(57)【要約】【課題】  光メディアの光沢平面を、測定対象物を矯正変形させずに、省スペースかつ安価なシステムにより基板全体の反りの概略値を短時間で計測できる反り量計測方法、反り量計測装置及び貼り合わせ装置を提供する。【解決手段】  画像センサと基準マークを測定対象物表面でミラー反射する位置に設置し、画像センサで測定対象物表面に映り込んだ基準マークの鏡像を撮像し、画像処理することで基準マークの位置座標を算出し、標準位置座標との差異を求め、その値を反り量に換算する。【選択図】  図１
2005083939.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に光沢のある平面の反り量を非接触で計測する反り量計測装置で用いられる反り量計測方法であって、
前記反り量計測装置は、
画像センサと基準マークを測定対象物表面でミラー反射する位置に設置し、
前記画像センサで前記測定対象物表面に映り込んだ基準マークの鏡像を撮像し、
画像処理することで前記基準マークの位置座標を算出し、標準位置座標との差異を求め、前記差異の値を反り量に換算することを特徴とする反り量計測方法。
【請求項２】
前記画像センサを中心とする同心円上に複数の基準マークを配置したことを特徴とする請求項１記載の反り量計測方法。
【請求項３】
前記画像センサと同一中心に基準マークとして明暗差の高い複数本の縞を配置したことを特徴とする請求項１または２記載の反り量計測方法。
【請求項４】
前記反り量計測装置の有する光源自体を基準マークとしたことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の反り量計測方法。
【請求項５】
前記反り量計測装置は測定対象物載置台を有し、前記測定対象物載置台に位置決め用のテーパー部を付加したことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の反り量計測方法。
【請求項６】
前記測定対象物載置台に支持脚を付加したことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の反り量計測方法。
【請求項７】
前記基準マークの代わりに面光源とし、前記画像センサに撮像された該面光源の明部の画素数をカウントすることで反り量を計測することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の反り量計測方法。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１項に記載の反り量計測方法を実行することを特徴とする反り量計測装置。
【請求項９】
請求項１からのいずれか１項に記載の反り量計測方法を実行する貼り合わせ装置であって、貼り合わせ前の単板基板の反りを毎回計測し、前記計測の値が基準範囲外の基板については待避ステーションにストックすることで貼り合わせをしないことを特徴とする貼り合わせ装置。
【請求項１０】
請求項１から７のいずれか１項に記載の反り量計測方法実行する貼り合わせ装置であって、貼り合わせ前の単板基板の反りを毎回計測し、前記計測の値に応じて接着剤吐出量や接着剤吐出位置などのプロセス条件を自動変更することを特徴とする貼り合わせ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスク検査に関し、詳しくは、ＣＤやＤＶＤなどの基板成形や貼り合わせにおける基板の反り量を計測技術である反り量計測方法、反り量計測装置及び貼り合わせ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術例として、近接配備された複数の平行スポット光を測定対象板材に照射して、これらの反射スポット光を所定位置に配置されたカメラによって撮像し、撮像されたそれぞれの反射スポット光の各重心位置から全体の重心位置を求め、求められた全体の重心位置を用いて前記測定対象板材の反り量を測定することによって、測定対象板材の表面の反射率が一定でない場合であっても、精度良い測定が可能な板材の反り量測定方法を提供する「板材の反り量測定方法」がある（例えば、特許文献１参照）。
また、測定物１の表面部分を、フリンジパターンを伴って投影する投影器４と、表面部分からの反射光を受け取るカメラユニット２、３を備え、カメラユニット２の視軸は投影器４の視軸に対して１９゜から９０゜の角度であり、カメラユニット３はカメラユニット２の視軸と少なくとも３゜離れている。またカメラユニット２は受け取った反射光を表す第一電気信号を送り、カメラユニット３は受け取った反射光を表す第二電気信号を送ることによって、高速で測定物の表面部分のＸＹＺ座標データを集積し、寸法測定や表面検査、リバースＣＡＤ機能を実行する「３次元表面形状測定装置」がある（例えば、特許文献２参照）。
【０００３】
また、光ディスク用機械特性検査機として一般に知られている例として、小野測器株式会社製の「ＬＭ−１２００」等のＬＭシリーズ（非特許文献１参照）、浜松メトリックス株式会社製の「Discpro e1」（非特許文献２参照）がある。
【特許文献１】特開平７−２３４１１６号公報
【特許文献２】特開平６−２４９６２４号公報
【非特許文献１】小野測器株式会社、［online］、［平成１５年８月２７日検索］、インターネット〈URL:http://www.onosokki.co.jp/HP-WK/whats_new/onoreport/back_2/nproduct3.html〉
【非特許文献２】浜松メトリックス株式会社、［online］、［平成１５年８月２７日検索］、インターネット〈URL:http://www.metrix.co.jp/disk.html 〉
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
現在、ＣＤやＤＶＤなどに代表される光ディスクは、ベースとなる基板は成形機で１枚あたり３秒程度のハイサイクルで大量生産されている。ＣＤの板厚は１．２ｍｍ、ＤＶＤは０．６ｍｍ基板を２枚貼り合わせてＣＤと同じ１．２ｍｍの板厚に仕上げられる。このようにとても薄い板厚の基板の成形工程では少しの金型温度差で大きく反りが変化してしまう。また後工程で片面のみに反射膜をスパッタしたり、保護膜を塗布してＵＶ硬化させたりする工程があるので非常に反りやすい。ＤＶＤでは素性の異なる２枚の基板を貼り合わせるので、反りの制御は複雑困難となる。貼り合わせる前の単板基板での反りはプロセス条件により内周側と外周側で±１ｍｍ程度あることも珍しくない。この貼り合わせる前の単板基板での反りは貼り合わせ後の基板の反りに大きな影響を与える。貼り合わせ後の完成基板に対しては半径方向と円周方向とに厳格な反りの規格が定められているために、貼り合わせる前の単板基板での反りを管理することが重要となる。
【０００５】
一般に測定対象物の平面度を計測・評価する場合、触針式センサもしくは光学式変位センサを用いて測定対象物との距離を測定し、測定対象物もしくはセンサを用いてＸＹ軸を走査させる全面スキャンで全体像を得て、反りや平面度を評価するのが一般的である。しかしこの場合、全面スキャンさせるのに多大な時間がかかることと、高精度のスキャン治具が必要となるため、計測装置は大型になり価格は数千万円となる。全面スキャンさせずに測定対象物の平面度を計測・評価する方法としてレーザー干渉計なる手段があるが、こちらも大型装置で高価格であることには変わりない。また対象とする反りやうねりはサブミクロンオーダーであり、ミリオーダーの計測には使用できない。レーザー干渉計よりも簡易なモアレ法を使う方法が実用化されているが、こちらも６００万円程の高価格であるうえに、計測に５〜１０秒ほど要し、光沢面には使用できない。
【０００６】
そこで測定対象物がＤＶＤ基板のような円板の場合の平面度計測には、測定対象物を一定速度で回転させながら非接触変位センサを半径方向に数カ所移動することで略全面スキャンする方法が一般的である。しかしこの方法でも円板を回転させるスピンドルの精度が計測値に影響するために高剛性のエアスピンドルを使用せざるを得ず高価格になってしまう。また基板を回転させる際に基板がスピンドルに対して滑らないように真空吸着保持またはバネによる押し付け保持が行われるが、このときＤＶＤのような薄板基板の場合は基板の保持状態と解放状態で反りの計測値に大きな差が出てしまう。価格も１千万円以上が一般的である。
【０００７】
以上のことからＤＶＤ生産ラインにおける貼り合わせ前の単板基板の反りの計測評価は、多くの場合実施していない。千枚につき１枚などの抜き取り検査で対応している例もあるが、ＤＶＤなどの成形基板は成形直後の高温から室温にまで下降する際に反りは大きく変化し、その後も空気中の水分を吸収することでさらに長時間に渡って穏やかな経時変化をし続ける。このために抜き取り検査では意味が無く、反りによる大量の不良品を作ってしまうことがある。また抜き取り検査に使用する高額の計測機であっても、スピンドルの保持による矯正変形があるため、基板本来の反りを計測しているとは言えない。
【０００８】
複数の基板成形機を保有する生産ラインでは履歴の異なる基板どうしを貼り合わせたり、ロット変更や条件変更により反りの傾向が突然大きく変化したりする。このような場合にも反りによる不良品を作らないようにするために貼り合わせ直前の基板を１枚ずつ計測し、極端に反っている基板については貼り合わせをしない、もしくは反りの傾向（上反り／下反り）に応じて接着剤の塗布位置を自動変化させる、等の対応方法が望まれている。また、このようなニーズは上述の光ディスクに限定されるものではなく、種々の産業分野で望まれている。
【０００９】
また、上記特許文献１記載の発明は、平行スポット光を多数ヶ所に照射させる必要があるため、多大なスペースと高価なレーザー光学系を多数必要とし、高コストとなってしまう。上記特許文献２記載の発明は、反射光を受け取るカメラユニットが少なくとも２台必要となるため、広い空間スペースを要するほか、高コストとなってしまう。また、測定対象物が光ディスク基板のように鏡面に近いものではハレーションを起こしてしまい、計測することができない。上記非特許文献１及び２記載の発明は、数千万円と高価である。また、基板を矯正保持してしまうために、基板本来の反りを計測しているわけではない。
【００１０】
そこで本発明は、上記事情を鑑みて、光沢がある平面を、１）測定対象物を矯正変形させずに、２）省スペースかつ安価なシステムにより基板全体の反りの概略値を短時間（１秒以下）で計測でき、新たな簡易計測方法としての反り量計測方法、反り量計測装置及び貼り合わせ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
かかる目的を達成するために、請求項１記載の発明は、表面に光沢のある平面の反り量を非接触で計測する反り量計測装置で用いられる反り量計測方法であって、反り量計測装置は、画像センサと基準マークを測定対象物表面でミラー反射する位置に設置し、画像センサで測定対象物表面に映り込んだ基準マークの鏡像を撮像し、画像処理することで基準マークの位置座標を算出し、標準位置座標との差異を求め、差異の値を反り量に換算することを特徴とする。
【００１２】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、画像センサを中心とする同心円上に複数の基準マークを配置したことを特徴とする。
【００１３】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の発明において、画像センサと同一中心に基準マークとして明暗差の高い複数本の縞を配置したことを特徴とする。
【００１４】
請求項４記載の発明は、請求項１から３のいずれか１項に記載の発明において、反り量計測装置の有する光源自体を基準マークとしたことを特徴とする。
【００１５】
請求項５記載の発明は、請求項１から４のいずれか１項に記載の発明において、反り量計測装置は測定対象物載置台を有し、測定対象物載置台に位置決め用のテーパー部を付加したことを特徴とする。
【００１６】
請求項６記載の発明は、請求項１から５のいずれか１項に記載の発明において、測定対象物載置台に支持脚を付加したことを特徴とする。
【００１７】
請求項７記載の発明は、請求項１から６のいずれか１項に記載の発明において、基準マークの代わりに面光源とし、画像センサに撮像された面光源の明部の画素数をカウントすることで反り量を計測することを特徴とする。
【００１８】
請求項８記載の発明は、請求項１から７のいずれか１項に記載の反り量計測方法を実行することを特徴とする。
【００１９】
請求項９記載の発明は、請求項１からのいずれか１項に記載の反り量計測方法を実行する貼り合わせ装置であって、貼り合わせ前の単板基板の反りを毎回計測し、計測の値が基準範囲外の基板については待避ステーションにストックすることで貼り合わせをしないことを特徴とする。
【００２０】
請求項１０記載の発明は、請求項１から７のいずれか１項に記載の反り量計測方法実行する貼り合わせ装置であって、貼り合わせ前の単板基板の反りを毎回計測し、前記計測の値に応じて接着剤吐出量や接着剤吐出位置などのプロセス条件を自動変更することを特徴とする。
【００２１】
よって、本発明は、測定対象物表面の反射率が高いことを利用して、測定対象物表面に映り込んだ基準マークの鏡像を画像センサで撮像し、位置または面積を計測することにより、上記目的を達成することが可能となる。レーザー等を利用して測定対象物表面に縞を形成して計測する従来の方法では検出できなかった光沢面でも検出できるようになった上に大幅に簡易なシステムで構築できるようになる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、基準マークを測定対象物表面でミラー反射してから撮像するので、レーザーなどの高価な光学系を必要とせずに、光沢のある測定対象物を低コストかつ省スペースで反りを計測することが可能となる。また、測定対象物もしくはセンサのどちらも移動させずに全面を計測できるので、さらに低コスト化と省スペース化と高速化が図れる。また、測定対象物がブレないように強固に保持する必要がないので、測定対象物を矯正変形させることがなく、測定対象物本来の反りを正確に計測することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明を実施するための最良の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
【実施例１】
【００２４】
以下の実施例ではＤＶＤメディアの貼り合わせ前の単板基板（材質：ポリカーボネイト、内径：φ１５ｍｍ、外径：φ１２０ｍｍ、厚さ：０．６ｍｍ）を測定対象としている。ＤＶＤメディアと言っても、成形直後の無色透明なもの、記録層が形成されたもの、反射膜が付いたもの、保護膜で被われたもの、２枚貼り合わされたもの等、製造過程で多くの状況があり、また情報層の形態として、読み出し専用のＲＯＭやＶＩＤＥＯ、追記型の−Ｒや＋Ｒ、書き換え型の−ＲＷ、＋ＲＷ、ＲＡＭ、また情報基板が片側だけのもの、両面とも情報基板のもの、と多くの種類が存在し、また情報記録層を多層に積層するもの、板厚が上下で異なるもの等、多くの次世代品が提案されている。本考案はそれらの状況や種類や組み合わせに限定されるものではない。また本考案はＣＤ、ＭＯといった光ディスク一般はもちろん、液晶パネルや板ガラスなど、鏡面に近い光沢面を持つすべての素材・部品・商品等に適応できるものである。
【００２５】
まず、本発明の実施例１について説明する。
図１ａは実施例１の上面図、図１ｂは側面図であり、図１ｃは反ったＤＶＤメディアを載置した場合の側面図である。図２は使用した基準マーク６の拡大図であり、図３は画像センサのモニタ画面である。
【００２６】
外径約１５ｍｍのセンターボス４を中央に設置した基板支持台３を測定対象物載置台とし、その上にＤＶＤメディア５を水平に自然載置する。その中心軸と同一軸上の真上位置にＣＣＤカメラ１にレンズ２を組み合わせた画像センサを設置する。その際にレンズ２の第１主点ｐとＤＶＤメディア５の表面中央点ｏとの距離Ｅは、ＤＶＤメディア５の測定対象エリア全域が撮像できる距離とする。また、明暗差が高い基準マーク６を点ｆと点ｇの２ヶ所にセットした。この際に基準マーク６が動かないように支持具７を介してＣＣＤカメラと強固に締結した。ここで点ｆと点ｇの位置は点ｐと同じ高さで、画像センサの左右両脇にｐｆ＝ｐｇ＝Ｆとなる距離を隔てた位置である。基準マーク６がコントラスト良く撮像されるように点ｆと点ｇの真下でＤＶＤメディア５よりも低い位置に照明８をそれぞれセットした。
【００２７】
この状態で画像センサのピントを距離約２Ｅに調整すると、ＤＶＤメディア５は略鏡面に仕上がっているため、点ａと点ｂでミラー反射した点ｆと点ｇの基準マーク６をコントラスト良く撮像することができる。このとき仮にＤＶＤメディア５が反りの全くない理想的な完全平面であれば、距離ｏａ＝距離ｏｂ＝Ｆ／２である。画像センサにはあたかも点ａと点ｂに基準マーク６があるように撮像される。
【００２８】
図１ｃは図１ｂと同一で、ＤＶＤメディア５が図中右側が上向きに、図中左側が下向きに反っている場合である。この場合、点ｆと点ｇの基準マーク６の位置は全く変化していないが、画像センサにはあたかも点ｃと点ｄに基準マーク６が移動したように撮像される。この際、距離ｏｃをＣとするとＣ＜Ｆ／２となり、同様に距離ｏｄをＤとするとＤ＞Ｆ／２となる。
つまり、基準マーク６の見かけの位置を計測し、その位置が標準平面の場合に得られた標準位置よりも中心寄りであれば下向きに、標準位置よりも外周寄りであれば上向きに反っていると判断することができる。またその隔たりが大きいほど反り量も大きいことが判る。
なお実施例１での具体的な値を示す。
ＣＣＤカメラ１      １／３インチ  モノクロＣＣＤ    有効画素数：５１２（水平）×４８０（垂直）
レンズ２            焦点距離：６ｍｍ  Ｃマウント
ＤＶＤメディア５    ＤＶＤ＋Ｒ  透明カバー基板
設定距離            Ｅ＝２１５ｍｍ、Ｆ＝８０ｍｍ
上記設定にてＤＶＤメディア５は画像センサの有効エリアほぼ一杯に撮像され、画像モニタ９には図３のように映った。水平方向ではＤＶＤメディアの外径φ１２０よりも若干広めの１３０ｍｍの範囲が撮像されていた。この状態でＤＶＤメディア５を軽く上向きに反らせると基準マーク６が外周寄りに、下向きに反らせると基準マーク６が内周寄りに移動することが確認された。
【００２９】
反り量の計測については、既知の値で一様に反ったＤＶＤメディアが存在しないのでシミュレーションで行った。
反りの設定値としては単板基板で想定されるワースト値の２度とした。
設定距離            Ｅ＝１００ｍｍ、Ｆ＝８０ｍｍ
基板反り            ディスク全周に渡り均等で上向きに：２ｄｅｇ
有効撮像範囲        □１３０ｍｍ
とした場合、標準位置である点ａと点ｂの中心からの距離はＦ／２＝４０ｍｍ、Ｄ（距離ｏｄ）＝４４．７ｍｍとなり、標準位置との差異は４．７ｍｍであった。この距離を画像センサの画素数に換算すると、１８．５画素になり、１画素以下の分解能で検出できる現状の市販画像センサで能力的には十二分である。
【００３０】
次に、反りの設定値として貼り合わせ後の反り検査として最低でも必要とされる値の０．１度とした。この場合、標準位置との差異は０．２３ｍｍであった。この距離を画像センサの画素数に換算すると、０．９画素になり、市販画像センサの能力で何とか計測できるレベルではあり、十分ではない。しかし、カメラ及び基準マークとＤＶＤメディア表面との距離Ｅを１００ｍｍから４００ｍｍに変更した場合、標準位置との差異は０．７１ｍｍに拡大した。この距離を画像センサの画素数に換算すると、２．８画素になり、市販画像センサの能力で十分計測できるレベルに改善された。
【００３１】
以上、本発明の実施例１によれば、基準マークを測定対象物表面でミラー反射してから撮像するので、レーザーなどの高価な光学系を必要とせずに、光沢のある測定対象物を低コストかつ省スペースで反りを計測することが可能となる。また、測定対象物もしくはセンサのどちらも移動させずに全面を計測できるので、さらに低コスト化と省スペース化と高速化が図れる。また、測定対象物がブレないように強固に保持する必要がないので、測定対象物を矯正変形させることがなく、測定対象物本来の反りを正確に計測することができる。
【実施例２】
【００３２】
次に、本発明の実施例２について説明する。図４は実施例２の上面図であり、図５は画像センサのモニタ画面である。
【００３３】
実施例２では図４に示すように、画像センサを中心とする同心円上に１５度間隔で合計２４個の基準マーク６を配置した基準プレート１０を作成し、支治具７を介してＣＣＤカメラと強固に締結した。この場合にＣＣＤカメラによって撮像された画像は図５のようであった。それぞれの基準マーク６の位置を計測することで、ＤＶＤメディア５が均等に反っているのか、局所的に反っているのか、即座に判定できるようになった。
【００３４】
以上、本発明の実施例２によれば、同心円上に複数の基準マークを配置してあるので、複数方向の反りを瞬時に判定することが可能となる。
【実施例３】
【００３５】
次に、本発明の実施例３について説明する。図６ａは実施例３の上面図であり、図６ｂは側面図である。図７ａ〜ｄは画像センサのモニタ画面であり、図８は基板支持台３の拡大図である。
【００３６】
実施例３では明暗差の高い複数本の縞を基準マークとするために、小型のサークル蛍光灯を内蔵したリング照明１１に同心円状に４本のスリットを切った基準プレート１０を貼り付けた固定した。スリットは内周側から順に、Ｌ１＝３０ｍｍ、Ｌ２＝５０ｍｍ、Ｌ３＝８０ｍｍ、Ｌ４＝１１０ｍｍ、を半径とする同心円で幅は１ｍｍとした。この基準プレート１０を付加したリング照明１１は、レンズ２の第１主点ｐと同じ高さで、ＤＶＤメディア５の表面中央点ｏとの距離が２１５ｍｍとなる高さ位置に図示しない保持具により固定した。また、基準プレート１０のうちスリット以外の部分は低反射率の素材で構成し、ＤＶＤメディア５から見るとコントラストの高い線光源のように見える。
【００３７】
この時、基準プレート１０に設けたスリットＬ１上の任意の点ｆ１はＤＶＤメディア５の点ａ１でミラー反射してＣＣＤカメラ１に撮像される。同様にＬ２上の点ｆ２は点ａ２で、同様にＬ３上の点ｆ３は点ａ３で、同様にＬ４上の点ｆ４は点ａ４でＣＣＤカメラ１に撮像される。この見かけの位置ａ１〜ａ４は、ＤＶＤメディア５が反りのない完全平面であればｆ１〜ｆ４のちょうど半分の位置になるため、半径でそれぞれ１５ｍｍ、２５ｍｍ、４０ｍｍ、５５ｍｍの円周上となる。ＤＶＤメディア５が反りのない完全平面だった場合のモニタ画像が図７ａであり、基準プレート１０と同じ間隔で４本のリング画像が得られた。
【００３８】
図７ｂはＤＶＤメディア５が均等に下向きに反っていた場合で、全体的に中央に収縮した形の画像が得られた。図７ｃは逆にＤＶＤメディア５が均等に上向きに反っていた場合で、全体的に外周側に拡大した形の画像が得られた。この場合では最外周のＬ４は撮像範囲外となったため撮像されていない。図７ｄは一部分のみが下向きに反っていた場合で局所的に歪んだ同心円画像が得られた。
【００３９】
このように高価なレーザー光学系を用いなくても測定対象物に反りがあるのかないのか、上向きなのか下向きなのか、全体的に均一なのか局所的なのか、載置台にセットした瞬間に判定することができる。また反りの大きさを数値計測する場合は、簡単な画像処理を行うことで即座に数値出力することも可能となった。測定対象物載置台には位置決め用のテーパー部を有するセンターボス４があるため、ここにＤＶＤメディア５の中心穴を合わせることで瞬時に数十μｍ程度の位置決めが完了する。
【００４０】
また、測定対象物載置台には高精度の平面度が求められるが、基板内周端部に成形バリがあったり、載置台上にゴミが付着したりすると反りの値に悪影響を及ぼしてしまう。そのために基板内周端部から半径で１４ｍｍ離れた位置に高さ１ｍｍで半球状の支持脚１２を１２０度間隔で３個設けた。これにより前述の悪影響を取り除くことができた。なおこの支持脚は３個にした場合だけでなく、リング状に配置した場合でも同等の効果があった。
【００４１】
以上、本発明の実施例３によれば、明暗差の高い複数本の縞を基準マークとしているので、複数の半径位置の反りと、３６０°全方向の反りを瞬時に判定することが可能となる。また、光源自体を基準マークとしているので、基準マークに照射する外部光源が不要となり低コスト化と省スペース化が図れる。また、測定対象物載置台自体が位置決め機能を有しているので、位置合わせ用のステージが不要となり低コスト化と省スペース化と高速化が図れる。また、測定対象物載置台に接触面積が微小になる支持脚を設けてあるので、基板内周部に成形バリやゴミなどの異物があってもその影響を受けにくくなり、高精度化が図れる。
【実施例４】
【００４２】
次に、本発明の実施例４について説明する。図９は実施例４の側面図である。
実施例４では薄型のＬＥＤリング照明１３を基準プレートの代わりとし、その発光面をレンズ２の第１主点ｐと同じ高さで、ＤＶＤメディア５の表面中央点ｏとの距離が２１５ｍｍとなる高さ位置に保持具７により固定した。リング照明の発光面の内径はφ７０ｍｍ、外径はφ１９２ｍｍ、リング照明自体の外径はφ２１４ｍｍ、厚さは１２ｍｍのものを使用した。この場合、リング照明の発光面はＤＶＤメディア５によってミラー反射し、ＣＣＤカメラ１に撮像される。このとき発光面サイズを半分に縮小したみかけのリング照明が撮像されるので、明暗情報を各場所に２値化して白画素の数をカウントする手法により明部の面積とした。この面積を測定対象物が反りのない標準平面のときに得られた面積と比べると、ＤＶＤメディア５が全体的に上向きに反っていた場合は面積が増加し、ＤＶＤメディア５が全体的に下向きに反っていた場合は面積が減少した。また面積の多少は反りの大小に比例した。
【００４３】
以上、本発明の実施例４によれば、画像センサに撮像された面光源の明部の画素数をカウントすることで反り量を計測するので、低価格で市販されている低機能の画像センサを流用することができ、低コスト化が図れる。
【００４４】
また、本発明の各実施例によれば、レーザーなどの高価な光学系を必要としないので、低コスト化と省スペース化が図れる反り量計測装置を提供できる。また、反りの値が基準範囲外の基板については待避ステーションにストックし、貼り合わせを保留するので、反りによる不良品の数を減らすことができ、また、専用の貼り合わせ条件に変更してからストックした基板を再投入することで歩留まり率を大幅に向上させることができる貼り合わせ装置を提供できる。
また、反り値に応じて接着剤吐出量や接着剤吐出位置などのプロセス条件を自動変更するので、反りの傾向が頻繁に変わる生産工程、例えば複数台の成形機により成形された基板を混合して１台の貼り合わせ装置で貼り合わせるような生産形態であっても歩留まりを落とさずに対応することが可能となる貼り合わせ装置を提供できる。
【００４５】
以上、本発明の実施例について説明したが、上記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明は、応用分野として、液晶パネル、ＰＤＰ、ノートＰＣ、ミラー、レンズ、自動車ボディなどの光沢面の反り量計測技術にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の実施例１の構成を示す上面図、側面図、及びＤＶＤを載置した場合の側面図である。
【図２】本発明の実施例１で使用する基準マークを示す拡大図である。
【図３】本発明の実施例１に係る画像センサのモニタ画面を示すイメージ図である。
【図４】本発明の実施例２の構成を示す上面図である。
【図５】本発明の実施例２に係る画像センサのモニタ画面を示すイメージ図である。
【図６】本発明の実施例３の構成を示す上面図及び側面図である。
【図７】本発明の実施例３に係る画像センサのモニタ画面の各例を示すイメージ図である。
【図８】本発明の実施例３に係る基板支持台を示す拡大図である。
【図９】本発明の実施例４の構成を示す側面図である。
【符号の説明】
【００４８】
１    ＣＣＤカメラ
２    レンズ
３    基板支持台
４    センターボス
５    ＤＶＤメディア
６    基準マーク
７    支持具
８    照明
９    画像モニタ
１０    基準プレート
１１    リング照明
１２    支持脚
１３    ＬＥＤリング照明
ｐ    レンズ２の第１主点
ｏ    ＤＶＤメディア５の表面中央点
【図１】
2005083939.tif 000003
【図２】
2005083939.tif 000004
【図３】
2005083939.tif 000005
【図４】
2005083939.tif 000006
【図５】
2005083939.tif 000007
【図６】
2005083939.tif 000008
【図７】
2005083939.tif 000009
【図８】
2005083939.tif 000010
【図９】
2005083939.tif 000011