接続状態検査装置、接続状態検査方法および接続システム
【課題】接続状態を短時間で正確に検査することが可能な接続状態検査装置、接続状態検査方法および接続システムを提供する。
【解決手段】可視光が透過可能な透光性部品の第１主表面上に設けられた端子と不透明基板に設けられた端子とが異方性導電材料を介して接続されている状態を検査する接続状態検査装置１０１であって、透光性部品に設けられた端子と基板に設けられた端子との接続部分を透光性部品の第２主表面側から撮影する撮影部４と、撮影した接続部分の画像に基づいて、透光性部品に設けられた端子と基板に設けられた端子との接続状態を判定する接続状態判定部１とを備える。
【解決手段】可視光が透過可能な透光性部品の第１主表面上に設けられた端子と不透明基板に設けられた端子とが異方性導電材料を介して接続されている状態を検査する接続状態検査装置１０１であって、透光性部品に設けられた端子と基板に設けられた端子との接続部分を透光性部品の第２主表面側から撮影する撮影部４と、撮影した接続部分の画像に基づいて、透光性部品に設けられた端子と基板に設けられた端子との接続状態を判定する接続状態判定部１とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接続状態検査装置に関し、特に、可視光が透過可能な透光性部品に設けられた端子と不透明基板に設けられた端子とが異方性導電材料を介して接続されている状態を検査する接続状態検査装置、接続状態検査方法および接続システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示モジュールでは、液晶表示パネルとＰＣＢ（Printed Circuit Board）とが、たとえば駆動ＩＣ（Integrated Circuit）等が搭載されたフィルム状部品であるＳＯＦ（System On Film）等を介して接続される。そして、液晶表示パネルとＳＯＦ、およびＳＯＦとＰＣＢ（Printed Circuit Board）は、それぞれＡＣＦ(Anisotropic Conductive Film：異方性導電フィルム)等を介して接続される。ここで、ＡＣＦとは、樹脂ボールにめっき処理したものまたは半田等の導電性粒子を、内部に分散させた高分子膜のことである。ＡＣＦを上下の電極で挟んで圧力をかけながら押さえると導電性粒子を介して上下方向が導通状態となる。このとき、左右方向は絶縁状態である。
【０００３】
たとえば、特許文献１には、以下のような構成が開示されている。すなわち、中央部に表示部が設けられ、少なくとも一辺の周辺部に入力端子接続電極と表示部に接続された出力端子接続電極とが形成されているガラス基板と、インナーリード部に駆動用ＩＣの電極が接続され、入力端子および出力端子を構成するアウターリード部が絶縁テープ上に形成されている第１種テープキャリアパッケージとを備える。入力端子および出力端子と入力端子接続電極および出力端子接続電極とが異方性導電フィルムによって接続されている。
【０００４】
また、特許文献２には、以下のような構成が開示されている。すなわち、それぞれ所定の位置に対となったアラインメントマークを形成した電子部材の一方を所定の基準位置に配置した基準側となし、他方の電子部材をこの基準側の電子部材に対して位置合わせされる調整側の電子部材とする。そして、画像認識手段でこれら両電子部材のアラインメントマークを認識した上で、調整側の電子部材の位置調整を行った後に、両電子部材を重ね合わせるための方法である。この方法において、基準側の電子部材の一方のアラインメントマークが画像認識手段で認識できない時に、過去のアラインメントマークの位置検出データに基づいて認識できなかったアラインメントマークの位置を推定して、この推定位置に調整側の電子部材を接続する。
【０００５】
また、特許文献３には、以下のような構成が開示されている。すなわち、透明な実装用基板の電極パッドに導電性粒子が含まれる異方性導電膜を介して半導体素子や回路基板等の電子素子が熱圧着により実装される電子素子の実装状態検査方法である。この方法において、実装用基板の電極パッドに対する導電性粒子の圧着箇所の隆起状態を透明な実装用基板を介して光学顕微鏡に干渉装置を取り込んだ微分干渉顕微鏡により観察することにより、電子素子の実装用基板に対する実装状態を検査する。
【０００６】
また、特許文献４には、以下のような構成が開示されている。すなわち、薄膜トランジスタ表示板と色フィルター表示板との間に液晶が注入された液晶表示パネルを製造する液晶表示パネル製造装置、液晶表示パネルにテープキャリアパッケージを付着させるＴＣＰ（Tape Carrier Package）付着装置、テープキャリアパッケージに印刷回路基板を付着させるＰＣＢ付着装置、及びテープキャリアパッケージが液晶表示パネルに付着された状態を検査する付着検査装置を含む。
【特許文献１】特開平８−３０４８４５号公報
【特許文献２】特開平１１−１８６７０１号公報
【特許文献３】特開２００３−２６９９３４号公報
【特許文献４】特開２００５−２２２０５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
液晶表示パネルとフィルム状部品とのＡＣＦを介した接続状態を検査する方法としては、たとえば特許文献３に記載されているように液晶表示パネルが含むガラス基板が透明であることを利用してガラス基板を介して導電性粒子、より詳細には導電性粒子の圧着箇所の隆起状態を観察する方法が知られているに過ぎない。
【０００８】
すなわち、特許文献１〜特許文献４では、不透明基板であるＰＣＢと、ＡＣＦとの接続状態を定量的に検査する技術は開示されておらず、従来は、たとえば検査員の目視によって接続状態が検査されていた。
【０００９】
このような従来の検査方法では、接続状態の良否が検査員の感覚で判定されるため、検査員によって判定結果がばらつき、検査結果の客観性が乏しい。また、ＰＣＢとＡＣＦとの圧着状態、ＰＣＢに設けられた端子とＡＣＦに設けられた端子との位置ずれ、および異物混入等の検査項目を端子全数に対して実施するため、多大な検査時間が必要になる。
【００１０】
それゆえに、本発明の目的は、接続状態を短時間で正確に検査することが可能な接続状態検査装置、接続状態検査方法および接続システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる接続状態検査装置は、可視光が透過可能な透光性部品の第１主表面上に設けられた端子と不透明基板に設けられた端子とが異方性導電材料を介して接続されている状態を検査する接続状態検査装置であって、透光性部品に設けられた端子と基板に設けられた端子との接続部分を透光性部品の第２主表面側から撮影する撮影部と、撮影した接続部分の画像に基づいて、透光性部品に設けられた端子と基板に設けられた端子との接続状態を判定する接続状態判定部とを備える。
【００１２】
好ましくは、接続状態判定部は、撮影した接続部分の画像に基づいて異方性導電材料または透光性部品に設けられた端子の変形状態を測定し、測定結果に基づいて接続状態を判定する。
【００１３】
好ましくは、液晶表示パネルが含むガラス基板に設けられた端子に接続される端子が透光性部品の第１主表面上にさらに設けられる。
【００１４】
好ましくは、透光性部品は、フィルム状部品である。
好ましくは、基板は、プリント基板である。
【００１５】
好ましくは、接続状態判定部は、撮影した接続部分の画像から所定の大きさ以上の圧痕を抽出し、抽出した圧痕の個数に基づいて接続状態を判定する。
【００１６】
より好ましくは、接続状態判定部は、抽出した圧痕の個数が所定範囲内である場合には接続状態が良好であると判定し、抽出した圧痕の個数が所定範囲外である場合には接続状態が異常であると判定する。
【００１７】
好ましくは、接続状態判定部は、撮影した接続部分の画像から圧痕を抽出し、抽出した圧痕のうち、所定値以上の大きさまたは所定値以上の長さを有する圧痕を異物であると判定する。
【００１８】
好ましくは、接続状態判定部は、さらに、撮影した接続部分の画像から圧痕を抽出し、抽出した圧痕の位置に基づいて、透光性部品と基板とを接続する接続装置の位置の異常、接続装置の変形および接続装置への異物付着のうちの少なくともいずれか１つを検出する。
【００１９】
好ましくは、透光性部品および基板にはそれぞれ複数本の端子が設けられ、撮影部は、透光性部品に設けられた各端子と基板に設けられた各端子との接続部分を透光性部品の第２主表面側から撮影し、接続状態判定部は、さらに、撮影した接続部分の画像から圧痕を抽出し、抽出した圧痕の位置に基づいて、透光性部品と基板とを接続する接続装置の位置の異常、接続装置の変形および接続装置への異物付着のうちの少なくともいずれか１つを検出する。
【００２０】
好ましくは、接続状態判定部は、撮影した接続部分の画像から透光性部品に設けられた端子および基板に設けられた端子を抽出し、抽出結果に基づいて透光性部品に設けられた端子と基板に設けられた端子との位置ずれを検出する。
【００２１】
好ましくは、接続状態検査装置は、さらに、撮影部が撮影した接続部分の画像および接続状態判定部が判定した接続状態を記憶する記憶部を備える。
【００２２】
好ましくは、接続状態検査装置は、さらに、撮影部が撮影した接続部分の画像および接続状態判定部が判定した接続状態を外部へ転送する転送部を備える。
【００２３】
上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる接続状態検査方法は、可視光が透過可能な透光性部品の第１主表面上に設けられた端子と不透明基板に設けられた端子とが異方性導電材料を介して接続されている状態を検査する接続状態検査方法であって、透光性部品に設けられた端子と基板に設けられた端子との接続部分を透光性部品の第２主表面側から撮影する撮影ステップと、撮影した接続部分の画像に基づいて、透光性部品に設けられた端子と基板に設けられた端子との接続状態を判定する接続状態判定ステップとを含む。
【００２４】
好ましくは、接続状態判定ステップにおいては、撮影した接続部分の画像に基づいて異方性導電材料または透光性部品に設けられた端子の変形状態を測定し、測定結果に基づいて接続状態を判定する。
【００２５】
好ましくは、液晶表示パネルが含むガラス基板に設けられた端子に接続される端子が透光性部品の第１主表面上にさらに設けられる。
【００２６】
好ましくは、透光性部品は、フィルム状部品である。
好ましくは、基板は、プリント基板である。
【００２７】
好ましくは、接続状態判定ステップにおいては、撮影した接続部分の画像から所定の大きさ以上の圧痕を抽出し、抽出した圧痕の個数に基づいて接続状態を判定する。
【００２８】
より好ましくは、接続状態判定ステップにおいては、抽出した圧痕の個数が所定範囲内である場合には接続状態が良好であると判定し、抽出した圧痕の個数が所定範囲外である場合には接続状態が異常であると判定する。
【００２９】
好ましくは、接続状態判定ステップにおいては、撮影した接続部分の画像から圧痕を抽出し、抽出した圧痕のうち、所定値以上の大きさまたは所定値以上の長さを有する圧痕を異物であると判定する。
【００３０】
好ましくは、接続状態検査方法は、さらに、撮影した接続部分の画像から圧痕を抽出し、抽出した圧痕の位置に基づいて、透光性部品と基板とを接続する接続装置の位置の異常、接続装置の変形および接続装置への異物付着のうちの少なくともいずれか１つを検出するステップを含む。
【００３１】
好ましくは、透光性部品および基板にはそれぞれ複数本の端子が設けられ、撮影ステップにおいては、透光性部品に設けられた各端子と基板に設けられた各端子との接続部分を透光性部品の第２主表面側から撮影し、接続状態検査方法は、さらに、撮影した接続部分の画像から圧痕を抽出し、抽出した圧痕の位置に基づいて、透光性部品と基板とを接続する接続装置の位置の異常、接続装置の変形および接続装置への異物付着のうちの少なくともいずれか１つを検出するステップを含む。
【００３２】
好ましくは、接続状態判定ステップにおいては、撮影した接続部分の画像から透光性部品に設けられた端子および基板に設けられた端子を抽出し、抽出結果に基づいて透光性部品に設けられた端子と基板に設けられた端子との位置ずれを検出するステップを含む。
【００３３】
好ましくは、接続状態検査方法は、さらに、撮影ステップにおいて撮影された接続部分の画像および接続状態判定ステップにおいて判定された接続状態を記憶するステップを含む。
【００３４】
好ましくは、接続状態検査方法は、さらに、撮影ステップにおいて撮影された接続部分の画像および接続状態判定ステップにおいて判定された接続状態を外部へ転送するステップを含む。
【００３５】
上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる接続システムは、可視光が透過可能な透光性部品の第１主表面上に設けられた端子と不透明基板に設けられた端子とを異方性導電材料を介して接続する接続装置と、透光性部品に設けられた端子と基板に設けられた端子との接続状態を検査する接続状態検査装置とを備え、接続状態検査装置は、透光性部品に設けられた端子と基板に設けられた端子との接続部分を透光性部品の第２主表面側から撮影する撮影部と、撮影した接続部分の画像に基づいて、透光性部品に設けられた端子と基板に設けられた端子との接続状態を判定する接続状態判定部とを含み、接続装置は、接続状態の判定結果に基づいて、可視光が透過可能な透光性部品の第１主表面上に設けられた端子と不透明基板に設けられた端子とを異方性導電材料を介して接続する。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によれば、接続状態を短時間で正確に検査することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【００３８】
＜第１の実施の形態＞
［構成および基本動作］
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置の構成を示す図である。
【００３９】
図１を参照して、接続状態検査装置１０１は、接続状態判定部１と、Ｙ軸−θ軸ロボット２と、Ｘ軸−Ｚ軸ロボット３と、画像データ取得用カメラ（撮影部）４と、治具ステージ５と、操作部７と、モニタ８と、記憶部９と、データ転送部１０とを備える。
【００４０】
接続状態検査装置１０１は、液晶表示モジュールを検査部材６として治具ステージ５に搭載した状態で、作業者が操作部７を操作することによりセットおよびリセットを手動で行ない、検査は接続状態検査装置１０１が自動で行なうセミオート機である。
【００４１】
接続状態検査装置１０１の正面左側には操作ボタン類を配置した操作部７が配置されている。治具ステージ５は、Ｙ軸方向すなわち接続状態検査装置１０１の正面を見た状態における前後方向に移動し、また、θ軸方向に移動する、すなわち水平方向に回転するＹ軸−θ軸ロボット２に取り付けられている。Ｙ軸−θ軸ロボット２は、治具ステージ５に搭載された検査部材６を検査位置に移動させる。
【００４２】
Ｘ軸−Ｚ軸ロボット３は、Ｘ軸方向すなわち接続状態検査装置１０１の正面を見た状態における左右方向に移動し、また、Ｚ軸方向すなわち接続状態検査装置１０１の正面を見た状態における上下方向に移動する。
【００４３】
画像データ取得用カメラ４は、Ｘ軸−Ｚ軸ロボット３に取り付けられており、検査部材６の検査位置を順次変更して、画像データの取り込み動作を行なう。すなわち、画像データ取得用カメラ４は、検査部材６の接続部分を撮影することにより、画像データを取得する。
【００４４】
なお、Ｘ軸−Ｚ軸ロボット３は、検査高さ位置を変える機能と、画像データ取得用カメラ４のピント調整機能とを有する２段構造であることが望ましい。
【００４５】
接続状態判定部１は、画像データ取得用カメラ４の撮影した画像に基づいて、検査部材６の接続状態を判定する。
【００４６】
記憶部９は、画像データ取得用カメラ４によって撮影された画像データと、２値化画像等、画像データに対してデータ処理を行なった結果、および接続状態の検査結果を記憶する。
【００４７】
データ転送部１０は、記憶部９の記憶データを装置外部の記憶装置に転送する。このような構成により、検査結果を整理し、管理することが可能となる。また、検査結果を継続的に取得してＣｐＫ（工程管理能力指数）管理を行なうことにより、液晶表示モジュールの品質の安定性を向上させることができる。
【００４８】
図２は、本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置の検査対象である液晶表示モジュールの外観を概略的に示す図である。
【００４９】
図２を参照して、液晶表示モジュール５１は、液晶表示パネル４１と、複数のソース側ＳＯＦ１１Ｓと、ソース側ＰＣＢ１３Ｓと、複数のゲート側ＳＯＦ１１Ｇと、ゲート側ＰＣＢ１３Ｇとを備える。ソース側ＳＯＦ１１Ｓおよびゲート側ＳＯＦ１１Ｇには駆動ＩＣが搭載されている。
【００５０】
液晶表示パネル４１のソース側の辺には、複数のソース側ＳＯＦ１１Ｓが接続されている。さらに、複数のソース側ＳＯＦ１１Ｓは、１枚のソース側ＰＣＢ１３Ｓに接続されている。
【００５１】
液晶表示パネル４１のゲート側の辺には、複数のゲート側ＳＯＦ１１Ｇが接続されている。さらに、複数のゲート側ＳＯＦ１１Ｇは、１枚のゲート側ＰＣＢ１３Ｇに接続されている。
【００５２】
液晶表示パネルとＳＯＦ、およびＳＯＦとＰＣＢは、それぞれＡＣＦを介して接続されている。液晶表示パネル４１と、ソース側ＳＯＦ１１Ｓと、ソース側ＰＣＢ１３Ｓとは、電機的にも接続されている。また、液晶表示パネル４１と、ゲート側ＳＯＦ１１Ｇと、ゲート側ＰＣＢ１３Ｇとは、電気的にも接続されている。
【００５３】
図３は、本発明の第１の実施の形態に係る接続装置の構成を示す図である。
図３を参照して、接続装置２０１は、パネル搭載用ステージ６１と、ＰＣＢ搭載用ステージ６２と、ヒーターブロック６４と、圧着ツール６５と、緩衝材６７とを備える。ヒーターブロック６４は、たとえばステンレス製であり、ヒーター６３を含む。圧着ツール６５は、熱電対６６を含む。
【００５４】
パネル搭載用ステージ６１上に、液晶表示パネル４１が載せられる。ＰＣＢ搭載用ステージ６２上に、ＰＣＢ１３が載せられる。
【００５５】
ヒーター６３が発する熱がヒーターブロック６４を介して圧着ツール６５の先端部に伝達される。
【００５６】
熱電対６６は、圧着ツール６５の先端部の温度を検出する。検出した温度は、ヒーターブロック６４にフィードバックされ、ヒーター６３の温度調整に用いられる。
【００５７】
圧着ツール６５は、圧着ツール６５の先端部と支持部であるバックアップ６０との間においてＳＯＦ１１およびＰＣＢ１３を加熱状態で圧着する。液晶表示パネル４１の一辺に対応する複数のＳＯＦ１１と、ＰＣＢ１３とは、一括して圧着される。
【００５８】
圧着ツール６５の先端部の幅は１ｍｍ〜３ｍｍ程度である。圧着ツール６５とＳＯＦ１１との間には、シリコン等を含む耐熱性が高い緩衝材６７が挿入される。これにより、圧着ツール６５の先端部が熱変形等することを防ぎ、ＳＯＦ１１およびＰＣＢ１３の圧着状態を安定化する。
【００５９】
図４は、ＳＯＦとＰＣＢとの接続状態の一例を示す断面図である。図５は、ＳＯＦ１１の主表面Ｓ２側から見たＳＯＦとＰＣＢとの接続状態の一例を示す図である。
【００６０】
図４および図５を参照して、ＳＯＦ１１と、ＰＣＢ１３とがＡＣＦ１２を介して接続されている。
【００６１】
より詳細には、ＳＯＦ１１の主表面Ｓ１上にＳＯＦ側端子２１が設けられる。ＰＣＢ１３の主表面上にＰＣＢ側端子２２が設けられる。ＳＯＦ１１およびＰＣＢ１３がＡＣＦ１２を介して加熱状態で押圧されることにより、ＳＯＦ１１に設けられたＳＯＦ側端子２１と、ＰＣＢ１３に設けられたＰＣＢ側端子２２とがＡＣＦ１２内の導電性粒子２３を介して電気的に接続される。ＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２は、たとえば銅箔である。
【００６２】
ＳＯＦは、近年、薄型化が進んでおり、可視光が透過可能となってきている。ここで、導電性粒子２３およびＰＣＢ側端子２２は熱圧着により変形しているため、ＳＯＦ１１の主表面Ｓ２から熱圧着による導電性粒子２３およびＰＣＢ側端子２２の圧痕を観察することができる。したがって、画像データ取得用カメラ４は、ＳＯＦ側端子２１とＰＣＢ側端子２２との接続部分７１を、図４の矢印Ａで示す方向から、すなわちＳＯＦ１１の主表面Ｓ２側から撮影することができる。
【００６３】
また、ＳＯＦ１１の主表面Ｓ１には、液晶表示パネル４１が含むガラス基板に設けられた端子に接続される端子がさらに設けられる。この端子と液晶表示パネル４１との接続状態は、図４においてＰＣＢ１３を液晶表示パネル４１のガラス基板に置き換えた状態と同様である。
【００６４】
図６は、本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置で撮影した画像の一例を示す図である。
【００６５】
図６を参照して、ＰＣＢ側端子２２が薄い白色で観察される。また、ＳＯＦ側端子２１がＰＣＢ側端子２２と比べてはっきりした白色でＰＣＢ側端子２２の上方に観察される。これは、撮影時に画像データ取得用カメラ４から照射された光が銅箔であるＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２で反射するため、画像データ取得用カメラ４において白い像として写るからであると考えられる。ＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２の重なり部分に圧痕２４が黒色で観察される。
【００６６】
図７は、圧着されたＳＯＦおよびＰＣＢを剥がした状態を示す図である。図７では、図６において黒色で観察される圧痕２４すなわち導電性粒子２３およびＳＯＦ側端子２１の圧着による変形状態が示されている。
【００６７】
図７を参照して、導電性粒子２３が圧着によって変形し、ＳＯＦ側端子２１とＰＣＢ側端子２２との電気的接続に有効に寄与していることを示す有効圧痕２４Ａが観察される。また、導電性粒子２３の変形度合いが弱く、ＳＯＦ側端子２１とＰＣＢ側端子２２との電気的接続に寄与していないことを示す無効圧痕２４Ｂが観察される。たとえば面積が小さい圧痕、あるいは端子に対応しない位置に存在している圧痕は無効圧痕２４Ｂと判定される。
【００６８】
図８は、本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置および接続装置を用いた液晶表示パネル、ＳＯＦおよびＰＣＢの接続工程および検査工程を定めたフローチャートである。
【００６９】
図８を参照して、液晶表示パネル４１およびＰＣＢ１３が接続装置２０１のパネル搭載用ステージ６１およびＰＣＢ搭載用ステージ６２にそれぞれ供給される（ステップＳ１）。
【００７０】
次に、液晶表示パネル４１とＳＯＦ１１とが接続装置２０１によって接続される（ステップＳ２）。
【００７１】
次に、検査員が液晶表示パネル４１とＳＯＦ１１との接続状態を目視または拡大鏡により検査する（ステップＳ３）。液晶表示パネル４１とＳＯＦ１１との接続状態が良好でない場合には（ステップＳ３でＮＯ）、接続装置２０１が操作されることによってパネル搭載用ステージ６１が移動し、液晶表示パネル４１およびＳＯＦ１１が取り出され（ステップＳ４）、そして修理される（ステップＳ５）。
【００７２】
一方、液晶表示パネル４１とＳＯＦ１１との接続状態が良好である場合には（ステップＳ３でＹＥＳ）、ＰＣＢ１３とＳＯＦ１１とが接続装置２０１によって接続される（ステップＳ６）。
【００７３】
次に、ＳＯＦ１１を介して接続された液晶表示パネル４１およびＰＣＢ１３は、接続状態検査装置１０１の冶具ステージ５上に載せられる。そして、接続状態検査装置１０１は、ＰＣＢ１３とＳＯＦ１１との接続状態を検査する（ステップＳ７）。ＰＣＢ１３とＳＯＦ１１との接続状態が良好でない場合には（ステップＳ７でＮＯ）、接続状態検査装置１０１から液晶表示パネル４１、ＳＯＦ１１およびＰＣＢ１３が取り出され（ステップＳ８）、そして修理される（ステップＳ９）。
【００７４】
一方、ＰＣＢ１３とＳＯＦ１１との接続状態が良好である場合には（ステップＳ７でＹＥＳ）、完成品である液晶表示モジュール５１が接続状態検査装置１０１から取り出される（ステップＳ１０）。
【００７５】
図９は、本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置が１対のＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２の接続状態を検査する際に用いる２値化画像を示す図である。
【００７６】
図９を参照して、接続状態判定部１は、画像データ取得用カメラ４が撮影した画像データに対して２値化処理等のデータ処理を行なって２値化画像を生成する。
【００７７】
そして、接続状態判定部１は、生成した２値化画像において、ＳＯＦ側端子２１内に検査エリア３１を設定し、検査エリア３１におけるたとえば論理値”１”の画素、図９では黒色の丸印で示された領域（以下、検出領域とも称する）の大きさを測定する。
【００７８】
接続状態判定部１は、所定の大きさ、たとえば画素数で表わされる所定面積以上の検出領域を有効圧痕と判定する。そして、接続状態判定部１は、有効圧痕と判定された検出領域の個数をカウントし、カウント結果が所定範囲内である場合には、ＰＣＢ１３とＳＯＦ１１との接続状態が良好であると判定する。一方、カウント結果が所定範囲の最小値に達しない場合には、ＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２間で電気信号を伝達するための導電性粒子２３の面積が十分に確保できていないため、接続状態が良好でないと判定される。また、カウント結果が所定範囲の最大値を超える場合には、ＡＣＦ１２が２重に貼り付けられていたり、誤った種類のＡＣＦが用いられていたりする可能性があるため、接続状態が良好でないと判定される。
【００７９】
さらに、接続状態判定部１は、２値化画像にｘ座標およびｙ座標を設定し、抽出したすべての有効圧痕に位置座標データ（ｘ，ｙ）を付与する。たとえば、接続状態判定部１は、図６において、ＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２の整列方向をｘ軸とし、ＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２の延在方向をｙ軸とする。そして、接続状態判定部１は、有効圧痕の分布のｙ軸方向における両端位置およびそのｙ軸方向の両端位置間における有効圧痕の分布状態に基づいて、圧着ツール６５の位置、圧着ツール６５の変形、圧着ツール６５への異物付着、ならびにＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２への異物付着等の異常を検出する。たとえば、接続状態判定部１は、有効圧痕がｘ軸およびｙ軸と平行な方形状に分布していない場合には、圧着ツール６５の位置がずれているか、あるいは圧着ツール６５が変形していると判定する。
【００８０】
ここで、接続装置２０１において、ＰＣＢ１３およびＳＯＦ１１の位置合わせが誤った状態で両者が圧着された場合には、有効圧痕の分布は、ｘ軸およびｙ軸に対して偏った形状となることが多い。また、圧着ツール６５の先端部の面とバックアップ６０の先端部の面との平行バランスが崩れた場合には、たとえばＰＣＢ１３の左側における有効圧痕の方が右側よりも多い等、有効圧痕の分布に偏りが生じてしまう。しかしながら、本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置では、有効圧痕の位置に基づいてこれらの接続不良を検出することができる。
【００８１】
また、圧着ツール６５に異物が付着した場合には、２値化画像において部分的に圧痕が集中するため、有効圧痕の位置に基づいてこの異常を検出することができる。
【００８２】
なお、接続状態判定部１は、複数対のＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２について上記有効圧痕の抽出および位置座標データの付与を行ない、上記のような圧着ツール６５、ＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２等の異常を検出する構成であってもよい。このような構成により、異常をより正確に検出することができる。
【００８３】
また、圧着ツール６５が変形したり、緩衝材６７が切れたりした場合には、複数対のＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２において、部分的に圧痕が無い箇所が存在するため、有効圧痕の位置に基づいてこれらの異常を検出することができる。
【００８４】
図１０は、異物が存在する場合の２値化画像を示す図である。
ここで、図９において説明したように単に所定の大きさ以上の検出領域を有効圧痕と判定する構成では、円形の異物３２および糸状の異物３３等であっても所定面積以上を有していれば有効圧痕であると判定してしまう。
【００８５】
このため、接続状態判定部１は、有効圧痕と判定する面積の上限より大きい面積を異物閾値として設定し、この閾値以上の面積を有する検出領域は異物であると判定する。また、接続状態判定部１は、検出領域の面積が異物閾値より小さい場合でも、２値化画像のｘ座標方向またはｙ座標方向に所定画素数以上連続して存在している検出領域は糸状の異物であると判定する。接続状態判定部１は、異物が存在する場合には、ＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２の接続状態は良好でないと判定する。このような構成により、液晶表示モジュールに不良が発生することを防ぐことができる。
【００８６】
図１１は、本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置が１対のＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２の位置ずれを検査する方法を示す図である。
【００８７】
図１１を参照して、接続状態判定部１は、生成した２値化画像に基づいて、ＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２を抽出し、抽出した端子の形状に基づいてＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２の接続状態を判定する。より詳細には、接続状態判定部１は、ＰＣＢ側端子２２の幅ＷＰを測定し、幅ＷＰの中間位置を通り、かつＰＣＢ側端子２２の延在方向と平行なＰＣＢ端子中央仮想線３２を設定する。同様に、接続状態判定部１は、生成した２値化画像に基づいて、ＳＯＦ側端子２１の幅ＷＳを測定し、幅ＷＰの中間位置を通り、かつＳＯＦ側端子２１の延在方向と平行なＳＯＦ端子中央仮想線３１を設定する。
【００８８】
ここで、ｘ軸方向におけるＳＯＦ１１およびＰＣＢ１３の位置ズレは、接続装置２０１における圧着位置決めの精度、およびＳＯＦ１１とＰＣＢ１３との伸びの差によって生じる。圧着位置決めの精度は、接続装置２０１の機械精度および圧着時の振動によって決まると考えられる。また、ＳＯＦ１１とＰＣＢ１３との伸びの差は、両者の熱膨張率の差に起因すると考えられる。両者の熱膨張率の差については、設計段階でＳＯＦ側端子２１の端子ピッチおよびＰＣＢ側端子２２の端子ピッチを変えることにより対応することが考えられる。しかしながら、フィルム状部材であるＳＯＦ１１は吸湿によって伸びが生じることもあり、ＳＯＦ１１およびＰＣＢ１３の圧着時に両者の伸び量を完全に一致させることは困難である。
【００８９】
ここで、接続状態判定部１は、ＰＣＢ端子中央仮想線３２とＳＯＦ端子中央仮想線３１とのｘ軸方向の距離すなわちＰＣＢ側端子２２とＳＯＦ側端子２１とのズレ量ΔＸを測定する。これにより、ＰＣＢ側端子２２とＳＯＦ側端子２１との位置ズレを検出することができる。
【００９０】
接続状態判定部１は、ズレ量ΔＸが所定値以下である場合には、ＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２の接続位置が良好であると判定し、ズレ量ΔＸが所定値を超える場合には、ＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２に位置ずれが発生していると判定する。
【００９１】
このような構成により、ＰＣＢ側端子２２とＳＯＦ側端子２１との接続幅が確保されているか、また、隣接端子間の距離が短く電気的にリークする危険性がないか等について判定することができるため、液晶表示モジュールに不良が発生することを防ぐことができる。
【００９２】
図１２は、本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置が１対のＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２の位置ずれを検査する他の方法を示す図である。
【００９３】
図１２を参照して、接続状態判定部１は、生成した２値化画像に基づいて、ＰＣＢ側端子２２の左端位置とＳＯＦ側端子２１の左端位置との差ａ、およびＰＣＢ側端子２２の右端位置とＳＯＦ側端子２１の右端位置との差ｂを測定する。そして、接続状態判定部１は、（ａ−ｂ）の絶対値が所定値以下である場合には、ＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２の接続位置が良好であると判定する。一方、接続状態判定部１は、（ａ−ｂ）の絶対値が所定値より大きい場合には、ＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２に位置ずれが発生していると判定する。
【００９４】
ところで、特許文献１〜特許文献４では、不透明基板であるＰＣＢと、ＡＣＦとの接続状態を定量的に検査する技術は開示されておらず、従来は、たとえば検査員の目視によって接続状態が検査されていた。このような従来の検査方法では、接続状態の良否が検査員の感覚で判定されるため、検査員によって判定結果がばらつき、検査結果の客観性が乏しい。また、ＰＣＢとＡＣＦとの圧着状態、ＰＣＢに設けられた端子とＡＣＦに設けられた端子との位置ずれ、および異物混入等の検査項目を端子全数に対して実施するため、多大な検査時間が必要になる。
【００９５】
しかしながら、本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置では、画像データ取得用カメラ４は、ＳＯＦ１１の主表面Ｓ１上に設けられたＳＯＦ側端子２１とＰＣＢ１３に設けられたＰＣＢ側端子２２との接続部分をＳＯＦ１１の主表面Ｓ２側から撮影する。そして、接続状態判定部１は、撮影した接続部分の画像に基づいて、ＳＯＦ側端子２１とＰＣＢ側端子２２との接続状態を判定する。
【００９６】
すなわち、ＰＣＢ１３およびＳＯＦ１１の接続部分の画像データを取得し、ＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２に挟まれているＡＣＦ１２内の導電性粒子２３の圧着変形状態を圧痕として捕らえ、電気的に接続されている状態を判定する。このような構成により、作業者の感覚による検査結果の曖昧さを排除し、定量的な判定を行なうことができる。
【００９７】
したがって、本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置では、接続状態を短時間で正確に検査することができる。
【００９８】
なお、緩衝材６７は、ＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２の接続状態の均一性を保つ為の緩衝ゴムを含む。これにより、基板の反りおよび圧着ツール６５の先端部の曲がりの影響を低減することができる。しかしながら、緩衝ゴムのシワ、蛇行および破れによってＳＯＦ１１およびＰＣＢ１３の圧着部分の一部の圧着度合いが弱くなると、ＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２の接続不良が生じることがある。
【００９９】
このような接続不良は、目視検査では検出することが困難であり、また、電機検査では良好であると判定されてしまうため、従来の検査方法では発見することが困難であった。
【０１００】
しかしながら、本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置では、接続状態判定部１が、２値化画像の検査エリア３１において有効圧痕が存在しない場合すなわち有効圧痕の個数が所定範囲の最小値に達しない場合には、ＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２の接続状態が良好でないと判定する。これにより、上記のような緩衝ゴムの不具合を検出することができる。
【０１０１】
なお、本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置では、ＳＯＦおよびＰＣＢの接続状態を判定する構成であるとしたが、これに限定するものではない。ＳＯＦに限らず、可視光が透過可能な透光性部品であればどんなものでもよい。また、ＰＣＢに限らず、不透明基板であればどんなものでもよい。
【０１０２】
次に、本発明の他の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【０１０３】
＜第２の実施の形態＞
本実施の形態は、第１の実施の形態に係る接続状態検査装置および接続装置を組み合わせた液晶表示パネル接続システムに関する。以下で説明する内容以外は第１の実施の形態に係る接続状態検査装置および接続装置と同様である。
【０１０４】
図１３は、本発明の第２の実施の形態に係る液晶表示パネル接続システムの構成を示す図である。
【０１０５】
図１３を参照して、液晶表示パネル接続システム６０１は、接続状態検査装置１０１，３０１と、接続装置２０１，４０１と、ローダー装置５０１と、アンローダー装置５０２と、排出装置５０３，５０５と、ＰＣＢ供給装置５０４とを備える。
【０１０６】
ローダー装置５０１は、トレイに搭載された液晶表示パネルを接続装置４０１に搬入する。
【０１０７】
接続装置４０１は、液晶表示パネルおよびＳＯＦを加熱状態で圧着し、圧着された液晶表示パネルおよびＳＯＦを接続状態検査装置３０１へ送る。接続装置４０１は、接続装置２０１と同じ構成要素を備える。
【０１０８】
接続状態検査装置３０１は、接続装置４０１から受けた液晶表示パネルおよびＳＯＦの接続状態を判定する。接続状態検査装置３０１は、接続状態が良好であると判定した場合には、液晶表示パネルおよびＳＯＦを接続装置２０１へ送る。一方、接続状態検査装置３０１は、接続状態に異常があると判定した場合には、液晶表示パネルおよびＳＯＦを排出装置５０５経由で外部へ排出する。
【０１０９】
接続装置２０１は、ＳＯＦおよびＰＣＢを加熱状態で圧着し、圧着された液晶表示パネル、ＳＯＦおよびＰＣＢを接続状態検査装置１０１へ送る。
【０１１０】
接続状態検査装置１０１は、接続装置２０１から受けた液晶表示パネル、ＳＯＦおよびＰＣＢにおけるＳＯＦおよびＰＣＢの接続状態を判定する。接続状態検査装置１０１は、接続状態が良好であると判定した場合には、液晶表示パネル、ＳＯＦおよびＰＣＢをアンローダー装置５０２へ送る。
【０１１１】
アンローダー装置５０２は、接続状態検査装置１０１から受けた液晶表示パネル、ＳＯＦおよびＰＣＢを完成品である液晶表示モジュールとして外部へ搬出する。
【０１１２】
一方、接続状態検査装置１０１は、接続状態に異常があると判定した場合には、液晶表示パネル、ＳＯＦおよびＰＣＢを排出装置５０３経由で外部へ排出する。
【０１１３】
ここで、接続状態検査装置１０１は、ＳＯＦおよびＰＣＢの接続状態に異常があると判定した場合には、判定した接続状態に基づいて接続装置２０１へ制御信号を出力する。接続装置２０１は、接続状態検査装置１０１から受けた制御信号に基づいて、ＳＯＦおよびＰＣＢを圧着する。たとえば、接続装置２０１は、接続状態検査装置１０１から受けた制御信号に基づいて、圧着の圧力、圧着時間および加熱温度のうち少なくともいずれか１つを調整する。
【０１１４】
また、接続状態検査装置３０１は、液晶表示パネルおよびＳＯＦの接続状態に異常があると判定した場合には、判定した接続状態に基づいて接続装置４０１へ制御信号を出力する。接続装置４０１は、接続状態検査装置３０１から受けた制御信号に基づいて、液晶表示パネルおよびＳＯＦを圧着する。たとえば、接続装置４０１は、接続状態検査装置３０１から受けた制御信号に基づいて、圧着の圧力、圧着時間および加熱温度のうち少なくともいずれか１つを調整する。
【０１１５】
その他の構成および動作は第１の実施の形態と同様であるため、ここでは詳細な説明を繰り返さない。
【０１１６】
したがって、本発明の第２の実施の形態に係る液晶表示パネル接続システムでは、本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置と同様に、接続状態を短時間で正確に検査することができる。
【０１１７】
また、本発明の第２の実施の形態に係る液晶表示パネル接続システムでは、以上のような構成により、液晶表示パネル、ＳＯＦおよびＰＣＢの接続状態の判定結果をフィードバックして圧着用のパラメータを変更することができるため、液晶表示パネル、ＳＯＦおよびＰＣＢの圧着を適切に行なうことができ、歩留まりを向上させることができる。
【０１１８】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【０１１９】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置の構成を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置の検査対象である液晶表示モジュールの外観を概略的に示す図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る接続装置の構成を示す図である。
【図４】ＳＯＦとＰＣＢとの接続状態の一例を示す断面図である。
【図５】ＳＯＦ１１の主表面Ｓ２側から見たＳＯＦとＰＣＢとの接続状態の一例を示す図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置で撮影した画像の一例を示す図である。
【図７】圧着されたＳＯＦおよびＰＣＢを剥がした状態を示す図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置および接続装置を用いた液晶表示パネル、ＳＯＦおよびＰＣＢの接続工程および検査工程を定めたフローチャートである。
【図９】本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置が１対のＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２の接続状態を検査する際に用いる２値化画像を示す図である。
【図１０】異物が存在する場合の２値化画像を示す図である。
【図１１】本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置が１対のＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２の位置ずれを検査する方法を示す図である。
【図１２】本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置が１対のＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２の位置ずれを検査する他の方法を示す図である。
【図１３】本発明の第２の実施の形態に係る液晶表示パネル接続システムの構成を示す図である。
【符号の説明】
【０１２０】
１ 接続状態判定部、２ Ｙ軸−θ軸ロボット、３ Ｘ軸−Ｚ軸ロボット、４ 画像データ取得用カメラ（撮影部）、５ 治具ステージ、６ 検査部材、７ 操作部、８ モニタ、９ 記憶部、１０ データ転送部、１１ ＳＯＦ、１１Ｓ ソース側ＳＯＦ、１１Ｇ ゲート側ＳＯＦ、１２ ＡＣＦ、１３ ＰＣＢ、１３Ｓ ソース側ＰＣＢ、１３Ｇ ゲート側ＰＣＢ、２１ ＳＯＦ側端子、２２ ＰＣＢ側端子、２３ 導電性粒子、２４ 圧痕、２４Ａ 有効圧痕、２４Ｂ 無効圧痕、４１ 液晶表示パネル、５１ 液晶表示モジュール、６１ パネル搭載用ステージ、６２ ＰＣＢ搭載用ステージ、６３ ヒーター、６４ ヒーターブロック、６５ 圧着ツール、６６ 熱電対、６７ 緩衝材、１０１，３０１ 接続状態検査装置、２０１，４０１ 接続装置、５０１ ローダー装置、５０２ アンローダー装置、５０３，５０５ 排出装置、５０４ ＰＣＢ供給装置、６０１ 液晶表示パネル接続システム。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接続状態検査装置に関し、特に、可視光が透過可能な透光性部品に設けられた端子と不透明基板に設けられた端子とが異方性導電材料を介して接続されている状態を検査する接続状態検査装置、接続状態検査方法および接続システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示モジュールでは、液晶表示パネルとＰＣＢ（Printed Circuit Board）とが、たとえば駆動ＩＣ（Integrated Circuit）等が搭載されたフィルム状部品であるＳＯＦ（System On Film）等を介して接続される。そして、液晶表示パネルとＳＯＦ、およびＳＯＦとＰＣＢ（Printed Circuit Board）は、それぞれＡＣＦ(Anisotropic Conductive Film：異方性導電フィルム)等を介して接続される。ここで、ＡＣＦとは、樹脂ボールにめっき処理したものまたは半田等の導電性粒子を、内部に分散させた高分子膜のことである。ＡＣＦを上下の電極で挟んで圧力をかけながら押さえると導電性粒子を介して上下方向が導通状態となる。このとき、左右方向は絶縁状態である。
【０００３】
たとえば、特許文献１には、以下のような構成が開示されている。すなわち、中央部に表示部が設けられ、少なくとも一辺の周辺部に入力端子接続電極と表示部に接続された出力端子接続電極とが形成されているガラス基板と、インナーリード部に駆動用ＩＣの電極が接続され、入力端子および出力端子を構成するアウターリード部が絶縁テープ上に形成されている第１種テープキャリアパッケージとを備える。入力端子および出力端子と入力端子接続電極および出力端子接続電極とが異方性導電フィルムによって接続されている。
【０００４】
また、特許文献２には、以下のような構成が開示されている。すなわち、それぞれ所定の位置に対となったアラインメントマークを形成した電子部材の一方を所定の基準位置に配置した基準側となし、他方の電子部材をこの基準側の電子部材に対して位置合わせされる調整側の電子部材とする。そして、画像認識手段でこれら両電子部材のアラインメントマークを認識した上で、調整側の電子部材の位置調整を行った後に、両電子部材を重ね合わせるための方法である。この方法において、基準側の電子部材の一方のアラインメントマークが画像認識手段で認識できない時に、過去のアラインメントマークの位置検出データに基づいて認識できなかったアラインメントマークの位置を推定して、この推定位置に調整側の電子部材を接続する。
【０００５】
また、特許文献３には、以下のような構成が開示されている。すなわち、透明な実装用基板の電極パッドに導電性粒子が含まれる異方性導電膜を介して半導体素子や回路基板等の電子素子が熱圧着により実装される電子素子の実装状態検査方法である。この方法において、実装用基板の電極パッドに対する導電性粒子の圧着箇所の隆起状態を透明な実装用基板を介して光学顕微鏡に干渉装置を取り込んだ微分干渉顕微鏡により観察することにより、電子素子の実装用基板に対する実装状態を検査する。
【０００６】
また、特許文献４には、以下のような構成が開示されている。すなわち、薄膜トランジスタ表示板と色フィルター表示板との間に液晶が注入された液晶表示パネルを製造する液晶表示パネル製造装置、液晶表示パネルにテープキャリアパッケージを付着させるＴＣＰ（Tape Carrier Package）付着装置、テープキャリアパッケージに印刷回路基板を付着させるＰＣＢ付着装置、及びテープキャリアパッケージが液晶表示パネルに付着された状態を検査する付着検査装置を含む。
【特許文献１】特開平８−３０４８４５号公報
【特許文献２】特開平１１−１８６７０１号公報
【特許文献３】特開２００３−２６９９３４号公報
【特許文献４】特開２００５−２２２０５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
液晶表示パネルとフィルム状部品とのＡＣＦを介した接続状態を検査する方法としては、たとえば特許文献３に記載されているように液晶表示パネルが含むガラス基板が透明であることを利用してガラス基板を介して導電性粒子、より詳細には導電性粒子の圧着箇所の隆起状態を観察する方法が知られているに過ぎない。
【０００８】
すなわち、特許文献１〜特許文献４では、不透明基板であるＰＣＢと、ＡＣＦとの接続状態を定量的に検査する技術は開示されておらず、従来は、たとえば検査員の目視によって接続状態が検査されていた。
【０００９】
このような従来の検査方法では、接続状態の良否が検査員の感覚で判定されるため、検査員によって判定結果がばらつき、検査結果の客観性が乏しい。また、ＰＣＢとＡＣＦとの圧着状態、ＰＣＢに設けられた端子とＡＣＦに設けられた端子との位置ずれ、および異物混入等の検査項目を端子全数に対して実施するため、多大な検査時間が必要になる。
【００１０】
それゆえに、本発明の目的は、接続状態を短時間で正確に検査することが可能な接続状態検査装置、接続状態検査方法および接続システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる接続状態検査装置は、可視光が透過可能な透光性部品の第１主表面上に設けられた端子と不透明基板に設けられた端子とが異方性導電材料を介して接続されている状態を検査する接続状態検査装置であって、透光性部品に設けられた端子と基板に設けられた端子との接続部分を透光性部品の第２主表面側から撮影する撮影部と、撮影した接続部分の画像に基づいて、透光性部品に設けられた端子と基板に設けられた端子との接続状態を判定する接続状態判定部とを備える。
【００１２】
好ましくは、接続状態判定部は、撮影した接続部分の画像に基づいて異方性導電材料または透光性部品に設けられた端子の変形状態を測定し、測定結果に基づいて接続状態を判定する。
【００１３】
好ましくは、液晶表示パネルが含むガラス基板に設けられた端子に接続される端子が透光性部品の第１主表面上にさらに設けられる。
【００１４】
好ましくは、透光性部品は、フィルム状部品である。
好ましくは、基板は、プリント基板である。
【００１５】
好ましくは、接続状態判定部は、撮影した接続部分の画像から所定の大きさ以上の圧痕を抽出し、抽出した圧痕の個数に基づいて接続状態を判定する。
【００１６】
より好ましくは、接続状態判定部は、抽出した圧痕の個数が所定範囲内である場合には接続状態が良好であると判定し、抽出した圧痕の個数が所定範囲外である場合には接続状態が異常であると判定する。
【００１７】
好ましくは、接続状態判定部は、撮影した接続部分の画像から圧痕を抽出し、抽出した圧痕のうち、所定値以上の大きさまたは所定値以上の長さを有する圧痕を異物であると判定する。
【００１８】
好ましくは、接続状態判定部は、さらに、撮影した接続部分の画像から圧痕を抽出し、抽出した圧痕の位置に基づいて、透光性部品と基板とを接続する接続装置の位置の異常、接続装置の変形および接続装置への異物付着のうちの少なくともいずれか１つを検出する。
【００１９】
好ましくは、透光性部品および基板にはそれぞれ複数本の端子が設けられ、撮影部は、透光性部品に設けられた各端子と基板に設けられた各端子との接続部分を透光性部品の第２主表面側から撮影し、接続状態判定部は、さらに、撮影した接続部分の画像から圧痕を抽出し、抽出した圧痕の位置に基づいて、透光性部品と基板とを接続する接続装置の位置の異常、接続装置の変形および接続装置への異物付着のうちの少なくともいずれか１つを検出する。
【００２０】
好ましくは、接続状態判定部は、撮影した接続部分の画像から透光性部品に設けられた端子および基板に設けられた端子を抽出し、抽出結果に基づいて透光性部品に設けられた端子と基板に設けられた端子との位置ずれを検出する。
【００２１】
好ましくは、接続状態検査装置は、さらに、撮影部が撮影した接続部分の画像および接続状態判定部が判定した接続状態を記憶する記憶部を備える。
【００２２】
好ましくは、接続状態検査装置は、さらに、撮影部が撮影した接続部分の画像および接続状態判定部が判定した接続状態を外部へ転送する転送部を備える。
【００２３】
上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる接続状態検査方法は、可視光が透過可能な透光性部品の第１主表面上に設けられた端子と不透明基板に設けられた端子とが異方性導電材料を介して接続されている状態を検査する接続状態検査方法であって、透光性部品に設けられた端子と基板に設けられた端子との接続部分を透光性部品の第２主表面側から撮影する撮影ステップと、撮影した接続部分の画像に基づいて、透光性部品に設けられた端子と基板に設けられた端子との接続状態を判定する接続状態判定ステップとを含む。
【００２４】
好ましくは、接続状態判定ステップにおいては、撮影した接続部分の画像に基づいて異方性導電材料または透光性部品に設けられた端子の変形状態を測定し、測定結果に基づいて接続状態を判定する。
【００２５】
好ましくは、液晶表示パネルが含むガラス基板に設けられた端子に接続される端子が透光性部品の第１主表面上にさらに設けられる。
【００２６】
好ましくは、透光性部品は、フィルム状部品である。
好ましくは、基板は、プリント基板である。
【００２７】
好ましくは、接続状態判定ステップにおいては、撮影した接続部分の画像から所定の大きさ以上の圧痕を抽出し、抽出した圧痕の個数に基づいて接続状態を判定する。
【００２８】
より好ましくは、接続状態判定ステップにおいては、抽出した圧痕の個数が所定範囲内である場合には接続状態が良好であると判定し、抽出した圧痕の個数が所定範囲外である場合には接続状態が異常であると判定する。
【００２９】
好ましくは、接続状態判定ステップにおいては、撮影した接続部分の画像から圧痕を抽出し、抽出した圧痕のうち、所定値以上の大きさまたは所定値以上の長さを有する圧痕を異物であると判定する。
【００３０】
好ましくは、接続状態検査方法は、さらに、撮影した接続部分の画像から圧痕を抽出し、抽出した圧痕の位置に基づいて、透光性部品と基板とを接続する接続装置の位置の異常、接続装置の変形および接続装置への異物付着のうちの少なくともいずれか１つを検出するステップを含む。
【００３１】
好ましくは、透光性部品および基板にはそれぞれ複数本の端子が設けられ、撮影ステップにおいては、透光性部品に設けられた各端子と基板に設けられた各端子との接続部分を透光性部品の第２主表面側から撮影し、接続状態検査方法は、さらに、撮影した接続部分の画像から圧痕を抽出し、抽出した圧痕の位置に基づいて、透光性部品と基板とを接続する接続装置の位置の異常、接続装置の変形および接続装置への異物付着のうちの少なくともいずれか１つを検出するステップを含む。
【００３２】
好ましくは、接続状態判定ステップにおいては、撮影した接続部分の画像から透光性部品に設けられた端子および基板に設けられた端子を抽出し、抽出結果に基づいて透光性部品に設けられた端子と基板に設けられた端子との位置ずれを検出するステップを含む。
【００３３】
好ましくは、接続状態検査方法は、さらに、撮影ステップにおいて撮影された接続部分の画像および接続状態判定ステップにおいて判定された接続状態を記憶するステップを含む。
【００３４】
好ましくは、接続状態検査方法は、さらに、撮影ステップにおいて撮影された接続部分の画像および接続状態判定ステップにおいて判定された接続状態を外部へ転送するステップを含む。
【００３５】
上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる接続システムは、可視光が透過可能な透光性部品の第１主表面上に設けられた端子と不透明基板に設けられた端子とを異方性導電材料を介して接続する接続装置と、透光性部品に設けられた端子と基板に設けられた端子との接続状態を検査する接続状態検査装置とを備え、接続状態検査装置は、透光性部品に設けられた端子と基板に設けられた端子との接続部分を透光性部品の第２主表面側から撮影する撮影部と、撮影した接続部分の画像に基づいて、透光性部品に設けられた端子と基板に設けられた端子との接続状態を判定する接続状態判定部とを含み、接続装置は、接続状態の判定結果に基づいて、可視光が透過可能な透光性部品の第１主表面上に設けられた端子と不透明基板に設けられた端子とを異方性導電材料を介して接続する。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によれば、接続状態を短時間で正確に検査することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【００３８】
＜第１の実施の形態＞
［構成および基本動作］
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置の構成を示す図である。
【００３９】
図１を参照して、接続状態検査装置１０１は、接続状態判定部１と、Ｙ軸−θ軸ロボット２と、Ｘ軸−Ｚ軸ロボット３と、画像データ取得用カメラ（撮影部）４と、治具ステージ５と、操作部７と、モニタ８と、記憶部９と、データ転送部１０とを備える。
【００４０】
接続状態検査装置１０１は、液晶表示モジュールを検査部材６として治具ステージ５に搭載した状態で、作業者が操作部７を操作することによりセットおよびリセットを手動で行ない、検査は接続状態検査装置１０１が自動で行なうセミオート機である。
【００４１】
接続状態検査装置１０１の正面左側には操作ボタン類を配置した操作部７が配置されている。治具ステージ５は、Ｙ軸方向すなわち接続状態検査装置１０１の正面を見た状態における前後方向に移動し、また、θ軸方向に移動する、すなわち水平方向に回転するＹ軸−θ軸ロボット２に取り付けられている。Ｙ軸−θ軸ロボット２は、治具ステージ５に搭載された検査部材６を検査位置に移動させる。
【００４２】
Ｘ軸−Ｚ軸ロボット３は、Ｘ軸方向すなわち接続状態検査装置１０１の正面を見た状態における左右方向に移動し、また、Ｚ軸方向すなわち接続状態検査装置１０１の正面を見た状態における上下方向に移動する。
【００４３】
画像データ取得用カメラ４は、Ｘ軸−Ｚ軸ロボット３に取り付けられており、検査部材６の検査位置を順次変更して、画像データの取り込み動作を行なう。すなわち、画像データ取得用カメラ４は、検査部材６の接続部分を撮影することにより、画像データを取得する。
【００４４】
なお、Ｘ軸−Ｚ軸ロボット３は、検査高さ位置を変える機能と、画像データ取得用カメラ４のピント調整機能とを有する２段構造であることが望ましい。
【００４５】
接続状態判定部１は、画像データ取得用カメラ４の撮影した画像に基づいて、検査部材６の接続状態を判定する。
【００４６】
記憶部９は、画像データ取得用カメラ４によって撮影された画像データと、２値化画像等、画像データに対してデータ処理を行なった結果、および接続状態の検査結果を記憶する。
【００４７】
データ転送部１０は、記憶部９の記憶データを装置外部の記憶装置に転送する。このような構成により、検査結果を整理し、管理することが可能となる。また、検査結果を継続的に取得してＣｐＫ（工程管理能力指数）管理を行なうことにより、液晶表示モジュールの品質の安定性を向上させることができる。
【００４８】
図２は、本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置の検査対象である液晶表示モジュールの外観を概略的に示す図である。
【００４９】
図２を参照して、液晶表示モジュール５１は、液晶表示パネル４１と、複数のソース側ＳＯＦ１１Ｓと、ソース側ＰＣＢ１３Ｓと、複数のゲート側ＳＯＦ１１Ｇと、ゲート側ＰＣＢ１３Ｇとを備える。ソース側ＳＯＦ１１Ｓおよびゲート側ＳＯＦ１１Ｇには駆動ＩＣが搭載されている。
【００５０】
液晶表示パネル４１のソース側の辺には、複数のソース側ＳＯＦ１１Ｓが接続されている。さらに、複数のソース側ＳＯＦ１１Ｓは、１枚のソース側ＰＣＢ１３Ｓに接続されている。
【００５１】
液晶表示パネル４１のゲート側の辺には、複数のゲート側ＳＯＦ１１Ｇが接続されている。さらに、複数のゲート側ＳＯＦ１１Ｇは、１枚のゲート側ＰＣＢ１３Ｇに接続されている。
【００５２】
液晶表示パネルとＳＯＦ、およびＳＯＦとＰＣＢは、それぞれＡＣＦを介して接続されている。液晶表示パネル４１と、ソース側ＳＯＦ１１Ｓと、ソース側ＰＣＢ１３Ｓとは、電機的にも接続されている。また、液晶表示パネル４１と、ゲート側ＳＯＦ１１Ｇと、ゲート側ＰＣＢ１３Ｇとは、電気的にも接続されている。
【００５３】
図３は、本発明の第１の実施の形態に係る接続装置の構成を示す図である。
図３を参照して、接続装置２０１は、パネル搭載用ステージ６１と、ＰＣＢ搭載用ステージ６２と、ヒーターブロック６４と、圧着ツール６５と、緩衝材６７とを備える。ヒーターブロック６４は、たとえばステンレス製であり、ヒーター６３を含む。圧着ツール６５は、熱電対６６を含む。
【００５４】
パネル搭載用ステージ６１上に、液晶表示パネル４１が載せられる。ＰＣＢ搭載用ステージ６２上に、ＰＣＢ１３が載せられる。
【００５５】
ヒーター６３が発する熱がヒーターブロック６４を介して圧着ツール６５の先端部に伝達される。
【００５６】
熱電対６６は、圧着ツール６５の先端部の温度を検出する。検出した温度は、ヒーターブロック６４にフィードバックされ、ヒーター６３の温度調整に用いられる。
【００５７】
圧着ツール６５は、圧着ツール６５の先端部と支持部であるバックアップ６０との間においてＳＯＦ１１およびＰＣＢ１３を加熱状態で圧着する。液晶表示パネル４１の一辺に対応する複数のＳＯＦ１１と、ＰＣＢ１３とは、一括して圧着される。
【００５８】
圧着ツール６５の先端部の幅は１ｍｍ〜３ｍｍ程度である。圧着ツール６５とＳＯＦ１１との間には、シリコン等を含む耐熱性が高い緩衝材６７が挿入される。これにより、圧着ツール６５の先端部が熱変形等することを防ぎ、ＳＯＦ１１およびＰＣＢ１３の圧着状態を安定化する。
【００５９】
図４は、ＳＯＦとＰＣＢとの接続状態の一例を示す断面図である。図５は、ＳＯＦ１１の主表面Ｓ２側から見たＳＯＦとＰＣＢとの接続状態の一例を示す図である。
【００６０】
図４および図５を参照して、ＳＯＦ１１と、ＰＣＢ１３とがＡＣＦ１２を介して接続されている。
【００６１】
より詳細には、ＳＯＦ１１の主表面Ｓ１上にＳＯＦ側端子２１が設けられる。ＰＣＢ１３の主表面上にＰＣＢ側端子２２が設けられる。ＳＯＦ１１およびＰＣＢ１３がＡＣＦ１２を介して加熱状態で押圧されることにより、ＳＯＦ１１に設けられたＳＯＦ側端子２１と、ＰＣＢ１３に設けられたＰＣＢ側端子２２とがＡＣＦ１２内の導電性粒子２３を介して電気的に接続される。ＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２は、たとえば銅箔である。
【００６２】
ＳＯＦは、近年、薄型化が進んでおり、可視光が透過可能となってきている。ここで、導電性粒子２３およびＰＣＢ側端子２２は熱圧着により変形しているため、ＳＯＦ１１の主表面Ｓ２から熱圧着による導電性粒子２３およびＰＣＢ側端子２２の圧痕を観察することができる。したがって、画像データ取得用カメラ４は、ＳＯＦ側端子２１とＰＣＢ側端子２２との接続部分７１を、図４の矢印Ａで示す方向から、すなわちＳＯＦ１１の主表面Ｓ２側から撮影することができる。
【００６３】
また、ＳＯＦ１１の主表面Ｓ１には、液晶表示パネル４１が含むガラス基板に設けられた端子に接続される端子がさらに設けられる。この端子と液晶表示パネル４１との接続状態は、図４においてＰＣＢ１３を液晶表示パネル４１のガラス基板に置き換えた状態と同様である。
【００６４】
図６は、本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置で撮影した画像の一例を示す図である。
【００６５】
図６を参照して、ＰＣＢ側端子２２が薄い白色で観察される。また、ＳＯＦ側端子２１がＰＣＢ側端子２２と比べてはっきりした白色でＰＣＢ側端子２２の上方に観察される。これは、撮影時に画像データ取得用カメラ４から照射された光が銅箔であるＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２で反射するため、画像データ取得用カメラ４において白い像として写るからであると考えられる。ＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２の重なり部分に圧痕２４が黒色で観察される。
【００６６】
図７は、圧着されたＳＯＦおよびＰＣＢを剥がした状態を示す図である。図７では、図６において黒色で観察される圧痕２４すなわち導電性粒子２３およびＳＯＦ側端子２１の圧着による変形状態が示されている。
【００６７】
図７を参照して、導電性粒子２３が圧着によって変形し、ＳＯＦ側端子２１とＰＣＢ側端子２２との電気的接続に有効に寄与していることを示す有効圧痕２４Ａが観察される。また、導電性粒子２３の変形度合いが弱く、ＳＯＦ側端子２１とＰＣＢ側端子２２との電気的接続に寄与していないことを示す無効圧痕２４Ｂが観察される。たとえば面積が小さい圧痕、あるいは端子に対応しない位置に存在している圧痕は無効圧痕２４Ｂと判定される。
【００６８】
図８は、本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置および接続装置を用いた液晶表示パネル、ＳＯＦおよびＰＣＢの接続工程および検査工程を定めたフローチャートである。
【００６９】
図８を参照して、液晶表示パネル４１およびＰＣＢ１３が接続装置２０１のパネル搭載用ステージ６１およびＰＣＢ搭載用ステージ６２にそれぞれ供給される（ステップＳ１）。
【００７０】
次に、液晶表示パネル４１とＳＯＦ１１とが接続装置２０１によって接続される（ステップＳ２）。
【００７１】
次に、検査員が液晶表示パネル４１とＳＯＦ１１との接続状態を目視または拡大鏡により検査する（ステップＳ３）。液晶表示パネル４１とＳＯＦ１１との接続状態が良好でない場合には（ステップＳ３でＮＯ）、接続装置２０１が操作されることによってパネル搭載用ステージ６１が移動し、液晶表示パネル４１およびＳＯＦ１１が取り出され（ステップＳ４）、そして修理される（ステップＳ５）。
【００７２】
一方、液晶表示パネル４１とＳＯＦ１１との接続状態が良好である場合には（ステップＳ３でＹＥＳ）、ＰＣＢ１３とＳＯＦ１１とが接続装置２０１によって接続される（ステップＳ６）。
【００７３】
次に、ＳＯＦ１１を介して接続された液晶表示パネル４１およびＰＣＢ１３は、接続状態検査装置１０１の冶具ステージ５上に載せられる。そして、接続状態検査装置１０１は、ＰＣＢ１３とＳＯＦ１１との接続状態を検査する（ステップＳ７）。ＰＣＢ１３とＳＯＦ１１との接続状態が良好でない場合には（ステップＳ７でＮＯ）、接続状態検査装置１０１から液晶表示パネル４１、ＳＯＦ１１およびＰＣＢ１３が取り出され（ステップＳ８）、そして修理される（ステップＳ９）。
【００７４】
一方、ＰＣＢ１３とＳＯＦ１１との接続状態が良好である場合には（ステップＳ７でＹＥＳ）、完成品である液晶表示モジュール５１が接続状態検査装置１０１から取り出される（ステップＳ１０）。
【００７５】
図９は、本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置が１対のＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２の接続状態を検査する際に用いる２値化画像を示す図である。
【００７６】
図９を参照して、接続状態判定部１は、画像データ取得用カメラ４が撮影した画像データに対して２値化処理等のデータ処理を行なって２値化画像を生成する。
【００７７】
そして、接続状態判定部１は、生成した２値化画像において、ＳＯＦ側端子２１内に検査エリア３１を設定し、検査エリア３１におけるたとえば論理値”１”の画素、図９では黒色の丸印で示された領域（以下、検出領域とも称する）の大きさを測定する。
【００７８】
接続状態判定部１は、所定の大きさ、たとえば画素数で表わされる所定面積以上の検出領域を有効圧痕と判定する。そして、接続状態判定部１は、有効圧痕と判定された検出領域の個数をカウントし、カウント結果が所定範囲内である場合には、ＰＣＢ１３とＳＯＦ１１との接続状態が良好であると判定する。一方、カウント結果が所定範囲の最小値に達しない場合には、ＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２間で電気信号を伝達するための導電性粒子２３の面積が十分に確保できていないため、接続状態が良好でないと判定される。また、カウント結果が所定範囲の最大値を超える場合には、ＡＣＦ１２が２重に貼り付けられていたり、誤った種類のＡＣＦが用いられていたりする可能性があるため、接続状態が良好でないと判定される。
【００７９】
さらに、接続状態判定部１は、２値化画像にｘ座標およびｙ座標を設定し、抽出したすべての有効圧痕に位置座標データ（ｘ，ｙ）を付与する。たとえば、接続状態判定部１は、図６において、ＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２の整列方向をｘ軸とし、ＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２の延在方向をｙ軸とする。そして、接続状態判定部１は、有効圧痕の分布のｙ軸方向における両端位置およびそのｙ軸方向の両端位置間における有効圧痕の分布状態に基づいて、圧着ツール６５の位置、圧着ツール６５の変形、圧着ツール６５への異物付着、ならびにＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２への異物付着等の異常を検出する。たとえば、接続状態判定部１は、有効圧痕がｘ軸およびｙ軸と平行な方形状に分布していない場合には、圧着ツール６５の位置がずれているか、あるいは圧着ツール６５が変形していると判定する。
【００８０】
ここで、接続装置２０１において、ＰＣＢ１３およびＳＯＦ１１の位置合わせが誤った状態で両者が圧着された場合には、有効圧痕の分布は、ｘ軸およびｙ軸に対して偏った形状となることが多い。また、圧着ツール６５の先端部の面とバックアップ６０の先端部の面との平行バランスが崩れた場合には、たとえばＰＣＢ１３の左側における有効圧痕の方が右側よりも多い等、有効圧痕の分布に偏りが生じてしまう。しかしながら、本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置では、有効圧痕の位置に基づいてこれらの接続不良を検出することができる。
【００８１】
また、圧着ツール６５に異物が付着した場合には、２値化画像において部分的に圧痕が集中するため、有効圧痕の位置に基づいてこの異常を検出することができる。
【００８２】
なお、接続状態判定部１は、複数対のＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２について上記有効圧痕の抽出および位置座標データの付与を行ない、上記のような圧着ツール６５、ＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２等の異常を検出する構成であってもよい。このような構成により、異常をより正確に検出することができる。
【００８３】
また、圧着ツール６５が変形したり、緩衝材６７が切れたりした場合には、複数対のＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２において、部分的に圧痕が無い箇所が存在するため、有効圧痕の位置に基づいてこれらの異常を検出することができる。
【００８４】
図１０は、異物が存在する場合の２値化画像を示す図である。
ここで、図９において説明したように単に所定の大きさ以上の検出領域を有効圧痕と判定する構成では、円形の異物３２および糸状の異物３３等であっても所定面積以上を有していれば有効圧痕であると判定してしまう。
【００８５】
このため、接続状態判定部１は、有効圧痕と判定する面積の上限より大きい面積を異物閾値として設定し、この閾値以上の面積を有する検出領域は異物であると判定する。また、接続状態判定部１は、検出領域の面積が異物閾値より小さい場合でも、２値化画像のｘ座標方向またはｙ座標方向に所定画素数以上連続して存在している検出領域は糸状の異物であると判定する。接続状態判定部１は、異物が存在する場合には、ＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２の接続状態は良好でないと判定する。このような構成により、液晶表示モジュールに不良が発生することを防ぐことができる。
【００８６】
図１１は、本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置が１対のＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２の位置ずれを検査する方法を示す図である。
【００８７】
図１１を参照して、接続状態判定部１は、生成した２値化画像に基づいて、ＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２を抽出し、抽出した端子の形状に基づいてＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２の接続状態を判定する。より詳細には、接続状態判定部１は、ＰＣＢ側端子２２の幅ＷＰを測定し、幅ＷＰの中間位置を通り、かつＰＣＢ側端子２２の延在方向と平行なＰＣＢ端子中央仮想線３２を設定する。同様に、接続状態判定部１は、生成した２値化画像に基づいて、ＳＯＦ側端子２１の幅ＷＳを測定し、幅ＷＰの中間位置を通り、かつＳＯＦ側端子２１の延在方向と平行なＳＯＦ端子中央仮想線３１を設定する。
【００８８】
ここで、ｘ軸方向におけるＳＯＦ１１およびＰＣＢ１３の位置ズレは、接続装置２０１における圧着位置決めの精度、およびＳＯＦ１１とＰＣＢ１３との伸びの差によって生じる。圧着位置決めの精度は、接続装置２０１の機械精度および圧着時の振動によって決まると考えられる。また、ＳＯＦ１１とＰＣＢ１３との伸びの差は、両者の熱膨張率の差に起因すると考えられる。両者の熱膨張率の差については、設計段階でＳＯＦ側端子２１の端子ピッチおよびＰＣＢ側端子２２の端子ピッチを変えることにより対応することが考えられる。しかしながら、フィルム状部材であるＳＯＦ１１は吸湿によって伸びが生じることもあり、ＳＯＦ１１およびＰＣＢ１３の圧着時に両者の伸び量を完全に一致させることは困難である。
【００８９】
ここで、接続状態判定部１は、ＰＣＢ端子中央仮想線３２とＳＯＦ端子中央仮想線３１とのｘ軸方向の距離すなわちＰＣＢ側端子２２とＳＯＦ側端子２１とのズレ量ΔＸを測定する。これにより、ＰＣＢ側端子２２とＳＯＦ側端子２１との位置ズレを検出することができる。
【００９０】
接続状態判定部１は、ズレ量ΔＸが所定値以下である場合には、ＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２の接続位置が良好であると判定し、ズレ量ΔＸが所定値を超える場合には、ＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２に位置ずれが発生していると判定する。
【００９１】
このような構成により、ＰＣＢ側端子２２とＳＯＦ側端子２１との接続幅が確保されているか、また、隣接端子間の距離が短く電気的にリークする危険性がないか等について判定することができるため、液晶表示モジュールに不良が発生することを防ぐことができる。
【００９２】
図１２は、本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置が１対のＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２の位置ずれを検査する他の方法を示す図である。
【００９３】
図１２を参照して、接続状態判定部１は、生成した２値化画像に基づいて、ＰＣＢ側端子２２の左端位置とＳＯＦ側端子２１の左端位置との差ａ、およびＰＣＢ側端子２２の右端位置とＳＯＦ側端子２１の右端位置との差ｂを測定する。そして、接続状態判定部１は、（ａ−ｂ）の絶対値が所定値以下である場合には、ＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２の接続位置が良好であると判定する。一方、接続状態判定部１は、（ａ−ｂ）の絶対値が所定値より大きい場合には、ＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２に位置ずれが発生していると判定する。
【００９４】
ところで、特許文献１〜特許文献４では、不透明基板であるＰＣＢと、ＡＣＦとの接続状態を定量的に検査する技術は開示されておらず、従来は、たとえば検査員の目視によって接続状態が検査されていた。このような従来の検査方法では、接続状態の良否が検査員の感覚で判定されるため、検査員によって判定結果がばらつき、検査結果の客観性が乏しい。また、ＰＣＢとＡＣＦとの圧着状態、ＰＣＢに設けられた端子とＡＣＦに設けられた端子との位置ずれ、および異物混入等の検査項目を端子全数に対して実施するため、多大な検査時間が必要になる。
【００９５】
しかしながら、本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置では、画像データ取得用カメラ４は、ＳＯＦ１１の主表面Ｓ１上に設けられたＳＯＦ側端子２１とＰＣＢ１３に設けられたＰＣＢ側端子２２との接続部分をＳＯＦ１１の主表面Ｓ２側から撮影する。そして、接続状態判定部１は、撮影した接続部分の画像に基づいて、ＳＯＦ側端子２１とＰＣＢ側端子２２との接続状態を判定する。
【００９６】
すなわち、ＰＣＢ１３およびＳＯＦ１１の接続部分の画像データを取得し、ＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２に挟まれているＡＣＦ１２内の導電性粒子２３の圧着変形状態を圧痕として捕らえ、電気的に接続されている状態を判定する。このような構成により、作業者の感覚による検査結果の曖昧さを排除し、定量的な判定を行なうことができる。
【００９７】
したがって、本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置では、接続状態を短時間で正確に検査することができる。
【００９８】
なお、緩衝材６７は、ＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２の接続状態の均一性を保つ為の緩衝ゴムを含む。これにより、基板の反りおよび圧着ツール６５の先端部の曲がりの影響を低減することができる。しかしながら、緩衝ゴムのシワ、蛇行および破れによってＳＯＦ１１およびＰＣＢ１３の圧着部分の一部の圧着度合いが弱くなると、ＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２の接続不良が生じることがある。
【００９９】
このような接続不良は、目視検査では検出することが困難であり、また、電機検査では良好であると判定されてしまうため、従来の検査方法では発見することが困難であった。
【０１００】
しかしながら、本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置では、接続状態判定部１が、２値化画像の検査エリア３１において有効圧痕が存在しない場合すなわち有効圧痕の個数が所定範囲の最小値に達しない場合には、ＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２の接続状態が良好でないと判定する。これにより、上記のような緩衝ゴムの不具合を検出することができる。
【０１０１】
なお、本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置では、ＳＯＦおよびＰＣＢの接続状態を判定する構成であるとしたが、これに限定するものではない。ＳＯＦに限らず、可視光が透過可能な透光性部品であればどんなものでもよい。また、ＰＣＢに限らず、不透明基板であればどんなものでもよい。
【０１０２】
次に、本発明の他の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【０１０３】
＜第２の実施の形態＞
本実施の形態は、第１の実施の形態に係る接続状態検査装置および接続装置を組み合わせた液晶表示パネル接続システムに関する。以下で説明する内容以外は第１の実施の形態に係る接続状態検査装置および接続装置と同様である。
【０１０４】
図１３は、本発明の第２の実施の形態に係る液晶表示パネル接続システムの構成を示す図である。
【０１０５】
図１３を参照して、液晶表示パネル接続システム６０１は、接続状態検査装置１０１，３０１と、接続装置２０１，４０１と、ローダー装置５０１と、アンローダー装置５０２と、排出装置５０３，５０５と、ＰＣＢ供給装置５０４とを備える。
【０１０６】
ローダー装置５０１は、トレイに搭載された液晶表示パネルを接続装置４０１に搬入する。
【０１０７】
接続装置４０１は、液晶表示パネルおよびＳＯＦを加熱状態で圧着し、圧着された液晶表示パネルおよびＳＯＦを接続状態検査装置３０１へ送る。接続装置４０１は、接続装置２０１と同じ構成要素を備える。
【０１０８】
接続状態検査装置３０１は、接続装置４０１から受けた液晶表示パネルおよびＳＯＦの接続状態を判定する。接続状態検査装置３０１は、接続状態が良好であると判定した場合には、液晶表示パネルおよびＳＯＦを接続装置２０１へ送る。一方、接続状態検査装置３０１は、接続状態に異常があると判定した場合には、液晶表示パネルおよびＳＯＦを排出装置５０５経由で外部へ排出する。
【０１０９】
接続装置２０１は、ＳＯＦおよびＰＣＢを加熱状態で圧着し、圧着された液晶表示パネル、ＳＯＦおよびＰＣＢを接続状態検査装置１０１へ送る。
【０１１０】
接続状態検査装置１０１は、接続装置２０１から受けた液晶表示パネル、ＳＯＦおよびＰＣＢにおけるＳＯＦおよびＰＣＢの接続状態を判定する。接続状態検査装置１０１は、接続状態が良好であると判定した場合には、液晶表示パネル、ＳＯＦおよびＰＣＢをアンローダー装置５０２へ送る。
【０１１１】
アンローダー装置５０２は、接続状態検査装置１０１から受けた液晶表示パネル、ＳＯＦおよびＰＣＢを完成品である液晶表示モジュールとして外部へ搬出する。
【０１１２】
一方、接続状態検査装置１０１は、接続状態に異常があると判定した場合には、液晶表示パネル、ＳＯＦおよびＰＣＢを排出装置５０３経由で外部へ排出する。
【０１１３】
ここで、接続状態検査装置１０１は、ＳＯＦおよびＰＣＢの接続状態に異常があると判定した場合には、判定した接続状態に基づいて接続装置２０１へ制御信号を出力する。接続装置２０１は、接続状態検査装置１０１から受けた制御信号に基づいて、ＳＯＦおよびＰＣＢを圧着する。たとえば、接続装置２０１は、接続状態検査装置１０１から受けた制御信号に基づいて、圧着の圧力、圧着時間および加熱温度のうち少なくともいずれか１つを調整する。
【０１１４】
また、接続状態検査装置３０１は、液晶表示パネルおよびＳＯＦの接続状態に異常があると判定した場合には、判定した接続状態に基づいて接続装置４０１へ制御信号を出力する。接続装置４０１は、接続状態検査装置３０１から受けた制御信号に基づいて、液晶表示パネルおよびＳＯＦを圧着する。たとえば、接続装置４０１は、接続状態検査装置３０１から受けた制御信号に基づいて、圧着の圧力、圧着時間および加熱温度のうち少なくともいずれか１つを調整する。
【０１１５】
その他の構成および動作は第１の実施の形態と同様であるため、ここでは詳細な説明を繰り返さない。
【０１１６】
したがって、本発明の第２の実施の形態に係る液晶表示パネル接続システムでは、本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置と同様に、接続状態を短時間で正確に検査することができる。
【０１１７】
また、本発明の第２の実施の形態に係る液晶表示パネル接続システムでは、以上のような構成により、液晶表示パネル、ＳＯＦおよびＰＣＢの接続状態の判定結果をフィードバックして圧着用のパラメータを変更することができるため、液晶表示パネル、ＳＯＦおよびＰＣＢの圧着を適切に行なうことができ、歩留まりを向上させることができる。
【０１１８】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【０１１９】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置の構成を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置の検査対象である液晶表示モジュールの外観を概略的に示す図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る接続装置の構成を示す図である。
【図４】ＳＯＦとＰＣＢとの接続状態の一例を示す断面図である。
【図５】ＳＯＦ１１の主表面Ｓ２側から見たＳＯＦとＰＣＢとの接続状態の一例を示す図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置で撮影した画像の一例を示す図である。
【図７】圧着されたＳＯＦおよびＰＣＢを剥がした状態を示す図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置および接続装置を用いた液晶表示パネル、ＳＯＦおよびＰＣＢの接続工程および検査工程を定めたフローチャートである。
【図９】本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置が１対のＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２の接続状態を検査する際に用いる２値化画像を示す図である。
【図１０】異物が存在する場合の２値化画像を示す図である。
【図１１】本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置が１対のＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２の位置ずれを検査する方法を示す図である。
【図１２】本発明の第１の実施の形態に係る接続状態検査装置が１対のＳＯＦ側端子２１およびＰＣＢ側端子２２の位置ずれを検査する他の方法を示す図である。
【図１３】本発明の第２の実施の形態に係る液晶表示パネル接続システムの構成を示す図である。
【符号の説明】
【０１２０】
１ 接続状態判定部、２ Ｙ軸−θ軸ロボット、３ Ｘ軸−Ｚ軸ロボット、４ 画像データ取得用カメラ（撮影部）、５ 治具ステージ、６ 検査部材、７ 操作部、８ モニタ、９ 記憶部、１０ データ転送部、１１ ＳＯＦ、１１Ｓ ソース側ＳＯＦ、１１Ｇ ゲート側ＳＯＦ、１２ ＡＣＦ、１３ ＰＣＢ、１３Ｓ ソース側ＰＣＢ、１３Ｇ ゲート側ＰＣＢ、２１ ＳＯＦ側端子、２２ ＰＣＢ側端子、２３ 導電性粒子、２４ 圧痕、２４Ａ 有効圧痕、２４Ｂ 無効圧痕、４１ 液晶表示パネル、５１ 液晶表示モジュール、６１ パネル搭載用ステージ、６２ ＰＣＢ搭載用ステージ、６３ ヒーター、６４ ヒーターブロック、６５ 圧着ツール、６６ 熱電対、６７ 緩衝材、１０１，３０１ 接続状態検査装置、２０１，４０１ 接続装置、５０１ ローダー装置、５０２ アンローダー装置、５０３，５０５ 排出装置、５０４ ＰＣＢ供給装置、６０１ 液晶表示パネル接続システム。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可視光が透過可能な透光性部品の第１主表面上に設けられた端子と不透明基板に設けられた端子とが異方性導電材料を介して接続されている状態を検査する接続状態検査装置であって、
前記透光性部品に設けられた端子と前記基板に設けられた端子との接続部分を前記透光性部品の第２主表面側から撮影する撮影部と、
前記撮影した接続部分の画像に基づいて、前記透光性部品に設けられた端子と前記基板に設けられた端子との接続状態を判定する接続状態判定部とを備える接続状態検査装置。
【請求項２】
前記接続状態判定部は、前記撮影した接続部分の画像に基づいて前記異方性導電材料または前記透光性部品に設けられた端子の変形状態を測定し、前記測定結果に基づいて前記接続状態を判定する請求項１記載の接続状態検査装置。
【請求項３】
液晶表示パネルが含むガラス基板に設けられた端子に接続される端子が前記透光性部品の前記第１主表面上にさらに設けられる請求項１記載の接続状態検査装置。
【請求項４】
前記透光性部品は、フィルム状部品である請求項１記載の接続状態検査装置。
【請求項５】
前記基板は、プリント基板である請求項１記載の接続状態検査装置。
【請求項６】
前記接続状態判定部は、前記撮影した接続部分の画像から所定の大きさ以上の圧痕を抽出し、前記抽出した圧痕の個数に基づいて前記接続状態を判定する請求項１記載の接続状態検査装置。
【請求項７】
前記接続状態判定部は、前記抽出した圧痕の個数が所定範囲内である場合には前記接続状態が良好であると判定し、前記抽出した圧痕の個数が所定範囲外である場合には前記接続状態が異常であると判定する請求項６記載の接続状態検査装置。
【請求項８】
前記接続状態判定部は、前記撮影した接続部分の画像から圧痕を抽出し、前記抽出した圧痕のうち、所定値以上の大きさまたは所定値以上の長さを有する前記圧痕を異物であると判定する請求項１記載の接続状態検査装置。
【請求項９】
前記接続状態判定部は、さらに、前記撮影した接続部分の画像から圧痕を抽出し、前記抽出した圧痕の位置に基づいて、前記透光性部品と前記基板とを接続する接続装置の位置の異常、前記接続装置の変形および前記接続装置への異物付着のうちの少なくともいずれか１つを検出する請求項１記載の接続状態検査装置。
【請求項１０】
前記透光性部品および前記基板にはそれぞれ複数本の端子が設けられ、
前記撮影部は、前記透光性部品に設けられた各端子と前記基板に設けられた各端子との接続部分を前記透光性部品の第２主表面側から撮影し、
前記接続状態判定部は、さらに、前記撮影した接続部分の画像から圧痕を抽出し、前記抽出した圧痕の位置に基づいて、前記透光性部品と前記基板とを接続する接続装置の位置の異常、前記接続装置の変形および前記接続装置への異物付着のうちの少なくともいずれか１つを検出する請求項１記載の接続状態検査装置。
【請求項１１】
前記接続状態判定部は、
前記撮影した接続部分の画像から前記透光性部品に設けられた端子および前記基板に設けられた端子を抽出し、前記抽出結果に基づいて前記透光性部品に設けられた端子と前記基板に設けられた端子との位置ずれを検出する請求項１記載の接続状態検査装置。
【請求項１２】
前記接続状態検査装置は、さらに、
前記撮影部が撮影した接続部分の画像および前記接続状態判定部が判定した前記接続状態を記憶する記憶部を備える請求項１記載の接続状態検査装置。
【請求項１３】
前記接続状態検査装置は、さらに、
前記撮影部が撮影した接続部分の画像および前記接続状態判定部が判定した前記接続状態を外部へ転送する転送部を備える請求項１記載の接続状態検査装置。
【請求項１４】
可視光が透過可能な透光性部品の第１主表面上に設けられた端子と不透明基板に設けられた端子とが異方性導電材料を介して接続されている状態を検査する接続状態検査方法であって、
前記透光性部品に設けられた端子と前記基板に設けられた端子との接続部分を前記透光性部品の第２主表面側から撮影する撮影ステップと、
前記撮影した接続部分の画像に基づいて、前記透光性部品に設けられた端子と前記基板に設けられた端子との接続状態を判定する接続状態判定ステップとを含む接続状態検査方法。
【請求項１５】
前記接続状態判定ステップにおいては、前記撮影した接続部分の画像に基づいて前記異方性導電材料または前記透光性部品に設けられた端子の変形状態を測定し、前記測定結果に基づいて前記接続状態を判定する請求項１４記載の接続状態検査方法。
【請求項１６】
液晶表示パネルが含むガラス基板に設けられた端子に接続される端子が前記透光性部品の前記第１主表面上にさらに設けられる請求項１４記載の接続状態検査方法。
【請求項１７】
前記透光性部品は、フィルム状部品である請求項１４記載の接続状態検査方法。
【請求項１８】
前記基板は、プリント基板である請求項１４記載の接続状態検査方法。
【請求項１９】
前記接続状態判定ステップにおいては、前記撮影した接続部分の画像から所定の大きさ以上の圧痕を抽出し、前記抽出した圧痕の個数に基づいて前記接続状態を判定する請求項１４記載の接続状態検査方法。
【請求項２０】
前記接続状態判定ステップにおいては、前記抽出した圧痕の個数が所定範囲内である場合には前記接続状態が良好であると判定し、前記抽出した圧痕の個数が所定範囲外である場合には前記接続状態が異常であると判定する請求項１９記載の接続状態検査方法。
【請求項２１】
前記接続状態判定ステップにおいては、前記撮影した接続部分の画像から圧痕を抽出し、前記抽出した圧痕のうち、所定値以上の大きさまたは所定値以上の長さを有する前記圧痕を異物であると判定する請求項１４記載の接続状態検査方法。
【請求項２２】
前記接続状態検査方法は、さらに、
前記撮影した接続部分の画像から圧痕を抽出し、前記抽出した圧痕の位置に基づいて、前記透光性部品と前記基板とを接続する接続装置の位置の異常、前記接続装置の変形および前記接続装置への異物付着のうちの少なくともいずれか１つを検出するステップを含む請求項１４記載の接続状態検査方法。
【請求項２３】
前記透光性部品および前記基板にはそれぞれ複数本の端子が設けられ、
前記撮影ステップにおいては、前記透光性部品に設けられた各端子と前記基板に設けられた各端子との接続部分を前記透光性部品の第２主表面側から撮影し、
前記接続状態検査方法は、さらに、
前記撮影した接続部分の画像から圧痕を抽出し、前記抽出した圧痕の位置に基づいて、前記透光性部品と前記基板とを接続する接続装置の位置の異常、前記接続装置の変形および前記接続装置への異物付着のうちの少なくともいずれか１つを検出するステップを含む請求項１４記載の接続状態検査方法。
【請求項２４】
前記接続状態判定ステップにおいては、前記撮影した接続部分の画像から前記透光性部品に設けられた端子および前記基板に設けられた端子を抽出し、前記抽出結果に基づいて前記透光性部品に設けられた端子と前記基板に設けられた端子との位置ずれを検出するステップを含む請求項１４記載の接続状態検査方法。
【請求項２５】
前記接続状態検査方法は、さらに、
前記撮影ステップにおいて撮影された接続部分の画像および前記接続状態判定ステップにおいて判定された前記接続状態を記憶するステップを含む請求項１４記載の接続状態検査方法。
【請求項２６】
前記接続状態検査方法は、さらに、
前記撮影ステップにおいて撮影された接続部分の画像および前記接続状態判定ステップにおいて判定された前記接続状態を外部へ転送するステップを含む請求項１４記載の接続状態検査方法。
【請求項２７】
可視光が透過可能な透光性部品の第１主表面上に設けられた端子と不透明基板に設けられた端子とを異方性導電材料を介して接続する接続装置と、
前記透光性部品に設けられた端子と前記基板に設けられた端子との接続状態を検査する接続状態検査装置とを備え、
前記接続状態検査装置は、
前記透光性部品に設けられた端子と前記基板に設けられた端子との接続部分を前記透光性部品の第２主表面側から撮影する撮影部と、
前記撮影した接続部分の画像に基づいて、前記透光性部品に設けられた端子と前記基板に設けられた端子との接続状態を判定する接続状態判定部とを含み、
前記接続装置は、前記接続状態の判定結果に基づいて、可視光が透過可能な透光性部品の第１主表面上に設けられた端子と不透明基板に設けられた端子とを異方性導電材料を介して接続する接続システム。
【請求項１】
可視光が透過可能な透光性部品の第１主表面上に設けられた端子と不透明基板に設けられた端子とが異方性導電材料を介して接続されている状態を検査する接続状態検査装置であって、
前記透光性部品に設けられた端子と前記基板に設けられた端子との接続部分を前記透光性部品の第２主表面側から撮影する撮影部と、
前記撮影した接続部分の画像に基づいて、前記透光性部品に設けられた端子と前記基板に設けられた端子との接続状態を判定する接続状態判定部とを備える接続状態検査装置。
【請求項２】
前記接続状態判定部は、前記撮影した接続部分の画像に基づいて前記異方性導電材料または前記透光性部品に設けられた端子の変形状態を測定し、前記測定結果に基づいて前記接続状態を判定する請求項１記載の接続状態検査装置。
【請求項３】
液晶表示パネルが含むガラス基板に設けられた端子に接続される端子が前記透光性部品の前記第１主表面上にさらに設けられる請求項１記載の接続状態検査装置。
【請求項４】
前記透光性部品は、フィルム状部品である請求項１記載の接続状態検査装置。
【請求項５】
前記基板は、プリント基板である請求項１記載の接続状態検査装置。
【請求項６】
前記接続状態判定部は、前記撮影した接続部分の画像から所定の大きさ以上の圧痕を抽出し、前記抽出した圧痕の個数に基づいて前記接続状態を判定する請求項１記載の接続状態検査装置。
【請求項７】
前記接続状態判定部は、前記抽出した圧痕の個数が所定範囲内である場合には前記接続状態が良好であると判定し、前記抽出した圧痕の個数が所定範囲外である場合には前記接続状態が異常であると判定する請求項６記載の接続状態検査装置。
【請求項８】
前記接続状態判定部は、前記撮影した接続部分の画像から圧痕を抽出し、前記抽出した圧痕のうち、所定値以上の大きさまたは所定値以上の長さを有する前記圧痕を異物であると判定する請求項１記載の接続状態検査装置。
【請求項９】
前記接続状態判定部は、さらに、前記撮影した接続部分の画像から圧痕を抽出し、前記抽出した圧痕の位置に基づいて、前記透光性部品と前記基板とを接続する接続装置の位置の異常、前記接続装置の変形および前記接続装置への異物付着のうちの少なくともいずれか１つを検出する請求項１記載の接続状態検査装置。
【請求項１０】
前記透光性部品および前記基板にはそれぞれ複数本の端子が設けられ、
前記撮影部は、前記透光性部品に設けられた各端子と前記基板に設けられた各端子との接続部分を前記透光性部品の第２主表面側から撮影し、
前記接続状態判定部は、さらに、前記撮影した接続部分の画像から圧痕を抽出し、前記抽出した圧痕の位置に基づいて、前記透光性部品と前記基板とを接続する接続装置の位置の異常、前記接続装置の変形および前記接続装置への異物付着のうちの少なくともいずれか１つを検出する請求項１記載の接続状態検査装置。
【請求項１１】
前記接続状態判定部は、
前記撮影した接続部分の画像から前記透光性部品に設けられた端子および前記基板に設けられた端子を抽出し、前記抽出結果に基づいて前記透光性部品に設けられた端子と前記基板に設けられた端子との位置ずれを検出する請求項１記載の接続状態検査装置。
【請求項１２】
前記接続状態検査装置は、さらに、
前記撮影部が撮影した接続部分の画像および前記接続状態判定部が判定した前記接続状態を記憶する記憶部を備える請求項１記載の接続状態検査装置。
【請求項１３】
前記接続状態検査装置は、さらに、
前記撮影部が撮影した接続部分の画像および前記接続状態判定部が判定した前記接続状態を外部へ転送する転送部を備える請求項１記載の接続状態検査装置。
【請求項１４】
可視光が透過可能な透光性部品の第１主表面上に設けられた端子と不透明基板に設けられた端子とが異方性導電材料を介して接続されている状態を検査する接続状態検査方法であって、
前記透光性部品に設けられた端子と前記基板に設けられた端子との接続部分を前記透光性部品の第２主表面側から撮影する撮影ステップと、
前記撮影した接続部分の画像に基づいて、前記透光性部品に設けられた端子と前記基板に設けられた端子との接続状態を判定する接続状態判定ステップとを含む接続状態検査方法。
【請求項１５】
前記接続状態判定ステップにおいては、前記撮影した接続部分の画像に基づいて前記異方性導電材料または前記透光性部品に設けられた端子の変形状態を測定し、前記測定結果に基づいて前記接続状態を判定する請求項１４記載の接続状態検査方法。
【請求項１６】
液晶表示パネルが含むガラス基板に設けられた端子に接続される端子が前記透光性部品の前記第１主表面上にさらに設けられる請求項１４記載の接続状態検査方法。
【請求項１７】
前記透光性部品は、フィルム状部品である請求項１４記載の接続状態検査方法。
【請求項１８】
前記基板は、プリント基板である請求項１４記載の接続状態検査方法。
【請求項１９】
前記接続状態判定ステップにおいては、前記撮影した接続部分の画像から所定の大きさ以上の圧痕を抽出し、前記抽出した圧痕の個数に基づいて前記接続状態を判定する請求項１４記載の接続状態検査方法。
【請求項２０】
前記接続状態判定ステップにおいては、前記抽出した圧痕の個数が所定範囲内である場合には前記接続状態が良好であると判定し、前記抽出した圧痕の個数が所定範囲外である場合には前記接続状態が異常であると判定する請求項１９記載の接続状態検査方法。
【請求項２１】
前記接続状態判定ステップにおいては、前記撮影した接続部分の画像から圧痕を抽出し、前記抽出した圧痕のうち、所定値以上の大きさまたは所定値以上の長さを有する前記圧痕を異物であると判定する請求項１４記載の接続状態検査方法。
【請求項２２】
前記接続状態検査方法は、さらに、
前記撮影した接続部分の画像から圧痕を抽出し、前記抽出した圧痕の位置に基づいて、前記透光性部品と前記基板とを接続する接続装置の位置の異常、前記接続装置の変形および前記接続装置への異物付着のうちの少なくともいずれか１つを検出するステップを含む請求項１４記載の接続状態検査方法。
【請求項２３】
前記透光性部品および前記基板にはそれぞれ複数本の端子が設けられ、
前記撮影ステップにおいては、前記透光性部品に設けられた各端子と前記基板に設けられた各端子との接続部分を前記透光性部品の第２主表面側から撮影し、
前記接続状態検査方法は、さらに、
前記撮影した接続部分の画像から圧痕を抽出し、前記抽出した圧痕の位置に基づいて、前記透光性部品と前記基板とを接続する接続装置の位置の異常、前記接続装置の変形および前記接続装置への異物付着のうちの少なくともいずれか１つを検出するステップを含む請求項１４記載の接続状態検査方法。
【請求項２４】
前記接続状態判定ステップにおいては、前記撮影した接続部分の画像から前記透光性部品に設けられた端子および前記基板に設けられた端子を抽出し、前記抽出結果に基づいて前記透光性部品に設けられた端子と前記基板に設けられた端子との位置ずれを検出するステップを含む請求項１４記載の接続状態検査方法。
【請求項２５】
前記接続状態検査方法は、さらに、
前記撮影ステップにおいて撮影された接続部分の画像および前記接続状態判定ステップにおいて判定された前記接続状態を記憶するステップを含む請求項１４記載の接続状態検査方法。
【請求項２６】
前記接続状態検査方法は、さらに、
前記撮影ステップにおいて撮影された接続部分の画像および前記接続状態判定ステップにおいて判定された前記接続状態を外部へ転送するステップを含む請求項１４記載の接続状態検査方法。
【請求項２７】
可視光が透過可能な透光性部品の第１主表面上に設けられた端子と不透明基板に設けられた端子とを異方性導電材料を介して接続する接続装置と、
前記透光性部品に設けられた端子と前記基板に設けられた端子との接続状態を検査する接続状態検査装置とを備え、
前記接続状態検査装置は、
前記透光性部品に設けられた端子と前記基板に設けられた端子との接続部分を前記透光性部品の第２主表面側から撮影する撮影部と、
前記撮影した接続部分の画像に基づいて、前記透光性部品に設けられた端子と前記基板に設けられた端子との接続状態を判定する接続状態判定部とを含み、
前記接続装置は、前記接続状態の判定結果に基づいて、可視光が透過可能な透光性部品の第１主表面上に設けられた端子と不透明基板に設けられた端子とを異方性導電材料を介して接続する接続システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００８−２９２３０３（Ｐ２００８−２９２３０３Ａ）
【公開日】平成２０年１２月４日（２００８．１２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１３８０７９（Ｐ２００７−１３８０７９）
【出願日】平成１９年５月２４日（２００７．５．２４）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１２月４日（２００８．１２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年５月２４日（２００７．５．２４）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]