專利名稱：檢查設(shè)備和檢查方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及適合于例如檢查(inspect)電路板的檢查設(shè)備以及用于該檢查設(shè)備的檢查方法。
背景技術(shù)：
當(dāng)前廣泛用于檢查諸如電路板的目標(biāo)的形狀的檢查設(shè)備被設(shè)計為攝像機或其他成像設(shè)備捕獲電路板的靜止圖像并分析該靜止圖像用于檢查。在此情況下，通過獲得二維捕獲的單個靜止圖像來檢查板的平面形狀、即二維 (2D)形狀。此外，可以通過首先將網(wǎng)格(grid)圖案投影到目標(biāo)上、捕獲多個圖像同時移動網(wǎng)格圖案被投影到的位置的相位并分析多個靜止圖像來檢查三維(3D)形狀。該三維形狀檢查被稱為相移方法。為了基于相移方法進(jìn)行三維形狀檢測，必需準(zhǔn)確地控制網(wǎng)格圖案被投影到的位置的相位。即，在等效于網(wǎng)格圖案中的條紋之間的間隔(間距)的距離(相位)是2π、并且在移動之前的網(wǎng)格圖案的位置在原點的情況下，在四個不同的條件下或在四個不同的位置處捕獲目標(biāo)的圖像，該四個不同位置即網(wǎng)格在距原點的位置(1/ ^處的位置、網(wǎng)格位置在距原點的位置η處的位置、網(wǎng)格在距原點的位置(3/2) π處的位置以及網(wǎng)格位置在原點處的位置。然后，分析在不同相位處的目標(biāo)的圖像以測量被攝體(目標(biāo))的三維形狀。稍后將給出用于基于相移方法進(jìn)行三維檢查的設(shè)備配置例子的描述。這樣的三維檢查可以用于例如確定在將膏狀的焊料(solder)應(yīng)用于電路板期間焊料是否恰當(dāng)?shù)乇惶畛涞矫總€點。即，盡管當(dāng)按平面方式看時所有預(yù)期點可能看起來都用焊料恰當(dāng)?shù)靥畛洌谴嬖诋?dāng)三維地看時焊料可能未填充足夠厚度的可能性。因此，三維形狀檢查可以準(zhǔn)確地確定這些點是否用焊料恰當(dāng)?shù)靥畛洹D9A到9C例示其中電路板的開口未用膏狀的焊料恰當(dāng)?shù)靥畛涞睦?。在圖9A 到9C所示的每個例子中，金屬模具2用作適配為遮蓋不應(yīng)用焊料填充的區(qū)域的遮蓋部件。 使用刮板(squeegee) 3將焊料4填充到金屬模具2的開口部分加中。刮板3由例如有彈性達(dá)某個程度的樹脂材料制成。刮板3的尖端與金屬模具2的表面接觸，并且在諸如垂直或水平的預(yù)定方向上移動。此時，給定量的焊料4被置于刮板3和金屬模具2的表面之間， 如圖9A所示，使得焊料4以適合于金屬模具2的開口部分加的方式被填充到開口部分加中，即板1的預(yù)期點。圖9A中所示的例子示出焊料在刮板3的運動方向M上在背面觸碰金屬模具2的開口部分加的壁面，因此，在于刮板3的運動方向M相反的方向上用焊料填充開口部分加。 在此，如果金屬模具2的開口部分加長，則焊料不能填充整個開口，因此導(dǎo)致具有不足夠量的填充焊料5的填充不足(under-filled)點fe。圖9B中所示的例子示出填充焊料5的一部分恥粘到刮板3的相對側(cè)。這導(dǎo)致具有不足夠量的填充焊料5的填充不足點。
圖9C中所示的例子示出從與刮板3移動的方向M垂直的方向上看到的問題。當(dāng)從該方向看時，如果刮板3由例如聚氨酯樹脂制成，并且如果開口部分加寬，則刮板3的中心部分3a彎曲，致使刮板3掏出(scrape out)填充的焊料并得到具有不足夠厚度的填充焊料5的填充不足點5c。 這些填充不足缺陷的每個可以通過三維形狀檢查準(zhǔn)確地判斷。日本專利申請?zhí)亻_公開No. 2006-227652描述了基于適配為通過將網(wǎng)格圖案投影到目標(biāo)上并移動網(wǎng)格圖案被投影到的位置的相位來測量目標(biāo)的三維形狀的相移方法測量器件的例子。

發(fā)明內(nèi)容
順便提及，使用相移方法的三維形狀檢查要求相同位置應(yīng)該在移動網(wǎng)格圖案的相位的同時被成像多次。因此，比適配為檢查目標(biāo)的平面形狀的二維檢查花費更多時間來檢查每個點。因此，如果單個電路板上的多個點的每個被三維地檢查以確定是否恰當(dāng)?shù)貞?yīng)用了膏狀焊料，則花費極長的時間來完成單個電路板的檢查。已經(jīng)考慮到以上而做出本發(fā)明，并且本發(fā)明的目標(biāo)是降低基于相移方法三維地檢查諸如板的目標(biāo)所需的時間而不降低檢查準(zhǔn)確度。本發(fā)明適用于被適配為通過將網(wǎng)格圖案投影到目標(biāo)上并在移動網(wǎng)格圖案被投影到的位置的相位的同時捕獲圖像來三維地檢查該目標(biāo)的形狀的檢查設(shè)備。在本發(fā)明中，基于所指定的用于檢查所述目標(biāo)的檢查區(qū)的情況來確定感興趣的檢查區(qū)將被二維地還是三維地檢查。如果確定感興趣的檢查區(qū)將被二維地檢查，則對該區(qū)域成像至少一次用于基于捕獲的圖像的二維形狀檢查。另一方面，如果確定感興趣的檢查區(qū)將被三維地檢查，則從網(wǎng)格圖案投影部分將網(wǎng)格圖案投影到目標(biāo)上，并在移動所述網(wǎng)格圖案被投影到的位置的相位的同時，對該感興趣的檢查區(qū)成像多次用于基于多個圖像的三維形狀檢查。因此，對基于區(qū)域的形狀可以通過二維形狀檢查充分地被檢查的那些區(qū)域進(jìn)行二維檢查。另一方面，對基于區(qū)域的形狀認(rèn)為需要三維形狀檢查的那些區(qū)域進(jìn)行三維檢查。因此，在對目標(biāo)的檢查期間，對通過二維形狀檢查可以充分地被檢查的那些區(qū)域進(jìn)行用于二維檢查的成像，因此確保比如果目標(biāo)的所有檢查區(qū)都被三維地檢查更短的檢查時間。本發(fā)明根據(jù)基于例如目標(biāo)的檢查區(qū)的形狀的情況自動地指定要經(jīng)歷二維檢查的那些區(qū)域以及要經(jīng)歷三維檢查的其他區(qū)域，因此最小化經(jīng)歷相對耗時的三維檢查的區(qū)域的數(shù)量，用于快速和準(zhǔn)確的檢查。


圖1是例示根據(jù)本發(fā)明的實施例的設(shè)備的配置例子的透視圖；圖2是例示根據(jù)本發(fā)明的實施例的設(shè)備整體的配置例子的工作原理圖；圖3是例示根據(jù)本發(fā)明的實施例的其中開口被填充焊料的情況的例子的透視圖；圖4是例示根據(jù)本發(fā)明的實施例用于指定情況并對檢查區(qū)分類的步驟的例子的流程圖；圖5A和5B是例示根據(jù)本發(fā)明的實施例的檢查區(qū)的形狀的說明圖；圖6是例示根據(jù)本發(fā)明的實施例的板上的檢查區(qū)的布置例子的說明圖；圖7是例示根據(jù)本發(fā)明的實施例用于指定檢查情況的屏幕的例子的說明圖；圖8是例示根據(jù)本發(fā)明的實施例的修改例子的用于指定檢查情況的屏幕的例子的說明圖；以及圖9A到9C是例示焊料的填充不足的例子的說明圖。
具體實施例方式將按以下順序在以下給出本發(fā)明的優(yōu)選實施例的描述。1.設(shè)備配置的描述(圖1和圖2)2.焊料填充的描述(圖3)3.情況的指定和檢查區(qū)的分類的描述(圖4到圖7)4.情況的指定和檢查區(qū)的分類的修改例子(圖8)[1.設(shè)備配置的描述]參考圖1和圖2，以下將給出在根據(jù)本實施例的例子中的檢查設(shè)備的描述。在根據(jù)本實施例的例子中的檢查設(shè)備被配置為檢查其中焊料被施加到將被并入電子設(shè)施中的電路板的情況。如圖1和圖2中所示，檢查設(shè)備包括平臺10，目標(biāo)被置于該平臺10上，使得利用相機30、即成像部分對置于該平臺20上的板20、即目標(biāo)成像。就布置在平臺10之上的相機 30具有附連到相機30以對平臺10上的板20成像的成像鏡頭部分31。如圖1所示，上部和下部照明部分32和33被布置在成像鏡頭部分31的周圍以在對目標(biāo)照明的同時用相機 30對該目標(biāo)成像。下部照明部分33包括圓形開口部分33a，使得板20、即目標(biāo)可以被布置在開口部分33a中。在稍后將描述的二維和三維檢查兩者的成像期間使用該上部和下部照明部分32和33。如圖2所示，通過用相機30成像獲得的靜止圖像數(shù)據(jù)被存儲在圖像存儲器13中。 所存儲的圖像數(shù)據(jù)由控制部分11讀取用于圖像分析部分14的形狀測量。然后，圖像分析部分14通過圖像分析而確定該圖像數(shù)據(jù)是否與預(yù)先登記的板的情況相匹配。確定結(jié)果從控制部分11輸出。在此，術(shù)語“預(yù)先登記的板20的情況”指其中板20的預(yù)期點用焊料恰當(dāng)?shù)靥畛涞那闆r。因此，檢驗是否用焊料恰當(dāng)?shù)靥畛溥@些點。在圖2中，控制部分11獲得的確定結(jié)果被提供給顯示部分16用于顯示。此外，確定結(jié)果可以輸出到外部設(shè)施，以便將信息傳輸?shù)嚼缬糜诠芾砩a(chǎn)線的計算機設(shè)備。另一方面，操作部分17連接到控制部分11，使得可以通過操縱操作部分17進(jìn)行各種調(diào)整。對于稍后將描述的三維檢查的情況的指定，還可以通過在顯示部分16上顯示整個屏幕的同時操縱操作部分17來指定情況。或者，可以使用外部計算機設(shè)備(信息處理設(shè)備)來顯示整個屏幕并指定情況。該檢查設(shè)備允許適于檢查板20的平面形狀的二維檢查以及適于檢查板20的三維形狀的三維檢查?？梢酝ㄟ^用相機30對板20即目標(biāo)的檢查區(qū)成像并獲得靜止圖像數(shù)據(jù)來進(jìn)行二維檢查。在二維檢查期間不需要從三維投影部分40投影網(wǎng)格圖案。對于三維檢查，用相機30對板20即目標(biāo)的檢查區(qū)成像。此時，隨著使用網(wǎng)格圖案裂縫板46將網(wǎng)格圖案投影到板20上，網(wǎng)格圖案的相位被移動以獲得四段靜止圖像數(shù)據(jù)。S卩，黑色條紋或其他顏色的條紋按規(guī)則的間隔布置在網(wǎng)格圖案裂縫板46上。在等效于條紋之間的間隔(間距)的相位量是2π的情況下，在被適配為測量目標(biāo)的三維形狀的三維檢查期間，用投影在以下四個不同位置處的網(wǎng)格圖案來捕獲目標(biāo)的靜止圖像即網(wǎng)格圖案在原點處的位置、網(wǎng)格圖案的相位移動了間隔的四分之一或者(1/2) π的另一位置、網(wǎng)格圖案的相位移動了間隔的一半或者η的另一位置以及網(wǎng)格圖案的相位移動了間隔的四分之三或者(3/ π的另一位置。在被投影在目標(biāo)上的以上情況的每個情況下用網(wǎng)格圖案對目標(biāo)成像。然后，分析四段靜止圖像數(shù)據(jù)以確定板20的檢查區(qū)的三維形狀、即板20沿其高度的情況。確定結(jié)果由控制部分11獲得。接下來將給出被適配為投影三維檢查所需的網(wǎng)格圖案的配置的描述。如圖1所示，將三維投影部分40對角地提供在平臺10以上，使得可以從三維投影部分40投影網(wǎng)格圖案。參考圖2描述被適配為投影網(wǎng)格圖案的配置，來自投影儀41的光經(jīng)由投影鏡頭42 對角地照射到板20即目標(biāo)的表面。此時，網(wǎng)格圖案裂縫板42被提供在投影儀41和投影鏡頭42之間。在網(wǎng)格圖案裂縫板46上的網(wǎng)格圖案中以規(guī)則的間隔(節(jié)距)形成平行的條紋，使得當(dāng)從投影儀41投射光時，網(wǎng)格圖案中的條紋被投影到板20即目標(biāo)的表面。網(wǎng)格圖案裂縫板46被布置為可在與來自投影儀41的光的光軸垂直的方向上隨滑動臺45滑動。該滑動方向也是網(wǎng)格圖案中的條紋被布置為在網(wǎng)格圖案裂縫板46上彼此平行的方向。如圖2所示，滑動臺45具有附連于滾珠螺桿44的螺桿緊固部分45a，使得滑動臺 45被配置為可滑動網(wǎng)格圖案移動部分。即，通過馬達(dá)43旋轉(zhuǎn)滾珠螺桿44。馬達(dá)43使?jié)L珠螺桿44的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致滑動臺45進(jìn)行平行移動。在本實施例中，脈沖馬達(dá)被用作馬達(dá)43。隨著從驅(qū)動脈沖產(chǎn)生部分12提供驅(qū)動脈沖，滾珠螺桿44被驅(qū)動為旋轉(zhuǎn)了與脈沖數(shù)對應(yīng)的角度。因此，在提供給馬達(dá)43的脈沖數(shù)與滑動臺45的平行位移之間存在相關(guān)性。因此，滑動臺45滑動的距離可以由提供給馬達(dá)43的脈沖數(shù)控制。應(yīng)該注意，在投影鏡頭42與網(wǎng)格圖案裂縫板46之間形成的角α以及在投影鏡頭 42和目標(biāo)(板20)之間形成的角β原理的角。S卩，將角α和β設(shè)置為 Scheimpflug原理的角確保對角地投影的網(wǎng)格圖案在在板20上的任何位置都在焦點上。[2.焊料填充的描述]參考圖3，接下來將給出根據(jù)本實施例的將焊料填充到將有檢查設(shè)備檢查的板20 的預(yù)期點中的描述。在板被置于檢查設(shè)備上之前，使用單獨的焊料填充設(shè)備(未示出)來填充焊料。圖3例示了板20的一部分的放大圖，并且在焊料的填充期間，金屬模具50、及金屬模具元件被提供在板20上。開口部分51被提供在金屬模具50中，并且焊料被應(yīng)用于在與開口部分51相關(guān)聯(lián)的位置處的板20的點。
為了填充焊料，由例如樹脂材料制成的刮板60的尖端與金屬模具50接觸，如圖3 所示。焊料70被提供在刮板60與金屬模具50相接觸的位置。在此情況下，致使刮板60做平行移動。按與背景技術(shù)中所述相同的方式填充焊料。如已經(jīng)參考圖9A和9B所述，可以發(fā)生填充缺陷。因此，在焊料填充之后，由根據(jù)本實施例的檢查設(shè)備檢查該板。應(yīng)該注意， 移除金屬掩膜50而進(jìn)行檢查設(shè)備的檢查。如上所述填充焊料。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)參考圖9A和9B所述的焊料填充缺陷涉及用焊料填充的點的大小(即圖3中的開口部分51的大小)。S卩，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)如果用焊料填充的開口部分51的水平和垂直長度Ll和L2大于或小于給定長度，如圖3所示，則以相對高的頻率發(fā)生填充缺陷。其中填充缺陷很可能發(fā)生的情況取決于板的類型和所使用的焊料的類型以及使用刮板的情況而變化。作為例子，假設(shè)在給定情況下，焊料被填充到接近方形的開口中。在此情況下，如果開口的短邊是0. 5mm或更小或者如果其長邊是2. Omm或更大，則在該開口中很可能發(fā)生焊料填充缺陷。可以想到當(dāng)開口的短邊是0.5mm或更大并且當(dāng)其長邊小于 2. Omm時，很難發(fā)生焊料填充缺陷。本實施例利用該事實并使用檢查設(shè)備確定要經(jīng)歷三維檢查的區(qū)域。[3.情況的指定以及檢查區(qū)的分類的描述]接下來將參考圖4所示的流程圖以及圖5A到圖7給出在利用檢查設(shè)備檢查印刷在板20上的焊料之前的情況的指定以及作為二維或三維檢查區(qū)的檢查區(qū)域的分類的例子的描述。在檢查之前的該情況指定的例子通過例如控制部分11的控制而實行
首先，用戶通過輸入期望的值來指定兩個閾值Wl和W2(步驟Sll)。閾值Wl應(yīng)用于用焊料填充的每個點的短邊，并且閾值W2應(yīng)用于其長邊。例如，用戶指定0. 5mm作為短邊的閾值W1，并且2. Omm作為長邊的閾值，如上所述。然后，指定檢查區(qū)(步驟SU)。根據(jù)用焊料填充的點在板上的布置來指定檢查區(qū)。 檢查區(qū)可以自動指定或者通過用戶指定?；蛘?，可以根據(jù)從外部設(shè)施提供的數(shù)據(jù)來指定檢查區(qū)。然后，在步驟S12終止頂?shù)臋z查區(qū)之一中判斷每個填充焊料的點的尺寸(金屬模具中的每個開口的尺寸)(步驟S13)。該判斷確定短邊是否等于或小于閾值Wl以及長邊是否等于或大于閾值W2(步驟S14)。如果由于該判斷而確定短邊等于或小于閾值Wl或者長邊大于或等于閾值W2，則包括該開口的檢查區(qū)被分類為要經(jīng)歷三維形狀檢查的三維檢查區(qū) (步驟S15)。然后，如果由于步驟S14中的確定而確定短邊大于閾值Wl并且長邊小于閾值W2， 控制前進(jìn)到步驟S17。在步驟S17，確定當(dāng)前檢查區(qū)中的所有填充焊料的點(開口)是否已經(jīng)被判斷。如果存在尺寸還未被判斷的其他填充焊料的點，則控制返回到步驟S13。在步驟 S13，在相同的檢查區(qū)中判斷其他填充焊料的點的尺寸。如果在步驟S17確定在感興趣的檢查區(qū)中已經(jīng)判斷了所有填充焊料的點的尺寸， 并且如果感興趣的檢查區(qū)還未被分類為三維檢查區(qū)，則該檢查區(qū)被分類為要經(jīng)歷平面形狀檢查的二維檢查區(qū)(步驟S18)。然后，如果在步驟S15中檢查區(qū)被分類為三維檢查區(qū)或者在步驟S18中被分類為二維檢查區(qū)，則控制前進(jìn)到步驟S16。在步驟S16，確定是否存在還未被分類為二維或三維
8檢查區(qū)的任何其他檢查區(qū)。如果在步驟S16確定存在還需被分類為二維或三維檢查區(qū)的其他檢查區(qū)，則控制返回到步驟S12。然后，對還需被分類的檢查區(qū)進(jìn)行從步驟S12向前的處
理步驟。當(dāng)在步驟S16中確定所有檢查區(qū)都已被分類為二維或三維檢查區(qū)時，通過將與分類的二維和三維檢查區(qū)有關(guān)的數(shù)據(jù)存儲在存儲器15(圖幻中來登記該數(shù)據(jù)。在板20的實際檢查期間，控制部分11在分類每個檢查區(qū)的同時基于存儲在存儲器15中的與二維和三維檢查區(qū)有關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查。圖5A和5B分別例示三維和二維檢查區(qū)。在圖5A所示的檢查區(qū)100中，例如，填充焊料的點101的短邊大于閾值W1。但是，其長邊大于閾值W2。因此，檢查區(qū)100整體上已被分類為三維檢查區(qū)。類似地，檢查區(qū)100中的另一填充焊料的點102的短邊大于閾值 W1。但是，其長邊大于閾值W2。因此，檢查區(qū)100由于點102而已經(jīng)被分類為三維檢查區(qū)。 應(yīng)該注意，如從圖4所示的流程圖很清楚，即使檢查區(qū)100中的一個點滿足三維檢查區(qū)的條件，檢查區(qū)也被分類為三維檢查區(qū)。因此，不需要判斷兩個點的尺寸。另一方面，在圖5B所示的檢查區(qū)200中，填充焊料的點201的短邊大于閾值W1。 但是，其長邊小于閾值W2。因此，直到關(guān)注檢查區(qū)200，所有的填充焊料的點都是相同的尺寸。因此，檢查區(qū)200被分類為二維檢查區(qū)。圖6例示其中板20上存在三個檢查區(qū)21、22和23的例子。在檢查期間，用相機 30分別對檢查區(qū)21,22和23成像。對于檢查區(qū)21，假設(shè)區(qū)域21中的小區(qū)域21a已經(jīng)被分類為二維檢查區(qū)，并且另一小區(qū)域21b也已經(jīng)被分類為二維檢查區(qū)。此時，檢查區(qū)21被分類為二維檢查區(qū)。在檢查期間，用相機30對該區(qū)域成像，其后基于從成像獲得的圖像數(shù)據(jù)判斷平面形狀。對于檢查區(qū)22，假設(shè)區(qū)域22中的小區(qū)域22a已經(jīng)被分類為三維檢查區(qū)，因為區(qū)域 22中的小區(qū)域2 包含需要二維檢查的一些點以及需要三維檢查的其他點。還假設(shè)另一小區(qū)域22b已經(jīng)被分類為二維檢查區(qū)。此時，檢查區(qū)22被分類為三維檢查區(qū)。因此，在檢查期間，通過在移動網(wǎng)格圖案被投影到的位置的相位的同時投影網(wǎng)格圖案來用相機30對該區(qū)域成像四次。其后基于從成像獲得的圖像數(shù)據(jù)判斷三維形狀。不僅檢查平面形狀，而且檢查焊料高度和體積。對于檢查區(qū)23，還假設(shè)區(qū)域23中的小區(qū)域23a已經(jīng)被分類為需要二維和三維檢查區(qū)兩者的區(qū)域，并且另一小區(qū)域23b已經(jīng)被分類為僅需要二維檢查的區(qū)域。此時，不僅為了二維檢查而對檢查區(qū)23成像，而且為了三維檢查對其成像四次。然后，小區(qū)域23a不僅經(jīng)歷作為二維檢查的平面形狀檢查而且經(jīng)歷作為三維檢查的焊料高度和體積檢查。另一方面，小區(qū)域2 僅經(jīng)歷作為二維檢查的平面形狀檢查。圖7例示了在圖4的流程圖的步驟Sll中指定的情況的整個屏幕的例子。如圖7 所示，用戶自由指定短邊尺寸(示出“0. 500mm”的框W1)以及長邊的尺寸(示出“2. 000mm" 的框W2)作為用作三維檢查的情況的焊料尺寸。但是，應(yīng)該注意，閾值Wl必須等于或小于閾值W2?；谌缟纤鲆?guī)定的情況，板的一些檢查區(qū)經(jīng)歷二維檢查，并且其他的經(jīng)歷三維檢查。不需要三維檢查的那些點被成像用于二維檢查，因此最小化經(jīng)歷相對耗時的三維檢查的區(qū)域的數(shù)量。這有助于降低檢查單個板所需的總檢查時間。
[4.情況的指定和檢查區(qū)的分類的修改例子]圖8例示了用于指定情況以確定將檢查區(qū)分類為二維還是三維檢查區(qū)的屏幕的
另一例子。在此例子中，除了用于輸入短邊和長邊尺寸的框之外，存在另外兩個框用于輸入在垂直和水平長度方面的限制。此外，可以通過勾選(check)或者不勾選接近由每個值指定的每個限制的復(fù)選框來選擇或者不選擇該限制。因此，在圖8所示的例子中，如果僅勾選了短邊和長邊，則與圖7所示的情況下相同的情況適用。圖8中的術(shù)語“垂直”和“水平”指用相機30捕獲的靜止圖像中的垂直和水平方向。在此指定方向限制以例如在刮板的運動方向和與其垂直的方向之間改變情況。取決于檢查情況，如上所述對刮板的運動方向的考慮確保了更好的確定。另一方面，可以僅勾選(checked) “短邊”或“長邊”之一以僅在兩種情況之一下進(jìn)行二維和三維檢查。例如，可以忽略短邊的長度，使得僅在長邊的長度等于或大于閾值時才進(jìn)行三維檢查。應(yīng)該注意，在上述實施例中所述的短邊和長邊的閾值僅僅是例子，并且本發(fā)明不限于這些值。應(yīng)該輸入基于例如目標(biāo)的實際情況的最佳值。另一方面，在以上實施例中，本發(fā)明應(yīng)用于被適配為檢查其中焊料被應(yīng)用于電路板的情況的檢查設(shè)備。但是，本發(fā)明可以應(yīng)用于被設(shè)計用于其他應(yīng)用的設(shè)備，只要這些設(shè)備用于通過使用網(wǎng)格圖案檢查目標(biāo)的三維形狀以及高度并基于相移方法測量目標(biāo)的三維形狀即可。另一方面，圖1和2所示的檢查設(shè)備的形狀是優(yōu)選實施例的例示，并且檢查設(shè)備可以是其他形狀，只要其基于系統(tǒng)原理測量或檢查目標(biāo)的三維形狀即可。本發(fā)明包含與2010年4月30日在日本專利局提交的日本優(yōu)先權(quán)專利申請JP 2010-105109中的公開有關(guān)的主題，通過引用將其全部內(nèi)容合并于此。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，取決于設(shè)計要求和其他因素，可以發(fā)生各種修改、組合、子組合和替換，只要其在所附權(quán)利要求或其等效物的范圍內(nèi)即可。
權(quán)利要求
1.一種檢查設(shè)備，包括網(wǎng)格圖案投影部分，被適配為將網(wǎng)格圖案投影到目標(biāo)上； 網(wǎng)格圖案移動部分，被適配為移動被投影到目標(biāo)上的網(wǎng)格圖案； 成像部分，被適配為對所述目標(biāo)成像；以及控制部分，被適配為基于所指定的用于檢查所述目標(biāo)的檢查區(qū)的情況來確定將感興趣的檢查區(qū)分類為二維還是三維檢查區(qū)，所述控制部分還被適配為如果基于所述確定，感興趣的檢查區(qū)已經(jīng)被分類為二維檢查區(qū)，則用所述成像部分對感興趣的檢查區(qū)成像至少一次，并且基于捕獲的圖像檢查二維形狀，所述控制部分還被適配為如果感興趣的檢查區(qū)已經(jīng)被分類為三維檢查區(qū)，則在用所述網(wǎng)格圖案投影部分投影網(wǎng)格圖案并用所述網(wǎng)格圖案移動部分移動所述網(wǎng)格圖案被投影到的位置的同時，用所述成像部分對該感興趣的檢查區(qū)成像多次，并基于捕獲的圖像檢查三維形狀。
2.如權(quán)利要求1的檢測設(shè)備，其中所述目標(biāo)是已經(jīng)被應(yīng)用了焊料的板，以及所指定的用于檢查檢查區(qū)的情況是針對已經(jīng)被應(yīng)用了焊料的每個點的短邊或長邊的情況。
3.如權(quán)利要求2的檢查設(shè)備，其中如果長邊等于或大于第一值，則針對已經(jīng)被應(yīng)用了焊料的每個點的短邊或長邊的情況將檢查區(qū)分類為三維檢查區(qū)，而當(dāng)長邊小于第一值時，將同一區(qū)域分類為二維檢查區(qū)。
4.如權(quán)利要求3的檢查設(shè)備，其中如果短邊等于或小于一個小于第一值的第二值，則檢查區(qū)進(jìn)一步被分類為三維檢查區(qū)，并且當(dāng)短邊大于第二值時，該檢查區(qū)被分類為二維檢查區(qū)。
5.如權(quán)利要求1的檢查設(shè)備，其中如果在通過所述成像部分一次成像的區(qū)域的界限內(nèi)存在二維和三維檢查區(qū)，則感興趣的區(qū)域經(jīng)歷三維檢查。
6.一種檢查方法，包括以下步驟 將網(wǎng)格圖案投影到目標(biāo)上；移動被投影到目標(biāo)上的網(wǎng)格圖案； 對所述目標(biāo)成像；以及基于所指定的用于檢查所述目標(biāo)的檢查區(qū)的情況，確定將感興趣的檢查區(qū)分類為二維還是三維檢查區(qū)，其中如果感興趣的檢查區(qū)已經(jīng)被分類為二維檢查區(qū)，則用成像部分對感興趣的檢查區(qū)成像至少一次，其后基于捕獲的圖像檢查二維形狀，以及如果感興趣的檢查區(qū)已經(jīng)被分類為三維檢查區(qū)，則在用網(wǎng)格圖案投影部分投影網(wǎng)格圖案并用網(wǎng)格圖案移動部分移動所述網(wǎng)格圖案被投影到的位置的同時，用成像部分對該感興趣的檢查區(qū)成像多次，其后基于捕獲的圖像檢查三維形狀。
7.一種檢查設(shè)備，包括網(wǎng)格圖案投影部件，用于將網(wǎng)格圖案投影到目標(biāo)上； 網(wǎng)格圖案移動部件，用于移動被投影到目標(biāo)上的網(wǎng)格圖案； 成像部件，用于對所述目標(biāo)成像；以及控制部件，用于基于所指定的用于檢查所述目標(biāo)的檢查區(qū)的情況來確定將感興趣的檢查區(qū)分類為二維還是三維檢查區(qū)，用于如果基于所述確定，感興趣的檢查區(qū)已經(jīng)被分類為二維檢查區(qū)，則用所述成像部件對感興趣的檢查區(qū)成像至少一次，并且基于捕獲的圖像檢查二維形狀，用于如果感興趣的檢查區(qū)已經(jīng)被分類為三維檢查區(qū)，則在用所述網(wǎng)格圖案投影部件投影網(wǎng)格圖案并用所述網(wǎng)格圖案移動部件移動所述網(wǎng)格圖案被投影到的位置的同時，用所述成像部件對該感興趣的檢查區(qū)成像多次，并基于捕獲的圖像檢查三維形狀。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種檢查設(shè)備，包括網(wǎng)格圖案投影部分，被適配為將網(wǎng)格圖案投影到目標(biāo)上；網(wǎng)格圖案移動部分，被適配為移動被投影到目標(biāo)上的網(wǎng)格圖案；成像部分，被適配為對所述目標(biāo)成像；以及控制部分，被適配為基于所指定的用于檢查所述目標(biāo)的檢查區(qū)的情況來確定將感興趣的檢查區(qū)分類為二維還是三維檢查區(qū)，用所述成像部分對感興趣的檢查區(qū)成像至少一次，并且基于捕獲的圖像檢查二維形狀，用所述網(wǎng)格圖案投影部分投影網(wǎng)格圖案并用所述網(wǎng)格圖案移動部分移動所述網(wǎng)格圖案被投影到的位置的同時，用所述成像部分對該感興趣的檢查區(qū)成像多次，并基于捕獲的圖像檢查三維形狀。
文檔編號G01B11/25GK102261897SQ20111010148
公開日2011年11月30日 申請日期2011年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月30日
發(fā)明者大西洋 申請人:索尼公司