(57)【要約】【課題】本発明は、電子部品と基板との間の電気的接続状態を良否を適正に判断し、基板に対する電子部品の接続実装の効率化を図る。【解決手段】本発明は、基板３の各リード３ａと、異方性導電体１を介して接続された電子部品２の電極２ａとの重畳領域を撮影機器５７で撮影し、リード３ａと電極２ａとの重畳領域内における導電粒子１Ａの影像面積を算出する。算出した影像面積が予め設定された基準値Ｌを超えているか否かを判定して、その判定に合格した影像の数が、予め設定された基準数Ｓを超えたか否かを判定する。従って、大きな埃や塵の存在により、基準数Ｓに満たない場合を排除して、電気的接続状態の良否を適正に判断することができる。【選択図】      図２
2004342687.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
異方性導電体内の導電粒子を介して基板の端子と電子部品の端子とを電気的に導通接続して、電子部品を基板に実装する電子部品実装装置において、
前記基板の端子と、前記異方性導電体を介して接続された前記電子部品の端子との重畳領域を、電子部品側または基板側から撮影し、その撮影画像を出力する撮影手段と、
この撮影手段からの前記撮影画像に現れた前記重畳領域内における個々の導電粒子の影像または個々の導電粒子に対応した影像の面積を算出する面積算出手段と、
この面積算出手段で算出された前記影像の面積が予め設定された基準値を超えているか否かを判定する面積判定手段と、
この面積判定手段において、前記影像の面積が基準値を超えていると判定された前記重畳領域内における影像の数、または面積の総和が、予め設定された基準数を超えたか否かを判定する良否判定手段と
を具備することを特徴とする電子部品実装装置。
【請求項２】
異方性導電体内の導電粒子を介して基板の端子と電子部品の端子とを電気的に導通接続して、電子部品を基板に実装する電子部品実装装置において、
前記基板の端子と、前記異方性導電体を介して接続された前記電子部品の端子との重畳領域を、電子部品側または基板側から撮影し、その撮影画像を出力する撮影手段と、
この撮影手段からの前記撮影画像に現れた前記重畳領域内における個々の導電粒子の影像または個々の導電粒子に対応した影像の面積を算出する面積算出手段と、
この面積算出手段で算出された前記影像の面積が、上限及び下限が予め設定された基準面積値内にあるか否かを判定する面積値判定手段と、
この面積値判定手段において、前記影像の面積が基準面積値内にあるとされた前記重畳領域内の影像の数、または面積の総和が、予め設定された基準数を超えたか否かを判定する良否判定手段と
を具備することを特徴とする電子部品実装装置。
【請求項３】
異方性導電体内の導電粒子を介して基板の端子と電子部品の端子とを電気的に導通接続して、電子部品を基板に実装する電子部品実装装置において、
前記基板の端子と、前記異方性導電体を介して接続された前記電子部品の端子との重畳領域を、電子部品側または基板側から撮影し、その撮影画像を出力する撮影手段と、
この撮影手段からの前記撮影画像に現れた前記重畳領域内における個々の導電粒子の影像または個々の導電粒子に対応した影像の大きさ形状が予め設定された大きさ形状の基準パターンを含むことができるか否かを判定するパターン判定手段と、
このパターン判定手段において、前記基準パターンを含むことができると判定された影像の数、または面積の総和が、予め設定された基準数を超えたか否かを判定する良否判定手段と
を具備することを特徴とする電子部品実装装置。
【請求項４】
前記基準パターンは、略正方形状または略円形状であることを特徴とする請求項３に記載の電子部品実装装置。
【請求項５】
異方性導電体内の導電粒子を介して基板の端子と電子部品の端子とを電気的に導通接続して、電子部品を基板に実装する電子部品実装方法において、
前記基板の端子と、前記異方性導電体を介して接続された前記電子部品の端子との重畳領域を、電子部品側または基板側から撮影し、その撮影画像を出力する第１の工程と、
この第１の工程で出力された前記撮影画像に現れた前記重畳領域内における個々の導電粒子の影像または個々の導電粒子に対応した影像の面積を算出する第２の工程と、
この第２の工程で算出された前記影像の面積が予め設定された基準値を超えているか否かを判定する第３の工程と、
この第３の工程において、前記影像の面積が基準値を超えていると判定された前記重畳領域内における影像の数、または面積の総和が、予め設定された基準数を超えたか否かを判定する第４の工程と
を有することを特徴とする電子部品実装方法。
【請求項６】
異方性導電体内の導電粒子を介して基板の端子と電子部品の端子とを電気的に導通接続して、電子部品を基板に実装する電子部品実装方法において、
前記基板の端子と、前記異方性導電体を介して接続された前記電子部品の端子との重畳領域を、電子部品側または基板側から撮影し、その撮影画像を出力する第１の工程と、
この第１の工程で出力された前記撮影画像に現れた前記重畳領域内における個々の導電粒子の影像または個々の導電粒子に対応した影像の面積を算出する第２の工程と、
この第２の工程で算出された前記影像の面積が、上限及び下限が予め設定された基準面積値内にあるか否かを判定する第３の工程と、
この第３の工程において、前記影像の面積が基準面積値内にあるとされた前記重畳領域内の影像の数、または面積の総和が、予め設定された基準数を超えたか否かを判定する第４の工程と
を有することを特徴とする電子部品実装方法。
【請求項７】
異方性導電体内の導電粒子を介して基板の端子と電子部品の端子とを電気的に導通接続して、電子部品を基板に実装する電子部品実装方法において、
前記基板の端子と、前記異方性導電体を介して接続された前記電子部品の端子との重畳領域を、電子部品側または基板側から撮影し、その撮影画像を出力する第１の工程と、
この第１の工程で出力の前記撮影画像に現れた前記各重畳領域内における個々の導電粒子の影像または個々の導電粒子に対応した影像の大きさ形状が予め設定された大きさ形状の基準パターンを含むことができるか否かを判定する第２の工程と、
この第２の工程において、前記基準パターンを含むことができると判定された影像の数、または面積の総和が、予め設定された基準数を超えたか否かを判定する第３の工程と
を有することを特徴とする電子部品実装方法。
【請求項８】
前記基準パターンは、略正方形状または略円形状であることを特徴とする請求項７に記載の電子部品実装方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、異方性導電体を介して基板に接続した電子部品が、基板との間で電気的に良好に接続されているか否かを自動的に検査し得る電子部品実装装置及び電子部品実装方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示パネル等は、ガラス製の基板にＩＣチップ等からなる駆動用の電子部品を接続搭載して製造される。位置決めされた電子部品が基板に接続搭載されるとき、接続部材として、異方性導電膜（ＡＣＦ）あるいは異方性導電接着材等の異方性導電体が採用され、異方性導電体は予め基板か電子部品に貼付あるいは塗布される。
【０００３】
異方性導電体を介して電子部品を基板に接続実装する電子部品実装装置では、電子部品の各電極が基板の各リードと対応するように位置決めされた後に、加圧ツールが電子部品を押圧・加熱するので、異方性導電体内の導電粒子は押し潰され、電極とその電極に対応したリード、つまり端子同士は電気的に導通接続される。
【０００４】
図１１は、電子部品実装装置により、異方性導電体を介して電子部品がガラス製の基板に接続された状態を示した要部拡大断面図で、図１１（ａ）は、加圧ツールの押圧・加熱により異方性導電体１の導電粒子１Ａが適正に押し潰され、電子部品２の電極２ａと基板３のリード３ａとが電気的に良好に導通接続された状態、図１１（ｂ）は、導電粒子１Ａの押し潰しが無くあるいは不十分で、電極２ａとリード３ａとの間の電気的接続が不良な状態をそれぞれ示したものである。
【０００５】
図１１（ａ）及び図１１（ｂ）に示した接続状態を、透光性の導電部材でリードを形成した基板３側からＣＣＤカメラ等の撮影機器で撮影すると、それぞれ図１２（ａ）及び図１２（ｂ）に示すように得られ、導電粒子１Ａの影像１ａは、それ以外の異方性導電体の部分の影像１ｂと比較して輝度が高い。
【０００６】
そこで、撮影機器が撮影した接続部分の撮影画像を取り込み、ある明るさレベルを閾値として、輝度の高い部分の面積の総和を求め、求めた面積の総和が設定値以上であれば電気的接続状態は良好であると判断する方法が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００７】
【特許文献１】
特許第３３２３３９５号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、加圧ツールの押圧・加熱により、異方性導電体を介して電子部品の電極と基板のリードとが、異方性導電体を介して良好に接続されたか否かは、接続部分の撮影画像から得られたある明るさレベル以上の部分の面積の総和から判断されている。
【０００９】
しかしながら、電極とリードとの間に押し潰し状態の不十分な導電粒子１Ａが含まれていて、電気的接続が全体として良好でなかったとしても、上述のようにして求めた面積の総和が設定値を越えてさえいれば、異方性導電体１を介しての電極２ａとリード３ａとの電気的接続状態は良好と判断されてしまう。
【００１０】
その結果、実際には、良好な電気的接続が得られていないにもかかわらずあたかも良好に接続されているかのように誤った判断を行ってしまうという恐れがあった。
【００１１】
そこで本発明は、異方性導電体による接続状態が良好であるか否かを、適切に判定し得る機能を備えた電子部品実装装置及び電子部品実装方法を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
まず第１ないし第３の発明は、いずれも、異方性導電体内の導電粒子を介して基板の端子と電子部品の端子とを電気的に導通接続して、電子部品を基板に実装する電子部品実装装置であって、
第１の発明は、基板の端子と、異方性導電体を介して接続された電子部品の端子との重畳領域を、電子部品側または基板側から撮影し、その撮影画像を出力する撮影手段と、この撮影手段からの前記撮影画像に現れた前記重畳領域内における個々の導電粒子の影像または個々の導電粒子に対応した影像の面積を算出する面積算出手段と、この面積算出手段で算出された前記影像の面積が予め設定された基準値を超えているか否かを判定する面積判定手段と、この面積判定手段において、前記影像の面積が基準値を超えていると判定された前記重畳領域内における影像の数、または面積の総和が、予め設定された基準数を超えたか否かを判定する良否判定手段とを具備することを特徴とする。
【００１３】
第２の発明は、基板の端子と、異方性導電体を介して接続された電子部品の端子との重畳領域を、電子部品側または基板側から撮影し、その撮影画像を出力する撮影手段と、この撮影手段からの前記撮影画像に現れた前記重畳領域内における個々の導電粒子の影像または個々の導電粒子に対応した影像の面積を算出する面積算出手段と、この面積算出手段で算出された前記影像の面積が、上限及び下限が予め設定された基準面積値内にあるか否かを判定する面積値判定手段と、この面積値判定手段において、前記影像の面積が基準面積値内にあるとされた前記重畳領域内の影像の数、または面積の総和が、予め設定された基準数を超えたか否かを判定する良否判定手段とを具備することを特徴とする。
【００１４】
第３の発明は、基板の端子と、異方性導電体を介して接続された電子部品の端子との重畳領域を、電子部品側または基板側から撮影し、その撮影画像を出力する撮影手段と、この撮影手段からの前記撮影画像に現れた前記重畳領域内における個々の導電粒子の影像または個々の導電粒子に対応した影像の大きさ形状が予め設定された大きさ形状の基準パターンを含むことができるか否かを判定するパターン判定手段と、このパターン判定手段において、前記基準パターンを含むことができると判定された影像の数、または面積の総和が、予め設定された基準数を超えたか否かを判定する良否判定手段とを具備することを特徴とする。
【００１５】
このように第１ないし第３の発明は、重畳領域内における個々の導電粒子の影像または個々の導電粒子に対応した影像の面積を算出するとともに、影像の面積で基準値を超えた数または面積の総和が、ある基準数を超えたか否か、あるいは影像の面積で上限及び下限が設定された基準面積値内にある数または面積の総和が、同様にある基準数を超えたか否か、あるいはさらに、大きさ形状が予め設定された大きさ形状の基準パターンを含むことができる影像の数または面積の総和が、ある基準数を超えたか否かをそれぞれ判定するので、電気的接続状態の良否を適正に判断することができる。
【００１６】
第４ないし第６の発明は、いずれも異方性導電体内の導電粒子を介して基板の端子と電子部品の端子とを電気的に導通接続して、電子部品を基板に実装する電子部品実装方法であって、
第４の発明は、基板の端子と、異方性導電体を介して接続された電子部品の端子との重畳領域を、電子部品側または基板側から撮影し、その撮影画像を出力する第１の工程と、この第１の工程で出力の前記撮影画像に現れた前記重畳領域内における個々の導電粒子の影像または個々の導電粒子に対応した影像の面積を算出する第２の工程と、この第２の工程で算出された前記影像の面積が予め設定された基準値を超えているか否かを判定する第３の工程と、この第３の工程において、前記影像の面積が基準値を超えていると判定された前記重畳領域内における影像の、数または面積の総和が、予め設定された基準数を超えたか否かを判定する第４の工程とを有することを特徴とする。
【００１７】
また第５の発明は、基板の端子と、異方性導電体を介して接続された電子部品の端子との重畳領域を、電子部品側または基板側から撮影し、その撮影画像を出力する第１の工程と、この第１の工程で出力の前記撮影画像に現れた前記重畳領域内における個々の導電粒子の影像または個々の導電粒子に対応した影像の面積を算出する第２の工程と、この第２の工程で算出された前記影像の面積が、上限及び下限が予め設定された基準面積値内にあるか否かを判定する第３の工程と、この第３の工程において、前記影像の面積が基準面積値内にあるとされた前記重畳領域内の影像の数、数または面積の総和が、予め設定された基準数を超えたか否かを判定する第４の工程とを有することを特徴とする。
【００１８】
さらに第６の発明は、基板の端子と、異方性導電体を介して接続された電子部品の端子との重畳領域を、電子部品側または基板側から撮影し、その撮影画像を出力する第１の工程と、この第１の工程で出力の前記撮影画像に現れた前記重畳領域内における個々の導電粒子の影像または個々の導電粒子に対応した影像の大きさ形状が予め設定された大きさ形状の基準パターンを含むことができるか否かを判定する第２の工程と、この第２の工程において、前記基準パターンを含むことができると判定された影像の数、数または面積の総和が、予め設定された基準数を超えたか否かを判定する第３の工程とを有することを特徴とする。
【００１９】
このように、第４ないし第６の発明によれば、第１ないし第３の発明と同様に、重畳領域内における個々の導電粒子の影像または個々の導電粒子に対応した影像の面積を算出するとともに、基準値を超えた数または面積の総和が基準数を超えたか否か、あるいは影像の面積で上限及び下限が設定された基準面積値内にある数または面積の総和が基準数を超えたか否か、あるいはさらに、大きさ形状が予め設定された大きさ形状の基準パターンを含むことができる影像の数または面積の総和が基準数を超えたか否かをそれぞれ判定するので、電気的接続状態の良否を適正に判断することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による部品実装装置及び部品実装方法の一実施の形態を図１ないし図１０を参照して詳細に説明する。なお、図１１及び図１２に示した従来の構成と同一構成には同一符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００２１】
図１は本発明による部品実装装置及び部品実装方法の第１の実施の形態を示した構成図である。
【００２２】
すなわち、粘着性を有する異方性導電膜（ＡＣＦ）等の異方性導電体１を介して、ＴＡＢ（Ｔａｐｅ  Ａｕｔｏｍａｔｅｄ  Ｂｏｎｄｉｎｇ）部品等の電子部品２を仮圧着した基板３が順次搬送供給され、Ｘ−Ｙ−θ移動機構を組み込んだステージ（基台）４上に載置され位置決めされる。異方性導電体１としては、熱硬化性や紫外線硬化性を有するエポキシ樹脂の中に導電粒子１Ａが分散されたものが用いられる。
【００２３】
基板３上の異方性導電体１を介して仮圧着された電子部品２は、電子部品実装装置５のヒータを内蔵した加圧ヘッド５１の下降により押圧・加熱されて本圧着される。符号５２は、加圧ヘッド５１による電子部品２に対する押圧力を基板３の下側背面で受け止め支持するためのバックアップ部材を示したものである。
【００２４】
そこで、電子部品実装装置５の加圧ヘッド５１は、装置本体５３に据え付けられたエアシリンダ５４の作動ロッド５４ａに連結され、エアシリンダ５４のシリンダ力により矢印Ｚで示す鉛直方向に往復動作を行い、電子部品２を基板３に接続実装する。
【００２５】
加圧ヘッド５１が電子部品２を押圧・加熱して基板３に実装するとき、前述のように、もしも電子部品２に対する加圧力が小さく導電粒子１Ａが十分押し潰されない状態では、良好な電気的接続が得られないこととなり、また反対に、加圧ヘッド５１の加圧力が大き過ぎた場合は、電子部品２やガラス製の基板３自体を損傷しかねないだけでなく、導電粒子１Ａ自体も、適正な押し潰れ状態を通り越して破損し、この場合も良好な電気的導通が得られないことがある。
【００２６】
従って、加圧ヘッド５１自体の荷重は大で、鉛直方向に往復動作を行う際に大きな慣性力を生ずるが、電子部品２に対する押圧では加圧力の微妙な調整制御が要求される。
【００２７】
そこで、電子部品２に対する加圧力操作では、できるだけ加圧ヘッド５１自体の荷重の影響を受けないようにするため、図１に示すように、装置本体５３に設けられたコイルばね５５で加圧ヘッド５１を支持し、エアシリンダ５４のシリンダ力で加圧力を得るように構成されている。なお、符号５６は、コイルばね５５に支持され、エアシリンダ５４の操作により上下動する加圧ヘッド５１が、適正に鉛直方向に案内するためのガイドレールを示したものである。
【００２８】
電子部品２が接続実装される基板３の下方には、ガラス製または樹脂製の基板３を通して、基板３の透光性を有するリードと、これに対応した電子部品２の電極とが重なった領域、すなわち重畳領域を撮影するＣＣＤカメラ等の撮影機器５７が備えられている。このため、本実施の形態では、基板３のリードが位置する部分は透光性を有する。なお、撮影機器５７は、バックアップ部材５２を回避して撮影し、ステージ４に搭載されたＸ−Ｙ−θ移動機構が、基板３を図示手前方向に移動させたときに、基板３を通して重畳領域の異方性導電体１を撮影するように配置されている。なお、バックアップ部材５２が透光性の部材で構成されていれば、撮影機器５７をバックアップ部材５２の中に組み込むことができる。
【００２９】
撮影機器５７が撮影した画像データは、制御器５８に伝送供給される。
【００３０】
図２は、図１に示した電子部品実装装置５の制御器５８の主要構成を示した構成図である。
【００３１】
制御器５８は、データの入出力回路に加えて、ＣＰＵによる演算回路やＲＯＭやＲＡＭ等のメモリ回路を内蔵し、図２に示すように、撮影機器５７による、異方性導電体１を介した基板３のリード３ａとそれに対応した電子部品２の電極２ａとの重畳領域の影像は、演算回路の面積算出部５８ａに供給される。
【００３２】
面積算出部５８ａは、まず撮影機器５７から供給された画像からパターンマッチングにより、電子部品２の電極２ａの部分を抽出する。次に、抽出された部分において、導電粒子１Ａの影像１ａ個々の面積を算出する。これは先に述べたように、導電粒子１Ａの影像１ａはそれ以外の部分より輝度が高く、白く光って映し出されるため、導電粒子１Ａに対応する影像１ａは白画像に、それ以外の部分は黒画像となるような閾値で撮影機器５７による画像を二値化処理し、この二値化画像についてラベリングを行い連続性を持つ白画像の塊りを抽出すると共に、抽出された塊りごとに画素数を個別に計算する。このとき、ノイズ除去のために、各白画素の塊りにおいて、予め決めた画素数、例えば３ピクセル×３ピクセルの白画素を含まないものを除去すると好ましい。
【００３３】
次に、求めた画素数に１画素あたりの面積をかけ、塊りごと、つまり導電粒子１Ａの影像１ａ個々の面積を算出する。面積算出部５８ａは、このようにして求めた導電粒子１Ａの影像１ａ個々の面積を、抽出した電極２ａの位置座標などの重畳領域データとともに、算出データとして演算回路の面積判定部５８ｂに供給する。
【００３４】
面積判定部５８ｂには、メモリ回路内の基準値記憶部５８ｃが接続され、この基準値記憶部５８ｃには、最低限、良好な電気的導通を保証する導電粒子１Ａの影像面積の大きさを表した基準値Ｌ（データ）が記憶されている。
【００３５】
そこで、面積判定部５８ｂは、基準値記憶部５８ｃに記憶された基準値Ｌを読み出し、先に面積算出部５８ａから供給された算出データと比較し、面積算出部５８ａで算出された各影像１ａの面積が予め設定された基準値Ｌを超えているか否かを判定し、基準数を超えたものを「良」として、その旨当該重畳領域データとともに演算回路の影像数判定部５８ｄに供給する。
【００３６】
影像数判定部５８ｄには、メモリ回路内の基準数記憶部５８ｅが接続され、この基準数記憶部５８ｅには、当該重畳領域内において、当該電極２ａとリード３ａとが良好な電気的導通形成されていると見なすために必要な条件、すなわち前記「良」と判定された影像１ａが少なくとも必要とされる合計数が、基準数Ｓ（データ）として記憶されている。
【００３７】
そこで、影像数判定部５８ｄは、当該重畳領域内における、面積判定部５８ｂから供給される「良」と判定された影像１ａの数を計数し、その合計数と基準数記憶部５８ｅに記憶された基準数Ｓとを比較判定し、合計された影像１ａの数が基準数Ｓを超えたときに、当該重畳領域において、電極２ａとリード３ａとは異方性導電体１を介して良好な接続状態が形成されていると判定し、その判定結果を当該重畳領域データとともに出力する。
【００３８】
従って、面積判定部５８ｂにて「良」とされた影像１ａの合計数が基準数Ｓを超えないときには、影像数判定部５８ｄは、当該重畳領域において異方性導電体１を介して良好な接続状態が形成されていないものと判定する。そこで、影像数判定部５８ｄは、当該基板３は、当該重畳領域においての電気的接続が「不良」である旨出力し、制御器５８のＣＰＵはこの旨を例えば報知器に供給して報知することができる。
【００３９】
上記制御器５８内における良否判定動作を、図３を参照して図式的に説明すると、基準値記憶部５８ｃには、実線Ａで囲んだ範囲の面積のデータが基準値Ｌとして設定され記憶されていて、面積判定部５８ｂは、面積算出部５８ａから供給される影像１ａａ，１ａｂと比較するので、面積判定部５８ｂは、基準値Ｌよりも面積の大きな影像１ａａの導電粒子１Ａは十分に押し潰され電気的導通が良好であるものとして「良」、面積の小さい影像１ａｂの導電粒子１Ａは押し潰しが不十分で電気的導通が不良であるものとして「不良」と判定する。
【００４０】
図４は、図１ないし図３を参照して説明したこの第１の実施の形態の部品実装装置における制御器５８での動作手順（工程）を示すフローチャートである。
【００４１】
まず、制御器５８の面積算出部５８ａは、撮影機器５７により撮影された重畳領域の撮影画像データを入力する（ステップ４ａ）。
【００４２】
次に、面積算出部５８ａは、その異方性導電体１を介して電極２ａとリード３ａとが共通して重なった当該重畳領域を撮影機器５７による撮影画像内より電極２ａの部分を抽出することで認識するとともに、当該重畳領域内の各導電粒子１Ａの影像面積を算出する（ステップ４ｂ）。
【００４３】
次に、面積判定部５８ｂは、同じく異方性導電体１を介して電極２ａとリード３ａとが共通する重畳領域内の影像１ａに関し、算出された面積が基準値Ｌを超えたか否か判定し基準値Ｌを超えていると判定されたときには、その旨を撮像数判定部５８ｄに供給する。影像数判定部５８ｄは、基準値Ｌを超えた影像１ａａの数を計数し（ステップ４ｃ）、合計数が当該重畳領域において、予め設定された基準数Ｓを超えているか否か判定される（ステップ４ｄ）。
【００４４】
ステップ４ｄにおいて、基準値Ｌを超えた影像１ａａの数が基準数Ｓを超えていると判定された場合、当該重畳領域における電子部品２を接続搭載した基板３は電気的接続が良好であると判定され、次の工程へと搬出される（ステップ４ｅ）。
【００４５】
なお、ステップ４ｄにおいて、基準数Ｓを超えていない（ＮＯ）と判定された基板３は、「不良品」と判定され、その旨報知され、製造工程から排除される（ステップ４ｆ）。
【００４６】
上記第１の実施の形態では、電子部品２に対する加圧ヘッド５１の加圧力が小さい場合は、異方性導電体１内の導電粒子１Ａの押し潰しが不十分となることに鑑みて、基準値Ｌよりも大であれば「良」としたが、十分に押し潰された導電粒子１Ａよりも形状の大きな埃や塵が電子部品２や基板３に付着し、その埃や塵も押し潰された導電粒子１Ａと同様に、明るく撮影されることがあり、あたかも押し潰された導電粒子１Ａの影像を捉えたかのように、誤って処理される恐れが考えられる。
【００４７】
そこで、第２の実施の形態の電子部品実装装置は、制御器５８において、重畳領域内の各影像１ａの面積Ｓを、下限とともに上限を有する基準面積値Ｍと比較し、その基準面積値Ｍ内に含まれる影像１ａを「良」と判定することで、埃や塵による誤判断を回避する。
【００４８】
図５は、第１の実施の形態の図２に対応するもので、本発明による電子部品実装装置の第２の実施の形態の特に制御部５８を示した構成図である。なお、以下説明の各実施の形態でも、電子部品実装装置の全体構成は第１の実施の形態で説明した図１に示す構成と同一であるので、全体構成の説明は省略する。
【００４９】
そこで、第２の実施の形態と第１の実施の形態との相違点を説明すると、図５に示すように、面積算出部５８ａで算出された影像１ａの面積が予め範囲を設定した基準面積値Ｍ内にあるか否かを判定する面積値判定部５８ｆを演算回路に設け、面積算出部５８ａからの出力データを入力する。
【００５０】
また、この面積値判定部５８ｆには、メモリ回路に設けられた基準面積値（Ｍ）記憶部５８ｇが接続され、この基準面積値（Ｍ）記憶部５８ｇには、図６に斜線でその面積範囲を示したように、内側の実線Ｍ１で囲んだ面積ｍ１よりも大で、外側の実線Ｍ２で囲んだ面積ｍ２よりも小の面積を範囲とする基準面積値Ｍ（ｍ１＜Ｍ＜ｍ２）データが記憶されている。
【００５１】
基準面積値Ｍは、電子部品２と基板３との間に良好な電気的導通を確保するために許容される導電粒子１Ａの押し潰れ状態の最小限、及び最大限のときの影像１ａの面積であり、面積値判定部５８ｆはこの基準面積値Ｍを読み出し、面積算出部５８ａから供給され各影像１ａの面積と比較し、その範囲内にあるか否かで「良（影像１ａａ）」「不良（影像１ａｂ）」を識別判定する。
【００５２】
従って、この第２の実施の形態によれば、図７にも示したように、導電粒子１Ａより大きな埃や塵の影像１ｃを除外し得るので、当該重畳領域における電気的導通の不適切な良否判定を回避することができる。
【００５３】
図８は、上記第２の実施の形態の部品実装装置における制御器５８での動作手順（工程）を示すフローチャートである。
【００５４】
なお、図８に示したフローチャートでは、図４に示した第１の実施の形態における動作手順と比較し、ステップ４ａはステップ８ａに、ステップ４ｂはステップ８ｂに、ステップ４ｅはステップ８ｅに、ステップ４ｆはステップ８ｆにそれぞれ対応し、ステップ８ｃ及びステップ８ｄが相違するのみであるので、その相違点のみを特に説明する。
【００５５】
すなわち、ステップ８ｃにおいて、面積値判定部５８ｆは、異方性導電体１を介して電極２ａとリード３ａとが共通して重なった重畳領域内の影像１ａに関し、算出された面積が基準面積値Ｍ内にあるか否か判定し、基準面積値Ｍ内にあると判定されたときには、その旨を画像数判定部５８ｄに供給する。画像数判定部５８ｄは、基準面積値Ｍ内の影像１ａの数を計数し、その後のステップ８ｄにおいてその合計値が当該重畳領域において、予め設定された基準数Ｓを超えているか否か判定する。
【００５６】
ステップ８ｄにおいて、基準面積値Ｍ内にある影像１ａａの数が基準数Ｓを超えている（ＹＥＳ）と判定された場合は、次のステップ８ｅで、当該重畳領域における電子部品２を接続搭載した基板３は良品と判定し、次の工程へと搬出される。
【００５７】
またステップ８ｄにおいて、基準面積値Ｍ内にある影像１ａａの数が基準数Ｓを超えない（ＮＯ）と判定された場合は、ステップ８ｆに移行する。
【００５８】
従って、この第２の実施の形態によれば、微細な導電粒子１Ａよりも面積の大きな埃や塵等に対する誤判断を回避して、電気的導通状態の良否を適切に判定できる。
【００５９】
次に、上記第１の実施の形態では、面積判定部５８ｂは、基準値Ｌの面積を超えた影像１ａの導電粒子１Ａに対して、良好な電気的導通を確保し得るものであるとし、また第２の実施の形態では、予め設定された範囲の基準面積値Ｍに含まれるもののみを、良好な電気的導通を確保し得るものとして埃や塵による誤判断を回避するように構成されている。
【００６０】
ところで、導電粒子１Ａに割れが発生する等、導電粒子１Ａの潰れ具合によっては、導電粒子１Ａの影像１ａの面積による判定のみでは電気的導通特性の判定が必ずしも良好にできない場合がある。
【００６１】
そこで第３の実施の形態では、潰れた状態の影像１ａの面積が適正であっても、割れ等により良好な電気的特性を呈しない導電粒子１Ａを良否判定から除外して、より精度良く、重畳領域における電気的接続状態の良否判定を行うものである。
【００６２】
図１に加えて、図９及び図１０を参照して、本発明による電子部品実装装置の第３の実施の形態を説明する。
【００６３】
第３の実施の形態は、図１に示した制御器８を図９（ａ）に示すように構成したものである。
【００６４】
すなわち、撮影機器５７からの撮影画像に現れた重畳領域内における個々の導電粒子１Ａの影像１ａは、演算回路のパターン判定部５８ｈに供給される。
【００６５】
パターン判定部５８ｈは、各導電粒子１Ａに対応した影像１ａの大きさ形状が予め設定された大きさ形状の基準パターンＰを完全に含むことができるか否かを判定する。
【００６６】
メモリ回路の基準パターン記憶部５８ｉには、図９（ｂ）に示したように、図３に示した第１の実施の形態における基準値Ｌに対応した円形の基準パターンＰが設定記憶されている。
【００６７】
パターン判定部５８ｈは、撮影機器５７からの導電粒子１Ａの影像１ａパターンと、メモリ回路に記憶された基準パターンＰとをパターン照合により対比し、供給された影像１ａパターン中に基準パターンＰがはみ出すことなく完全に含まれるか否か判定し、完全に含まれるときのみ、その導電粒子１Ａは十分に押し潰され良好な電気的接続特性を有するものと判定する。
【００６８】
この判定は、導電粒子１Ａの影像１ａ中に標準パターンＰと１００％の一致度が得られる領域が存在するか否かを判別することで行うことができる。
【００６９】
図９（ｂ）の場合、符号１ａａで示した影像は標準パターンＰを完全に含むことができ「良」と判定され、符号１ａｂで示した影像は、標準パターンＰを完全に含むことができず「不良」と判定される。なお、撮影機器５７による撮影条件等により、映像１ａａ，１ａｂ中に白黒が反転した画素が存在してしまうことが考えられる場合には、一致度を１００％より低い値に設定して判定を行うようにしてもよい。
【００７０】
従って、パターン判定部５８ｈは、図９（ｂ）の符号１ａｂで示したように、加圧ヘッド５１による押し潰しにより割れが生じ、良好な電気的導通特性が得られない可能性がある形の影像１ａを呈する導電粒子１Ａは、これを「不良」と判定するので、次の影像数判定部５８ｄは電気的導通の良好な導電粒子１Ａのみを計数することができ、当該重畳領域における電気的接続状態の良否判定を適切に行うことができる。
【００７１】
図１０は、図９に示した電子部品実装装置における動作手順（工程）を説明したフローチャートである。
【００７２】
すなわち、制御器５８のパターン判定部５８ｈは、撮影機器５７により撮影された一つの重畳領域の撮影画像データを入力する（ステップ１０ａ）。
【００７３】
次に、パターン判定部５８ｈは、基準パターン記憶部５８ｉに記憶された予め設定された大きさ形状の基準パターンＰを読み出し、撮影機器５７から供給された影像１ａが基準パターンＰを完全に含むものであるか否かを判定する（ステップ１０ｂ）。ここでは、部分的にも含まない部分があれば、良好な電気的導通を得ないものとし、基準パターンＰを完全に含む影像のみを「良」として判定し、次のステップ１０ｃに移行する。
【００７４】
ステップ１０ｃにおいて、影像数判定部５８ｄは、基準パターンＰを含むと判定された影像１ａの数を計数し、その合計数が予め設定された基準数Ｓを超えたか否かを判定する。
【００７５】
ステップ１０ｃにおいて、基準数Ｓを超えている（ＹＥＳ）と判定された場合、当該重畳領域における電子部品２を接続搭載した基板３は電気的接続が良好であると判定され、次の工程へと搬出される（ステップ１０ｄ）。
【００７６】
一方、ステップ１０ｃにおいて、基準数を超えていない（ＮＯ）と判定された基板は、不良品と判定され、工程から排除される（ステップ１０ｅ）。
【００７７】
従って、この第３の実施の形態においても、加圧ヘッド５１による押圧により、異方性導電体１内の導電粒子１Ａが割れてしまい、適正な電気的導通を形成し得ない可能性のある導電粒子１Ａの影像を排除して、電子部品２の電極２ａと基板３のリード３ａとの間の電気的接続状態の良否を適切に判定することができる。
【００７８】
上記説明で、基準パターンＰの形状は略円形状であるとして説明したが、必ずしもこれに限らず、例えば正四角形状等の多角形状であっても良い。
【００７９】
また、基準パターンＰが１つの例で説明したが、大きさの異なる複数の基準パターンＰを設けるようにしても良い。
【００８０】
例えば２つの基準パターンを設ける場合には、良好な電気的導通が形成されたときの導電粒子１Ａの標準的な影像１ａの大きさを境に大小の画像を基準パターンとして設定しておき、小なる基準パターン（下限基準パターン）を完全に含み、大なる基準パターン（上限基準パターン）に完全に含まれる影像１ａを、良好な電気的導通が得られる状態の導電粒子１Ａの影像１ａであると判定するようにすると好ましい。
【００８１】
また、上記第１ないし第３の各実施の形態において、基板３がガラス製や樹脂製の透明基板であり、リード３ａが透光性であるものとし、これら基板３とリード３ａを通して加圧ヘッド５１に押圧されて押し潰された導電粒子１Ａの影像１ａを撮影機器５７が捉えるように説明したが、例えば、非透光性のリード３ａであっても導電粒子１Ａとの当接面とは反対の面に（図２においては下面）に、その導電粒子１Ａの押圧による押し出し型が現れることがある。
【００８２】
そのリード３ａに現れた押し出し型も、これを撮影機器５７が撮影したときに、他の部分と比較し、白く浮き出るようにその形状を撮影することができるので、制御器５８における良否検査では、導電粒子１Ａに対応してリード３ａに現れた押し出し型の影像、つまり、導電粒子に対応した影像に基づいて電気的接続の良否判定を行うようにしても良い。
【００８３】
また、上記各実施の形態では、撮影機器５７が、基板３側から導電粒子１Ａを撮影するように説明したが、反対側である電子部品２が透光性を有するものの場合には、電子部品２側から撮影を行っても良い。この場合、電極２ａが透光性を有するのであれば、電極２ａを通して得られる個々の導電粒子１Ａの影像を撮影し、電極２ａが非透光性であればその電極２ａにおける導電粒子１Ａとの反当接面に導電粒子１Ａに対応して現れた影像を撮影するようにすれば良い。
【００８４】
また、本発明の実施の形態においては、リード３ａ或いは電極２ａを通して導電粒子１Ａの影像を撮影するものに限らず、例えば、電子部品２にダミー電極、つまり基板３側に対応するリード３ａが存在しない電極が設けられている場合には、このダミー電極に対応する部分を基板３側から撮影機器５７で撮影し、この撮影画像データに基づいて電子部品２の電極２ａと基板３のリード３ａとの電気的接続状態を間接的に判定するようにしても良い。なおこの場合に、ダミー電極と基板３との間で十分に押し潰された導電粒子１Ａの潰れ度合いは、電極２ａとリード３ａとの間で押し潰された導電粒子１Ａの潰れ度合いに比べてリード３ａの厚み分だけ少なくなると考えられる。
【００８５】
従って、この点を考慮して、先の実施の形態で述べた基準値Ｌ、基準面積値Ｍ、あるいは基準パターンＰを、第１、第２あるいは第３の実施の形態における設定値よりも所定の割合だけ小さい値に設定することが好ましい。また、基板３側にダミーリードが設けられている場合でも、電子部品２が透光性を有するものであれば、電子部品２側からダミーリードに対応する重畳領域の撮影画像に基づいて判定を行うことが可能である。
【００８６】
従って、本願明細書において、異方性導電体を介して接続された基板の端子（リード）と電子部品の端子（電極）との重畳領域とは、基板の端子と電子部品の端子とが重なった領域のみに限らず、電子部品のダミー電極と基板とが重なった領域、基板のダミーリードと電子部品が重なった領域をも含む意味で用いるものとする。
【００８７】
また、上記の各実施の形態では、基板３における１つのリード３ａとこのリード３ａに対応する電子部品２の電極２ａとの電気的接続状態を判定するものとして説明したが、基板３が有する複数本のリード３ａと、その各リード３ａに対応する電子部品２の電極２ａとの電気的接続状態を個々に判定し、電気的接続状態の判定が行なわれた全ての箇所での判定が良好であるとの結果が得られたときに、その基板３に関して電気的接続状態が良好であると判定するようにしても良い。
【００８８】
このように複数箇所での総合判定を行うことで、判定の信頼性をより向上させることができる。なお、判定を行うリード３ａの数は多いほど判定の信頼性は向上するが、反面、１枚の基板３の良否判定に多くの時間を必要とし、結果として生産性の低下につながる。従って、良否判定の信頼性と生産性を考慮し、１枚の基板３に対する判定を行うリード３ａの箇所および数を決定することが好ましい。
【００８９】
また、電子部品実装装置５にモニタ等の表示手段を設け、この表示手段を制御器５８に接続し、良好な電気的導通が形成されていると判定された導電粒子１Ａの影像１ａ、その数、あるいはそれぞれの面積を表示させるようにしても良い。さらには、特に第３の実施の形態において、「良」と判定された影像１ａをパターン認識した結果から、その影像１ａの重心位置や影像１ａに内接する楕円の長軸の長さと短軸の長さを幾何学的に求め、この情報を表示装置に表示させるようにしても良い。このようにすることで、表示された情報からオペレータは撮影画像中における各導電粒子１Ａの影像１ａの状態を確認することができ、制御器５８により電気的導通が良好に形成されたと判定された場合であっても、経験上、電気的導通が良好に得られていないおそれのある影像１ａが含まれている場合に、その基板３を製造工程から取り出すことができ、より信頼性の高い検査を行うことができる。ここで、上述した電気的導通が良好に得られていないおそれのある影像の一例としては、影像１ａに内接する楕円の長軸と短軸との長さの比が極端に大きなものが考えられる。従って、影像１ａに内接する楕円の長軸と短軸との長さ比に基づく判定を、第１ないし第３の実施の形態による制御器５８の判定に加えて制御器５８に実行させるようにしても良い。
【００９０】
さらに、上記第１ないし第３の各実施の形態において、影像数判定部５８ｄでは、面積判定部５８ｂ、面積値判定部５８ｆ、あるいはパターン判定部５８ｈで「良」と判定された影像１ａの数を計数し、その合計値が基準数（Ｓ）を越えたか否かで電極２ａとリード３ａとの間の電気的接続が良好か否かを判定するようにしたが、面積判定部５８ｂ、面積値判定部５８ｆ、あるいはパターン判定部５８ｈで「良」と判定された各影像１ａの面積の総和が、設定値、つまり基準数を超えたか否かを良否判定手段で判定することで、電極２ａとリード３ａとの間の電気的接続状態が良好か否かを判定するようにしても良い。この場合にも、押潰しが不十分で電気的導通が不良である導電粒子１Ａの影像１ａを排除し、良好な電気的導通が形成された導電粒子１Ａの影像１ａの面積に基づいて判定を行うので、上記の実施の形態と同様、電子部品２の電極２ａと基板３のリード３ａとの間の電気的接続状態の良否を適切に判定することができる。
【００９１】
また、上記第１ないし第３の実施の形態をそれぞれ個別に行うのでなく、例えば第２の実施の形態による判定の後に第３の実施の形態による判定を行う等、複数の実施の形態を組み合わせて実行しても良い。
【００９２】
また、基板３の端子をリード３ａ、電子部品２の端子を電極２ａとして説明したが、これに限らず、本発明において、端子とは、外部との電気的接続を得られるものであればその形態は限定されない。
【００９３】
【発明の効果】
以上説明のように、本発明の電子部品実装装置及び電子部品実装方法によれば、電子部品と基板との間の電気的接続状態を良否を適正に判断できるので、基板に対する電子部品の接続実装の効率化が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による電子部品実装装置の第１の実施の形態を示した構成図である。
【図２】図１に示した装置の制御部の主要構成を示した構成図である。
【図３】図１に示した制御部における面積判定動作の説明図である。
【図４】図１に示した電子部品実装装置における実装方法の工程を示したフローチャートである。
【図５】本発明による電子部品実装装置の第２の実施の形態における制御部の主要構成図である。
【図６】図５に示した制御部における面積値判定動作の説明図である。
【図７】図５に示した撮像機器で得られる撮影画像図である。
【図８】図５に示した第２の電子部品実装装置における実装方法の工程を示したフローチャートである。
【図９】図９（ａ）は、本発明による電子部品実装装置の第３の実施の形態における制御部の主要構成図、図９（ｂ）は、図９（ａ）に示した制御部におけるパターン判定動作の説明図である。
【図１０】図９に示した第３の電子部品実装装置における実装方法の工程を示したフローチャートである。
【図１１】基板に異方性導電体を介して電子部品を接続実装した状態を示す要部拡大断面図である。
【図１２】図１１に示した異方性導電体を介した基板への電子部品の接続実装において、撮影機器による異方性導電体の撮影図である。
【符号の説明】
１  異方性導電体１
１Ａ  導電粒子
１ａ，１ｂ，１ｃ  影像
２  電子部品
２ａ  電極
３  基板３
３ａ  リード
４  ステージ（基台）
５  電子部品実装装置
５１  加圧ヘッド
５２  バックアップ部材
５３  装置本体
５４  エアシリンダ（シリンダ）
５７  撮影機器（撮影手段）
５８  制御器
５８ａ  面積算出部（面積算出手段）
５８ｂ  面積判定部（面積判定手段）
５８ｃ  基準値（Ｌ）記憶部
５８ｄ  影像数判定部（良否判定手段）
５８ｅ  基準数（Ｓ）記憶部
５８ｆ  面積値判定部（面積値判定手段）
５８ｇ  基準面積値（Ｍ）記憶部
５８ｈ  パターン判定部（パターン判定手段）
５８ｉ  基準パターン（Ｐ）記憶部
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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