JP2007232553A - 形状判定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、ディスペンサで塗布した打点の形状不良を判定する形状判定方法を提供することを目的とする。
【解決手段】上記目的を達成するために、本発明の形状判定方法は、ディスペンサで塗布した打点の重心を通る直線上の画像エッジから打点径を求めることを多方向に対して実施することで塗布打点の形状不良を判定することを特徴とする。本発明の塗布打点の形状判定方法を用いれば、容易に塗布不良の特定が可能となる。
【選択図】図５

Description

本発明はディスペンサで塗布した打点の形状不良を判定する形状判定方法に関する。

ディスペンサを用いてペーストを塗布しその塗布状態を検出する方法として、特許文献１に記載の方法が提案されている。この方法は、ペーストが塗布された基板を撮像した画像において塗布パターンを構成する塗布線の中心線に平行してそれぞれ第１の距離及び第２の距離だけ隔てた第１の検査ライン及び第２の検査ライン，塗布パターンにおける塗布ノズルの折り返し点から外側へそれぞれ第３の距離及び第４の距離だけ隔てた第１の検査ポイント及び第２の検査ポイントをそれぞれ設定し、第１の検査ライン及び第２の検査ライン上の輝度分布と第１の検査ポイント及び第２の検査ポイントの輝度よりペーストパターンの塗布状態を判定することが開示されている。

特開２００３−４６６１号公報

上記の検査方法は、ライン状に交差部を有する塗布を行う場合に有効であるが、打点塗布を行った場合に関しては何等開示がない。

打点上塗布を行った場合の合否判定方法は、画像を二値化処理して塗布打点の面積を求めることで打点の有無及び大きさから塗布不良を判定する方法が考えられる。

しかし、通常塗布を行うと打点は円形になるのに対して、糸引きした塗布材料が打点の円形外にはみ出る状態（以下、ヒゲと呼ぶ）が発生する可能性があり、その状態のままでは製品不良となってしまう。そこで塗布打点の形状を判定する必要があるが、面積から合否を判定する方法では形状の判定ができないという問題がある。

上記の問題点に鑑み、本発明は、ディスペンサで塗布した打点の形状不良判定が可能な形状判定方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の形状判定方法は、塗布した打点重心を通る直線上の画像エッジから打点径を求めることを多方向に対して実施することで塗布打点の形状不良判定を可能とする。

本発明の塗布打点の形状判定方法を用いれば、容易に塗布不良の特定が可能となる。

以下、図１乃至図５を用いて本発明の塗布打点の形状判定方法の実施例について詳細に説明する。

図１は本発明によるディスペンサ装置の一実施例を示す斜視図である。

図１において、架台１の面上には、Ｘ軸方向への移動ガイドを備えたＸ軸移動テーブル３が設けられている。このＸ軸移動テーブル３に直交するように、Ｙ軸方向への移動ガイドを備えたＹ軸移動テーブル５が設けてある。更に、Ｘ軸移動テーブル３上には、Ｙ軸移動テーブル５をＸ軸方向に移動させるためのＸ軸サーボモータ４とボールネジが設けられている。また、Ｙ軸移動テーブル５上にはθ軸移動テーブル８が設けてあり、Ｙ軸移動テーブルにθ軸移動テーブル８をＹ軸方向に移動させるためのＹ軸サーボモータ６とボールネジが設けてある。θ軸移動テーブル８上には基板保持機構を備えた基板保持テーブル７が設けてある。θ軸移動テーブル８には基板保持テーブル７をθ軸方向に回転させるためのθ軸サーボモータ８ａが設けてある。ここで、基板保持機構は、ガラス基板９を負圧により吸引し吸着させる吸引吸着機構を用いている。

また、架台１上にはＺ軸テーブル支持架台２が設けてある。Ｚ軸テーブル支持架台２には、Ｚ軸移動テーブル支持ブラケット１０が設けられ、このＺ軸移動テーブル支持ブラケット１０に、Ｚ軸方向の移動ガイドを備えたＺ軸移動テーブル１１が固定されている。Ｚ軸移動テーブル１１上には距離計１６やペースト収納筒（シリンジ）１３等を取り付けた支持台（可動部）が設けられ、Ｚ軸移動テーブル１１にはこの支持台をＺ軸方向に移動させるためのＺ軸サーボモータ１２やボールネジが設けてある。また、ペースト収納筒１３は、支持台（可動部）に着脱自在に取り付けられている。ペースト収納筒１３の先端側には、ペースト収納筒１３から延伸された吐出ノズルを支持するノズル支持具１４が設けてある。

また、照明の可能な光源を有する鏡筒を備えた画像認識カメラ１５も、基板の位置合わせやペーストパターンの形状認識などのために、支持台に基板に対向するように設けられている。

更に、架台１の内部には、各サーボモータ４，６，８ａ，１２などを制御する主制御部１７が設けられている。この主制御部１７は、ケーブル２１を介して副制御部１８に接続されている。副制御部１８にはモニタ１９と、キーボード２０と、ハードディスク１８ａやフロッピディスク１８ｂを備えた外部記憶装置とが接続されている。キーボード２０からは、かかる主制御部１７での各種処理のためのデータが入力される。また、画像認識カメラ１５で捉えた画像や主制御部１７での処理状況がモニタ１９で表示される。更に、キーボード２０から入力されたデータなどは、外部記憶装置であるハードディスク１８ａやフロッピディスク１８ｂなどの記憶媒体に記憶保管される。

図２において、演算処理を行うＣＰＵ１７ａは、操作画面表示を行うモニタ１９や、演算処理のデータを格納するメモリ２６や、操作画面へ入力を行うキーボード２０や、操作画面の操作を行うマウス２０ｍや、画像認識カメラ１５で撮像した画像を処理する画像処理部２５や、ハードディスク１８ａに接続されている。ハードディスクにはディスペンサ装置を制御するための制御データ２２や、ディスペンサ装置を制御する制御プログラム
２３や、制御プログラム２３を実行させるＯＳ２４が格納されている。

画像認識カメラ１５で撮像した画像は画像処理部２５に取り込まれ制御プログラム２３からの指令で画像処理が行われる。画像処理の結果はモニタ１９に表示される。

図３は画像認識カメラ１５で撮像したガラス基板９上の塗布打点の部分的な拡大図である。ガラス基板９面には、正常な塗布打点３２と、ヒゲが発生した塗布打点３３を示している。ディスペンサで打点塗布を行うと通常は塗布打点３２のような円形となるが、場合によっては、塗布材料の糸引き状態により塗布打点３３のようなヒゲのある形状となる。この図３に示す糸引き状態の塗布打点に関しては、その糸引きの状態によっては不良と判定する必要がある。

図４は糸引きの有る塗布打点３３の合否判定方法に関する説明図である。まず塗布打点の糸引きを含む外接四角形４０を求める。次に、外接四角形４０のＹ方向距離４３と外接四角形４０のＸ方向距離４４を用いて外接四角形４０の中心点４１を求める。次に塗布打点３３の重心を求める。この重心の求め方は、画像内の各画素について縦方向と横方向に色の付いた画素数がどれだけあるかを数える。横方向に合計した画素数の値が縦方向に並んでいるものを垂直投影図、縦方向に合計した画素数が横方向に並んでいるのが水平投影図となる。これらを再び合計する。合計値の半分の値を示す画素値を水平，垂直投影図上で求める。この求めた画素位置が重心位置となる。そして図４（ｂ）に示すようにそれぞれの方向の打点の距離を求める。４５は塗布打点重心４２を通る直線上の画像エッジから求めた打点径の９０°方向距離、４６は４５°方向距離、４７は０°方向距離、４８は
−４５°方向距離である。ヒゲがどの方向に発生しても対応できるように多方向で打点径を計測する。

図５は塗布打点の合否判定フロー図である。

最初に打点面積判定を行う（ステップ５０）。ここでは、画像認識カメラ１５で撮像した画像を２値化して塗布打点３３を抽出し、打点の面積を求める。この面積が判定基準値以内であれば合格とする（ステップ５４）。判定基準値以外であれば重心座標比較を行う（ステップ５１）。ここでは、画像処理で求めた塗布打点３３の外接四角形の中心４１と打点重心４２のＸＹ座標位置を比較する。位置の差異が判定基準値以下であれば打点は円形と判断出来るので合格とする（ステップ５４）。判定基準値以上であれば打点形状判定を行う（ステップ５２）。ここでは、画像処理で求めた塗布打点３３の外接四角形の大きさ４３及び４４と打点径４５〜４８の値を相対比較する。全ての値が近似していれば打点は円形と判断出来るので合格とする（ステップ５４）。他に比べて突出した値がある場合は突出値を判定基準値と比較して判定基準値以下であれば合格とする（ステップ５４）。判定基準値以上であればその打点は不合格として塗布不良と判断する（ステップ５３）。これらの判定により塗布打点の有無及び大きさ、ヒゲの発生といった塗布不良の判定が可能である。

ディスペンサ装置の概略図である。 制御装置の構成概略図である。 塗布打点の模式図である。 塗布打点の画像処理に関する説明図である。 塗布打点の合否判定フロー図である。

符号の説明

１…架台、２…Ｚ軸テーブル支持架台、３…Ｘ軸移動テーブル、４…Ｘ軸サーボモータ、５…Ｙ軸移動テーブル、６…Ｙ軸サーボモータ、７…基板保持テーブル、８…θ軸移動テーブル、９…ガラス基板、１０…Ｚ軸移動テーブル支持ブラケット、１１…Ｚ軸移動テーブル、１２…Ｚ軸サーボモータ、１３…ペースト収納筒、１４…ノズル支持具、１５…画像認識カメラ、１７…主制御部、１８…副制御部、２５…画像処理部。

Claims (1)

1. ディスペンサを用いて基板上に塗布したペースト形状の良否を判定する形状判定方法において、前記ディスペンサで打点状に塗布したペーストの形状を判定する場合に、打点された面積を求め面積が所定値内であれば良好と判定し、面積が所定値を超えている場合は、打点の重心を通る直線上の画像エッジを多方向に対して求め、前記求めた重心を通る直線の長さが１つでも所定値の範囲外にあればその打点形状を不合格と判定することを特徴とする形状判定方法。
   

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