專利名稱：檢查裝置以及檢查方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及檢查裝置以及檢查方法，尤其涉及用于檢查將電子元件安裝到基板的安裝狀態(tài)的檢查裝置以及檢查方法。
背景技術(shù)：
以往就曾在以氧化銦錫(ITO=Indium Tin Oxide)等構(gòu)成的具有電極的液晶顯示 器以及等離子體顯示器等平面面板顯示屏(以下稱為面板)上，安裝具有電極的卷帶自動(dòng) 結(jié)合(TAB =Tape Automated Bonding)基板、半導(dǎo)體元件以及柔軟的基板等電子元件(以下 稱為元件)。在此安裝過程中，在各向異性導(dǎo)電薄膜(以下稱為ACF =AnisotrepicConductive Film)介于元件和面板之間的狀態(tài)下，進(jìn)行元件向面板的預(yù)壓和本壓，使面板的電極(以下 稱為面板電極)和元件的電極(以下稱為元件電極)相接合。在預(yù)壓中，由熱壓接加壓頭 對元件進(jìn)行輕度按壓來進(jìn)行元件的預(yù)壓，在此之后的本壓中，由熱壓接加壓頭對被預(yù)壓的 元件進(jìn)行比預(yù)壓時(shí)的溫度高且壓力強(qiáng)的按壓，從而進(jìn)行元件的本壓。并且，元件距離規(guī)定的 安裝位置的相對偏離量(位置偏離量)由檢查裝置檢測。被檢測出的位置偏離量被反饋到 下一個(gè)面板的元件安裝中，從而能夠進(jìn)行校正了位置偏離的安裝。作為檢測元件的位置偏離量的檢查裝置例如有專利文獻(xiàn)1所記載的裝置。在該檢 查裝置中，通過檢測面板電極和元件電極(bump 金球)的偏離量，從而能夠檢測元件的位
置偏離量。專利文獻(xiàn)1日本特開平8-330393號公報(bào)然而，在專利文獻(xiàn)1中記載的檢查裝置中，面板電極以及元件電極的位置是操作 員根據(jù)面板電極以及元件電極的攝像結(jié)果算出的，所述面板電極以及元件電極的拍攝結(jié)果 是由被設(shè)置在面板背面的攝像裝置拍攝的。因此，在該檢查裝置中，高精確度地檢測通過含 有ACF等導(dǎo)電性粒子的粘合材料而被安裝在面板的元件的位置的偏離量是非常困難的。也 就是說，金屬等導(dǎo)電性粒子不能使光透過或很難使光透過，因此，來自元件電極的光很難到 達(dá)面板的背面的攝像裝置，從而不能拍攝整個(gè)的元件電極。因此，對于操作員來說識別元件 電極的位置是比較困難的，這樣就不能高精確度地算出位置偏離量。隨著元件的安裝間距 被不斷地變窄，導(dǎo)電性粒子也不斷地被細(xì)小化、高密度化，因此，光就更容易被導(dǎo)電性粒子 所遮擋，從而造成光很難到達(dá)攝像裝置。這樣，透過導(dǎo)電性粒子識別元件電極是比較困難 的，隨著安裝間距變窄，這個(gè)問題也就變得更加顯著。

發(fā)明內(nèi)容
于是，本發(fā)明鑒于上述的問題，目的在于提供一種檢查裝置以及檢查方法，該檢查 裝置以及檢查方法能夠高精確度地檢測通過含有導(dǎo)電性粒子的粘合材料而被安裝在面板 的元件的位置偏離量。為了達(dá)成上述的目的，本發(fā)明的檢查裝置檢測通過含有導(dǎo)電性粒子的粘合材料而被安裝在面板表面的元件的位置相對于規(guī)定的安裝位置的偏離量，該檢查裝置包括攝像 機(jī)，拍攝被形成在面板上的面板識別標(biāo)記以及被形成在元件上的元件識別標(biāo)記；獲得單元， 根據(jù)作為所述攝像機(jī)的拍攝結(jié)果的圖像，獲得所述面板識別標(biāo)記的特征點(diǎn)以及所述元件識 別標(biāo)記的特征點(diǎn)的位置；以及算出單元，算出偏離量，該偏離量是將所述圖像中的所述面板 識別標(biāo)記以及所述元件識別標(biāo)記的某一方的標(biāo)記的特征點(diǎn)的位置作為基準(zhǔn)的規(guī)定的位置 相對于另一方的標(biāo)記的特征點(diǎn)的位置的偏離量。這樣，能夠根據(jù)得到得面板識別標(biāo)記以及元件識別標(biāo)記的圖像，檢查裝置算出元 件的位置偏離量。因此，通過含有導(dǎo)電性粒子的粘合材料而被安裝到面板的元件的位置偏 離量能夠被更精確地檢測出來。在此，也可以是，所述檢查裝置進(jìn)一步包括判斷單元，判斷是否能夠識別所述圖 像中的所述面板識別標(biāo)記以及所述元件識別標(biāo)記的特征點(diǎn)；以及校正單元，在由所述判斷 單元判斷為不能識別所述特征點(diǎn)的情況下，對所述圖像進(jìn)行校正；所述獲得單元，根據(jù)由所 述判斷單元判斷為能夠識別所述特征點(diǎn)的所述圖像，或者根據(jù)由所述校正單元執(zhí)行了校正 的所述圖像，來獲得所述特征點(diǎn)的位置。并且，也可以是，所述校正單元，在由所述判斷單元判斷為不能識別所述特征點(diǎn)的 情況下，從所述圖像中去除所述導(dǎo)電性粒子，并對所述圖像中被去除導(dǎo)電性粒子的部分進(jìn) 行線性插值或者曲線插值。這樣，即使在因?qū)щ娦粤Ｗ拥挠绊懚荒茏R別特征點(diǎn)的情況下，也能夠通過進(jìn)行 圖像校正來獲得特征點(diǎn)。這樣，由于能夠在不受導(dǎo)電性粒子的影響下算出元件的位置偏離 量，因此，通過含有導(dǎo)電性粒子而被安裝到面板的元件的位置偏離量能夠被精確地檢測出來。并且，也可以是，所述判斷單元對所述圖像中的所述另一方的標(biāo)記的多個(gè)特征點(diǎn) 依次進(jìn)行判斷，判斷是否能夠識別所述另一方的標(biāo)記的多個(gè)特征點(diǎn)中的某一個(gè)；所述校正 單元在由所述判斷單元判斷為所述多個(gè)特征點(diǎn)均不能被識別的情況下，對所述圖像進(jìn)行所 述校正。并且，也可以是，所述判斷單元，將所述圖像劃分為包括所述面板識別標(biāo)記以及元 件識別標(biāo)記的多個(gè)區(qū)域，并針對所述多個(gè)區(qū)域依次判斷是否能夠識別所述特征點(diǎn)；所述校 正單元在由所述判斷單元判斷為在所述多個(gè)區(qū)域均不能識別到所述特征點(diǎn)的情況下，對所 述多個(gè)區(qū)域的任一個(gè)進(jìn)行所述校正。這樣，由于可以通過僅對得到的圖像的一部分進(jìn)行校正就能夠獲得特征點(diǎn)，因此， 能夠容易地檢測出通過導(dǎo)電性粒子而被安裝到面板的元件的位置偏離量。并且，所述檢查裝置進(jìn)一步包括照明，該照明使能夠透過面板且不能透過所述導(dǎo) 電性粒子或者很難透過所述導(dǎo)電性粒子的波長的光，照射到所述面板識別標(biāo)記以及所述元 件識別標(biāo)記；所述攝像機(jī)被設(shè)置在面板的背面一側(cè)，該面板的背面一側(cè)是指，與面板上安裝 元件一側(cè)相反的一側(cè)；所述算出單元，算出偏離量，該偏離量是所述元件識別標(biāo)記的特征點(diǎn) 的位置相對于將所述圖像中的所述面板識別標(biāo)記的特征點(diǎn)的位置作為基準(zhǔn)的規(guī)定的位置 的偏離量。并且，也可以是，所述攝像機(jī)為可視攝像機(jī)；所述照明是可見光照明。這樣，由于不需要特殊的照明以及攝像機(jī)，因此，能夠放置裝置的大型化以及復(fù)雜化。并且，本發(fā)明的檢查方法，檢測通過含有導(dǎo)電性粒子的粘合材料而被安裝在面板表面的元件的位置相對于規(guī)定的安裝位置的偏離量，所述檢查方法包括拍攝步驟，拍攝被 形成在面板上的面板識別標(biāo)記以及被形成在元件上的元件識別標(biāo)記；獲得步驟，根據(jù)作為 所述攝像機(jī)的拍攝結(jié)果的圖像，獲得所述面板識別標(biāo)記的特征點(diǎn)以及所述元件識別標(biāo)記的 特征點(diǎn)的位置；以及算出步驟，算出偏離量，該偏離量是將所述圖像中的所述面板識別標(biāo)記 以及所述元件識別標(biāo)記的某一方的標(biāo)記的特征點(diǎn)的位置作為基準(zhǔn)的規(guī)定的位置相對于另 一方的標(biāo)記的特征點(diǎn)的位置的偏離量。這樣，通過含有導(dǎo)電性粒子的粘合材料而被安裝到面板的元件的位置偏離量能夠 被精確地檢測出來。 通過本發(fā)明，能夠?qū)崿F(xiàn)一種檢查裝置以及檢查方法，該檢查裝置以及檢查方法能 夠高精確度地檢測通過含有導(dǎo)電性粒子的粘合材料而被安裝在面板的元件的位置偏離量。


圖1是示出本發(fā)明的實(shí)施例中的元件安裝系統(tǒng)的整體構(gòu)成的概念圖。圖2示出了在該元件安裝系統(tǒng)的面板安裝機(jī)，元件被安裝到面板的樣子。圖3(a)是示出該元件安裝系統(tǒng)的檢查機(jī)的概略構(gòu)成的透視圖。圖3(b)示出了以該元件安裝系統(tǒng)的檢查機(jī)，安裝后的面板被檢查的樣子。圖4是示出該元件安裝系統(tǒng)的概略構(gòu)成的功能方框圖。圖5示出了該元件安裝系統(tǒng)的反饋工作的順序。圖6 (a)示出了元件識別標(biāo)記的一個(gè)例子。圖6 (b)示出了面板識別標(biāo)記的一個(gè)例子。圖6 (C)示出了面板識別標(biāo)記的一個(gè)例子。圖6 (d)示出了元件識別標(biāo)記以及面板識別標(biāo)記的一個(gè)例子。圖6 (e)示出了元件識別標(biāo)記以及面板識別標(biāo)記的一個(gè)例子。圖7 (a)示出了元件識別標(biāo)記的一個(gè)例子。圖7 (b)示出了面板識別標(biāo)記的一個(gè)例子。圖7 (C)示出了元件識別標(biāo)記以及面板識別標(biāo)記的一個(gè)例子。圖8示出了在該元件安裝系統(tǒng)的檢查機(jī)中進(jìn)行圖像校正的樣子。圖9示出了可視攝像機(jī)拍攝的拍攝結(jié)果中的圖像的一個(gè)例子。圖10示出了可視攝像機(jī)拍攝的拍攝結(jié)果中的圖像的一個(gè)例子。圖11示出了在該元件安裝系統(tǒng)的檢查機(jī)中進(jìn)行圖像校正的樣子。符號說明100元件安裝系統(tǒng)101、106裝載機(jī)102清洗機(jī)103a、103b面板安裝機(jī)104元件提供部件105檢查機(jī)
108流水線控制器109通信電纜113ACF貼合裝置114預(yù)壓裝置115、116本壓裝置200面板201元件202,204,206熱壓接加壓頭203、205、207、301 擋塊級210各向異性導(dǎo)電薄膜(ACF Anisotrepic Conductive Film)211導(dǎo)電性粒子300安裝后的面板302面板輸送級部303面板下搬運(yùn)輸送軸部304可見光照明306可視攝像機(jī)410,430,440控制部411、431、441存儲部411a總表412、432、442輸入部413、433、443顯示部414、434、444通信 I/F(接口)部415運(yùn)算部431a反饋數(shù)據(jù)435、445機(jī)構(gòu)部436數(shù)據(jù)更新部441a檢查位置數(shù)據(jù)441 b特征點(diǎn)數(shù)據(jù)446偏離量算出部447校正部448獲得部449判斷部
具體實(shí)施例方式以下參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施例中的元件安裝系統(tǒng) 進(jìn)行說明。圖1是示出本實(shí)施例中的元件安裝系統(tǒng)100的整體構(gòu)成的概念圖。該元件安裝系統(tǒng)100包括裝載機(jī)101、清洗機(jī)102、兩個(gè)面板安裝機(jī)103a和103b、 元件提供部件104、檢查機(jī)105和裝載機(jī)106構(gòu)成的流水線、流水線控制器108以及通信電纜 109。
裝載機(jī)101將面板提供給流水線。清洗機(jī)102清洗由裝載機(jī)101提供來的面板上 貼合有ACF的部分。兩個(gè)面板安裝機(jī)103a和103b分別將元件安裝到面板的不同的邊上。 元件提供部件104將元件提供給面板安裝機(jī)103a。檢查機(jī)105檢測通過ACF而被安裝到面 板表面的元件的安裝位置和元件的規(guī)定的安裝位置之間的相對偏離量(位置偏離量)。裝 載機(jī)106搬出被安裝了元件的面板(以下稱為安裝后的面板)。流水線控制器108管理并 控制流水線整體的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況以及各種數(shù)據(jù)的通信等。通信電纜109連接流水線控制器108 和各個(gè)裝置。面板安裝機(jī)103a包括ACF貼合裝置113、預(yù)壓裝置114以及本壓裝置115。ACF 貼合裝置113將ACF粘貼在面板表面的長邊部以及短邊部。預(yù)壓裝置114通過熱壓接加壓 頭裝載并安置元件，通過按壓將元件預(yù)壓在面板表面。本壓裝置115通過熱壓接加壓頭，以 比預(yù)壓時(shí)的溫度高且壓力強(qiáng)的壓力，來按壓被預(yù)壓在面板表面的長邊部的元件，從而將該 元件本壓到面板表面。面板安裝機(jī)103b具備本壓裝置116。本壓裝置116通過熱壓接加壓頭，以比預(yù)壓 時(shí)的溫度高壓力強(qiáng)的壓力，來按壓被預(yù)壓在面板的表面的短邊上的元件，從而將該元件本 壓到面板表面。圖2示出了在面板安裝機(jī)103a和103b元件被安裝到面板的樣子。首先，在ACF貼合裝置113，將ACF210粘貼在面板200表面的邊緣部中被安裝了元 件的區(qū)域后，將面板200移動(dòng)到預(yù)壓裝置114。之后，使保持元件201的熱壓接加壓頭202下降(圖2(a))，將元件201預(yù)壓到被 放置在擋塊級203上的面板200表面中粘貼了 ACF210的部分(圖2(b))。之后，在面板200被移動(dòng)到本壓裝置115之后，使熱壓接加壓頭204下降(圖 2(c))，對被預(yù)壓在被放置在擋塊級205上的面板200表面的長邊部的元件201進(jìn)行本壓 (圖 2(d))。最后，將面板200移動(dòng)到本壓裝置116之后，使熱壓接加壓頭206下降(圖2 (e))， 對被預(yù)壓在被放置在擋塊級207上的面板200表面的短邊部的元件201進(jìn)行本壓(圖 2(f))。圖3(a)是示出檢查機(jī)105的概略構(gòu)成的透視圖，圖3 (b)示出了由檢查機(jī)105檢 查安裝后的面板300的樣子。檢查機(jī)105包括擋塊級301、面板輸送級部302、面板下搬運(yùn)輸送軸部303、可見 光照明304以及可視攝像機(jī)306。擋塊級301上被裝載放置有安裝后的面板300。面板輸送級部302將安裝后的面 板300輸送到擋塊級301。面板下搬運(yùn)輸送軸部303將安裝后的面板300輸送到面板輸送 級部302。可見光照明304被設(shè)置在安裝后的面板300的背面(安裝后的面板300的沒有安 裝元件的面)，并使可見光照射到安裝后的面板300的背面。由于安裝后的面板300針對可 見光是透明的，因此，由可見光照明304照射的可見光能夠透過安裝后的面板300，被形成 在安裝后的面板300表面(安裝后的面板300的安裝有元件的面)的面板識別標(biāo)記被全面 照射。另外，由于ACF中所包含的導(dǎo)電性粒子不能使可見光透過或者很難使可見光透過，因此，只有被形成在元件表面(元件與面板粘合的面)的元件識別標(biāo)記的一部分由可見光照明304照射出的可見光照射。在這種情況下，形成面板的材料主要為玻璃，形成面板識別標(biāo) 記以及元件識別標(biāo)記的材料主要為鋁，形成導(dǎo)電性粒子的表面的材料主要為鎳。可視攝像機(jī)306被設(shè)置在安裝后的面板300的背面一側(cè)，該安裝后的面板300的 背面一側(cè)是與安裝了元件一側(cè)相反的一側(cè)?？梢晹z像機(jī)306拍攝被可見光照射的面板識別 標(biāo)記以及元件識別標(biāo)記。圖4是示出元件安裝系統(tǒng)100的概略構(gòu)成的功能方框圖。流水線控制器108包括控制部410、存儲部411、輸入部412、顯示部413、通信接 口部414以及運(yùn)算部415?？刂撇?10按照來自操作員的指示等，執(zhí)行存儲部411的流水線控制數(shù)據(jù)，并按照 執(zhí)行結(jié)果來控制各個(gè)部。存儲部411是硬盤以及存儲器等，保持流水線控制數(shù)據(jù)以及總表411a等?？偙?411a由示出安裝位置以及校正量(反饋量)所對應(yīng)起來的組的信息構(gòu)成。輸入部412是鍵盤以及鼠標(biāo)等，顯示部413是CRT (Cathode-RayTube 陰極射線 管)以及IXD(Liquid Crystal Display 液晶顯示器)等。以上這些均用于本流水線控制 器108與操作員的對話等。通信I/F部414是LAN (Local Area Network 局域網(wǎng))轉(zhuǎn)接器等，用于本流水線 控制器108與面板安裝機(jī)103a以及檢查機(jī)105之間的通信等。運(yùn)算部415根據(jù)在檢查機(jī)105算出的元件的位置偏離量來算出校正量，更新存儲 部411的主表411a。面板安裝機(jī)103a包括控制部430、存儲部431、輸入部432、顯示部433、通信I/F 部434、機(jī)構(gòu)部435、以及數(shù)據(jù)更新部436?？刂撇?30按照操作員的指示等，執(zhí)行存儲部431的數(shù)控?cái)?shù)據(jù)，并按照執(zhí)行結(jié)果來 控制各個(gè)部。存儲部431是硬盤以及存儲器等，保持?jǐn)?shù)控?cái)?shù)據(jù)以及反饋數(shù)據(jù)431a等。反饋數(shù)據(jù) 431a由示出安裝位置與校正量所對應(yīng)起來的組的信息構(gòu)成。入力部432是鍵盤以及鼠標(biāo)等，顯示部433是CRT以及IXD等。以上這些均用于 本面板安裝機(jī)103a與操作員的對話等。通信I/F部434是LAN轉(zhuǎn)接器等，用于本面板安裝機(jī)103a與流水線控制器108之 間的通信等。機(jī)構(gòu)部435是包括熱壓接加壓頭、搬運(yùn)部、機(jī)械臂、XY表、元件供應(yīng)部以及用于驅(qū) 動(dòng)這些的電動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)控制器等的機(jī)構(gòu)部件的集合。數(shù)據(jù)更新部436根據(jù)從流水線控制器108發(fā)送來的主表411a，來更新存儲部431 的反饋數(shù)據(jù)431a。檢查機(jī)105包括控制部440、存儲部441、輸入部442、顯示部443、通信I/F部 444、機(jī)構(gòu)部445、偏離量算出部446、校正部447、獲得部448、以及判斷部449?？刂撇?40按照來自操作員的指示等執(zhí)行存儲部441的數(shù)控?cái)?shù)據(jù)，并按照執(zhí)行結(jié) 果來控制各個(gè)部。存儲部441是硬盤以及存儲器等，保持?jǐn)?shù)控?cái)?shù)據(jù)、檢查位置數(shù)據(jù)441a以及特征點(diǎn)數(shù)據(jù)441b。檢查位置數(shù)據(jù)441a是信息的集合，該信息示出成為檢查機(jī)105的檢查對象的所有位置。特征點(diǎn)數(shù)據(jù)441b是關(guān)于元件識別標(biāo)記的特征點(diǎn)的信息。輸入部442是鍵盤以及鼠標(biāo)等，顯示部443是CRT以及IXD等。以上這些均用于 本檢查機(jī)105與操作員的對話等。通信I/F部444是LAN轉(zhuǎn)接器等，用于本檢查機(jī)105與流水線控制器108之間的 fflfn 等。機(jī)構(gòu)部445是包括面板輸送級部、面板下搬運(yùn)輸送軸部、可見光照明和可視攝像 機(jī)以及用于驅(qū)動(dòng)這些的電動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)控制器等的機(jī)構(gòu)部件的集合。偏離量算出部446是本發(fā)明的算出單元的一個(gè)例子，算出可視攝像機(jī)的拍攝結(jié)果 的圖像中的元件識別標(biāo)記中的規(guī)定的特征點(diǎn)的位置相對于將面板識別標(biāo)記的特征點(diǎn)的位 置作為基準(zhǔn)時(shí)的規(guī)定的位置的偏離量。校正部447是本發(fā)明的校正單元的一個(gè)例子，在由判斷部449判斷為不能識別可 視攝像機(jī)的拍攝結(jié)果的圖像中的規(guī)定的特征點(diǎn)的情況下，對該圖像進(jìn)行線性插值以及曲線 插值的任一種校正，進(jìn)一步進(jìn)行二值化處理的校正，從而成為能夠識別特征點(diǎn)的圖像。具體 而言，從可視攝像機(jī)的拍攝結(jié)果的圖像中去除導(dǎo)電性粒子，并通過直線或曲線插值對因去 除導(dǎo)電粒子而圖像的輪廓變得模糊的部分進(jìn)行校正，并進(jìn)一步進(jìn)行二值化處理。獲得部448是本發(fā)明的獲得單元的一個(gè)例子，根據(jù)可視攝像機(jī)的拍攝結(jié)果的圖 像，獲得面板識別標(biāo)記的規(guī)定的特征點(diǎn)以及元件識別標(biāo)記的規(guī)定的特征點(diǎn)的位置。判斷部449是本發(fā)明的判斷單元的一個(gè)例子，判斷是否能夠從可視攝像機(jī)的拍攝 結(jié)果的圖像中識別出元件識別標(biāo)記以及面板識別標(biāo)記的規(guī)定的特征點(diǎn)。以下，對元件安裝系統(tǒng)100的反饋工作(將元件的位置偏離量反饋到元件安裝中 的流程)進(jìn)行詳細(xì)說明。圖5示出了元件安裝系統(tǒng)100的反饋工作的順序。首先，檢查機(jī)105的控制部440使機(jī)構(gòu)部445對安裝后的面板300的面板識別標(biāo) 記以及元件的元件識別標(biāo)記進(jìn)行拍攝(步驟Sll)。具體而言，從安裝后的面板300的背面 一側(cè)，由可見光照明304將可見光照射到在檢查位置數(shù)據(jù)441a所示出的位置上形成的面板 識別標(biāo)記以及元件識別標(biāo)記，并由可視攝像機(jī)306從安裝后的面板300的背面一側(cè)拍攝該 面板識別標(biāo)記以及元件識別標(biāo)記，所述安裝后的面板300的背面一側(cè)是指與安裝后的面板 300的安裝了元件一側(cè)相反的一側(cè)。之后，檢查機(jī)105的控制部440使判斷部449判斷作為拍攝結(jié)果的圖像是否為良 好的圖像，也就是說判斷是否為標(biāo)記的輪廓清晰且能夠識別特征點(diǎn)的圖像(步驟S12)。例如，在元件上形成圖6(a)所示的元件識別標(biāo)記，在面板上形成圖6(b)或(c)所 示的面板識別標(biāo)記，在元件以規(guī)定的安裝位置被安裝到面板的情況下，元件識別標(biāo)記以及 面板識別標(biāo)記則成為圖6(d)或(e)所示的位置關(guān)系。此時(shí)，構(gòu)成元件識別標(biāo)記以及面板識 別標(biāo)記的輪廓的直線所交的邊緣(尖端)A1以及A2，在作為特征點(diǎn)由特征點(diǎn)數(shù)據(jù)441b示出 時(shí)，判斷是否能夠識別邊緣Al以及A2。并且，在元件上形成圖7(a)所示的元件識別標(biāo)記，在面板上形成圖7(b)所示的面 板識別標(biāo)記，在元件以規(guī)定的安裝位置被安裝到面板的情況下，元件識別標(biāo)記以及面板識 別標(biāo)記則成為圖7(c)所示的位置關(guān)系。此時(shí)，構(gòu)成元件識別標(biāo)記以及面板識別標(biāo)記的圓的 重心Bl以及B2在作為特征點(diǎn)由特征點(diǎn)數(shù)據(jù)441b示出時(shí)，判斷是否能夠識別圓的重心Bl以及B2。 之后，在作為拍攝結(jié)果的元件識別標(biāo)記的圖像被判斷為不是良好的圖像的情況下 (步驟S12的“否”)，如圖8(a)以及(b)所示，檢查機(jī)105的控制部440使校正部447從圖 像中去除ACF210的導(dǎo)電性粒子211(步驟S13)。例如圖9(a)以及(b)所示，在元件識別標(biāo) 記的特征點(diǎn)C、D以及E等上重疊了導(dǎo)電性粒子211，在特征點(diǎn)被導(dǎo)電性粒子211的遮住不 能被識別的情況下，去除導(dǎo)電性粒子211。在導(dǎo)電性粒子211的圖像的去除中，預(yù)先在存儲部441中存儲多個(gè)導(dǎo)電性粒子211 的圖像，并與被存儲的圖像進(jìn)行比較，對于一致性高的圖像從由拍攝獲得的圖像中抽出，并 將被抽出的圖像作為導(dǎo)電性粒子211的圖像來刪除?；蛘?，從由拍攝獲得的圖像中抽出圓 形程度高的導(dǎo)電性粒子211的圖像，也就是說抽出從重心到外形邊緣的長度在一定范圍內(nèi) 的導(dǎo)電性粒子211的圖像，并將被抽出的圖像作為導(dǎo)電性粒子211的圖像來刪除。之后，如圖8 (c)所示，檢查機(jī)105的控制部440使校正部447針對導(dǎo)電性粒子211 被去除后的圖像，對導(dǎo)電性粒子211被去除部分進(jìn)行線性插值或曲線插值的校正(步驟 S14)。之后，如圖8(d)所示，檢查機(jī)105的控制部440使校正部447針對被校正后的圖 像，進(jìn)行用于明確對比度的二值化處理的校正(步驟S15)。據(jù)此，如圖8(e)所示，得到的圖 像是能夠獲得面板識別標(biāo)記以及元件識別標(biāo)記的規(guī)定的特征點(diǎn)的位置的圖像。之后，在判斷為是良好的圖像的情況下(步驟S12的“是”)或者圖像被進(jìn)行了二 值化處理的情況下，檢查機(jī)105的控制部440使獲得部448獲得特征點(diǎn)的位置(步驟S16)。 具體而言，使獲得部448獲得經(jīng)過二值化處理后的圖像或被判斷為是良好的圖像中的面板 識別標(biāo)記的規(guī)定的特征點(diǎn)的位置和元件識別標(biāo)記的特征點(diǎn)的位置。之后，檢查機(jī)105的控制部440使偏離量算出部446算出作為元件的安裝位置的 偏離量的位置偏離量，該位置偏離量是元件識別標(biāo)記的規(guī)定的特征點(diǎn)的位置相對于將面板 識別標(biāo)記的特征點(diǎn)的位置作為基準(zhǔn)的規(guī)定的位置的偏離量(步驟S17)。具體而言，算出將 面板識別標(biāo)記的規(guī)定的特征點(diǎn)的位置作為基準(zhǔn)時(shí)的元件識別標(biāo)記的規(guī)定的特征點(diǎn)的位置， 并算出被算出的元件識別標(biāo)記的規(guī)定的特征點(diǎn)的位置相對于在將面板識別標(biāo)記的規(guī)定的 特征點(diǎn)的位置作為基準(zhǔn)時(shí)的規(guī)定的位置的偏離量。之后，檢查機(jī)105的控制部440使通信I/F部444將被算出的元件的位置偏離量 與檢查位置數(shù)據(jù)441a所示出的安裝位置對應(yīng)起來發(fā)送到流水線控制器108 (步驟S18)。之后，流水線控制器108的控制部410使運(yùn)算部415根據(jù)通過通信I/F部414接 收的位置偏離量，來更新存儲部411的主表411a (步驟S19)。之后，流水線控制器108的控制部410使通信I/F部414將被更新的主表411a發(fā) 送到面板安裝機(jī)103a (步驟S20)。之后，面板安裝機(jī)103a的控制部430根據(jù)通過通信I/F部434接收的主表411a， 更新存儲部431的反饋數(shù)據(jù)431a (步驟S21)。最后，面板安裝機(jī)103a的控制部430執(zhí)行數(shù)控?cái)?shù)據(jù)，并使機(jī)構(gòu)部435將元件安裝 到面板(步驟S22)。在進(jìn)行安裝之時(shí)，在考慮到被更新的反饋數(shù)據(jù)431a的基礎(chǔ)上，元件的 安裝位置被校正，且元件被安裝到被校正的安裝位置上。如以上所述，通過本實(shí)施例所涉及的檢查機(jī)105，根據(jù)由檢查機(jī)105得到的面板識別標(biāo)記以及元件識別標(biāo)記的圖像算出元件的位置偏離量。因此，通過ACF而被安裝到面板 的元件的位置偏離量能夠被高精確地檢測出來。并且，通過本實(shí)施例所涉及的檢查機(jī)105，即使在因?qū)щ娦粤Ｗ拥挠绊懚荒茏R 別整個(gè)元件識別標(biāo)記的情況下，也能夠通過對圖像進(jìn)行校正等而能夠算出元件的位置偏離量。這樣，由于能夠在不受導(dǎo)電性粒子的影響下算出元件的位置偏離量，因此，通過ACF而 被安裝到面板的元件的位置偏離量能夠被精確地檢測出來。并且，通過本實(shí)施例所涉及的檢查機(jī)105，在對通過拍攝而得到的圖像執(zhí)行插值法 之后，進(jìn)一步進(jìn)行二值化處理。這樣，由于能夠獲得更正確的特征點(diǎn)的位置，因此，通過ACF 而被安裝到面板的元件的偏離量能夠以更高的精確度被檢測出來。以上根據(jù)實(shí)施例對本發(fā)明的檢查裝置以及檢查方法進(jìn)行了說明，不過，本發(fā)明不 受這些實(shí)施例所限定。在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠想到的各種 變形例也包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。例如，在上述的實(shí)施例中在流水線上設(shè)置了檢查機(jī)。不過，也可以使面板安裝機(jī)具 有檢查安裝后的面板的功能。此時(shí)，面板安裝機(jī)具有以與上述的實(shí)施例中的檢查機(jī)相同的 位置關(guān)系而被設(shè)置的可見光照明以及可視攝像機(jī)。并且，在上述的實(shí)施例中，在判斷為不能識別特征點(diǎn)數(shù)據(jù)所示出的規(guī)定的特征點(diǎn) 的位置的情況下，對通過拍攝而得到的圖像進(jìn)行了校正。不過，也可以是按順序進(jìn)行判斷， 具體而言，在特征點(diǎn)數(shù)據(jù)中示出以優(yōu)先級而被排了順序的多個(gè)特征點(diǎn)，由判斷部先判斷優(yōu) 先級最高的特征點(diǎn)的位置是否能夠被識別，在判斷為不能識別的情況下，再進(jìn)行下一個(gè)優(yōu) 先級高的特征點(diǎn)。此時(shí)，在特征點(diǎn)數(shù)據(jù)所示的特征點(diǎn)的某一個(gè)被判斷為能夠被識別的情況 下，不對元件識別標(biāo)記以及面板識別標(biāo)記的圖像進(jìn)行校正，而進(jìn)行特征點(diǎn)的獲得處理(圖5 的步驟S16)，在針對任一個(gè)特征點(diǎn)都不能判斷為能夠識別的情況下，進(jìn)行圖像的校正處理 以及二值化處理(圖5的步驟S13至S15)。例如，在圖10所示的元件識別標(biāo)記G被形成在元件上的情況下，構(gòu)成元件識別標(biāo) 記G的輪廓的直線所相交的多個(gè)邊緣Hl至Hll作為特征點(diǎn)，由特征點(diǎn)數(shù)據(jù)441b示出。并 且，離面板識別標(biāo)記越近的特征點(diǎn)，優(yōu)先級就越高。如圖10所示，在由多個(gè)島狀的標(biāo)記Fl至 F4形成了元件識別標(biāo)記G的情況下，作為拍攝結(jié)果的圖像被劃分為既包括面板識別標(biāo)記又 包括元件識別標(biāo)記的多個(gè)區(qū)域，并由判斷部在多個(gè)區(qū)域中對特征點(diǎn)依次進(jìn)行識別判斷。具 體而言，首先，在以標(biāo)記Fl為中心的規(guī)定的區(qū)域I中對特征點(diǎn)進(jìn)行識別判斷，之后，按照以 標(biāo)記F2至F4的順序，依次進(jìn)行分別以F2至F4為中心的各個(gè)規(guī)定的區(qū)域內(nèi)的特征點(diǎn)的識 別判斷。并且，在不論哪個(gè)區(qū)域中的特征點(diǎn)都不能被判斷為能夠識別的情況下，則針對任一 個(gè)區(qū)域進(jìn)行圖11所示的圖像的校正處理以及二值化處理(圖5的步驟S13至S15)，所述的 任一個(gè)區(qū)域例如可以是以Fl為中心的規(guī)定的區(qū)域I。并且，在上述的實(shí)施例中，對由拍攝而得到的圖像執(zhí)行插值法后執(zhí)行了二值化處 理。不過，也可以不進(jìn)行該二值化處理的校正，或者以進(jìn)行圖案匹配來取代二值化處理的校 正。在被執(zhí)行了圖案匹配的情況下，成為匹配的基準(zhǔn)的元件識別標(biāo)記的圖像被存儲到檢查 機(jī)105的存儲部441，對被執(zhí)行了插值法的元件識別標(biāo)記的圖像和存儲部441的元件識別標(biāo) 記的圖像進(jìn)行匹配。并且，在上述的實(shí)施例中，為了拍攝面板識別標(biāo)記以及元件識別標(biāo)記，而在檢查機(jī)上設(shè)置了可見光照明以及可視攝像機(jī)。但是，本發(fā)明并非受上述所限制，只要是能夠照射出 能夠拍攝面板識別標(biāo)記以及元件識別標(biāo)記的光的照明以及能夠接受這種光的攝像機(jī)就可 以，也就是說，只要是能夠發(fā)出能夠透過面板且不透過導(dǎo)電性粒子或者很難透過導(dǎo)電性粒 子的波長的光的照明以及能夠接受這種光的攝像機(jī)就可以。 并且，在上述的實(shí)施例中，為了拍攝面板識別標(biāo)記以及元件識別標(biāo)記，而在檢查機(jī) 上設(shè)置了可見光照明以及可視攝像機(jī)。不過，也可以設(shè)置紅外線照明來取代可見光照明，設(shè) 置紅外線攝像機(jī)來取代可視攝像機(jī)。此時(shí)，紅外線照明以及紅外線攝像機(jī)被設(shè)置在元件的 背面一側(cè)(元件沒有與面板粘合的面)，紅外線照明將紅外線照射到元件的背面。由于紅外 線能夠透過元件，因此由紅外線照明照射的紅外線透過元件，在元件表面形成的元件識別 標(biāo)記被全面照射。此時(shí)，由判斷部對通過拍攝而得到的圖像中的元件識別標(biāo)記以及面板識 別標(biāo)記的規(guī)定的特征點(diǎn)進(jìn)行是否能夠被識別的判斷，該規(guī)定的特征點(diǎn)的位置由獲得部來獲 得。但是，本發(fā)明并非受上述所限制，只要是能夠照射出能夠拍攝面板識別標(biāo)記以及元件識 別標(biāo)記的光的照明以及能夠接受這種光的攝像機(jī)就可以，也就是說，只要是能夠發(fā)出能夠 透過元件，且不透過導(dǎo)電性粒子或者很難透過導(dǎo)電性粒子的波長的光的照明以及能夠接受 這種光的攝像機(jī)就可以。并且，在上述實(shí)施例中，由獲得部分別針對面板識別標(biāo)記以及元件識別標(biāo)記獲得 了一個(gè)特征點(diǎn)的位置。但是，也可以獲得兩個(gè)特征點(diǎn)的位置。這樣，由于連接兩個(gè)特征點(diǎn)的 直線的傾斜的偏離量以及兩個(gè)特征點(diǎn)的中心的偏離量也可以作為元件的位置偏離量而被 算出，因此，通過ACF而被安裝到面板的元件的位置偏離量能夠被更精確地檢測出來。并且，在上述的實(shí)施例中，在檢查機(jī)中，將面板識別標(biāo)記作為了基準(zhǔn)，將元件識別 標(biāo)記的偏離量作為了元件的位置偏離量。不過可以將面板的布線圖案作為基準(zhǔn)，將元件的 布線圖案的偏離量作為元件的位置偏離量。并且，在上述的實(shí)施例中，檢查機(jī)對被去除了導(dǎo)電性粒子的圖像進(jìn)行了校正。不 過，也可以不去除導(dǎo)電性粒子，而使檢查機(jī)對沒有去除導(dǎo)電性粒子的圖像進(jìn)行校正。在這種 情況下，在通過拍攝而得到的圖像中，在識別標(biāo)記由直線連接起來的情況下，抽出斷開的直 線部分并進(jìn)行連接該直線部分的校正，或者在識別標(biāo)記成為圓形的情況下，抽出具有規(guī)定 的半徑的曲線并進(jìn)行連接該曲線的校正。本發(fā)明能夠利用于檢查裝置以及檢查方法，尤其能夠利用于在面板上安裝元件的 元件安裝系統(tǒng)等。
權(quán)利要求
一種檢查裝置，檢測通過含有導(dǎo)電性粒子的粘合材料而被安裝在面板表面的元件的位置相對于規(guī)定的安裝位置的偏離量，其特征在于，該檢查裝置包括攝像機(jī)，拍攝被形成在面板上的面板識別標(biāo)記以及被形成在元件上的元件識別標(biāo)記；獲得單元，根據(jù)作為所述攝像機(jī)的拍攝結(jié)果的圖像，獲得所述面板識別標(biāo)記的特征點(diǎn)以及所述元件識別標(biāo)記的特征點(diǎn)的位置；以及算出單元，算出偏離量，該偏離量是將所述圖像中的所述面板識別標(biāo)記以及所述元件識別標(biāo)記的某一方的標(biāo)記的特征點(diǎn)的位置作為基準(zhǔn)的規(guī)定的位置相對于另一方的標(biāo)記的特征點(diǎn)的位置的偏離量。
2.如權(quán)利要求1所述的檢查裝置，其特征在于，所述檢查裝置進(jìn)一步包括判斷單元，判斷是否能夠識別所述圖像中的所述面板識別標(biāo)記以及所述元件識別標(biāo)記 的特征點(diǎn)；以及校正單元，在由所述判斷單元判斷為不能識別所述特征點(diǎn)的情況下，對所述圖像進(jìn)行 校正；所述獲得單元，根據(jù)由所述判斷單元判斷為能夠識別所述特征點(diǎn)的所述圖像，或者根 據(jù)由所述校正單元執(zhí)行了校正的所述圖像，來獲得所述特征點(diǎn)的位置。
3.如權(quán)利要求2所述的檢查裝置，其特征在于，所述校正單元，在由所述判斷單元判斷為不能識別所述特征點(diǎn)的情況下，從所述圖像 中去除所述導(dǎo)電性粒子，并對所述圖像中被去除導(dǎo)電性粒子的部分進(jìn)行線性插值或者曲線 插值。
4.如權(quán)利要求2或3所述的檢查裝置，其特征在于，所述判斷單元對所述圖像中的所述另一方的標(biāo)記的多個(gè)特征點(diǎn)依次進(jìn)行判斷，判斷是 否能夠識別所述另一方的標(biāo)記的多個(gè)特征點(diǎn)中的某一個(gè)；所述校正單元在由所述判斷單元判斷為所述多個(gè)特征點(diǎn)均不能被識別的情況下，對所 述圖像進(jìn)行所述校正。
5.如權(quán)利要求2或3所述的檢查裝置，其特征在于，所述判斷單元，將所述圖像劃分為包括所述面板識別標(biāo)記以及元件識別標(biāo)記的多個(gè)區(qū) 域，并針對所述多個(gè)區(qū)域依次判斷是否能夠識別所述特征點(diǎn)；所述校正單元在由所述判斷單元判斷為在所述多個(gè)區(qū)域均不能識別到所述特征點(diǎn)的 情況下，對所述多個(gè)區(qū)域的任一個(gè)區(qū)域進(jìn)行所述校正。
6.如權(quán)利要求1至5的任一項(xiàng)所述的檢查裝置，其特征在于，所述檢查裝置進(jìn)一步包括照明，該照明使能夠透過面板且不能透過所述導(dǎo)電性粒子 或者很難透過所述導(dǎo)電性粒子的波長的光，照射到所述面板識別標(biāo)記以及所述元件識別標(biāo) 記；所述攝像機(jī)被設(shè)置在面板的背面一側(cè)，該面板的背面一側(cè)是指，與面板上安裝元件一 側(cè)相反的一側(cè)；所述算出單元，算出偏離量，該偏離量是所述元件識別標(biāo)記的特征點(diǎn)的位置相對于將 所述圖像中的所述面板識別標(biāo)記的特征點(diǎn)的位置作為基準(zhǔn)的規(guī)定的位置的偏離量。
7.如權(quán)利要求6所述的檢查裝置，其特征在于，所述攝像機(jī)為可視攝像機(jī)；所述照明是可見光照明。
8.—種檢查方法，檢測通過含有導(dǎo)電性粒子的粘合材料而被安裝在面板表面的元件的 位置相對于規(guī)定的安裝位置的偏離量，其特征在于，所述檢查方法包括拍攝步驟，拍攝被形成在面板上的面板識別標(biāo)記以及被形成在元件上的元件識別標(biāo)記；獲得步驟，根據(jù)作為所述攝像機(jī)的拍攝結(jié)果的圖像，獲得所述面板識別標(biāo)記的特征點(diǎn) 以及所述元件識別標(biāo)記的特征點(diǎn)的位置；以及算出步驟，算出偏離量，該偏離量是將所述圖像中的所述面板識別標(biāo)記以及所述元件 識別標(biāo)記的某一方的標(biāo)記的特征點(diǎn)的位置作為基準(zhǔn)的規(guī)定的位置相對于另一方的標(biāo)記的 特征點(diǎn)的位置的偏離量。
9.一種元件安裝系統(tǒng)，包括安裝裝置和檢查裝置，所述安裝裝置將元件安裝到面板，所 述檢查裝置檢測通過含有導(dǎo)電性粒子的粘合材料而被安裝在面板表面的元件相對于規(guī)定 的安裝位置的偏離量，并且該元件安裝系統(tǒng)能夠根據(jù)所述偏離量，對所述安裝裝置中的元 件的安裝位置進(jìn)行校正，其特征在于，所述檢查裝置包括攝像機(jī)，拍攝被形成在面板上的面板識別標(biāo)記以及被形成在元件上的元件識別標(biāo)記；獲得單元，根據(jù)作為所述攝像機(jī)的拍攝結(jié)果的圖像，獲得所述面板識別標(biāo)記的特征點(diǎn) 以及所述元件識別標(biāo)記的特征點(diǎn)的位置；以及算出單元，算出偏離量，該偏離量是將所述圖像中的所述面板識別標(biāo)記以及所述元件 識別標(biāo)記的某一方的標(biāo)記的特征點(diǎn)的位置作為基準(zhǔn)的規(guī)定的位置相對于另一方的標(biāo)記的 特征點(diǎn)的位置的偏離量。
10.一種元件安裝方法，包括安裝裝置和檢查裝置，所述安裝裝置將元件安裝到面板， 所述檢查裝置檢測通過含有導(dǎo)電性粒子的粘合材料而被安裝在面板表面的元件相對于規(guī) 定的安裝位置的偏離量，并且該元件安裝方法能夠根據(jù)所述偏離量，對所述安裝裝置中的 元件的安裝位置進(jìn)行校正，其特征在于，所述安裝方法包括拍攝步驟，拍攝被形成在面板上的面板識別標(biāo)記以及被形成在所述元件上的元件識別 標(biāo)記；獲得步驟，根據(jù)作為所述攝像機(jī)的拍攝結(jié)果的圖像，獲得所述面板識別標(biāo)記的特征點(diǎn) 以及所述元件識別標(biāo)記的特征點(diǎn)的位置；以及算出步驟，算出偏離量，該偏離量是將所述圖像中的所述面板識別標(biāo)記以及所述元件 識別標(biāo)記的某一方的標(biāo)記的特征點(diǎn)的位置作為基準(zhǔn)的規(guī)定的位置相對于另一方的標(biāo)記的 特征點(diǎn)的位置的偏離量。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種檢查裝置以及檢查方法，該檢查裝置以及檢查方法能夠高精確度地檢測通過含有導(dǎo)電性粒子的粘合材料而被安裝在面板的元件的位置偏離量。本發(fā)明的檢查裝置檢測通過含有導(dǎo)電性粒子的粘合材料而被安裝在面板表面的元件的位置相對于規(guī)定的安裝位置的偏離量，該檢查裝置包括可視攝像機(jī)，拍攝被形成在面板上的面板識別標(biāo)記以及被形成在元件上的元件識別標(biāo)記；獲得部(448)，從作為可視攝像機(jī)的拍攝結(jié)果的圖像中，獲得面板識別標(biāo)記的特征點(diǎn)以及元件識別標(biāo)記的特征點(diǎn)的位置；以及偏離量算出部(446)，算出偏離量，該偏離量是元件識別標(biāo)記的特征點(diǎn)的位置相對于將作為可視攝像機(jī)的拍攝結(jié)果的圖像中的面板識別標(biāo)記的特征點(diǎn)的位置作為基準(zhǔn)飛規(guī)定的位置的偏離量。
文檔編號G06T1/00GK101809403SQ20088010876
公開日2010年8月18日 申請日期2008年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月28日
發(fā)明者浜田隆二, 片山敦, 龜田明 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社