JPH11212046A - 自動位置合わせ装置におけるキャリブレーション方法 - Google Patents
自動位置合わせ装置におけるキャリブレーション方法Info
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- JPH11212046A JPH11212046A JP1304198A JP1304198A JPH11212046A JP H11212046 A JPH11212046 A JP H11212046A JP 1304198 A JP1304198 A JP 1304198A JP 1304198 A JP1304198 A JP 1304198A JP H11212046 A JPH11212046 A JP H11212046A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 液晶セルとＴＣＰの合わせ精度の向上を図る
ことができる自動位置合わせ装置におけるキャリブレー
ション方法を提供する。 【解決手段】 ＴＣＰステージ上に基準治具をセット
し、基準治具のマークの画像を一方のカメラで捉え、マ
ークの画像６がカメラの視野５から外れるまでＴＣＰス
テージをθ方向に回転移動させた後、ＴＣＰステージを
マークの画像６が再度同一のカメラの視野５に入るまで
Ｘ方向およびＹ方向に直線移動させ、回転移動時の回転
角θおよび直線移動時のＸ方向およびＹ方向の移動距離
に基づいて回転移動時の回転中心Ｏの座標を算出し、こ
の回転中心Ｏの座標の値を実際の位置合わせ作業時の補
正値として用いる。
ことができる自動位置合わせ装置におけるキャリブレー
ション方法を提供する。 【解決手段】 ＴＣＰステージ上に基準治具をセット
し、基準治具のマークの画像を一方のカメラで捉え、マ
ークの画像６がカメラの視野５から外れるまでＴＣＰス
テージをθ方向に回転移動させた後、ＴＣＰステージを
マークの画像６が再度同一のカメラの視野５に入るまで
Ｘ方向およびＹ方向に直線移動させ、回転移動時の回転
角θおよび直線移動時のＸ方向およびＹ方向の移動距離
に基づいて回転移動時の回転中心Ｏの座標を算出し、こ
の回転中心Ｏの座標の値を実際の位置合わせ作業時の補
正値として用いる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置の組
立工程において、液晶セルとこの液晶セルに搭載するテ
ープキャリアパッケージ（Tape Carrier Package、以
下、ＴＣＰと記す）等の半導体素子との位置合わせを行
う自動位置合わせ装置に用いて好適なキャリブレーショ
ン方法に関するものである。
立工程において、液晶セルとこの液晶セルに搭載するテ
ープキャリアパッケージ（Tape Carrier Package、以
下、ＴＣＰと記す）等の半導体素子との位置合わせを行
う自動位置合わせ装置に用いて好適なキャリブレーショ
ン方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】液晶表示装置の組立工程において、液晶
セル上にこのセルを駆動するための駆動用ＬＳＩである
ＴＣＰ等の半導体素子を搭載する際に、液晶セルとＴＣ
Ｐとの位置合わせを行う自動位置合わせ装置が用いられ
る。なお、ＴＣＰとは、薄型のパッケージを有するＬＳ
Ｉのことであり、携帯用等、特に小型の液晶表示装置に
用いて好適なものである。
セル上にこのセルを駆動するための駆動用ＬＳＩである
ＴＣＰ等の半導体素子を搭載する際に、液晶セルとＴＣ
Ｐとの位置合わせを行う自動位置合わせ装置が用いられ
る。なお、ＴＣＰとは、薄型のパッケージを有するＬＳ
Ｉのことであり、携帯用等、特に小型の液晶表示装置に
用いて好適なものである。
【０００３】図１は自動位置合わせ装置の概略構成を示
す図であり、この種の自動位置合わせ装置１には、液晶
セルを保持するセルステージ２（液晶セル用ステージ）
とＴＣＰを保持するＴＣＰステージ３（半導体素子用ス
テージ）が設置されている。セルステージ２は、サーボ
モータ等の駆動機構（図示略）によって水平面内で直交
するＸ方向、Ｙ方向に直線移動する構成となっている。
また、ＴＣＰステージ３は、セルステージ２とは独立し
てＸ方向、Ｙ方向に直線移動するとともに、水平面内で
ある定点を回転中心としてθ方向に回転移動する構成と
なっている。さらに、セルステージ２とＴＣＰステージ
３の移動範囲内には２個のＣＣＤカメラ４ａ，４ｂが所
定距離離間して固定されている。これらのカメラ４ａ，
４ｂは、液晶セルとＴＣＰの各々に設けられた位置合わ
せマークを画像として捉え、その画像信号を画像処理部
（図示略）に送るためのものである。
す図であり、この種の自動位置合わせ装置１には、液晶
セルを保持するセルステージ２（液晶セル用ステージ）
とＴＣＰを保持するＴＣＰステージ３（半導体素子用ス
テージ）が設置されている。セルステージ２は、サーボ
モータ等の駆動機構（図示略）によって水平面内で直交
するＸ方向、Ｙ方向に直線移動する構成となっている。
また、ＴＣＰステージ３は、セルステージ２とは独立し
てＸ方向、Ｙ方向に直線移動するとともに、水平面内で
ある定点を回転中心としてθ方向に回転移動する構成と
なっている。さらに、セルステージ２とＴＣＰステージ
３の移動範囲内には２個のＣＣＤカメラ４ａ，４ｂが所
定距離離間して固定されている。これらのカメラ４ａ，
４ｂは、液晶セルとＴＣＰの各々に設けられた位置合わ
せマークを画像として捉え、その画像信号を画像処理部
（図示略）に送るためのものである。
【０００４】上記構成の自動位置合わせ装置１を用いて
液晶セルとＴＣＰの位置合わせを行う際には、液晶セル
を保持したセルステージ２が位置合わせを行うべき所定
の位置に移動した後、ＴＣＰを保持したＴＣＰステージ
３が移動して液晶セル上にＴＣＰを重ね合わせる。この
際、液晶セルとＴＣＰの重なり合った位置合わせマーク
の画像処理が行われ、画像処理結果に基づいてこれらマ
ークのずれが許容範囲内に収まるようにＴＣＰステージ
３のＸ方向、Ｙ方向、θ方向の移動量が調整されること
により最適な位置合わせが行われる。
液晶セルとＴＣＰの位置合わせを行う際には、液晶セル
を保持したセルステージ２が位置合わせを行うべき所定
の位置に移動した後、ＴＣＰを保持したＴＣＰステージ
３が移動して液晶セル上にＴＣＰを重ね合わせる。この
際、液晶セルとＴＣＰの重なり合った位置合わせマーク
の画像処理が行われ、画像処理結果に基づいてこれらマ
ークのずれが許容範囲内に収まるようにＴＣＰステージ
３のＸ方向、Ｙ方向、θ方向の移動量が調整されること
により最適な位置合わせが行われる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の自動
位置合わせ装置において、画像処理結果からＴＣＰステ
ージ３の移動量を算出し、それを駆動機構の動作量とし
てフィードバックする場合、個々の装置は微小な特性の
相違を持っているため、装置の設計値を用いて算出した
値をフィードバックしたのでは実際とずれが生じてしま
う。そこで、例えばＴＣＰステージ３の分解能や傾き、
カメラの傾き等、個々の装置の特性に応じて画像処理結
果から算出したフィードバック値を補正する必要があ
る。この補正のことを一般にキャリブレーションとい
う。
位置合わせ装置において、画像処理結果からＴＣＰステ
ージ３の移動量を算出し、それを駆動機構の動作量とし
てフィードバックする場合、個々の装置は微小な特性の
相違を持っているため、装置の設計値を用いて算出した
値をフィードバックしたのでは実際とずれが生じてしま
う。そこで、例えばＴＣＰステージ３の分解能や傾き、
カメラの傾き等、個々の装置の特性に応じて画像処理結
果から算出したフィードバック値を補正する必要があ
る。この補正のことを一般にキャリブレーションとい
う。
【０００６】自動位置合わせ装置における従来のキャリ
ブレーションは、ＴＣＰステージ３のθ方向の回転中心
の座標を求めることだけを目的としていた。具体的に
は、図６に示すように、１つのカメラの視野５内に位置
合わせマークの画像６が捉えられる範囲内でＴＣＰステ
ージ３をθ方向に一定角度だけ回転させ、その時のマー
クの画像６の移動距離と回転角θから回転中心Ｏの座標
を算出するという作業を繰り返し、回転中心Ｏの座標の
平均値を求め、この値を位置合わせ時の補正値に反映さ
せていた。
ブレーションは、ＴＣＰステージ３のθ方向の回転中心
の座標を求めることだけを目的としていた。具体的に
は、図６に示すように、１つのカメラの視野５内に位置
合わせマークの画像６が捉えられる範囲内でＴＣＰステ
ージ３をθ方向に一定角度だけ回転させ、その時のマー
クの画像６の移動距離と回転角θから回転中心Ｏの座標
を算出するという作業を繰り返し、回転中心Ｏの座標の
平均値を求め、この値を位置合わせ時の補正値に反映さ
せていた。
【０００７】しかしながら、１つのカメラの視野５は例
えば１．２ｍｍ角というように非常に小さいものである
から、ＴＣＰステージ３の回転角θをカメラの視野５内
に位置合わせマークの画像６が捉えられる範囲内に収め
ようとすると、その回転角θはわずか２°程度と極めて
小さく、回転中心Ｏの座標算出の精度が低いものとなっ
ていた。その上、キャリブレーションの項目がＴＣＰス
テージ３の回転中心Ｏの座標の算出だけでは充分なキャ
リブレーションとは言えず、結果として液晶セルとＴＣ
Ｐの合わせ精度が満足できなかった。
えば１．２ｍｍ角というように非常に小さいものである
から、ＴＣＰステージ３の回転角θをカメラの視野５内
に位置合わせマークの画像６が捉えられる範囲内に収め
ようとすると、その回転角θはわずか２°程度と極めて
小さく、回転中心Ｏの座標算出の精度が低いものとなっ
ていた。その上、キャリブレーションの項目がＴＣＰス
テージ３の回転中心Ｏの座標の算出だけでは充分なキャ
リブレーションとは言えず、結果として液晶セルとＴＣ
Ｐの合わせ精度が満足できなかった。
【０００８】本発明は、上記の課題を解決するためにな
されたものであって、液晶セルとＴＣＰの合わせ精度の
向上を図ることができる自動位置合わせ装置におけるキ
ャリブレーション方法を提供することを目的とする。
されたものであって、液晶セルとＴＣＰの合わせ精度の
向上を図ることができる自動位置合わせ装置におけるキ
ャリブレーション方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【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、本発明の自動位置合わせ装置におけるキャリブレ
ーション方法は、半導体素子用ステージ（ＴＣＰステー
ジ）上に基準治具を載置し、基準治具上のマークの画像
を一方のカメラで捉え、マークの画像がカメラの視野か
ら外れるまで半導体素子用ステージをθ方向に回転移動
させた後、マークの画像が再度同一のカメラの視野に入
るまで半導体素子用ステージをＸ方向およびＹ方向に直
線移動させ、回転移動時の回転角度および直線移動時の
Ｘ方向およびＹ方向の移動距離に基づいて回転移動時の
回転中心の座標を算出し、この回転中心の座標の値を実
際の位置合わせ作業時の補正値として用いることを特徴
とするものである。
めに、本発明の自動位置合わせ装置におけるキャリブレ
ーション方法は、半導体素子用ステージ（ＴＣＰステー
ジ）上に基準治具を載置し、基準治具上のマークの画像
を一方のカメラで捉え、マークの画像がカメラの視野か
ら外れるまで半導体素子用ステージをθ方向に回転移動
させた後、マークの画像が再度同一のカメラの視野に入
るまで半導体素子用ステージをＸ方向およびＹ方向に直
線移動させ、回転移動時の回転角度および直線移動時の
Ｘ方向およびＹ方向の移動距離に基づいて回転移動時の
回転中心の座標を算出し、この回転中心の座標の値を実
際の位置合わせ作業時の補正値として用いることを特徴
とするものである。
【００１０】すなわち、従来の方法ではＴＣＰステージ
の回転角をカメラの視野内にマークの画像が捉えられる
範囲内に収めていたのに対し、本発明の方法ではマーク
の画像が一旦カメラの視野から外れるまでθ方向に大き
く回転移動させるようにした。そして、ＴＣＰステージ
をマークの画像が再度同一のカメラの視野に入るまでＸ
方向およびＹ方向に直線移動させれば、その後は従来と
同様に回転移動時の回転角および直線移動時のＸ方向お
よびＹ方向の移動距離に基づいて回転移動時の回転中心
の座標を算出することができ、この回転中心の座標の値
を補正値として反映させることができる。したがって、
ＴＣＰステージの回転角を従来よりも大きくしたことに
よって回転中心の座標算出の精度を相対的に向上させる
ことができる。
の回転角をカメラの視野内にマークの画像が捉えられる
範囲内に収めていたのに対し、本発明の方法ではマーク
の画像が一旦カメラの視野から外れるまでθ方向に大き
く回転移動させるようにした。そして、ＴＣＰステージ
をマークの画像が再度同一のカメラの視野に入るまでＸ
方向およびＹ方向に直線移動させれば、その後は従来と
同様に回転移動時の回転角および直線移動時のＸ方向お
よびＹ方向の移動距離に基づいて回転移動時の回転中心
の座標を算出することができ、この回転中心の座標の値
を補正値として反映させることができる。したがって、
ＴＣＰステージの回転角を従来よりも大きくしたことに
よって回転中心の座標算出の精度を相対的に向上させる
ことができる。
【００１１】また、本発明の方法においては、上で述べ
たように、回転中心の座標の算出に際してＴＣＰステー
ジをＸ方向およびＹ方向に直線移動する動作が含まれる
ため、ＴＣＰステージの直線移動時の分解能をキャリブ
レーション項目として追加することが望ましい。その方
法とは、一方のカメラの視野にマークの画像が収まる範
囲内でＴＣＰステージを直線移動させ、画像処理上のマ
ークの画像が移動した距離に対応する画素数とＴＣＰス
テージの実移動距離からＴＣＰステージの分解能を算出
し、この分解能の値を実際の位置合わせ作業時の補正値
として用いるという方法である。
たように、回転中心の座標の算出に際してＴＣＰステー
ジをＸ方向およびＹ方向に直線移動する動作が含まれる
ため、ＴＣＰステージの直線移動時の分解能をキャリブ
レーション項目として追加することが望ましい。その方
法とは、一方のカメラの視野にマークの画像が収まる範
囲内でＴＣＰステージを直線移動させ、画像処理上のマ
ークの画像が移動した距離に対応する画素数とＴＣＰス
テージの実移動距離からＴＣＰステージの分解能を算出
し、この分解能の値を実際の位置合わせ作業時の補正値
として用いるという方法である。
【００１２】さらに、マークの画像が一方のカメラの視
野から他方のカメラの視野に移るようにＴＣＰステージ
を２個のカメラの設置位置を結ぶ直線に沿って移動さ
せ、この直線以外の方向のマークの画像の移動前後のズ
レ量を検出することによってカメラの座標系に対するＴ
ＣＰステージの座標系の傾き量を算出し、この傾き量を
補正値として用いることが望ましい。また、マークの画
像が一方のカメラの視野の中心点から他方のカメラの視
野の中心点に移るようにＴＣＰステージを２個のカメラ
の設置位置を結ぶ直線に沿って移動させ、ＴＣＰステー
ジの実移動距離から２個のカメラ間の距離を算出し、こ
の距離を補正値として用いることが望ましい。
野から他方のカメラの視野に移るようにＴＣＰステージ
を２個のカメラの設置位置を結ぶ直線に沿って移動さ
せ、この直線以外の方向のマークの画像の移動前後のズ
レ量を検出することによってカメラの座標系に対するＴ
ＣＰステージの座標系の傾き量を算出し、この傾き量を
補正値として用いることが望ましい。また、マークの画
像が一方のカメラの視野の中心点から他方のカメラの視
野の中心点に移るようにＴＣＰステージを２個のカメラ
の設置位置を結ぶ直線に沿って移動させ、ＴＣＰステー
ジの実移動距離から２個のカメラ間の距離を算出し、こ
の距離を補正値として用いることが望ましい。
【００１３】これらＴＣＰステージの分解能の算出、Ｔ
ＣＰステージの座標系の傾き量の算出、カメラ間距離の
算出といった項目は従来のキャリブレーションにはなか
ったものであり、これらのキャリブレーション項目を追
加することによってキャリブレーションがより精密なも
のとなり、液晶セルとＴＣＰの合わせ精度を従来に比べ
て向上させることができる。
ＣＰステージの座標系の傾き量の算出、カメラ間距離の
算出といった項目は従来のキャリブレーションにはなか
ったものであり、これらのキャリブレーション項目を追
加することによってキャリブレーションがより精密なも
のとなり、液晶セルとＴＣＰの合わせ精度を従来に比べ
て向上させることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
１〜図５を参照して説明する。なお、本実施の形態に係
る自動位置合わせ装置自体は、図１で示した従来の技術
の項で説明したものと同様であり、説明は省略する。本
実施の形態の自動位置合わせ装置におけるキャリブレー
ション項目は、（１）ＴＣＰステージの回転中心の座標
算出、（２）ＴＣＰステージの分解能算出、（３）ＴＣ
Ｐステージ座標系の傾き量算出、（４）カメラ間距離の
算出、の４項目である。
１〜図５を参照して説明する。なお、本実施の形態に係
る自動位置合わせ装置自体は、図１で示した従来の技術
の項で説明したものと同様であり、説明は省略する。本
実施の形態の自動位置合わせ装置におけるキャリブレー
ション項目は、（１）ＴＣＰステージの回転中心の座標
算出、（２）ＴＣＰステージの分解能算出、（３）ＴＣ
Ｐステージ座標系の傾き量算出、（４）カメラ間距離の
算出、の４項目である。
【００１５】（１）ＴＣＰステージの回転中心の座標算
出 まず、ＴＣＰステージ上に基準治具をセットする。この
基準治具とはキャリブレーション作業専用に保管、使用
されるものであって、ガラス板上にＣＣＤカメラが視認
可能な位置合わせマークを形成したものである。そし
て、図２に示すように、基準治具のマークの画像６を一
方のカメラの視野５内に捉えておき、ＴＣＰステージ３
をマークの画像６が一旦カメラの視野５から外れるまで
θ方向に一定角度回転移動させる。その回転角θは１５
°以上にすることが望ましい。次に、ＴＣＰステージ３
をマークの画像６が再度同一のカメラの視野５に入るま
でＸ方向およびＹ方向に直線移動させる。そこで、装置
上のθ方向の回転角とＸ方向、Ｙ方向の移動距離から回
転中心Ｏの座標を算出する。この場合、同様の作業を複
数回繰り返すのがよい。
出 まず、ＴＣＰステージ上に基準治具をセットする。この
基準治具とはキャリブレーション作業専用に保管、使用
されるものであって、ガラス板上にＣＣＤカメラが視認
可能な位置合わせマークを形成したものである。そし
て、図２に示すように、基準治具のマークの画像６を一
方のカメラの視野５内に捉えておき、ＴＣＰステージ３
をマークの画像６が一旦カメラの視野５から外れるまで
θ方向に一定角度回転移動させる。その回転角θは１５
°以上にすることが望ましい。次に、ＴＣＰステージ３
をマークの画像６が再度同一のカメラの視野５に入るま
でＸ方向およびＹ方向に直線移動させる。そこで、装置
上のθ方向の回転角とＸ方向、Ｙ方向の移動距離から回
転中心Ｏの座標を算出する。この場合、同様の作業を複
数回繰り返すのがよい。
【００１６】（２）ＴＣＰステージの分解能算出 図３に示すように、一方のカメラの視野５に基準治具の
マークの画像６が収まる範囲内でＴＣＰステージ３をＸ
方向、Ｙ方向に順次直線移動させる。この時、画像処理
上のマークの画像６が移動した距離に対応する画素数
と、ＴＣＰステージ３の実移動距離に対応する、例えば
ＴＣＰステージ３を駆動するサーボモータのある一定の
単位作動量からＴＣＰステージ３の分解能を算出する。
マークの画像６が収まる範囲内でＴＣＰステージ３をＸ
方向、Ｙ方向に順次直線移動させる。この時、画像処理
上のマークの画像６が移動した距離に対応する画素数
と、ＴＣＰステージ３の実移動距離に対応する、例えば
ＴＣＰステージ３を駆動するサーボモータのある一定の
単位作動量からＴＣＰステージ３の分解能を算出する。
【００１７】（３）ＴＣＰステージ座標系の傾き量算出 図４に示すように、基準治具のマークの画像６が左側の
カメラの視野５ａから右側のカメラの視野５ｂに移るよ
うにＴＣＰステージ３を２個のカメラ４ａ，４ｂの設置
位置を結ぶ直線に沿って移動させる。図１に示すよう
に、カメラ４ａ，４ｂは装置本体に固定される一方、Ｔ
ＣＰステージ３は装置本体に対して相対移動するため、
カメラ４ａ，４ｂとＴＣＰステージ３とは別の座標系を
持つことになる。カメラ４ａ，４ｂの座標系をＸa、Ｙ
a、ＴＣＰステージ３の座標系をＸb、Ｙb とすると、も
し仮にＸa−Ｙa座標とＸb−Ｙb座標の傾きが０であれ
ば、マークの画像６を左側のカメラの視野５ａから右側
のカメラの視野５ｂに移動させても、双方の視野５ａ，
５ｂの中心を結ぶ直線以外の方向にマークの画像６がず
れることはないはずである。逆に言えば、この直線以外
の方向のマークの画像６の移動前後のずれ量を検出する
ことによってカメラ４ａ，４ｂの座標系に対するＴＣＰ
ステージ３の座標系の傾き量を算出することができる。
カメラの視野５ａから右側のカメラの視野５ｂに移るよ
うにＴＣＰステージ３を２個のカメラ４ａ，４ｂの設置
位置を結ぶ直線に沿って移動させる。図１に示すよう
に、カメラ４ａ，４ｂは装置本体に固定される一方、Ｔ
ＣＰステージ３は装置本体に対して相対移動するため、
カメラ４ａ，４ｂとＴＣＰステージ３とは別の座標系を
持つことになる。カメラ４ａ，４ｂの座標系をＸa、Ｙ
a、ＴＣＰステージ３の座標系をＸb、Ｙb とすると、も
し仮にＸa−Ｙa座標とＸb−Ｙb座標の傾きが０であれ
ば、マークの画像６を左側のカメラの視野５ａから右側
のカメラの視野５ｂに移動させても、双方の視野５ａ，
５ｂの中心を結ぶ直線以外の方向にマークの画像６がず
れることはないはずである。逆に言えば、この直線以外
の方向のマークの画像６の移動前後のずれ量を検出する
ことによってカメラ４ａ，４ｂの座標系に対するＴＣＰ
ステージ３の座標系の傾き量を算出することができる。
【００１８】（４）カメラ間距離の算出 図５に示すように、基準治具のマークの画像６が左側の
カメラの視野５ａの中心点から右側のカメラの視野５ｂ
の中心点に移るようにＴＣＰステージ３を２個のカメラ
４ａ，４ｂの設置位置を結ぶ直線に沿って移動させ、Ｔ
ＣＰステージ３の実移動距離から２個のカメラ４ａ，４
ｂ間の距離Ｌを算出する。
カメラの視野５ａの中心点から右側のカメラの視野５ｂ
の中心点に移るようにＴＣＰステージ３を２個のカメラ
４ａ，４ｂの設置位置を結ぶ直線に沿って移動させ、Ｔ
ＣＰステージ３の実移動距離から２個のカメラ４ａ，４
ｂ間の距離Ｌを算出する。
【００１９】本実施の形態のキャリブレーション方法に
おいては、ＴＣＰステージ３の回転中心Ｏの座標、ＴＣ
Ｐステージ３の分解能、カメラ座標系に対するＴＣＰス
テージ座標系の傾き量、カメラ間距離等のデータを液晶
セル組立ラインの各自動位置合わせ装置毎に算出、保存
しておき、位置合わせ作業時の補正値として装置制御系
に予め保存されている補正式中に代入して用い、ＴＣＰ
ステージ３の移動量を補正する。
おいては、ＴＣＰステージ３の回転中心Ｏの座標、ＴＣ
Ｐステージ３の分解能、カメラ座標系に対するＴＣＰス
テージ座標系の傾き量、カメラ間距離等のデータを液晶
セル組立ラインの各自動位置合わせ装置毎に算出、保存
しておき、位置合わせ作業時の補正値として装置制御系
に予め保存されている補正式中に代入して用い、ＴＣＰ
ステージ３の移動量を補正する。
【００２０】従来のキャリブレーション方法ではＴＣＰ
ステージ３の回転角θを２°程度とし、回転角θをカメ
ラの視野５内にマークの画像６が捉えられる範囲内に収
めていたのに対し、本実施の形態のキャリブレーション
方法ではＴＣＰステージ３の回転角θを１５°以上と
し、ＴＣＰステージ３をマークの画像６が一旦カメラの
視野５から外れるまでθ方向に大きく回転移動させるよ
うにした。このように、ＴＣＰステージ３の回転角θを
従来よりも大きくしたことによって回転中心の座標Ｏの
算出の精度を向上させることができる。さらに、ＴＣＰ
ステージ３の分解能、ＴＣＰステージ３の座標系の傾
き、カメラ間の距離といった項目は従来のキャリブレー
ションにはなかったものであり、これらのキャリブレー
ション項目を追加したことによってキャリブレーション
がより精密なものとなり、液晶セルとＴＣＰの合わせ精
度を従来より向上させることができる。
ステージ３の回転角θを２°程度とし、回転角θをカメ
ラの視野５内にマークの画像６が捉えられる範囲内に収
めていたのに対し、本実施の形態のキャリブレーション
方法ではＴＣＰステージ３の回転角θを１５°以上と
し、ＴＣＰステージ３をマークの画像６が一旦カメラの
視野５から外れるまでθ方向に大きく回転移動させるよ
うにした。このように、ＴＣＰステージ３の回転角θを
従来よりも大きくしたことによって回転中心の座標Ｏの
算出の精度を向上させることができる。さらに、ＴＣＰ
ステージ３の分解能、ＴＣＰステージ３の座標系の傾
き、カメラ間の距離といった項目は従来のキャリブレー
ションにはなかったものであり、これらのキャリブレー
ション項目を追加したことによってキャリブレーション
がより精密なものとなり、液晶セルとＴＣＰの合わせ精
度を従来より向上させることができる。
【００２１】なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態
に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない
範囲において種々の変更を加えることが可能である。例
えば各キャリブレーション項目におけるＴＣＰステージ
の移動量等に関しては任意に設定することができる。
に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない
範囲において種々の変更を加えることが可能である。例
えば各キャリブレーション項目におけるＴＣＰステージ
の移動量等に関しては任意に設定することができる。
【００２２】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明の
自動位置合わせ装置におけるキャリブレーション方法に
よれば、ＴＣＰステージをマークの画像がカメラの視野
から外れるまでθ方向に大きく回転させるようにしたこ
とによって回転中心の座標算出の精度を向上させること
ができる。さらに、ＴＣＰステージの分解能、ＴＣＰス
テージの座標系の傾き量、カメラ間の距離といったキャ
リブレーション項目を追加することによってキャリブレ
ーションがより精密なものとなり、液晶セルとＴＣＰの
合わせ精度を従来より向上させることができる。
自動位置合わせ装置におけるキャリブレーション方法に
よれば、ＴＣＰステージをマークの画像がカメラの視野
から外れるまでθ方向に大きく回転させるようにしたこ
とによって回転中心の座標算出の精度を向上させること
ができる。さらに、ＴＣＰステージの分解能、ＴＣＰス
テージの座標系の傾き量、カメラ間の距離といったキャ
リブレーション項目を追加することによってキャリブレ
ーションがより精密なものとなり、液晶セルとＴＣＰの
合わせ精度を従来より向上させることができる。
【図１】 本発明に係る自動位置合わせ装置の要部を示
す平面図である。
す平面図である。
【図２】 本発明の一実施の形態であるキャリブレーシ
ョン方法の項目のうち、ＴＣＰステージの回転中心の座
標算出の方法を説明するための図である。
ョン方法の項目のうち、ＴＣＰステージの回転中心の座
標算出の方法を説明するための図である。
【図３】 同、ＴＣＰステージの分解能算出の方法を説
明するための図である。
明するための図である。
【図４】 同、カメラ座標系に対するＴＣＰステージ座
標系の傾き量算出の方法を説明するための図である。
標系の傾き量算出の方法を説明するための図である。
【図５】 同、カメラ間距離算出の方法を説明するため
の図である。
の図である。
【図６】 従来のキャリブレーション方法を説明するた
めの図である。
めの図である。
１ 自動位置合わせ装置 ２ セルステージ（液晶セル用ステージ） ３ ＴＣＰステージ（半導体素子用ステージ） ４ａ，４ｂ ＣＣＤカメラ ５，５ａ，５ｂ カメラの視野 ６ 位置合わせマークの画像 θ ＴＣＰステージの回転角 Ｏ ＴＣＰステージの回転中心
Claims (4)
- 【請求項１】 液晶セルを水平面内で直交するＸ方向、
Ｙ方向の２方向に直線移動させる液晶セル用ステージ
と、前記液晶セルに搭載する半導体素子を水平面内で直
交するＸ方向、Ｙ方向の２方向に直線移動させるととも
に水平面内でθ方向に回転移動させる半導体素子用ステ
ージと、これら液晶セルおよび半導体素子の画像を捉え
る２個のカメラとを備え、画像処理によって前記液晶セ
ルと半導体素子との位置合わせを行う自動位置合わせ装
置におけるキャリブレーション方法であって、 前記半導体素子用ステージ上に基準治具を載置し、該基
準治具上のマークの画像を一方のカメラで捉え、該マー
クの画像が前記カメラの視野から外れるまで前記半導体
素子用ステージをθ方向に回転移動させた後、前記マー
クの画像が再度同一のカメラの視野に入るまで前記半導
体素子用ステージをＸ方向およびＹ方向に直線移動さ
せ、前記回転移動時の回転角度および前記直線移動時の
Ｘ方向およびＹ方向の移動距離に基づいて前記回転移動
時の回転中心の座標を算出し、この回転中心の座標の値
を実際の位置合わせ作業時の補正値として用いることを
特徴とする自動位置合わせ装置におけるキャリブレーシ
ョン方法。 - 【請求項２】 請求項１に記載の自動位置合わせ装置に
おけるキャリブレーション方法において、 前記回転中心の座標を補正値として用いることに加え
て、一方のカメラの視野に前記マークの画像が収まる範
囲内で前記半導体素子用ステージを直線移動させ、画像
処理上の前記マークの画像が移動した距離に対応する画
素数と前記半導体素子用ステージの実移動距離から前記
半導体素子用ステージの分解能を算出し、この分解能の
値を実際の位置合わせ作業時の補正値として用いること
を特徴とする自動位置合わせ装置におけるキャリブレー
ション方法。 - 【請求項３】 請求項１に記載の自動位置合わせ装置に
おけるキャリブレーション方法において、 前記回転中心の座標を補正値として用いることに加え
て、前記マークの画像が一方のカメラの視野から他方の
カメラの視野に移るように前記半導体素子用ステージを
前記２個のカメラの設置位置を結ぶ直線に沿って移動さ
せ、前記直線以外の方向の前記マークの画像の移動前後
のズレ量を検出することによって前記カメラの座標系に
対する前記半導体素子用ステージの座標系の傾き量を算
出し、この傾き量を補正値として用いることを特徴とす
る自動位置合わせ装置におけるキャリブレーション方
法。 - 【請求項４】 請求項１に記載の自動位置合わせ装置に
おけるキャリブレーション方法において、 前記回転中心の座標を補正値として用いることに加え
て、前記マークの画像が一方のカメラの視野の中心点か
ら他方のカメラの視野の中心点に移るように前記半導体
素子用ステージを前記２個のカメラの設置位置を結ぶ直
線に沿って移動させ、前記半導体素子用ステージの実移
動距離から前記２個のカメラ間の距離を算出し、この距
離を補正値として用いることを特徴とする自動位置合わ
せ装置におけるキャリブレーション方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1304198A JPH11212046A (ja) | 1998-01-26 | 1998-01-26 | 自動位置合わせ装置におけるキャリブレーション方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1304198A JPH11212046A (ja) | 1998-01-26 | 1998-01-26 | 自動位置合わせ装置におけるキャリブレーション方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11212046A true JPH11212046A (ja) | 1999-08-06 |
Family
ID=11822038
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1304198A Pending JPH11212046A (ja) | 1998-01-26 | 1998-01-26 | 自動位置合わせ装置におけるキャリブレーション方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11212046A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101232611B1 (ko) * | 2010-08-11 | 2013-02-13 | 삼성전자주식회사 | 정렬계를 이용한 계측 시스템 및 위치 계측 방법 |
| CN106530357A (zh) * | 2016-11-30 | 2017-03-22 | 深圳市泰沃德自动化技术有限公司 | 视觉对位控制装置以及校准方法 |
-
1998
- 1998-01-26 JP JP1304198A patent/JPH11212046A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101232611B1 (ko) * | 2010-08-11 | 2013-02-13 | 삼성전자주식회사 | 정렬계를 이용한 계측 시스템 및 위치 계측 방법 |
| CN106530357A (zh) * | 2016-11-30 | 2017-03-22 | 深圳市泰沃德自动化技术有限公司 | 视觉对位控制装置以及校准方法 |
| CN106530357B (zh) * | 2016-11-30 | 2023-10-03 | 深圳市泰沃德技术有限公司 | 视觉对位控制装置以及校准方法 |
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|---|---|---|---|
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