Tdi傳感器、拍攝裝置、元件安裝裝置、元件測試裝置及基板檢查裝置制造方法
【專利摘要】一種TDI傳感器，以指定時期進行線圖像的拍攝動作，輸出經(jīng)多次曝光的線圖像以作為每條拍攝線的圖像。TDI傳感器包括：受光部，包含像素列和電荷保持列，且一個所述像素列和一個或多個所述電荷保持列沿著與第一方向正交的第二方向交替地排列，所述像素列具有沿著所述第一方向排列且分別生成并保持對應于曝光量的電荷的多個拍攝器件，所述電荷保持列具有多個電荷保持部，所述多個電荷保持部僅具有保持所述電荷的功能且以對應于所述像素列的各拍攝器件的方式沿著所述第一方向排列；傳送部，將所述像素列的拍攝器件及所述電荷保持列的電荷保持部所保持的電荷以列為單位依次傳送到相鄰的列，且將對應于由所述傳送而最終累積的電荷的信號作為所述線圖像的信號輸出。
【專利說明】TDI傳感器、拍攝裝置、元件安裝裝置、元件測試裝置及基板檢查裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及TDI傳感器、包括該傳感器的拍攝裝置、包括該拍攝裝置的元件安裝裝置、元件測試裝置及基板檢查裝置。
【背景技術】
[0002]以往，已知有通過安裝頭將元件從元件供應部取出并安裝到基板上的搭載點的元件安裝裝置。元件安裝裝置包括元件拍攝裝置。這是為了在元件安裝到基板上之前，先拍攝安裝頭所保持的元件，由此識別該安裝頭保持的元件的保持狀態(tài)，從而對元件的搭載姿勢等進行修正。
[0003]關于這樣的元件安裝裝置，例如已公開于專利文獻I。該專利文獻I所公開的元件安裝裝置包含內置有線傳感器的用于識別元件的相機、以及包括多個照明部的元件拍攝裝置，該元件安裝裝置使元件以指定速度相對于相機移動，并且利用任一個照明部照射該元件，由此來拍攝元件。此時，對于特定元件，通過使元件移動并且交替地切換照明條件(照明方向)不同的兩個照明部而獲取圖像，由此取得由照明條件互不相同的線圖像交替地排列而成的兩倍的量的線圖像。并且，從該圖像中抽出同一照明條件下的線圖像并進行合成，由此，僅使元件相對于相機通過一次，便能夠同時取得照明條件互不相同的兩個元件圖像。
[0004]在上述那樣的以往的元件識別裝置中，可以考慮通過加快元件相對于相機的相對移動速度來實現(xiàn)元件識別的高速化。然而，若如此實現(xiàn)元件識別的高速化，則每條拍攝線的曝光時間會縮短，其結果，從線傳感器輸出的每個線圖像的電荷量便減少，圖像變成暗而不鮮明的圖像，從而有可能降低元件的識別精度。此時，還可以考慮提高照明強度來彌補曝光不足，但這需要大型且昂貴的高亮度照明裝置，會導致裝置大型化及成本升高，因此未必為上策。
[0005]另外，除了如上述那樣在使元件相對于相機通過一次的期間取得照明條件不同的多個圖像的情形以外，例如還有以下的情形:希望在一定的照明條件下，接收波長互不相同的光，以取得多個種類的元件圖像。但上述以往的元件識別裝置難以取得這樣的元件圖像。
[0006]現(xiàn)有技術文獻
[0007]專利文獻
[0008]專利文獻1:日本專利公報第4381764號
【發(fā)明內容】

[0009]本發(fā)明鑒于上述情況而作，其目的在于提供一種使元件相對于相機移動一次便能夠良好且高速地取得多個種類的元件圖像的技術。
[0010]為了實現(xiàn)該目的， 申請人:著眼于所謂的TDI傳感器。TDI傳感器以指定時期進行拍攝線圖像的拍攝動作，將經(jīng)多次曝光(積分曝光)的線圖像作為每條拍攝線的圖像輸出。因此，考慮使用包括TDI傳感器的元件識別用相機，在使元件高速地相對移動的情況下取得元件圖像。然而，由于TDI傳感器將每條拍攝線被積分曝光后的線圖像輸出，因此，若僅在元件的相對移動過程中切換照明條件，則難以獲得每條拍攝線的照明條件不同的線圖像。
[0011]因此， 申請人:對以往的TDI傳感器進行了改良，發(fā)明了以下的TDI傳感器。S卩，本發(fā)明所涉及的TDI傳感器是以指定時期進行線圖像的拍攝動作并輸出經(jīng)多次曝光的線圖像以作為每條拍攝線的圖像的TDI傳感器，其包括:受光部，包含像素列和電荷保持列，且一個所述像素列和一個或多個所述電荷保持列沿著與第一方向正交的第二方向交替地排列，所述像素列具有沿著所述第一方向排列且分別生成并保持對應于曝光量的電荷的多個拍攝器件，所述電荷保持列具有多個電荷保持部，所述多個電荷保持部僅具有保持所述電荷的功能且以對應于所述像素列的各拍攝器件的方式沿著所述第一方向排列；傳送部，將所述像素列的拍攝器件及所述電荷保持列的電荷保持部所保持的電荷以列為單位依次傳送到相鄰的列，并且將對應于由所述傳送而最終累積的電荷的信號作為所述線圖像的信號輸出。
[0012]根據(jù)該TDI傳感器，通過在對象物相對于TDI傳感器相對移動的期間切換照明條件，由此，能夠在該相對移動的期間，取得照明條件不同的多個圖像以作為該對象物的圖像。例如在取得兩個照明條件(設為第一照明條件、第二照明條件)的圖像時，將由像素列和電荷保持列交替地排列而成的TDI傳感器用作本發(fā)明的TDI傳感器，在對象物相對于TDI傳感器相對移動的期間，交替地改變照明條件，由此，能夠取得照明條件不同的兩個圖像。即，隨著對象物的移動，首先在第一照明條件下，各像素列的拍攝器件被曝光，由此，由各像素列獲取線圖像(稱為第一照明圖像)。這些像素列的線圖像(即電荷)在進行下一次曝光之前，被傳送到相鄰的電荷保持列并被保持。接著，在第二照明條件下，各像素列的拍攝器件被曝光，由此，由各像素列獲取線圖像(稱為第二照明圖像)。然后，各像素列的第二照明圖像被傳送到相鄰的電荷保持部，且各電荷保持部的第一照明圖像被傳送到相鄰的像素列，之后，在第一照明條件下，各像素列的拍攝器件被曝光，由此，在各像素列中，第一照明圖像再次被曝光(電荷相加)。其結果，從TDI傳感器交替地輸出對象物的特定的一條拍攝線的線圖像亦即在第一照明條件下經(jīng)多次曝光的線圖像、和后續(xù)的一條拍攝線的線圖像亦即在第二照明條件下經(jīng)多次曝光的線圖像。因此，通過使對象物相對于TDI傳感器相對移動一次便能夠良好且高速地取得多個種類的元件圖像。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是概略地表示本發(fā)明所涉及的元件安裝裝置(包括本發(fā)明所涉及的拍攝裝置的元件安裝裝置)的平面圖。
[0014]圖2是概略地表示圖1所示的元件安裝裝置的正視圖。
[0015]圖3是概略地表示搭載在圖1所示的元件安裝裝置上的拍攝單元的頭部單元側視圖。
[0016]圖4的(a)是示意性地表示TDI傳感器的結構的圖，圖4的(b)是說明拍攝時的各像素列中的電荷累積狀態(tài)的圖。
[0017]圖5是相機的電氣結構圖。
[0018]圖6是表示圖1所示的元件安裝裝置的主要電氣結構的方框圖。
[0019]圖7是表示拍攝單元的照明、曝光(拍攝)及圖像(電荷)傳送的各時期的時序圖。
[0020]圖8是用于說明兩個元件圖像的拍攝過程的TDI傳感器的模式圖(圖8的(a)表不第一次曝光(拍攝)時的TDI傳感器的狀態(tài)，圖8的(b)表不第二次曝光時的TDI傳感器的狀態(tài)，圖8的(c)表不第三次曝光時的TDI傳感器的狀態(tài))。
[0021]圖9是用于說明三個元件圖像的拍攝過程的TDI傳感器的模式圖(圖9的(a)表不第一次曝光(拍攝)時的TDI傳感器的狀態(tài)，圖9的(b)表不第二次曝光時的TDI傳感器的狀態(tài)，圖9的(c)表示第三次曝光時的TDI傳感器的狀態(tài)，圖9的(d)表示第四次曝光時的TDI傳感器的狀態(tài))。
[0022]圖10是表示拍攝單元的照明、曝光(拍攝)及圖像(電荷)傳送的各時期的時序圖。
[0023]圖11是示意性地表示TDI傳感器的其他結構的圖。
[0024]圖12是示意性地表示TDI傳感器的其他結構的圖。
[0025]圖13是概略地表示本發(fā)明所涉及的元件測試裝置(包括本發(fā)明所涉及的拍攝裝置的元件測試裝置)的平面圖。
【具體實施方式】
[0026]以下，參照附圖對本發(fā)明的較為理想的一實施方式進行詳述。
[0027]<第一實施方式>
[0028]圖1及圖2概略地表示本發(fā)明所涉及的元件安裝裝置(應用了本發(fā)明所涉及的拍攝裝置的元件安裝裝置)，圖1是平面圖，圖2是正視圖，分別概略地表示元件安裝裝置。此夕卜，在圖1、圖2及之后說明的附圖中表不了 XYZ直角坐標，以明確各圖的方向關系。
[0029]元件安裝裝置包括:基臺1、配置在該基臺I上并向X方向搬送印刷線路板(PWB:Printed wiring board)等基板3的基板搬送機構2、元件供應部4、用于安裝元件的頭部單元5、驅動該頭部單元5的頭部單元驅動機構及用于識別元件的拍攝單元6等。
[0030]所述基板搬送機構2包含在基臺I上搬送基板3的一對輸送機2a、2a。所述輸送機2a、2a從同圖的右側接納基板3，將該基板3搬送至指定的安裝作業(yè)位置(同圖所示的位置)，并由省略圖示的保持裝置保持該基板3。接著，在安裝作業(yè)后，向同圖的左側搬出該基板3。
[0031]所述元件供應部4配置在所述基板搬送機構2的兩側(Y方向兩側)。在所述元件供應部4中，配置有沿著基板搬送機構2向X方向排列的多個供帶器4a。所述供帶器4a包括卷繞有料帶的卷軸，該卷軸收納、保持著1C、晶體管、電容器等小片狀的芯片元件，所述供帶器4a間歇地從該卷軸送出料帶，并且將元件供應至基板搬送機構2附近的指定的元件供應位置。此外，還可以在一個或兩個所述元件供應部4中，設置排列地載置QFP((Quad FlatPackage)四側引腳扁平封裝)或BGA((Ball Grid Array)球柵陣列)等封裝型元件的托盤來代替供帶器4a。
[0032]所述頭部單元5從元件供應部4取出元件，并將該元件安裝至基板3上，所述頭部單元5配置在基板搬送機構2及元件供應部4等的上方。
[0033]所述頭部單元5能夠通過所述頭部單元驅動機構，在一定區(qū)域內向X方向及Y方向移動。該頭部單元驅動機構包含:Y軸伺服馬達10 ;—對固定軌道8，分別固定于基臺I上所設置的一對高架框架7，且沿著Y方向彼此平行地延伸；單元支撐部件11，支撐于所述固定軌道8且沿著X方向延伸；以及滾珠絲杠9，螺合插入所述單元支撐部件11且由Y軸伺服馬達10驅動。另外，該頭部單元驅動機構包含:X軸伺服馬達15 ;固定軌道13，固定在單元支撐部件11上，且以能夠使頭部單元5向X方向移動的方式支撐該頭部單元5 ;以及滾珠絲杠14，螺合插入頭部單元5，且將X軸伺服馬達15作為驅動源而被驅動。即，頭部單元驅動機構通過驅動X軸伺服馬達15，經(jīng)由滾珠絲杠14使頭部單元5向X方向移動，并且通過驅動Y軸伺服馬達10，經(jīng)由滾珠絲杠9使單元支撐部件11向Y方向移動，結果，使頭部單元5在一定區(qū)域內向X方向及Y方向移動。
[0034]所述頭部單元5包括:多根安裝頭16，在遠端分別設置有用于吸附元件的吸嘴16a ;以及頭部驅動機構等，將伺服馬達作為驅動源，該伺服馬達用于使所述安裝頭16相對于頭部單元5而升降(Z方向的移動)及使所述安裝頭16圍繞吸嘴中心軸旋轉(圖2、圖3中的R方向的旋轉)。
[0035]所述安裝頭16總計為6個，且以沿著X方向排成一列的狀態(tài)搭載在頭部單元5上。各安裝頭16的吸嘴16a分別能夠經(jīng)由電動切換閥而與負壓產(chǎn)生裝置、正壓產(chǎn)生裝置及大氣中的任一者連通。即，通過對所述吸嘴16a供應負壓，能夠由該吸嘴16a吸附保持元件，然后，通過供應正壓來解除對于該元件的吸附保持。
[0036]在所述頭部單元5上，搭載有用于識別各安裝頭16所吸附保持的元件C的上述拍攝單元6、驅動該拍攝單元6的單元驅動機構及用于識別基板3的基板識別相機17等。
[0037]所述基板識別相機17固定在頭部單元5的X方向的一端(在圖1、圖2的例子中為左端)。該基板識別相機17為了確定被定位在安裝作業(yè)位置的基板3的位置或安裝作業(yè)內容而拍攝該基板3上所標記的各種記號。該基板識別相機17 —體地包括相機主體和照明裝置，該相機主體包括區(qū)域傳感器及聚光透鏡，該基板識別相機17從基板3的上方對該基板3照射照明光，并利用區(qū)域傳感器接收該照明光的反射光，由此拍攝所述記號。
[0038]如圖3所示,所述拍攝單元6包含:拍攝元件C的相機21、對元件C進行用于拍攝的照明的照明裝置22 (相當于本發(fā)明的照明機構)、以能夠被所述相機21拍攝的方式對元件C的像進行反射的反射鏡29、及一體地保持這些部件的外殼20等。
[0039]所述相機21包括TDI ((Time Delay Integration)時間延遲積分)傳感器26和聚光透鏡28，且大致橫向地配置。該相機21利用聚光透鏡28使所述用于拍攝的照明所產(chǎn)生的來自元件C的反射光在TDI傳感器26的受光部40A (圖4所示)中成像，由此拍攝元件C。此外，在后文中敘述包含TDI傳感器26的相機21的詳細情況。
[0040]所述照明裝置22以能夠配置在安裝頭16下方的方式安裝在所述外殼20中，所述安裝頭16配置在指定的元件識別高度位置。
[0041]該照明裝置22包括:從下方對元件C進行照明的第一照明部22a、和從側方對元件C進行照明的第二照明部22b。第一照明部22a包括朝上地排列的多個LED23，通過點亮這些LED23，從安裝頭16所吸附保持的元件C的下側對該元件C照射照明光。另一方面，第二照明部22b配置在第一照明部22a的上方。該第二照明部22b包括在Y方向上朝內地相向的多個LED24，通過點亮這些LED24，從元件C的側方且斜下側對該元件C照射照明光。
[0042]此外，在與安裝頭16相向的位置配置有所述反射鏡29。由此，通過該反射鏡29使來自元件C的反射光的方向變成接近于水平的方向，從而使該反射光射入所述相機21。此夕卜，以包圍該反射鏡29的方式配置第一照明部22a的所述LED23。
[0043]驅動所述拍攝單元6的所述單元驅動機構固定在頭部單元5的底部框架5a上，且包含:以能夠使所述外殼20向X軸方向移動的方式支撐所述外殼20的固定軌道32、32、作為驅動源的線性馬達34及線性編碼器36。
[0044]線性馬達34包含:作為定子的永久磁鐵35a,沿著X方向固定在底部框架5a上；以及作為動子的線圈部35b，以隔開指定間隙地與所述永久磁鐵35a相向的方式固定在所述外殼20上，通過對該線圈部35b通電，對所述外殼20施以X方向的推進力。通過該結構，拍攝單元6沿著固定軌道32、32向X方向移動。
[0045]所述線性編碼器36包含:磁尺37a，沿著X方向固定在底部框架5a上；以及MR傳感器或霍爾傳感器等磁傳感器37b,以與所述磁尺37a相向的方式固定在外殼20上。磁尺37a以磁方式記錄刻度，所述磁傳感器37b檢測出所述刻度，并將對應于該刻度的信號輸出至后述的控制裝置60。
[0046]S卩，拍攝單元6能夠通過上述線性馬達34的驅動而向X方向移動，并且能夠由所述相機21依次拍攝各安裝頭16所吸附保持的元件C，此時，由后述的控制裝置60基于來自所述線性編碼器36的輸出信號，控制拍攝單元6的位置或移動速度。
[0047]圖4的(a)示意性地表示了設置在所述相機21中的TDI傳感器26的結構。如同圖所示，TDI傳感器26包含受光部40A和傳送部40B。
[0048]受光部40A包含由多個拍攝器件42沿著第一方向排成一列而成的多個像素列41，這些像素列41沿著與第一方向正交的第二方向排列，所述多個拍攝器件42生成并保持對應于接收光量的電荷。所述受光部40A中所含的像素列41的數(shù)量為奇數(shù)。在圖示的例子中，方便起見，像素列41的數(shù)量為7列，但實際上，以能夠獲得所需的分辨率的方式?jīng)Q定該像素列41的數(shù)量或各像素列41的像素數(shù)(拍攝器件42的數(shù)量)，例如像素列的數(shù)量被設定為150列左右。
[0049]所述傳送部40B包含與所述各像素列41分別對應的多個寄存器列45。各寄存器列45包含與分別對應的像素列41的各拍攝器件42成對的多個寄存器(register) 44。各寄存器44具有以下的功能，即，讀取與之成對的拍攝器件42的電荷，并依次將已讀取的電荷傳送到相鄰的像素列41的拍攝器件42。電荷的傳送方向可切換，在同圖中，由中空箭頭象征性地表示將已讀取的電荷傳送到相鄰于第二方向(+)側的像素列41的拍攝器件42的情況。
[0050]此外，所述受光部40A的多個像素列41中，從多個像素列41的排列方向的一端側數(shù)起的第奇數(shù)個(奇數(shù)列)像素列41是能夠利用各拍攝器件42接收光的像素列41，第偶數(shù)個(偶數(shù)列)像素列41是因在拍攝器件42的表面形成有遮光濾光器43 (相當于本發(fā)明的遮光部)而無法利用各拍攝器件42接收光的像素列41。由此，屬于所述偶數(shù)列的像素列41的各拍攝器件42不會因接收光而生成電荷，其僅具有保持從相鄰的像素列41的拍攝器件42傳送來的電荷的功能。在該例子中，該屬于偶數(shù)列的像素列41相當于本發(fā)明的電荷保持列，形成有遮光濾光器43的拍攝器件42相當于本發(fā)明的電荷保持部。另一方面，屬于奇數(shù)列的像素列41的各拍攝器件42具有以下的功能，S卩，將因接收光而生成的電荷與從相鄰的像素列41的拍攝器件42傳送來的電荷相加并保持相加后的電荷。
[0051]所述相機21是以使TDI傳感器26的像素列41的排列方向(第二方向)與X方向平行的方式搭載在拍攝單元6中。由此，若拍攝單元6向X方向移動，則由受光部40A的像素列41中的奇數(shù)列的像素列41的拍攝器件42生成對應于來自元件C的反射光的電荷。即，由奇數(shù)列的像素列41的拍攝器件42依次獲取元件C的每條拍攝線的線圖像。
[0052]在此，關于由相機21拍攝元件C時的動作，以拍攝單元6從X方向的⑴側向(_)側移動并且拍攝元件C的情況為例進行說明。
[0053]在通過控制裝置60的控制使所述拍攝單元6的移動速度保持一定的狀態(tài)下，由照明裝置22進行照明，并以與所述拍攝單元6的移動同步的一定的拍攝時期，對各像素列41的拍攝器件42進行曝光，由此拍攝元件C。在此情況下，第一照明部22a和第二照明部22b交替地點亮。
[0054]具體而言，以拍攝單元6移動了像素列41的排列間距P的時期(元件C相對于拍攝單元6僅相對地移動排列間距P的時期)進行曝光。通過該曝光，由像素列41中的未形成遮光濾光器43的奇數(shù)列的像素列41獲取元件C的一條拍攝線的線圖像。S卩，通過曝光，來自元件C的反射光射入各像素列41的拍攝器件42，由此，由該各拍攝器件42生成對應于接收光量的電荷。
[0055]例如若第一照明部22a最先點亮，則此時將以下的時期作為第一時期，該時期是指相對于拍攝單元6相對移動的元件C的與相對移動方向的遠端部相距距離L(L <= P)的部位(以下僅稱為元件的距離L的部位)經(jīng)由反射鏡29到達與第一列的像素列41相對的位置，最先進行曝光的時期。
[0056]在此，受光部40A的像素列41中的最前列(第一列)的像素列41所生成的電荷(元件C的距離L的部位的線圖像)被讀取至對應于該像素列41的寄存器列45的寄存器44，然后被傳送到相鄰的第二列的像素列41的各拍攝器件42。接著，若拍攝單元6移動了所述排列間距P，則元件的距離(L+p)的部位經(jīng)由反射鏡29到達與第一列的像素列41相對的位置，以該時期(作為第二時期)，通過點亮第二照明部22b，各像素列41的拍攝器件42進行曝光。然而，如上所述，因為在第二列的像素列41的各拍攝器件42上形成有遮光濾光器43，所以該像素列41并不生成電荷。因此，由第一時期的曝光產(chǎn)生的電荷(元件C的距離L的部位的第一時期的線圖像)被傳送保持于第二列的像素列41的各拍攝器件42，由第二時期的曝光產(chǎn)生的電荷(元件C的距離(L+p)的部位的線圖像)被保持于第一列的像素列41的各拍攝器件42。
[0057]若拍攝單元6進一步移動，則與此同步地，該第二列的像素列41的電荷(線圖像)被讀取至對應于該像素列41的寄存器列45的寄存器44，并被傳送到相鄰的第三列的像素列41的各拍攝器件42。接著，若拍攝單元6移動了所述排列間距p，則元件C的距離(L+2p)的部位經(jīng)由反射鏡29到達與第一列的像素列41相對的位置，另一方面，元件C的距離L的部位經(jīng)由反射鏡29到達與第三列的像素列41相對的位置，以該時期(第三時期)，通過點亮第一照明部22a來進行拍攝動作，由此，在第三列的像素列41的各拍攝器件42中生成對應于接收光量的電荷(元件C的距離L的部位的第三時期的線圖像)。即，由第三列的像素列41的拍攝器件42所新生成的電荷(元件C的距離L的部位的第三時期的線圖像)，與從第二列的像素列41傳送到該第三列的像素列41的電荷(元件C的距離L的部位的第一時期的線圖像)相加。即，以第一時期對元件C的距離L的部位進行曝光(由第一照明部22a進行的曝光)所產(chǎn)生的電荷、和由第三時期的曝光(由第一照明部22a進行的曝光)所產(chǎn)生的電荷以相加后的形式保持于第三列的像素列41。另一方面，以第二時期對元件C的距離(L+p)的部位進行曝光(由第二照明部22a進行的曝光)所產(chǎn)生的電荷保持于第二列的像素列41的拍攝器件42，以第三時期對元件C的距離(L+2p)的部位進行曝光所產(chǎn)生的電荷保持于第一列的像素列41的拍攝器件42。
[0058]之后，隨著拍攝單元6的移動，在像素列41、41......中反復地進行相同的動作，由
此，如圖4的(b)所示，對于元件C的同一條拍攝線，由奇數(shù)列的像素列41依次將電荷相加并累積。換句話說，元件C的同一條拍攝線的線圖像在奇數(shù)列的像素列41中反復地被曝光。接著，以所述方式累積的通過以第奇數(shù)個拍攝時期點亮第一照明部22a而被曝光的一條拍攝線的電荷、和通過以第偶數(shù)個拍攝時期點亮第二照明部22a而被曝光的一條拍攝線的電荷，被交替地從X方向(+)側端的像素列41讀取至對應的寄存器列45，分別與元件C的各部位的一條拍攝線的被累積的電荷對應的信號交替地從TDI傳感器26依次輸出。這樣，隨著拍攝單元6的移動，針對元件C中的每隔間距P (與像素列41的排列間距P相同的距離)的一條拍攝線，在不同時期及不同照明條件下對第奇數(shù)條的拍攝線和第偶數(shù)條的拍攝線進行拍攝所產(chǎn)生的電荷被依次累積，并且交替地從TDI傳感器26輸出。S卩，在元件C的全長范圍內，元件C的每隔間距P的一條拍攝線的線圖像，即在與相鄰的一條拍攝線不同的時期及照明條件下經(jīng)多重曝光所得的線圖像從TDI傳感器26依次輸出。由此，能夠獲得由元件C的每隔兩個間距(2p)的一條拍攝線的線圖像群構成的照明條件不同的兩種元件圖像。關于此方面，在后文中使用圖8等進一步進行詳述。
[0059]此外，在此對拍攝單元6從X方向的(+)側向㈠側移動的情況進行了說明，但拍攝單元6從X方向的(-)側向(+)側移動的情況也基本相同。在此情況下，將X方向的(+)側端部的像素列41作為最前列(第一列)的像素列41而進行電荷的累積、傳送，相當于元件C的一條拍攝線的線圖像的電荷從對應于X方向(_)側端部的像素列41的寄存器列45輸出。因此，TDI傳感器26包括對應于電荷傳送方向的兩個輸出部26a、26b(參照圖5)作為所述信號的輸出部。
[0060]圖5是表示相機21的主要電氣結構的圖。如同圖所示,相機21除了包含所述TDI傳感器26之外，還包含相機控制部50、模擬前端(AFE) 52、數(shù)據(jù)傳輸器53及時鐘驅動器54
坐寸ο
[0061]所述相機控制部50基于經(jīng)由圖像獲取裝置68從后述的控制裝置60接收的控制信號，統(tǒng)一地控制該相機21的動作。例如,TDI傳感器26包括用于根據(jù)掃描方向(拍攝單元6相對于元件C的移動方向)而輸出圖像數(shù)據(jù)的兩個輸出部26a、26b，如下所述，相機控制部50使來自時鐘驅動器54的時鐘信號發(fā)生變化，由此，根據(jù)所述掃描方向切換TDI傳感器26中的電荷的傳送方向，從兩個輸出部26a、26b中的一個輸出部輸出圖像數(shù)據(jù)。
[0062]模擬前端52根據(jù)來自相機控制部50的控制信號設定相機增益，并基于該相機增益調整圖像數(shù)據(jù)的輸出值，然后將該圖像數(shù)據(jù)(模擬數(shù)據(jù))轉換成數(shù)字圖像數(shù)據(jù)，該模擬前端52包含相關雙取樣電路(⑶S Correlated Double Sampler)、可變增益放大器(VGA:Variable Gain Amp)及 AD 轉換器(ADC:Analog to Digital Converter)等。
[0063]數(shù)據(jù)傳輸器53與外部設備之間收發(fā)信號。例如數(shù)據(jù)傳輸器53將從模擬前端52接收到的圖像數(shù)據(jù)經(jīng)由圖像獲取裝置68而發(fā)送至后述的控制裝置60，并且經(jīng)由圖像獲取裝置68接收來自該控制裝置60的信號，并將該信號發(fā)送至所述相機控制部50。S卩，圖像獲取裝置68具有作為以下的接口的功能，該接口將在相機21與控制裝置60之間發(fā)送的信號轉換成能夠被彼此讀取的信號。
[0064]時鐘驅動器54基于從相機控制部50輸入的對應于掃描方向的控制信號,將時鐘信號輸出至TDI傳感器26，從而控制TDI傳感器26的拍攝(曝光)時期及各像素列41的電荷(線圖像)的傳送時期及傳送方向。此外，該時鐘信號中包含對應于掃描方向的信息，TDI傳感器26基于該信息而切換電荷的累積、傳送方向。
[0065]所述元件安裝裝置還包括用于控制其動作的如圖6所示的控制裝置60。該控制裝置60具有以下的結構，包括:統(tǒng)一地控制整個元件安裝裝置的動作的主控制部61、存儲各種處理程序或各種數(shù)據(jù)的存儲部62、控制頭部單元5或拍攝單元6等的驅動的驅動控制部64、圖像處理部65及照明控制部66，且這些部分以能夠經(jīng)由總線63而彼此交換信號的方式連接。
[0066]主控制部61根據(jù)存儲部62中存儲的安裝程序而控制驅動控制部64、圖像處理部65、照明控制部66及相機21等，并且識別安裝頭16所吸附的元件C的圖像，或進行用于識別元件C的圖像的各種圖像處理及運算處理等，且使存儲部62存儲圖像數(shù)據(jù)。特別是在識別元件時，在使拍攝單元6相對于安裝頭16所吸附的元件C掃描(相對移動)一次的期間，取得照明條件不同的兩種圖像，具體而言，取得僅點亮所述第一照明部22a而拍攝的第一元件圖像及僅點亮第二照明部22b而拍攝的第二元件圖像，為了基于所述第一元件圖像及第二元件圖像來識別安裝頭16保持的元件C的保持狀態(tài)，控制所述拍攝單元6的移動速度，并且基于所述存儲部62中存儲的時序圖(圖7)，控制對于元件C的拍攝時期或照明裝置22的點亮時期等。
[0067]此外，在該實施方式中，拍攝單元6、單元驅動機構及控制裝置60等相當于本發(fā)明的拍攝裝置，其中，單元驅動機構相當于拍攝裝置的移動機構，主控制部61、照明控制部66及相機控制部50等相當于本發(fā)明的拍攝控制裝置。另外，頭部單元驅動機構及控制裝置60等相當于本發(fā)明的移載機構。
[0068]以下，對基于所述控制裝置60的控制的元件安裝裝置的一系列的安裝動作進行說明，然后對基于圖7的時序圖的元件C的拍攝、識別處理的控制進行說明。
[0069]該元件安裝裝置中，首先，頭部單元5移動至元件供應部4上，由各安裝頭16 (吸嘴16a)吸附保持元件。此時，如圖2所示，拍攝單元6配置在比安裝頭16的排列區(qū)域更靠外側的指定的等待位置，由此，能夠順暢地進行由安裝頭16吸附元件的動作。此外，在該實施方式中，將在X方向上隔著安裝頭16的排列區(qū)域的兩個外側的位置作為等待位置(將X方向的(+)側作為第一等待位置，將(_)側作為第二等待位置)，在圖2的例子中，拍攝單元6配置在第一等待位置。
[0070]元件吸附完成后，頭部單元5開始向基板3上移動。接著，在該頭部單元5的移動過程中，在安裝頭16所吸附保持的元件C正下方的位置，拍攝單元6以一定速度沿著X方向從第一等待位置向第二等待位置移動，由此拍攝各元件C，基于各元件C的圖像數(shù)據(jù)，識別各安裝頭16所保持的元件C的吸附狀態(tài)。此時，如圖2及圖3所示，各安裝頭16配置在拍攝單元6所通過的區(qū)域上方的所述元件識別高度位置，因此，拍攝單元6能夠順暢地移動并能夠順暢地拍攝元件C。
[0071]而且，在各安裝頭16所保持的元件C中存在不良元件或處于無法修正的吸附狀態(tài)的元件的情況下，將該元件C登記為廢棄對象后，頭部單元5移動至基板3上，并將所述廢棄對象以外的元件C依次安裝至基板3上。此時，根據(jù)元件C的識別結果來控制頭部單元5的位置及安裝頭16的旋轉角度等，由此，元件被適當?shù)匕惭b至基板3上的各搭載位置。
[0072]以所述方式將元件C安裝至基板3上后，頭部單元5向圖外的元件廢棄箱上移動，接著丟棄上述作為廢棄對象的元件C。由此，安裝動作的一個周期結束，根據(jù)需要而反復地進行該動作，由此，將所需的元件C安裝至基板3上。
[0073]圖7是表示關于相機21及照明裝置22的控制的時序圖。
[0074]若拍攝單元6開始移動，則主控制部61基于來自所述線性編碼器36的輸出信號，以指定的時期將拍攝信號輸出至相機21 (相機控制部50)及照明控制部66。具體而言，拍攝單元6以移動了 TDI傳感器26的像素列41的排列間距P的時期反復地輸出拍攝信號。
[0075]由于輸入了該拍攝信號，所述照明裝置22基于所述拍攝信號的輸入使照明裝置22點亮一定時間。另一方面，相機控制部50將控制信號輸出至時鐘驅動器54,使時鐘信號從該時鐘驅動器54輸出至TDI傳感器26，由此，使所述TDI傳感器26進行拍攝動作。具體而言，以一定時間對各像素列41的拍攝器件42進行曝光，在曝光結束后，將各像素列41所生成的電荷傳送到相鄰的像素列41。
[0076]在此，每當從主控制部61輸入了所述拍攝信號時，所述照明裝置22對第一照明部22a和第二照明部22b進行切換。這樣，每當輸入了所述拍攝信號時，第一照明部22a和第二照明部22b被切換，由此，在拍攝單元6對于元件C掃描一次的期間，取得所述第一元件圖像和第二元件圖像。
[0077]詳細而言，若拍攝單元6開始移動并輸出最初的拍攝信號，則第一照明部22a首先點亮，由此，如圖8的(a)所示，對TDI傳感器26的受光部40A的各像素列41中的未形成遮光濾光器43的奇數(shù)列的各像素列41的拍攝器件42進行曝光，由各拍攝器件42生成對應于接收光量的電荷。所述像素列41所生成的電荷以一定時期被傳送到相鄰的像素列41 (偶數(shù)列的像素列41)。S卩，由奇數(shù)列的各像素列41獲取因第一照明部22a的照明而拍攝的線圖像，該線圖像被傳送到相鄰的偶數(shù)列的像素列41。此外，圖8中的帶圈數(shù)字表示了所拍攝的線圖像與照明種類之間的關系，帶圈數(shù)字I表示因第一照明部22a的照明而拍攝的線圖像，帶圈數(shù)字2表示因第二照明部22a的照明而拍攝的線圖像(方便起見，在圖8的(b)、圖8的(c)中省略了 TDI傳感器26的各部分的符號)。
[0078]若隨著拍攝單元6的移動而輸出下一個拍攝信號，則第二照明部22b點亮，如圖8的(b)所示，對奇數(shù)列的像素列41的拍攝器件42進行曝光，由此，由各拍攝器件42生成對應于接收光量的電荷。即，獲取因第二照明部22b的照明而拍攝的線圖像。在此情況下，因為在偶數(shù)列的像素列41上形成有遮光濾光器43，該像素列41的拍攝器件42不生成電荷，所以因第一照明部22a的照明而先拍攝的線圖像的電荷就此被保持，而不會受到由該第二照明部22b的照明產(chǎn)生的影響。若該曝光結束，則以一定時期將各像素列41的電荷依次傳送到相鄰的像素列41。
[0079]接著，若拍攝單元6進一步移動并輸出下一個拍攝信號，則第一照明部22a點亮，如圖8的(c)所示，對位于奇數(shù)列的像素列41的拍攝器件42進行曝光，由此，將新生成的電荷與因第一照明部22a的照明而先拍攝的線圖像的電荷相加并累積。在此情況下，如上所述，位于偶數(shù)列的像素列41的拍攝器件42不生成電荷，因此，因第二照明部22b的照明而先拍攝的線圖像的電荷仍就此被保持，而不會受到由該第一照明部22a的照明產(chǎn)生的影響。
[0080]這樣，隨著拍攝單元6的移動，第一照明部22a和第二照明部22b交替地點亮，并且從相對移動方向的遠端朝向后端的元件C的全長范圍內，元件C的一條拍攝線的線圖像，即因第一照明部22a的照明而相加、累積有四次的量的電荷的線圖像(換句話說，四次經(jīng)多重曝光的線圖像)的圖像數(shù)據(jù)、和因第二照明部22a的照明而相加、累積有四次的量的電荷的線圖像的圖像數(shù)據(jù)交替地從TDI傳感器26輸出，這些圖像數(shù)據(jù)從相機21經(jīng)由圖像獲取裝置68而依次輸出至所述圖像處理部65。
[0081]所述圖像處理部65根據(jù)從相機21輸入的線圖像的圖像數(shù)據(jù)群中的因第一照明部22a的照明而拍攝的線圖像的圖像數(shù)據(jù)群，生成元件C的所述第一元件圖像，并且根據(jù)因第二照明部22b的照明而拍攝的線圖像的圖像數(shù)據(jù)群，生成元件C的所述第二元件圖像。由此，所述主控制部61基于圖像處理部65所生成的所述第一元件圖像及第二元件圖像，識別各安裝頭16保持的元件C的保持狀態(tài)。
[0082]即，如上所述，在將以下的時期作為第一時期，并將之后的曝光時期作為第二時期、第三時期……的情況下，通過各時期的曝光，同時拍攝經(jīng)由反射鏡29與TDI傳感器26的各奇數(shù)列的像素列41相向的元件C的各部位，作為第一時期的所述時期是指:相對于拍攝單元6的相對移動方向上的元件C的與遠端部相隔距離L的部位(元件的距離L的部位)經(jīng)由反射鏡29到達與TDI傳感器26的第一列的像素列41相對的位置，并最先通過點亮照明裝置22而被曝光。此時，第一照明部22a和第一照明部22a被切換，并且以與元件C的相對移動(間距P)同步的上述時期進行曝光。
[0083]詳細而言， 對于元件C的距離(L+2ap) (a = 0、1、2、3…)的部位，以每當所述各個部位經(jīng)由所述反射鏡29與第一列的像素列41、第三列的像素列41、…奇數(shù)列的像素列41相面對的第奇數(shù)個時期，點亮第一照明部22a，由此，隨著元件C的相對移動，在第一列、第三列…奇數(shù)列的各像素列41將電荷依次相加累積。
[0084]另一方面，對于元件C的距離(L+(2a+l)p) (a = 0、1、2、3…)的部位，以每當所述各個部位經(jīng)由所述反射鏡29與第一列的像素列41、第三列的像素列41、…奇數(shù)列的像素列41相面對的第偶數(shù)個時期，點亮第二照明部22b，由此，隨著元件C的相對移動，在第一列、第三列…奇數(shù)列的各像素列41將電荷依次相機累積。
[0085]以所述方式累積的與第奇數(shù)個拍攝時期相關聯(lián)的元件C的一條拍攝線的電荷(通過點亮第一照明部22a而產(chǎn)生的距離(L+2ap) (a = 0、l、2、3、…)的部位的電荷)、和與第偶數(shù)個拍攝時期相關聯(lián)的元件C的一條拍攝線的電荷(通過點亮第二照明部22b而產(chǎn)生的距離(L+(2a+l)p) (a = 0、1、2、3、…)的部位的電荷)，被交替地從TDI傳感器26的X方向的一端側的像素列41讀取至對應的寄存器列45，分別與元件C的各部位的一條拍攝線的被累積的電荷對應的信號交替地從TDI傳感器26依次輸出。這樣，隨著拍攝單元6的移動，針對元件C中的每隔間距P(與像素列41的排列間距P相同的距離)的一條拍攝線，在不同時期及不同照明條件下對第奇數(shù)條的拍攝線和第偶數(shù)條的拍攝線進行拍攝所產(chǎn)生的電荷被依次累積，并且交替地從TDI傳感器26輸出。即，在元件C的全長范圍內，元件C的每隔間距P的一條拍攝線的線圖像，即在與相鄰的一條拍攝線不同的時期及照明條件下經(jīng)多重曝光的線圖像從TDI傳感器26依次輸出。由此，能夠獲得由元件C的每隔兩倍間距(2p)的一條拍攝線的線圖像群構成的照明條件不同的兩種元件圖像，所述主控制部61基于所述兩種元件圖像，識別各安裝頭16保持的元件C的保持狀態(tài)。
[0086]如以上的說明所述，該元件安裝裝置能夠在使拍攝單元6對于各安裝頭16所保持的元件C掃描一次的期間，取得因第一照明部22a的照明而拍攝的第一元件圖像、和因第二照明部22b的照明而拍攝的第二元件圖像。
[0087]而且，在該拍攝單元6中，將包括TDI傳感器26的相機21用作元件拍攝用的相機，交替地取得元件C的一條拍攝線的線圖像，即因第一照明部22a的照明而四次經(jīng)多重曝光的線圖像、和因第二照明部22a的照明而四次經(jīng)多重曝光的線圖像，由此，取得元件C的第一元件圖像和第二元件圖像，所述TDI傳感器26如上所述，在偶數(shù)列的像素列41上形成有遮光濾光器43。因此，既能夠使拍攝單元6以較快的速度進行掃描，又能夠取得第一元件圖像及第二元件圖像的明亮度均良好的元件圖像。
[0088]因此，根據(jù)上述元件安裝裝置，不會因搭載高亮度的照明裝置而導致元件安裝裝置大型化或成本升高，能夠良好且高效地取得照明條件互不相同的第一元件圖像及第二元件圖像來識別元件。
[0089]特別是搭載在相機21中的TDI傳感器26如上所述，在偶數(shù)列的像素列41 (拍攝器件42)上形成有遮光濾光器43，通過對現(xiàn)有的TDI傳感器進行再加工，例如對偶數(shù)列的像素列41的拍攝器件42施以涂裝而將該拍攝器件42加工成遮光濾光器43，能夠較廉價地制造這樣的TDI傳感器26。因此，根據(jù)該元件安裝裝置，能夠利用較廉價的結構享有上述作用效果。
[0090]此外，在上述實施方式中說明了以下的例子，S卩，將具有兩種照明部22a、22b的照明裝置22搭載在拍攝單元6中，由此，取得第一元件圖像及第二元件圖像，但還能夠搭載還具有第三照明部22c (圖10所示)的照明裝置22，由此，除了能夠取得第一元件圖像、第二元件圖像之外，還能夠取得僅點亮第三照明部22c而拍攝的第三元件圖像。
[0091]在此情況下，將以下的TDI傳感器用作TDI傳感器26，該TDI傳感器如圖9的(a)所示，在未形成遮光濾光器43的像素列41之間，排列有形成了遮光濾光器43的兩列的像素列41。在圖示的例子中，受光部40A包含10列的像素列41，以同圖左側為基準，在第一列、第四列、第七列及第十列的像素列41以外的像素列41上形成有遮光濾光器43。
[0092]而且，在此情況下，通過基于圖10所示的時序圖的主控制部61的控制，每當輸入了所述拍攝信號時，第一照明部22a、第二照明部22b及第三照明部22c依次被切換。由此，在拍攝單元6對于元件C掃描一次的期間，分別取得由元件C的每隔三個間距P的拍攝線構成的第一元件圖像?第三元件圖像。以下，詳細地說明拍攝單元6從X方向的(+)側向(-)側移動并且拍攝元件C的情況。
[0093]若拍攝單元6開始移動并輸出最初的拍攝信號，則第一照明部22a點亮，如圖9的(a)所示，對未形成遮光濾光器43的各像素列41的拍攝器件42進行曝光。由此，由該像素列41獲取因第一照明部22a的照明而拍攝的線圖像，該線圖像(電荷)以一定時期被傳送到相鄰的像素列41。此外，圖9中的帶圈數(shù)字I表示因第一照明部22a的照明而拍攝的線圖像，帶圈數(shù)字2表示因第二照明部22a的照明而拍攝的線圖像，帶圈數(shù)字3表示因第三照明部22c的照明而拍攝的線圖像。另外，方便起見，在圖9的(b)?圖9的(d)中省略了各部分的符號。[0094]若隨著拍攝單元6的移動而輸出下一個拍攝信號，則第二照明部22b點亮，如圖9的(b)所示，對未形成遮光濾光器43的像素列41的拍攝器件42進行曝光，由此，由該像素列41獲取因第二照明部22b的照明而拍攝的線圖像。在此情況下，因第一照明部22a的照明而先拍攝的線圖像保持于形成有遮光濾光器的像素列41的拍攝器件42，因此，該線圖像就此被保持，而不會受到由該第二照明部22b的照明產(chǎn)生的影響。若該曝光結束，則以一定時期將各像素列41的電荷依次傳送到相鄰的像素列41。
[0095]若拍攝單元6進一步移動并輸出下一個拍攝信號，則第三照明部22c點亮，如圖9的(c)所示，對未形成遮光濾光器43的像素列41的拍攝器件42進行曝光，由此，由該像素列41獲取因第三照明部22c的照明而拍攝的線圖像。在此情況下，因第一照明部22a及第二照明部22b的照明而先拍攝的線圖像分別保持于形成有遮光濾光器的像素列41的拍攝器件42，因此，該線圖案就此被保持，而不會受到由該第三照明部22c的照明產(chǎn)生的影響。若該曝光結束，則以一定時期將各像素列41的電荷依次傳送到相鄰的像素列41。
[0096]接著，若拍攝單元6進一步移動并輸出下一個拍攝信號，則第一照明部22a點亮，如圖9的(d)所示，對未形成遮光濾光器43的像素列41的拍攝器件42進行曝光，由此，將新生成的電荷與因第一照明部22a的照明而先拍攝的線圖像的電荷相加并累積。在此情況下，因第二照明部22b及第三照明部22c的照明而先拍攝的線圖像分別保持于形成有遮光濾光器的像素列41的拍攝器件42，因此，不會受到由該第一照明部22a的照明產(chǎn)生的影響。
[0097]這樣，隨著拍攝單元6的移動，第一?第三的各照明部22a?22c依次點亮，并且元件C的一條拍攝線的線圖像，即因第一照明部22a的照明而相加、累積有四次的量的電荷的線圖像(四次地經(jīng)多重曝光的線圖像)的圖像數(shù)據(jù)、因第二照明部22a的照明而相加、累積有四次的量的電荷的線圖像的圖像數(shù)據(jù)、及因第三照明部22c的照明而相加、累積有四次的量的電荷的線圖像的圖像數(shù)據(jù)依次從TDI傳感器26輸出。由此，圖像處理部65根據(jù)從相機21輸入的線圖像的圖像數(shù)據(jù)中的因第一照明部22a的照明而拍攝的線圖像的圖像數(shù)據(jù)群(由元件C的每隔像素列41的三倍間距(3p)的各部位的線圖像構成的圖像數(shù)據(jù)群)，生成所述第一元件圖像，根據(jù)因第二照明部22b的照明而拍攝的線圖像的圖像數(shù)據(jù)群(元件C的每隔像素列41的三倍間距(3p)的各部位的線圖像的圖像數(shù)據(jù)群，即由與作為所述第一元件圖像的拍攝對象的元件C的各部位分別錯開了像素列41的一個間距P量的各部位的線圖像構成的圖像數(shù)據(jù)群)，生成所述第二元件圖像，并根據(jù)因第三照明部22c的照明而拍攝的線圖像的圖像數(shù)據(jù)群(元件C的每隔像素列41的三倍間距(3p)的各部位的線圖像的圖像數(shù)據(jù)群，即由與作為所述第一元件圖像的拍攝對象的元件C的各部位分別錯開了像素列41的兩個間距2p量的各部位的線圖像構成的圖像數(shù)據(jù)群)，生成所述第三元件圖像。
[0098]此外，在擇一地點亮四個以上的照明部而取得照明條件互不相同的四個以上的元件圖像的情況下，基本上也只要采用依據(jù)上述實施方式的結構即可。總之，只要將包括受光部40A的TDI傳感器26用作相機21的TDI傳感器26，依次對點亮的照明部進行切換，并且拍攝元件C即可，所述受光部40A交替地排列有未形成遮光濾光器43的一個像素列41、和形成有所述遮光濾光器43的像素列41即數(shù)量比所述照明部的數(shù)量少一個的像素列41。
[0099]另外，在上述實施方式中，說明了以下的情況作為取得照明條件互不相同的多個元件圖像的例子，該情況是指取得對照明裝置22的照明部22a、22b、22c進行切換所得的多個元件圖像，即對照明方向進行切換所得的多個元件圖像，但例如還可以取得如照明強度(光度)或照明光顏色之類的照明條件互不相同的多個元件圖像。例如，還可以將能夠選擇性地照射出紅色(R)、綠色(G)及藍色(B)的各色照明光的照明裝置用作照明裝置22，并基于圖10所示的時序圖，取得紅色、綠色及藍色的三個元件圖像。在此情況下，通過在圖像處理部65中對這些元件圖像進行合成，能夠生成元件C的彩色圖像。即，只要使拍攝單元6對于元件C掃描一次，就能夠取得元件C的彩色圖像。
[0100]<第二實施方式>
[0101]在上述第一實施方式中，將在特定的像素列41的拍攝器件42上形成有遮光濾光器43的TDI傳感器用作相機21的TDI傳感器26，但還能夠應用如圖11所示的TDI傳感器26A。
[0102]同圖所示的TDI傳感器26A具有以下的結構，設置有線存儲器41’來代替圖4所示的TDI傳感器26的像素列41中的形成有遮光濾光器43的像素列41。該線存儲器41’是由多個電容器(capacitor)42’(相當于本發(fā)明的電荷保持部)沿著與相鄰的像素列41平行的方向排列而成，且僅具有保持從相鄰的像素列41的各拍攝器件42傳送來的電荷的功能，所述多個電容器42’分別對應于第一實施方式中的形成有遮光濾光器43的所述像素列41的各拍攝器件42。在該TDI傳感器26A中，各寄存器列45從對應的像素列41的拍攝器件42或線存儲器41’的電容器42’讀取電荷，并如同圖中的中空箭頭所示，將已讀取的電荷傳送到相鄰的像素列41的拍攝器件42或線存儲器41’的電容器42’。
[0103]根據(jù)該TDI傳感器26A，線存儲器41’無需像像素列41那樣確保受光面積，其形狀的自由度相應地較高。因此，如同圖所示，能夠將該線存儲器41’的X方向(像素列41的排列方向)上的寬度形成得比像素列41更窄。根據(jù)該TDI傳感器26A，能夠在與圖4的TDI傳感器26同等的大小范圍內，排列比該TDI傳感器26更多的像素列41 (能夠進行曝光的有效的像素列41)。由此，在以兩種照明條件進行交替拍攝的過程中，能夠使元件C的各部位的線圖像的寬度比例大于非拍攝線的寬度比例(由此，兩個照明條件下的元件C的各部位的線圖像會部分重合)，與圖4的TDI傳感器26相比，能夠使兩種照明條件下的兩個元件圖像各自具有高分辨率(X方向上的高分辨率)。因此，在應用包括該TDI傳感器26A的相機21的情況下，具有以下的優(yōu)點:能夠以與上述第一實施方式的結構大致同等的結構取得精度更高的兩個元件圖像。相反地，若分辨率(X方向的分辨率)與圖4所示的TDI傳感器26同等，則與該TDI傳感器26相比，TDI傳感器26A在X方向上能夠更緊湊。因此，在此情況下，具有以下的優(yōu)點:能夠使相機21小型化，由此，有助于拍攝單元6的小型化、輕量化。
[0104]此外，如上所述，在線存儲器41’的寬度尺寸(X方向的尺寸)小于像素列41的寬度尺寸的情況下，包含像素列41及線存儲器41’的各列的間距交替地不同。因此，在應用包括該TDI傳感器26A的相機21的情況下，只要根據(jù)來自所述線性編碼器36的輸出信號，使拍攝信號從所述主控制部61輸出至相機21，使得能夠基于所述間距而適當?shù)厍袚Q照明裝置22，對各像素列41的拍攝器件42進行曝光(獲取線圖像)及傳送電荷(線圖像)即可。
[0105]還能夠將以下的TDI傳感器用作與該TDI傳感器26A類似的TDI傳感器，該TDI傳感器設置有線存儲器41’來代替例如圖9所示的TDI傳感器26的像素列41中的形成有遮光濾光器43的像素列41。根據(jù)該TDI傳感器的結構，與圖9所示的TDI傳感器26同樣地，能夠取得三種照明條件下的三個元件圖像，并且與所述TDI傳感器26A相比，能夠取得高分辨率(X方向上的高分辨率)的元件圖像。
[0106]<第三實施方式>
[0107]還能夠將包括如圖12所示般的TDI傳感器26B的相機21用作拍攝單元6的相機21。
[0108]同圖所示的TDI傳感器26B具有以下的結構，將由多個像素列41構成的像素列群作為一個單位，且排列有多個該像素列群，所述多個像素列41以指定順序連續(xù)排列且可接收光的波長范圍互不相同。具體而言，具有以下的結構，將以下的像素列群作為一個像素列群，且排列有多個(同圖中為三個)該像素列群，所述像素列群包含因包括紅色濾光器R而僅接收紅色光的像素列41、因包括綠色濾光器G而僅接收綠色光的像素列41、及因包括藍色濾光器R而僅接收藍色光的像素列41，且這些像素列以指定順序排列。
[0109]在應用包括該TDI傳感器26B的相機21的情況下，所述主控制部61控制照明控制部66，以根據(jù)元件C而僅使第一照明部22a及第二照明部22b中的預定的照明部點亮。另外，所述主控制部61使拍攝單元6以一定速度移動(相對于元件C移動)，另一方面，以拍攝單元6移動了相當于像素列41的排列間距的三倍的距離的時期輸出拍攝信號。即，控制照明控制部66，從而以上述時期使照明部點亮。而且，主控制部61控制相機控制部50，根據(jù)來自主控制部61的拍攝信號的輸入而對TDI傳感器26的各像素列41的拍攝器件42進行曝光，并且以在該一次曝光過程中將圖像(電荷)傳送三次的方式控制所述時鐘驅54。即，如同圖中的實線、虛線及點劃線所示，以使屬于各像素列群的各像素列41的電荷分別傳送到相鄰的像素列群的對應的像素列41即形成有相同濾光器的像素列41的方式，控制電荷的傳送時期。
[0110]應用了包括這樣的TDI傳感器26B的相機21的元件安裝裝置能夠在拍攝單元6對于元件C掃描一次的期間，取得紅色、綠色、藍色的各元件圖像作為元件C的圖像。S卩，若拍攝單元6開始移動并從主控制部61輸出最初的拍攝信號，則對各像素列41的拍攝器件42進行曝光，由此，由像素列群的各像素列41獲取紅色、綠色、藍色的線圖像。這些線圖像分別傳送到相鄰的像素列群的對應的像素列41。因此，對各像素列41進行曝光，并且其線圖像依次傳送到相鄰的像素列群的對應的像素列41，由此，同一條拍攝線的線圖像即分別經(jīng)多重曝光的紅色、綠色、藍色的各線圖像從TDI傳感器26B輸出至所述圖像處理部65。
[0111]圖像處理部65基于從TDI傳感器26B輸出的線圖像中的受光波長相同的線圖像，即同色的線圖像來生成圖像，由此，分別針對三種顏色，生成由每隔像素列41的三倍間距的元件C的部位的線圖像群構成的元件圖像，然后對這些圖像進行合成，從而生成元件C的彩色圖像。因此，主控制部61基于該元件C的彩色圖像，識別各安裝頭16保持的元件C的保持狀態(tài)。
[0112]在此，說明了取得三原色各自的元件圖像而生成元件C的彩色圖像的情況，但根據(jù)上述結構，例如還能夠取得紅外線圖像和阻擋紅外線后的圖像作為元件C的圖像。在此情況下，只要將以下的TDI傳感器用作TDI傳感器26B即可，該TDI傳感器將因包括紅外線透射濾光器而僅接收紅外線的像素列41、和因包括紅外線遮光濾光器而接收紅外線以外的光的像素列41作為一個像素列群,且排列有多個該像素列群。
[0113]<其他實施方式>[0114](I)在上述各實施方式中說明了以下的結構，將拍攝單元6搭載在頭部單元5上，使拍攝單元6相對于各安裝頭16所吸附保持的元件C移動，但并不限定于此，例如還可以采用以下構成，將拍攝單元固定地配置在基臺I上，通過主控制部61的控制，使頭部單元5相對于該拍攝單元相對地移動，由此，拍攝各安裝頭16所保持的元件C。在此情況下，只要朝上地配置相機，且不經(jīng)由反射鏡而直接由相機21獲取來自處于照明裝置22照明下的元件C的反射光(元件像)即可。
[0115]在此情況下，使頭部單元5向XY方向移動的頭部單元驅動機構及控制裝置60成為本發(fā)明的移動機構。
[0116](2)在上述實施方式中，頭部單元5是由多個安裝頭16沿著X方向排成一列而成，但多個安裝頭16還以前后地排成兩列(沿著Y方向排成兩列)。在此情況下，只要設定TDI傳感器26的各像素列41的像素數(shù)，使得能夠由TDI傳感器26同時拍攝前后的各安裝頭16所保持的元件C即可。而且，例如在前后的安裝頭16所吸附的元件C的照明條件互不相同的情況下，只要交替地切換照明條件，并且取得包含前后的兩個元件C的照明條件互不相同的元件圖像，在圖像處理部65中，從所述元件圖像中抽出在與前后的元件C中的一側的元件C對應的照明條件下拍攝的元件圖像，由該抽出的元件圖像生成該一側的元件C的元件圖像，對于另一側的元件C，也同樣地生成元件圖像即可。
[0117](3)在第一實施方式(圖8的例子)中說明了以下的例子，交替地使第一照明部22a和第二照明部22b點亮，由此，由TDI傳感器26取得兩種元件圖像，但例如還可以由控制裝置60根據(jù)元件C的種類來切換以下的兩種拍攝方式，一種拍攝方式是交替地切換兩個照明部22a、22b而取得兩種元件圖像，另一種拍攝方式是使第一照明部22a或第二照明部22b中的任一個照明部點亮而取得一種元件圖像。對于圖9的例子也相同。此外，關于圖9的例子，例如使共用的照明部(例如第一照明部22a)點亮而進行連續(xù)的三次(第一時期?第三時期)曝光中的前兩次曝光，并使不同的照明部(例如第二照明部22b)點亮而進行最后的曝光，由此，能夠取得兩種元件圖像。因此，關于圖9的例子，還可以由控制裝置60根據(jù)元件C的種類來切換取得一種元件圖像、兩種元件圖像及三種元件圖像的拍攝方式。
[0118](4)在上述實施方式中，說明了將本發(fā)明所涉及的拍攝裝置搭載在表面安裝機上的結構，但并不限定于此，例如還能夠將該拍攝裝置搭載在檢查IC芯片等電子元件的元件測試裝置上。
[0119]圖13是表示搭載有本發(fā)明所涉及的拍攝裝置的元件測試裝置70 (相當于本發(fā)明所涉及的元件測試裝置)的平面圖。此外，在圖中表示了 XY坐標軸，以明確方向關系。
[0120]如同圖所示，在元件測試裝置70的基臺71上，設置有能夠安裝晶圓匣72的晶圓匣設置部73，該晶圓匣72上下多層地收納著處于裸芯片被切割后的狀態(tài)的晶圓Wa。安裝在該晶圓匣設置部73中的晶圓匣72由省略圖示的搬送機構搬送至基臺71中所形成的開口部74的下方位置，在該位置，由取出部件75拾取裸芯片。取出部件75沿著軌道76，將裸芯片從上述開口部74搬送至元件等待部77，該軌道76在基臺71上沿著Y方向延伸。元件等待部77配置在一對軌道78之間，該一對軌道78在基臺71上沿著X方向延伸，被搬送至該元件等待部77的裸芯片由沿著各軌道78驅動的一對頭部單元79、80搬送至基臺71上的檢查插座81，并受到指定檢查。各頭部單元79、80具有用于吸附芯片的吸附用頭部，由該吸附用頭部吸附保持裸芯片。[0121]這樣的元件測試裝置70中，在上述基臺71上，拍攝單元106、116固定地設置在元件等待部77與檢查插座71 (相當于本發(fā)明的檢查部)之間。此外，雖省略了詳細圖，但拍攝單元106、116包含:從下側拍攝頭部單元79、80所保持的裸芯片的相機、照明裝置、及一體地保持這些部件的外殼等。而且，例如設置有包括與圖4所示的TDI傳感器同等的TDI傳感器的相機作為該相機，并且設置有與圖3所示的照明裝置22相同地具有照明方向互不相同的多個照明部的照明裝置。
[0122]上述拍攝單元106、116拍攝從元件等待部77搬送至檢查插座81的裸芯片，圖外的控制裝置基于該裸芯片的圖像數(shù)據(jù)來檢測不良(例如凸點的高度不良)。此時，與上述元件安裝裝置同樣地，由圖外的控制裝置控制裸芯片的搬送速度、相機(TDI傳感器)的拍攝時期、照明部的切換時期及TDI傳感器中的線圖像(電荷)的傳送時期等。由此，在裸芯片向一個方向通過各拍攝單元106、116上方的期間，取得照明條件不同的多個圖像，所述控制裝置基于所述多個圖像判斷裸芯片是否不良。
[0123]在此，被檢測為不良品的裸芯片由頭部單元79、80搬送至基臺71上的不良品回收部82所載置的不良品用托盤83。此外，上述控制裝置基于上述多個圖像，檢測裸芯片相對于頭部單元79、80的姿勢。在此，被檢測為位置已偏離頭部單元79、80的裸芯片在由該頭部單元79、80進行位置修正后,被搬送至檢查插座81。
[0124]接著，由檢查插座81進行檢查后，結果被判定為不良品的裸芯片由各頭部單元79、80搬送至上述不良品用托盤83，另一方面，被判定為良品的裸芯片由各頭部單元79、80搬送至基臺71上的元件收納部84，并且在該元件收納部84中，將該裸芯片收容至用于供帶器的基底帶85內，并在該基底帶85上粘貼省略圖示的蓋帶。
[0125]另外，若不良品回收部82的不良品用托盤83達到滿載狀態(tài)，則由圖外的托盤移動機構將該托盤83搬送至托盤排出部86，并且由頭部單元79、80將處于與不良品回收部82相鄰的托盤等待部87的托盤88移送至不良品回收部82，且由圖外的托盤移動機構將空托盤從空托盤載置部89移送至托盤等待部87。
[0126]此外，在該實施方式中，拍攝單元106、116、頭部單元79、80、該頭部單元的驅動機構及控制裝置等相當于本發(fā)明的拍攝裝置，其中，頭部單元79、80及頭部單元的驅動機構相當于拍攝裝置的移動機構，控制裝置相當于本發(fā)明的拍攝控制裝置。另外，頭部單元驅動機構及控制裝置相當于本發(fā)明的移載機構。
[0127]在此，說明了將拍攝單元106、116配置在元件測試裝置70的基臺71上的結構，但并不限定于此，例如還能夠與圖2等所示的元件安裝裝置同樣地采用以下的結構，將拍攝單元106、116以能夠移動的方式安裝在頭部單元79、80上。
[0128](5)如上所述，本發(fā)明所涉及的拍攝裝置除了能夠搭載在元件安裝裝置或元件測試裝置上以外，還能夠搭載在絲網(wǎng)印刷裝置中的對印刷有焊錫膏等糊劑類物的基板進行檢查的印刷基板檢查裝置(本發(fā)明所涉及的基板檢查裝置之一)上。該印刷基板檢查裝置包含:基板保持部，大致水平地保持基板；拍攝單元，以能夠相對于該基板保持部所保持的印刷基板而向與該印刷基板的印刷面平行的二維方向(XY方向)移動的方式受到支撐；驅動機構(相當于本發(fā)明的移動機構)，使該拍攝單元與基板相對移動；以及控制裝置，統(tǒng)一地控制這些部件。拍攝單元包含:從上側拍攝基板的相機、照明裝置、及一體地保持這些部件的外殼等。而且，例如設置有包括與圖4所示的TDI傳感器同等的TDI傳感器的相機作為該相機，并且設置有與圖3所示的照明裝置22相同地具有照明方向互不相同的多個照明部的照明裝置。
[0129]S卩，該印刷基板檢查裝置使拍攝單元相對于基板移動，并且拍攝印刷部位，由此，基于該印刷部位的圖像數(shù)據(jù)來檢測不良部位。此時，由圖外的控制裝置與上述元件安裝裝置同樣地，由圖外的控制裝置控制拍攝單元的搬送速度、相機(TDI傳感器)的拍攝時期、照明部的切換時期及TDI傳感器中的線圖像(電荷)的傳送時期等。由此，在拍攝單元向一個方向通過印刷部位上方的期間，取得照明條件不同的多個圖像，所述控制裝置基于所述多個圖像來判斷印刷部位的好壞。
[0130](6)本發(fā)明所涉及的拍攝裝置還能夠搭載在安裝基板檢查裝置(本發(fā)明所涉及的基板檢查裝置之一)上。安裝基板檢查裝置利用相機拍攝基板上的元件安裝部位，由此，基于該元件安裝部位的圖像數(shù)據(jù)來識別元件的安裝狀態(tài)，該安裝基板檢查裝置能夠采用與上述印刷基板檢查裝置同等的結構。根據(jù)該安裝基板檢查裝置，能夠與上述印刷基板檢查裝置同樣地，取得照明條件不同的多個圖像，并基于所述多個圖像來判斷元件安裝的好壞。
[0131]此外，以上是本發(fā)明的實施方式的例示，TDI傳感器、拍攝裝置、元件安裝裝置、元件測試裝置、印刷基板檢查裝置及安裝基板檢查裝置的具體結構是可以在不脫離本發(fā)明的宗旨的范圍內適當?shù)馗淖?。另外，雖未具體地進行說明，但針對元件安裝裝置而說明的拍攝單元等結構也同樣能夠適用于元件測試裝置、及印刷基板檢查裝置或安裝基板檢查裝置等基板檢查裝置。
[0132]以上所說明的本發(fā)明總結如下。
[0133]S卩，本發(fā)明一方面所涉及的TDI傳感器是以指定時期進行線圖像的拍攝動作并輸出經(jīng)多次曝光的線圖像以作為每條拍攝線的圖像的TDI傳感器，其包括:受光部，包含像素列和電荷保持列，且一個所述像素列和一個或多個所述電荷保持列沿著與第一方向正交的第二方向交替地排列，所述像素列具有沿著所述第一方向排列且分別生成并保持對應于曝光量的電荷的多個拍攝器件，所述電荷保持列具有多個電荷保持部，所述多個電荷保持部僅具有保持所述電荷的功能且以對應于所述像素列的各拍攝器件的方式沿著所述第一方向排列；傳送部，將所述像素列的拍攝器件及所述電荷保持列的電荷保持部所保持的電荷以列為單位依次傳送到相鄰的列，并且將對應于由所述傳送而最終累積的電荷的信號作為所述線圖像的信號輸出。
[0134]而且，本發(fā)明另一方面所涉及的拍攝裝置用于在特定數(shù)量的多個照明條件下拍攝對象物，該拍攝裝置包括=TDI傳感器，是上述TDI傳感器，包括由一個所述像素列與數(shù)量比所述特定數(shù)量少一的所述電荷保持列交替地排列而成的受光部，以作為所述受光部；移動機構，使所述對象物相對于所述TDI傳感器向所述第二方向相對移動；照明機構，能夠對由所述移動機構移動的對象物進行照明，并且能夠將該照明條件改變成所述多個照明條件；拍攝控制裝置，在所述對象物相對于所述TDI傳感器的相對移動的過程中，控制所述TDI傳感器的拍攝時期及所述照明機構的照明條件的切換時期，以便將所述照明機構的照明條件依次切換為所述多個照明條件，并由所述像素列的拍攝器件獲取每個所述照明條件下的對象物的線圖像，并且控制所述TDI傳感器中的所述電荷的傳送時期，以便與所述拍攝時期同步地進行所述電荷的傳送；圖像處理裝置，根據(jù)從所述TDI傳感器輸出的所述線圖像中的照明條件彼此相同的線圖像，生成對象物的圖像，從而生成所述特定數(shù)量的對象物的圖像。
[0135]該拍攝裝置中，設置有例如在取得兩個照明條件(設為第一照明條件、第二照明條件)的圖像時作為TDI傳感器的由像素列和電荷保持列交替地排列而成的TDI傳感器，且設置有作為拍攝機構能夠改變?yōu)閮蓚€照明條件的拍攝機構。
[0136]根據(jù)該拍攝裝置，通過在對象物的相對移動過程中，交替地切換照明條件并且進行拍攝動作，由此，在對象物相對于TDI傳感器相對移動的期間，能夠取得照明條件不同的兩個圖像作為該對象物的圖像。具體而言，隨著對象物的移動，首先在第一照明條件下，各像素列的拍攝器件被曝光，由此，由各像素列獲取線圖像(稱為第一照明圖像)。這些像素列的線圖像(即電荷)在進行下一次曝光之前，被傳送到相鄰的電荷保持列并被保持。接著，在第二照明條件下，對各像素列的拍攝器件進行曝光，由此，由各像素列獲取線圖像(稱為第二照明圖像)。此時，因為第一照明圖像保持于電荷保持部，所以不會受到照明光的影響。然后，各像素列的第二照明圖像被傳送到相鄰的電荷保持部，且各電荷保持部的第一照明圖像被傳送到相鄰的像素列，之后，在第一照明條件下，各像素列的拍攝器件被曝光，由此，在各像素列上，第一照明圖像再次被曝光(電荷相加)。即，從TDI傳感器交替地輸出對象物的特定的一條拍攝線的線圖像亦即在第一照明條件下經(jīng)多次曝光的線圖像、和后續(xù)的一條拍攝線的線圖像亦即在第二照明條件下經(jīng)多次曝光的線圖像。接著，在圖像處理裝置中，根據(jù)從TDI傳感器輸出的線圖像中的照明條件相同的線圖像，生成對象物的圖像，從而生成第一照明條件下的元件圖像和第二照明條件下的元件圖像。
[0137]此外，上述TDI傳感器中，所述電荷保持列只要能夠在不受照明光影響的狀態(tài)下保持線圖像(電荷)即可。因此，所述電荷保持列可以由作為所述電荷保持部的電容器排列而成，另外，所述電荷保持列也可以是與所述像素列同等的像素列，在該電荷保持列的各拍攝器件的表面形成有阻止光射入的遮光部。在此情況下，根據(jù)前者的結構，能夠遵循現(xiàn)有半導體加工工藝而較容易且廉價地制造TDI傳感器。此外，因為電荷保持部的形狀的自由度較高，所以例如只要使電荷保持列的寬度尺寸小于所述圖像列的所述第二方向上的寬度尺寸，則能夠保持所述第二方向上的分辨率，并且能夠使TDI傳感器在該方向上變緊湊。另一方面，根據(jù)后者的結構，例如在現(xiàn)有TDI傳感器的特定的像素列上再加工出遮光部，由此，能夠容易地獲得上述TDI傳感器。
[0138]此外，上述TDI傳感器中，所述電荷保持列只要能夠在不受照明光影響的狀態(tài)下保持線圖像(電荷)即可。因此，所述電荷保持列可以由作為所述電荷保持部的電容器排列而成，另外，所述電荷保持列也可以是與所述像素列同等的像素列，在該電荷保持列的各拍攝器件的表面形成有阻止光射入的遮光部。在此情況下，根據(jù)前者的結構，能夠遵循現(xiàn)有半導體加工工藝而較容易且廉價地制造TDI傳感器。此外，因為電荷保持部的形狀的自由度較高，所以例如只要使電荷保持列的寬度尺寸小于所述圖像列的所述第二方向上的寬度尺寸，則能夠保持所述第二方向上的分辨率，并且能夠使TDI傳感器在該方向上變緊湊。另一方面，根據(jù)后者的結構，例如在現(xiàn)有TDI傳感器的特定的像素列上再加工出遮光部，由此，能夠容易地獲得上述TDI傳感器。
[0139]另外，上述拍攝裝置中，所述照明機構能夠擇一地將作為所述照明條件的三原色各自的照明光照射給所述對象物，所述圖像處理裝置可以生成作為對象物的所述多個圖像的三原色各自的圖像，并且通過對這些三原色的圖像進行合成而生成彩色圖像。[0140]根據(jù)該結構，只要使元件相對于TDR傳感器移動一次，便能夠取得對象物的彩色圖像。
[0141]另外，本發(fā)明再一方面所涉及的TDI傳感器以指定時期進行線圖像的拍攝動作，并輸出經(jīng)多次曝光的線圖像以作為每條拍攝線的圖像，該TDI傳感器包括:受光部，包含多個像素列，該多個像素列沿著與第一方向正交的第二方向排列，而且具有沿著所述第一方向排列且分別生成并保持對應于曝光量的電荷的多個拍攝器件；傳送部，將所述像素列所保持的電荷以列為單位依次傳送到相鄰的像素列，并且將對應于由所述傳送而最終累積的電荷的信號作為所述線圖像的信號輸出；其中，所述受光部具有以下的結構:以由多個所述像素列構成的像素列群作為一個單位，該像素列群沿著所述第二方向排列有多個，多個所述像素列以指定順序沿著所述第二方向連續(xù)排列且能夠接收的光的波長范圍互不相同。
[0142]而且，本發(fā)明再一方面所涉及的拍攝裝置用于拍攝對象物并取得多個種類的圖像，該拍攝裝置包括:上述TDI傳感器；移動機構，使所述對象物相對于所述TDI傳感器沿所述第二方向相對移動；照明機構，對由所述移動機構移動的對象物進行照明；拍攝控制裝置，在所述對象物相對于所述TDI傳感器的相對移動的過程中，控制所述TDI傳感器的拍攝時期，以便由所述像素列的拍攝器件獲取對象物的線圖像，并且控制所述電荷的傳送時期，以便在TDI傳感器的拍攝動作后且在下一個拍攝動作之前，使屬于各像素列群的各像素列的電荷分別傳送到相鄰的像素列群的對應的像素列；圖像處理裝置，根據(jù)從所述TDI傳感器輸出的所述線圖像中的受光波長范圍相同的線圖像，生成對象物的圖像，從而生成數(shù)量與所述像素列群所含的像素列的數(shù)量對應的對象物的圖像。
[0143]該拍攝裝置中，在對象物相對于TDI傳感器相對移動的期間，能夠取得所接收的光的波長范圍互不相同的多個圖像以作為該對象物的圖像。即，隨著對象物的移動，對像素列群中所含的各像素列的拍攝器件被曝光，由此，由各圖像列分別獲取波長范圍互不相同的線圖像。這些像素列的線圖像(電荷)在進行下一次曝光之前，分別被傳送到相鄰的像素列群的對應的像素列并被保持。即，從TDI傳感器依次輸出接收光的波長范圍互不相同的多個線圖像亦即分別經(jīng)多次曝光的線圖像。接著，在圖像處理裝置中，根據(jù)從所述TDI傳感器輸出的線圖像中的接收光的波長范圍相同的線圖像，生成對象物的圖像，從而生成數(shù)量與像素列群所含的像素列的數(shù)量對應的對象物的圖像。
[0144]此外，該拍攝裝置中，所述TDI傳感器具有包含三個像素列的像素列群以作為所述像素列群，所述三個像素列分別僅能夠接收三原色各自的光，所述圖像處理裝置根據(jù)從所述TDI傳感器輸出的所述線圖像中的相同顏色的線圖像，生成三原色各自的對象物的圖像，并且通過對這些三原色的圖像進行合成而生成對象物的彩色圖像。
[0145]根據(jù)該結構，只要使元件相對于TDR傳感器移動一次，便能夠取得對象物的彩色圖像。
[0146]而且，本發(fā)明再一方面所涉及的元件安裝裝置包括:頭部，能夠保持元件；上述拍攝裝置，用于拍攝作為對象物的元件；移載機構，根據(jù)由所述頭部保持且由所述拍攝裝置拍攝的所述元件的圖像數(shù)據(jù)，識別所述頭部保持的元件的保持狀態(tài)，然后由所述頭部將所述元件移載到基板上；其中，所述拍攝裝置的所述移動機構使所述頭部和所述TDI傳感器沿著所述第二方向相對移動，所述移載機構使所述頭部相對于所述基板移動，以便將所述元件搭載在所述基板上。[0147]根據(jù)該元件安裝裝置，使頭部所保持的元件相對于TDR傳感器相對移動一次，便能夠取得多個元件圖像以作為該元件的元件圖像。而且，在基于該元件圖像來識別出頭部保持的元件的保持狀態(tài)之后，將該元件搭載在基板上。
[0148]另外，本發(fā)明再一方面所涉及的元件測試裝置包括:上述拍攝裝置，用于拍攝作為對象物的元件；移載機構，根據(jù)由所述頭部保持且由所述拍攝裝置拍攝的所述元件的圖像數(shù)據(jù)，識別所述頭部保持的元件的保持狀態(tài)，然后由所述頭部將所述元件移載到指定的檢查部上；其中，所述拍攝裝置的所述移動機構使所述頭部和所述TDI傳感器沿著所述第二方向相對移動，所述移載機構使所述頭部相對于所述檢查部移動，以便將所述元件載置于所述檢查部。
[0149]根據(jù)該元件測試裝置，通過使頭部所保持的元件相對于TDR傳感器相對移動一次，便能夠取得多個元件圖像以作為該元件的元件圖像。而且，在基于該元件圖像來識別出頭部保持的元件的保持狀態(tài)之后，將該元件搭載在基板上。
[0150]另外，本發(fā)明再一方面所涉及的基板檢查裝置包括:上述拍攝裝置，用于拍攝作為對象物的印刷處理后或安裝元件后的基板；識別裝置，根據(jù)由所述拍攝裝置拍攝的檢查對象部位的圖像，識別印刷狀態(tài)或元件安裝狀態(tài)；其中，所述拍攝裝置的所述移動機構使所述基板和所述TDI傳感器沿著所述第二方向相對移動。
[0151]根據(jù)該基板檢查裝置，通過使基板相對于TDR傳感器相對移動一次，便能夠取得多個圖像以作為該基板的檢查對象部位的元件圖像，并且基于這多個圖像，識別印刷狀態(tài)或元件安裝狀態(tài)。
[0152]產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0153]如上所述，本發(fā)明所涉及的TDI傳感器、拍攝裝置、元件安裝裝置、元件測試裝置及基板檢查裝置能夠良好且高速地取得多個種類的元件圖像，在元件安裝基板的制造領域具有實用性。
【權利要求】
1.一種TDI傳感器，其特征在于，以指定時期進行線圖像的拍攝動作，并輸出經(jīng)多次曝光的線圖像以作為每條拍攝線的圖像，該TDI傳感器包括: 受光部，包含像素列和電荷保持列，且一個所述像素列和一個或多個所述電荷保持列沿著與第一方向正交的第二方向交替地排列，所述像素列具有沿著所述第一方向排列且分別生成并保持對應于曝光量的電荷的多個拍攝器件，所述電荷保持列具有多個電荷保持部，所述多個電荷保持部僅具有保持所述電荷的功能且以對應于所述像素列的各拍攝器件的方式沿著所述第一方向排列； 傳送部，將所述像素列的拍攝器件及所述電荷保持列的電荷保持部所保持的電荷以列為單位依次傳送到相鄰的列，并且將對應于由所述傳送而最終累積的電荷的信號作為所述線圖像的信號輸出。
2.根據(jù)權利要求1所述的TDI傳感器，其特征在于: 所述電荷保持列由作為所述電荷保持部的電容器排列而成。
3.根據(jù)權利要求2所述的TDI傳感器，其特征在于: 所述電荷保持列具有比所述圖像列的所述第二方向上的寬度尺寸更小的寬度尺寸。
4.根據(jù)權利要求1所述的TDI傳感器，其特征在于: 所述電荷保持列是與所述像 素列同等的像素列，在該電荷保持列的各拍攝器件的表面形成有阻止光射入的遮光部。
5.一種拍攝裝置，其特征在于，用于在特定數(shù)量的多個照明條件下拍攝對象物，該拍攝裝置包括: TDI傳感器，是權利要求1至4中任一項所述的TDI傳感器，包括由一個所述像素列與數(shù)量比所述特定數(shù)量少一的所述電荷保持列交替地排列而成的受光部，以作為所述受光部; 移動機構，使所述對象物相對于所述TDI傳感器沿所述第二方向相對移動； 照明機構，能夠對由所述移動機構移動的對象物進行照明，并且能夠將該照明條件改變成所述多個照明條件； 拍攝控制裝置，在所述對象物相對于所述TDI傳感器的相對移動的過程中，控制所述TDI傳感器的拍攝時期及所述照明機構的照明條件的切換時期，以便將所述照明機構的照明條件依次切換為所述多個照明條件，并由所述像素列的拍攝器件獲取每個所述照明條件下的對象物的線圖像，并且控制所述TDI傳感器中的所述電荷的傳送時期，以便與所述拍攝時期同步地進行所述電荷的傳送； 圖像處理裝置，根據(jù)從所述TDI傳感器輸出的所述線圖像中的照明條件彼此相同的線圖像，生成對象物的圖像，從而生成所述特定數(shù)量的對象物的圖像。
6.根據(jù)權利要求5所述的拍攝裝置，其特征在于: 所述照明機構能夠擇一地將作為所述照明條件的三原色各自的照明光照射給所述對象物， 所述圖像處理裝置生成作為對象物的所述多個圖像的三原色各自的圖像，并且通過對這些三原色的圖像進行合成而生成彩色圖像。
7.—種TDI傳感器，其特征在于，以指定時期進行線圖像的拍攝動作，并輸出經(jīng)多次曝光的線圖像以作為每條拍攝線的圖像，該TDI傳感器包括:受光部，包含多個像素列，該多個像素列沿著與第一方向正交的第二方向排列，而且具有沿著所述第一方向排列且分別生成并保持對應于曝光量的電荷的多個拍攝器件； 傳送部，將所述像素列所保持的電荷以列為單位依次傳送到相鄰的像素列，并且將對應于由所述傳送而最終累積的電荷的信號作為所述線圖像的信號輸出；其中， 所述受光部具有以下的結構:以由多個所述像素列構成的像素列群為一個單位，該像素列群沿著所述第二方向排列有多個，多個所述像素列以指定順序沿著所述第二方向連續(xù)排列且能夠接收的光的波長范圍互不相同。
8.一種拍攝裝置，其特征在于，用于拍攝對象物并取得多個種類的圖像，該拍攝裝置包括: 權利要求7所述的TDI傳感器； 移動機構，使所述對象物相對于所述TDI傳感器沿所述第二方向相對移動； 照明機構，對由所述移動機構移動的對象物進行照明； 拍攝控制裝置，在所述對象物相對于所述TDI傳感器的相對移動的過程中，控制所述TDI傳感器的拍攝時期，以便由所述像素列的拍攝器件獲取對象物的線圖像，并且控制所述電荷的傳送時期，以便在TDI傳感器的拍攝動作后且在下一個拍攝動作之前，使屬于各像素列群的各像素列的電荷分別傳送到相鄰的像素列群的對應的像素列； 圖像處理裝置，根據(jù)從所述TDI傳感器輸出的所述線圖像中的受光波長范圍相同的線圖像，生成對象物的圖像，從而生成數(shù)量與所述像素列群所含的像素列的數(shù)量對應的對象物的圖像?！?br> 9.根據(jù)權利要求8所述的拍攝裝置，其特征在于: 所述TDI傳感器具有包含三個像素列的像素列群以作為所述像素列群，所述三個像素列分別僅能夠接收三原色各自的光， 所述圖像處理裝置根據(jù)從所述TDI傳感器輸出的所述線圖像中的相同顏色的線圖像，生成三原色各自的對象物的圖像，并且通過對這些三原色的圖像進行合成而生成對象物的彩色圖像。
10.一種元件安裝裝置，其特征在于包括: 頭部，能夠保持兀件； 權利要求5、6、8及9中任一項所述的拍攝裝置，用于拍攝作為對象物的元件； 移載機構，根據(jù)由所述頭部保持且由所述拍攝裝置拍攝的所述元件的圖像數(shù)據(jù)，識別所述頭部保持的元件的保持狀態(tài)，然后由所述頭部將所述元件移載到基板上；其中， 所述拍攝裝置的所述移動機構使所述頭部和所述TDI傳感器沿著所述第二方向相對移動， 所述移載機構使所述頭部相對于所述基板移動，以便將所述元件搭載在所述基板上。
11.一種元件測試裝置，其特征在于包括: 頭部，能夠保持兀件； 權利要求5、6、8及9中任一項所述的拍攝裝置，用于拍攝作為對象物的元件； 移載機構，根據(jù)由所述頭部保持且由所述拍攝裝置拍攝的所述元件的圖像數(shù)據(jù)，識別所述頭部保持的元件的保持狀態(tài)，然后由所述頭部將所述元件移載到指定的檢查部上；其中，所述拍攝裝置的所述移動機構使所述頭部和所述TDI傳感器沿著所述第二方向相對移動， 所述移載機構使所述頭部相對于所述檢查部移動，以便將所述元件載置于所述檢查部。
12.—種基板檢查裝置，其特征在于包括: 權利要求5、6、8及9中任一項所述的拍攝裝置，用于拍攝作為對象物的印刷處理后或安裝元件后的基板； 識別裝置，根據(jù)由所述拍攝裝置拍攝的檢查對象部位的圖像，識別印刷狀態(tài)或元件安裝狀態(tài)；其中， 所述拍攝裝置的所述移動機構使所述基板和所述TDI傳感器沿著所述第二方向相對移動。`
【文檔編號】G06T1/00GK103718210SQ201280038448
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2012年3月1日 優(yōu)先權日:2011年8月3日
【發(fā)明者】藤田晴康, 鈴木守 申請人:雅馬哈發(fā)動機株式會社