(57)【要約】【課題】搬送路の水平方向の長さを短縮して二台以上の撮像カメラを設置してもテンション機構が簡単でテープに長いスパンでテンションを加える必要がなく、また回路パターンのピッチに応じて下降搬送領域と上昇搬送領域のカメラ間のテープ長さを調整することができるようにしたパターン自動検査装置を提供する。【解決手段】搬送手段２２によりＴＡＢテープ４を略Ｕ字状に屈曲した搬送路２１に沿って搬送する。ＴＡＢテープ４の回路パターン５を撮像する４台の撮像カメラ５５Ａ〜５５Ｄを、搬送路２１の下降搬送領域２１Ａと上昇搬送領域２１Ｂにそれぞれ２台ずつ配設する。搬送手段２２は、テンションスプロケット２５、ドライブスプロケット２６および高さ調整自在なピッチ調整用ローラ２７とからなり、ピッチ調整用ローラ２７によって撮像カメラ５５Ｂから撮像カメラ５５Ｄまでのテープ長さを調整する。【選択図】  図１
2006071313.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
略Ｕ字状に屈曲した搬送路を有する検査部と、前記搬送路に沿って電子部品実装用のテープを搬送する搬送手段と、前記検査部において前記テープに形成されている回路パターンを撮像する複数の撮像カメラとを備え、
前記撮像カメラは、前記搬送路の下降搬送領域と上昇搬送領域のそれぞれに対して前記テープの走行方向に離間して少なくとも２つずつ設置され、
前記搬送手段は、前記搬送路の折返し部に高さ調整可能に配設され、前記回路パターンのピッチに対応させて前記下降搬送領域の撮像カメラから前記上昇搬送領域の撮像カメラまでのテープ長さを調整するピッチ調整用ローラを備えていることを特徴とするパターン自動検査装置。
【請求項２】
テープの幅方向の蛇行を検出する蛇行検出手段と、この蛇行検出手段からの検出信号に基づいてピッチ調整用ローラを前記テープの蛇行方向とは反対方向に移動調整する手段とを設けたことを特徴とする請求項１記載のパターン自動検査装置。
【請求項３】
撮像カメラをカメラの光軸がテープの表面と平行になるように配設し、光源からの光を前記テープに導き、テープからの反射光を前記撮像カメラに導く光学部品を備えていることを特徴とする請求項１または２記載のパターン自動検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルムキャリアに形成されている回路パターンを撮像カメラによって順次撮像し、回路パターンの欠陥を自動的に検査するパターン自動検査装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子部品実装用のフィルムキャリアテープ（以下、ＴＡＢテープと称する：Tape Automated Bonding）に形成されている回路パターンの欠陥（例えば、太り、断線、ショート、細り等）を自動的に検査するこの種の自動検査装置としては、従来から種々提案されている（例えば、特許文献１〜５参照）。
【特許文献１】特開２００１−１７４２２９号公報
【特許文献２】特開平７−２８０８６３号公報
【特許文献３】特開２００１−１６０５７０号公報
【特許文献４】特開平６−３４３３２号公報
【特許文献５】特開平６−１３８１７７号公報
【０００３】
特許文献１に記載されている自動検査装置は、ＴＡＢテープに形成されている回路パターンを二台の撮像カメラによって順次撮像して検査するものである。
【０００４】
特許文献２に記載されている電子部品検査装置は、オープン検査手段とショート検査手段をＴＡＢテープの搬送方向に離間させて配設し、これらの検査手段によってＴＡＢテープに形成されている回路パターンの断線と短絡を検査するものである。
【０００５】
特許文献３に記載されているフィルムキャリアの検査装置は、不良パターン検査装置（ＣＣＤカメラ）によってＴＡＢテープに形成されている回路パターンの電気的な断線、短絡などの検査を自動的に行い、不良（ＮＧ）パターンに対してはマーキング装置によって不良マーキングを施すものである。
【０００６】
特許文献４に記載されている精密部品の外観検査装置は、発光時間幅がきわめて短い閃光を発する閃光源と固体撮像素子カメラを用いて回路パターンの断線、短絡、曲がり、欠如等を検査するものである。この文献には、発光時間幅が４〜７μｍｓ程度の閃光源を用いると、通常の機械的なシャッターに比べて速いシャッター速度（１４〜２５倍）が得られるため、カメラを停止させる必要がなく移動させながら回路パターンを連続的に撮像することができると記載されている。
【０００７】
特許文献５に記載されている半導体検査装置は、被測定物が所定間隔毎に装着されたＴＡＢテープを所定ピッチずつ移送させかつ進退させる複数のテープ可動ステージと、各テープ可動ステージの進出時にＴＡＢテープの各被測定物に電気的に接触するプローブを複数個備えた複数のプローブコンタクトユニットと、これらのプローブコンタクトユニットを前記テープ可動ステージに対向する位置に移動させるコンタクトブロックとを備え、前記複数のテープ可動ステージを進出させてＴＡＢテープを複数のプローブコンタクトユニットに押しつけ、各プローブコンタクトユニットのプローブによって複数の被測定物を同時に電気的に検査するものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１〜４に記載されている従来のパターン自動検査装置は、ＴＡＢテープの搬送方向を概略水平方向としているため、検査時間を短縮するために撮像カメラを増設してテープ搬送方向に並設すると、搬送路が長くなって装置が大型化するという問題があった。また、撮像カメラを増加すると、ＴＡＢテープに長いスパンでテンションを加えることになるので、特に薄膜フィルムからなるＴＡＢテープでは大きな張力を付与することが難しくなり、検査対象テープが制約されるという問題が生じる。また、スパンが長くなると、搬送中にＴＡＢテープが幅方向に蛇行するという問題も起きる。
【０００９】
特許文献５に記載されている半導体検査装置は、コンタクトブロックの両側にそれぞれ４個ずつ、合計８個のプローブコンタクトユニットを水平面内に配設しているので、装置自体の平面視形状が大きくなり広い設置スペースを必要とするという問題があった。また、装置の小型化を図るためにＴＡＢテープを各プローブコンタクトユニットの前後でジグザグに蛇行させているために、ＴＡＢテープの走行が複雑でテープにテンションを付与するテンションローラの数が増加し、装置の組立、調整作業およびＴＡＢテープの装着作業が煩わしいという問題があった。
さらに、各テープ可動ステージをＴＡＢテープとともに前進させて被測定物としての回路パターンをプローブに接触させているので、各ステージにおいてＴＡＢテープのテンションを一定に揃えることが難しいという問題もあった。
【００１０】
本発明は上記した従来の問題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、搬送路の水平方向の長さを短縮することができ、二台以上の撮像カメラを設置してもテンション機構が簡単でフイルムキャリアテープに長いスパンでテンションを加える必要がなく、また回路パターンのピッチに応じて下降搬送領域と上昇搬送領域のカメラ間のテープ長さを調整することができるようにしたパターン自動検査装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために第１の発明は、略Ｕ字状に屈曲した搬送路を有する検査部と、前記搬送路に沿って電子部品実装用のテープを搬送する搬送手段と、前記検査部において前記テープに形成されている回路パターンを撮像する複数の撮像カメラとを備え、前記撮像カメラは、前記搬送路の下降搬送領域と上昇搬送領域のそれぞれに対して前記テープの搬送方向に離間して少なくとも２つずつ設置され、前記搬送手段は、前記搬送路の折返し部に高さ調整可能に配設され、前記回路パターンのピッチに対応させて前記下降搬送領域の撮像カメラから前記上昇搬送領域の撮像カメラまでのテープ長さを調整するピッチ調整用ローラを備えているものである。
【００１２】
第２の発明は、テープの幅方向の蛇行を検出する蛇行検出手段と、この蛇行検出手段からの検出信号に基づいてピッチ調整用ローラを前記テープの蛇行方向とは反対方向に移動調整する手段とを設けたものである。
【００１３】
第３の発明は、撮像カメラをカメラの光軸がテープの表面と平行になるように配設し、光源からの光を前記テープに導き、該テープからの反射光を前記撮像カメラに導く反射ミラーを備えているものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明においては、Ｕ字状に屈曲した搬送路の下降搬送領域と上昇搬送領域を撮像カメラの設置箇所としているので、搬送路の水平方向の長さを短縮でき、装置の小型化を可能にする。また、各搬送領域に２台以上のカメラを設置しているので、検査時間を短縮することができる。
【００１５】
テープの幅方向の蛇行を検出しテープが蛇行している場合、ピッチ調整用ローラを蛇行方向とは反対方向に移動調整することにより、テープの幅方向の蛇行を補正することができる。したがって、スパンが長い場合であってもテープを安定した状態で搬送することができる。
ピッチ調整用ローラによって、高さ調整することにより、下降搬送領域の撮像カメラから上昇搬送領域の撮像カメラまでのテープ長さを調整することができるから、ピッチが異なる各種回路パターンを検査することができる。
【００１６】
撮像カメラをカメラの光軸がテープの表面と平行になるように配設しているので、テープ表面と直交する方向の装置寸法を短縮することができ一層の小型化を可能にする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明を図面に示す実施の形態に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明に係るパターン自動検査装置の一実施の形態を示す装置内部の概略構成図、図２はピッチ調整用ローラの調整機構を示す斜視図、図３は検査部の概略斜視図、図４は撮像カメラの位置関係と間隔を示す図、図５は回路パターンを示す図、図６（ａ）〜（ｆ）は撮像カメラによる回路パターンの撮像を説明するための図、図７はパターン検査のフローチャートである。本実施の形態は、ＴＡＢテープに形成されている回路パターンの欠陥を自動的に検査し、ＮＧパターンに対してはＮＧマーキングを施するようにしたパターン自動検査装置に適用した例を示す。
【００１８】
図１〜図６において、全体を符号１で示すパターン自動検査装置は、床面２上に設置された装置本体３を備えている。パターン自動検査装置１による検査可能なＴＡＢテープ４の幅は３５〜１６０ｍｍ程度、テープ厚さは３０〜１２５μｍ程度である。回路パターン５の検査項目は、太り、断線、ショート、細り、ピッチずれ、突起、欠け、リード曲がり、ピンホール、導線間比率、最小パターン幅、最小ギャップ幅等である。
【００１９】
前記装置本体３は、左右方向に長い箱型に形成されており、内部がＴＡＢテープ４の搬送方向に沿って６つのセクション、すなわち巻出しランナー部Ａ、検査部Ｂ、バッファー部Ｃ、ベリファイ部Ｄ、ＮＧマーキング部Ｅおよび巻取りランナー部Ｆに分かれている。また、装置本体３の内部には装置全体をコンピュータ制御する図示を省略した制御部が組み込まれている。
【００２０】
前記ＴＡＢテープ４は、ポリイミド製の半透明なフィルムからなり、表面側に同一形状からなる多数の微細な回路パターン５が所定のピッチで長手方向に多数形成されている。また、この回路パターン５は１列の場合もあるが、ＴＡＢテープ４の幅方向にも複数列（図３では４列、図５では３列）形成される場合もある。このような回路パターン５は、テープの表面に銅箔を接着剤で接着し、これをエッチング処理することにより形成したものである。回路パターン５の厚さは１０〜３０μｍ、幅はボンディングするインナーリード線部で１０〜５０μｍ程度である。そして、ＴＡＢテープ４の左右両側および幅方向に隣り合う回路パターン５，５間には、パーフォレーション６（図３では両側のパーフォレーション６のみを示す）が形成されている。
【００２１】
前記巻出しランナー部Ａには、ＴＡＢテープ４を検査部Ｂに供給する巻出し装置１０が設けられている。巻出し装置１０は、前記ＴＡＢテープ４がその表面（回路パターン形成面）を上にして巻回された巻出しリール１１と、この巻出しリール１１から巻出されたＴＡＢテープ４の弛み部４Ａの弛み量を検出する弛み検出センサ１２と、複数個の送りローラ１３ａ〜１３ｃ等を備えている。ＴＡＢテープ４の弛み部４Ａは、２つの送りローラ１３ａ，１３ｂ間のＵ字状に弛んだテープ部分である。なお、ＴＡＢテープ４は、搬送開始から終了まで表裏面が装置の前後方向と平行な状態で搬送される。
【００２２】
前記弛み検出センサ１２は、ＴＡＢテープ４の弛み部４Ａを挟んでその両側にそれぞれ対向するように高さ方向に所定の間隔をおいて４つずつ配設された光電センサ１３ａ〜１３ｄおよび反射板１４ａ〜１４ｄとを備えている。弛み検出センサ１２によって弛み部４Ａの下端を検出すると、その検出信号は制御部に送られる。制御部では、弛み検出センサ１２からの検出信号に基づいて図示を省略したテープ駆動用モータを駆動し、弛み部４Ａの最下端が常時最下段の光線センサ１３ａと最上段の光電センサ１３ｄとの間に位置するようにＴＡＢテープ４を巻出す。
【００２３】
前記検査部Ｂは、ＴＡＢテープ４に形成されている回路パターン５を自動的に撮像するセクションであって、ＴＡＢテープ４の搬送路２１と、この搬送路２１に沿ってＴＡＢテープ４を搬送する搬送手段２２と、ＴＡＢテープ４の回路パターン５を自動的に撮像するパターン撮像装置２３と、前記パターン撮像装置２３をＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸方向に移動調整するテーブル装置５１と、ＴＡＢテープ４のテープ幅方向の反りを矯正する第１、第２の反り矯正機構５２Ａ，５２Ｂ等が設けられている。
【００２４】
前記搬送路２１は、正面視略Ｕ字状に屈曲した搬送路に形成することにより、ＴＡＢテープ４を鉛直下方に搬送する下降搬送領域２１Ａと、ＴＡＢテープ４を上方に搬送する上昇搬送領域２１Ｂと、前記下降搬送領域２１Ａと上昇搬送領域２１Ｂとの接続部を形成しＴＡＢテープ４を上方に折返す折返し部２１Ｃとで構成されている。
【００２５】
前記搬送手段２２は、前記下降搬送領域２１Ａの最上位置に配設されたテンションスプロケット２５と、同じく前記上昇搬送領域２１Ｂの最上位置に配設されたドライブスプロケット２６と、前記折返し部２１Ｃに配設されたピッチ調整用ローラ２７と、前記テープ駆動用モータ等で構成されている。ここで、下降搬送領域２１Ａとは、テンションスプロケット２５とピッチ調整用ローラ２７との間の略垂直な搬送路部分である。また、上昇搬送領域２１Ｂとは、ピッチ調整用ローラ２７とドライブスプロケット２６との間の略垂直な搬送路部分である。
【００２６】
前記テンションスプロケット２５はトルクモータを内蔵しており、これによりＴＡＢテープ４の搬送方向（図１の矢印２８方向）とは反対方向のトルクが付与されることにより、ＴＡＢテープ４に所定のテンションを付与している。
【００２７】
前記ドライブスプロケット２６は、図示を省略した駆動用モータによってテープ搬送方向に間欠的に駆動するように構成されている。
【００２８】
前記ピッチ調整用ローラ２７は、図２に示す調整機構３０によって上下方向（Ｚ方向）および前後方向（Ｙ方向）に移動調整可能に設けられている。前記調整機構３０は、ピッチ調整用ローラ２７の軸３１を保持する軸受部材３２と、この軸受部材３２を上下および前後方向に移動させるＺ方向駆動用モータ３４、Ｙ方向駆動用モータ３５等を備えている。ピッチ調整用ローラ２７は、軸３１の先端部に回転自在に取付けられており、下面側に前記ＴＡＢテープ４が略半周にわたって添接されている。
【００２９】
前記Ｚ方向駆動用モータ３４は、縦方向に長いケース３６の上面に下向きに取付けられており、その出力軸にねじ棒３７が取付けられている。ねじ棒３７は、前記ケース３６内に収納されており、前記軸受部材３２の一側面に突設したナット３８が螺合している。ナット３８は、ケース３６に回転を防止されて上下動自在に挿入されている。したがって、Ｚ方向駆動用モータ３４の駆動によってねじ棒３７を回転させることにより、ナット３８および軸受部材３２はねじ棒３７に沿って上昇または下降し、これによってピッチ調整用ローラ２７の高さが調整される。ピッチ調整用ローラ２７の高さの調整範囲は最大で１５０ｍｍ程度である。
【００３０】
前記Ｙ方向駆動用モータ３５は、前後方向に長いケース３９の後面に水平に取付けられており、その出力軸にねじ棒４０が取付けられている。ケース３９は、装置本体側に固定されている。ねじ棒４０は、前記ケース３９内に収納されており、前記ケース３６の一側面に突設したナット４１が螺合している。ナット４１は、ケース３９に回転を防止されて前後移動自在に挿入されている。したがって、Ｙ方向駆動用モータ３５の駆動によってねじ棒４０を回転させることにより、ナット４１がねじ棒４０に沿って前進または後退するため、ケースおよび軸受部材３２もナット４１と一体に前進または後退し、これによってピッチ調整用ローラ２７の前後方向の位置が調整される。なお、ピッチ調整用ローラ２７とＹ方向駆動用モータ３５は、ＴＡＢテープ４の幅方向の蛇行を補正する手段を構成している。
【００３１】
前記パターン撮像装置２３は、検査時間を短縮するために、前記搬送路２１の下降搬送領域２１Ａと、上昇搬送領域２１Ｂにそれぞれ２台ずつ配設された合計４台の撮像カメラ５５Ａ〜５５Ｄで構成されている。これらの撮像カメラ５５Ａ〜５５ＤはＣＣＤカメラからなり、下降搬送領域２１Ａの上下方向に所定の間隔をおいて配設されている。また、これらの撮像カメラ５５Ａ〜５５Ｄは、カメラの光軸が水平でかつＴＡＢテープ４の回路パターン５が形成されている表面と平行になるようにそれぞれ配設されている。また、各撮像装置５５Ａ〜５５は、外付けされる付属の光学部品としての光源５６、反射ミラー５７、全方位型照明装置５８、光ファイバ５９等をそれぞれ備えている。
【００３２】
前記光源５６は、前記検査部Ｂの上部に配設されており、撮像カメラ５５Ａ〜５５Ｄによる回路パターン５の撮像時にその光が光ファイバ５９によって各撮像カメラ５５Ａ〜５５Ｄの全方位型照明装置５８に導かれる。
【００３３】
前記全方位型照明装置５８は、内面が半球状の拡散面を形成し、図１に示すようにＴＡＢテープ４の表面に近接してそれぞれ配設されている。光ファイバー５９から全方位型照明装置５８に導かれる光源５６からの光は、その拡散面で反射して拡散されることにより拡散間接光となってＴＡＢテープ４のパターン５を照射する。そして、この拡散反射光はＴＡＢテープ４で反射した後、再び全方位型照明装置５８内に戻り、その拡散面の中心から偏心した位置に形成されているスリットから全方位型照明装置５８の外部に出射すると、反射ミラー５７で反射して各撮像カメラ５５Ａ〜５５Ｄに導かれ、その受光素子（ＣＣＤ）によって受光されることにより回路パターン５の撮像が行なわれる。なお、このような全方位型照明装置５８は、例えば上記した特許文献１に開示されているように従来から知られているため、これ以上の詳細な構造についての説明は省略する。
【００３４】
前記反射ミラー５７は、各撮像カメラ５５Ａ〜５５Ｄの後方にカメラの光軸と略４５°傾斜してそれぞれ配設されている。
【００３５】
前記パターン撮像装置２３が搭載されている前記テーブル装置５１は、固定ベース６１上に配設されたＹ軸テーブル６２と、このＹ軸テーブル６２上に配設された第１、第２のテーブル機構５１Ａ，５１Ｂとで構成されている。固定ベース６１は、搬送路２１の下方に位置し装置本体側に固定されている。Ｙ軸テーブル６２は、固定ベース６１の上方に下降搬送領域２１Ａと上昇搬送領域２１Ｂを横断して配設され、第１、第２のテーブル機構５１Ａ，５１Ｂの共通部品を構成している。また、Ｙ軸テーブル６２は、前記固定ベース６１上に図示を省略したリニアガイドに沿って前後方向に移動自在に配設されており、パターン撮像装置２３による回路パターン５の撮像時にＹ軸用モータ６４によって前後方向に往復移動するように構成されている。Ｙ軸用モータ６４の出力軸にはねじ棒６５が取付けられており、このねじ棒６５には前記Ｙ軸テーブル６２の下面中央に設けたナット６６が螺合している。また、Ｙ軸テーブル６２の前端面中央部には、ＴＡＢテープ４の走行とピッチ調整用ローラ２７の上下および前後方向の移動調整を可能にする凹部６８が形成され、上面後端部には前記第１、第２のテーブル機構５１Ａ，５１Ｂが設置されている。
【００３６】
前記第１のテーブル機構５１Ａは、下降搬送領域２１Ａに配設されている２台の撮像カメラ５５Ａ，５５Ｂの高さ調整、焦点距離の調整等を行い、撮像時にこれらの撮像カメラ５５Ａ，５５Ｂを回路パターン５に沿って移動させるもので、前記Ｙ軸テーブル６２の上面左端部で下降搬送領域２１Ａの後方に位置するように設置されたＺブロック７１Ａを備えている。
【００３７】
前記Ｚブロック７１Ａの前方には、第１、第２のＳ軸テーブル７２Ａ，７２Ｂが上下方向に離間して配設されている。上方側の第１のＳ軸テーブル７２Ａは、Ｚ軸用モータ７３によって上下方向に移動調整される。Ｚ軸用モータ７３は、前記ブロック７１Ａ上に下向きに固定されており、その出力軸に設けたねじ棒７４に第１のＳ軸テーブル７２Ａの背面に突設したナット７５が螺合している。
【００３８】
前記第１のＳ軸テーブル７２Ａには、第１のカメラ取付部材７９を左右方向（Ｘ方向）に移動調整するためのＸ軸用モータ８０と、第２のＳ軸テーブル７２Ｂを上下方向に移動調整するためのＳ軸用モータ８５が取付けられている。Ｘ軸用モータ８０は、第１のＳ軸テーブル７２Ａの左端に横向きに取付けられており、その出力軸に設けたねじ棒８２に第１のカメラ取付部材７９の背面に突設したナット８３が螺合している。前記第１のカメラ取付部材７９には、上方側の撮像カメラ５５Ａと、その反射ミラー５７および全方位型照明装置５８が取付けられている。
【００３９】
前記第２のＳ軸テーブル７２Ｂは、前記第１のＳ軸テーブル７２Ａの下方に配設されており、前記Ｓ軸用モータ８５によって高さ調整されるように構成されている。Ｓ軸用モータ８５は、第１のＳ軸テーブル７２Ａの背面側に下向きに取付けられており、その出力軸に設けたねじ棒８６に第２のＳ軸テーブル７２Ｂの背面に突設したナット８７が螺合している。第２のＳ軸テーブル７２Ｂの前面側には、第２のカメラ取付部材８８が固定されている。第２のカメラ取付部材８８は、第１のカメラ取付部材７９に対してリニアガイド９０を介して上下動自在に連結されており、前面側に前記撮像カメラ５５Ｂと、その反射ミラー５７および全方位型照明装置５８が取付けられている。
【００４０】
前記撮像カメラ５５Ａの高さ調整は、Ｚ軸用モータ７３の駆動によって行われる。すなわち、Ｚ軸用モータ７３の駆動によってねじ棒７４を回転させると、ナット７５がねじ棒７４に沿って上下動するため、第１のＳ軸テーブル７２Ａおよび第１のカメラ取付部材７９も上下動し、撮像カメラ５５Ａの高さが調整される。このとき、第２のＳ軸テーブル７２Ｂおよび第２のカメラ取付部材８８も第１のＳ軸テーブル７２Ａおよび第１のカメラ取付部材７９と一体に上下動する。
【００４１】
２つの撮像カメラ５５Ａ，５５Ｂの間隔ａ（図４）は、Ｓ軸用モータ８５の駆動によって調整される。すなわち、Ｓ軸用モータ８５の駆動によってねじ棒８６を回転させると、ナット８７がねじ棒８６に沿って上下動するため、第２のＳ軸テーブル７２Ｂ、第２のカメラ取付部材８８および撮像カメラ５５Ｂも上下動し、撮像カメラ５５Ａと５５Ｂとの間隔ａが調整される。この場合、撮像カメラ５５Ａ，５５Ｂの間隔ａをＴＡＢテープ４に形成されている回路パターン５のピッチＰ（図５）の５倍に設定しておくと、撮像時にテープ長手方向に５×ピッチＰだけ離れた２つの回路パターン５を２台の撮像カメラ５５Ａ，５５Ｂによって同時に撮像することができる。また、例えば１回の撮像時の各撮像カメラ５５Ａ，５５Ｂのテープ搬送方向の移動（撮像）距離を５×ピッチＰ（＝ａ＝ｂ）に設定し、ＴＡＢテープ４の送り量を（ａ＋ｂ）×２に設定しておくと、各撮像カメラ５５Ａ，５５Ｂそれぞれによって、テープア搬送方向に５つ、テープ幅方向に３つ、合計１５の回路パターン５を撮像することができる。
【００４２】
撮像カメラ５５Ａ，５５Ｂの焦点距離の調整は、Ｘ軸用モータ８０によって第１のカメラ取付部材７９を左右方向に移動調整することにより行われる。このとき、第２のカメラ取付部材８８も第１のカメラ取付部材７９と一体に移動するため、２台の撮像カメラ５５Ａ，５５Ｂの焦点距離の調整が同時に行われる。
【００４３】
前記第２のテーブル機構５１Ｂは、上昇搬送領域２１Ｂに配設されている２台の撮像カメラ５５Ｃ，５５Ｄの間隔ｄの調整、焦点距離の調整等を行い、撮像時に前記撮像カメラ５５Ｃ，５５Ｄを回路パターン５に沿って移動させるものである。そして、この第２のテーブル機構５１Ｂは、前記第１のテーブル機構５１Ａと同一構造で、第１のテーブル機構５１Ａと搬送路２１を挟んで左右対称的に配設されている点が異なるだけであるため、その説明は省略する。なお、各撮像カメラ５５Ｃ，５５Ｄによる撮像時のテープ搬送方向の移動（撮像）距離ｃ，ｄは、前記撮像カメラ５５Ａ，５５Ｂと同様に、５×ピッチＰ（ａ＝ｂ＝ｃ＝ｄ）に設定される。
【００４４】
ＴＡＢテープ４は通常テープの幅方向に湾曲することが多いので、撮像時には平らな面が形成されるように矯正して回路パターン５を撮像カメラ５５Ａ〜５５Ｄの焦点と一致させる必要がある。このため、前記搬送路２１の下降搬送領域２１Ａと上昇搬送領域２１Ｂの間の空間は、ＴＡＢテープ５の反りを矯正するアパチャゲート部９５を形成しており、このアパチャゲート部９５に前記第１、第２の反り矯正機構５２Ａ，５２Ｂが背中合わせに配設されている。第１の反り矯正機構５２Ａは、下降搬送領域２１Ａを走行するＴＡＢテープ４の反りを矯正するもので、ＴＡＢテープ４を挟んで下降搬送領域２１Ａ側の撮像カメラ５５Ａ，５５Ｂと対向する高さ位置に配設されており、回路パターン５の撮像時にＴＡＢフィルム４をプレートに押しつけて反りを矯正する手段（図示せず）と、撮像が終了するとＴＡＢテープ４をプレートから離間させる手段（（図示せず）等を備えている。
【００４５】
同様に、第２の反り矯正機構５２Ｂは、上昇搬送領域２１Ｂを走行するＴＡＢテープ４の反りを矯正するもので、第１の反り矯正機構５２Ａと同一構造であって上昇搬送領域２１Ｂ側の２台の撮像カメラ５５Ｃ，５５ＤとＴＡＢテープ４を挟んで対向する高さ位置に配設されている。なお、このような第１、第２の反り矯正機構５２Ａ，５２Ｂは、例えば上記した特許文献１に開示されているように従来公知であるため、これ以上の詳細な構造についての説明は省略する。
【００４６】
ＴＡＢテープ４は、下降搬送領域２１Ａと上昇搬送領域２１Ｂのスパン長さが長くなればなるほど幅方向（図２のＹ方向）に蛇行して撮像カメラ５５Ａ〜５５Ｄによる撮像に悪影響を及ぼす。このため、検査部Ｂには、さらにＴＡＢテープ４の幅方向の蛇行を検出する蛇行検出手段１００（図１）が設けられている。蛇行検出検出手段１００は、ＴＡＢテープ４の一側縁を常時検出しており、その検出信号が制御部に送られる。制御部では、蛇行検出手段１００からの検出信号によってＴＡＢテープ４が幅方向に蛇行しているか否かを判定し、蛇行している場合は図２に示したＹ方向駆動用モータ３５を駆動することにより蛇行を補正するようにしている。すなわち、ＴＡＢテープ４が装置前方側に蛇行している場合はＹ方向駆動用モータ３５の駆動によってケース３６、軸受部材３２およびピッチ調整用ローラ２７を装置後方側に移動させ、反対に装置後方側に蛇行している場合はケース３６、軸受部材３２およびピッチ調整用ローラ２７を装置前方側に移動させることにより、ＴＡＢテープ４の蛇行を取り除くようにしている。
【００４７】
図１において、前記バッファー部Ｃには、左右一対の案内ローラ１１０、１１１と、これらの案内ローラ１１０，１１１間のＴＡＢテープ４上に載置されることにより、ＴＡＢテープ４を自重によってＵ字状に垂下させるバッファーローラ１１２が設けられている。バッファーローラー１１２は、ガイド１１３の上端と下端との間を上下動自在に設けられている。
【００４８】
前記ベリファイ部ＤとＮＧマーキング部Ｅ間の搬送路１２４も、前記検査部Ｂの搬送路２１と同様に略Ｕ字状に形成されることにより、下降搬送領域１２４Ａと、上昇搬送領域１２４Ｂおよび折返し部１２４Ｃとで構成されている。ＴＡＢテープ４を搬送路１２４に沿って搬送する搬送手段１２５は、前記検査部Ｂの搬送手段２２と同様にテンションススプロケット１２６と、ドライブスプロケット１２７と、ピッチ調整用ローラ１２８等で構成されている。ピッチ調整用ローラ１２８は、図２に示した調整機構３０と同一の調整機構によって上下および前後方向に移動調整されるように設けられている。
【００４９】
前記ベリファイ部Ｄは、パターン撮像装置２３によって撮像され、不良品と判断された回路パターン５の画像をベリファイ顕微鏡１２０で観察し、回路パターン５が良品であるか否か、ゴミが付着しているか否か等を判断（ベリファイ検査）するセクションであり、前記下降搬送領域１２４Ａを挟んで対向するように配設されたベリファイ用顕微鏡１２０および反り矯正装置１２１と、ＣＲＴなどの表示装置、入力装置等で構成されている。ベリファイ検査によって回路パターン５が良品（ＯＫ）であるか不良品（ＮＧ）であるかが判断されると、その結果は制御部に送られ記憶部に一時記憶される。
【００５０】
前記ＮＧマーキング部Ｅは、制御部から送られてくるＮＧ信号によってＮＧの回路パターンに対してインキ、パンチングなどによってマーキングを施すセクションであり、前記上昇搬送領域１２４Ｂを挟んで対向するように配設されたマーキング装置１３０および略垂直な作業面を有するステージ１３１等で構成されている。
【００５１】
前記巻取りランナー部Ｆには、回路パターン５の検査が終了したＴＡＢテープ４を巻取る巻取りリール１４０と、複数個の搬送ローラ１４１と、ＴＡＢテープ４の弛み量を検出する弛み検出センサ１４２が設けられている。弛み検出手段１４２は、巻出し部Ａの弛み検出センサ１２と同一であるため、その詳細についての説明は省略する。
【００５２】
次に、上記構造からなるパターン自動検査装置１の動作を図７に示すフローチャートに基づいて説明する。
先ず、制御部に検査対象であるフィルムテープの品種データを登録する（ステップ２００）。登録する品種データは、ＴＡＢテープ４の幅、回路パターン５のピッチＰ、テープ幅方向のパターン数等である。
【００５３】
次に、被検査対象であるＴＡＢテープ４が巻回された繰出しリール１１を巻出しランナー部Ａにセットし、ＴＡＢテープ４の先端部を引き出して検査部Ｂ、バッファー部Ｃ、ベリファイ部Ｄ、ＮＧステーションＥおよび巻取りランナー部Ｆに導き、巻取りリール１４０に固定する（ステップ２０１）。ＴＡＢテープ４の繰出しリール１１から巻出される始端部分は、回路パターン５が形成されていない余長部分である。
【００５４】
品種データの入力で回路パターン５のピッチ等の情報を得た制御部は次のような撮像動作を設定する。
この場合、一回の撮像において、各撮像カメラ５５Ａ〜５５Ｄが搬送方向に隣り合う複数の回路パターン５をそれぞれ撮像するように設定する。ここで、ＴＡＢテープ４の幅方向のパターン５の並びを「行」で表す。例えば、撮像カメラ５５Ａと５５Ｂの間隔ａと、撮像カメラ５５Ｃと５５Ｄの間隔ｄをａ＝ｄ＝５×ピッチＰ、ＴＡＢテープ４の一回の送り量を（ａ＋ｂ）×２とし、一回の撮像時に各撮像カメラ５５Ａ〜５５ＤをＺ方向に５×ピッチＰ（＝ａ＝ｂ＝ｃ＝ｄ）、Ｙ方向に回路パターン５の３行分移動させることにより、各カメラによって撮像される回路パターン５の数をそれぞれテープ搬送方向に５つ、テープ幅方向に３つ、合計１５とする。したがって、撮像時における各撮像カメラ５５Ａ〜５５Ｄの撮像エリアは全て等しい。なお、図５において、Ｂ1 は撮像カメラ５５Ｂの一回目の撮像エリアを示す。
【００５５】
テーブル装置５１による撮像カメラ５５Ａ〜５５Ｄの調整に際しては、先ず、第１のテーブル機構５１Ａによって下降搬送領域２１Ａ側の２台の撮像カメラ５５Ａ，５５Ｂについて行う。手順としては、先ずＺ軸用モータ７３を駆動して第１のＳ軸テーブル７２Ａを上下動させ、撮像カメラ５５Ａを所定の高さ位置に調整する。
【００５６】
次に、Ｓ軸用モータ８５を駆動して第２のＳ軸テーブル７２Ｂ、カメラ取付部材８８および撮像カメラ５５Ｂを上下動させ、撮像カメラ５５Ａとの間隔ａを調整する。次いで、Ｙ軸用モータ６４を駆動してＹ軸テーブル６２を前後方向に移動調整し、撮像カメラ５Ａと５５Ｂを回路パターン５の撮像可能な位置に移動させ撮像視野を調整する。そして、Ｘ軸用モータ８０を駆動して第１のＳ軸テーブル７２Ａを左右方向に移動調整し、２台の撮像カメラ５５Ａ，５５Ｂの焦点距離を調整する。撮像カメラ５５Ｃ，５５Ｄの調整は、前記撮像カメラ５５Ａ，５５Ｂの調整と同様に行われるため、その説明を省略する。そして、調整機構３０によってピッチ調整用ローラ２７を上下動させ、撮像カメラ５５Ｂの撮像終了時の高さ位置から撮像カメラ５５Ｄの撮像開始時の高さ位置までの距離（テープ長さ）ｅ（図４）を調整する。
【００５７】
撮像時における各撮像カメラ５５Ａ〜５５ＤのＺ方向の移動は、撮像カメラ５５Ａ，５５Ｂが下方に同期して移動し、撮像カメラ５５Ｃ，５５Ｄが上方に同じく同期して移動するものとする。撮像カメラ５５Ｂの撮像終了時の高さ位置から撮像カメラ５５Ｄの撮像開始時の高さ位置までのテープ長さｅは、（ａ＋ｂ）×偶数倍（例えば、４倍）に設定される。
【００５８】
制御部による撮像動作の設定が終了すると、スタートボタンをＯＮにする。スタートボタンをＯＮにすると、テープ駆動用モータが駆動してＴＡＢテープ４を巻出しリール１１から間欠的に巻出し（ステップ２０３、ステップ２０４）、パターン撮像装置２３による回路パターン５の撮像を開始させる（ステップ２０５、ステップ２０６）。
【００５９】
ＴＡＢテープ４は、検査部Ｂに搬送されて最初の回路パターン５が撮像カメラ５５Ｂを通過して５×ピッチＰだけ下方に移動すると停止し、この停止した状態で撮像カメラによる回路パターン５の撮像が行なわれる。最初の撮像時には、撮像カメラ５５Ａ，５５ＢがＺ方向およびＹ方向に同期して移動されることにより、図６（ａ）に示すように、撮像カメラ５５Ａが撮像エリアＡ1 の回路パターン５を撮像し、撮像カメラ５５Ｂが撮像エリアＢ1 の回路パターン５を撮像し、その画像が制御部に送られる。そして、１回目の撮像が終了すると、撮像カメラ５５Ａ，５５Ｂは元の高さ位置に移動復帰する。このとき、撮像カメラ５５Ｃ，５５Ｄは回路パターン５を撮像しないため停止している。
【００６０】
１回目の撮像が終了すると、ＴＡＢテープ４を（ａ＋ｂ）×２だけ搬送（１回目の搬送）して停止させる。２回目の撮像は、図６（ｂ）に示すように、撮像カメラ５５Ａが撮像エリアＡ2 の回路パターン５を撮像し、撮像カメラ５５Ｂが撮像エリアＢ2 の回路パターン５を撮像し、その画像が制御部に送られる。このときも撮像カメラ５５Ｃ，５５Ｄは回路パターンを撮像しないため停止している。撮像エリアＡ1 と撮像エリアＢ2 との間には、２つの未撮像エリアが存在する。
【００６１】
２回目の撮像が終了すると、ＴＡＢテープ４を（ａ＋ｂ）×２だけ搬送（２回目の搬送）して停止させる。３回目の撮像は、図６（ｃ）に示すように、撮像カメラ５５Ａが撮像エリアＡ3 の回路パターン５を撮像し、撮像カメラ５５Ｂが撮像エリアＢ3 の回路パターン５を撮像し、その画像が制御部に送られる。このときも撮像カメラ５５Ｃ，５５Ｄは回路パターンを撮像しないため停止している。撮像エリアＡ2 と撮像エリアＢ3 との間には、２つの未撮像エリアが存在する。
【００６２】
３回目の撮像が終了すると、ＴＡＢテープ４を（ａ＋ｂ）×２だけ搬送（３回目の搬送）して停止させる。４回目の撮像は、図６（ｄ）に示すように、撮像カメラ５５Ａが撮像エリアＡ4 の回路パターン５を撮像し、撮像カメラ５５Ｂが撮像エリアＢ4 の回路パターン５を撮像し、その画像が制御部に送られる。また、ＴＡＢテープ４の３回目の搬送においては、撮像エリアＡ1 と撮像エリアＢ2 との間の２つの未撮像エリア（Ｃ1 ，Ｄ1 ）が撮像カメラ５５Ｃと５５Ｄの位置に移動するため、これらの撮像カメラ５５Ｃ，５５ＤもＺ方向およびＹ方向に同期して移動し撮像エリアＣ1 ，Ｄ1 をそれぞれ撮像すると、その画像が制御部に送られる。
【００６３】
４回目の撮像が終了すると、ＴＡＢテープ４を（ａ＋ｂ）×２だけ搬送（４回目の搬送）して停止させる。５回目の撮像は、図６（ｅ）に示すように、撮像カメラ５５Ａが撮像エリアＡ5 の回路パターン５を撮像し、撮像カメラ５５Ｂが撮像エリアＢ5 の回路パターン５を撮像し、その画像が制御部に送られる。また、ＴＡＢテープ４の４回目の搬送においては、撮像エリアＡ2 と撮像エリアＢ3 との間の２つの未撮像エリア（Ｃ2 ，Ｄ2 ）が撮像カメラ５５Ｃと５５Ｄの位置に移動するため、これらの撮像カメラ５５Ｃ，５５Ｄが撮像エリアＣ2 ，Ｄ2 をそれぞれ撮像すると、その画像が制御部に送られる。
【００６４】
５回目の撮像が終了すると、ＴＡＢテープ４を（ａ＋ｂ）×２だけ搬送（４回目の搬送）して停止させる。６回目の撮像は、図６（ｆ）に示すように、撮像カメラ５５Ａが撮像エリアＡ6 の回路パターン５を撮像し、撮像カメラ５５Ｂが撮像エリアＢ6 の回路パターン５を撮像し、その画像が制御部に送られる。また、ＴＡＢテープ４の５回目の搬送においては、撮像エリアＡ3 と撮像エリアＢ4 との間の２つの未撮像エリア（Ｃ3 ，Ｄ3 ）が撮像カメラ５５Ｃと５５Ｄの位置に移動するため、これらの撮像カメラ５５Ｃ，５５Ｄが撮像エリアＣ3 ，Ｄ3 をそれぞれ撮像すると、その画像が制御部に送られる。以下、同様にして回路パターン５の撮像が繰り返し行われる。
【００６５】
検査部Ｂを通過したＴＡＢテープ４は、バッファー部Ｃを通ってベリファイ部Ｄに送られると（ステップ２０７）、パターン撮像装置２３によって撮像され、不良品と判断された回路パターン５の画像をベリファイ顕微鏡１２０で観察し、回路パターン５が良品であるか否か、ゴミが付着しているか否か等を判断する。そして、ベリファイ検査によって回路パターン５が良品（ＯＫ）であるか不良品（ＮＧ）であるかが判断されると、その結果は制御部に送られ記憶部に一時記憶される。
【００６６】
このようにして回路パターン５のベリファイ検査が終了し、不良品と確認された回路パターンについては、ＮＧマーキング部Ｅにおいてマーキング装置１３０により穴開けされる（ステップ２０８）。ＮＧマーキング部Ｅを通過したＴＡＢテープ４は、巻取りランナー部Ｆに搬送され巻取りリール１４０に巻取られる（ステップ２０９、ステップ２１０）。そして、パターン自動検査装置１によるパターン検査が終了してＴＡＢテープ４が巻取りリール１４０に巻き取られると、この巻取りリール１４０を巻取りランナー部Ｆから取出し、次工程に搬送する（ステップ２１１）。
【００６７】
このように本発明に係るパターン自動検査装置１においては、検査部Ｂの搬送路２１をＵ字状に屈曲させ、４台の撮像カメラ５５Ａ〜５５Ｄを搬送路２１の下降搬送領域２１Ａと上昇搬送領域２１Ｂにそれれぞれ２台ずつ配設し、ＴＡＢテープ４の送り量を（ａ＋ｂ）×２としたので、３回目の送り以降は１回の撮像で各撮像カメラ５５Ａ〜５５Ｄそれぞれにより、テープ搬送方向に５列、テープ幅方向に３行、合計１５個の回路パターン５を同時に撮像することができ、検査時間を大幅に短縮することができる。また、搬送路２１をＵ字状に屈曲させているので、４台の撮像カメラ５５Ａ〜５５Ｄを用いているにもかかわらず搬送路を水平方向に直線状に設けた従来装置に比べて装置を小型化することができる。
【００６８】
また、搬送路２１をＵ字状に屈曲させているので、下降搬送領域２１Ａと上昇搬送領域２１ＢにおけるＴＡＢテープ４のスパンが長くならず、テンション機構が簡単で、装置の組立、調整作業を容易に行うことができ、所定のテンションをＴＡＢテープ４に付与することができる。
【００６９】
また、カメラの光軸がＴＡＢテープ４の表面と平行で装置の前後方向と一致するように撮像カメラ５５Ａ〜５５Ｄを配設し、ＴＡＢテープ４で反射した反射光を反射ミラー５７によって各撮像カメラに導くようにしているので、装置の左右方向の長さを一層短縮することができ、この点からも装置の小型化を実現することができる。
【００７０】
また、回路パターン５のピッチＰに応じて下降搬送領域２１Ａの撮像カメラ５５Ｂから上昇搬送領域２１Ｂの撮像カメラ５５Ｄまでのテープ長さｅ（図４）を調整するピッチ調整用ローラ２７を備えているので、回路パターンのピッチＰが異なる各種のＴＡＢテープのパターン検査を行うことができる。
【００７１】
さらに、本発明はＴＡＢテープ４の蛇行を検出する蛇行検出手段１００を備え、その検出信号によってピッチ調整ローラ２７をＴＡＢテープ４の蛇行方向とは反対方向に移動調整するようにしているので、ＴＡＢテープ４の蛇行を確実に補正することができ、ＴＡＢテープ４を安定した状態で搬送することができる。
【００７２】
なお、上記した実施の形態においては、４台の撮像カメラ５５Ａ〜５５Ｄを用いてＴＡＢテープ４の回路パターン５を撮像する例について説明したが、これに限らず２台以上であればよい。例えば撮像カメラを６台とし、下降搬送領域２１Ａと上昇搬送領域２１Ｂにそれぞれ３台ずつ配設してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明に係るパターン自動検査装置は、ＴＡＢテープ４の回路パターン５の検査に特定されるものではなく、ＬＣＤ、ＡＳＩＣ、μＢＧＡ、ＣＳＰ等の被検査物のパターン検査にも用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明に係るパターン自動検査装置の一実施の形態を示す装置内部の概略構成図である。
【図２】ピッチ調整用ローラの調整機構を示す斜視図である。
【図３】検査部の概略斜視図である。
【図４】撮像カメラの位置関係と間隔を示す図である。
【図５】回路パターンを示す図である。
【図６】（ａ）〜（ｆ）は撮像カメラによる回路パターンの撮像を説明するための図である。
【図７】パターン検査のフローチャートである。
【符号の説明】
【００７５】
１…パターン自動検査装置、４…ＴＡＢテープ、５…回路パターン、２１…搬送路、２１Ａ…下降搬送領域、２１Ｂ…上昇搬送領域、２１Ｃ…折返し部、２２…搬送手段、２３…パターン撮像装置、２６…テンションスプロケット、２７…ドライブスプロケット、２７…ピッチ調整用ローラ、３０…調整機構、５５Ａ〜５５Ｄ…撮像カメラ、５７…反射ミラー、１００…蛇行検出手段、Ｂ…検査部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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