST14 described above. The area of the solder Hd around the target area is calculated as the target area. Then, in the solder state determination step of step ST15, the area of the target region (the region of the solder Hd around the pattern hole 5a) calculated in the target region area calculation step is compared with a predetermined reference area, and the inspection region S The state of the solder Hd around each pattern hole 5a is determined.

このように、重ね合わせ画像GZ3として検査部位S内のパターン孔5aの周りに付着した半田Hdの領域を抽出した画像(半田領域抽出画像)を得た場合であっても、重ね合わせ画像GZ3として検査部位S内のパターン孔5aの周りに付着した半田Hdの内部の領域(パターン孔5aの開口領域R)を抽出した画像(開口領域抽出画像)を得た場合と同様に、適切な時期にマスククリーニング作業を実行することができる。   Thus, even when an image (solder region extraction image) obtained by extracting the area of the solder Hd attached around the pattern hole 5a in the inspection site S is obtained as the superimposed image GZ3, the superimposed image GZ3 is obtained. As in the case of obtaining an image (opening area extraction image) obtained by extracting an area (opening area R of the pattern hole 5a) of the solder Hd attached around the pattern hole 5a in the inspection site S, at an appropriate time. Mask cleaning work can be performed.

また、マスク5の表面にスクラッチ傷SC(図11(b))がある場合、そのスクラッチ傷SCは第2の画像GZ2ではそのエッジが白く写ってその内部が黒く写り(白黒反転画像HGZ2ではその内部が白く写り)、第1の画像GZ1においても内部が黒く写る可能性があるが、光源41Lからの光の照射光度を強めにすることにより、第1の画像GZ1にスクラッチ傷が写らないようにすることができ、第1の画像GZ1と第2の画像(白黒反転画像HGZ2)とを重ね合わせた重ね合わせ画像GZ3において、スクラッチ傷SCを除去することが可能である。   If there is a scratch flaw SC (FIG. 11B) on the surface of the mask 5, the scratch flaw SC appears white in the second image GZ2 and black in the inside (in the black-and-white inverted image HGZ2). Although the inside may appear black in the first image GZ1, the scratch may not appear in the first image GZ1 by increasing the intensity of light emitted from the light source 41L. In the superimposed image GZ3 obtained by superimposing the first image GZ1 and the second image (black and white inverted image HGZ2), the scratches SC can be removed.

以上説明したように、本実施の形態における半田印刷機1及び半田印刷機1によるマスク5の汚れ検査方法では、検査部位Sをマスク5に対する第1の方向より照明した状態で撮像して得られる第1の画像GZ1(検査部位S内のパターン孔5aの周りに付着した半田Hd及びその半田Hdの内部の領域をその他の領域と区別することが可能な画像)と、検査部位Sをマスク5に対する上記第1の方向とは異なる第2の方向より照明した状態で撮像して得られる第2の画像GZ2(検査部位S内の半田Hdの領域をその他の領域と区別することが可能な画像)を重ね合わせた重ね合わせ画像GZ3を取得することにより、マスク5における半田Hdの状態を検出するようにしている。マスク5の表面にスクラッチ傷SCがあって、第1の画像GZ1第2の画像GZ2のうち、一方の画像(第1の画像GZ1)にスクラッチ傷SCが写ってしまう場合であっても、他方の画像(第2の画像GZ2)にはそのスクラッチ傷SCが写らないようにすることができ、重ね合わせ画像GZ3からスクラッチ傷SCを除去することができるので、マスク5の表面にスクラッチ傷SCがある場合であってもこれが半田Hdと誤認識されてしまうおそれがなく、精度の高いマスク5の汚れ検査を行うことができる。   As described above, according to the solder printer 1 and the method for inspecting the smudges of the mask 5 by the solder printer 1 in the present embodiment, the inspection site S can be obtained by illuminating the mask 5 from the first direction. The first image GZ1 (image that can distinguish the solder Hd attached around the pattern hole 5a in the inspection region S and the region inside the solder Hd from other regions), and the inspection region S as a mask 5 The second image GZ2 obtained by imaging in a state illuminated from a second direction different from the first direction with respect to (the solder Hd region in the examination site S can be distinguished from other regions) ) Is obtained, the state of the solder Hd in the mask 5 is detected. Even if there is a scratch flaw SC on the surface of the mask 5 and the scratch flaw SC appears in one image (first image GZ1) of the first image GZ1 and the second image GZ2, the other This image (second image GZ2) can prevent the scratches SC from appearing, and the scratches SC can be removed from the superimposed image GZ3. Even if there is a case, there is no possibility that this is mistakenly recognized as the solder Hd, and a highly accurate inspection of the mask 5 can be performed.

マスクの表面にスクラッチ傷がある場合であっても精度の高いマスクの汚れ検査を行うことができる半田印刷機及び半田印刷機のマスクの汚れ検査方法を提供する。   Provided are a solder printing machine and a mask dirt inspection method for a mask of a solder printer capable of performing a highly accurate mask dirt inspection even when there is a scratch on the surface of the mask.

1 半田印刷機
2 基板
5 マスク
5a パターン孔
7a カメラ部(撮像手段)
8 制御装置(半田状態検出手段)
23 スキージ
41 第1照明(第1の照明手段)
42 第2照明(第2の照明手段)
S 検査部位
Hd 半田
GZ1 第1の画像
GZ2 第2の画像
GZ3 重ね合わせ画像
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Solder printer 2 Board | substrate 5 Mask 5a Pattern hole 7a Camera part (imaging means)
8 Control device (solder state detection means)
23 Squeegee 41 First illumination (first illumination means)
42 2nd illumination (2nd illumination means)
S inspection site Hd solder GZ1 first image GZ2 second image GZ3 superimposed image

Claims (5)

パターン孔を有するマスクを基板に接触させ、前記マスク上でスキージを摺動させて前記マスク上の半田を掻き寄せることにより、前記パターン孔を介して前記基板に半田を転写させた後、前記マスクから前記基板を離間させて前記基板に半田を印刷する半田印刷機であって、
前記基板に半田を印刷した後の前記マスクの前記パターン孔を含む領域を検査部位とし、その検査部位を前記マスクに対する第1の方向より照明する第1の照明手段と、
前記検査部位を前記マスクに対する前記第1の方向とは異なる第2の方向より照明する第2の照明手段と、
前記検査部位が前記第1の照明手段により照明されている状態で前記検査部位を撮像することにより、前記検査部位内の前記パターン孔の周りに付着した半田及びその半田の内部の領域をその他の領域と区別することが可能な第1の画像を取得するとともに、前記検査部位が前記第2の照明手段により照明されている状態で前記検査部位を撮像することにより、前記検査部位内の半田の領域をその他の領域と区別することが可能な第2の画像を取得する撮像手段と、
前記撮像手段による撮像によって取得された前記第1の画像と前記第2の画像を重ね合わせた重ね合わせ画像を取得することにより、前記マスクにおける半田の状態を検出する半田状態検出手段とを備えたことを特徴とする半田印刷機。
A mask having a pattern hole is brought into contact with the substrate, and a squeegee is slid on the mask to scrape the solder on the mask, thereby transferring the solder to the substrate through the pattern hole. A solder printer that prints solder on the board by separating the board from the board,
A region including the pattern hole of the mask after the solder is printed on the substrate as an inspection region, and a first illuminating unit that illuminates the inspection region from a first direction with respect to the mask;
Second illumination means for illuminating the inspection site from a second direction different from the first direction with respect to the mask;
By imaging the inspection part in a state where the inspection part is illuminated by the first illuminating means, the solder adhered around the pattern hole in the inspection part and the region inside the solder are added to the other parts. A first image that can be distinguished from a region is acquired, and the inspection part is imaged in a state where the inspection part is illuminated by the second illuminating means. Imaging means for acquiring a second image capable of distinguishing the region from other regions;
Solder state detecting means for detecting a solder state in the mask by acquiring a superimposed image obtained by superimposing the first image and the second image acquired by imaging by the imaging means. A solder printer characterized by that.
前記撮像手段はモノクローム撮像タイプの撮像手段から成ることを特徴とする請求項1に記載の半田印刷機。   2. The solder printing machine according to claim 1, wherein the image pickup unit comprises a monochrome image pickup type image pickup unit. 第1の照明手段及び第2の照明手段はそれぞれ光源がLEDから成ることを特徴とする請求項1又は2に記載の半田印刷機。   The solder printing machine according to claim 1 or 2, wherein each of the first illumination means and the second illumination means has an LED as a light source. 前記マスクに対する前記第1の方向は前記マスクに対する垂直方向であることを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載の半田印刷機。   4. The solder printing machine according to claim 1, wherein the first direction with respect to the mask is a direction perpendicular to the mask. パターン孔を有するマスクを基板に接触させ、前記マスク上でスキージを摺動させて前記マスク上の半田を掻き寄せることにより、前記パターン孔を介して前記基板に半田を転写させた後、前記マスクから前記基板を離間させて前記基板に半田を印刷する半田印刷機のマスクの汚れ検査方法であって、
前記基板に半田を印刷した後の前記マスクの前記パターン孔を含む領域を検査部位とし、その検査部位を前記マスクに対する第1の方向より照明した状態で前記検査部位を撮像することにより、前記検査部位内の前記パターン孔の周りに付着した半田及びその半田の内部の領域をその他の領域と区別することが可能な第1の画像を取得する第1の画像取得工程と、
前記検査部位を前記マスクに対する前記第1の方向とは異なる第2の方向より照明した状態で前記検査部位を撮像することにより、前記検査部位内の半田の領域をその他の領域と区別することが可能な第2の画像を取得する第2の画像取得工程と、
前記第1の画像取得工程で取得した前記第1の画像と前記第2の画像取得工程で取得した前記第2の画像を重ね合わせた重ね合わせ画像を取得することにより、前記マスクにおける半田の状態を検出する半田状態検出工程とを含むことを特徴とする半田印刷機のマスクの汚れ検査方法。
A mask having a pattern hole is brought into contact with the substrate, and a squeegee is slid on the mask to scrape the solder on the mask, thereby transferring the solder to the substrate through the pattern hole. A method for inspecting a smudge of a mask of a solder printer that prints solder on the substrate by separating the substrate from the substrate,
The inspection portion is imaged in a state where the region including the pattern hole of the mask after printing the solder on the substrate is an inspection portion and the inspection portion is illuminated from a first direction with respect to the mask. A first image acquisition step of acquiring a first image capable of distinguishing the solder attached around the pattern hole in the part and the region inside the solder from other regions;
The region of solder in the inspection region may be distinguished from other regions by imaging the inspection region in a state where the inspection region is illuminated from a second direction different from the first direction with respect to the mask. A second image acquisition step of acquiring a possible second image;
The state of solder in the mask by acquiring a superimposed image obtained by superimposing the first image acquired in the first image acquisition step and the second image acquired in the second image acquisition step A method for inspecting smudges on a mask of a solder printing machine, comprising: a solder state detecting step of detecting a solder.
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