部件檢查裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種部件檢查裝置，其通過對縱向邊緣和橫向邊緣的焦點位置偏移進行校正，從而提高部件檢查的精度。部件檢查裝置具有：同軸照明系統(tǒng)，其使用光透過性鏡板，向?qū)ο笪镎丈涔猓灰约俺上裢哥R，其使從同軸照明系統(tǒng)照射并由對象物反射后的光，在拍攝元件上成像。在對象物和拍攝元件之間配置焦點位置偏移校正用的光學(xué)板。光透過性鏡板相對于與成像透鏡的光軸正交的平面傾斜。光學(xué)板構(gòu)成為，通過在以光軸為中心而從該光透過性鏡板的傾斜位置旋轉(zhuǎn)90度的位置處，相對于與成像透鏡的光軸正交的平面，以與光透過性鏡板相同的角度傾斜，從而使得由對象物反射后的光通過在光路上存在的光學(xué)板的距離、和通過在光路上存在的光透過性鏡板的距離相等。
【專利說明】部件檢查裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種部件檢查裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]當前，已知一種將電子部件向基板上安裝的電子部件安裝裝置。
[0003]電子部件安裝裝置利用吸附吸嘴吸附電子部件，使吸附吸嘴移動至規(guī)定的安裝位置，將電子部件向基板上安裝。在這里，在電子部件安裝裝置中搭載有部件檢查裝置，該部件檢查裝置為了在將電子部件向基板上安裝前對電子部件相對于吸附吸嘴的位置偏差量進行檢測，而對電子部件進行拍攝(例如，參照專利文獻I)。
[0004]圖18是表示部件檢查裝置的概略結(jié)構(gòu)的說明圖，(a)是正視圖，(b)是側(cè)視圖。如圖18所示，在部件檢查裝置200中具有:拍攝裝置202，其從下方對由未圖示的吸附吸嘴吸引的電子部件201進行拍攝；斜光照明部203 (在圖18 (b)中省略)，其從相對于電子部件201為斜下方的位置照射光；同軸照明部204，其沿與拍攝裝置202的光軸正交的方向分離配置；以及光透過性鏡板205，其配置在拍攝裝置202的光軸上，對從同軸照明部204照射的光進行反射，向電子部件201照射。由斜光照明部203照射的光被電子部件201進行反射，經(jīng)由光透過性鏡板205向拍攝裝置202入射。另外，由同軸照明部204照射的光被光透過性鏡板205向電子部件201反射，由該電子部件201反射的光經(jīng)由光透過性鏡板205向拍攝裝置202入射。由此，可以對被照射得較亮的電子部件201進行拍攝。
[0005]專利文獻1:日本專利第3378077號公報
[0006]在這里，對透過光透過性鏡板205的光路進行說明。圖19從正面?zhèn)扔^察通過光透過性鏡板205的光路的說明圖，圖20是從側(cè)面?zhèn)扔^察通過光透過性鏡板205的光路的說明圖。在圖中，300表示拍攝裝置202的透鏡，301表示拍攝裝置202的拍攝元件。在圖19、圖20中，以點劃線表示沒有光透過性鏡板205的情況下的光路，以實線表示有光透過性鏡板205的情況下的光路。
[0007]如果如圖19所示從正面?zhèn)扔^察，則來自電子部件201的光在沒有光透過性鏡板205的情況下不折射，而向透鏡300入射，但在有光透過性鏡板205的情況下，在通過該鏡板205時折射。利用d3表示由光透過性鏡板205的有無引起的光路差。另外，通過光透過性鏡板205的光，通過透鏡300在拍攝元件301上聚光。
[0008]另一方面，如果如圖20所示從側(cè)面?zhèn)扔^察，則來自電子部件201的光在沒有光透過性鏡板205的情況下不折射，而向透鏡300入射，但在有光透過性鏡板205的情況下，通過該鏡板205時折射。以dl、d2表示由光透過性鏡板205的有無引起的光路差。如果從側(cè)面?zhèn)扔^察，則光透過性鏡板205相對于光軸傾斜，因此，相對于該鏡板205的入射角度不同，光路的差dl、d2也不同。并且，光路差dl、d2與上述的差d3也不同。如上述所示，由于光路差dl、d2、d3不同，所以例如如圖19所示，即使在正面?zhèn)葘式裹c，在側(cè)面?zhèn)纫矡o法在拍攝元件301上成像而造成模糊。
[0009]另外，如圖21所示，在對電子部件201的位置進行調(diào)整，以在正面?zhèn)葘式裹c的情況下，電子部件201的端子201a的縱向邊緣在拍攝元件301上合焦，但橫向邊緣不合焦而模糊。另一方面，在對電子部件201的位置進行調(diào)整，以在側(cè)面?zhèn)葘式裹c的情況下，電子部件201的端子201b的橫向邊緣在拍攝元件301上合焦，但縱向邊緣不合焦而模糊。
[0010]如上述所示，實際狀況是，如果縱向邊緣和橫向邊緣之間的合焦位置不同，則對于部件檢查的精度存在極限。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明的課題是，通過對縱向邊緣和橫向邊緣之間的焦點位置偏移進行校正，從而提高部件檢查的精度。
[0012]技術(shù)方案I記載的發(fā)明所涉及的部件檢查裝置的特征在于，具有:
[0013]同軸照明系統(tǒng)，其使用光透過性鏡板，向?qū)ο笪镎丈涔?；以?br> [0014]成像透鏡，其使從所述同軸照明系統(tǒng)照射并由所述對象物反射后的光，在拍攝元件上成像，
[0015]在所述對象物和所述拍攝元件之間，配置有焦點位置偏移校正用的光學(xué)板，
[0016]所述光透過性鏡板相對于與所述成像透鏡的光軸正交的平面傾斜，
[0017]所述光學(xué)板構(gòu)成為，通過在以所述光軸為中心而從該光透過性鏡板的傾斜位置旋轉(zhuǎn)90度的位置處，相對于與所述成像透鏡的所述光軸正交的所述平面，以與所述光透過性鏡板相同的角度傾斜，從而使得由所述對象物反射后的光通過在光路上存在的所述光學(xué)板的距離、和通過在所述光路上存在的所述光透過性鏡板的距離相等。
[0018]發(fā)明的效果
[0019]根據(jù)本發(fā)明，可以對縱向邊緣和橫向邊緣之間的焦點位置偏移進行校正，可以提高部件檢查的精度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是具有本實施方式所涉及的部件檢查裝置的部件安裝裝置的斜視圖。
[0021]圖2是表示與部件安裝裝置的控制部相關(guān)的結(jié)構(gòu)的框圖。
[0022]圖3是表示部件檢查流程的流程圖。
[0023]圖4是表示部件的拍攝方法的說明圖。
[0024]圖5是表示由各像素的拍攝距離數(shù)據(jù)生成的圖像的說明圖。
[0025]圖6是表示部件檢查裝置的概略結(jié)構(gòu)的斜視圖，Ca)是正視圖，(b)是側(cè)視圖。
[0026]圖7是從正面?zhèn)扔^察通過光透過性鏡板以及光學(xué)板的光路的說明圖。
[0027]圖8是從側(cè)面?zhèn)扔^察通過光透過性鏡板以及光學(xué)板的光路的說明圖。
[0028]圖9是表示部件檢查裝置的變形例的示意圖。
[0029]圖10是表示部件檢查裝置的變形例的示意圖。
[0030]圖11是表示部件檢查裝置的變形例的示意圖。
[0031]圖12是表示部件檢查裝置的變形例的示意圖。
[0032]圖13是表示部件檢查裝置的變形例的示意圖。
[0033]圖14是表示部件檢查裝置的變形例的示意圖。
[0034]圖15是表示部件檢查裝置的變形例的示意圖。[0035]圖16是表示部件檢查裝置的變形例的示意圖。[0036]圖17是表示部件檢查裝置的變形例的示意圖。[0037]圖18是表示現(xiàn)有的部件檢查裝置的概略結(jié)構(gòu)的說明圖，(a)是正視圖，(b)是側(cè)視圖。[0038]圖19是從正面?zhèn)扔^察圖18的部件檢查裝置中的通過光透過性鏡板的光路的說明圖。[0039]圖20是從側(cè)面?zhèn)扔^察圖18的部件檢查裝置中的通過光透過性鏡板的光路的說明圖。[0040]圖21是表示由縱向邊緣以及橫向邊緣的焦點位置偏移引起的模糊的說明圖。[0041]符號的說明[0042]9部件識別照相機[0043]50照明部[0044]51斜光照明部[0045]52同軸照明部(同軸照明系統(tǒng))[0046]53光透過性鏡板(同軸照明系統(tǒng))[0047]54光學(xué)板[0048]59輔助用光學(xué)板[0049]91拍攝元件[0050]92成像透鏡[0051]100部件安裝裝置[0052]110部件檢查裝置[0053]P電子部件[0054]S平面
【具體實施方式】
[0055]對本發(fā)明所涉及的部件檢查裝置的實施方式進行說明。此外，由于部件檢查裝置是部件安裝裝置的一部分，所以與部件安裝裝置一起進行說明。
[0056]<部件安裝裝置的結(jié)構(gòu)>
[0057]如圖1所示，部件安裝裝置100是將從部件供給裝置供給的電子部件(部件)向基板(安裝對象物)上安裝的裝置。
[0058]部件安裝裝置100具有作為基座的基座部I。在基座部I的上表面設(shè)置有基板輸送路徑2,其在相對于上表面中央部的略微后方沿X方向延伸，而輸送基板B。在基座部I的前方設(shè)置有部件供給部3，其用于將電子部件P向基板B上安裝。在部件供給部3中儲存有向基板B上安裝的電子部件P。
[0059]在基座部I的上表面設(shè)置有:X輸送部5 (輸送部)，其沿X方向延伸，以沿X方向自由往復(fù)移動的方式對搭載頭部4進行引導(dǎo)；以及Y輸送部6 (輸送部)，其沿Y方向延伸，以沿Y方向自由往復(fù)移動的方式對搭載頭部4進行引導(dǎo)。
[0060]X輸送部5設(shè)置在Y輸送部6上，以在Y輸送部6上沿Y方向自由移動。在X輸送部5上設(shè)置搭載頭部4，以使其沿X方向自由移動。即，可以利用X輸送部5和Y輸送部6，使搭載頭部4沿XY方向移動，將電子部件P移動至基板B的安裝位置。
[0061]在搭載頭部4上設(shè)置有:吸附吸嘴7 (保持部)，其通過吸附而保持電子部件P，并輸送至基板B的安裝位置；以及基板識別照相機8，其從基板B的上方對基板B進行拍攝，對基板B的存在進行識別。在這里，由于吸附吸嘴7設(shè)置在搭載頭部4上，所以可以通過各輸送部5、6的驅(qū)動，將電子部件P移動至基板B的安裝位置。
[0062]吸附吸嘴7與使該吸附吸嘴7沿圖1的Z方向移動的移動部(省略圖示)連結(jié)。移動部是使用氣缸、滾珠絲杠等的機構(gòu)。
[0063]在基座部I的上表面設(shè)置有與部件供給部3相鄰的部件識別照相機9 (拍攝部)。
[0064]部件識別照相機9是從下方對吸附保持在吸附吸嘴7上的電子部件P和吸附吸嘴7—起進行拍攝的照相機。部件識別照相機9在基座部I的上表面上，以可以對正上方進行拍攝的姿態(tài)固定。即，部件識別照相機9的光學(xué)系統(tǒng)的光軸與Z軸一致。
[0065]因此，根據(jù)吸附吸嘴7的可移動方向和部件識別照相機9的配置之間的關(guān)系，吸附吸嘴7可以通過移動部在沿部件識別照相機9的光學(xué)系統(tǒng)的光軸方向的方向上進行上下移動。由此，保持在吸附吸嘴7上的電子部件P可以相對于部件識別照相機9接近/遠離，部件識別照相機9可以改變直至電子部件P的距離而拍攝電子部件P。
[0066]在基座部I上，設(shè)置有對在基座部I上設(shè)置的各部分進行覆蓋的罩11，在該罩11的一部分上，設(shè)置有用于進行部件安裝裝置100的操作的操作面板12。操作面板12可以輸入來自用戶的指示，并且，可以顯示向用戶通知的信息。
[0067]在基座部I內(nèi)設(shè)置有對部件安裝裝置100的各驅(qū)動部的驅(qū)動進行控制的控制部13。
[0068]控制部13對由部件識別照相機9拍攝的拍攝圖像進行運算處理，對電子部件P相對于吸附吸嘴7的中心的位置偏移進行檢查。S卩，控制部13對電子部件P是否在吸附吸嘴7上以正確的狀態(tài)保持進行檢查。其原因在于，吸附吸嘴7在基板B的安裝位置的正上方輸送電子部件P，因此，如果電子部件P沒有保持在吸附吸嘴7的正確的位置上，則無法向基板B的安裝位置上安裝電子部件P。
[0069]控制部13通過對電子部件P的特征點的位置、例如電極的位置進行運算，從而對電子部件P是否正常進行檢查。其原因在于，如果電子部件P的電極缺損或彎曲，則無法向基板B的安裝位置安裝電子部件P。另外，在電子部件P的狀態(tài)為不良的情況下，在拍攝圖像中，檢測到電極等的位置有較大不同，因此，可以使用與在檢查電子部件P相對于吸附吸嘴7的位置偏移時使用的拍攝圖像相同的拍攝圖像，進行電子部件P的檢查。
[0070]如圖2所示，控制部13具有:CPU13a，其進行各運算處理；RAM13b，其成為CPU13a的作業(yè)空間；R0M13c，其存儲通過CPU13a運行的運算程序等；以及EEPR0M13d，其存儲可改與的數(shù)據(jù)等。
[0071]在EEPR0M13d中，為了確定是否滿足用于將電子部件P向基板B上安裝的規(guī)定基準而存儲有:相距電子部件P的規(guī)定部位(例如，電極)的假想直線或者假想平面的距離的容許值，其中，該電子部件P的規(guī)定部位是根據(jù)拍攝各像素數(shù)據(jù)時的從部件識別照相機9至電子部件P的規(guī)定部位為止的距離數(shù)據(jù)求出的。因此，EEPR0M13d作為存儲單元起作用。
[0072]在R0M13C中存儲有拍攝控制程序，其通過被CPU13a執(zhí)行而實現(xiàn)下述功能，即，在每次通過移動部使吸附吸嘴7沿Z方向移動規(guī)定距離時，使部件識別照相機9對電子部件P和吸附吸嘴7 —起進行拍攝。通過由CPU13a執(zhí)行拍攝控制程序，從而部件識別照相機9可以拍攝至電子部件P為止的距離不同的多個圖像。
[0073]因此，通過由CPU13a執(zhí)行拍攝控制程序，從而控制部13作為拍攝控制單元起作用。
[0074]在R0M13C中存儲有像素數(shù)據(jù)確定程序，其通過被CPU13a執(zhí)行而實現(xiàn)下述功能，即，從由部件識別照相機9拍攝的多個拍攝圖像中，確定同一位置的像素中的焦點合焦的像素數(shù)據(jù)。
[0075]因此，通過由CPU13a執(zhí)行像素數(shù)據(jù)確定程序，從而控制部13作為像素數(shù)據(jù)確定單元起作用。
[0076]在R0M13C中存儲有距離數(shù)據(jù)確定程序，其通過被CPU13a執(zhí)行而實現(xiàn)下述功能，即，針對每個像素數(shù)據(jù)，確定對通過執(zhí)行像素數(shù)據(jù)確定程序而確定的各像素數(shù)據(jù)進行拍攝時的部件識別照相機9和電子部件P的距離。
[0077]因此，通過由CPU13a執(zhí)行距離數(shù)據(jù)確定程序，從而控制部13作為距離數(shù)據(jù)確定單元起作用。
[0078]在R0M13C中存儲有判定程序，其實現(xiàn)下述功能，即，判定相距根據(jù)距離數(shù)據(jù)求出的電子部件P的規(guī)定部位(例如，電極)的假想直線或者假想平面的距離是否超過存儲在EEPR0M13d中的容許值。
[0079]因此，通過由CPU13a執(zhí)行判定程序，從而控制部13作為判定單元起作用。
[0080]在R0M13C中存儲有輸送控制程序，其實現(xiàn)下述功能，即，在通過執(zhí)行判定程序而判斷為，在相距根據(jù)距離數(shù)據(jù)求出的電子部件P的規(guī)定部位(例如，電極)的假想直線或者假想平面的距離中，至少一個超過存儲在EEPR0M13d中的容許值的情況下，使X輸送部5以及Y輸送部6驅(qū)動，不將電子部件P向基板B的安裝位置輸送而排出。
[0081]因此，通過由CPU13a執(zhí)行輸送控制程序，從而控制部13作為輸送控制單元起作用。
[0082]在控制部13上，電氣連接X輸送部5、Y輸送部6、基板識別照相機8、部件識別照相機9、操作面板12，控制部13主要進行與各部分的驅(qū)動相關(guān)的控制。
[0083]部件安裝裝置100具有上述的各結(jié)構(gòu)要素，其中，通過設(shè)置吸附吸嘴7、部件識別照相機9、移動部(省略圖示)、控制部13而構(gòu)成部件檢查裝置110。
[0084]<電子部件的位置偏移檢查、不良檢查的處理>
[0085]通過部件安裝裝置100，對電子部件P相對于吸附吸嘴7的位置偏移的檢查、以及電子部件P的不良檢查(例示出電極凸出檢查)進行說明。
[0086]如圖3所示，首先由用戶從操作面板12進行下述設(shè)定，即，進行電極檢查的電子部件P的設(shè)定、由部件識別照相機9拍攝的拍攝距離(高度)的范圍的設(shè)定、圖像的拍攝間隔的設(shè)定等(步驟SI)。
[0087]在這里，所謂拍攝距離的范圍設(shè)定，是指對多個圖像進行拍攝的拍攝距離的范圍，該范圍是以部件識別照相機9與電子部件P的電極合焦的位置為中心，在電子部件P沿Z方向接近部件識別照相機9的方向和遠離的方向上取相同距離而形成的范圍。
[0088]具體地說，如圖4所示，從部件識別照相機9與電子部件P的電極合焦的位置(合焦位置)沿Z方向設(shè)定+0.5mm (上限值)、一0.5!11111 (下限值)。因此，部件識別照相機9可以在Z方向上Imm的范圍內(nèi)對圖像進行拍攝。
[0089]另外，拍攝間隔是在如上述所示設(shè)定的Imm的拍攝范圍中，部件識別照相機9進行拍攝的距離的間隔。
[0090]具體地說，將距離間隔設(shè)定為0.05mm。由此，部件識別照相機9在設(shè)定的拍攝范圍中可以拍攝21張圖像。
[0091]如果結(jié)束各設(shè)定，由用戶從操作面板12輸入開始安裝的指示，則控制部13對各部分的驅(qū)動進行控制，開始將電子部件P向基板B上安裝(步驟S2)。
[0092]如果開始電子部件P的安裝，則控制部13使X輸送部5以及Y輸送部6驅(qū)動，使吸附吸嘴7向部件供給部3移動。然后，控制部13使移動部驅(qū)動，使吸附吸嘴7下降，吸附、保持電子部件P (步驟S3)。
[0093]然后，控制部13使X輸送部5以及Y輸送部6驅(qū)動，使吸附吸嘴7向部件識別照相機9的正上方移動(步驟S4)。
[0094]然后，控制部13使移動部驅(qū)動，使保持有電子部件P的吸附吸嘴7沿Z方向上下移動，使電子部件P移動至部件識別照相機9與電子部件P的電極合焦的位置(合焦位置)?？刂撇?3在電極上合焦后，使移動部驅(qū)動，使電子部件P上升至步驟SI中設(shè)定的拍攝范圍的最高位置(拍攝距離的上限值(相距合焦位置+ 0.5mm的位置))。在上升后，控制部13使部件識別照相機9對電子部件P進行拍攝。
[0095]然后，控制部13使移動部驅(qū)動，每次以步驟SI中設(shè)定的拍攝間隔(距離0.05mm)下降并停止，在停止后，利用部件識別照相機9對電子部件P進行拍攝。在此之后，控制部13使移動部驅(qū)動，在使電子部件P以每次0.05mm的方式下降至拍攝范圍的最低位置(拍攝距離的下限值(相距合焦位置一 0.5mm的位置))的同時，利用部件識別照相機9對電子部件P進行拍攝(步驟S5)。如上述所示,如果以每次0.05mm的方式對Z方向上Imm的拍攝范圍進行拍攝，則可以取得拍攝距離不同的合計21張拍攝圖像?？刂撇?3在對所有拍攝圖像進行拍攝后，將該圖像數(shù)據(jù)存儲在EEPR0M13d中(步驟S5)。
[0096]然后，控制部13根據(jù)存儲在EEPR0M13d中的21張圖像，針對同一位置的像素進行21次比較，提取各像素中最合焦的像素數(shù)據(jù)，生成在所有像素處合焦的全焦點圖像(步驟S6、S7)。
[0097]在這里，作為僅提取合焦的像素數(shù)據(jù)的提取方法，通過下述方式實現(xiàn)，S卩，針對所拍攝的所有圖像，例如實施公知的7X7的差分過濾，選擇在所有圖像的同一像素位置處求出的過濾結(jié)果示出最高值的位置的圖像數(shù)據(jù)和位置。
[0098]然后，控制部13在生成全焦點圖像以及拍攝距離的位置圖像后(步驟S8:是)，控制部13使用所生成的全焦點圖像，對電子部件P的電極位置進行檢測(步驟S9)。該檢測通過與周圍進行像素數(shù)據(jù)的比較而實現(xiàn)，如果利用電極和什么都不存在的背景的像素數(shù)據(jù)存在較大差異這一點，則可以容易地進行。
[0099]然后，控制部13根據(jù)檢測到的電極位置，對電子部件P的中心位置進行計算，對X軸方向以及Y軸方向上的相對于吸附吸嘴7的位置偏移進行計算(步驟S10)。由此，可以獲知電子部件P以哪個方向、何種傾斜程度而被吸附在吸附吸嘴7上。
[0100]然后，控制部13生成對所提取的像素數(shù)據(jù)進行拍攝時的拍攝距離(相距部件識別照相機9的高度)的位置圖像(步驟S11)。[0101]在這里，拍攝距離的位置圖像如圖5所示，是使在取得針對各像素采用的像素數(shù)據(jù)時的拍攝距離(高度)與各像素位置相對應(yīng)而生成的數(shù)據(jù)。在這里，在任意拍攝圖像中均沒有合焦的像素數(shù)據(jù)的情況下，作為電子部件P不存在，將數(shù)據(jù)設(shè)為“O”。另外，在對電極進行檢查時，例如在引線部件的情況下，存在用于指定對從引線的前端至哪個位置為止的距離進行測定的參數(shù)，參照該位置數(shù)據(jù)，對拍攝距離(高度位置)進行檢測。
[0102]然后，控制部13在對電子部件P的各電極的拍攝距離進行計算后，例如利用日本特開2003 - 130619號公報所示的方法，對各邊相距各引線端子的假想直線的距離、或者相距各引線端子的假想平面的距離進行計算(步驟S12)。
[0103]然后，控制部13判定在步驟S12中計算出的距離是否處于容許值內(nèi)(步驟S13)。即，基于計算出的相距最小二乘直線、或者最小二乘平面的距離，對作為電極的引線的凸出量進行檢測，判定所檢測到的引線的凸出量是否超過在EEPR0M13d中存儲的引線的凸出量的容許值(步驟S13)。
[0104]在步驟S13中，控制部13在判定為相距假想直線的距離或者相距假想平面的距離不在容許值內(nèi)的情況下(步驟S13:是)，即，控制部13判斷為所檢測到的引線的凸出量超過容許值的情況下(步驟S13:是)，控制部13使X輸送部5以及Y輸送部6驅(qū)動，不將保持在吸附吸嘴7上的電子部件P向基板B上安裝，而廢棄至外部的規(guī)定場所(步驟S14)。
[0105]另一方面，控制部13在判定為相距假想直線的距離或者相距假想平面的距離在容許值內(nèi)的情況下(步驟S13:否)，即，控制部13判斷為所檢測到的引線的凸出量沒有超過容許值的情況下(步驟S13:否)，控制部13將保持在吸附吸嘴7上的電子部件P向基板B上安裝(步驟S15)。
[0106]然后，控制部13對將電子部件P向基板B上安裝的安裝工序是否結(jié)束進行判斷(步驟S16)，控制部13如果判斷為結(jié)束(步驟S16:是)，則由此結(jié)束本處理，如果判斷為沒有結(jié)束(步驟S16:否)，則控制部13返回步驟S2的處理。
[0107]<部件檢查裝置>
[0108]下面，對部件檢查裝置110進行詳細說明。
[0109]如上述所示，部件檢查裝置110具有:吸附吸嘴7、部件識別照相機9、移動部(省略圖示)、控制部13，并且具有照明部50，該照明部50如圖4所示向作為檢查對象物的電子部件P照射光。在這里，在部件識別照相機9中具有:拍攝元件91 (參照圖7)，其配置在部件識別照相機9的內(nèi)部；以及成像透鏡92，其使從照明部50照射并由電子部件P反射的光，在拍攝元件91上成像。作為成像透鏡92，例如可以舉出遠心類透鏡。
[0110]在照明部50中設(shè)置有:斜光照明部51，其從斜下方的位置向電子部件P照射光；同軸照明部52，其沿與部件識別照相機9的光軸正交的方向分離配置；光透過性鏡板53，其配置在部件識別照相機9的光軸上，對從同軸照明部52照射的光進行反射，并向電子部件P照射；以及焦點位置偏移校正用的光學(xué)板54，其配置在光透過性鏡板53以及成像透鏡92之間。
[0111]作為斜光照明部51以及同軸照明部52的光源，可以舉出LED光源、鹵素光源、遠心類光源等。
[0112]同軸照明部52以及光透過性鏡板53形成本發(fā)明所涉及的同軸照明系統(tǒng)。同軸照明部52以及光透過性鏡板53由框體55支撐。在該框體55的上表面以及下表面形成作為光的路徑的開口 551、552。
[0113]圖6是表示部件檢查裝置110的概略結(jié)構(gòu)的斜視圖，(a)是正視圖，(b)是側(cè)視圖。此外，在圖6 (b)中省略了斜光照明部51的圖不。光透過性鏡板53例如由玻璃板形成,如圖6所示，相對于與成像透鏡92的光軸正交的平面S以角度α傾斜。
[0114]光學(xué)板54與光透過性鏡板53相同地，由玻璃板形成，其厚度也形成為與光透過性鏡板53相同的厚度。光學(xué)板54在以部件識別照相機9的光軸為中心從該光透過性鏡板53的傾斜位置旋轉(zhuǎn)90度后的位置處，相對于與該光軸正交的平面S，以與光透過性鏡板相同的角度ct傾斜。
[0115]由此，由電子部件P反射后的光通過在光路上存在的光學(xué)板54的距離、和通過在光路上存在的光透過性鏡板53的距離相等。
[0116]圖7是從正面?zhèn)扔^察通過光透過性鏡板53以及光學(xué)板54的光路的說明圖，圖8是從側(cè)面?zhèn)扔^察通過光透過性鏡板53以及光學(xué)板54的光路的說明圖。在圖7、圖8中，以點劃線表示不通過光透過性鏡板53以及光學(xué)板54的情況下的光路，以實線表示通過光透過性鏡板53以及光學(xué)板54的情況下的光路。
[0117]如果如圖7所示從正面?zhèn)扔^察，則在來自電子部件P的光通過光透過性鏡板53以及光學(xué)板54時，相對于不通過它們的情況，右側(cè)的光路以差d3、d2折射，左側(cè)的光路以差d3、dl折射。另一方面，如果如圖8所示從側(cè)面?zhèn)扔^察，則在來自電子部件P的光通過光透過性鏡板53以及光學(xué)板54時，相對于不通過它們的情況，右側(cè)的光路以差d2、d3折射，左側(cè)的光路以差dl、d3折射。即，無論是在從正面?zhèn)扔^察的情況下，還是在從側(cè)面?zhèn)扔^察的情況下，均以相同的差使光路折射，因此，直至拍攝元件91為止的距離相等。因此，即使對電子部件P的位置進行調(diào)整，以使焦點在縱向邊緣或者橫向邊緣合焦，對于另一側(cè)的邊緣焦點也合焦。
[0118]如上述所示，根據(jù)本實施方式的部件檢查裝置110，以由電子部件P反射的光通過在光路上存在的光學(xué)板54的距離、和通過在該光路上存在的光透過性鏡板53的距離相等的方式，構(gòu)成光學(xué)板54以及光透過性鏡板53，因此，可以對縱向邊緣和橫向邊緣的焦點位置偏移進行校正，可以提高部件檢查的精度。
[0119]此外，本發(fā)明并不限于上述實施方式，可以適當變更。
[0120]例如，在上述實施方式中，將光學(xué)板54配置在光透過性鏡板53和部件識別照相機9之間，但如圖9及圖10所示，即使在電子部件P和光透過性鏡板53之間配置光學(xué)板54，由電子部件P反射的光通過在光路上存在的光學(xué)板54的距離、和通過在該光路上存在的光透過性鏡板53的距離相等，因此，可以對縱向邊緣和橫向邊緣的焦點位置偏移進行校正。
[0121]此外，在圖9中，示出了將光學(xué)板54配置在斜光照明部51和電子部件P之間的情況，在圖10中，示出了將光學(xué)板54配置在斜光照明部51和光透過性鏡板53之間的情況。
[0122]另外，即使光學(xué)板54和光透過性鏡板53由同一材料形成，在厚度不同的情況下，也可以通過將輔助用光學(xué)板59配置在光軸上而間接地使厚度固定。例如，在圖9中光透過性鏡板53比光學(xué)板54更薄的情況下，如圖11所示，將輔助用光學(xué)板59與光透過性鏡板53平行地配置。另外，在圖10中光透過性鏡板53比光學(xué)板54更薄的情況下，如圖12所示，將輔助用光學(xué)板59與光透過性鏡板53平行地配置。輔助用光學(xué)板59由與光透過性鏡板53相同的材料形成，輔助用光學(xué)板59和光透過性鏡板53的厚度合計為，與光學(xué)板54的厚度相同。另一方面，在光學(xué)板54比光透過性鏡板53更薄的情況下，必須將輔助用光學(xué)板59與光學(xué)板54平行地配置，使輔助用光學(xué)板59和光學(xué)板54的厚度合計為，與光透過性鏡板53的厚度相同。
[0123]另外，在上述實施方式中，例示出了光學(xué)板54由具有光透過性的玻璃形成的情況，并進行了說明，但也可以使光學(xué)板54為鏡板。如圖13所示，優(yōu)選由鏡板構(gòu)成的光學(xué)板54相對于與光軸垂直的平面S以45度的角度傾斜。在此情況下，必須使光透過性鏡板53也相對于平面S以45度的角度傾斜。由于利用該光學(xué)板54使光路彎曲90度，所以在其延長線上配置部件識別照相機9。此外，作為鏡板的光學(xué)板的反射面54a，成為不與部件識別照相機9相對的一側(cè)的面。
[0124]另外，在利用由鏡板構(gòu)成的光學(xué)板54使光路反射的情況下，在進入該光學(xué)板54時和離開時，光路在光學(xué)板54內(nèi)通過2次。因此，通過將由鏡板構(gòu)成的光學(xué)板54的厚度設(shè)為光透過性鏡板53的一半，從而可以對縱向邊緣和橫向邊緣的焦點位置偏移進行校正。
[0125]此外，除了作為光學(xué)板54使用鏡板單體以外，還舉出下述方法，S卩，在該方法中，如圖14所示使用2片基材與光透過性鏡板53相同且厚度為1/2的光透過性板58。具體地說，在2片光透過性板58中，在一個光透過性板58的一個面上設(shè)置反射膜581，以隔著該反射膜581的方式將2片光透過性板58重合而一體化。將該一體化后的光透過性板58配置在圖13所示的光學(xué)板54的位置處。在這里，在圖14中，t表示光透過性鏡板53的厚度。
[0126]另外，對于圖13所示的結(jié)構(gòu)，在需要輔助用光學(xué)板59的情況下，如圖15所示，平行于相對于與使光路變更的鏡板(光學(xué)板54)平行的面而以光軸為中心旋轉(zhuǎn)90度的面，配置輔助用光學(xué)板59，從而可以對縱向邊緣和橫向邊緣的焦點位置偏移進行校正。
[0127]另外，例如如圖16所示，在利用基材內(nèi)不通過光的例如表面反射型反射鏡57變更光路的情況下，也可以構(gòu)成為，在該表面反射型反射鏡57和部件識別照相機9之間，平行于與表面反射型反射鏡57平行的面或者以光軸為中心旋轉(zhuǎn)180度的面，而設(shè)置光透過性的光學(xué)板54。
[0128]另外，如圖17所示，在利用基材內(nèi)不通過光的例如表面反射型反射鏡57變更光路的情況下、且平行于與光透過性鏡板53平行的面或者以光軸為中心旋轉(zhuǎn)180度的面而配置表面反射型反射鏡57的情況下，也可以構(gòu)成為，平行于相對于與表面反射型反射鏡57平行的面而以光軸為中心旋轉(zhuǎn)90度的面，配置光透過性的光學(xué)板54。
[0129]此外，在上述實施方式中，例示出了幾個光學(xué)板54的配置例，但如果可以以能夠校正焦點位置偏移的角度配置，則可以在光路上的任意位置配置光學(xué)板54。例如，也可以配置在拍攝元件91和成像透鏡92之間。
[0130]另外,在作為光學(xué)板54的材料,沒有與光透過性鏡板53相同的材料的情況下,也可以使用折射率接近的材料代替。在此情況下，可以減輕縱向邊緣和橫向邊緣的焦點位置偏移。
[0131]另外，在無法使光學(xué)板54形成為與光透過性鏡板53相同的厚度的情況下，只要形成為與其接近的厚度，就可以減輕縱向邊緣和橫向邊緣的焦點位置偏移。
[0132]另外，即使光透過性鏡板53和光學(xué)板54為不同的材料，也可以對厚度進行調(diào)整，以使焦點位置偏移成為容許值以內(nèi)。
[0133]另外，即使光透過性鏡板53和光學(xué)板54為不同的厚度，也可以采用具有使焦點位置偏移成為容許值以內(nèi)的折射率的材料。
[0134]另外，也可以使用多片光學(xué)板54，整體形成與光透過性鏡板53相同的厚度。在此情況下，只要使焦點位置偏移成為容許值以內(nèi)即可，也可以對材料不同的部件彼此進行組
入
口 ο
[0135]另外，除了上述的玻璃以外，作為光學(xué)板54，也可以使用1/4λ、1/2λ等的波長板、偏光板、光學(xué)濾波器等。
[0136]另外，在由于成像透鏡92而存在縱向邊緣、橫向邊緣的焦點位置偏移的情況下，也可以僅發(fā)生焦點位置偏移的部分使用光透過性板。例如，只要是透鏡中心部的焦點位置偏移較少且隨著朝向周邊部而偏移變大的透鏡即可，也可以使用在中央部開設(shè)有孔的外設(shè)型的光透過性板。
[0137]另外，在由于成像透鏡92而存在縱向邊緣、橫向邊緣的焦點位置偏移的情況下，也可以使用調(diào)整為考慮了透鏡的焦點位置偏移的厚度的光學(xué)板54。例如，只要是透鏡中心部的焦點位置偏移較少且隨著朝向周邊部而偏移變大的透鏡即可，也可以將光學(xué)板54的厚度設(shè)為，中心部較薄且隨著朝向周邊部變厚。
[0138]另外，也可以使用在與光學(xué)板54相同形狀的透明容器中封入液體或者凝膠狀的材料而形成的物體，代替光學(xué)板54。例如也可以是液體透鏡等。
[0139]另外，在上述實施方式中說明了:光學(xué)板54的厚度形成為與光透過性鏡板53相同或者1/2的厚度，但換言之，可以說是只要通過光透過性鏡板53的光的距離與通過光學(xué)板54的距離相等即可，也可以通過距離進行管理。
【權(quán)利要求】
1.一種部件檢查裝置，其特征在于，具有:同軸照明系統(tǒng)，其使用光透過性鏡板，向?qū)ο笪镎丈涔?；以及成像透鏡，其使從所述同軸照明系統(tǒng)照射并由所述對象物反射后的光，在拍攝元件上成像，在所述對象物和所述拍攝元件之間，配置有焦點位置偏移校正用的光學(xué)板，所述光透過性鏡板相對于與所述成像透鏡的光軸正交的平面傾斜，所述光學(xué)板構(gòu)成為，通過在以所述光軸為中心而從該光透過性鏡板的傾斜位置旋轉(zhuǎn)90度的位置處，相對于與所述成像透鏡的所述光軸正交的所述平面，以與所述光透過性鏡板相同的角度傾斜，從而使得由所述對象物反射后的光通過在光路上存在的所述光學(xué)板的距離、和通過在所述光路上存在的所述光透過性鏡板的距離相等。
【文檔編號】H05K13/08GK103517630SQ201310241535
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年6月18日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月18日
【發(fā)明者】安部好晃, 山田友美, 森田玲香 申請人:Juki株式會社