(57)【要約】【課題】可撓性を有する電子部品のリードと周辺基板のリードとの未圧着部分の鮮明な画像を得、双方のリード間の位置ずれを正確に測定できるようにする。【解決手段】表示基板の周囲に接続された可撓性を有する電子部品のリードおよび周辺基板のリードを、電子部品および周辺基板の面に対して実質的に垂直方向から撮影する撮像部１３と、この撮像部１３の光軸Ｌに対する入射角が所定角度以下の光を、電子部品および周辺基板のリードに照射する照明部１４と、撮像部１３で撮像された電子部品のリードと周辺基板のリードとの接続部分に対応する画像データから、接続部分における電子部品のリードと周辺基板のリードとの位置ずれを検出する位置ずれ検査部と、を備える。【選択図】図２
2012185270.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示基板の周囲に接続された可撓性を有する電子部品の電極および周辺基板の電極を、前記電子部品および前記周辺基板の面に対して実質的に垂直方向から撮影する撮像部と、
前記撮像部の光軸に対する入射角が所定角度以下の光を、前記電子部品および前記周辺基板の電極に照射する照明部と、
前記撮像部で撮像された前記電子部品の電極と前記周辺基板の電極との接続部分に対応する画像データから、前記接続部分における前記電子部品の電極と前記周辺基板の電極との位置ずれを検出する位置ずれ検査部と、を備える
位置ずれ検査装置。
【請求項２】
前記照明部から照射される光の、前記撮像部の光軸に対する入射角が０〜１０度である
請求項１に記載の位置ずれ検査装置。
【請求項３】
前記位置ずれ検査部は、
前記撮像部で撮像された前記電子部品の電極と前記周辺基板の電極との接続部分に対応する画像データから一方の電極が判別できない場合、前記接続部分にある他方の電極と前記接続部分にない一方の電極との距離を測定し、測定した距離と設計上の距離との差を算出し、差の値を前記電子部品の電極と前記周辺基板の電極との位置ずれとして検出する
請求項１または２に記載の位置ずれ検査装置。
【請求項４】
前記位置ずれ検査部は、少なくとも前記電子部品の長手方向における両端付近と中心付近の３箇所について、前記電子部品の電極と前記周辺基板の電極との位置ずれのずれ量を測定する
請求項１乃至３のいずれかに記載の位置ずれ検査装置。
【請求項５】
前記位置ずれ検査部は、
前記電子部品の両端付近における前記電子部品の電極と前記周辺基板の電極との間のずれ量と、前記電子部品の中心付近における前記電子部品の電極と前記周辺基板の電極との間のずれ量の双方のずれ量が一致する場合、前記電子部品の電極と前記周辺基板の電極の位置合わせをする際に前記ずれ量に基づいてオフセット量を設定し、
前記電子部品の両端付近における前記電子部品の電極と前記周辺基板の電極との間のずれ量と、前記電子部品の中心付近における前記電子部品の電極と前記周辺基板の電極との間のずれ量の双方のずれ量が一致しない場合、前記電子部品および前記周辺基板の少なくともいずれかの部材に不具合が生じていると判断する
請求項４に記載の位置ずれ検査装置。
【請求項６】
前記電子部品は表示基板に接続されたＴＡＢテープであり、周辺基板はＰＣＢである
請求項１乃至５のいずれかに記載の位置ずれ検査装置。
【請求項７】
前記照明部は、擬似同軸照明である
請求項１に記載の位置ずれ検査装置。
【請求項８】
前記照明部は、円環状照明である
請求項１に記載の位置ずれ検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示基板の周囲に接続された電子部品にＰＣＢ（Printed Circuit Board）等の周辺基板を接続した後で、電子部品の電極（リード）と周辺基板の電極（リード）との接続部分における位置ずれを検査する場合に適用して好適な位置ずれ検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶やプラズマ現象などを利用した表示基板は、その周囲に様々な電子部品や周辺基板が接続又は実装されている。表示基板に電子部品や周辺基板が接続又は実装されたＦＰＤ（Flat Panel Display）モジュールの一例の斜視図を、図１２に示す。表示基板であるＦＰＤ１０１には、電子部品の一具体例として、ＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）を備える複数のＴＡＢ（Tape Automated Bonding）テープ１０２が装着されている。このＴＡＢテープ１０２には、ＣＯＦ（Chip on Film）等により駆動ＩＣが実装されている。ＰＣＢ１０３は周辺基板の一具体例であり、ＰＣＢ１０３の電極と複数のＴＡＢテープ１０２の電極が接続されている。
【０００３】
図１３は、図１２のＦＰＤモジュールのＸ−Ｘ線断面図である。図１４は、ＰＣＢと異方性導電フィルム（ＡＣＦ：Anisotropic Conductive Film）の説明に供する要部概略図である。なお、図１３では、説明の都合上電極の記載を省略している。
【０００４】
図１３に示すように、ＰＣＢ１０３とＴＡＢテープ１０２とは、ＡＣＦ１０４によって電気的に接続されている。このＡＣＦ１０４は、粘着性のある電気絶縁物質からなる熱硬化性樹脂（バインダ樹脂）に導電性を持つ微細な金属粒子を分散させてフィルム状に成形したものである。
【０００５】
ＰＣＢ１０３とＴＡＢテープ１０２との接続は、次のようにして行われる。まず、図１４に示すように、ＡＣＦ１０４をＰＣＢ１０３の電極１０３ｂに貼付する。そして、ＡＣＦ１０４を貼付したＰＣＢ１０３の電極１０３ｂ上にＴＡＢテープ１０２の電極を配置し、熱圧着処理を行う。これにより、ＰＣＢ１０３にＴＡＢテープ１０２が接着される。このとき、ＡＣＦ１０４内に分散された導電粒子が、ＰＣＢ１０３の電極１０３ｂとＴＡＢテープ１０２の電極に接続されることで、ＰＣＢ１０３とＴＡＢテープ１０２が電気的に接続される。そして、ＡＣＦ１０４のバインダ樹脂が硬化して、ＰＣＢ１０３とＴＡＢテープ１０２が、ＡＣＦ１０４を介して一体に固定される。
【０００６】
なお、図１３，図１４の例では、ＰＣＢ１０３の幅２０〜４０ｍｍ、ＰＣＢ１０３の電極１０３ｂの幅３ｍｍ、ＡＣＦ１０４の幅１．５〜２．０ｍｍ（圧着部）、電極１０３ｂの電極ピッチ０．２ｍｍである。各部の数値は一例であってこの例に限られない。
【０００７】
ここで、ＡＣＦ１０４が、ＰＣＢ１０３における所定の位置、すなわち電極１０３ｂに正確に貼付されているかを測定する方法として、例えば、ＴＡＢテープ１０２に付されたアライメントマーク１０２ａ（図１５参照）と、ＰＣＢ１０３に付されたアライメントマークＰＣＢ１０３ａ（図１５参照）の位置関係を画像処理手段で解析する方法がある。
【０００８】
また、特許文献１には、非透明部材であるＴＣＰ（電子部品）に形成された貫通穴を通して、ＰＣＢ（周辺基板）に付されているＰＣＢマークを認識できる構成とし、画像処理技術によりＴＣＰとＰＣＢとの間の位置ずれを検出することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００７−６５０７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１に記載の技術をはじめとして従来の技術は、電子部品と周辺基板の位置ずれを測定することはできるが、電子部品の電極と周辺基板の電極との間の位置ずれ、すなわち双方の電極が正確に位置合わせされているか確認することはできなかった。
【００１１】
電子部品の電極と周辺基板の電極との間の位置ずれを直接確認するには、目視検査による方法の他に、画像処理による方法がある。画像処理による方法では、撮影領域全体が均一な照度となるよう、カメラの光軸と平行な光（同軸照明）を電子部品の電極と周辺基板の電極との接合部分に照射し、撮影した画像から双方の電極間のずれ量を検出している。
【００１２】
しかしながら、ＴＡＢテープ（電子部品）は可撓性を有しており、一般に巻回して管理されることから巻き癖ができる。そのため、ＴＡＢテープの電極とＰＣＢ（周辺基板）の電極を熱圧着した場合、図１３に示すように、ＰＣＢとの圧着部分はほぼ平坦となるが、ＰＣＢとの圧着部分からＦＰＤ１０１にかけて湾曲したり伸びたりする。それゆえ、同軸照明の下では、圧着部分以外のＴＡＢテープ側の電極から十分な反射光が得られず、カメラでＴＡＢテープの電極の未圧着部分の鮮明な画像を撮影できない。したがって、電子部品の電極と周辺基板の電極との間の位置ずれを正確に測定することができない。
【００１３】
一方、ＰＣＢも熱圧着時の高熱により伸びなどの若干の変形を生じる場合がある。また、ＰＣＢの電極は断面形状が凸状または略半円状であるため、ＰＣＢの電極は同軸照明では十分な反射光が得られない。それゆえ、ＰＣＢの電極についても未圧着部分の鮮明な画像を得られないことがあった。
【００１４】
本発明は、上述した状況に鑑み、可撓性を有する電子部品の電極と周辺基板の電極との未圧着部分の鮮明な画像を得、双方の電極間の位置ずれを正確に測定できるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の位置ずれ検査装置は、表示基板の周囲に接続された可撓性を有する電子部品の電極および周辺基板の電極を、電子部品および周辺基板の面に対して実質的に垂直方向から撮影する撮像部と、この撮像部の光軸Ｌに対する入射角が所定角度以下の光を、電子部品および周辺基板の電極に照射する照明部と、撮像部で撮像された電子部品の電極と周辺基板の電極との接続部分に対応する画像データから、接続部分における電子部品の電極と周辺基板の電極との位置ずれを検出する位置ずれ検査部と、を備える。
【発明の効果】
【００１６】
撮像部の光軸から所定角度ずれた光が電子部品の電極と周辺基板の電極との接続部分に照射されるので、電子部品や周辺基板の表面が光軸に垂直でなくても反射光が撮像部へ入射される。それゆえ、電子部品の電極と周辺基板の電極との間の位置ずれを画像で認識することができ、目視検査と一致したずれ検査を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】ＦＰＤモジュール生産管理システムの構成例を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態における照明部（擬似同軸照明）の構成例を示す説明図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態におけるコンピュータ装置の構成例を示すブロック図である。
【図４】図３のコンピュータ装置内の位置ずれ検出部の構成例を示すブロック図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態における位置ずれ検出時の処理例を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第１の実施の形態における位置ずれ検出時のカメラ測定位置の説明図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態における位置ずれ検出時の電極位置検出ウィンドウの説明図である。
【図８】Ａは本発明の第１の実施の形態におけるＰＣＢの電極とＴＡＢテープの電極との接続部分の画像例、Ｂはエッジ検出処理後の画像例をそれぞれ模式的に表した図である。
【図９】Ａは本発明の第１の実施の形態の変形例におけるＰＣＢの電極とＴＡＢテープの電極との接続部分の画像例、Ｂはエッジ検出処理後の画像例をそれぞれ模式的に表した図である。
【図１０】本発明の第２の実施の形態における照明部（円環状照明）の構成例を示す説明図である。
【図１１】円環状照明の孔の径が大きいときに撮影された画像例を模式的に表した図である。
【図１２】ＦＰＤモジュールの一例の斜視図である。
【図１３】図１２のＦＰＤモジュールのＸ−Ｘ線断面図である。
【図１４】ＰＣＢと異方性導電フィルム（ＡＣＦ）の説明に供する要部概略図である。
【図１５】従来のＰＣＢの電極とＴＡＢテープの電極との位置ずれの検査方法を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明を実施するための形態の例について、添付図面を参照しながら説明する。説明は下記の順序で行う。
１．第１の実施の形態（照明部：擬似同軸照明を適用した例）
１−１．変形例（測定対象電極：接続部分以外のダミー電極を利用）
２．第２の実施の形態（照明部：円環状照明を適用した例）
【００１９】
＜１．第１の実施の形態＞
［ＦＰＤモジュール生産管理システムの全体構成］
図１は、ＦＰＤモジュール生産管理システムの構成例を示すブロック図である。
ＦＰＤモジュール生産管理システム１は、不図示の搬送台に設置される表示基板としてのフラットパネルディスプレイ（以下、「ＦＰＤ」という。）６からＦＰＤモジュールを製造する工程を管理するものである。ＦＰＤ６としては、例えば液晶パネル、プラズマディスプレイパネル等が適用される。
【００２０】
ＦＰＤモジュール生産管理システム１は、各工程に設置されたコンピュータ装置５ａ〜５ｈを管理するＦＰＤモジュール生産管理装置２と、コンピュータ装置５ａ〜５ｈ及びＦＰＤモジュール生産管理装置２をネットワーク接続した装置内ＬＡＮ３を備える。
【００２１】
本例のＦＰＤモジュールの製造工程において、一連の工程４ａ〜４ｈまでＦＰＤ６に付されたアライメントマークを識別してＦＰＤ６の位置合わせを行い、またＦＰＤ６の通過状況を管理するため、コンピュータ装置５ａ〜５ｈが工程毎に設置される。本発明の対象としている工程４ｈの検査工程に用いられるコンピュータ装置５ｈの内部構成例については後述する。
【００２２】
このＦＰＤモジュール生産管理システム１による処理工程としては、例えば、ＦＰＤ６の端部におけるＴＡＢ貼り付け部分を清掃する工程４ａ（端子クリーニング工程）と、清掃後のＦＰＤ６端部に異方性導電フィルム（ＡＣＦ）を貼り付ける工程４ｂ（ＡＣＦ貼り付け工程（第１工程））と、工程４ｃ（ＡＣＦ貼り付け工程（第２工程））とを有している。また、ＦＰＤ６におけるＡＣＦを貼り付けた位置にＴＡＢテープ（電子部品の例）やＩＣを位置決めして搭載する工程４ｄ（部品搭載工程（仮圧着））と、搭載したＴＡＢテープやＩＣを加熱圧着することで、ＡＣＦによりＴＡＢテープやＩＣ等の電子部品を固定する工程４ｅ（本圧着工程）と、電子部品のずれ検査や粒子、圧痕の検査を行う工程４ｆ（検査工程）とを有している。さらに、ＴＡＢテープにおけるＦＰＤ６と接続された側と反対側の端部に、予めＡＣＦを貼り付けたＰＣＢ（周辺基板の例）を貼り付け搭載・加熱圧着する工程４ｇ（ＰＣＢ搭載工程）と、周辺基板のずれ検査等を行う工程４ｈ（検査工程）も含んでいる。なお、このＰＣＢ搭載工程は、複数の工程からなっているが説明を割愛する。
【００２３】
工程４ａ〜４ｈに流されるＦＰＤ６の枠体の左右の端部にはそれぞれ、工程毎に位置決めを行うため、アライメントマークが付される。工程毎に配置されたコンピュータ装置５ａ〜５ｈは、カメラを用いて、ＦＰＤ６を撮像して得た画像データからアライメントマークを抽出する。そして、アライメントマークが所定の位置に合うように搬送台を動かすことで、ＦＰＤ６からＦＰＤモジュールを製造する際における精度を高めている。
【００２４】
［照明部の構成］
図２は、工程４ｈ（検査工程）で用いられる照明部の構成例を示す説明図である。
照明部１４は、いわゆる擬似同軸照明であり、２次元に配置された複数のＬＥＤ（Light-Emitting Diode）１４ｂからなる光源１４ａ、入射された光を拡散するための拡散板１４ｃ、入射された光の一部を反射するハーフミラー１４ｄから構成されている。ハーフミラー１４ｄは、ＬＥＤ１４ｂから拡散板１４ｃを介して入射された光をカメラ１１の光軸Ｌと平行な方向に反射するとともに、反射した先にある検査対象物からの戻り光を透過してカメラ１１のレンズ１２へ入射させる。工程４ｈ以外で用いられる照明部は同軸照明でもよい。
【００２５】
カメラ１１は、撮影対象物の面に対して実質的に垂直方向から撮影する。照明部１４では、ハーフミラー１４ｄで反射して検査対象物へ照射される光の照明角度θ（光軸Ｌに対する入射角）が０〜１０度である。入射角がこの範囲内にある場合、ＦＰＤ６の周囲に接続されたＴＡＢテープの電極（リード）とＰＣＢの電極（リード）との未圧着部分以外の電極部からの戻り光が増加し、当該未圧着部分以外の電極部を画像上で顕在化させることができる。逆に、入射角がこの範囲より大きい場合、ＦＰＤ６の周囲に接続されたＴＡＢテープの電極とＰＣＢの電極との圧着部分に対応する電極部からの戻り光が減少し、画像上にて正確な位置ずれを認識できなくなる。ＰＣＢ搭載工程における高熱圧着後のＴＡＢテープ（およびＰＣＢ）の伸びや曲がり、反りなどのデータを収集・分析し、画像上で圧着部分と未圧着部分の両者が鮮明に写る角度を決定することが望ましい。
【００２６】
［検査工程に用いられるコンピュータ装置の構成］
図３は、工程４ｈ（検査工程）で用いられるコンピュータ装置の構成例を示すブロック図である。
工程４ｈには、ＦＰＤ６を撮像するカメラ１１と、ＦＰＤ６に光を照射する照明部１４と、コンピュータ装置５ｈと、このコンピュータ装置５ｈの指示に基づいて搬送台を動かし、ＦＰＤ６の位置合せを行う位置合せ部８と、が設置される。
【００２７】
カメラ１１は、ＦＰＤ６の像光を取り込むレンズ１２と、このレンズ１２に収束した像光に基づいて画像信号を出力し、この画像信号に所定の処理を加えてコンピュータ装置５ｈに画像信号に対応した画像データを送出する撮像部１３を備える。
【００２８】
コンピュータ装置５ｈは、位置ずれ検査部の一例であり、撮像部１３から供給された画像データより、不図示のアライメントマークを抽出するマーク抽出部１５と、事前に記憶したアライメントマークと比較するマーク比較部１６と、比較結果に基づいて位置ずれ検出を行う位置ずれ検出部１７と、位置ずれ検出結果を生産管理に用いる制御部１８を備える。制御部１８は、装置内ＬＡＮ３との通信インタフェースとして用いられる通信部１９を介して、ＦＰＤモジュール生産管理装置２より、工程４ｈに供給されるＦＰＤ６に付されたアライメントマークの画像データをダウンロードしたり、工程４ｈを通過したＦＰＤ６に関するデータをＦＰＤモジュール生産管理装置２にアップロードしたりする。また、制御部１８は、マーク比較部１６が出力する比較結果に基づいて、ＦＰＤ６の位置合せを位置合せ部８に指示する。
【００２９】
また、コンピュータ装置５ｈは、ＦＰＤモジュール生産管理装置２より受け取ったアライメントマークを辞書画像として記憶するマーク記憶部２０と、カメラ１１が撮像したＦＰＤの画像や、マーク抽出部１５が抽出したアライメントマーク等を表示する表示部２１と、を備える。マーク記憶部２０に記憶されるアライメントマークは、制御部１８によって適宜更新される。なお、マーク記憶部２０は、ＦＰＤモジュール生産管理装置２より受け取ったアライメントマークではなく、予め登録されたものを記憶していてもよい。そして、マーク比較部１６は、マーク記憶部２０からアライメントマークを読み出して、カメラ１１から供給された画像データより抽出したアライメントマークとの相関係数を算出する。さらに、この相関係数が高い部分について位置合せ部８に位置合せの指示を行う。これにより、位置合せ部８は、ＦＰＤ６を所定の処理位置に移動させる。なお、メモリ２２は、制御部１８から出力されるデータや検査を実施するためのソフトウェアを構成するプログラム等が記録されている。
【００３０】
ここで、マーク抽出部１５は、グレイサーチを用いて画像データからアライメントマークを抽出する。グレイサーチとは、正規化相関サーチや濃淡画像処理とも呼ばれることがあり、ＦＰＤ６に付されたアライメントマークを抽出するために用いられる。例えば、カメラ１１によってアライメントマークを撮像した画像を、明るさを０〜２５５の範囲で捉えた８ビットの階調に変換する。次に、マーク抽出部１５は、アライメントマークを撮像した画像に対して、辞書画像を１画素ずつずらしながら相関値を算出する。そして、最大の相関値が得られる位置にアライメントマークが存在するとみなし、そのときの一致度を求めることで、アライメントマークの形状を抽出している。そして、マーク抽出部１５は、画像データおよび抽出したアライメントマークに関するデータを、マーク比較部１６に出力する。
【００３１】
マーク比較部１６は、抽出したアライメントマークの形状と、マーク記憶部２０から読み出したアライメントマークの形状（辞書画像）とを比較し、比較結果を制御部１８に出力するとともに、画像データを位置ずれ検出部１７に出力する。
【００３２】
位置ずれ検出部１７は、ＦＰＤ６の周囲に接続された可撓性を有するＴＡＢテープ（電子部品）とＰＣＢ（周辺基板）との位置ずれを検出し、検出結果を制御部１８に出力する。
【００３３】
また、制御部１８は、マーク比較部１６から受け取った比較結果に基づいて、照明部１４の照明強度を変えたり、レンズ１２の位置を変えてフォーカスを調整したりする制御を行う。また、位置ずれ検出部１７の検出結果をＦＰＤモジュール生産管理装置２へ装置内ＬＡＮ３を経由して送出する。これにより、ＦＰＤモジュール生産管理装置２が、工程４ｇのコンピュータ装置５ｇにＰＣＢ搭載時の位置合わせのオフセット値を送り、ＰＣＢ搭載時の位置合わせの調整を行うよう制御する。
【００３４】
以上説明したコンピュータ装置５ｈ、カメラ１１の内部構成例は、他の工程４ｂ〜４ｇにおけるコンピュータ装置５ｂ〜５ｇについても同様であるため、コンピュータ装置５ｂ〜５ｇについて詳細な説明は省略する。
【００３５】
図４は、図３のコンピュータ装置５ｈ内の位置ずれ検出部１７の構成例を示すブロック図である。
位置ずれ検出部１７は、主に測定対象領域決定部１７Ａ、エッジ検出部１７Ｂ、ずれ量測定部１７Ｃ、判定部１７Ｄを備える。
【００３６】
測定対象領域決定部１７Ａは、マーク比較部１６から入力される画像データから、ＦＰＤの周囲に接続されたＴＡＢテープ（電子部品）の電極に対する電極位置検出ウィンドウ（測定対象領域）を決定するものである。また同様に、ＰＣＢ（周辺基板）の電極に対する電極位置検出ウィンドウ（測定対象領域）を決定する。
【００３７】
エッジ検出部１７Ｂは、画像データの中で輝度差の大きいところに注目し、画像の特徴として検出するものである。エッジ検出の方法として、例えば画像データの輝度を微分処理し、微分値の最大値もしくは閾値以上に対応する点を電極のエッジとして検出した後、エッジとして検出された各点の平均を求めることによりエッジを決定する方法がある。なお、エッジ検出はその他種々の周知技術を利用することができ、ここでは詳細な説明は割愛する。
【００３８】
ずれ量測定部１７Ｃは、ＦＰＤ（表示基板）の周囲に接続されたＴＡＢテープの電極と、ＰＣＢの電極との間の位置ずれのずれ量を測定するものである。ずれ量測定の方法は、まず画像データのＴＡＢテープ側およびＰＣＢ側それぞれの電極のエッジの中心（電極断面方向の輝度分布の中心）を、各々の電極の位置とする。電極断面方向とは、例えば図７のＸ方向である。そして、ＴＡＢテープの電極のエッジとＰＣＢの電極のエッジとの距離をずれ量として測定する。
【００３９】
判定部１７Ｄは、ずれ量測定部１７Ｃの測定結果に基づいて、ＰＣＢ搭載時の位置合わせの際にオフセットが必要か否か、あるいはずれ量が適切か否かなどの判定を行うものである。
【００４０】
［位置ずれ検出処理］
図５のフローチャートを参照して、位置ずれ検出時の処理例を説明する。
以下では、図６に示すようにＰＣＢ１０３の電極とＴＡＢテープ１０２の電極との間の位置ずれのずれ量を測定することを想定して説明を行う。図７は、ＰＣＢ１０３の電極とＴＡＢテープ１０２の電極との接続部分の画像データの例である。
【００４１】
まず、制御部１８が位置合わせ部８を制御して、ＦＰＤモジュール１００の位置を調整（パネルアライメント）してＰＣＢ１０３を位置決めする（ステップＳ１）。
【００４２】
制御部１８はカメラ１１をＰＣＢ１０３両端のアライメントマーク１０３ａ−１，１０３ａ−２の上（アライメントマークカメラ測定位置４１）に移動させる。そして、カメラ１１により２点のアライメントマーク１０３ａ−１，１０３ａ−２を撮影し、画像データをコンピュータ装置５ｈのマーク抽出部１５へ出力する。マーク抽出部１５では、画像データについて正規化相関サーチ等を実施し、２点のアライメントマーク１０３ａ−１，１０３ａ−２を検出する。そして、マーク比較部１６において、２点のアライメントマーク１０３ａ−１，１０３ａ−２と、マーク記憶部２０から読み出したアライメントマーク（辞書画像）とを比較し、アライメントマーク１０３ａ−１，１０３ａ−２が正しいものであることを確認する（ステップＳ２）。比較結果は位置ずれ検出部１７に出力される。
【００４３】
設計上、アライメントマーク１０３ａ−１，１０３ａ−２に対するＰＣＢ１０３の電極１０３ｂおよびＴＡＢテープ１０２の電極１０２ｂの位置は決められている。そこで、位置ずれ検出部１７において、測定対象領域決定部１７Ａは、検出されたアライメントマーク１０３ａ−１，１０３ａ−２の位置に基づいて、ＰＣＢ１０３の電極１０３ｂとＴＡＢテープ１０２の電極１０２ｂとの間の位置ずれを検出するための対象領域（位置ずれ検出カメラ測定位置４２）を決定し、制御部１８へ通知する（ステップＳ３）。なお、アライメントマーク１０３ａ−１，１０３ａ−２に対するＰＣＢ１０３の電極１０３ｂおよびＴＡＢテープ１０２の電極１０２ｂの位置の情報は、マーク記憶部２０またはメモリ２２に記憶しておく。
【００４４】
制御部１８はカメラ１１を位置ずれ検出カメラ測定位置４２に移動させ、カメラ１１によりＰＣＢ１０３の電極とＴＡＢテープ１０２の電極との接続部分を撮影し、画像データを位置ずれ検出部１７へ出力する（ステップＳ４）。
【００４５】
次に、位置ずれ検出部１７において、測定対象領域決定部１７Ａは、画像データからＰＣＢ１０３の電極１０３ｂに対応するエッジを検出するための対象領域（ＰＣＢ電極位置検出ウィンドウ４４）を、設計情報を参照して決定する。同様にして、ＴＡＢテープ１０２の電極１０２ｂに対応するエッジを検出するための対象領域（ＴＡＢテープ電極位置検出ウィンドウ４３）についても決定する（ステップＳ５）。そして、ＰＣＢ電極位置検出ウィンドウ４４およびＴＡＢテープ電極位置検出ウィンドウ４３の情報をエッジ検出部１７Ｂへ出力する。
【００４６】
エッジ検出部１７Ｂでは、画像データのＰＣＢ電極位置検出ウィンドウ４４についてエッジ検出処理を実施し、ＰＣＢ１０３の電極１０３ｂに対応するエッジを検出する。また画像データのＴＡＢテープ電極位置検出ウィンドウ４３についてエッジ検出処理を実施し、ＴＡＢテープ１０２の電極１０２ｂに対応するエッジを検出する（ステップＳ６）。この検出結果はずれ量測定部１７Ｃに出力される。
【００４７】
そして、ずれ量測定部１７Ｃでは、ＰＣＢ１０３の電極１０３ｂと、ＴＡＢテープ１０２の電極１０２ｂとの間の位置ずれのずれ量を測定する（ステップＳ７）。すなわち、ＰＣＢ１０３の電極１０３ｂのエッジと、ＴＡＢテープ１０２の電極１０２ｂのエッジとの距離をずれ量（図７参照）として測定する。測定は、少なくともＰＣＢ１０３の長手方向における両端付近と中心付近の３箇所について行い、測定結果は判定部１７Ｄへ出力される。このように、複数箇所のずれ量を測定することにより、位置ずれの分布を知ることができる。
【００４８】
ここで、判定部１７Ｄでは、ＰＣＢ１０３の両端付近におけるＰＣＢ１０３の電極１０３ｂとＴＡＢテープ１０２の電極１０２ｂとの間のずれ量と、ＰＣＢ１０３の中心付近におけるＰＣＢ１０３の電極１０３ｂとＴＡＢテープ１０２の電極１０２ｂとの間のずれ量が一致するか否かを判定する（ステップＳ８）。完全一致でなくても所定の閾値の範囲内であればよい。判定結果は制御部１８へ出力される。
【００４９】
ステップＳ８の処理において、ＰＣＢ１０３の両端付近における電極間のずれ量とＰＣＢ１０３の中心付近における電極間のずれ量が一致する場合、判定部１７Ｄは、ＰＣＢ１０３の電極１０３ｂとＴＡＢテープ１０２の電極１０２ｂとを圧着する際のオフセット計算に問題なしと判定する（ステップＳ９）。制御部１８は判定部１７Ｄからの判定結果を受けて、測定で得られたずれ量に基づき、ＰＣＢ搭載工程（工程４ｈ）におけるＰＣＢ１０３の電極１０３ｂとＴＡＢテープ１０２の電極１０２ｂの位置合わせのオフセット量を設定し、位置合わせ部８へ出力する。
【００５０】
一方、ステップＳ８の処理において、ＰＣＢ１０３の両端付近における電極間のずれ量とＰＣＢ１０３の中心付近における電極間のずれ量が一致しない場合、判定部１７Ｄは、ＰＣＢ１０３およびＴＡＢテープ１０２の少なくともいずれかの部材に不均一な伸び等、何らかの不具合が生じていると判定する（ステップＳ１０）。この場合、測定で得られたずれ量は、ＰＣＢ搭載工程（工程４ｈ）におけるＰＣＢ１０３の電極１０３ｂとＴＡＢテープ１０２の電極１０２ｂの位置合わせのオフセット量として使用できない。このとき、制御部１８は、表示部２１にアラートを表示したり、ＦＰＤモジュール生産管理装置２へ出力したりする。
【００５１】
［画像例］
図８Ａは、ＰＣＢの電極とＴＡＢテープの電極との接続部分の画像例、図８Ｂは、エッジ検出処理後の画像例をそれぞれ模式的に表した図である。
【００５２】
図８Ａの例では、ＴＡＢテープ１０２の電極１０２ｂに関して、ＰＣＢ１０３の電極１０３ｂとの圧着部だけでなく、未圧着部についても鮮明な画像が得られており、従来から大きく改善されている。また、図８Ａの中で圧着部の右側に位置するＰＣＢ１０３の電極１０３ｂも鮮明に写っている。この例では、図８Ｂのエッジ検出処理後の画像例からも視認されるように、ＰＣＢ１０３の電極1０３ｂとＴＡＢテープ１０２の電極１０２ｂとの間には、位置ずれがほとんど見られない。なお、ＰＣＢ電極位置検出ウィンドウ４４ａは図７に示したＰＣＢ電極位置検出ウィンドウ４４の一部を表したものであり、ＴＡＢテープ電極位置検出ウィンドウ４３ａはＴＡＢテープ電極位置検出ウィンドウ４３の一部を表したものである。
【００５３】
ＴＡＢテープ１０２の電極１０２ｂに関して、未圧着部についても鮮明な画像が得られているのは、本実施の形態の照明部１４（図４参照）が擬似同軸照明だからである。すなわち、従来はＴＡＢテープ１０２に生じた湾曲や伸び（図１３参照）等によって、照明からの光の反射光が光軸Ｌに対し平行にならず、その結果、ＰＣＢ１０３の電極１０３ｂとＴＡＢテープ１０２の電極１０２ｂとの未圧着部分では、カメラ１１に反射光がほとんど入らなかった。しかし、照明部１４を用いることにより、ＰＣＢ１０３の電極１０３ｂとＴＡＢテープ１０２の電極１０２ｂに対し、光軸Ｌに平行な光だけでなく光軸Ｌに対し平行でない光（例えば入射角１０度以下）が入射されるため、ＴＡＢテープ１０２の電極１０２ｂの未圧着部分（湾曲部分）で反射した光がカメラ１１に入射する。それゆえ、ＴＡＢテープ１０２の電極１０２ｂの未圧着部分の形状が画像にはっきり写る。
【００５４】
また、ＰＣＢ１０３の電極１０３ｂは断面形状が凸状または略半円状であり、ＰＣＢ１０３の電極１０３ｂの未圧着部分では従来の同軸照明からの光に対して十分な反射光が得られなかった。しかし、照明部１４を用いることにより、ＰＣＢ１０３の電極１０３ｂの未圧着部分でもカメラ１１に入射する反射光が増加し、凹凸が反映される。それゆえ、ＰＣＢ１０３の電極１０３ｂの未圧着部分の形状も画像にはっきり写る。したがって、ＰＣＢ１０３の電極1０３ｂおよびＴＡＢテープ１０２の電極１０２ｂの位置が画像上で明確に認識され、双方の電極間の距離を測定することができる。
【００５５】
［第１の実施の形態の効果］
本実施の形態においては、カメラの光軸に対して所定の入射角（例えば０〜１０度）の光を照明する照明部を用いることで、光軸から僅かにずれた光がＰＣＢ（周辺基板）の電極とＴＡＢテープ（電子部品）の表面に照射される。したがって、電子部品や周辺基板の表面が光軸に垂直でなくても反射光が撮像部へ入射される。それゆえ、ＰＣＢ（周辺基板）の電極とＴＡＢテープ（電子部品）の電極との間の位置ずれを画像で認識することができ、目視検査と一致したずれ検査を実現することができる。
【００５６】
また、複数の場所（例えばＰＣＢの両端付近、中心付近の３箇所）で、ＰＣＢの電極とＴＡＢテープの電極との間のずれ量を測定することにより、位置ずれの分布を知ることができる。撮影した画像データからずれ量が検出できれば、ＰＣＢの電極とＴＡＢテープの電極を圧着する際のオフセット量を目視結果に頼らず決定できる。また、ＰＣＢの中心付近のずれ量を測定することにより、位置ずれの問題が部材の伸び等にあるのか推測が可能になる。例えば、両端付近と中心付近の双方に位置ずれが見られる場合は、ＰＣＢの電極とＴＡＢテープの電極の位置合わせが正確ではなかったと推測できる。また、両端付近に位置ずれが見られるが中心付近に位置ずれがない場合、ＴＡＢテープの電極が伸びたと推測できる。
【００５７】
＜１−１．変形例＞
図９Ａは、ＰＣＢの電極とＴＡＢテープの電極との接続部分の画像例、図９Ｂは、エッジ検出処理後の画像例をそれぞれ模式的に表した図である。
図９Ａの例では、圧着部の右側に位置するＰＣＢ１０３の電極１０３ｂ−１が鮮明に写っておらず、それゆえ図９Ｂのエッジ検出処理後の画像でもエッジが鮮明でなく、判定部１７Ｄによる判別がほぼ不可能な状態である。この場合、ＰＣＢ１０３の検査すべき場所によってＰＣＢ１０３の電極１０３ｂ（図７参照）とＴＡＢテープ１０２の電極１０２ｂの接続部分がどのような状態であるかは、設計情報からわかる。そこで、測定対象領域決定部１７Ａは、ＰＣＢ１０３の電極１０３ｂ−１ではなく、よりはっきり認識できる接続部分（圧着部）から離れた電極１０３ｂ−２の上にＰＣＢ電極位置検出ウィンドウ４４ｂを設定する。すなわち、ずれ量の測定に接続部分（圧着部）から離れたＰＣＢ１０３の電極１０３ｂ−２を利用する。そして、ずれ量測定部１７Ｃで、ＴＡＢテープ１０２の電極１０２ｂとＰＣＢ１０３の電極１０３ｂ−２との距離を測定し、測定した距離と設計上の距離との差を実際のずれ量として求める。なお、設計情報はメモリ２２等に記憶しておく。
【００５８】
このように、電子部品（ＰＣＢ１０３）の電極と周辺基板（ＴＡＢテープ１０２）の電極との接続部分に対応する画像データから一方（この例ではＰＣＢ１０３）の電極が判別できない場合は、接続部分にない一方の電極を利用する。そして、双方の電極の接続部分にある他方（この例ではＴＡＢテープ１０２）の電極と接続部分にない一方の電極（ダミー電極）との距離を測定する。測定が終了後、測定した距離と設計上の距離との差を計算し、差の値を電子部品の電極と周辺基板の電極との間の位置ずれのずれ量として検出する。
【００５９】
＜２．第２の実施の形態＞
本実施の形態は、第１の実施の形態の照明部１４（擬似同軸照明）を、照明部５０（円環状照明）に置き換えたものである。
【００６０】
図１０は、照明部５０の構成例を示す説明図である。
照明部５０は、円環状照明であり、擬似同軸照明を採用した照明部１４と同じように、検査対象物へ照射される光は照明角度θ（光軸Ｌに対する入射角）が０〜１０度である。ただし、発光部分が円環状のため中央部分、すなわち照明角度０度から所定角度までの光の照度は小さい。
【００６１】
図１１は、照明部５０を用いて撮影したＰＣＢの電極とＴＡＢテープの電極との接続部分の画像例を模式的に表した図である。なお、このとき使用した円環状照明の孔の径は、圧着部の径に対して比較的大きいものである。
この画像例では、ＰＣＢ１０３の電極１０３ｂとＴＡＢテープ１０２の電極１０２ｂとの未圧着部における、ＰＣＢ１０３の電極１０３ｂ及びＴＡＢテープ１０２の電極１０２ｂは鮮明な画像が得られている。しかし、ＰＣＢ１０３の電極１０３ｂとＴＡＢテープ１０２の電極１０２ｂとの圧着部は、圧着により表面の凹凸が少ないので、それほど鮮明ではない。したがって、円環状照明を用いる場合には、円環状照明の孔の径を、電極の接続部分（圧着部）の径に対して所定の大きさ以下にして、円環状照明の孔すなわち円環状照明の内径による照明角度を小さくすることが望ましい。
【００６２】
なお、上述した実施の形態例における一連の処理は、ハードウェアにより実行することができるが、ソフトウェアにより実行させることもできる。一連の処理をソフトウェアにより実行させる場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ、または、各種の機能を実行するためのプログラムをインストールしたコンピュータにより、実行可能である。例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに所望のソフトウェアを構成するプログラムをインストールして実行させればよい。
【００６３】
また、上述した実施の形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記録媒体を、システムあるいは装置に供給してもよい。また、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵ等の制御装置）が記録媒体２３（図３参照）に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによっても、機能が実現されることは言うまでもない。
【００６４】
この場合のプログラムコードを供給するための記録媒体２３としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭなどを用いることができる。
【００６５】
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、上述した実施の形態の機能が実現される。加えて、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳなどが実際の処理の一部又は全部を行う。その処理によって上述した実施の形態の機能が実現される場合も含まれる。
【００６６】
また、本発明は上述した実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した本発明の要旨を逸脱しない限りその他種々の応用例、変形例を取り得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００６７】
１…ＦＰＤモジュール生産管理システム、２…ＦＰＤモジュール生産管理装置、５ｈ…コンピュータ装置、８…位置合わせ部、１１…カメラ、１４…照明部（擬似同軸照明）、１５…マーク抽出部、１６…マーク比較部、１７…位置ずれ検出部、１７Ａ…測定対象領域決定部、１７Ｂ…エッジ検出部、１７Ｃ…ずれ量測定部、１７Ｄ…判定部、１８…制御部、２０…マーク記憶部、２１…表示部、４１…アライメントマークカメラ測定位置、４２…位置ずれ検出カメラ測定位置、４３，４３ａ…ＴＡＢテープ電極位置検出ウィンドウ、４４，４４ａ，４４ｂ…ＰＣＢ電極位置検出ウィンドウ、５０…照明部（円環状照明）、１００…ＦＰＤモジュール、１０１…ＦＰＤ、１０２…ＴＡＢテープ、１０２ａ…アライメントマーク、１０２ｂ…電極、１０３…ＰＣＢ、１０３ａ−１〜２…アライメントマーク、１０３ｂ，１０３ｂ−１〜２…電極
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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