JP2002023851A - Method for aligning plural members and device for the same - Google Patents
Method for aligning plural members and device for the sameInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、加熱しながら複数
の部材をパターン認識して位置合わせをする方法及びそ
の方法を実施するための装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for aligning a plurality of members by pattern recognition while heating, and an apparatus for implementing the method.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、複数の部材に取り付けられたアラ
イメントマークの位置は、視覚センサにより取り込まれ
た画像情報のパターンマッチングにより求められる。パ
ターンマッチングによる検出は、予め登録しておいたマ
スターパターンとの相関値を求め、その相関値が所定の
しきい値を越え、かつ、その中から最も相関値の高いパ
ターンを検出する方法が採られている。2. Description of the Related Art Conventionally, the positions of alignment marks attached to a plurality of members are obtained by pattern matching of image information captured by a visual sensor. For the detection by pattern matching, a method is used in which a correlation value with a pre-registered master pattern is obtained, and the correlation value exceeds a predetermined threshold value and a pattern having the highest correlation value is detected from the correlation values. Have been.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た方法においては、実際の部材に付けられたアライメン
トマークは、図２５に示すように部材ごとにマーク形状
がばらつく場合には、パターン中心位置とマークの重心
位置にずれが生じ、位置合わせ精度が悪化する。ばらつ
きが大きければ、予め登録しておいたパターンとの相関
値の所定の閾値を超えるパターンを見つけることができ
なくなる。もし、閾値を下げれば、図２５のように同一
画像内に複数の類似のマークが存在する場合や前工程で
付いた汚れ等が存在する場合は、区別がつきにくく、誤
検出を招く恐れがある。これらのことは、高精度な位置
合わせ、高精度な複数の部材の貼り合わせができなくな
るという大きな問題となる。However, in the above-described method, the alignment marks provided on the actual members are not aligned with the pattern center position when the mark shape varies from member to member as shown in FIG. Shifts in the position of the center of gravity, and the positioning accuracy deteriorates. If the variation is large, it will not be possible to find a pattern whose correlation value with a pre-registered pattern exceeds a predetermined threshold. If the threshold value is lowered, if there are a plurality of similar marks in the same image as shown in FIG. 25, or if there is dirt or the like attached in the previous process, it is difficult to distinguish them, and there is a risk of erroneous detection. is there. These are serious problems that high-precision positioning and high-precision bonding of a plurality of members cannot be performed.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明にかかる複数の部材を位置合わせ装置は、部
材上に形成された少なくとも２カ所以上のアライメント
マークをそれぞれに対応した視覚センサにより取得し
て、その位置を検出する検出手段と、前記検出手段が検
出した位置に基づき、複数の部材のアライメントマーク
の相対的なずれ量を所定の位置関係となるように一方の
部材の移動量を算出する算出手段と、前記算出手段が算
出した移動量に従って前記一方の部材を位置制御する制
御手段とを備え、前記検出手段によるアライメントマー
クの検出は、複数の部材の貼り合わせの直前に、予め登
録しておいたマスターパターンに基づくパターンマッチ
ングにより実際の部材に形成されたアライメントマーク
を検出し、該検出したマークを実パターンとし、前記制
御手段は、前記実パターンから求められた貼り合せ部材
相互の相対的な位置ずれを補正した位置決めをすること
を特徴とする。In order to solve the above-mentioned problems, an apparatus for aligning a plurality of members according to the present invention comprises a visual sensor corresponding to at least two or more alignment marks formed on the members. Detecting means for detecting the position and moving one of the members based on the position detected by the detecting means such that the relative displacement amounts of the alignment marks of the plurality of members have a predetermined positional relationship. Calculating means for calculating an amount, and control means for controlling the position of the one member in accordance with the movement amount calculated by the calculating means, wherein the detection of the alignment mark by the detecting means is performed immediately before the bonding of the plurality of members. Detecting an alignment mark formed on an actual member by pattern matching based on a previously registered master pattern, Mark the actual pattern, the control means, characterized in that the positioning obtained by correcting the relative positional deviation of the bonded member mutually determined from the actual pattern.
【０００５】好ましくは、上述の複数の部材を位置合わ
せ装置は前記実パターンの登録は通常の相関値の閾値よ
りも低くあるいは閾値をなくした状態でパターンマッチ
ングを行う。[0005] Preferably, the registration device for a plurality of members performs pattern matching in a state where the registration of the actual pattern is lower than the threshold value of the normal correlation value or the threshold value is eliminated.
【０００６】好ましくは、上述の複数の部材を位置合わ
せ装置において、前記実パターンの登録は、自動で登録
できない場合に、マスターパターンとの相関値が大きい
ものから所定数の候補パターンを検出し、前記候補から
実パターンとして登録したいパターンを選択可能とす
る。Preferably, in the apparatus for positioning a plurality of members described above, when the registration of the actual pattern cannot be automatically performed, a predetermined number of candidate patterns having a large correlation value with the master pattern are detected. A pattern to be registered as an actual pattern can be selected from the candidates.
【０００７】また、複数の部材を位置合わせ方法は、部
材上に形成された少なくとも２カ所以上のアライメント
マークをそれぞれに対応した視覚センサにより取得し
て、その位置を検出する検出工程と、前記検出工程で検
出した位置に基づき、複数の部材のアライメントマーク
の相対的なずれ量を所定の位置関係となるように一方の
部材の移動量を算出する算出工程と、前記算出工程で算
出した移動量に従って前記一方の部材を位置制御する制
御工程とを備え、前記検出工程によるアライメントマー
クの検出は、複数の部材の貼り合わせの直前に、予め登
録しておいたマスターパターンに基づくパターンマッチ
ングにより実際の部材に形成されたアライメントマーク
を検出し、該検出したマークを実パターンとし、前記制
御工程は、前記実パターンから求められた貼り合せ部材
相互の相対的な位置ずれを補正した位置決めをすること
を特徴とする。A method of aligning a plurality of members includes a step of detecting at least two or more alignment marks formed on the members by corresponding visual sensors and detecting the positions thereof; A calculating step of calculating a moving amount of one of the members based on the positions detected in the steps so that the relative displacement amounts of the alignment marks of the plurality of members have a predetermined positional relationship; and a moving amount calculated in the calculating step. And a control step of controlling the position of the one member according to the above. The detection of the alignment mark by the detection step is performed by pattern matching based on a previously registered master pattern immediately before bonding of a plurality of members. Detecting an alignment mark formed on the member and using the detected mark as an actual pattern; Characterized by positioning obtained by correcting the relative positional deviation of the bonding members mutually determined from over emissions.
【０００８】好ましくは、上述の複数の部材を位置合わ
せ方法における前記実パターンの登録は通常の相関値の
閾値よりも低くあるいは閾値をなくした状態でパターン
マッチングを行う。[0008] Preferably, the registration of the actual pattern in the above-described method of aligning a plurality of members is performed by pattern matching in a state where the threshold value is lower than a normal correlation value threshold value or the threshold value is eliminated.
【０００９】好ましくは、上述の複数の部材を位置合わ
せ方法における前記実パターンの登録は、自動で登録で
きない場合に、マスターパターンとの相関値が大きいも
のから所定数の候補パターンを検出し、前記候補から実
パターンとして登録したいパターンを選択可能とする。Preferably, when the registration of the actual pattern in the method for positioning a plurality of members is not automatically performed, a predetermined number of candidate patterns having a large correlation value with a master pattern are detected. A pattern to be registered as a real pattern can be selected from the candidates.
【００１０】[0010]
【発明の実施の形態】以下添付図面を参照して、本発明
をディスプレイに用いられるパネルの組立に適用した実
施の形態について説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment in which the present invention is applied to the assembly of a panel used for a display will be described below with reference to the accompanying drawings.
【００１１】＜組立対象の構成の説明＞まず、組立対象
のパネルについて図３〜図６にしたがって説明する。図
３（ａ）,（ｂ）は、組立後のパネル（以下、パネルユ
ニット）１００を示しており、図３（ａ）は、パネルユ
ニット１００の内部が分かるように、枠１３０を一部省
略して示したパネルユニット１００の斜視図、図３
（ｂ）は、図３（ａ）にＤ−Ｄで示す箇所のパネルユニ
ット１００の断面を示している。これら図３（ａ），
（ｂ）に図示されるように、パネルユニット１００は、
フェイスパネル１０５とリアパネル１２０の間にスペー
サ１１０を立て、周囲に枠１３０を挟み込み、貼り合わ
せることによって得られる。このスペーサ１１０は、パ
ネルユニット１００を真空に引いたときに、フェイスパ
ネル１０５、リアパネル１２０が割れないようにするた
めのものであり、画素を妨げない位置に立ててある。な
お、フェイスパネル１０５、リアパネル１２０は大きさ
が対角１５〜４０インチ、厚さ３ｍｍ程度で形成され、
スペーサ１１０は厚さ０．１ｍｍ、幅４０ｍｍ、高さ４
ｍｍ程度に形成されている。<Description of Configuration to be Assembled> First, a panel to be assembled will be described with reference to FIGS. 3A and 3B show a panel (hereinafter, panel unit) 100 after assembly, and FIG. 3A shows a part of the frame 130 so that the inside of the panel unit 100 can be seen. 3 is a perspective view of the panel unit 100 shown in FIG.
FIG. 3B shows a cross section of the panel unit 100 at a location indicated by DD in FIG. These FIG. 3 (a),
As shown in (b), the panel unit 100 includes:
It is obtained by erecting a spacer 110 between the face panel 105 and the rear panel 120, sandwiching a frame 130 around the periphery, and bonding together. The spacer 110 is provided to prevent the face panel 105 and the rear panel 120 from breaking when the panel unit 100 is evacuated, and is set at a position that does not hinder the pixels. The face panel 105 and the rear panel 120 are formed with a diagonal size of 15 to 40 inches and a thickness of about 3 mm.
The spacer 110 has a thickness of 0.1 mm, a width of 40 mm, and a height of 4
mm.
【００１２】次に図４を用いて、フェイスパネル、リア
パネルおよび組立の際に使用する治具について説明す
る。図４（ａ）はブラックストライプ１０４上にスペー
サ１１０を一定間隔で立設するための治具１１１、図４
（ｂ）はフェイスパネル１０５、図４（ｃ）はリアパネ
ル１２０を示している。Next, a face panel, a rear panel, and a jig used during assembly will be described with reference to FIG. FIG. 4A shows a jig 111 for erecting spacers 110 on the black stripe 104 at regular intervals.
4B shows the face panel 105, and FIG. 4C shows the rear panel 120.
【００１３】フェイスパネル１０５上には、位置を検出
するためのアライメントマークＭ１がフェイスパネル１
０５の４隅に形成されている。アライメントマークＭ１
が形成された面と同じ側の表示画面部分１０２には、拡
大図に示すように、１画素１画素に対応してＲＧＢ（赤
・緑・青）の蛍光体１０３が塗られており、電子が当た
ると光る。また、画素が存在しない部分（以下、ブラッ
クストライプ）１０４が有り、画面横方向に延びてい
る。An alignment mark M1 for detecting a position is provided on the face panel 105 on the face panel 105.
05 are formed at four corners. Alignment mark M1
As shown in the enlarged view, the display screen portion 102 on the same side as the surface on which is formed is coated with RGB (red, green, blue) phosphors 103 corresponding to one pixel. Glows when hit. In addition, there is a portion 104 (hereinafter, referred to as a black stripe) in which no pixel exists, and extends in the horizontal direction of the screen.
【００１４】治具１１１上には、フェイスパネル１０５
上のアライメントマークＭ１とは形状の異なるアライメ
ントマークＭ２が形成されている。このアライメントマ
ークＭ２は、フェイスパネル１０５に、スペーサ１１０
を位置合わせするためのアライメントマークである。ア
ライメントマークＭ１，Ｍ２は、それぞれ画素との位置
関係が明確になっており、したがって、アライメントマ
ークＭ１，Ｍ２との組立後の位置関係も明確になってい
る。ここで、前記アライメントマークＭ１，Ｍ２の組立
後の位置関係は、貼り合わせのための加熱工程中におけ
る熱膨張により、重なり合わないように形成されてい
る。On the jig 111, a face panel 105
An alignment mark M2 having a shape different from that of the upper alignment mark M1 is formed. This alignment mark M2 is provided on the face panel 105 by the spacer 110.
Are alignment marks for aligning. The positional relationship between the alignment marks M1 and M2 and the pixels is clear, and therefore, the positional relationship between the alignment marks M1 and M2 after assembly is also clear. Here, the positional relationship of the alignment marks M1 and M2 after assembly is formed so as not to overlap due to thermal expansion during a heating process for bonding.
【００１５】リアパネル１２０上にも、治具１１１と同
様に同形状のアライメントマークＭ２が形成されてい
る。また、アライメントマークＭ２が形成されている面
と同じ側の表示画面部分１２２には、導電線１２３が格
子状に積層されており、縦線１２３ａと横線１２３ｂの
間には不図示の絶縁膜が設けられている。さらに、導電
線１２３で囲まれた部分には、導電線１２３と接続され
た不図示の発光素子があり、電位差が生じると発光素子
から電子が飛び出し、フェイスパネル１０５の蛍光体１
０３に当たり、その蛍光体１０３を光らせる。An alignment mark M2 having the same shape as the jig 111 is also formed on the rear panel 120. Further, on the display screen portion 122 on the same side as the surface on which the alignment mark M2 is formed, conductive lines 123 are stacked in a grid pattern, and an insulating film (not shown) is provided between the vertical lines 123a and the horizontal lines 123b. Is provided. Further, in a portion surrounded by the conductive line 123, there is a light emitting element (not shown) connected to the conductive line 123. When a potential difference occurs, electrons jump out of the light emitting element and the phosphor 1 of the face panel 105
03, the phosphor 103 is illuminated.
【００１６】図５（ａ）にアライメントマークＭ１，Ｍ
２の一例を示す。FIG. 5A shows alignment marks M1 and M
2 shows an example.
【００１７】Ｍ１，Ｍ２はパターン認識により区別が付
けられる異なる形状をとっている。また、それぞれのア
ライメントマークは、面積が左上から段階的にわずかに
大きくなる同一形状の複数のマークから成っている。従
って、検出したマークの面積から、アライメントマーク
（複数のマーク）の中心位置を推測できるわけである。
前記、複数のマークは、そのマークからパネルの角度を
算出できる様に、パネルに対して平行に、また、複数の
マークの中心位置が一致するように付いている。さら
に、図５（ｂ）に示すように、アライメントマークＭ
１，Ｍ２が重なってしまった場合でも、前記アライメン
トマークを構成する複数のマーク全てが重なってしまう
ことがないように形成されている。また、ＣＣＤカメラ
等の視覚センサの視野範囲に対し、かつ、マークの印刷
誤差、初期の部材のセッティングにおけるマーク位置の
ばらつき範囲に対し十分広い範囲にマークが付けられて
いる。M1 and M2 have different shapes that can be distinguished by pattern recognition. Further, each alignment mark is composed of a plurality of marks of the same shape whose area slightly increases stepwise from the upper left. Therefore, the center position of the alignment mark (a plurality of marks) can be estimated from the area of the detected mark.
The plurality of marks are provided so as to be parallel to the panel and so that the center positions of the plurality of marks coincide with each other so that the angle of the panel can be calculated from the marks. Further, as shown in FIG.
Even if 1 and M2 overlap, all of the plurality of marks constituting the alignment mark are formed so as not to overlap. Further, the marks are marked in a sufficiently wide range with respect to the visual field range of a visual sensor such as a CCD camera, and with respect to the printing error of the marks and the variation range of the mark positions in the initial member setting.
【００１８】＜貼り合わせ（組立）工程の概略説明＞以
上、フェイスパネル１０５、スペーサ１１０、リアパネ
ル１２０と個々に説明してきたが、これらの貼り合わせ
の工程について詳しくは後述するが、以下に概略を説明
する。<Schematic Description of Laminating (Assembly) Step> The face panel 105, the spacer 110, and the rear panel 120 have been individually described above. These laminating steps will be described in detail later. explain.
【００１９】図６は、フェイスパネル１０５上のスペー
サが立設されている部分の拡大図である。図６に示すよ
うに、フェイスパネル１０５にスペーサ１１０を立設さ
せる際、画素にかからないようブラックストライプ１０
４内に立設させる。つまり、スペーサを立てる工程にお
いては、Ｙ軸方向の精度だけが要求され、Ｘ軸方向の精
度は重要ではない。FIG. 6 is an enlarged view of a portion of the face panel 105 where the spacer is erected. As shown in FIG. 6, when the spacer 110 is erected on the face panel 105, the black stripe 10
4 to be erected. That is, in the step of erecting the spacer, only the accuracy in the Y-axis direction is required, and the accuracy in the X-axis direction is not important.
【００２０】このスペーサ１１０を立設させるための接
着剤１０６は、ガラスに近い材質であり、パネルユニッ
ト１００内を真空に引いたとき脱ガスのない物質であ
る。なお、本実施の形態では、４００℃付近で溶け３０
０℃付近で固まるフリットと呼ばれる接着剤（以下、フ
リット）１０６を使用する。The adhesive 106 for erecting the spacer 110 is made of a material similar to glass, and does not degas when the inside of the panel unit 100 is evacuated. Note that, in this embodiment, melting at around 400 ° C.
An adhesive (hereinafter referred to as a frit) 106 called a frit that solidifies at around 0 ° C. is used.
【００２１】また、スペーサ１１０を立てたフェイスパ
ネル１０５とリアパネル１２０の貼り合わせを行う際に
も、フリット１０６と同様の、ただし融点および凝固点
の異なるフリット１０６’を使用する。これは、フェイ
スパネル１０５とリアパネル１２０の貼り合わせの際
に、一旦固まったフリット１０６の塑性が変形するのを
防止するためである。When the face panel 105 on which the spacers 110 are erected and the rear panel 120 are bonded together, a frit 106 ′ similar to the frit 106 but having a different melting point and solidification point is used. This is to prevent the plasticity of the once-fixed frit 106 from being deformed when the face panel 105 and the rear panel 120 are bonded together.
【００２２】＜組立装置の説明＞次に、図２を用いて、
以上述べた組立を実現する組立装置について説明する。<Description of Assembling Apparatus> Next, referring to FIG.
An assembling apparatus that realizes the above-described assembling will be described.
【００２３】上部ホットプレート１には、フェイスパネ
ル１０５（図４（ｂ））が取り付けられる。このとき、
フェイスパネル１０５は、アライメントマークＭ１が形
成された面を図２において下側に向けられて上部ホット
プレート１に取り付けられ、この上部ホットプレート１
は常温から４４０℃まで温められる。さらに、この上部
ホットプレート１は上下駆動部１３に取り付けられ、Ｎ
Ｃモータ２６（図１）によって上下駆動させられる。A face panel 105 (FIG. 4B) is attached to the upper hot plate 1. At this time,
The face panel 105 is attached to the upper hot plate 1 with the surface on which the alignment mark M1 is formed facing downward in FIG.
Is warmed from room temperature to 440 ° C. Further, the upper hot plate 1 is attached to the vertical drive unit 13 and
It is driven up and down by a C motor 26 (FIG. 1).
【００２４】下部ホットプレート２には、スペーサ１１
０をフェイスパネル１０５に立設させる工程では治具１
１１が取り付けられ、リアパネル１２０との貼り合わせ
を行う工程ではリアパネル１２０が取り付けられる。こ
れら治具１１１（図４（ａ））、リアパネル１２０（図
４（ｃ））は、アライメントマークＭ２が形成された面
が、図２において、上を向くようにして下部ホットプレ
ート２に取り付けられる。下部ホットプレート２は、詳
しくは後述するが、上部ホットプレート１と同調して温
度が制御される。The lower hot plate 2 has a spacer 11
In the process of erecting 0 on the face panel 105, the jig 1
11 is attached, and the rear panel 120 is attached in the step of bonding with the rear panel 120. The jig 111 (FIG. 4A) and the rear panel 120 (FIG. 4C) are attached to the lower hot plate 2 such that the surface on which the alignment mark M2 is formed faces upward in FIG. . The temperature of the lower hot plate 2 is controlled in synchronization with the upper hot plate 1, which will be described in detail later.
【００２５】また、下部ホットプレート２は、Ｘテーブ
ル１０ａ，Ｙテーブル１０ｂ，θテーブル１０ｃより構
成されるＸＹθテーブル１０に取り付けられており、Ｎ
Ｃモータ２６によりＸ，Ｙ，θ各々の方向に駆動し、上
部ホットプレート１に取り付けられたフェイスパネル１
０５に対し位置合わせを行う。この位置合わせは、フェ
イスパネル１０５に取り付けられたアライメントマーク
Ｍ１と、治具１１１およびリアパネル１２０に形成され
たアライメントマークＭ２とを、上記パネル１０５，１
２０の４隅に対応して配置され、それぞれＸＹステージ
に搭載される４台のＣＣＤカメラ（以下、カメラ）３，
４，５，６によって検出し、４台のＣＣＤカメラ３〜６
の視野範囲の中央に上記フェイスパネル１０５に付けら
れたアライメントマークＭ１が位置するようにＸＹステ
ージ６２１〜６２４を移動させた後、各アライメントマ
ークＭ１，Ｍ２が定められた位置関係となるようにして
行われる。The lower hot plate 2 is attached to an XYθ table 10 composed of an X table 10a, a Y table 10b, and a θ table 10c.
Driven in the X, Y, and θ directions by the C motor 26, the face panel 1 attached to the upper hot plate 1
05 is aligned. This alignment is performed by aligning the alignment mark M1 attached to the face panel 105 with the alignment mark M2 formed on the jig 111 and the rear panel 120.
20, four CCD cameras (hereinafter, referred to as cameras) 3, which are arranged corresponding to the four corners and mounted on the XY stage, respectively.
Detected by 4, 5 and 6, 4 CCD cameras 3 to 6
After moving the XY stages 621 to 624 so that the alignment mark M1 attached to the face panel 105 is located at the center of the visual field range, the alignment marks M1 and M2 are set to have a predetermined positional relationship. Done.
【００２６】なお、カメラ３側をチャンネル１（ｃｈ
１）、カメラ４側をチャンネル２（ｃｈ２）、カメラ５
側をチャンネル３（ｃｈ３）、カメラ６側をチャンネル
４（ｃｈ４）とし、以後単にｃｈ１，ｃｈ２，ｃｈ３，
ｃｈ４と称して説明する。照明７は、カメラ３，４，
５，６がアライメントマークＭ１，Ｍ２を検出できるよ
うにするための透過型の照明である。It should be noted that the camera 3 is set to channel 1 (ch).
1), camera 4 side is channel 2 (ch2), camera 5
Side is channel 3 (ch3) and the camera 6 side is channel 4 (ch4).
This will be described as ch4. Lighting 7 is for cameras 3, 4,
Reference numerals 5 and 6 denote transmissive illumination for enabling the alignment marks M1 and M2 to be detected.
【００２７】また、上部ホットプレート１に取り付ける
フェイスパネル１０５、及び、下部ホットプレート２に
取り付けるスペーサ治具１１１またはリアパネル１２０
の高さ位置を検出するための変位センサ８ａ，８ｂが熱
の影響を受けない位置、本実施形態ではＣＣＤカメラの
取り付け台に固定されている。これらのセンサ８ａ，８
ｂの読み取った値は、センサコントローラ９（図１）を
介してロボット制御装置２４に送信される＜制御システ
ムの説明＞次に、図１を用いて、上記組立装置を制御す
る制御システム２０について説明する。A face panel 105 to be attached to the upper hot plate 1 and a spacer jig 111 or a rear panel 120 to be attached to the lower hot plate 2
The displacement sensors 8a and 8b for detecting the height position of the camera are fixed to positions where they are not affected by heat, in this embodiment, a mount for the CCD camera. These sensors 8a, 8
The value read by b is transmitted to the robot control device 24 via the sensor controller 9 (FIG. 1). <Description of Control System> Next, referring to FIG. explain.
【００２８】制御システム２０は、４台のカメラ３，
４，５，６からの各画像データを入力し、表示する４台
のモニター２１と、上記画像データからアライメントマ
ークＭ１，Ｍ２を抽出し、フェイスパネル１０５と治具
１１１やリアパネル１２０の位置ずれ量を算出し補正量
を求める画像処理装置２３と、下部ホットプレート２の
位置合わせ制御および上部ホットプレート１の貼り合わ
せ（上下駆動）制御を行うロボット制御装置２４と、上
記ロボット制御装置２４の動作プログラムの編集や実
行、教示操作を行うためのパソコン２２と、上部ホット
プレート１および下部ホットプレート２の温度制御を行
う温度制御装置２５とＣＣＤカメラ３〜６を移動させる
ＸＹステージの位置制御を行うステージ制御装置２６を
有して構成されている。The control system 20 has four cameras 3,
The four monitors 21 for inputting and displaying respective image data from 4, 5, and 6, and the alignment marks M1 and M2 are extracted from the image data, and the amount of misalignment between the face panel 105, the jig 111, and the rear panel 120 is calculated. , An image processing device 23 for calculating a correction amount, a robot control device 24 for performing positioning control of the lower hot plate 2 and bonding (up and down driving) control of the upper hot plate 1, and an operation program of the robot control device 24 Computer 22 for editing, executing, and teaching operations, a temperature controller 25 for controlling the temperatures of the upper hot plate 1 and the lower hot plate 2, and a stage for controlling the position of the XY stage for moving the CCD cameras 3-6. It has a control device 26.
【００２９】ＸＹθテーブル１０を回避するように組立
装置内に配置され、下部ホットプレート２の真下から上
を向いて４隅に配置されている４台のカメラ３，４，
５，６は、各々取り込んだ画像を表示するモニター２１
に接続され、また、画像処理装置２３の入力端子にも接
続されている。画像処理装置２３内に取り込まれた画像
データは、座標変換係数および校正値によってＸＹθテ
ーブル１０上でのＸＹ座標系に変換され画像処理プログ
ラムにしたがって演算処理される。The four cameras 3, 4, which are arranged in the assembling apparatus so as to avoid the XYθ table 10 and are arranged at four corners facing upward from directly below the lower hot plate 2.
Reference numerals 5 and 6 denote monitors 21 for displaying captured images.
, And also to an input terminal of the image processing device 23. The image data taken into the image processing device 23 is converted into an XY coordinate system on the XYθ table 10 by a coordinate conversion coefficient and a calibration value, and is processed according to an image processing program.
【００３０】画像処理装置２３は、シリアルＩ／Ｆ２０
２，１８８を介してロボット制御装置２４からコマンド
を受け取り、ＣＰＵ１８１がＲＯＭ１８２上に書かれた
プログラムにしたがって、ＲＡＭ１８３上のデータを基
に前記コマンドに対応した画像データの演算処理をす
る。画像取り込みからデータ処理までの処理は、ロボッ
ト制御装置２４からシリアル通信を介して送られる処理
コマンドに対応して行う。The image processing device 23 includes a serial I / F 20
2, a command is received from the robot controller 24 via the CPU 181, and the CPU 181 performs an arithmetic operation on image data corresponding to the command based on the data on the RAM 183 according to a program written on the ROM 182. Processing from image capture to data processing is performed in response to a processing command sent from the robot controller 24 via serial communication.
【００３１】ロボット制御装置２４は、ＸＹθテーブル
１０および上下駆動部１３の各ＮＣモータ２６と接続さ
れており、全体の動作手順を制御するメイン制御部２０
０とメイン制御部２００からの指示にしたがってロボッ
トの位置制御を行う位置制御部３００と温度制御装置２
５内のＩ／Ｏボード５００とシリアルＩ／Ｏ通信を行う
シリアルＩ／Ｏボード４００により構成される。The robot controller 24 is connected to the XYθ table 10 and each of the NC motors 26 of the vertical drive unit 13 and controls the entire operation procedure.
0 and a temperature control device 2 for controlling the position of the robot in accordance with an instruction from the main control unit 200.
5 comprises a serial I / O board 400 for performing serial I / O communication with the I / O board 500 in the apparatus.
【００３２】メイン制御部２００は、ＣＰＵ２０１がＲ
ＯＭ２１０上に書かれたプログラムにしたがって実行
し、ＲＡＭ２２０上のデータを基にシステム全体の動作
を制御する。また、画像処理装置２３との処理コマンド
や処理結果の通信をシリアル通信を介して行う。なお、
ＲＯＭ２１０、ＲＡＭ２２０の内容についての詳細は後
述する。The main control unit 200 operates when the CPU 201
It executes according to the program written on the OM 210 and controls the operation of the entire system based on the data on the RAM 220. Further, communication of processing commands and processing results with the image processing apparatus 23 is performed via serial communication. In addition,
Details of the contents of the ROM 210 and the RAM 220 will be described later.
【００３３】シリアルＩ／Ｆ２０２，２０３，２０４，
２０５は、動作プログラムの編集および動作ポイントの
編集等を行うパソコン２２との通信、画像処理装置２３
との通信、センサコントローラ９との通信、そしてステ
ージ制御装置２６との通信を行うインターフェイスであ
る。Serial I / Fs 202, 203, 204,
Reference numeral 205 denotes a communication with the personal computer 22 that edits an operation program, edits an operation point, and the like;
Interface with the sensor controller 9 and the stage controller 26.
【００３４】シリアルＩ／Ｏ２０６は、組立装置内のセ
ンサ入力やＬＥＤ、ソレノイド等のＯＮ／ＯＦＦ制御ま
たは温度制御装置２５との通信を行うインターフェイス
である。The serial I / O 206 is an interface for performing sensor input in the assembling apparatus, ON / OFF control of an LED, a solenoid, and the like, or communication with the temperature controller 25.
【００３５】位置制御部３００は、組立装置内の駆動部
であるＮＣモータ２６及び各モータ２６のエンコーダ検
出器２７と接続され、メイン制御部２００からの指示に
したがってモータ２６を必要量回転させる。また、原点
センサ２８やオーバーランセンサ（リミットスイッチＬ
Ｓ）２９等のセンサからの情報を基に原点出しや異常動
作時の処理を行う。The position control unit 300 is connected to the NC motor 26 as a drive unit in the assembling apparatus and the encoder detector 27 of each motor 26, and rotates the motor 26 by a required amount in accordance with an instruction from the main control unit 200. Also, the origin sensor 28 and the overrun sensor (limit switch L
S) Based on the information from the sensors 29 and the like, the process of finding the origin and performing abnormal operation is performed.
【００３６】温度制御装置２５は、上下ホットプレート
１，２内に取り付けてあるヒータ２５Ａと温度センサ２
５Ｂが接続されており、上下ホットプレート１，２内の
温度分布を±５℃以下に保ちながら、常温から４４０℃
付近までの昇降温制御を行っている。The temperature control device 25 includes a heater 25A mounted in the upper and lower hot plates 1 and 2 and a temperature sensor 2
5B is connected, and while maintaining the temperature distribution in the upper and lower hot plates 1 and 2 at ± 5 ° C. or less, from normal temperature to 440 ° C.
Temperature rise / fall control is performed up to the vicinity.
【００３７】ステージ制御装置２６は、４台のＣＣＤカ
メラ３〜６を駆動するＸＹステージ６２１〜６２４の位
置制御を、ロボット制御装置２４からの指令をシリアル
Ｉ／Ｆ６００を介して受け、指定されたステージのコン
トローラ６１１〜６１４に対し指令値を送り、その指令
値に従って行う。The stage control device 26 receives a command from the robot control device 24 via the serial I / F 600 to control the position of the XY stages 621 to 624 for driving the four CCD cameras 3 to 6 and specifies the position. A command value is sent to the controllers 611 to 614 of the stage, and the operation is performed according to the command value.
【００３８】次に、図７（ａ），（ｂ）を用いてロボッ
ト制御装置２４のメイン制御部２００内に設けられたＲ
ＯＭ２１０、ＲＡＭ２２０の内容を説明する。図７
（ａ）は、ＲＯＭ２１０に格納されているプログラムの
構成図である。Next, referring to FIGS. 7 (a) and 7 (b), the R provided in the main control unit 200 of the robot controller 24 will be described.
The contents of the OM 210 and the RAM 220 will be described. FIG.
FIG. 2A is a configuration diagram of a program stored in a ROM 210.
【００３９】マルチタスクＯＳ２１１は、マルチタスク
のオペレーティングシステムプログラム部分である。The multitask OS 211 is a multitask operating system program part.
【００４０】動作プログラム解釈実行部２１２は、組立
装置の動作を高級言語にて記述された動作プログラムを
解釈し実行するプログラム部分である。本実施の形態で
は、高級言語としてＢａｓｉｃライクなロボット言語を
採用している。The operation program interpretation and execution unit 212 is a program part for interpreting and executing an operation program described in a high-level language for the operation of the assembling apparatus. In the present embodiment, a Basic-like robot language is adopted as a high-level language.
【００４１】動作プログラム編集部２１３は、入出力装
置であるパソコン２２ＡやＴＰ２２Ｂにより入力された
組立装置の動作プログラムを編集するプログラム部分で
ある。The operation program editing unit 213 is a program part for editing the operation program of the assembling apparatus input by the personal computer 22A or the TP 22B as the input / output device.
【００４２】動作ポイント教示部２１４は、入出力装置
２２Ａ，２２Ｂにより入力された組立装置の動作ポイン
トの教示やポイントデータの編集を行うプログラム部分
である。The operation point teaching section 214 is a program portion for teaching operation points of the assembly apparatus input by the input / output devices 22A and 22B and editing point data.
【００４３】Ｉ／Ｏ出力揺作部２１５は、入出力装置２
２Ａ，２２ＢによりＩ／Ｏ部の出力のＯＮ／ＯＦＦを操
作するプログラム部分である。The I / O output oscillating section 215 is connected to the input / output device 2
This is a program part for operating ON / OFF of the output of the I / O unit by 2A and 22B.
【００４４】Ｉ／Ｏ入力監視部２１６は、入出力装置２
２Ａ，２２ＢによりＩ／Ｏ部の入力の情報をモニタする
ためのプログラム部分である。The I / O input monitoring unit 216 is connected to the input / output device 2
This is a program part for monitoring input information of the I / O unit by 2A and 22B.
【００４５】Ｉ／Ｏ属性管理部２１７は、Ｉ／Ｏの属性
を管理する部分である。The I / O attribute management section 217 is a part for managing I / O attributes.
【００４６】前記各プログラム部分は、マルチタスクＯ
Ｓ２１１により１つのＣＰＵ２０１によって処理され
る。Each of the program parts is a multitask O
The processing is performed by one CPU 201 in S211.
【００４７】図７（ｂ）は、ＲＡＭ２２０に格納されて
いるプログラムの構成図である。FIG. 7B is a configuration diagram of a program stored in the RAM 220.
【００４８】テーブル動作プログラム格納領域２２１に
は、組立装置の動作プログラムが格納されている。The table operation program storage area 221 stores operation programs of the assembling apparatus.
【００４９】テーブル教示ポイント格納領域２２２に
は、組立装置の教示ポイントが格納されている。The table teaching point storage area 222 stores the teaching points of the assembling apparatus.
【００５０】時間管理プログラム格納領域２２３には、
時間管理プログラムが格納されている。The time management program storage area 223 contains
A time management program is stored.
【００５１】Ｉ／Ｏ割り付けテーブル格納領域２２４に
は、Ｉ／Ｏの割り付け状態が格納されている。The I / O assignment table storage area 224 stores the I / O assignment status.
【００５２】Ｉ／Ｏデータテーブル格納領域２２５に
は、Ｉ／Ｏ部の入出力情報データと入力か出力かを選定
し、指定する入出力属性テーブルが格納されている。The I / O data table storage area 225 stores input / output information data of the I / O unit and an input / output attribute table for selecting and specifying input or output.
【００５３】リードピッチ変換係数格納領域２２６は、
ＸＹθＺ軸各々のリードピッチ変換係数が格納されてい
る。The lead pitch conversion coefficient storage area 226 is
The lead pitch conversion coefficient for each of the XYθZ axes is stored.
【００５４】＜マスターパターン登録＞図２４は、マス
ターパターン（ＭＰ１〜ＭＰ７）であり、形状毎に、そ
れぞれマスターパターンを登録する。本実施形態におい
ては、７種類のマスターパターンを登録することにな
る。<Master Pattern Registration> FIG. 24 shows master patterns (MP1 to MP7) in which a master pattern is registered for each shape. In the present embodiment, seven types of master patterns are registered.
【００５５】＜組立装置校正方法の説明＞つぎに、組立
装置の校正方法を図８Ａ〜図１０を用いて説明する。校
正には、 ＸＹθテーブル１０のリードピッチ補正係数の算出、 ４台のカメラ３，４，５，６各々のＸＹ座標とＸＹθ
テーブル１０のＸＹ座標との座標変換係数の算出、（以
前のは、削除） カメラ３，４，５，６の光軸の傾き補正係数の算出、 ４台のカメラ３，４，５，６各々のＸＹ座標と、各カ
メラに対応したＸＹステージのＸＹ座標との座標変換係
数の算出がある。<Description of Assembly Device Calibration Method> Next, a calibration method of the assembly device will be described with reference to FIGS. 8A to 10. For calibration, calculation of the lead pitch correction coefficient of the XYθ table 10, XY coordinates and XYθ of each of the four cameras 3, 4, 5, and 6
Calculation of coordinate conversion coefficients with XY coordinates in table 10 (deleted before) Calculation of optical axis inclination correction coefficients of cameras 3, 4, 5, 6 Each of four cameras 3, 4, 5, 6 And the XY coordinates of the XY stage corresponding to each camera are calculated.
【００５６】図８Ａは、上記校正を行うためのガラス製
の校正治具１３２を示している。校正治具１３２には、
図８Ａに示すように最低３つ以上、ここでは５つのマー
クＡ１〜Ａ５が各カメラ３，４，５，６の視野範囲内に
入るように付けてある。このマークＡ１〜Ａ５の位置関
係は、別途測定器において明確にしてある。校正治具１
３２はまず初めに上部ホットプレート１の実際のパネル
のアライメントマーク位置付近に装着し、マークＡ３が
それぞれ視野範囲の中央に位置するようにカメラ３，
４，５，６を調整する。この時、校正治具１３２の装着
部には、メカ的にある程度の精度で位置が出せる様な構
造をとってある。また、校正治具１３２は、１枚を使い
回すか、もしくは４枚使用し、同時に行うかになる。FIG. 8A shows a glass calibration jig 132 for performing the above calibration. The calibration jig 132
As shown in FIG. 8A, at least three or more, here, five marks A1 to A5 are provided so as to fall within the field of view of each of the cameras 3, 4, 5, and 6. The positional relationship between the marks A1 to A5 is separately clarified in a measuring instrument. Calibration jig 1
First, the camera 32 is mounted near the position of the alignment mark on the actual panel of the upper hot plate 1 so that the mark A3 is positioned at the center of the field of view.
Adjust 4,5,6. At this time, the mounting portion of the calibration jig 132 is structured so that the position can be obtained mechanically with a certain degree of accuracy. In addition, the calibration jig 132 can be used one time or four times, and can be used simultaneously.
【００５７】次に校正治具１３２を下部ホットプレート
２に装着し、以下の校正をする。Next, the calibration jig 132 is mounted on the lower hot plate 2 and the following calibration is performed.
【００５８】ＸＹθテーブル１０のリードピッチ補正 図８Ｂに示すように、ＸＹθテーブル１０を校正治具１
３２上に付けてあるマークＡ１〜Ａ５の全てが視野内に
入る位置にＸＹテーブルを移動する。次にマークＡ１〜
Ａ５の内、Ｘ軸、Ｙ軸にそれぞれ平行な２点のマーク
（図ではＸ軸はＡ２とＡ４、Ｙ軸はＡ１とＡ５）間の画
素数（ＶX0，ＶY0）をカメラ３によって読みとり、前記
２点間の既知の距離データ（Ｘ0，Ｙ0）［単位ｍｍ］と
前記画素データから１画素あたりの距離（ＳX，ＳY）を
式（１）によって求める。同時に２点Ａ２，Ａ４を結ぶ
線分の傾きθAを式（４）によって求めておく。Correction of lead pitch of XYθ table 10 As shown in FIG.
The XY table is moved to a position where all of the marks A1 to A5 on the X. 32 are within the field of view. Next, marks A1
The number of pixels (VX0, VY0) between two marks (in the figure, A2 and A4 on the X axis and A1 and A5 on the Y axis) of two points parallel to the X axis and the Y axis of A5 are read by the camera 3, and The known distance data (X0, Y0) [unit: mm] between two points and the distance (SX, SY) per pixel from the pixel data are calculated by the equation (1). At the same time, the inclination θA of the line connecting the two points A2 and A4 is determined by equation (4).
【００５９】次に、図８Ｃに示すように、ＸＹθテーブ
ル１０をＸ方向、Ｙ方向それぞれ一定距離ＴX，ＴY移動
させた時の移動量ＶXT，ＶYT［画素数］を画像データか
ら求め、移動指令値との比からリードピッチ変換係数を
式（２），（３）によって導き出す。同時に、マークの
移動軌跡の傾きθTを式（５）によって求める。前記、
求めたマークの移動軌跡の傾きθTはテーブルＸ軸の傾
きであり、画像処理装置２３内のＲＡＭ１８３に記憶し
ておく。Next, as shown in FIG. 8C, movement amounts VXT and VYT [number of pixels] when the XYθ table 10 is moved by a fixed distance TX and TY in the X direction and the Y direction, respectively, are obtained from the image data. The lead pitch conversion coefficient is derived from the ratio with the value by the equations (2) and (3). At the same time, the inclination θT of the movement locus of the mark is obtained by equation (5). Said,
The obtained inclination θT of the movement locus of the mark is the inclination of the table X axis, and is stored in the RAM 183 in the image processing device 23.
【００６０】 ＳX＝Ｘ0／ＶX0 ， ＳY＝Ｙ0／ＶY0 …（１） ＬＰX＝ＴX／（ＶXT・ＳX）・ＬＰX0 …（２） ＬＰY＝ＴY／（ＶYT・ＳY）・ＬＰY0 …（３） θA＝arcＴａｎ（ＶYA／ＶXA） …（４） θT＝arcＴａｎ（ＶYT／ＶXT） …（５） ここで、ＬＰX、ＬＰYは現在のＸ軸およびＹ軸のリード
ピッチ変換係数であり、その変換係数において、ＸＹθ
テーブル１０をＴX，ＴY分移動させたときの移動量の画
素数がＶXT，ＶYTである。ここで求めた、リードピッチ
変換係数をロボット制御装置２４内の制御パラメータと
してＲＡＭ２２０のリードピッチ変換係数格納領域２２
６に記憶する。これにより、以後ＸＹθテーブル１０の
移動量は、画像データ（実測値）と一致する。SX = X0 / VX0, SY = Y0 / VY0 (1) LPX = TX / (VXT · SX) · LPX0 (2) LPY = TY / (VYT · SY) · LPY0 (3) θA = arcTan (VYA / VXA) (4) θT = arcTan (VYT / VXT) (5) where LPX and LPY are the current X-axis and Y-axis lead pitch conversion coefficients.
The number of pixels of the movement amount when the table 10 is moved by TX and TY is VXT and VYT. The lead pitch conversion coefficient obtained here is used as a control parameter in the robot controller 24 as the lead pitch conversion coefficient storage area 22 of the RAM 220.
6 is stored. Thereby, the moving amount of the XYθ table 10 thereafter matches the image data (actually measured values).
【００６１】さらに、図８Ｄに示すように、上記途中で
算出しておいた２つの角度θA，θTの角度差θAT（＝θ
A−θT）から５つのマークＡ１〜Ａ５のテーブル座標系
での位置データに式（６）〜（７）を用いて変換する。Further, as shown in FIG. 8D, the angle difference θAT (= θ) between the two angles θA and θT calculated on the way is described.
A- [theta] T) is converted into position data of the five marks A1 to A5 in the table coordinate system using equations (6) and (7).
【００６２】 ＸTm＝ＸAm・ｃｏｓθAT−ＹAm・ｓｉｎθAT …（６） ＹTm＝ＸAm・ｓｉｎθAT＋ＹAm・ｃｏｓθAT …（７） 但し、ｍはマークＡ１〜Ａ５に対応した１〜５の整数で
ある。XTm = XAm · cosθAT−YAm · sinθAT (6) YTm = XAm · sinθAT + YAm · cosθAT (7) where m is an integer of 1 to 5 corresponding to marks A1 to A5.
【００６３】座標変換係数の算出 座標変換係数の算出について図９を用いて説明する。Ｘ
Ｙθテーブル１０を校正治具１３２上に付けてあるマー
クＡ１〜Ａ５の全てが視野内に入る位置に移動する。そ
の位置でカメラ３からマークＡ１〜Ａ５の画像データ
（ＸVm，ＹVm）を取得する。前記取得した画像データと
で求めたマークＡ１〜Ａ５のテーブル座標系での位置
データ（ＸTm，ＹTm）をｎ次方程式に代入し、その方程
式を解くという既知の方法によりカメラ３における座標
変換係数を算出する。上記操作を他の３台のカメラ４，
５，６においても同様に行い座標変換係数を取得する。Calculation of Coordinate Conversion Coefficient The calculation of the coordinate conversion coefficient will be described with reference to FIG. X
Table 10 is moved to a position where all of marks A1 to A5 provided on calibration jig 132 are within the field of view. At that position, image data (XVm, YVm) of the marks A1 to A5 is acquired from the camera 3. The position conversion data (XTm, YTm) of the marks A1 to A5 in the table coordinate system obtained with the obtained image data is substituted into an n-dimensional equation, and the coordinate transformation coefficient in the camera 3 is calculated by a known method of solving the equation. calculate. Repeat the above operation for the other three cameras 4,
In steps 5 and 6, the same operation is performed to obtain coordinate conversion coefficients.
【００６４】ここで求めた座標変換係数は、画像処理装
置２３内のＲＡＭ１８３に記憶する。これ以降の画像デ
ータは、画素数ではなく座標変換後のテーブル座標系に
おける位置データで得ることになる。The coordinate conversion coefficients obtained here are stored in the RAM 183 in the image processing device 23. Subsequent image data is obtained not by the number of pixels but by position data in the table coordinate system after coordinate conversion.
【００６５】ＣＣＤカメラの光軸傾き補正 カメラ３〜６の光軸の傾き補正について、図１０を用い
て説明する。図１０は１台のカメラ３のみの校正を行っ
ているが、カメラ３〜６の４台とも同じ操作で校正す
る。Correction of tilt of optical axis of CCD camera Correction of tilt of the optical axis of the cameras 3 to 6 will be described with reference to FIG. In FIG. 10, only one camera 3 is calibrated, but four cameras 3 to 6 are calibrated by the same operation.
【００６６】カメラ３〜６は、パネル１０５，１２０に
対し垂直に取り付けなければならないが、実際には完全
に垂直に取り付けることは非常に困難であり、僅少なが
ら傾いている。その傾きによる誤差を補正するために、
校正治具１３２を取り付けた上部ホットプレート１を上
下２点以上駆動させる。その時の前記ホットプレート１
の位置データＰ1，Ｐ2各点での画像データ（Ｘk1，Ｙk
1），（Ｘk2，Ｙk2）（但し、ｋはチャンネルＮｏ）か
ら式（８），（９）より、カメラ光軸の傾きθkX，θkY
を求め、画像データ補正値としてＲＡＭ１８３に登録す
る。The cameras 3 to 6 must be mounted vertically to the panels 105 and 120, but it is very difficult to mount them completely vertically in practice, and the cameras are slightly tilted. To correct the error due to the inclination,
The upper hot plate 1 to which the calibration jig 132 is attached is driven at two or more points in the upper and lower directions. The hot plate 1 at that time
Image data (Xk1, Yk) at each position data P1, P2
1), (Xk2, Yk2) (where k is the channel number), and from equations (8) and (9), the inclinations θkX and θkY of the camera optical axis are obtained.
Is obtained and registered in the RAM 183 as an image data correction value.
【００６７】貼り合わせ実行時には、常温での下部ホッ
トプレート２上の部材の面を基準面とし、フェイスパネ
ル１０５の基準面からの高さｈ1及び、リアパネル１２
０またはスペーサ治具１１１の基準面からの高さｈ2を
検知し、式（１０）に代入することにより画像データの
補正値Ｘkh，Ｙkhを算出し、Ｘkh，Ｙkhを加えた補正後
の画像データｘ，ｙを出力する。At the time of execution of bonding, the surface of the member on the lower hot plate 2 at room temperature is used as a reference surface, the height h 1 of the face panel 105 from the reference surface and the rear panel 12.
0 or the height h2 of the spacer jig 111 from the reference plane is detected, and the corrected values Xkh and Ykh of the image data are calculated by substituting into the equation (10), and the corrected image data obtained by adding Xkh and Ykh. Output x and y.
【００６８】 ｔａｎθkX＝（Ｘk1−Ｘk2）／（Ｐ1−Ｐ2） …（８） ｔａｎθkY＝（Ｙk1−Ｙk2）／（Ｐ1−Ｐ2） …（９） Ｘkh＝ｈn・ｔａｎθkX，Ｙkh＝ｈn・ｔａｎθkY …（１０） 式（１０）において、ｎはアライメントマーク形状Ｍ
１，Ｍ２を表す。TanθkX = (Xk1-Xk2) / (P1-P2) (8) tanθkY = (Yk1-Yk2) / (P1-P2) (9) Xkh = hn · tanθkX, Ykh = hn · tanθkY ( 10) In the equation (10), n is the alignment mark shape M
1, M2.
【００６９】ここで、上記ホットプレート１の位置検出
は、ホットプレートとは独立し熱の影響を受けない部材
に取り付けられた距離センサ８ａ，８ｂにより行う。Here, the position detection of the hot plate 1 is performed by distance sensors 8a and 8b attached to members independent of the hot plate and not affected by heat.
【００７０】また、リアパネル１２０またはスペーサ治
具１１１の基準面からの高さを測定するのは、熱膨張に
より、高さが変動するからである。The reason why the height of the rear panel 120 or the spacer jig 111 from the reference plane is measured is that the height fluctuates due to thermal expansion.
【００７１】ＸＹステージの座標変換係数の算出 ＸＹステージ６２１〜６２４の座標変換係数の算出につ
いて図９を用いて説明する。ＸＹθテーブル１０の座標
変換係数の算出の場合とは、でＸＹθテーブル１０を
動かす代わりにＸＹステージ６２１〜６２４を動かし、
ステージ座標系での校正治具１３２上のマークＡ１〜Ａ
５の位置データ（ＸTm，ＹTm）を求め、後はと同様に
して座標変換係数を算出する。上記操作を４台のＸＹス
テージ６２１〜６２４においても同様に行い座標変換係
数を取得する。ここで求めたＸＹステージ６２１〜６２
４の座標変換係数は、画像処理装置２３内のＲＡＭ１８
３に記憶する。これにより、カメラを動かす場合、アラ
イメントマークＭ１の中心座標とカメラ３〜６の視野中
央とのずれ量を、画素数ではなく座標変換後のステージ
座標系における位置データで得られるようになる。Calculation of Coordinate Conversion Coefficients of XY Stage The calculation of the coordinate conversion coefficients of the XY stages 621 to 624 will be described with reference to FIG. In the case of calculating the coordinate conversion coefficient of the XYθ table 10, instead of moving the XYθ table 10, the XY stages 621 to 624 are moved,
Marks A1 to A on calibration jig 132 in stage coordinate system
The position data (XTm, YTm) of No. 5 is obtained, and the coordinate conversion coefficients are calculated in the same manner as described above. The above operation is similarly performed on the four XY stages 621 to 624 to obtain coordinate conversion coefficients. XY stages 621 to 62 found here
4 is stored in the RAM 18 in the image processing device 23.
3 is stored. Thus, when the camera is moved, the shift amount between the center coordinates of the alignment mark M1 and the center of the visual field of the cameras 3 to 6 can be obtained not by the number of pixels but by the position data in the stage coordinate system after the coordinate conversion.
【００７２】＜組立工程の説明＞以下に組立工程につい
て詳述する。<Description of Assembly Process> The assembly process will be described in detail below.
【００７３】ここで、実際の組立工程の説明を、フェイ
スパネル１０５にスペーサ１１０を立設・させて取り付
ける工程と、そのフェイスパネル１０５をリアパネル１
２０と貼り合わせる工程に分けて、それぞれ図１２、図
１３のフローチャートにしたがって説明する。どちらの
工程も、最初に［実パターンの登録］を行う。詳しく
は、後述する。Here, the actual assembling process will be described by describing the process of erecting and mounting the spacer 110 on the face panel 105 and the process of attaching the face panel 105 to the rear panel 1.
The process of bonding the substrate with the substrate 20 will be described with reference to the flowcharts of FIGS. In both steps, [registration of actual pattern] is performed first. Details will be described later.
【００７４】まず、フェイスパネル１０５にスペーサ１
１０を取り付ける工程について説明する。First, the spacer 1 is attached to the face panel 105.
The step of attaching 10 will be described.
【００７５】ステップＳ１で、アライメントマークＭ１
が形成された面を下向きにしてフェイスパネル１０５を
上部ホットプレート１に取り付ける。この時点で、フェ
イスパネル１０５のブラックストライプ１０４にはフリ
ット１０６が塗られている。At step S1, alignment mark M1
The face panel 105 is attached to the upper hot plate 1 with the surface on which is formed facing downward. At this point, the frit 106 is applied to the black stripe 104 of the face panel 105.
【００７６】ステップＳ２で、アライメントマークＭ２
が形成された面を上向きにしてスペーサ１１０を保持し
ておく治具１１１を下部ホットプレート２に取り付け
る。At step S2, alignment mark M2
A jig 111 for holding the spacer 110 with the surface on which the is formed facing upward is attached to the lower hot plate 2.
【００７７】ステップＳ３で、上部ホットプレート１を
下降させ、フェイスパネル１０５にスペーサ１１０を貼
り合わせられる位置の１ｍｍ上方に位置決めする。In step S3, the upper hot plate 1 is lowered, and positioned 1 mm above the position where the spacer 110 can be attached to the face panel 105.
【００７８】ステップＳ４で、フェイスパネル、１０５
と治具、１１０のアライメントマークＭ１，Ｍ２の位置
ずれ量が所定値以下になるまで位置合わせを行う。この
位置合わせに関して、詳しくは図１５を用いて説明す
る。In step S4, the face panel 105
The alignment is performed until the amount of displacement between the alignment marks M1 and M2 of the jig 110 becomes equal to or less than a predetermined value. This alignment will be described in detail with reference to FIG.
【００７９】ステップＳ５で、ロボット制御装置２４よ
り、Ｉ／Ｏ４００を介して温度制御装置２５へ温度制御
開始のスタート命令を出す。In step S 5, a start command for starting temperature control is issued from the robot controller 24 to the temperature controller 25 via the I / O 400.
【００８０】ステップＳ６で、サンプリング時間毎に上
下パネルの位置ずれ量を補正する。この位置補正に関し
て、詳しくは図１６を用いて後述する。In step S6, the displacement of the upper and lower panels is corrected for each sampling time. The position correction will be described later in detail with reference to FIG.
【００８１】ステップＳ７で、ホットプレート１，２の
温度を監視し、３６０℃であればステップＳ８へ移行
し、違う場合はステップＳ９へ移行する。この３６０℃
という温度は、本実施形態で使用しているフリット１０
６が融け始める温度である。ここで、温度を取得する方
法であるが、温度制御装置２５内で温度を監視し３６０
℃になった時点でＯＵＴ信号を出力し、ロボット制御装
置２４はＩ／Ｏにより信号を受け取る方法、または、実
際の温度をＲＳ２３２Ｃ等のシリアル通信により受け取
る方法などがあるが、本実施形態では、ロボット制御装
置２４内で時間を計測し、温度制御装置２５にスタート
をかけた時間からの経過時間より、温度を推測する方法
を取っている。以下、温度監視のステップにおいて、同
様の方法で行う。In step S7, the temperatures of the hot plates 1 and 2 are monitored. If the temperature is 360 ° C., the process proceeds to step S8, and if not, the process proceeds to step S9. This 360 ° C
Is the frit 10 used in the present embodiment.
6 is the temperature at which melting begins. Here, the method of acquiring the temperature is as follows.
When the temperature reaches ° C, an OUT signal is output, and the robot controller 24 receives a signal by I / O or a method of receiving the actual temperature by serial communication such as RS232C. In this embodiment, The time is measured in the robot controller 24, and the temperature is estimated from the elapsed time from the time when the temperature controller 25 was started. Hereinafter, the temperature monitoring step is performed in the same manner.
【００８２】ステップＳ８で、上部ホットプレート１を
下降させ、フェイスパネル１０５にスペーサ１１０を貼
り合わせた後、ステップＳ６に戻る。このとき上部ホッ
トプレート１には、一定荷重をかけている。In step S8, the upper hot plate 1 is lowered to attach the spacer 110 to the face panel 105, and then the process returns to step S6. At this time, a constant load is applied to the upper hot plate 1.
【００８３】ステップＳ９で、ホットプレート１，２の
温度を監視し、４４０℃であればステップＳ１０へ移行
し、違う場合はステップＳ６へ戻る。この４４０℃とい
う温度は、本実施形態で使用しているフリット１０６が
完全に固化する温度である。In step S9, the temperatures of the hot plates 1 and 2 are monitored. The temperature of 440 ° C. is a temperature at which the frit 106 used in the present embodiment is completely solidified.
【００８４】ステップＳ１０で、上部ホットプレート１
をスペーサ１１０が治具１１０から抜ける高さまで上昇
させ、位置補正をストップする。次に、ステップＳ１１
に移る。In step S10, the upper hot plate 1
Is raised to a height at which the spacer 110 comes out of the jig 110, and the position correction is stopped. Next, step S11
Move on to
【００８５】ステップＳ１１で、ホットプレート１，２
の温度を監視し、パネル取り出し可能温度（本実施形態
では５０℃）まで下がったのを確認すると、次のステッ
プに移行する。In step S11, hot plates 1 and 2
Is monitored, and when it is confirmed that the temperature has dropped to the panel-removable temperature (50 ° C. in the present embodiment), the process proceeds to the next step.
【００８６】ステップＳ１２で、上部ホットプレート１
を上昇させてこの工程は終了する。In step S12, the upper hot plate 1
And this step is completed.
【００８７】次に、スペーサ１１０を取り付けたフェイ
スパネル１０５にリアパネル１２０を貼り合わせる工程
について図１３を用いて説明する。Next, a step of attaching the rear panel 120 to the face panel 105 to which the spacer 110 has been attached will be described with reference to FIG.
【００８８】ステップＳＳ１で、スペーサ１１０を取り
付けた面を下向きにしてフェイスパネル１０５を上部ホ
ットプレート１に取り付ける。この時点で、フェイスパ
ネル１０５のブラックストライプ１０４にスペーサ１１
０が立てられている。At step SS1, the face panel 105 is attached to the upper hot plate 1 with the surface on which the spacer 110 is attached facing downward. At this point, the spacer 11 is placed on the black stripe 104 of the face panel 105.
0 is set.
【００８９】ステップＳＳ２で、アライメントマークＭ
２を上向きにしてリアパネル１２０を下部ホットプレー
ト２に取り付ける。リアパネル１２０にはスペーサ１１
０が当たる部分にフリット１０６’が塗られてある。In step SS2, alignment mark M
The rear panel 120 is attached to the lower hot plate 2 with the upper side 2 facing upward. The rear panel 120 includes the spacer 11
The frit 106 'is painted on the portion where 0 hits.
【００９０】ステップＳＳ３で、上部ホットプレート１
を下降させ、フェイスパネル１０５とリアパネル１２０
を貼り合わせる位置、より厳密にはスペーサ１１０とリ
アパネル１２０を当接させる位置の１ｍｍ上方に位置決
めする。In step SS3, the upper hot plate 1
And the face panel 105 and the rear panel 120
Are positioned 1 mm above the position where the spacer 110 and the rear panel 120 are brought into contact with each other.
【００９１】ステップＳＳ４で、フェイスパネル１０５
とリアパネル１２０とに形成されたアライメントマーク
Ｍ１，Ｍ２の位置ずれ量が所定値以下になるまで位置合
わせを行う。この位置合わせに関して、詳しくは図１５
を用いて後述する。At step SS4, the face panel 105
The alignment is performed until the amount of misalignment between the alignment marks M1 and M2 formed on the rear panel 120 and the rear panel 120 becomes equal to or smaller than a predetermined value. This alignment is described in detail in FIG.
Will be described later.
【００９２】ステップＳＳ５で、ロボット制御装置２４
より、Ｉ／Ｏ４００を介して温度制御装置２５へ温度制
御開始のスタート命令を出す。At step SS5, the robot controller 24
Then, a start command for starting temperature control is issued to temperature controller 25 via I / O 400.
【００９３】ステップＳＳ６で、サンプリング時間毎に
上下パネルの位置ずれ量を補正する。この位置補正に関
して、詳しくは図１６を用いて後述する。In step SS6, the displacement of the upper and lower panels is corrected for each sampling time. The position correction will be described later in detail with reference to FIG.
【００９４】ステップＳＳ７で、ホットプレート１，２
の温度を監視し、４１０℃であればステップＳＳ８へ移
行し、違う場合はステップＳＳ９へ移行する。この４１
０℃という温度は、本実施形態で使用しているフリット
１０６’が融け始める温度である。In step SS7, hot plates 1 and 2
Is monitored. If the temperature is 410 ° C., the process proceeds to step SS8, and if not, the process proceeds to step SS9. This 41
The temperature of 0 ° C. is a temperature at which the frit 106 ′ used in the present embodiment starts to melt.
【００９５】ステップＳＳ８で、上部ホットプレート１
を下降させ、リアパネル１２０とスペーサ１１０とを貼
り合わせる。このとき上部ホットプレート１には、一定
荷重をかけている。In step SS8, the upper hot plate 1
Is lowered, and the rear panel 120 and the spacer 110 are bonded to each other. At this time, a constant load is applied to the upper hot plate 1.
【００９６】ステップＳＳ９で、ホットプレート１，２
の温度を監視し、３６０℃であればステップＳＳ１０へ
移行し、違う場合はステップＳＳ６へ戻る。この３６０
℃という温度は、本実施形態で使用しているフリット１
０６’が４１０℃から降下していくことで固まり始め、
完全に固化する温度である。In step SS9, hot plates 1 and 2
Is monitored, and if it is 360 ° C., the process proceeds to step SS10, and if not, the process returns to step SS6. This 360
The temperature of ° C. is the frit 1 used in the present embodiment.
06 'begins to solidify as it falls from 410 ° C,
It is the temperature at which it completely solidifies.
【００９７】ステップＳＳ１０で、位置補正をストップ
し、ステップＳＳ１１に移る。At step SS10, the position correction is stopped, and the routine goes to step SS11.
【００９８】ステップＳＳ１１で、ホットプレート１，
２の温度を監視し、パネル取り出し可能温度（本実施形
態では５０℃）まで下がったのを確認すると、次のステ
ップに移行する。In step SS11, hot plate 1
When the temperature of the panel No. 2 is monitored and it is confirmed that the temperature has dropped to the panel-removable temperature (50 ° C. in the present embodiment), the process proceeds to the next step.
【００９９】ステップＳＳ１２で、上部ホットプレート
１の保持機構からフェイスパネル１０５を解除し、上部
ホットプレート１を上昇させてこの工程は終了する。In step SS12, the face panel 105 is released from the holding mechanism of the upper hot plate 1, and the upper hot plate 1 is raised, thus completing this process.
【０１００】＜位置合わせ工程の説明＞次に、上記２つ
の工程（図１２、図１３）において、温度を上昇させる
前の初期位置合わせと温度上昇から貼り合わせ終了まで
のプロセスを説明する。<Description of Position Adjustment Step> Next, in the above two steps (FIGS. 12 and 13), a description will be given of the initial position adjustment before the temperature is raised and the process from the temperature increase to the end of the bonding.
【０１０１】まず、図１４（ａ）に示す画像処理装置２
３内のＲＡＭ１８３の格納領域について説明する。ＲＡ
Ｍ１８３は、前回のアライメントマークＭ１，Ｍ２の位
置（Ｘn-1，Ｙn-1）の格納領域ｍ１、検出範囲の大きさ
Ｌ（図１４（ｂ）に図示、本実施形態では４８０が最
大）の格納領域ｍ２、温度に対するアライメントマーク
Ｍ１，Ｍ２の変位係数（Ｘk，Ｙk）の格納領域ｍ３、そ
して、現在のアライメントマークＭ１，Ｍ２の位置（Ｘ
n，Ｙn）の格納領域ｍ４が設けられており、それぞれの
領域には、各チャンネル、各アライメントマークのデー
タが記憶される。また、共通の格納領域として、前回の
ワーク温度Ｔn-1の格納領域ｍ５、現在のワーク温度Ｔn
の格納領域ｍ６が設けられている。First, the image processing apparatus 2 shown in FIG.
3 will be described. RA
M183 is the storage area m1 of the position (Xn-1, Yn-1) of the previous alignment mark M1, M2, and the size L of the detection range (illustrated in FIG. 14B, 480 is the maximum in this embodiment). A storage area m2, a storage area m3 for the displacement coefficients (Xk, Yk) of the alignment marks M1 and M2 with respect to the temperature, and a current position of the alignment marks M1 and M2 (X
(n, Yn) storage areas m4 are provided, and each area stores data of each channel and each alignment mark. Further, as a common storage area, a storage area m5 of the previous work temperature Tn-1 and a current work temperature Tn
Storage area m6 is provided.
【０１０２】それぞれの格納領域の初期値は、領域ｍ１
が（２５６，２４０）、領域ｍ２が４８０、領域ｍ３と
領域ｍ４が（０，０）、領域ｍ５と領域ｍ６が０であ
る。ここで、領域ｍ１の初期値（２５６，２４０）は、
カメラ３，４からの取得画面の処理範囲である横５１２
画素、縦４８０画素の中心座標である。また、初期段階
において、アライメントマークＭ１，Ｍ２の位置は全く
予想が付かないため、領域ｍ２に格納された値は、画面
の設定可能な処理範囲の最大値４８０としている。The initial value of each storage area is the area m1
Are (256, 240), the area m2 is 480, the areas m3 and m4 are (0, 0), and the areas m5 and m6 are 0. Here, the initial value (256, 240) of the area m1 is
Horizontal 512 which is the processing range of the screen acquired from cameras 3 and 4
Pixel, the center coordinates of 480 pixels vertically. In the initial stage, since the positions of the alignment marks M1 and M2 cannot be predicted at all, the value stored in the area m2 is set to the maximum value 480 of the processing range that can be set on the screen.
【０１０３】［実パターン登録］図２３Ａ、Ｂを用いて
実パターンの登録工程を説明する。[Actual Pattern Registration] The registration process of the actual pattern will be described with reference to FIGS. 23A and 23B.
【０１０４】図２４は、マスターパターン（ＭＰ０〜Ｍ
Ｐ６）であり、１つのカメラチャンネル視野内に存在す
る全てのパターンに１対１で対応している。本実施例で
は、図５（ａ）に示すように、複数の部材に付けられた
パターンの種類は７種類であり、従って、マスターパタ
ーンも、７種類（ＭＰ０〜ＭＰ６）存在する。図２５
は、実際に貼り合わせを行う複数の部材の内、一方の部
材の一つのチャンネル（ｃｈ）に付けられたアライメン
トマークの形状を示した図である。前記、図中の４つの
パターン（ＪＰch３〜ＪＰch６）は、マスターパターン
のＭＰ４〜ＭＰ７に対応する。本実施形態において、パ
ターンは、４チャンネル（ｃｈ＝０〜３）の各チャンネ
ルに７点存在するため、計２８点のパターンを登録する
ことになる。FIG. 24 shows a master pattern (MP0-M
P6), and one-to-one corresponds to all patterns existing in one camera channel field of view. In this embodiment, as shown in FIG. 5A, there are seven types of patterns attached to the plurality of members, and therefore, there are also seven types of master patterns (MP0 to MP6). FIG.
FIG. 4 is a diagram showing a shape of an alignment mark attached to one channel (ch) of one of a plurality of members to be actually bonded. The four patterns (JPch3 to JPch6) in the figure correspond to the master patterns MP4 to MP7. In this embodiment, since there are seven patterns in each of the four channels (ch = 0 to 3), a total of 28 patterns are registered.
【０１０５】実パターンの自動登録を図２３Ａにより、
半自動登録の処理を図２３Ｂにより説明する。図２３Ａ
は、以下の手順からなる。FIG. 23A shows the automatic registration of the actual pattern.
The process of semi-automatic registration will be described with reference to FIG. 23B. FIG. 23A
Consists of the following steps.
【０１０６】ステップＳ１０１で実パターンの登録Ｎｏ
（ｐｔｎ）とカメラチャンネル（ｃｈ）をクリアする
（ｐｔｎ＝０、ｃｈ＝０）。In step S101, the registration number of the actual pattern
(Ptn) and the camera channel (ch) are cleared (ptn = 0, ch = 0).
【０１０７】ステップＳ１０２でカメラチャンネルをｃ
ｈに変更する。In step S102, the camera channel is set to c.
Change to h.
【０１０８】ステップＳ１０３でマスターパターンＮｏ
（ｍｐｔｎ）を０にクリアする。At step S103, the master pattern No.
(Mptn) is cleared to 0.
【０１０９】ステップＳ１０４で予め登録しておいたマ
スターパターンＭＰmptnとのパターンマッチングにより
アライメントマークを検出する。In step S104, an alignment mark is detected by pattern matching with a master pattern MPmptn registered in advance.
【０１１０】ステップＳ１０５で検出したアライメント
マークをマーク中心から所定の範囲を実パターンＪＰch
mptnとして画像処理装置内のＲＡＭのマスターパター
ンの記録領域とは異なる領域に登録する。The alignment mark detected in step S105 is shifted from the center of the mark by a predetermined range to the actual pattern JPch.
It is registered as mptn in an area different from the recording area of the master pattern in the RAM in the image processing apparatus.
【０１１１】ステップＳ１０６で登録した実パターンを
２値化し、重心位置を算出する。The actual pattern registered in step S106 is binarized and the position of the center of gravity is calculated.
【０１１２】ステップＳ１０７で前記重心位置とパター
ン中心とのオフセットを算出する。In step S107, an offset between the position of the center of gravity and the center of the pattern is calculated.
【０１１３】ステップＳ１０８で算出したオフセット量
を画像処理装置内のＲＡＭに登録する。The offset calculated in step S108 is registered in the RAM in the image processing apparatus.
【０１１４】ステップＳ１０９でマスターパターンＮｏ
（ｍｐｔｎ）をインクリメントする。In step S109, the master pattern No.
(Mptn) is incremented.
【０１１５】ステップＳ１１０で実パターンの登録Ｎｏ
（ｐｔｎ）をインクリメントする。In step S110, the registration number of the actual pattern
(Ptn) is incremented.
【０１１６】ステップＳ１１１で７種類の全形状におい
て登録が完了していれば、ステップＳ１１２へ、完了し
ていなければステップＳ１０４へ移行する。If registration has been completed for all seven types of shapes in step S111, the process proceeds to step S112, and if not completed, the process proceeds to step S104.
【０１１７】ステップＳ１１２でカメラチャンネルｃｈ
をインクリメントする。In step S112, the camera channel ch
Is incremented.
【０１１８】ステップＳ１１３で全カメラチャンネルに
おいて登録が完了したら、実パターンの登録を終了し、
完了していなければステップＳ１０２へ移行する。When the registration has been completed for all camera channels in step S113, the registration of the actual pattern ends.
If not completed, the process moves to step S102.
【０１１９】次に、半自動での実パターン登録につい
て、図２３Ｂを用いて説明する。Next, semi-automatic actual pattern registration will be described with reference to FIG. 23B.
【０１２０】上記の実パターンの自動登録で正常に登録
できない場合、以下に示す図２３Ｂの処理により半自動
で登録を行う。If the automatic registration of the actual pattern cannot be performed normally, the registration is performed semi-automatically by the following processing of FIG. 23B.
【０１２１】ステップＳ１２１で実パターンの登録Ｎｏ
（ｐｔｎ）とカメラチャンネル（ｃｈ）をクリアする。
（ｐｔｎ＝０，ｃｈ＝０）ステップＳ１２２でカメラチ
ャンネルをｃｈに変更する。In step S121, the registration number of the actual pattern
(Ptn) and camera channel (ch) are cleared.
(Ptn = 0, ch = 0) In step S122, the camera channel is changed to ch.
【０１２２】ステップＳ１２３でマスターパターンＮｏ
（ｍｐｔｎ）を０にクリアする。In step S123, the master pattern No.
(Mptn) is cleared to 0.
【０１２３】ステップＳ１２４で予め登録しておいたマ
スターパターンＭＰmpntとのパターンマッチングによ
り、相関値が所定のしきい値を超えるすべての、あるい
は、層感知の高いものから所定数のアライメントマーク
を検出する。By pattern matching with the master pattern MPmpnt registered in advance in step S124, a predetermined number of alignment marks are detected from all the ones whose correlation values exceed a predetermined threshold value or from those with high layer sensitivity. .
【０１２４】ステップＳ１２５で検出した複数のアライ
メントマークパターンを表示する。A plurality of alignment mark patterns detected in step S125 are displayed.
【０１２５】ステップＳ１２６で、上記候補のうち、相
関値の最も高いパターンを枠を太くするなどして強調表
示する。In step S126, among the candidates, the pattern having the highest correlation value is highlighted by thickening the frame.
【０１２６】ステップＳ１２６でオペレータは、前記パ
ターンが登録したいパターンであれば、「登録」を選択
し次のステップＳ１２８へ、間違っていれば「次候補」
を選択しＳ１２６へ移行する。この時、強調するパター
ン（次候補）は、次に相関値の高いパターンである。In step S126, if the pattern is a pattern to be registered, the operator selects "register" and proceeds to the next step S128.
Is selected and the process moves to S126. At this time, the pattern to be emphasized (the next candidate) is the pattern having the next highest correlation value.
【０１２７】ステップＳ１２８で選択されたアライメン
トマークパターンのパターン中心から所定の範囲を実パ
ターンＪＰch mptnとして画像処理装置内のＲＡＭのマ
スタパターンの記録領域とは異なる領域に登録する。A predetermined range from the center of the alignment mark pattern selected in step S128 is registered as an actual pattern JPch mptn in an area different from the recording area of the master pattern in the RAM in the image processing apparatus.
【０１２８】ステップＳ１２９で登録した実パターンを
２値化し、重心位置を算出する。The actual pattern registered in step S129 is binarized to calculate the position of the center of gravity.
【０１２９】ステップＳ１３０で前記重心位置とパター
ン中心とのオフセットを算出する。In step S130, the offset between the position of the center of gravity and the center of the pattern is calculated.
【０１３０】ステップＳ１３１で算出したオフセット量
を画像処理装置内のＲＡＭに登録する。[0130] The offset amount calculated in step S131 is registered in the RAM in the image processing apparatus.
【０１３１】ステップＳ１３２でマスターパターンＮｏ
（ｍｐｔｎ）をインクリメントする。At step S132, the master pattern No.
(Mptn) is incremented.
【０１３２】ステップＳ１３３で実パターンの登録Ｎｏ
（ｐｔｎ）をインクリメントする。In step S133, the registration number of the actual pattern
(Ptn) is incremented.
【０１３３】ステップＳ１３４で全形状において登録が
完了していれば、ステップＳ１１２へ、完了していなけ
ればステップＳ１２４へ移行する。If registration has been completed for all the shapes in step S134, the process proceeds to step S112, and if not completed, the process proceeds to step S124.
【０１３４】ステップＳ１３５でカメラチャンネルｃｈ
をインクリメントする。In step S135, the camera channel ch
Is incremented.
【０１３５】ステップＳ１３６で全カメラチャンネルに
おいて登録が完了したら、実パターンの登録を終了し、
完了していなければステップＳ１２２へ移行する。When the registration has been completed for all camera channels in step S136, the registration of the actual pattern is terminated.
If not completed, the process moves to step S122.
【０１３６】ここで、ステップＳ１２６とＳ１２７にお
いて、オペレータは、以下のようにしても良い。オペレ
ータは、ステップＳ１２５で検出された複数のアライメ
ントマークパターンの中から、実パターンとして登録し
たいパターンをマウス、または、カーソルにより選択す
る。もしくは、番号を入力するなどにより選択し、前
記、選択したパターンをステップＳ１２８以上で登録す
る方法である。Here, in steps S126 and S127, the operator may do the following. The operator selects a pattern to be registered as an actual pattern from the plurality of alignment mark patterns detected in step S125 using a mouse or a cursor. Alternatively, a method is selected by inputting a number or the like, and the selected pattern is registered in step S128 and above.
【０１３７】貼り合わせ工程中は、上記登録した実パタ
ーン（本実施例においてはＪＰch０〜ＪＰch６（ｃｈ
は、チャンネルＮｏであり、０〜３））とのパターンマ
ッチングによって、それぞれ対応するアライメントマー
クの位置を検出し、位置合わせを行う。During the bonding step, the registered real pattern (JPch0 to JPch6 (ch in this embodiment)
Is a channel number, and the position of the corresponding alignment mark is detected by pattern matching with 0 to 3) to perform the position alignment.
【０１３８】従来貼り合わせ工程中のマーク検出はマス
ターパターンとのパターンマッチングによって行ってい
たが、図２５のように実際のパターンは設計値通りでは
なく変形しているため、相関値が低く、誤検出すること
があったが、上述のように実パターンを予め登録してお
き、その登録した実パターンでパターンマッチングを行
うようにすることで、貼り合わせ工程中の誤検出を一切
なくすことが可能となる。Conventionally, the mark detection during the bonding process has been performed by pattern matching with the master pattern. However, as shown in FIG. 25, the actual pattern is not as designed but deformed. Although it was sometimes detected, it is possible to eliminate any erroneous detection during the bonding process by registering the actual pattern in advance as described above and performing pattern matching with the registered actual pattern Becomes
【０１３９】［初期位置合わせ］図１５を用いて初期位
置合わせについて説明する。なお、以下の処理は、基本
的には、画像処理装置２３のＣＰＵ１８１にて行われ
る。[Initial Positioning] Initial positioning will be described with reference to FIG. Note that the following processing is basically performed by the CPU 181 of the image processing apparatus 23.
【０１４０】ステップＳ２１で、画像処理装置２３内の
ＲＡＭ１８３の格納領域ｍ１〜ｍ６を初期化する。At step S21, the storage areas m1 to m6 of the RAM 183 in the image processing device 23 are initialized.
【０１４１】ステップＳ２２で、カメラ３〜６を搭載し
たＸＹステージ２６１〜２６４を、アライメントマーク
中心がカメラ視野の中央に位置するように移動させる。
詳しくは、後述の［カメラＸＹステージ移動］にて説明
する。In step S22, the XY stages 261 to 264 on which the cameras 3 to 6 are mounted are moved so that the center of the alignment mark is located at the center of the camera's field of view.
The details will be described later in [Moving the camera XY stage].
【０１４２】ステップＳ２３で、現在のワーク温度Ｔn
を、ロボット制御装置２４を介して温度制御装置２５よ
り取得する。In step S23, the current work temperature Tn
Is acquired from the temperature control device 25 via the robot control device 24.
【０１４３】ステップＳ２４で、前回の位置データ（Ｘ
n-1，Ｙn-1）を領域ｍ１から読み出す。In step S24, the previous position data (X
(n-1, Yn-1) is read from the area m1.
【０１４４】ステップＳ２５で、検出範囲の大きさＬを
領域ｍ２から読み出す。In step S25, the size L of the detection range is read from the area m2.
【０１４５】ステップＳ２６で、前回の位置データ（Ｘ
n-1，Ｙn-1）を中心に、Ｌ四方の範囲を検出範囲として
設定する。In step S26, the previous position data (X
(n-1, Yn-1) is set as a detection range in a range of L squares.
【０１４６】ステップＳ２７で、各チャンネルｃｈ１，
ｃｈ２，ｃｈ３，ｃｈ４において、アライメントマーク
Ｍ１，Ｍ２の位置（画素データ）を画像相関により検出
する。In step S27, each channel ch1,
In ch2, ch3 and ch4, the positions (pixel data) of the alignment marks M1 and M2 are detected by image correlation.
【０１４７】ステップＳ２８で、検出エラーのチェック
をする。エラーがあればステップＳ３６へ移行し、エラ
ーがなければステップＳ２９へ移行する。In step S28, a detection error is checked. If there is an error, the process proceeds to step S36, and if there is no error, the process proceeds to step S29.
【０１４８】ステップＳ２９で、検出された各位置デー
タをＲＡＭ１８３の格納領域ｍ４に記憶する。In step S29, each detected position data is stored in the storage area m4 of the RAM 183.
【０１４９】ステップＳ３０で、組立装置の校正で算出
した座標変換係数に従って、各位置データを画像データ
からロボット座標系のデータに座標変換する。In step S30, each position data is subjected to coordinate conversion from image data to data in a robot coordinate system according to the coordinate conversion coefficients calculated by calibration of the assembling apparatus.
【０１５０】ステップＳ３１で、ロボット座標系に変換
された各位置データから１回目のステップは回転補正量
を算出し、２回目のステップではＸＹ補正量を算出し、
前記補正量にしたがって、ＸＹθテーブル１０を移動さ
せる。このＸＹθテーブル１０の移動制御は、ロボット
制御装置２４によって行われる。詳しくは、後述の［位
置補正方法］にて説明する。ここで、回転補正とＸＹ補
正は、前記順序で行い、両補正を行って、１回の位置補
正が完了する。In step S31, a rotation correction amount is calculated in the first step from each position data converted into the robot coordinate system, and an XY correction amount is calculated in the second step.
The XYθ table 10 is moved according to the correction amount. The movement control of the XYθ table 10 is performed by the robot controller 24. Details will be described in [Position Correction Method] described later. Here, the rotation correction and the XY correction are performed in the order described above, and both corrections are performed to complete one position correction.
【０１５１】ステップＳ３２で、領域ｍ１に格納された
前回の位置データを更新する。In step S32, the previous position data stored in the area m1 is updated.
【０１５２】ステップＳ３３で、領域ｍ２に格納された
検出位置の大きさＬを各アライメントマークＭ１，Ｍ２
固有の値に設定する。In step S33, the size L of the detected position stored in the area m2 is determined by using the alignment marks M1 and M2.
Set to a unique value.
【０１５３】ステップＳ３４で、回転方向の補正、ＸＹ
方向の補正の両補正が終わっていればＳ３５へ、そうで
なければｓ２３へ戻る。In step S34, correction of the rotation direction, XY
If both corrections of the direction have been completed, the flow returns to S35; otherwise, the flow returns to s23.
【０１５４】ステップＳ３５で、位置精度が所定値以内
かをチェックする。所定値内であればステップＳ３７へ
行く。所定値内になければステップＳ２３に戻る。In step S35, it is checked whether the positional accuracy is within a predetermined value. If it is within the predetermined value, the procedure goes to step S37. If not, the process returns to step S23.
【０１５５】ステップＳ３６で、検出範囲の大きさＬを
所定の大きさに大きくして、ステップＳ２５に戻る。In step S36, the size L of the detection range is increased to a predetermined size, and the process returns to step S25.
【０１５６】ステップＳ３７で、現在のワーク温度Ｔn
を前回のワーク温度Ｔn-1として領域ｍ５を更新する。
以上で初期位置合わせは終了する。In step S37, the current work temperature Tn
Is set as the previous work temperature Tn-1, and the area m5 is updated.
Thus, the initial positioning is completed.
【０１５７】［昇降温中の位置合わせ］次に昇降温中の
位置合わせについて図１６、図１７を用いて説明する。
図１６は昇降温中の位置補正方法のフローチャートであ
り、図１７は処理内容を図に表したものである。ここで
の処理も基本的には画像処理装置２３のＣＰＵ１８１に
て行われる。[Position Adjustment During Temperature Increase / Decrease] Next, position adjustment during temperature increase / decrease will be described with reference to FIGS.
FIG. 16 is a flowchart of a position correction method during temperature rise / fall, and FIG. 17 is a diagram showing processing contents. This process is also basically performed by the CPU 181 of the image processing device 23.
【０１５８】フリット１０６を一旦溶かし、その後固化
させることによってフェイスパネル１０５にスペーサ１
１０を取り付け、その状態のフェイスパネル１０５をリ
アパネル１２０に取り付ける。そのために、温度制御装
置２５によりホットプレート１，２を温め、各パネル１
０５，１２０や治具１１１を熱する。温度が上昇及び下
降する工程中において、各ワーク（パネル１０５，１２
０）や治具１１１及び組立装置は、熱膨張及び熱収縮が
余儀なくされる。その熱膨張や収縮の方向は一様ではな
いので、上下のパネル１０５，１２０は位置ずれを起こ
す。また、ＸＹθテーブル１０の回転中心もずれてしま
う。そこで、その位置ずれを組立の工程中で随時補正す
ることが必要となる。その位置補正の方法を図１６、図
１７を用いて以下に説明する。ここでも、各処理は、基
本的には画像処理装置２３のＣＰＵ１８１にて行われ
る。The frit 106 is once melted and then solidified to form the spacer 1 on the face panel 105.
10 is attached, and the face panel 105 in that state is attached to the rear panel 120. For this purpose, the hot plates 1 and 2 are heated by the temperature control device 25 and each panel 1 is heated.
05 and 120 and the jig 111 are heated. During the process of raising and lowering the temperature, each work (panels 105, 12)
0), the jig 111 and the assembling apparatus are forced to undergo thermal expansion and thermal contraction. Since the directions of thermal expansion and contraction are not uniform, the upper and lower panels 105 and 120 are displaced. Further, the rotation center of the XYθ table 10 is also shifted. Therefore, it is necessary to correct the positional deviation at any time during the assembly process. The position correction method will be described below with reference to FIGS. Here, each process is basically performed by the CPU 181 of the image processing apparatus 23.
【０１５９】ステップＳ４１で、予め設定しておいた所
定のサンプリング時間毎にステップＳ４２以降の処理を
行う。なお、サンプリング時間はロボット制御装置２４
内で計測され、各処理命令としてのコマンドが画像処理
装置２３に送信される。In step S41, the processing after step S42 is performed at every predetermined sampling time set in advance. The sampling time is determined by the robot controller 24.
A command as each processing command is transmitted to the image processing device 23.
【０１６０】ステップＳ４２で、カメラ３〜６を搭載し
たＸＹステージ２６１〜２６４を、アライメントマーク
中心がカメラ視野の中央に位置するように移動させる。
詳しくは、後述の［カメラＸＹステージ移動］にて説明
する。In step S42, the XY stages 261 to 264 on which the cameras 3 to 6 are mounted are moved so that the center of the alignment mark is located at the center of the camera's field of view.
The details will be described later in [Moving the camera XY stage].
【０１６１】ステップＳ４３で、現在のワーク温度Ｔn
をロボット制御装置２４を介して温度制御装置２５より
取得する。In step S43, the current work temperature Tn
From the temperature controller 25 via the robot controller 24.
【０１６２】ステップＳ４４で、画像処理装置２３のＲ
ＡＭ１８３の領域ｍ５に記憶しておいた前回の温度Ｔn-
1を読み出す。In step S44, R of the image processing device 23
The previous temperature Tn- stored in the area m5 of AM183
Read 1
【０１６３】ステップＳ４５で、温度変化量ｄＴ（＝Ｔ
n−Ｔn-1）を算出する。In step S45, the temperature change dT (= T
n-Tn-1) is calculated.
【０１６４】ステップＳ４６で、前回のアライメントマ
ーク位置（Ｘn-1，Ｙn-1）を読み出す。In step S46, the previous alignment mark position (Xn-1, Yn-1) is read.
【０１６５】ステップＳ４７で、ワーク位置変位係数
（Ｘk，Ｙk）を領域ｍ３から読み出す。In step S47, the work position displacement coefficient (Xk, Yk) is read from the area m3.
【０１６６】ステップＳ４８で、図１７（ａ）から理解
されるように、Ｘｃ＝Ｘn-1＋Ｘk・ｄＴ，Ｙｃ＝Ｙn-1
＋Ｙk・ｄＴにより、現在のアライメントマークの位置
を推測する。In step S48, as understood from FIG. 17A, Xc = Xn-1 + Xk.dT, Yc = Yn-1
The current position of the alignment mark is estimated from + Yk · dT.
【０１６７】ステップＳ４９で、領域ｍ２から検出範囲
の大きさＬを読み出す。In step S49, the size L of the detection range is read from the area m2.
【０１６８】ステップＳ５０で、図１７（ｂ）に示すよ
うに、推測した位置（ＸC，ＹC）を中心に、所定の範囲
Ｌを検出範囲として設定する。In step S50, as shown in FIG. 17B, a predetermined range L is set as a detection range around the estimated position (XC, YC).
【０１６９】ステップＳ５１で、設定した検出範囲にお
いて、各アライメントマークＭ１，Ｍ２の位置を画像相
関により画素データとして検出する。In step S51, the position of each alignment mark M1, M2 is detected as pixel data by image correlation in the set detection range.
【０１７０】ステップＳ５２で、検出エラーのチェック
をする。エラーがあればステップＳ６２へ移行し、エラ
ーがなければステップＳ５３へ移行する。In step S52, a detection error is checked. If there is an error, the process proceeds to step S62, and if there is no error, the process proceeds to step S53.
【０１７１】ステップＳ５３で、検出された各位置デー
タをＲＡＭ１８３の領域ｍ４に記憶する。In step S53, each detected position data is stored in the area m4 of the RAM 183.
【０１７２】ステップＳ５４で、各位置データを画像デ
ータからロボット座標系のデータに座標変換する。In step S54, each position data is coordinate-converted from image data to data in a robot coordinate system.
【０１７３】ステップＳ５５で、ロボット座標系に変換
された各位置データから１回目のステップは回転補正量
を算出し、２回目のステップではＸＹ補正量を算出し、
前記補正量にしたがって、ＸＹθテーブル１０を移動さ
せる。このＸＹθテーブル１０の移動制御は、ロボット
制御装置２４によって行われる。詳しくは、後述の［位
置補正方法］にて説明する。ここで、回転補正とＸＹ補
正は、前記順序で行い、両補正を行って、１回の位置補
正が完了する。In step S55, the first step calculates a rotation correction amount from each position data converted into the robot coordinate system, and the second step calculates an XY correction amount.
The XYθ table 10 is moved according to the correction amount. The movement control of the XYθ table 10 is performed by the robot controller 24. Details will be described in [Position Correction Method] described later. Here, the rotation correction and the XY correction are performed in the order described above, and both corrections are performed to complete one position correction.
【０１７４】ステップＳ５６で、現在のワーク温度Ｔn
を前回のワーク温度Ｔn-1として領域ｍ５を更新する。In step S56, the current work temperature Tn
Is set as the previous work temperature Tn-1, and the area m5 is updated.
【０１７５】ステップＳ５７で、ｄＸ＝Ｘn−Ｘn-1，ｄ
Ｙ＝Ｙn−Ｙn-1によりワーク位置変位量を算出する。In step S57, dX = Xn-Xn-1, d
The work position displacement amount is calculated from Y = Yn-Yn-1.
【０１７６】ステップＳ５８で、領域ｍ１の前回の位置
データを更新する。In step S58, the previous position data of the area m1 is updated.
【０１７７】ステップＳ５９で、図１７（ｃ）から理解
されるように、Ｘk＝ｄＸ／ｄＴ，Ｙk＝ｄＹ／ｄＴによ
りアライメントマーク位置変位係数を算出する。In step S59, as understood from FIG. 17C, the displacement coefficient of the alignment mark position is calculated by Xk = dX / dT and Yk = dY / dT.
【０１７８】ステップＳ６０で、領域ｍ３のアライメン
トマーク位置変位係数を更新する。In step S60, the displacement coefficient of the alignment mark position in the area m3 is updated.
【０１７９】ステップＳ６１で、回転方向の補正、ＸＹ
方向の補正の両補正が終わっていればＳ６６へ、そうで
なければｓ４３へ戻る。In step S61, correction of rotation direction, XY
If both corrections of the direction have been completed, the flow returns to S66; otherwise, the flow returns to s43.
【０１８０】ステップＳ６２で、図１７（ｄ）に示され
るように、検出範囲の中心座標（ＸC，ＹC）を前回のア
ライメントマーク検出位置（Ｘn-1，Ｙn-1）とする。In step S62, as shown in FIG. 17D, the center coordinate (XC, YC) of the detection range is set to the previous alignment mark detection position (Xn-1, Yn-1).
【０１８１】ステップＳ６３で、検出範囲の大きさＬを
大きく（例えばＬ＝ＬＸ２）する。In step S63, the size L of the detection range is increased (for example, L = LX2).
【０１８２】ステップＳ６４で、検出範囲の大きさＬが
最大値４８０を越えた場合は検出不可能として、ステッ
プＳ６５に移行する。越えていなければ、ステップＳ４
９へ戻る。If the size L of the detection range exceeds the maximum value 480 in step S64, it is determined that detection is not possible, and the flow advances to step S65. If not, step S4
Return to 9.
【０１８３】ステップＳ６５で、位置合わせ処理を中断
する。In step S65, the positioning process is interrupted.
【０１８４】ステップＳ６６で、位置合わせ処理を終了
する。In step S66, the positioning process ends.
【０１８５】ここで、位置合わせ工程の終わりは、位置
合わせ開始からの経過時間、または所定温度以下になり
温度制御装置２５からストップ命令があるまで、もしく
はＮＣ制御の補正が効かなくなる状態と複数考えられる
が、何れの判断方法でもかまわない。Here, the end of the alignment process is considered to be a time elapsed from the start of the alignment, a predetermined temperature or less, until there is a stop command from the temperature control device 25, or a state where the correction of the NC control becomes ineffective. However, any judgment method may be used.
【０１８６】また、ワーク温度の取得は、温度制御装置
２５から温度データを受け取る方法と、経過時間から推
測する方法が考えられるが、どちらでもかまわない。The work temperature can be obtained by a method of receiving the temperature data from the temperature control device 25 or a method of estimating the work temperature from the elapsed time.
【０１８７】［カメラＸＹステージ移動］次に、図１５
のステップＳ２２、図１６のステップＳ４２の工程にお
ける、カメラＸＹステージ移動の具体的な移動方法を図
２１、および図２２のフローチャートを用いて以下に説
明する。[Camera XY Stage Movement] Next, FIG.
The specific method of moving the camera XY stage in the step S22 of FIG. 16 and the step S42 of FIG. 16 will be described below with reference to the flowcharts of FIGS.
【０１８８】ステップＳ９１で、各カメラチャンネルに
て上部ホットプレート１に取り付けたパネル上のアライ
メントマークＭ１を形成する複数のマークの全て、もし
くは一部を検出する。In step S91, all or some of the plurality of marks forming the alignment mark M1 on the panel attached to the upper hot plate 1 are detected in each camera channel.
【０１８９】ステップＳ９２で、検出したマークの位置
と面積からアライメントマークＭ１の中心座標を算出す
る。In step S92, the center coordinates of the alignment mark M1 are calculated from the detected mark position and area.
【０１９０】ステップＳ９３で、算出した中心座標とカ
メラ視野の中央とのずれ量（中心ずれＸ、中心ずれＹ）
を算出し、ステージ座標系のデータに座標変換する。In step S93, the amount of deviation between the calculated center coordinates and the center of the camera field of view (center deviation X, center deviation Y)
Is calculated, and the coordinates are converted into data of the stage coordinate system.
【０１９１】ステップＳ９４で、アライメントマークＭ
１の中心とカメラ中央とのずれが所定量を超えていれ
ば、ステップ９５に移行し、ずれ量の補正を行う。所定
量以内に入っていれば、カメラステージの移動を終了す
る。At step S94, alignment mark M
If the shift between the center of 1 and the center of the camera exceeds a predetermined amount, the process proceeds to step 95, and the shift amount is corrected. If it is within the predetermined amount, the movement of the camera stage ends.
【０１９２】ステップＳ９５で、上記ずれ量だけ、カメ
ラを搭載したＸＹステージを動かし、アライメントマー
クＭ１の中心がカメラの中央に位置するようにする。移
動後、ステップＳ９１に戻り、ずれが所定量以下になる
まで繰り返す。In step S95, the XY stage on which the camera is mounted is moved by the amount of the deviation so that the center of the alignment mark M1 is located at the center of the camera. After the movement, the process returns to step S91, and is repeated until the displacement becomes equal to or less than a predetermined amount.
【０１９３】［位置補正方法］次に、図１５のステップ
Ｓ３１、図１６のステップＳ５５の工程における、回転
方向及び、ＸＹ方向の位置ずれ量の具体的な補正方法を
図１８のフローチャートを用いて以下に説明する。図１
１Ａ，Ｂは回転補正を、図１１Ｃは、ＸＹ方向の補正を
示す。[Position Correction Method] Next, a specific correction method of the amount of displacement in the rotation direction and the X and Y directions in the steps S31 in FIG. 15 and S55 in FIG. 16 will be described with reference to the flowchart in FIG. This will be described below. Figure 1
1A and 1B show rotation correction, and FIG. 11C shows correction in the XY directions.
【０１９４】ステップＳ７１で、まず、４チャンネル全
てのチャンネルにおいて、前もって登録しておいた実パ
ターンＪＰknmとのパターンマッチングにより、２つの
アライメントマークＭ１，Ｍ２を構成する複数の個々の
マークの位置（Ｘknm，Ｙknm）（但し、ｋはカメラチャ
ンネル、ｎはアライメントマーク形状Ｍ１，Ｍ２、ｍは
複数のマークの左上から横に向かって順に付けた番号を
表す。以後出てくる同記号は同様の意味である）を検出
する。このデータは、図１５のステップＳ３０、また
は、図１６のステップＳ５４までの工程において得たデ
ータである。In step S71, the positions (Xknm) of a plurality of individual marks constituting the two alignment marks M1 and M2 are determined by pattern matching with the previously registered actual pattern JPknm in all four channels. , Yknm) (where k is a camera channel, n is an alignment mark shape M1, M2, and m is a number given in order from the upper left to the side of a plurality of marks. The same symbols appearing in the following have the same meaning. Is detected). This data is data obtained in the process up to step S30 in FIG. 15 or step S54 in FIG.
【０１９５】ここで、所定数ｍのマークを検出できなか
った場合、検出できたマークの面積を計測し、複数のマ
ークの内、どの位置のマークであるかを判別する。そし
て、その結果から、アライメントマークの中心位置を割
り出し、以下のステップに移る。例えば、図５（ｂ）の
様にアライメントマークＭ２の４つのマークの内、２つ
しか見えなかった場合、そのマークの面積から、左の二
つが見えていると判別できる。そこからアライメントマ
ークの中心位置を２点を結ぶ線分の垂直二等分線上にあ
り、かつ、距離が２点を結ぶ線分の１／２の位置を算出
することにより求め、補正するのである。Here, when a predetermined number m of marks cannot be detected, the area of the detected mark is measured, and the position of the mark among a plurality of marks is determined. Then, the center position of the alignment mark is determined from the result, and the process proceeds to the following steps. For example, as shown in FIG. 5B, when only two of the four marks of the alignment mark M2 are visible, it can be determined from the area of the marks that the left two are visible. From there, the center position of the alignment mark is found on the vertical bisector of the line connecting the two points, and the distance is calculated and calculated by calculating the position of 1/2 of the line connecting the two points. .
【０１９６】ステップＳ７２で、次に、フェイスパネル
１０５と下部ホットプレート２に取り付けた部材（治具
１１１またはリアパネル１２０）のそれぞれにおいて、
常温での下部ホットプレート２を基準面としたときの基
準面からの距離ｈk1，ｈk2を検出する。In step S72, next, in each of the members (the jig 111 or the rear panel 120) attached to the face panel 105 and the lower hot plate 2,
The distances hk1 and hk2 from the reference surface when the lower hot plate 2 at room temperature is used as the reference surface are detected.
【０１９７】ステップＳ７３で、カメラ光軸の傾きによ
る補正値Ｘhkn，Ｙhknを式（１３）により求める。In step S73, correction values Xhkn and Yhkn based on the inclination of the optical axis of the camera are obtained by equation (13).
【０１９８】ステップＳ７４で、先に検出したＭ１のデ
ータからカメラ光軸の傾きによる補正値を差し引いた値
（Ｘk1m−Ｘhk1，Ｙk1m−Ｙhk1）、（Ｘk2m−Ｘhk2，Ｙ
k2m−Ｙhk2）を記憶する。この記憶は、ＲＡＭ１８３の
ワーキングエリアになされる。以下の同様な処理の記憶
においても同じである。In step S74, a value (Xk1m-Xhk1, Yk1m-Yhk1) obtained by subtracting the correction value based on the inclination of the camera optical axis from the data of M1 detected earlier, (Xk2m-Xhk2, Y
k2m-Yhk2). This storage is performed in the working area of the RAM 183. The same applies to the storage of the following similar processing.
【０１９９】ステップＳ７５で、補正方法により、実行
先を変える。回転補正であればＳ７６へ、ＸＹ補正であ
ればＳ７８へ移行する。In step S75, the execution destination is changed according to the correction method. If it is rotation correction, the process proceeds to S76, and if it is XY correction, the process proceeds to S78.
【０２００】ステップＳ７６で、同一チャンネルにおい
て、各アライメントマークＭ１，Ｍ２同士を結ぶ線分の
傾きを式（１１）〜（１３）によって、それぞれ算出す
る。In step S76, the inclination of the line connecting the alignment marks M1 and M2 in the same channel is calculated by equations (11) to (13).
【０２０１】 θk1＝arcＴａｎ((Ｙk13−Ｙk11)／(Ｘk13−Ｘk11)) …（１１） θk2＝arcＴａｎ((Ｙk22−Ｙk21)／(Ｘk22−Ｘk21)) …（１２） θk＝θk2−θk1 …（１３） ここで、θk1，θk2は各チャンネルｋにおける同一形状
のアライメントマーク（Ｍ１およびＭ２）同士を結ぶ線
分とＸＹθテーブルＸ軸との現在の傾きである。Θk1 = arcTan ((Yk13−Yk11) / (Xk13−Xk11)) (11) θk2 = arcTan ((Yk22−Yk21) / (Xk22−Xk21)) (12) θk = θk2−θk1 13) Here, θk1 and θk2 are the current inclinations of the line connecting the alignment marks (M1 and M2) of the same shape in each channel k and the X axis of the XYθ table.
【０２０２】ステップＳ７７で、記憶した各位置データ
の内、パネル上辺のｃｈ１，ｃｈ４の基準アライメント
マーク（左側）のデータを読み出し、２台のカメラの位
置関係が設計値通りの（Ｘc，Ｙc）であると仮定し、絶
対座標系を作り、同じアライメントマーク同士を結ぶ線
分の傾きを式（１４），（１５）より求め、上下パネル
の傾きの差θLを式（１６）より算出する。アライメン
トマークＭ１の傾き、つまりフェイスパネル１０５の傾
きをθ1、アライメントマークＭ２の傾き、つまり治具
１１１またはリアパネル１２０の傾きをθ2として求め
る。In step S77, of the stored position data, the data of the reference alignment mark (left side) of ch1 and ch4 on the upper side of the panel is read out, and the positional relationship between the two cameras is as designed (Xc, Yc). Then, an absolute coordinate system is created, the inclination of a line segment connecting the same alignment marks is obtained from Expressions (14) and (15), and the inclination difference θL between the upper and lower panels is calculated from Expression (16). The inclination of the alignment mark M1, ie, the inclination of the face panel 105, is determined as θ1, and the inclination of the alignment mark M2, ie, the inclination of the jig 111 or the rear panel 120 is determined as θ2.
【０２０３】 θ1＝arcＴａｎ(((Ｙ411−Ｙh41＋Ｙc)−(Ｙ111−Ｙh11)) ／((Ｘ411−Ｘh41＋Ｘc)−(Ｘ111−Ｘh11))) …（１４） θ2＝arcＴａｎ(((Ｙ421−Ｙh42＋Ｙc)−(Ｙ121−Ｙh12)) ／((Ｘ421−Ｘh42＋Ｘc)−(Ｘ121−Ｘh12))) …（１５） θL＝θ2−θ1 …（１６） ステップＳ７８で、式（１３）で求めた４チャンネルの
角度ずれθkの内、式（１６）で求めた角度θLとの差
が、所定値α以内のデータを平均化する。Θ1 = arcTan (((Y411−Yh41 + Yc) − (Y111−Yh11)) / ((X411−Xh41 + Xc) − (X111−Xh11))) (14) θ2 = arcTan (((Y421−Yh42 + Yc) − (Y121−Yh12)) / ((X421−Xh42 + Xc) − (X121−Xh12))) (15) θL = θ2−θ1 (16) In step S78, the angular deviation of the four channels obtained by equation (13) Among the values of θk, data whose difference from the angle θL obtained by the equation (16) is within a predetermined value α are averaged.
【０２０４】 θL＝（θ1＋θ2＋θ3＋θ4）／４ …（１７） 例えば、θ3＞θL＋αの時は、θL＝（θ1＋θ2＋θ4）
／３となる。ΘL = (θ1 + θ2 + θ3 + θ4) / 4 (17) For example, when θ3> θL + α, θL = (θ1 + θ2 + θ4)
/ 3.
【０２０５】これは、θLは、誤検出による角度への影
響が小さく、逆に、θLは微少距離で角度を算出するた
め、誤検出による角度への影響が大きくなり、したがっ
て誤検出等による異常動作を防止する役目を持つ。This is because θL has a small effect on the angle due to erroneous detection. Conversely, since θL calculates the angle at a very small distance, the effect on the angle due to erroneous detection becomes large, and therefore abnormalities due to erroneous detection etc. Has the role of preventing operation.
【０２０６】ステップＳ７９で、上記検出した各位置デ
ータから同じｃｈの基準アライメントマーク（左側）Ｍ
１，Ｍ２の差Ｘek，Ｙekを算出する。In step S79, a reference alignment mark (left side) M of the same channel is obtained from the detected position data.
The differences Xek and Yek between 1, M2 are calculated.
【０２０７】 ＣＸk2＝（Ｘk21＋Ｘk22＋Ｘk23＋Ｘk24）／４−Ｘhk2 （ｋ＝１〜４） …（１８） ＣＸk1＝（Ｘk11＋Ｘk12＋Ｘk13＋Ｘk14）／４−Ｘhk1 （ｋ＝１〜４） …（１９） ＣＹk2＝（Ｙk21＋Ｙk22＋Ｙk23＋Ｙk24）／４−Ｘhk2 （ｋ＝１〜４） …（２０） ＣＹk1＝（Ｙk11＋Ｙk12＋Ｙk13＋Ｙk14）／４−Ｙhk1 （ｋ＝１〜４） …（２１） Ｘek＝ＣＸk2−ＣＸk1 （ｋ＝１〜４） …（２２） Ｙek＝ＣＹk2−ＣＹk1 （ｋ＝１〜４） …（２３） ステップＳ８０で、Ｘ方向成分、Ｙ方向成分の各々にお
いて、ずれ量の平均Ｘa，Ｙaを式（２４），（２５）に
よって求める。CXk2 = (Xk21 + Xk22 + Xk23 + Xk24) / 4-Xhk2 (k = 1 to 4) (18) CXk1 = (Xk11 + Xk12 + Xk13 + Xk14) / 4-Xhk1 (k = 1 to 4) ... (19) CYk2 = (Yk21 + Yk23 + 24) −Xhk2 (k = 1 to 4) (20) CYk1 = (Yk11 + Yk12 + Yk13 + Yk14) / 4−Yhk1 (k = 1 to 4) (21) Xek = CXk2−CXk1 (k = 1 to 4) (22) Yek = CYk2-CYk1 (k = 1 to 4) (23) In step S80, the average Xa and Ya of the shift amount in each of the X-direction component and the Y-direction component are obtained by the equations (24) and (25).
【０２０８】 Ｘe＝（Ｘe1＋Ｘe2＋Ｘe3＋Ｘe4）／４ …（２４） Ｙe＝（Ｙe1＋Ｙe2＋Ｙe3＋Ｙe4）／４ …（２５） ステップＳ８１で、先に求めた補正量をシリアル伝送線
を介してロボット制御装置２４に送り、ロボット制御装
置２４では、その受け取った補正量だけＸＹθテーブル
１０を移動させる。Xe = (Xe1 + Xe2 + Xe3 + Xe4) / 4 (24) Ye = (Ye1 + Ye2 + Ye3 + Ye4) / 4 (25) In step S81, the correction amount previously obtained is sent to the robot controller 24 via the serial transmission line, and The control device 24 moves the XYθ table 10 by the received correction amount.
【０２０９】ステップＳ８２で、求めた補正量分を移動
させた後、アライメントマークＭ１，Ｍ２の位置が、Ｃ
ＣＤカメラの検出範囲内にあれば正常終了し、検出範囲
から外れてしまう場合には、ステップＳ８４に移行す
る。In step S82, after moving the determined correction amount, the positions of the alignment marks M1 and M2 are
If it is within the detection range of the CD camera, the process ends normally. If it is out of the detection range, the process proceeds to step S84.
【０２１０】ステップＳ８４で、エラー信号を送信し、
ロボット制御装置２４側では警報装置を作動させるとと
もに自動運転を中止し、手動モードに切り換える。以降
の位置補正は、オペレータにまかせることになる。[0210] In step S84, an error signal is transmitted.
The robot controller 24 activates the alarm device, stops the automatic operation, and switches to the manual mode. The subsequent position correction is left to the operator.
【０２１１】この後、次のステップに処理は移る。Thereafter, the processing moves to the next step.
【０２１２】本実施形態では、アライメントマークＭ
１，Ｍ２の位置検出をあらかじめ登録しておいたアライ
メントマークのパターンとの画像相関により行った。し
かし、それに限らず、上述の検出範囲を二値化の重心計
算対象範囲として考えれば、アライメントマークを重心
計算にて検出することも可能である。この場合の、検出
エラーのチェックは、二値化した対象の面積を、各アラ
イメントマーク毎に前もって登録しておいた値と比較す
ることによって可能である。In this embodiment, the alignment mark M
The positions of M1 and M2 were detected by image correlation with a pattern of an alignment mark registered in advance. However, the present invention is not limited to this, and if the above-described detection range is considered as a binarization center-of-gravity calculation target range, the alignment mark can be detected by the center-of-gravity calculation. In this case, the detection error can be checked by comparing the area of the binarized target with a value registered in advance for each alignment mark.
【０２１３】また、ワークの温度上昇に対するアライメ
ントマーク位置の変位係数の算出は、過去所定サンプリ
ング回数の平均を取ることにより、急激な変位を防止す
ることも可能である。In calculating the displacement coefficient of the alignment mark position with respect to the temperature rise of the work, it is possible to prevent a sudden displacement by averaging the past predetermined number of samplings.
【０２１４】［第二の実施形態］図１９に第二実施形態
の例を示す。図のように、アライメントマークを構成す
る複数のマークを、マークの印刷誤差や部材のセッティ
ングの際のマーク位置のばらつきに対し十分広い範囲に
マークを付けておく。このマークは、左上から順に段階
的に面積が変化するマークとすることで、より広い範囲
においてマークを検出し、部材の貼り合わせが可能とな
る。[Second Embodiment] FIG. 19 shows an example of the second embodiment. As shown in the figure, a plurality of marks constituting an alignment mark are marked in a sufficiently wide range with respect to mark printing errors and variations in mark positions when setting members. This mark is a mark whose area changes stepwise in order from the upper left, so that the mark can be detected in a wider range and the members can be bonded.
【０２１５】図２０（ａ）のように、複数見えているマ
ークの中から、図２０（ｂ）に示すように、ＣＣＤカメ
ラの視野範囲の中央付近のマークを、アライメントマー
クＭ１においては３点、Ｍ２においては４点を抽出し、
前記抽出したマークで位置合わせを行う。As shown in FIG. 20B, a mark near the center of the field of view of the CCD camera is divided into three points in the alignment mark M1 as shown in FIG. , M2, extract 4 points,
Positioning is performed using the extracted marks.
【０２１６】このとき、抽出したマークの面積により、
アライメントマークＭ１とＭ２の位置関係を求め、複数
部材間、相互に所定の位置関係となるように位置補正量
が求められる。At this time, according to the area of the extracted mark,
The positional relationship between the alignment marks M1 and M2 is determined, and the position correction amount is determined so as to have a predetermined positional relationship between the plurality of members.
【０２１７】[0219]
【他の実施形態】なお、本発明は、複数の機器（例えば
ホストコンピュータ、インタフェイス機器、リーダ、プ
リンタなど）から構成されるシステムに適用しても、一
つの機器からなる装置（例えば、複写機、ファクシミリ
装置など）に適用してもよい。[Other Embodiments] Even if the present invention is applied to a system including a plurality of devices (for example, a host computer, an interface device, a reader, a printer, etc.), an apparatus (for example, a copying machine) Machine, facsimile machine, etc.).
【０２１８】また、本発明の目的は、前述した実施形態
の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記
録した記憶媒体（または記録媒体）を、システムあるい
は装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュ
ータ（またはCPUやMPU）が記憶媒体に格納されたプログ
ラムコードを読み出し実行することによっても、達成さ
れることは言うまでもない。この場合、記憶媒体から読
み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の
機能を実現することになり、そのプログラムコードを記
憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。また、
コンピュータが読み出したプログラムコードを実行する
ことにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけ
でなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピ
ュータ上で稼働しているオペレーティングシステム(OS)
などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理に
よって前述した実施形態の機能が実現される場合も含ま
れることは言うまでもない。Further, an object of the present invention is to supply a storage medium (or a recording medium) recording a program code of software for realizing the functions of the above-described embodiments to a system or an apparatus, and to provide a computer (a computer) of the system or apparatus. It is needless to say that the present invention can also be achieved by a CPU or an MPU) reading and executing the program code stored in the storage medium. In this case, the program code itself read from the storage medium implements the functions of the above-described embodiment, and the storage medium storing the program code constitutes the present invention. Also,
When the computer executes the readout program code, not only the functions of the above-described embodiments are realized, but also the operating system (OS) running on the computer based on the instructions of the program code.
It goes without saying that a case where the functions of the above-described embodiments are implemented by performing some or all of the actual processing, and the processing performs the functions of the above-described embodiments.
【０２１９】さらに、記憶媒体から読み出されたプログ
ラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張カー
ドやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わ
るメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示
に基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備
わるCPUなどが実際の処理の一部または全部を行い、そ
の処理によって前述した実施形態の機能が実現される場
合も含まれることは言うまでもない。Further, after the program code read from the storage medium is written into the memory provided in the function expansion card inserted into the computer or the function expansion unit connected to the computer, the program code is read based on the instruction of the program code. Needless to say, the CPU included in the function expansion card or the function expansion unit performs part or all of the actual processing, and the processing realizes the functions of the above-described embodiments.
【０２２０】本発明を上記記憶媒体に適用する場合、そ
の記憶媒体には、先に説明した（図１２、１３、図１
５，１６、図１８、２２、図２３Ａ，Ｂに示す）フロー
チャートに対応するプログラムコードが格納されること
になる。In the case where the present invention is applied to the storage medium, the storage medium described above (FIGS. 12, 13 and 1
5, 16, and FIGS. 18, 22, and 23A and 23B).
【０２２１】[0221]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
アライメントマークの形状が、部材ごとにばらついて
も、また、汚れ等が画面上にあっても、検出したいマー
クを確実に、また高精度に検出可能となり、信頼性の高
い貼り合わせが実現できる。As described above, according to the present invention,
Even if the shape of the alignment mark varies from member to member, or even if dirt or the like is present on the screen, the mark to be detected can be detected reliably and with high accuracy, and highly reliable bonding can be realized.
【０２２２】また、実パターンの登録は通常の相関値の
閾値よりも低くあるいは閾値をなくした状態でパターン
マッチングを行うことで、マスターパターンと実際のア
ライメントマークの形状が、大きく異なっても検出で
き、アライメントマーク形状のばらつきに対応した貼り
合わせが可能となる。In addition, by registering an actual pattern, pattern matching is performed with the threshold value lower than the normal correlation value or without the threshold value, even if the shapes of the master pattern and the actual alignment mark are greatly different from each other. Thus, it is possible to perform the bonding in accordance with the variation of the alignment mark shape.
【０２２３】さらに、実パターンの登録は、マスターパ
ターンとの相関値が大きいものから所定数の候補パター
ンを検出し、その候補から実パターンとして登録したい
パターンを選択し、登録することにより、他のマークと
区別が付きにくいマーク、登録したいマークのパターン
より相関値が高いパターンが存在し、実パターンの自動
登録ができない場合においても、目的のパターンを実パ
ターンとして登録することができ、アライメントマーク
形状が悪い部材も無駄にすることなく、高精度位置合わ
せが可能となる。Further, the registration of the real pattern is performed by detecting a predetermined number of candidate patterns from those having a large correlation value with the master pattern, selecting a pattern to be registered as a real pattern from the candidates, and registering the pattern. Even when there is a mark that is difficult to distinguish from a mark or a pattern that has a higher correlation value than the pattern of the mark to be registered, even if automatic registration of the actual pattern is not possible, the target pattern can be registered as the actual pattern, and the alignment mark shape It is possible to perform high-precision alignment without wasting a member having a poor quality.
【図１】本発明の一実施形態である組立装置を制御する
制御システムについて説明するブロック図である。FIG. 1 is a block diagram illustrating a control system for controlling an assembly apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図２】実施形態における組立装置を説明する概略斜視
図である。FIG. 2 is a schematic perspective view illustrating an assembling apparatus according to the embodiment.
【図３】パネルユニット１００を示す図であり、（ａ）
はパネルユニット１００の内部が分かるように、枠１３
０を一部省略して示したパネルユニット１００の斜視
図、（ｂ）は（ａ）にＤ−Ｄで示す箇所のパネルユニッ
ト１００の断面を示している。FIG. 3 is a view showing a panel unit 100, and FIG.
Is a frame 13 so that the inside of the panel unit 100 can be seen.
FIG. 2B is a perspective view of the panel unit 100 in which 0 is partially omitted, and FIG. 2B is a cross-sectional view of the panel unit 100 at a position indicated by DD in FIG.
【図４】（ａ）はブラックストライプ１０４上にスペー
サ１１０を一定間隔で立設するための治具１１１、
（ｂ）はフェイスパネル１０５、（ｃ）はリアパネル１
２０を示す図である。FIG. 4A shows a jig 111 for erecting spacers 110 at regular intervals on a black stripe 104;
(B) is the face panel 105, (c) is the rear panel 1
FIG.
【図５】校正治具１３２を示す図である。FIG. 5 is a view showing a calibration jig 132;
【図６】フェイスパネル１０５上のスペーサが立設され
ている部分の拡大図である。FIG. 6 is an enlarged view of a portion of the face panel 105 where a spacer is erected.
【図７】ロボット制御装置２４のメイン制御部２００内
に設けられたＲＯＭ２１０、ＲＡＭ２２０の内容を説明
する図であり、（ａ）はＲＯＭ２１０に格納されている
プログラムの構成図、（ｂ）はＲＡＭ２２０に格納され
ているプログラムの構成図である。7A and 7B are diagrams illustrating the contents of a ROM 210 and a RAM 220 provided in a main control unit 200 of the robot controller 24. FIG. 7A is a configuration diagram of a program stored in the ROM 210, and FIG. FIG. 3 is a configuration diagram of a program stored in.
【図８Ａ】校正治具１３２を示す図である。FIG. 8A is a view showing a calibration jig 132;
【図８Ｂ】校正方法における１画素当たりの距離の算出
を説明する図である。FIG. 8B is a diagram illustrating calculation of a distance per pixel in the calibration method.
【図８Ｃ】校正方法におけるＸＹθテーブルのリードピ
ッチの算出を説明する図である。FIG. 8C is a diagram illustrating calculation of a lead pitch of an XYθ table in the calibration method.
【図８Ｄ】校正治具上のマークの位置をロボット座標系
の位置データに変換する処理を説明する図である。FIG. 8D is a diagram illustrating a process of converting the position of a mark on the calibration jig into position data in a robot coordinate system.
【図９】座標変換係数の算出を説明する図である。FIG. 9 is a diagram illustrating calculation of a coordinate conversion coefficient.
【図１０】カメラ３〜６の光軸の傾き補正について説明
する図である。FIG. 10 is a diagram illustrating correction of the inclination of the optical axes of the cameras 3 to 6.
【図１１Ａ】回転方向の位置補正を説明する図である。FIG. 11A is a diagram illustrating position correction in the rotation direction.
【図１１Ｂ】回転方向の位置補正を説明する図である。FIG. 11B is a diagram illustrating position correction in the rotation direction.
【図１１Ｃ】ＸＹ方向の位置補正を説明する図である。FIG. 11C is a diagram illustrating position correction in the XY directions.
【図１２】フェイスパネル１０５にスペーサ１１０を立
設させて取り付ける工程を示すフローチャートである。FIG. 12 is a flowchart illustrating a process of mounting the spacer 110 on the face panel 105 by standing.
【図１３】フェイスパネル１０５をリアパネル１２０と
貼り合わせる工程を示すフローチャートである。FIG. 13 is a flowchart showing a process of bonding the face panel 105 to the rear panel 120.
【図１４】（ａ）は画像処理装置２３内のＲＡＭ１８３
の格納領域を説明する図であり、（ｂ）はＲＡＭ１８３
に格納されたデータの一つである検出範囲の大きさＬを
説明するための図である。FIG. 14A shows a RAM 183 in the image processing apparatus 23;
FIG. 14B is a diagram for explaining a storage area of the RAM 183;
FIG. 6 is a diagram for explaining a size L of a detection range, which is one of data stored in the storage area.
【図１５】初期位置合わせを説明するフローチャートで
ある。FIG. 15 is a flowchart illustrating initial alignment.
【図１６】昇降温中の位置補正方法を説明するフローチ
ャートである。FIG. 16 is a flowchart illustrating a position correction method during temperature rise / fall.
【図１７】処理内容を図に表したものである。FIG. 17 is a diagram illustrating processing contents.
【図１８】位置ずれ量の補正方法を説明するフローチャ
ートである。FIG. 18 is a flowchart illustrating a method of correcting a displacement amount.
【図１９】第二の実施形態の処理内容を説明する図であ
る。FIG. 19 is a diagram for explaining the processing content of the second embodiment.
【図２０】第二の実施形態の処理内容を説明する図であ
る。FIG. 20 is a diagram for describing processing content of the second embodiment.
【図２１】カメラステージの移動を説明する図である。FIG. 21 is a diagram illustrating movement of a camera stage.
【図２２】カメラステージの移動を説明するフローチャ
ートである。FIG. 22 is a flowchart illustrating movement of a camera stage.
【図２３Ａ】実パターンの自動登録を説明するフローチ
ャートである。FIG. 23A is a flowchart illustrating automatic registration of an actual pattern.
【図２３Ｂ】実パターンの半自動登録を説明するフロー
チャートである。FIG. 23B is a flowchart illustrating semi-automatic registration of an actual pattern.
【図２４】マスターパターンを表す図である。FIG. 24 is a diagram showing a master pattern.
【図２５】実パターンを表す図である。FIG. 25 is a diagram showing an actual pattern.
１ 上部ホットプレート １０５ フェイスパネル １１０ スぺ−サ １２０ リアパネル ３００ 位置制御部 Reference Signs List 1 upper hot plate 105 face panel 110 spacer 120 rear panel 300 position controller
フロントページの続き Ｆターム(参考） 5B057 AA03 AA05 BA02 BA08 BA19 BA30 DA07 DB02 DC02 DC06 DC08 DC34 5H303 AA05 BB02 BB08 CC01 DD01 FF13 GG14 HH02 HH09 QQ08 5L096 BA05 CA05 CA14 DA02 EA35 FA34 FA60 FA62 FA67 FA69 JA09 KA15 Continued on front page F term (reference) 5B057 AA03 AA05 BA02 BA08 BA19 BA30 DA07 DB02 DC02 DC06 DC08 DC34 5H303 AA05 BB02 BB08 CC01 DD01 FF13 GG14 HH02 HH09 QQ08 5L096 BA05 CA05 CA14 DA02 EA35 FA34 FA60 FA62 FA67 FA69
Claims (6)
トマークをそれぞれに対応した視覚センサにより取得し
て、その位置を検出する検出手段と、 前記検出手段が検出した位置に基づき、複数の部材のア
ライメントマークの相対的なずれ量を所定の位置関係と
なるように一方の部材の移動量を算出する算出手段と、 前記算出手段が算出した移動量に従って前記一方の部材
を位置制御する制御手段と、 を備え、 前記検出手段によるアライメントマークの検出は、複数
の部材の貼り合わせの直前に、予め登録しておいたマス
ターパターンに基づくパターンマッチングにより実際の
部材に形成されたアライメントマークを検出し、該検出
したマークを実パターンとし、 前記制御手段は、前記実パターンから求められた貼り合
せ部材相互の相対的な位置ずれを補正した位置決めをす
ることを特徴とする複数の部材の位置合わせ装置。1. A positioning device for positioning a plurality of members, wherein at least two or more alignment marks formed on the members are acquired by respective corresponding visual sensors, and a detecting means for detecting the positions thereof; A calculating unit that calculates a moving amount of one of the members based on the position detected by the detecting unit such that a relative displacement amount of the alignment marks of the plurality of members has a predetermined positional relationship; Control means for controlling the position of the one member in accordance with the amount of movement, wherein the detection of the alignment mark by the detection means is performed by pattern matching based on a previously registered master pattern immediately before bonding of the plurality of members. The alignment mark formed on the actual member is detected by the above, and the detected mark is used as an actual pattern. A positioning device for a plurality of members, wherein the positioning is performed by correcting the relative displacement between the bonding members obtained from the actual pattern.
閾値よりも低くあるいは閾値をなくした状態でパターン
マッチングを行うことを特徴とする請求項１に記載の複
数の部材の位置合わせ装置。2. The apparatus according to claim 1, wherein the registration of the actual pattern is performed in a state where the pattern matching is performed with a threshold value lower than a normal correlation value or without the threshold value.
きない場合に、マスターパターンとの相関値が大きいも
のから所定数の候補パターンを検出し、前記候補から実
パターンとして登録したいパターンを選択可能とするこ
とを特徴とする請求項１に記載の複数の部材の位置合わ
せ装置。3. When the actual pattern cannot be automatically registered, a predetermined number of candidate patterns are detected from those having a large correlation value with a master pattern, and a pattern to be registered as an actual pattern can be selected from the candidates. The apparatus for positioning a plurality of members according to claim 1, wherein:
トマークをそれぞれに対応した視覚センサにより取得し
て、その位置を検出する検出工程と、 前記検出工程で検出した位置に基づき、複数の部材のア
ライメントマークの相対的なずれ量を所定の位置関係と
なるように一方の部材の移動量を算出する算出工程と、 前記算出工程で算出した移動量に従って前記一方の部材
を位置制御する制御工程と、 を備え、 前記検出工程によるアライメントマークの検出は、複数
の部材の貼り合わせの直前に、予め登録しておいたマス
ターパターンに基づくパターンマッチングにより実際の
部材に形成されたアライメントマークを検出し、該検出
したマークを実パターンとし、 前記制御工程は、前記実パターンから求められた貼り合
せ部材相互の相対的な位置ずれを補正した位置決めをす
ることを特徴とする複数の部材の位置合わせ方法。4. A method for aligning a plurality of members, comprising: acquiring at least two or more alignment marks formed on the members by corresponding visual sensors, and detecting the positions thereof; A calculating step of calculating a movement amount of one of the members so that a relative displacement amount of the alignment marks of the plurality of members has a predetermined positional relationship based on the positions detected in the detecting step; A control step of controlling the position of the one member according to a moving amount, wherein the detection of the alignment mark by the detection step is performed by pattern matching based on a previously registered master pattern immediately before bonding of the plurality of members. Detecting an alignment mark formed on an actual member by using the detected mark as an actual pattern. A positioning method for a plurality of members, wherein the positioning is performed by correcting the relative displacement between the bonding members obtained from the actual pattern.
閾値よりも低くあるいは閾値をなくした状態でパターン
マッチングを行うことを特徴とする請求項４に記載の複
数の部材の位置合わせ方法。5. The method according to claim 4, wherein the registration of the actual pattern is performed in a state where the threshold value is lower than a normal correlation value or the threshold value is eliminated.
きない場合に、マスターパターンとの相関値が大きいも
のから所定数の候補パターンを検出し、前記候補から実
パターンとして登録したいパターンを選択可能とするこ
とを特徴とする請求項４に記載の複数の部材の位置合わ
せ方法。6. When the actual pattern cannot be automatically registered, a predetermined number of candidate patterns are detected from those having a large correlation value with a master pattern, and a pattern to be registered as an actual pattern can be selected from the candidates. The method for positioning a plurality of members according to claim 4, wherein:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000205405A JP2002023851A (en) | 2000-07-06 | 2000-07-06 | Method for aligning plural members and device for the same |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20071002 |