特許 7437188 検査装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-02-14

(45)【発行日】2024-02-22

(54)【発明の名称】検査装置

(51)【国際特許分類】

   G01N 21/956 20060101AFI20240215BHJP

【ＦＩ】

G01N21/956 B

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2020031485

(22)【出願日】2020-02-27

(65)【公開番号】P2021135163

(43)【公開日】2021-09-13

【審査請求日】2022-11-30

(73)【特許権者】

【識別番号】595039014

【氏名又は名称】株式会社サキコーポレーション

(74)【代理人】

【識別番号】100140800

【弁理士】

【氏名又は名称】保坂 丈世

(74)【代理人】

【識別番号】100156281

【弁理士】

【氏名又は名称】岩崎 敬

(72)【発明者】

【氏名】小更 一平

【審査官】三宅 克馬

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－１５２５５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１６７９７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０５６６６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０３５２６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１２／０３９０４３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開平０９－０７９９９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－２４７６３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－１７７８５２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｎ ２１／８４ － Ｇ０１Ｎ ２１／９５８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

被検査体上の検査対象を含む領域を撮像する第１の撮像部と、
前記被検査体に対して前記第１の撮像部とは異なる位置に配置され、前記被検査体の前記第１の撮像部が撮像する領域の少なくとも一部であって前記検査対象を含む領域を、前記第１の撮像部とは異なる角度で撮像する第２の撮像部と、
前記第１の撮像部で撮像された前記被検査体の第１の画像データと、前記第２の撮像部で撮像された前記被検査体の第２の画像データとを用いて前記検査対象の検査を行う制御部と、を有し、
前記制御部は、
前記第２の画像データを、前記第１の撮像部と同じ位置及び構成で撮像された画像データに射影変換により変換する第１のステップと、
前記第１の画像データ及び変換された前記第２の画像データにより前記被検査体上の前記検査対象を検査する第２のステップと、を実行する検査装置。

【請求項2】

被検査体上の検査対象を含む領域を撮像する第１の撮像部と、
前記被検査体に対して前記第１の撮像部とは異なる位置に配置され、前記被検査体の前記第１の撮像部が撮像する領域の少なくとも一部であって前記検査対象を含む領域を、前記第１の撮像部とは異なる角度で撮像する第２の撮像部と、
前記第１の撮像部で撮像された前記被検査体の第１の画像データと、前記第２の撮像部で撮像された前記被検査体の第２の画像データとを用いて前記検査対象の検査を行う制御部と、を有し、
前記制御部は、
前記第１の画像データを検査用のフレームを用いて前記被検査体上の前記検査対象を検査するステップと、
前記第２の画像データを、前記第１の撮像部と同じ位置及び構成で撮像された画像データに射影変換により変換し、変換された前記第２の画像データを前記検査用のフレームを用いて前記被検査体上の前記検査対象を検査するステップと、を実行する検査装置。

【請求項3】

前記第１のステップは、
前記第２の画像データを、前記第１の撮像部と同じ位置及び構成で撮像された画像データに射影変換により変換するステップの後に、前記射影変換により変換された画像データの前記第１の画像データとの視野ずれ量を補正するステップを有する
請求項１に記載の検査装置。

【請求項4】

前記第１のステップは、
前記射影変換により変換するステップと前記視野ずれ量を補正するステップとの間に、
前記射影変換により変換された画像データの、前記射影変換により発生した歪みを補正するステップをさらに有する
請求項３に記載の検査装置。

【請求項5】

前記第２のステップは、
前記被検査体上の前記検査対象の形状情報に基づいて前記第１の画像データに対して設定された検査区域と、前記検査区域に設定された前記第１の画像データに対する検査情報とに基づいて前記第１の画像データを用いた検査を行い、
前記第１の画像データに対して設定された検査区域と、前記検査区域に設定された前記第２の画像データに対する検査情報とに基づいて前記第２の画像データを用いた検査を行う
請求項１、３、４のいずれか一項に記載の検査装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、被検査体の外観を検査するための検査装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年では、様々な機器に電子回路基板が実装されるようになってきているが、この種の電子回路基板が実装される機器においては、小型化、薄型化等が常に課題になっており、この点から、電子回路基板の実装の高密度化を図ることが要求されている。このような電子回路基板を検査する検査装置においては、検査面（基板面）に対して略垂直方向から撮像する撮像部（メインカメラ）では撮像することができない領域を検査するために、垂直以外の角度から撮像する（組み付け位置が異なる）撮像部（サイドカメラ）を有する構成が提案されている（特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開平８－０２９１２１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、このような検査装置においては、撮像部で取得された画像を用いて検査を行う際には、その画像に合わせて検査するエリアを設定するが、メインカメラとサイドカメラとは組み付け位置が異なるため、検査面の同じ位置が撮像されていたとしても、メインカメラで取得された画像及びサイドカメラで取得された画像に共通する検査データ（後述する基板検査データ）を使用することができず、メインカメラ及びサイドカメラで取得されたそれぞれの画像に対して、検査データを作成しなければならないという課題があった。

【0005】

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、サイドカメラで取得された画像による検査において、メインカメラで取得された画像による検査に用いられる情報の少なくとも一部を流用することができ、検査作業を軽減することができる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】

【0006】

前記課題を解決するために、本発明に係る検査装置の第１の態様は、被検査体上の検査対象を含む領域を撮像する第１の撮像部と、前記被検査体に対して前記第１の撮像部とは異なる位置に配置され、前記被検査体の前記第１の撮像部が撮像する領域の少なくとも一部であって前記検査対象を含む領域を、前記第１の撮像部とは異なる角度で撮像する第２の撮像部と、前記第１の撮像部で撮像された前記被検査体の第１の画像データと、前記第２の撮像部で撮像された前記被検査体の第２の画像データとを用いて前記検査対象の検査を行う制御部と、を有し、前記制御部は、前記第２の画像データを、前記第１の撮像部と同じ位置及び構成で撮像された画像データに射影変換により変換する第１のステップと、前記第１の画像及び変換された前記第２の画像データにより前記被検査体上の前記検査対象を検査する第２のステップと、を実行する。

【0007】

また、本発明に係る検査装置の第２の態様は、被検査体上の検査対象を含む領域を撮像する第１の撮像部と、前記被検査体に対して前記第１の撮像部とは異なる位置に配置され、前記被検査体の前記第１の撮像部が撮像する領域の少なくとも一部であって前記検査対象を含む領域を、前記第１の撮像部とは異なる角度で撮像する第２の撮像部と、前記第１の撮像部で撮像された前記被検査体の第１の画像データと、前記第２の撮像部で撮像された前記被検査体の第２の画像データとを用いて前記検査対象の検査を行う制御部と、を有し、前記制御部は、前記第１の画像データを検査用のフレームを用いて前記被検査体上の前記検査対象を検査するステップと、前記第２の画像データを、前記第１の撮像部と同じ位置及び構成で撮像された画像データに射影変換により変換し、変換された前記第２の画像データを前記検査用のフレームを用いて前記被検査体上の前記検査対象を検査するステップと、を実行する。

【0008】

また、本発明に係る検査装置の第１の態様において、前記第１のステップは、前記第２の画像データを、前記第１の撮像部と同じ位置及び構成で撮像された画像データに射影変換により変換するステップの後に、前記射影変換により変換された画像データの前記第１の画像データとの視野ずれ量を補正するステップを有することが好ましい。

【0009】

また、本発明に係る検査装置の第１の態様において、前記第１のステップは、前記射影変換により変換するステップと前記視野ずれ量を補正するステップとの間に、前記射影変換により変換された画像データの、前記射影変換により発生した歪みを補正するステップをさらに有することが好ましい。

【0010】

また、本発明に係る検査装置の第１の態様において、前記第２のステップは、前記被検査体上の前記検査対象の形状情報に基づいて前記第１の画像データに対して設定された検査区域と、前記検査区域に設定された前記第１の画像データに対する検査情報とに基づいて前記第１の画像データを用いた検査を行い、前記第１の画像データに対して設定された検査区域と、前記検査区域に設定された前記第２の画像データに対する検査情報とに基づいて前記第２の画像データを用いた検査を行うことが好ましい。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、サイドカメラ（第２の撮像部）で取得された画像による検査において、メインカメラ（第１の撮像部）で取得された画像による検査に用いられる情報の少なくとも一部（例えば、検査区域）を流用することができ、検査作業の軽減を可能とする検査装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】検査装置の構成を説明するための説明図である。

【図2】同一部品を撮像した画像を示し、（ａ）はメインカメラである第１の撮像部で撮像した画像であって、（ｂ）はサイドカメラである第２の撮像部で撮像した画像である。

【図3】検査処理の流れを示すフローチャートである。

【図4】射影変換の処理を説明するための説明図である。

【図5】射影変換による画像を示し、（ａ）は変換前の画像であって、（ｂ）は変換後の画像である。

【図6】歪み補正の処理を説明するための説明図である。

【図7】視野ずれ量補正の処理を説明するための説明図である。

【図8】高さによる視野ずれ量の差を説明するための説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照して説明する。まず、図１を用いて本実施形態に係る検査装置１０の構成について説明する。この検査装置１０は、被検査体１２を撮像して得られる被検査体画像を使用して被検査体１２を検査する装置である。被検査体１２は例えば、多数の電子部品が実装されている電子回路基板である。検査装置１０は、電子部品の実装状態の良否を被検査体画像に基づいて判定する。この検査は通常、各部品に対し複数の検査項目について行われる。検査項目とはすなわち良否判定を要する項目である。検査項目には例えば、部品そのものの欠品や位置ずれ、極性反転などの部品配置についての検査項目と、ハンダ付け状態や部品のリードピンの浮きなどの部品と基板との接続部についての検査項目とが含まれる。

【0014】

検査装置１０は、被検査体１２を保持するための検査テーブル１４と、被検査体１２を照明し撮像する撮像ユニット２０と、検査テーブル１４に対し撮像ユニット２０を移動させるＸＹステージ１６と、撮像ユニット２０及びＸＹステージ１６を制御し、被検査体１２の検査を実行するための制御ユニット３０と、を含んで構成される。なお説明の便宜上、図１に示すように、検査テーブル１４の被検査体配置面をＸＹ平面とし、その配置面に垂直な方向（すなわち撮像ユニット２０を構成する第１の撮像部２１による撮像方向（第１の撮像部２１の光学系の光軸方向））をＺ方向とする。

【0015】

撮像ユニット２０は、ＸＹステージ１６の移動テーブル（図示せず）に取り付けられており、ＸＹステージ１６によりＸ方向及びＹ方向のそれぞれに移動可能である。ＸＹステージ１６は例えばいわゆるＨ型のＸＹステージである。よってＸＹステージ１６は、Ｙ方向に延びるＹ方向ガイドに沿って移動テーブルをＹ方向に移動させるＹ駆動部と、Ｙ方向ガイドをその両端で支持しかつ移動テーブルとＹ方向ガイドとをＸ方向に移動可能に構成されている２本のＸ方向ガイドとＸ駆動部と、を備える。なおＸＹステージ１６は、撮像ユニット２０をＺ方向に移動させるＺ移動機構をさらに備えてもよいし、撮像ユニット２０を回転させる回転機構をさらに備えてもよい。検査装置１０は、検査テーブル１４を移動可能とするＸＹステージをさらに備えてもよく、この場合、撮像ユニット２０を移動させるＸＹステージ１６は省略されてもよい。また、Ｘ駆動部及びＹ駆動部には、リニアモータやボールねじを用いることができる。

【0016】

撮像ユニット２０は、被検査体１２の検査面（基板面）に対して垂直方向（Ｚ軸方向）から撮像するメインカメラである第１の撮像部２１と、照明ユニット２２と、被検査体１２の検査面（基板面）に対して斜め方向から（Ｚ軸とは異なる角度で）撮像するサイドカメラである第２の撮像部２３と、を含んで構成される。これは、２つの方向から被検査体１２を撮影し検査することで、検査精度を上げるためのものである。本実施形態に係る検査装置１０においては、第１の撮像部２１、照明ユニット２２、及び第２の撮像部２３は一体の撮像ユニット２０として構成されていてもよい。この一体の撮像ユニット２０において、第１の撮像部２１、照明ユニット２２、及び第２の撮像部２３の相対位置は固定されていてもよいし、各ユニットが相対移動可能に構成されていてもよい。また、第１の撮像部２１、照明ユニット２２、及び第２の撮像部２３は別体とされ、別々に移動可能に構成されていてもよい。

【0017】

第１の撮像部２１は、対象物の２次元画像を生成する撮像素子と、その撮像素子に画像を結像させるための光学系（例えばレンズ）とを含む。第１の撮像部２１は例えばＣＭＯＳカメラである。第１の撮像部２１の最大視野は、検査テーブル１４の被検査体載置区域よりも小さくてもよい。この場合、第１の撮像部２１は、複数の部分画像に分割して被検査体１２の全体を撮像する。制御ユニット３０は、第１の撮像部２１が部分画像を撮像するたびに次の撮像位置へと第１の撮像部２１が移動されるようＸＹステージ１６を制御する。制御ユニット３０は、部分画像を合成して被検査体１２の全体画像を生成する。

【0018】

なお、第１の撮像部２１は、２次元の撮像素子に代えて、ラインセンサなどの１次元画像を生成する撮像素子を備えてもよい。この場合、第１の撮像部２１により被検査体１２を走査することにより、被検査体１２の全体画像を取得することができる。

【0019】

照明ユニット２２は、第１の撮像部２１及び第２の撮像部２３による撮像のための照明光を被検査体１２の表面に投射するよう構成されている。照明ユニット２２は、第１の撮像部２１及び第２の撮像部２３の撮像素子により検出可能である波長域から選択された波長または波長域の光を発する１つまたは複数の光源を備える。照明光は可視光には限られず、紫外光やＸ線等を用いてもよい。光源が複数設けられている場合には、各光源は異なる波長の光（例えば、赤色、青色、及び緑色）を異なる投光角度で被検査体１２の表面に投光するよう構成される。

【0020】

本実施形態に係る検査装置１０において、照明ユニット２２は、被検査体１２の検査面に対し斜め方向から照明光を投射する側方照明源であって、本実施形態では、上位光源２２ａ、中位光源２２ｂ及び下位光源２２ｃを備えている。なお、本実施形態に係る検査装置１０においては、側方照明源２２ａ、２２ｂ、２２ｃはそれぞれリング照明源であり、第１の撮像部２１の光軸を包囲し、被検査体１２の検査面に対し斜めに照明光を投射するように構成されている。これらの側方照明源２２ａ，２２ｂ，２２ｃの各々は、複数の光源が円環状に配置されて構成されていてもよい。また、側方照明源である上位光源２２ａ、中位光源２２ｂ及び下位光源２２ｃは、それぞれ、検査面に対して異なる角度で照明光を投射するように構成されている。

【0021】

また、第２の撮像部２３は被検査体１２の検査面（基板面）に対して斜め方向から撮像するように構成されている。この第２の撮像部２３も第１の撮像部２１と同様に、例えばＣＭＯＳカメラである。

【0022】

なお、図示される実施例においては上位光源２２ａと中位光源２２ｂとの間に第２の撮像部２３が設けられているが、第２の撮像部２３の配置はこれに限られず、例えば下位光源２２ｃの外側に第２の撮像部２３が設けられてもよい。

【0023】

図１に示す制御ユニット３０は、本装置全体を統括的に制御するもので、ハードウエアとしては、任意のコンピュータのＣＰＵ、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）やＦＰＵ（Floating-point Processing Unit/Floating-Point Unit）などのコプロセッサ、メモリ、その他のＬＳＩで実現され、ソフトウエアとしてはメモリにロードされたプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックはハードウエアのみ、ソフトウエアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できる。

【0024】

図１には、制御ユニット３０の構成の一例が示されている。制御ユニット３０は、検査制御部３１と記憶部であるメモリ３５とを含んで構成される。検査制御部３１は、高さ測定部３２と検査データ処理部３３と検査部３４とを含んで構成される。また、検査装置１０は、ユーザまたは他の装置からの入力を受け付けるための入力部３６と、検査に関連する情報を出力するための出力部３７とを備えており、入力部３６及び出力部３７はそれぞれ制御ユニット３０に接続されている。入力部３６は例えば、ユーザからの入力を受け付けるためのマウスやキーボード等の入力手段や、他の装置との通信をするための通信手段を含む。出力部３７は、ディスプレイやプリンタ等の公知の出力手段を含む。

【0025】

検査制御部３１は、入力部３６からの入力及びメモリ３５に記憶されている検査関連情報に基づいて、検査のための各種制御処理を実行するよう構成されている。検査関連情報には、被検査体１２の２次元画像、被検査体１２の高さマップ、及び基板検査データが含まれる。検査に先立って、検査データ処理部３３は、すべての検査項目に合格することが保証されている被検査体１２の２次元画像及び高さマップを使用して基板検査データを作成する。検査部３４は、作成済みの基板検査データと、検査されるべき被検査体１２の２次元画像及び高さマップとに基づいて検査を実行する。

【0026】

基板検査データは基板の品種ごとに作成される検査データである。基板検査データはいわば、その基板に実装された部品ごとの検査データの集合体である。各部品の検査データは、その部品に必要な検査項目、各検査項目についての画像上の検査区域である検査ウインドウ、及びこの検査ウインドウに対応付けられる検査情報であって、各検査項目について良否判定の基準となる検査基準を含む。検査ウインドウは各検査項目について１つまたは複数設定される。例えば部品のハンダ付けの良否を判定する検査項目においては通常、その部品のハンダ付け領域の数と同数の検査ウインドウがハンダ付け領域の配置に対応する配置で設定される。また、被検査体画像に所定の画像処理をした画像を使用する検査項目については、その画像処理の内容も検査データに含まれる。

【0027】

検査データ処理部３３は、基板検査データ作成処理として、その基板に合わせて検査データの各項目を設定する。例えば、検査データ処理部３３は、その基板の部品レイアウトに適合するように各検査ウインドウの位置及び大きさを各検査項目について自動的に設定する。検査データ処理部３３は、検査データのうち一部の項目についてユーザの入力を受け付けるようにしてもよい。例えば、検査データ処理部３３は、ユーザによる検査基準のチューニングを受け入れるようにしてもよい。検査基準は高さ情報を用いて設定されてもよい。

【0028】

検査制御部３１は、基板検査データ作成の前処理として被検査体１２の撮像処理を実行する。この被検査体１２はすべての検査項目に合格しているものが用いられる。撮像処理は上述のように、照明ユニット２２により被検査体１２を照明しつつ撮像ユニット２０と検査テーブル１４との相対移動を制御し、第１の撮像部２１及び第２の撮像部２３により、被検査体１２の部分画像を順次撮像することにより行われる。被検査体１２の全体がカバーされるように複数の部分画像が撮像される。検査制御部３１は、これら複数の部分画像を合成し、被検査体１２の検査面全体を含む基板全面画像を生成する。検査制御部３１は、メモリ３５に部分画像及び基板全面画像（画像データ）を記憶する。

【0029】

メインカメラである第１の撮像部２１で撮像される被検査体１２の画像（画像データ）に対しては、その被検査体１２に搭載されている部品であって、検査の対象となる部品の形状に関する情報（以下「形状情報」と呼ぶ）が設定されており、この形状情報を用いて、上述した検査ウインドウの各々が設定される。なお、例えば、ＩＣチップが検査対象の場合、ＩＣチップはパッケージやそのパッケージから伸びる複数のピンで構成されるが、それぞれが個別の検査対象の場合は、形状情報の下位属性として形状要素情報として規定してもよい。この場合、形状要素情報の各々を用いて検査ウインドウが設定されることとなる。形状情報または形状要素情報は被検査体１２を検査するための検査用のフレームに相当する。図２（ａ）では、形状要素情報である検査用のフレームが符号２１ａから符号２１ｈまでの８個設定されている。同様に、図２（ｂ）では、形状要素情報である検査用のフレームが符号２３ａから符号２３ｈまでの８個設定されている。図からも分かるように、形状要素情報である検査用のフレームの大きさは、それぞれ作成すると、図２（ａ）と図２（ｂ）に示されるように大きさが異なる。本実施形態では、第１の撮像部２１で撮像された画像を用いて、図２（ａ）に示すように形状要素情報である検査用のフレームを作成し、その検査用のフレームを用いて第２の撮像部２３で撮像された画像を画像変換して検査するものである。

【0030】

検査ウインドウ毎の検査情報の設定方法としては、例えば、出力部３７（ディスプレイ等）に、上述したように全ての検査項目に合格している被検査体１２の画像（基板全面画像）を表示し、この画像上に更に形状情報（又は形状要素情報）を枠線として表示し、この枠線の各々に対して入力部３６（キーボードやマウス等）を用いて検査情報が設定される。なお、メインカメラである第１の撮像部２１と、サイドカメラである第２の撮像部２３とは、組み付けられている位置が異なるため、図２（ａ），（ｂ）に示すように、同一の部品であっても撮像された画像においてその形状や大きさが異なるが、本実施形態に係る検査装置１０では、後述するように、第２の撮像部２３の画像（画像データ）を、第１の撮像部２１と同じ位置及び構成で見た場合の変換画像（変換画像データ）に変換して検査が行われる。このため、第２の撮像部２３の画像（画像データ）に対しても、メインカメラである第１の撮像部２１の画像用に設定された形状情報（又は形状要素情報）を用いて、検査することができる。

【0031】

それでは、図３を用いて、メインカメラである第１の撮像部２１及びサイドカメラである第２の撮像部２３で被検査体１２の画像を撮像して検査を行う、制御ユニット３０の検査制御部３１の検査処理について説明する。なお、第２の撮像部２３が複数ある場合でも、第１の撮像部２１に対する第２の撮像部２３が配置されている方向を考慮して、それぞれの第２の撮像部２３の画像（画像データ）に以降に説明する処理を適用することで対応可能である。

【0032】

制御ユニット３０の検査制御部３１は、入力部３６等を介して検査の開始を検出したときは、ＸＹステージ１６及び照明ユニット２２の作動を制御して被検査体１２の検査面の画像を第１の撮像部２１及び第２の撮像部２３で撮像し、それぞれの画像（画像データ）をメモリ３５に記憶する（ステップＳ１００）。なお、以降の説明では、第１の撮像部２１で撮像された画像データを第１の画像データと呼び、第２の撮像部２３で撮像された画像データを第２の画像データと呼ぶ。このステップＳ１００において、被検査体１２の全体をカバーするために複数の部分画像が撮像されたときは、それぞれの部分画像（画像データ）を記憶するとともに、第１の撮像部２１の画像については、被検査体１２の全体を示す一枚の画像に合成され、その合成画像（画像データ）もメモリ３５に記憶される。

【0033】

次に、検査制御部３１は、射影変換を用いて、第２の撮像部２３の画像（第２の画像データ）を、第１の撮像部２１と同じ位置及び構成で撮像された画像に変換する（ステップＳ１１０）。ここで、「第１の撮像部２１と同じ位置及び構成に変換する」とは、例えば、第２の撮像部２３で撮像された画像（画像データ）を、この第２の撮像部２３が第１の撮像部２１と同じ位置に配置され、且つ、第２の撮像部２３の光学系が、第１の撮像部２１の光学系と同じ焦点距離や倍率であるときに撮像された画像（画像データ）に変換することを意味している。

【0034】

射影変換はキーストーン補正とも呼ばれ、第２の撮像部２３で撮像された画像（第２の画像データ）の画素毎に、その画素の座標を以下に示す式（１），（２）により算出される座標に変換する。なお、第１の撮像部２１と第２の撮像部２３の構成（光学系等の構成）は同一であるとする。

【0035】

ｕ ＝ （ｘ×ａ＋ｙ×ｂ＋ｃ）／（ｘ×ｇ＋ｙ×ｈ＋１） （１）
ｖ ＝ （ｘ×ｄ＋ｙ×ｅ＋ｆ）／（ｘ×ｇ＋ｙ×ｈ＋１） （２）
但し、
ｘ：変換前のｘ座標
ｙ：変換前のｙ座標
ｕ：変換後のｘ座標
ｖ：変換後のｙ座標
ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ，ｇ，ｈ：変換係数

【0036】

ここで、変換係数ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ，ｇ，ｈは、図４に示すように、予め座標が既知の４点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４のマークが設けられた補正用ボードを検査テーブル１４に載置し、第１の撮像部２１及び第２の撮像部２３のそれぞれで撮像してその画像（画像データ）のマークの位置から決定することができる。なお、図４では、被検査体１２の高さ方向（ｚ座標）も示されているが、上述した式（１），（２）では高さ方向は考慮されていない。

【0037】

このステップＳ１１０における射影変換の処理は、換言すると、第１の撮像部２１及び第２の撮像部２３の撮像面上に基準を設け、第２の撮像部２３で撮像された場合の撮像面上の基準を、第１の撮像部２１で撮像された場合の撮像面上の基準に合わせるように、第２の撮像部２３で撮像された画像（第２の画像データ）を変換した変換画像（最終的に第３の画像データとなる）を生成する処理である。

【0038】

以上のように、第２の撮像部２３で撮像した画像（第２の画像データ）を、第１の撮像部２１と同じ位置及び構成で撮像された画像（画像データ）に射影変換することにより、画像内の長さの単位を揃えることができる。具体的には、図５（ａ）に示すように、同じ部品でも、奥に行くほど長さが短くなる。これが変換前の第２の画像データになる。そして、図５（ｂ）に示すように、射影変換することにより同じ部品は同じ大きさ（長さ）となる。これが変換後の第３の画像データである変換画像データである。射影変換することにより、同一形状の異なる部品に同じ検査データ（検査用のフレーム）を使用することができる。つまり、同じＩＣチップの足の接着状態を検査するために、図５（ａ）においては、上側のＩＣチップの足の接着状態を検査する検査用のフレームと下側のＩＣチップの足の接着状態を検査する検査用のフレームとを作る必要があった。しかし、この画像変換によって、ＩＣチップの足の接着状態を検査する検査用のフレームを１つ作成すれば、上側のＩＣチップの足の検査と、下側のＩＣチップの足の検査とを行うことが可能になった。これにより検査作業の時間を短縮することができる。

【0039】

図３に戻り、次に、検査制御部３１は、ステップＳ１１０で射影変換された画像（画像データ）に対し、歪み補正を行う（ステップＳ１２０）。図６に示すように、射影変換を行うと、左右に歪み（ディストーション）が発生し、設計座標と計測座標との間にずれが生じるため、これを補正するものである。なお、歪みが少ない場合はこの処理を省略してもよい。

【0040】

次に、検査制御部３１は、ステップＳ１２０で歪み補正が行われた画像（画像データ）に対し、視野ずれ量の補正を行う（ステップＳ１３０）。図７（ａ）に示すように、被検査体１２に形成された黒点Ｐｐを、第１の撮像部２１の光軸上に位置するように配置すると（第１の撮像部２１の視野の中心に位置するように配置すると）、図７（ｂ）に示すように、第１の撮像部２１の画像の中心に黒点の像Ｐｐ′が形成される。一方、第２の撮像部２３の視野は、第１の撮像部２１の視野とはずれているため、図７（ｃ）に示すように、第２の撮像部２３の画像の中心からずれた位置に像Ｐｐ′が形成される。したがって、検査を行う前に、上述したように位置が明らかなマーク（例えば黒点）が形成された補正用ボード等を検査テーブル１４に載置し、いずれかのマークが第１の撮像部２１の光軸上に位置するように撮像ユニット２０を移動させ、第２の撮像部２３で取得された画像においてこのマークの画像の中心からのずれ量を予め求めておき、ステップＳ１３０において、第２の撮像部２３で取得された画像（画像データ）に対して上記ずれ量で補正を行う。

【0041】

なお、図８（ａ）は、被検査体１２の基板面と視野ずれ量を求めた補正用ボードの上面とが一致する場合を示しており、このような場合では、視野ずれ量は正確に補正される。しかし、図８（ｂ）に示すように、被検査体１２が反っていて上下方向の位置（高さ）が補正用ボードの上面が位置していたところからずれている場合、視野ずれ量が異なり、正確な補正を行うことができない。このような場合、視野ずれ量の測定において、上述した補正用ボードのように平面的なマーク（例えば黒点）を用いるのではなく、立体的なマーク（例えば、高さのある円柱）であって、異なる高さのマークを複数設け、それぞれの視野ずれ量を測定して、各高さの視野ずれ量から、補正のための値を近似式により求め、この近似式により求められた値で視野ずれ量の補正を行うように構成することもできる。

【0042】

図３に戻り、最後に、検査制御部３１は、高さ測定部３２及び検査部３４により、第１の撮像部２１で取得された画像（第１の画像データ）を用いた被検査体１２の検査と、第２の撮像部２３で取得された画像（第２の画像データ）を、上述した処理により補正した画像（第３の画像データ）を用いた被検査体１２の検査とを行う（ステップＳ１４０）。上述したように、メインカメラである第１の撮像部２１で取得された画像（第１の画像データ）には、第１の撮像部２１用の基板検査データ（第１の撮像部２１の画像用に設定された形状情報又は形状要素情報（検査用のフレーム）と、この第１の撮像部２１の画像用の検査情報と）を用いて検査が行われる。また、サイドカメラである第２の撮像部２３の画像であって、上述した補正が行われた画像（第３の画像データ）には、第２の撮像部２３用の基板検査データ（第１の撮像部２１の画像用に設定された形状情報又は形状要素情報（検査用のフレーム）と、第２の撮像部２３の画像用の検査情報と）を用いて検査が行われる。検査結果はメモリ３５に記憶される。

【0043】

なお、検査に用いられる第１の撮像部２１の画像（第１の画像データ）は、上述したように、部分画像を接合して被検査体１２の全体が撮像された画像であってもよいし、部分画像であってもよい。同様に、検査に用いられる第２の撮像部２３の画像（第３の画像データ）は、上述した補正がされた部分画像であってもよいし、補正された部分画像を接合した被検査体１２の全体が撮像された画像であってもよい。

【0044】

また、第１の撮像部２１及び第２の撮像部２３で取得された画像（第１の画像データ、第２の画像データ又は第３の画像データ）は、モニタ等の出力部３７に表示してもよい。このとき、第１の撮像部２１の画像と、補正がされた第２の撮像部２３の画像とを並べて表示してもよいし、重ねて表示してもよい。また、上述した形状情報又は形状要素情報（検査用のフレーム）を、検査対象の部品（例えばＩＣチップのそれぞれのピン）を囲う枠線として、第１の撮像部２１の画像又は変換された（補正された）第２の撮像部２３の画像に重ねて表示してもよい。

【0045】

以上の構成によると、第２の撮像部２３で取得された被検査体１２の画像（第２の画像データ）は、第１の撮像部２１と同じ位置及び構成で撮像された画像（第３の画像データ）に変換される（補正される）ため、この第２の撮像部２３の画像（第３の画像データ）の検査に用いられる基板検査データの作成において、第１の撮像部２１で取得された画像（第１の画像データ）の検査に用いられる形状情報（又は形状要素情報）を利用することができるので、検査のための作業量を軽減することができる。例えば、変換された第２の撮像部２３の画像による検査に用いられる基板検査データの作成において、第１の撮像部２１で取得された画像に用いられる基板検査データのうち、検査ウインドウである形状情報（又は形状要素情報）を、変換された第２の撮像部２３で取得された画像（全ての検査項目に合格している被検査体１２を第２の撮像部２３で撮像した画像）に重ねて表示し、それらの検査ウインドウに対して検査情報を設定することにより、第２の撮像部２３の画像に対しては、検査ウインドウである形状情報（又は形状要素情報）を設定する処理を省くことができる。

【符号の説明】

【0046】

１０ 検査装置
２１ 第１の撮像部
２３ 第２の撮像部
３０ 制御ユニット（制御部）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】