JP2001021333A - 異方性導電シートの貼り付け品質検査方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 対象物に貼り付けられた異方性導電シート下
の気泡やゴミ、異方性導電シートの周縁部のめくれや浮
きの存在、さらに貼り付け位置のずれを判別可能な異方
性導電シートの貼り付け品質検査方法および装置を提供
すること。 【解決手段】 まず、所定の長さに切断されてフィルム
キャリアテープ１２上に貼り付けられている検査対象と
なるＡＣＦ１０を図示しない保持ステージに保持する。
ＡＣＦ１０およびフィルムキャリアテープ１２の上方に
同軸落射照明６０を設け、ＡＣＦ１０およびフィルムキ
ャリアテープ１２に対して平行光を照射する。その反射
光をカメラ４０により撮像する。撮像した画像に対して
ＡＣＦ１０の気泡や浮きがある部分が強調されるような
エンハンス処理を行う。これにより気泡や浮きのある部
分が判別可能になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、異方性導電シート
の貼り付け品質検査方法および装置に係り、特に異方性
導電シートおよび異方性導電シートを貼り付け対象物に
平行光を照射して、その反射光または透過光よりなる画
像を撮像し、その画像を検査に用いるものに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年では、半導体素子などの電子部品を
フィルムキャリアテープや液晶パネルなどに接着するの
に、異方性導電シート（ＡＣＦ（Anisotropic Conducti
ve Film）、異方性導電膜とも呼ばれる。）が用いられ
ることが多い。この異方性導電シートは、接着剤となる
熱可塑性または熱硬化性樹脂中に、金属粒子あるいは樹
脂ボールに金属をコーティングした粒子を均一に散在さ
せたものである。また、製造工程における利便性を考慮
して、上述の樹脂シートを長尺のテープ状の形態として
いる。さらに、このシートを粘着性のないベーステープ
に貼り付けし、これらをリールに巻きつけたものとして
いる。

【０００３】この異方性導電シートを用いた接着方法
は、たとえば半導体素子とフィルムキャリアテープとの
接続に使用する場合には、まず上述のシートをカッター
により必要な長さだけ切断し、切断したシートをフィル
ムキャリアテープ上に樹脂が露出している面を対向させ
て配置する。次に、ベーステープを剥離し、シートとフ
ィルムキャリアテープとを熱圧着する。さらに、このシ
ート上に半導体素子を配置して熱圧着する。

【０００４】このように半導体素子とフィルムキャリア
テープとを接続すると、半導体素子の電極部のバンプと
フィルムキャリアテープのリードとの間に異方性導電シ
ートを介在させて接着すると、バンプとリードとの間に
導電粒子が挟まった状態になるので、半導体素子と基板
との電気的導通をとることができる。

【０００５】ところで、リールに巻き付けられた異方性
導電シートを所定の長さに切断するカッタは、繰り返し
使用しているうちに、異方性導電シートが刃先に粘着
し、次第に切断能が落ちてくる。切断能が落ちると、異
方性導電シートを所定の長さ、形に切断することができ
ず、ひいては対象物に対して所定の位置、範囲に正確に
貼り付けできなくなる。正確に貼り付けできないと、対
象物と電子部品との電気的導通を確保できないなど、不
良品の発生につながる。そこで、不良品の発生を未然に
防ぐために、異方性導電シートの貼り付け状態を検査す
る方法や装置が必要になる。このような装置の一例とし
て、特開平１０−３３９６２６号が挙げられる。

【０００６】すなわち、貼り付け対象物としての液晶パ
ネルとそれに張りつけされたＡＣＦ（異方性導電シー
ト）を透過する光線をカメラにより認識しする。ＡＣＦ
の対角線上に位置する２角部の位置、角部の間の距離、
位置検出マークに対する各角部の位置座標などから、液
晶パネルとの相対的な位置関係を割り出す。各角部の位
置が基準となる位置に対してどれくらいずれがあるか、
そのずれが許容範囲内のものかを判断する。許容範囲内
に張られていない場合には、ＡＣＦのカッターをクリー
ニングするものである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記した従
来の方法および装置では、以下のような問題が発生し
た。

【０００８】フィルムキャリアテープなどの対象物に異
方性導電シートを貼り付ける際、対象物と異方性導電シ
ートとの間の空気が気泡として残ることがある。このよ
うな状態の異方性導電シートの上に半導体素子などの電
子部品を配置して接着すると、気泡と電子部品とが接触
した状態で接着されるので、気泡中の水分が電子部品の
表面に付着して電子部品を腐食することがある。

【０００９】また、無視できないほどの大きさを持つゴ
ミが挟まったまま貼り付けられてしまうことがある。さ
らに、貼り付けた異方性導電シートからベーステープを
剥離する際に、異方性導電シートの周縁部がめくれ上が
る、あるいは対象物から浮き上がることがある。このよ
うな状態の異方性導電シートはその表面が平坦でないの
で、そのまま電子部品を接着すると、電子部品の接着面
と対象物の表面とが平行でない状態で接着され、対象物
と電子部品との電気的導通が確保されないことがある。
さらに、異方性導電シートのめくれ上がった、あるいは
浮き上がった部分に空気が進入し、電子部品を接着する
際に気泡としてそのまま残ってしまうことがある。

【００１０】ところで、上述の気泡の残留などの問題
は、異方性導電シートの角部以外の部位でも発生するも
のである。しかし、前述の従来技術による検査方法で
は、異方性導電シートの角部のみを認識して検査してい
るので、例えば異方性導電シート中央部の気泡のなどは
検査できない。その結果、本来不良品であるものを良品
と判断する可能性がある。

【００１１】さらに、電子機器の小型化により、基板等
に実装される電子部品の実装位置にも厳密性が要求され
るようになっているので、異方性導電シートの貼り付け
位置がずれると電子部品を正しく実装できないという問
題もある。

【００１２】そこで本発明は、前記従来技術の欠点を解
消するためになされたもので、対象物に貼り付けられた
異方性導電シート下の気泡やゴミ、異方性導電シートの
周縁部のめくれや浮きの存在、さらに貼り付け位置のず
れを判別可能な異方性導電シートの貼り付け品質検査方
法および装置を提供することを目的としている。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明においては、課題を解決するための第１の
手段として、所定の長さに切断され、対象物に貼り付け
られた異方性導電シートを撮像手段により撮像し、撮像
により得られた画像を用いて前記異方性導電シートを検
査する異方性導電シートの貼り付け品質検査方法におい
て、前記異方性導電シートおよび前記対象物の前記異方
性導電シートを貼り付けた面に平行光を照射する第１の
手順と、前記異方性導電シートおよび前記対象物からの
反射光により生成される前記異方性導電シートおよび前
記対象物の第１の画像を前記撮像手段により撮像する第
２の手順と、前記撮像手段から入力された前記第１の画
像から前記異方性導電シートの角部を検出し、前記角部
の位置を基準にして前記第１の画像に検査枠を設定する
第３の手順と、前記第１の画像に対して所定の範囲の輝
度値を強調するエンハンス処理をする第４の手順と、前
記検査枠内において前記エンハンス処理により輝度値が
強調された画素数が所定値よりも大きい場合は前記導電
性シートに異常があると判断する第５の手順と、を有す
る構成とした。

【００１４】このように構成した本発明は、対象物に貼
り付けられた異方性導電シートにおいて、気泡などが存
在する部分は、他の部分に比して平坦ではないので、異
方性導電シートに平行光を照射した場合、気泡などが存
在する部分に照射された平行光は、その反射方向にばら
つきが生じる。よって、この反射光により形成される画
像は、平坦な部分の反射光と比較した場合に凹凸に応じ
た輝度差が生じる。

【００１５】そこで、異方性導電シートと対象物に平行
光を照射し、その反射光を撮像手段で撮像し、撮像され
た第１の画像から異方性導電シートの角部を検出し、角
部の位置を基準にして第１の画像に検査枠を設定する。
そして、第１の画像に対して所定の範囲の輝度値を強調
するエンハンス処理を施し、検査枠内においてエンハン
ス処理により輝度値が強調された画素数が所定値よりも
大きいものが存在する場合は、気泡等が存在すると見な
せるので、このような場合には異方性導電シートに異常
が存在すると判断できる。したがって、対象物に貼り付
けられた異方性導電シートに気泡などの異常が生じたこ
とを判断可能となる。

【００１６】また、課題を解決するための第２の手段と
して、第１の手段において、前記第５の手順の代わり
に、前記エンハンス処理により輝度値が強調された画素
が隣り合って存在する場合には隣り合う複数の画素を１
つのグループとし、前記グループ含まれる画素数が所定
値よりも大きい場合は前記導電性シートに異常があると
判断する手順を有する構成とした。

【００１７】このように構成した本発明は、第１の画像
のエンハンス処理後において、輝度値の強調された画素
がごく少数孤立して点在する場合は、ノイズであること
に着目したものである。そこで、輝度値が強調された画
素が隣り合って存在する場合には隣り合う複数の画素を
１つのグループとし、そのグループに含まれる画素数が
所定値よりも小さい場合はノイズとして無視するので、
検査精度が向上する。

【００１８】また、課題を解決するための第３の手段と
して、第１または第２の手段において、前記第１の手順
の前に、前記対象物の前記異方性導電シートを貼り付け
た面と反対側の面から平行光を照射し、前記異方性導電
シートおよび前記対象物の透過光により生成される前記
異方性導電シートおよび前記対象物の第２の画像を前記
撮像手段により撮像し、前記撮像手段から入力された前
記第２の画像と所定の位置設定パターンを含む基準画像
とをパターンマッチングさせて前記第２の画像の位置設
定パターンを特定し、前記第２の画像の前記位置設定パ
ターンを基準にして前記画像に検査枠を設定し、前記検
査枠内の直行する２方向について画素に対する輝度値ヒ
ストグラムを作成し、前記輝度値ヒストグラムにおける
連続する２つの画素において前記２つの画素の輝度値の
差分値が所定値よりも大きい場合は前記２つの画素の境
界を前記異方性導電シートの周縁部であると判断すると
ともに、前記周縁部が前記輝度値ヒストグラムの所定区
間内にない場合は前記導電性シートに異常があると判断
する手順を有する構成とした。

【００１９】このように構成した本発明は、異方性導電
シートと対象物との輝度値には大きな差があるので、輝
度値ヒストグラムに大きなエッジ（輝度値の落差）が存
在する場合は、それを異方性導電シートと対象物との境
界と判別できることに着目したものである。

【００２０】そこで、撮像手段から入力された第２の画
像と所定の位置設定パターンを含む基準画像とをパター
ンマッチングさせて第２の画像の位置設定パターンを特
定し、第２の画像の前記位置設定パターンを基準にして
第２の画像に検査枠を設定し、検査枠内に含まれる画素
において輝度値ヒストグラムを作成する。この輝度値ヒ
ストグラムにおいて、さらに隣接する画素同士の輝度値
の差分値を求める。この差分値が所定値よりも大きい場
合は、異方性導電シートと対象物との境界部、つまり異
方性導電シートの周縁部と判断する。この周縁部がその
全体にわたって所定の範囲に存在していない場合は、異
方性導電シートが適正な位置に貼り付けられていないと
判断する。したがって、対象物に貼り付けられた異方性
導電シートが正常な範囲内に張られているか否か判断可
能となる。

【００２１】また、課題を解決するための第４の手段と
して、前記第１ないし３の手段のいずれかにおいて、前
記平行光は、赤色光である構成とした。

【００２２】このように構成した本発明は、対象物をフ
ィルムキャリアテープとした場合、フィルムキャリアテ
ープは各波長の光のうち赤色光を最も吸収しにくいの
で、赤色光を平行光として照射した場合、異方性導電シ
ートとフィルムキャリアテープとの輝度値の差が大きい
ものとなる。したがって、第１ないし３の手段における
判断をより容易なものにする。

【００２３】また、課題を解決するための第５の手段と
して、所定の長さに切断され、対象物に貼り付けられた
異方性導電シートおよび前記対象物の異方性導電シート
が貼り付けられた側の面に平行光を照射する照明手段
と、前記照明手段により平行光を照射された前記異方性
導電シートおよび前記対象物の第１の画像を撮像する撮
像手段と、前記第１の画像を記憶する画像メモリと、前
記画像メモリから読み出された前記第１の画像から前記
異方性導電シートの角部を検出し、前記角部の位置を基
準にして前記第１の画像に検査枠を設定するパターンマ
ッチング部と、前記画像メモリから読み出された前記第
１の画像に対して所定の範囲の輝度値を強調するエンハ
ンス処理をするエンハンス処理部と、前記検査枠内にお
いて前記エンハンス処理により輝度値が強調された画素
数が所定値よりも大きい場合は前記導電性シートに異常
があると判断する判別部と、を有する構成とした。

【００２４】このように構成した本発明は、異方性導電
シートと対象物に平行光を照射し、その反射光を撮像手
段で撮像し、撮像された第１の画像から異方性導電シー
トの角部を検出し、角部の位置を基準にして第１の画像
に検査枠を設定する。そして、第１の画像に対して所定
の範囲の輝度値を強調するエンハンス処理を施し、検査
枠内においてエンハンス処理により輝度値が強調された
画素数が所定値よりも大きいものが存在する場合は、気
泡等が存在すると見なせるので、このような場合には異
方性導電シートに異常が存在すると判断できる。したが
って、対象物に貼り付けられた異方性導電シートに気泡
などの異常が生じたことを判断可能となる。

【００２５】また、課題を解決するための第６の手段と
して、第５の手段において、第５の手段の異方性導電シ
ートの貼り付け品質検査装置において、前記判別部の代
わりに、前記エンハンス処理により輝度値が強調された
画素が隣り合って存在する場合には隣り合う複数の画素
を１つのグループとし、前記グループに含まれる画素数
が所定値よりも大きい場合は前記導電性シートに異常が
あると判断する別の判別部を有する構成とした。

【００２６】このように構成した本発明は、第１の画像
のエンハンス処理後において、輝度値の強調された画素
がごく少数孤立して点在する場合は、ノイズであること
に着目したものである。よって、輝度値が強調された画
素が隣り合って存在する場合には隣り合う複数の画素を
１つのグループとし、そのグループ含まれる画素数が所
定値よりも小さい場合はノイズとして無視するので、検
査精度が向上する。

【００２７】また、課題を解決するための第７の手段と
して、第５または第６の手段において、前記対象物の前
記異方性導電シートを貼り付けた面と反対側の面から平
行光を照射する別の照明手段を有し、前記パターンマッ
チング部は、前記撮像手段から入力された前記別の照明
手段により平行光を照射された第２の画像と所定の位置
設定パターンを含む基準画像とをパターンマッチングさ
せて前記第２の画像の位置設定パターンを特定可能と
し、前記検査枠内の直行する２方向について画素に対す
る輝度値ヒストグラムを作成する輝度値ヒストグラムを
有し、前記判別部は、前記輝度値ヒストグラムにおける
連続する２つの画素において前記２つの画素の輝度値の
差分値が所定値よりも大きい場合は前記２つの画素の境
界を前記異方性導電シートの周縁部であると判断すると
ともに、前記周縁部が前記輝度値ヒストグラムの所定区
間内にない場合は前記導電性シートに異常があると判断
可能な構成とした。

【００２８】このように構成した本発明は、第２の画像
に検査枠を設定し、検査枠内に含まれる画素において輝
度値ヒストグラムを作成し、隣接する画素同士の輝度値
の差分値を求め、この差分値が所定値よりも大きい場合
は、異方性導電シートと対象物との境界部、つまり異方
性導電シートの周縁部と判断することにより、異方性導
電シートが適正な位置に貼り付けられていないと判断す
ることが可能となる。

【００２９】さらに、課題を解決するための第８の手段
として、第５ないし７のいずれかの手段において、前記
平行光は、赤色光であるる構成とした。

【００３０】このように構成した本発明は、対象物をフ
ィルムキャリアテープとした場合、フィルムキャリアテ
ープは各波長の光のうち赤色光を最も吸収しにくいの
で、赤色光を平行光として照射した場合、異方性導電シ
ートとフィルムキャリアテープとの輝度値の差が大きい
ものとなる。したがって、第５ないし７の手段における
判断をより容易なものにする。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下に本発明に係る異方性導電シ
ートの貼り付け品質検査方法および装置の好適な実施の
形態を、添付図面に従って詳細に説明する。

【００３２】図１は、本発明に係る異方性導電シートの
貼り付け品質検査装置の一例を示す概略構成図であり、
（１）は装置の概略説明図であり、（２）は同軸落射照
明およびカメラの配置関係を示す平面図である。また、
図２は、異方性導電シートの貼り付けの貼り付け位置お
よび形状の許容範囲の説明図である。また、図３は、フ
ィルムキャリアテープ上に貼り付けられた異方性導電シ
ートの状態を示す説明図であり、（１）は異方性導電シ
ートの異常な状態の説明図であり、（２）はその断面図
である。また、図４は、本発明に係る異方性導電シート
の貼り付け品質検査装置の概略ブロック図である。ま
た、図５は、輝度値ヒストグラムと異方性導電シートの
周縁部の検査方法の説明図である。また、図６は、エン
ハンス処理の概要の説明図である。さらに、図７は、本
発明に係る異方性導電シートの貼り付け品質検査装置に
おける異方性導電シートの貼り付け状態の検査手順を示
すフロー図で（１）あり、図８は、本発明に係る異方性
導電シートの貼り付け品質検査装置における異方性導電
シートの貼り付け状態の検査手順を示すフロー図（２）
である。

【００３３】本装置は、大別して異方性導電シート（以
下ＡＣＦと記載する）の画像取り込みに係る部分と検査
装置本体部とに分かれる。まず、ＡＣＦの画像取り込み
に係る部分について説明する。

【００３４】図１（１）に示すように、検査対象となる
ＡＣＦ１０は、所定の長さに切断されてフィルムキャリ
アテープ１２上に貼り付けられている。フィルムキャリ
アテープ１２は、図示しない保持ステージによって所定
の位置に保持されている。保持ステージにより水平に保
持されているＡＣＦ１０およびフィルムキャリアテープ
１２の上方には、同軸落射照明６０が設けており、ＡＣ
Ｆ１０およびフィルムキャリアテープ１２に対して平行
光を照射することが可能である。さらに、その上方には
カメラ４０が設けられている。なお、カメラ４０の解像
度は、５１２×４８０画素である。なお、ＡＣＦを貼り
付ける対象物は、透光性のあるものならばフィルムキャ
リアテープ以外のものでも良い。

【００３５】（２）に示すように、同軸落射照明６０
は、枠状になされている。また、カメラ４０は、カメラ
４０および同軸落射照明６０に正対する位置から見る
と、同軸落射照明６０の内側にカメラ４０が位置して見
えるように配置されている。このような配置にすること
により、カメラ４０がＡＣＦ１０およびフィルムキャリ
アテープ１２に正対した状態で、照射光６４の反射光の
撮像を行うことができる。

【００３６】また、ＡＣＦ１０およびフィルムキャリア
テープ１２の下方には、平行光を照射可能な同軸照明６
２が設けられている。同軸照明６２からの照射光６４
は、ＡＣＦ１０およびフィルムキャリアテープ１２を透
過して透過光６６となる。この透過光６６は、同軸落射
照明６０の内側を通過してカメラ４０により撮像され
る。また、カメラ４０は、検査装置本体部２０に接続さ
れており、カメラ４０により撮像された画像は信号とし
て検査装置本体部２０に送出される。

【００３７】なお、同軸落射照明および同軸照明が照射
する光は、後述する輝度値による画像の判別を容易にす
るために、フィルムキャリアテープに吸収されにくい
色、例えば赤色光とすることが好ましい。また、カメラ
の解像度は前述のものに限られるものではないが、画像
の判別の正確さを確保するためには、前述のものと同程
度かそれ以上のものとすることが好ましい。また、カメ
ラと同軸落射照明については、ＡＣＦなどの撮像対象に
対して正対する位置に設けられ、かつ撮像対象と照明装
置との間に位置しない、つまり撮像対象上に影を生じさ
ないのであれば、例えば、同軸落射照明とカメラを一体
のものとするなど他の構成にしても良い。

【００３８】次に、検査装置本体部について述べる。図
４に示すように、検査装置本体部２０は、画像メモリ４
２、パターンマッチング部４４、輝度値ヒストグラム作
成部４６、エンハンス処理部４８、メモリ５０、判別部
５２を有する。なお、この図に示した構成は、一例にす
ぎないものであり、以下に説明する各処理が可能であれ
ばこれ以外の構成としても良い。

【００３９】画像メモリ４２は、カメラ４０により撮像
された撮像対象３８の画像データを取り込み、他からの
読み出し可能に保持する。パターンマッチング部４４
は、２種類のパターンマッチングを行う。メモリ５０に
あらかじめ記憶されたＡＣＦ１０の角部の典型的なパタ
ーンを利用するパターンマッチングと、または画像上に
おいてその位置および形状が精度良く現れる特定のパタ
ーンを基準とするパターンマッチングをする。さらにこ
の画像上に検査枠やＡＣＦの貼り付け許容範囲を設定す
るものである。

【００４０】ここで、パターンマッチング部４４のパタ
ーンマッチングの具体的な方法について説明する。図２
に示すように、まず、画像メモリ４２から読み出された
画像において、メモリ５０に記憶されたＡＣＦの角部の
基準コーナーパターンと類似するものを探し出す。この
パターンは、フィルムキャリアテープに正しく貼り付け
られたＡＣＦの角部のパターンである。このパターンマ
ッチングにより、貼り付けられたＡＣＦ１０の角部１８
がそれぞれ４つ探し出されるので、ＡＣＦ１０の概略の
貼り付け位置、範囲を特定することが可能となる。概略
の貼り付け位置、範囲が特定されたら、この画像上にＡ
ＣＦ１０の画像がその内側に含まれるように検査枠８０
を設定する。なお、検査枠は、任意の範囲に設定できる
が、通常は、ＡＣＦの概略の貼り付け範囲に近いものと
することが好ましい。

【００４１】また、もう一つの方法として、アライメン
トマークなどＡＣＦの周囲に位置や形状の精度が良く現
れるものをあらかじめ位置基準パターンとしてメモリ５
０に記憶させておき、ＡＣＦ１０の画像の中から位置基
準パターンに類似する類似パターン７８を探しだす。次
に、この類似パターン７８を基準にしてＡＣＦの貼り付
けの基準線７０を設定し、この基準線を中心とするＡＣ
Ｆの貼り付け位置の許容範囲７６、つまり、ＡＣＦの周
縁部が貼り付けが許される範囲に位置しているかを判断
する基準となる最小許容線と最大許容線を設定するもの
である。

【００４２】さらに、輝度値ヒストグラム作成部４６
は、ＡＣＦの透過光によって生成される画像を取り込ん
で、この画像に検査枠を設定したものに対して、Ｘ軸方
向、Ｙ軸方向のそれぞれについて各画素に対する輝度値
ヒストグラムを当該画像全体に渡って作成する。具体的
には、図５に示すように、検査枠内画像８８において、
矢印Ａ、Ｂに示すように、各画素について、縦方向（Ｙ
軸方向）、横方向（Ｘ軸方向）に対して輝度値の分布を
測定して輝度値ヒストグラムを作成する。

【００４３】また、輝度値については、フィルムキャリ
アテープのみを透過した光と、フィルムキャリアテープ
およびＡＣＦを透過した光とでは明確な差がある。よっ
て、縦方向輝度値ヒストグラム８２、横方向輝度値ヒス
トグラム８４のそれぞれにおいて、ＡＣＦを貼り付けし
た部分とそれ以外の部分との境界は、エッジ８６として
現れてくる。なお、作成した縦方向及び横方向の輝度値
ヒストグラムは、メモリ５０（図４）に記憶される。

【００４４】エンハンス処理部４８は、ＡＣＦの画像に
おいて、異常がある部分を強調する処理を行う。この処
理について説明する。図３（１）に示すように、フィル
ムキャリアテープ１２上に貼り付けられたＡＣＦ１０に
おいて、フィルムキャリアテープ１２との間に気泡１４
を生じた場合や、浮き１６を生じた場合には、（２）に
示すように、当該部分が凸状に盛り上がるなど平坦でな
い。そこで、この部分に照射光６４を当てると、その反
射光６８は、入射方向に反射せず、様々な方向に反射す
る。よって、平坦でない部分は、他の正常に貼り付けら
れた部分と比較した場合、反射光による画像を撮像する
と、平坦な部分よりも相対的に輝度が低くくなる。

【００４５】そこで、図６に示すように、カメラから取
り込まれた生画像を２５６階調の輝度を持つ画像とし、
気泡や浮きなどを生じて凸状に盛り上がった部分に特徴
的な輝度値の上限値と下限値とを実測に基づいて定めて
おき、この上限値と下限値によって規定される範囲を輝
度の異常範囲として強調する対象とする。具体的には、
この範囲に含まれない部分は輝度値が０、つまり画像上
黒くなるように変換し、異常範囲に含まれる部分は、図
に示したような階調を持つように変換する。

【００４６】以上のエンハンス処理を行うことにより、
正常に張りつけされた部分は、視覚上黒く見え、気泡や
浮きなどの異常のある部分は、白または灰色に見えるこ
とになる。

【００４７】また、判別部５２は、エンハンス処理部４
８においてエンハンス処理された結果、白または灰色に
なった画素、つまり異常のある部分に対応する画素の総
数をカウントし、その総数が異常判別基準値を超えた場
合には、貼り付けられたＡＣＦに異常があると判断す
る。なお、異常の有無の判断方法として、白または灰色
になった画素において、隣り合うもの同士全体で１つの
グループとしてまとめ、各グループ毎に画素数をカウン
トし、その数が別の異常判別基準値を越えた場合に異常
があると判断するものとしても良い。この方法によれ
ば、孤立した白または灰色の画素が画像処理上のノイズ
であることが多いので、異常の有無の判別の妨げとなる
ノイズを除外した上で判断することが可能となる。

【００４８】さらに、判別部５２は、輝度値ヒストグラ
ムから隣り合う画素の輝度値の差分値を算出し、この差
分値とメモリ４６に記憶されたＡＣＦの周縁部の判別基
準値との比較を行う。判別基準値は、フィルムキャリア
テープにＡＣＦを張りつけした部分とそれ以外の部分に
おける実測した輝度値の差分値に対応するものとする。
この判別基準値を超えた２つの画素の間は、図５のエッ
ジ８６に対応するものであり、ＡＣＦ１０の周縁部に相
当する。

【００４９】具体的には、図５の縦方向輝度値ヒストグ
ラム８２および横方向輝度値ヒストグラム８４に示した
ように、これらのヒストグラムの両端部寄りの部分は、
ＡＣＦを貼りつけしていない部分の輝度に対応するもの
となっている。そこで、縦方向および横方向の各輝度値
ヒストグラムについて、その両端部に位置する画素から
上記の差分値の算出を行い、さらにこの差分値と判別基
準値との比較を順次行えば、ＡＣＦの相対向する縁辺
（周縁部）、つまりエッジ８６を２箇所発見できるはず
である。

【００５０】また、このエッジ部分が、輝度値ヒストグ
ラム上の一定の区間、つまり図２の許容範囲７６に対応
する区間内に存在しない場合は、異常があると判断す
る。判別部５２の処理において、異常があると判断され
た場合は、ＡＣＦ１０の切断、およびＡＣＦ１０をフィ
ルムキャリアテープ１２に貼り付ける製造装置（図示せ
ず）の動作を制御する制御装置５０に対して、当該製造
装置の停止される命令を送信するようになされている。

【００５１】以上のように構成された本発明の処理フロ
ーは、以下に述べるものとなる。

【００５２】図７に示すように、同軸照明６２によりＡ
ＣＦとＡＣＦを貼り付けたフィルムキャリアテープに対
して平行光を照射する（Ｓ１００）。次に、ＡＣＦとＡ
ＣＦを貼り付けたフィルムキャリアテープを透過した光
により生成される画像をカメラ４０により撮像する（Ｓ
１０２）。そして、撮像した画像データを画像メモリ４
２に格納する（Ｓ１０４）。次に、メモリ５０に記憶さ
れた基準パターン、つまりアライメントマークのパター
ンをパターンマッチング部４４に読み出し（Ｓ１０
６）、画像メモリ４２の画像とのマッチングをして基準
パターンに類似するもの、つまりアライメントマークを
探し出す（Ｓ１０８）。次に、探し出したアライメント
マークの位置を元に、貼り付け位置、範囲の良否を判断
するための検査枠８０を設定するとともに基準線７０を
画像上に描く。さらに、基準線７０の位置を基準に最小
許容線７２および最大許容線７４を描く（Ｓ１１０）。

【００５３】さらに、輝度値ヒストグラム作成部４６に
おいて、検査枠８０内に位置する各画素に対する縦方向
の輝度値ヒストグラムを作成する（Ｓ１１２）。そし
て、この輝度値ヒストグラムをメモリ５０に格納する
（Ｓ１１４）。次に、検査枠８０内に位置する各画素に
対する横方向の輝度値ヒストグラムを作成する（Ｓ１１
６）。そして、この輝度値ヒストグラムをメモリ５０に
格納する（Ｓ１１８）。

【００５４】次に、判別部５２において、メモリ５０か
らＡＣＦ貼り付けの判別基準値、つまりＡＣＦを張りつ
けした部分とそうでない部分との輝度値の基準差分値を
読み出す（Ｓ１２０）。次に、メモリ５０から縦方向の
輝度値ヒストグラムを読み出す（Ｓ１２２）。さらに、
判別部において、この輝度値ヒストグラムにおいて、検
査枠の端部に位置する画素から隣接する画素の輝度値の
差分値を順次算出して行く（Ｓ１２４）。ここで、その
差分値と判別基準値とを比較し（Ｓ１２６）、その差分
値が判別値よりも小さい場合は、Ｓ１２４に戻り、大き
い場合は、Ｓ１２８に進む。

【００５５】さらに、その差分値が判別基準値よりも大
きくなった２つの画素のうち、当該ヒストグラムの中央
寄りの画素をＡＣＦの縁辺の部分とし、この画素が最小
許容線７２および最大許容線７４に対応する区間内に含
まれるか判別する（Ｓ１２８）。含まれる場合は正常と
判断し（Ｓ１３０）、含まれない場合は、異常と判断し
て制御装置に停止命令を送信する（Ｓ１３４）。

【００５６】さらに、正常と判断したものについては、
まだ、他のヒストグラムにおいてＳ１２４以降の手順が
完了しているかどうか判別し（Ｓ１３２）、完了してい
る場合はＡに進んで後述する手順を続け、完了していな
い場合は、次の縦方向の輝度値ヒストグラムに対してＳ
１２４以降の手順を繰り返し、すべての縦方向の輝度値
ヒストグラムついてこれらの手順を終えたら、続けて横
方向の輝度値ヒストグラムについてこれらの手順を順次
繰り返して行く。

【００５７】さらに、図７に示す手順に続き、図８に示
すように、同軸落射照明６０によりＡＣＦとＡＣＦを貼
り付けたフィルムキャリアテープに対して平行光を照射
する（Ｓ１３６）。次に、ＡＣＦとＡＣＦを貼り付けた
フィルムキャリアテープを透過した光により生成される
画像をカメラ４０により撮像する（Ｓ１３８）。そし
て、撮像した画像データを画像メモリ４２に格納する
（Ｓ１４０）。

【００５８】次に、メモリ５０に記憶されたＡＣＦの基
準コーナーパターンをパターンマッチング部４４に読み
出し（Ｓ１４２）、画像メモリ４２の画像とのマッチン
グをして基準コーナーパターンに類似するもの、つまり
貼り付けられたＡＣＦの４つの角部を探し出し、画像上
のＡＣＦの概略位置を設定する（Ｓ１４４）さらに、こ
の概略位置から検査枠を描く（Ｓ１４６）。

【００５９】次に、画像メモリ４２から画像データを読
み出す（Ｓ１４８）。次に、読み出した画像データにエ
ンハンス処理をして、気泡や浮きがある部分が画像上、
白ないしは灰色とし、それ以外の部分が黒くなるように
強調する（Ｓ１５０）。次に、判別部５２において、何
らかの異常を生じている可能性の高い白ないしは灰色に
強調された画素数の判別基準値、つまり異常と判別可能
な最低の画素数をメモリ５０から読み出す（Ｓ１５
２）。

【００６０】さらに、白ないしは灰色の画素の総数を算
出する（Ｓ１５４）。あるいは、隣接する画素同士を１
つのグループとし、グループ毎の画素の総数を算出す
る。次に、これらの画素の総数（あるいはグループ毎の
画素の総数）と判別基準値とを比較する（Ｓ１５６）。
その結果、判別基準値よりもこれらの画素の総数が多い
場合は正常と判断し（Ｓ１５８）、含まれない場合は、
異常と判断して制御装置に停止命令を送信する（Ｓ１６
０）。

【００６１】なお、上記の処理フローは一例であり、Ａ
ＣＦの貼り付け位置と貼り付け状態の異常を検出可能で
あるならば、前後を入れ替えるなど別の処理フローとし
ても良い。

【００６２】以上のように、本発明の実施形態において
は、ＡＣＦの貼り付け状態において、何らかの異常を発
見した場合には、ＡＣＦの貼り付けに関連する生産工程
を即時に停止させることができるので、検査結果を関連
工程の管理に直ちに反映することができる。

【００６３】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明は、所定
の長さに切断され、対象物に貼り付けられた異方性導電
シートを撮像手段により撮像し、撮像により得られた画
像を用いて前記異方性導電シートを検査する異方性導電
シートの貼り付け品質検査方法において、前記異方性導
電シートおよび前記対象物の前記異方性導電シートを貼
り付けた面に平行光を照射する第１の手順と、前記異方
性導電シートおよび前記対象物からの反射光により生成
される前記異方性導電シートおよび前記対象物の第１の
画像を前記撮像手段により撮像する第２の手順と、前記
撮像手段から入力された前記第１の画像から前記異方性
導電シートの角部を検出し、前記角部の位置を基準にし
て前記第１の画像に検査枠を設定する第３の手順と、前
記第１の画像に対して所定の範囲の輝度値を強調するエ
ンハンス処理をする第４の手順と、前記検査枠内におい
て前記エンハンス処理により輝度値が強調された画素数
が所定値よりも大きい場合は前記導電性シートに異常が
あると判断する第５の手順と、を有する構成としたの
で、従来技術において検出できなかった異方性導電シー
トに生じた気泡やめくれなどを正常に貼り付けられた部
分との輝度値の差から判別することが可能となり、異常
が発生した場合には、生産ラインを停止させるなど適切
な処置を迅速に講じることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る異方性導電シートの貼り付け品質
検査装置の一例を示す概略構成図である。

【図２】異方性導電シートの貼り付けの貼り付け位置お
よび形状の許容範囲の説明図である。

【図３】フィルムキャリアテープ上に貼り付けられた異
方性導電シートの状態を示す説明図である。

【図４】本発明に係る異方性導電シートの貼り付け品質
検査装置の概略ブロック図である。

【図５】輝度値ヒストグラムと異方性導電シートの周縁
部の検査方法の説明図である。

【図６】エンハンス処理の概要の説明図である。

【図７】本発明に係る異方性導電シートの貼り付け品質
検査装置における異方性導電シートの貼り付け状態の検
査手順を示すフロー図で（１）ある。

【図８】本発明に係る異方性導電シートの貼り付け品質
検査装置における異方性導電シートの貼り付け状態の検
査手順を示すフロー図（２）である。

【符号の説明】

１０ ＡＣＦ １２ フィルムキャリアテープ １４ 気泡 １６ 浮き １８ 角部 ２０ 検査装置本体部 ３８ 撮像対象 ４０ カメラ ４２ 画像メモリ ４４ パターンマッチング部 ４６ 輝度値ヒストグラム作成部 ４８ エンハンス処理部 ５０ メモリ ５２ 判別部 ５４ 制御装置 ６０ 同軸落射照明 ６２ 同軸照明 ６４ 照射光 ６６ 透過光 ６８ 反射光 ７０ 基準線 ７２ 最小許容線 ７４ 最大許容線 ７６ 許容範囲 ７８ 類似パターン ８０ 検査枠 ８２ 縦方向輝度値ヒストグラム ８４ 横方向輝度値ヒストグラム ８６ エッジ ８８ 検査枠内画像 Ａ、Ｂ ヒストグラム作成方向

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０６Ｆ 15/70 ４５５Ａ Ｆターム(参考） 2F065 AA20 AA49 BB01 BB27 CC02 FF01 FF04 GG21 HH03 HH14 JJ03 JJ19 JJ26 PP11 QQ13 QQ24 QQ25 QQ31 QQ36 QQ38 QQ43 QQ51 RR03 2G051 AA90 AB06 AB07 BA20 BB03 CA03 CB01 CB02 EA08 EA11 EA17 EB01 EC02 ED09 ED14 5B057 AA03 BA02 CA08 CA12 CA16 CE03 DA03 DA07 DB02 DB09 DC02 DC14 DC23 5L096 AA06 BA03 DA03 EA02 FA16 FA17 FA54 GA07 GA28 GA34 GA51

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の長さに切断され、対象物に貼り付
   けられた異方性導電シートを撮像手段により撮像し、撮
   像により得られた画像を用いて前記異方性導電シートを
   検査する異方性導電シートの貼り付け品質検査方法にお
   いて、 前記異方性導電シートおよび前記対象物の前記異方性導
   電シートを貼り付けた面に平行光を照射する第１の手順
   と、 前記異方性導電シートおよび前記対象物からの反射光に
   より生成される前記異方性導電シートおよび前記対象物
   の第１の画像を前記撮像手段により撮像する第２の手順
   と、 前記撮像手段から入力された前記第１の画像から前記異
   方性導電シートの角部を検出し、前記角部の位置を基準
   にして前記第１の画像に検査枠を設定する第３の手順
   と、 前記第１の画像に対して所定の範囲の輝度値を強調する
   エンハンス処理をする第４の手順と、 前記検査枠内において前記エンハンス処理により輝度値
   が強調された画素数が所定値よりも大きい場合は前記導
   電性シートに異常があると判断する第５の手順と、を有
   することを特徴とする異方性導電シートの貼り付け品質
   検査方法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の異方性導電シートの貼
   り付け品質検査方法において、前記第５の手順の代わり
   に、前記エンハンス処理により輝度値が強調された画素
   が隣り合って存在する場合には隣り合う複数の画素を１
   つのグループとし、前記グループに含まれる画素数が所
   定値よりも大きい場合は前記導電性シートに異常がある
   と判断する手順を有することを特徴とする異方性導電シ
   ートの貼り付け品質検査方法。
3. 【請求項３】 前記第１の手順の前に、 前記対象物の前記異方性導電シートを貼り付けた面と反
   対側の面から平行光を照射し、前記異方性導電シートお
   よび前記対象物の透過光により生成される前記異方性導
   電シートおよび前記対象物の第２の画像を前記撮像手段
   により撮像し、前記撮像手段から入力された前記第２の
   画像と所定の位置設定パターンを含む基準画像とをパタ
   ーンマッチングさせて前記第２の画像の位置設定パター
   ンを特定し、前記第２の画像の前記位置設定パターンを
   基準にして前記第２の画像に検査枠を設定し、前記検査
   枠内の直行する２方向について画素に対する輝度値ヒス
   トグラムを作成し、前記輝度値ヒストグラムにおける連
   続する２つの画素において前記２つの画素の輝度値の差
   分値が所定値よりも大きい場合は前記２つの画素の境界
   を前記異方性導電シートの周縁部であると判断するとと
   もに、前記周縁部が前記輝度値ヒストグラムの所定区間
   内にない場合は前記導電性シートに異常があると判断す
   る手順を有することを特徴とする請求項１または請求項
   ２に記載の異方性導電シートの貼り付け品質検査方法。
4. 【請求項４】 前記平行光は、赤色光であることを特徴
   とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の異方
   性導電シートの貼り付け品質検査方法。
5. 【請求項５】 所定の長さに切断され、対象物に貼り付
   けられた異方性導電シートおよび前記対象物の異方性導
   電シートが貼り付けられた側の面に平行光を照射する照
   明手段と、 前記照明手段により平行光を照射された前記異方性導電
   シートおよび前記対象物の第１の画像を撮像する撮像手
   段と、 前記第１の画像を記憶する画像メモリと、 前記画像メモリから読み出された前記第１の画像から前
   記異方性導電シートの角部を検出し、前記角部の位置を
   基準にして前記第１の画像に検査枠を設定するパターン
   マッチング部と、 前記画像メモリから読み出された前記第１の画像に対し
   て所定の範囲の輝度値を強調するエンハンス処理をする
   エンハンス処理部と、 前記検査枠内において前記エンハンス処理により輝度値
   が強調された画素数が所定値よりも大きい場合は前記導
   電性シートに異常があると判断する判別部と、を有する
   ことを特徴とする異方性導電シートの貼り付け品質検査
   装置。
6. 【請求項６】 請求項５に記載の異方性導電シートの貼
   り付け品質検査装置において、前記判別部の代わりに、
   前記エンハンス処理により輝度値が強調された画素が隣
   り合って存在する場合には隣り合う複数の画素を１つの
   グループとし、前記グループに含まれる画素数が所定値
   よりも大きい場合は前記導電性シートに異常があると判
   断する別の判別部を有することを特徴とする異方性導電
   シートの貼り付け品質検査装置。
7. 【請求項７】 請求項５または請求項６に記載の異方性
   導電シートの貼り付け品質検査装置において、 前記対象物の前記異方性導電シートを貼り付けた面と反
   対側の面から平行光を照射する別の照明手段を有し、 前記パターンマッチング部は、前記撮像手段から入力さ
   れた前記別の照明手段により平行光を照射された第２の
   画像と所定の位置設定パターンを含む基準画像とをパタ
   ーンマッチングさせて前記第２の画像の位置設定パター
   ンを特定可能とし、 前記検査枠内の直行する２方向について画素に対する輝
   度値ヒストグラムを作成する輝度値ヒストグラムを有
   し、 前記判別部は、前記輝度値ヒストグラムにおける連続す
   る２つの画素において前記２つの画素の輝度値の差分値
   が所定値よりも大きい場合は前記２つの画素の境界を前
   記異方性導電シートの周縁部であると判断するととも
   に、前記周縁部が前記輝度値ヒストグラムの所定区間内
   にない場合は前記導電性シートに異常があると判断可能
   としたことを特徴する異方性導電シートの貼り付け品質
   検査装置。
8. 【請求項８】 前記平行光は、赤色光であることを特徴
   とする請求項５ないし請求項７のいずれかに記載の異方
   性導電シートの貼り付け品質検査装置。