特開 2023-138239 外観検査システム、及び外観検査方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023138239

(43)【公開日】2023-10-02

(54)【発明の名称】外観検査システム、及び外観検査方法

(51)【国際特許分類】

   G01N 21/892 20060101AFI20230922BHJP

【ＦＩ】

G01N21/892 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022127381

(22)【出願日】2022-08-09

(31)【優先権主張番号】P 2022044151

(32)【優先日】2022-03-18

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(71)【出願人】

【識別番号】000003078

【氏名又は名称】株式会社東芝

(71)【出願人】

【識別番号】317011920

【氏名又は名称】東芝デバイス＆ストレージ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100120031

【弁理士】

【氏名又は名称】宮嶋 学

(74)【代理人】

【識別番号】100107582

【弁理士】

【氏名又は名称】関根 毅

(74)【代理人】

【識別番号】100118843

【弁理士】

【氏名又は名称】赤岡 明

(74)【代理人】

【識別番号】100125151

【弁理士】

【氏名又は名称】新畠 弘之

(72)【発明者】

【氏名】元永 郁夫

【テーマコード（参考）】

2G051

【Ｆターム（参考）】

2G051AA32

2G051AA61

2G051AB13

2G051AB20

2G051BA06

2G051BB01

2G051CA03

2G051CA04

2G051CA06

2G051CB01

(57)【要約】

【課題】本実施形態は、テーピング包装における熱圧着の不具合の判定が可能な外観検査システム、及び外観検査方法を提供する。
【解決手段】本実施形態によれば、赤外撮像装置と、判定部と、を備える。赤外撮像装置は、内部に電子部品を挿入可能であり、重ねられた第１テープが所定領域で熱圧着された第２テープにおいて、所定領域の少なくとも一部を含んで赤外光で撮像する。判定部は、赤外撮像装置が所定領域の少なくとも一部を含んで撮像した赤外画像を用いて、所定領域の熱圧着の状態を判定する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

内部に電子部品を挿入可能であり、重ねられた第１テープが所定領域で熱圧着された第２テープにおいて、前記所定領域の少なくとも一部を含んで赤外光で撮像する赤外撮像装置と、
前記赤外撮像装置が前記所定領域の少なくとも一部を含んで撮像した赤外画像を用いて、前記所定領域の熱圧着の状態を判定する判定部と、
を備える、外観検査システム。

【請求項2】

前記第２テープの赤外光の吸収率は、前記第１テープよりも高く、
前記判定部は、前記所定領域における所定濃度以上の領域に基づき、前記熱圧着の状態を判定する、請求項１に記載の外観検査システム。

【請求項3】

前記第１テープは、前記赤外光を透過し、前記第２テープは、前記赤外光を吸収する色をしており、
前記判定部は、前記所定濃度以上の領域が、前記所定領域を占める割合により前記判定を行う、請求項２に記載の外観検査システム。

【請求項4】

前記判定部は、前記所定領域を占める割合が所定値以下である場合に、前記所定領域の前記熱圧着が不良であると判定する、請求項３に記載の外観検査システム。

【請求項5】

前記第１テープは、透明又は半透明なビニル、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、及びポリスチレン（ＰＳ）のいずれかであり、
前記第２テープは、黒色系のカーボン樹脂、及びプラスチック樹脂のいずれかである、請求項４に記載の外観検査システム。

【請求項6】

前記所定濃度以上の領域は、前記第１テープ及び前記第２テープが熱融合した領域に対応する、請求項３に記載の外観検査システム。

【請求項7】

前記第２テープは、前電子部品を収納するポケット及びガイド穴が長手方向に沿って複数個形成されたエンボステープであり、前記第１テープは、前記第２テープ上に配置されたカバーテープである、請求項６に記載の外観検査システム。

【請求項8】

前記判定部は、前記赤外撮像装置が撮像した赤外画像に基づき、前記電子部品が前記ポケット内の所定の位置に配置されているか否かを判定する、請求項７に記載の外観検査システム。

【請求項9】

前記所定領域を熱圧着する熱圧着装置と、
前記赤外光の赤外光源と、
を更に備える、
請求項１に記載の外観検査システム。

【請求項10】

内部に電子部品を挿入した第２テープに重ねられた第１テープを所定領域で熱圧着する熱圧着工程と、
前記所定領域を赤外光で赤外画像を撮像する撮像工程と、
前記赤外画像内の前記所定領域における情報を用いて、前記所定領域の熱圧着の状態を判定する判定工程と、
を備える外観検査方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、外観検査システム、及び外観検査方法に関する。

【背景技術】

【0002】

半導体装置などの電子部品の包装には、取り扱いが容易で電子部品の実装効率が良好なエンボステープを使ったテーピング包装が多用されている。このテーピング包装には、熱圧着が用いられる。

【0003】

ところが、テーピング包装の熱圧着の不具合により、包装の不良が生じる恐れがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００１－０７４４２７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本実施形態は、テーピング包装における熱圧着の不具合の判定が可能な外観検査システム、及び外観検査方法を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本実施形態によれば、赤外撮像装置と、判定部と、を備える。赤外撮像装置は、内部に電子部品を挿入可能であり、重ねられた第１テープが所定領域で熱圧着された第２テープにおいて、所定領域の少なくとも一部を含んで赤外光で撮像する。判定部は、赤外撮像装置が所定領域の少なくとも一部を含んで撮像した赤外画像を用いて、所定領域の熱圧着の状態を判定する。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】本実施形態に係る外観検査システムの構成例を示す図。

【図2A】熱圧着されたエンボステープが巻取りリールに巻かれた状態を示す図。

【図2B】熱圧着されたエンボステープの平面図。

【図2C】図２ＢのＡ－Ａ線に沿う断面図。

【図3】熱圧着装置の溶着ヘッドの構成例を示す図。

【図4】エンボステープにカバーテープが重なった状態の平面図。

【図5】エンボステープにカバーテープが熱圧着された後の平面図。

【図6】赤外撮像装置の感度特性を示す図。

【図7】赤外光源の波長特性を示す図。

【図8】制御装置の構成を示すブロック図。

【図9】判定状態が良い場合の領域内の赤外撮像画像の一例を示す図。

【図10】判定状態が良くない場合の領域内の赤外撮像画像の一例を示す図。

【図11】黒色化の現象を模式的に説明する図。

【図12】判定部の構成例を示すブロック図。

【図13】制御装置の制御例を示すフローチャート。

【図14】判定部により異常判定された場合の表示装置の表示画像例を示す図。

【図15】図１３のステップＳ３０の詳細な処理例を示すフローチャート図。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、本発明の実施形態に係る外外観検査システム、及び外観検査方法について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態は、本発明の実施形態の一例であって、本発明はこれらの実施形態に限定して解釈されるものではない。また、本実施形態で参照する図面において、同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号又は類似の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。また、図面の寸法比率は説明の都合上実際の比率とは異なる場合や、構成の一部が図面から省略される場合がある。

【0009】

（一実施形態）
図１は、本実施形態に係る外観検査システム１の構成例を示す図である。この外観検査システム１は、例えば赤外光を用いた検査により、テーピング包装の熱圧着の不具合の判定が可能なシステムである。

【0010】

すなわち、この外観検査システム１は、外観検査装置１００と、制御装置２００と、表示装置３００とを備える。外観検査装置１００は、エンボステープ２に、カバーテープ３を熱圧着し、熱圧着したエンボステープ２を赤外撮像可能な装置である。なお、本実施形態に係るエンボステープ２が第２テープに対応し、カバーテープ３が第１テープに対応する。また、本実施形態では、エンボステープ２に、カバーテープ３を熱圧着することをテーピング包装と称する。

【0011】

図２Ａ～図２Ｃを用いて、まずエンボステープ２について説明する。図２Ａは、熱圧着されたエンボステープ２が巻取りリール７に巻かれた状態を示す図である。図２Ｂは、熱圧着されたエンボステープ２の平面図である。図２Ｃは、図２ＢのＡ－Ａ線に沿う断面図である。

【0012】

図２Ａ～図２Ｃに示すように、エンボステープ２は、電子部品４を収納するためのポケット５の上面開口がＸ方向（テープの送り方向）に一定間隔で連続的に形成されている。エンボステープ２は、カバーテープ３よりも赤外光の吸収率の高い材質で構成されている。エンボステープ２は、例えば黒色系統の赤外光の光吸収率の高い材質で構成されている。

【0013】

より詳細には、エンボステープ２は、例えばカーボン樹脂、汎用プラスチック樹脂からなる。プラスチック樹脂は、例えば汎用ポリスチレン樹脂（ＧＰＰＳ）、ゴムを加えた耐衝撃性ポリスチレン樹脂（ＨＩＰＳ）、などのポリスチレン樹脂（ＰＳ）、或いは、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、アクリル樹脂（ＰＭＭＡ）、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）などである。そして、エンボステープ２の一端にはガイド穴６が一定間隔で連続的に形成されている。

【0014】

カバーテープ３は、例えば、透明又は半透明なテープである。カバーテープ３は、例えば、ビニル製、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリスチレン樹脂（ＰＳ）などである。本実施形態における透明又は半透明とは、例えば赤外光との相互作用が抑制され、カバーテープ３の上面側から照射された赤外光により、カバーテープ３の下面側にあるものが透けて見えることを意味する。一方で、エンボステープ２は、赤外光の光吸収率がカバーテープ３よりも高く、赤外光を透過しない色又は材質で構成される。

【0015】

カバーテープ３の幅（Ｙ方向の長さ）はガイド穴６を塞がないようにエンボステープ２の幅よりも狭く形成されている。このため、電子部品４が収納されたエンボステープ２のポケット５の上面開口を覆うようにカバーテープ３をエンボステープ２に重ね合わせても、ガイド穴６を塞ぐことはないように構成される。電子部品４は、例えばＩＣなどの半導体装置である。上述のように、内部に電子部品４などを収納し、カバーテープ３をエンボステープ２に重ねて熱圧着することをテービング包装と称する場合がある。また、本実施形態ではポケット５の内部に電子部品４を収納するがこれに限定されない。

【0016】

再び図１に示すように、外観検査装置１００は、複数のリール７、１１と、スプロケット８と、ロール１２と、回転滑車１３と、熱圧着装置１５と、赤外撮像装置２０と、赤外光源２２と、を有する。

【0017】

制御装置２００は、外観検査システム１全体の制御を行う。すなわち、この制御装置２００は、外観検査装置１００を制御し、エンボステープ２の熱圧着の状態を判定可能である。なお、制御装置２００の詳細は後述する。なお、熱圧着を熱溶着と称する場合がある。

【0018】

表示装置３００は、例えばモニタである。この表示装置３００は、例えばエンボステープ２の赤外画像、及びエンボステープ２の良否判定の結果などを表示可能である。

【0019】

入力装置４００は、例えば、キーボード、マウスなどにより構成される。入力装置４００は、例えば、エンボステープ２の送りピッチなどを設定する。

【0020】

ここで、外観検査装置１００の詳細を説明する。外観検査装置１００のリール７は、例えば駆動モータを有している。これにより、リール７は、制御装置２００の制御に従い、カバーテープ３が熱圧着された後のエンボステープ２をスプロケット８と同期して巻き取ることが可能である。

【0021】

スプロケット８は、ガイド穴６に係合する歯先を有している。そして、このスプロケット８は、制御装置２００の制御に従い、回転する。これにより、エンボステープ２はスプロケット８の回転駆動により所定のピッチで間欠送りされる。

【0022】

リール１１には、エンボステープ２が巻かれている。ロール１２には、カバーテープ３が巻かれている。

【0023】

熱圧着装置１５は、制御装置２００の制御に従い動作し、受け台１５ａと溶着ヘッド１５ｂとを有する。図３は、熱圧着装置１５の溶着ヘッド１５ｂの構成例を示す図である。

【0024】

図３に示すように、溶着ヘッド１５ｂは、加熱ユニット１５０ｂと、熱圧着ヘッド１５２ｂとを有する。加熱ユニット１５０ｂは、ヒータ１５４ｂを内蔵する。熱圧着ヘッド１５２ｂは、下面に突設されてＸ方向（テープ送り方向）に沿って帯状に延びる一対の脚部１５６ｂを有している。加熱ユニット１５０ｂにより、例えば１６０度に加熱された脚部１５６ｂの下面は、一対の溶着面となる。

【0025】

図４は、エンボステープ２にカバーテープ３が重なった状態の平面図である。領域７８ａ、８０aは、脚部１５６ｂの一対の溶着面が接する溶着領域である。すなわち、領域７８ａ、８０aは、エンボステープ２にカバーテープ３が重なった領域である。溶着ヘッド１５ｂの直下領域Ａ５に領域７８ａ、８０aが間欠送りされる毎に、溶着ヘッド１５ｂは、受け台１５ａに向けて下降し、脚部１５６ｂの一対の溶着面が領域７８ａ、８０aを順に熱圧着する。

【0026】

間欠送りされる長さは、例えば熱圧着装置１５の溶着面のＸ方向の長さに対して１～１／３程度の長さとされる。これにより、脚部１５６ｂの一対の溶着面の長さと同じ長さのエンボステープ２、カバーテープ３が重なった領域７８ａ、８０aに対して例えば１～３回の熱圧着が施される。

【0027】

図５は、エンボステープ２にカバーテープ３が熱圧着された後の平面図である。カバーテープ３の左右の領域７８ｂ、８０ｂは熱圧着された領域である。領域７８ｂ、８０ｂでは、エンボステープ２、及びカバーテープ３の材質が熱で溶着され一体化している。領域Ａ１０は、赤外撮像装置２０の撮像範囲を示す。

【0028】

再び図１に示すように、赤外撮像装置２０は、制御装置２００の制御に従い動作し、例えばベイヤー配列された、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）画素を有するＣＣＤで構成される。Ｒ、Ｇ、Ｂ画素それぞれのカラーフィルタは赤外領域の光を透過する。

【0029】

図６は、赤外撮像装置２０の感度特性を示す図である。縦軸はＲ、Ｇ、Ｂ画素の感度（任意単位）を示し、横軸は波長を示す。図６に示すように、赤外撮像装置２０は、例えば赤外域の８５０ナノメートルの波長を含む、波長域７５０～９００ナノメートに感度を有する。このように、赤外撮像装置２０が有効な感度を示す赤外光の波長範囲は７５０～９００ナノメートルを含むことが望ましい。

【0030】

再び図１に示すように、赤外光源２２は、制御装置２００の制御に従い動作する。図７は、赤外光源２２の波長特性を示す図である。縦軸は発光強度（任意単位）を示し、横軸は波長を示す。図７に示すように、赤外光源２２の発光強度は、赤外域の８５０ナノメートルにピークを有する。

【0031】

再び図１に示すように、赤外撮像装置２０は、制御装置２００の制御に従い、熱圧着されたエンボステープ２、及びカバーテープ３が、領域Ａ１０（図５参照）に送られて来る毎に、赤外光源２２により照明される領域Ａ１０内の画像を撮像する。この赤外撮像装置２０は、撮像した画像を、後述する制御装置２００内の記憶部２０２に記憶させる。

【0032】

ここで、図８を用いて制御装置２００の詳細な構成例を説明する。図８は、制御装置２００の構成を示すブロック図である。図８に示すように、制御装置２００は、たとえば例えばＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）、記憶部２０２などを備えたマイクロコンピュータである。制御装置２００は、記憶部２０２に記憶されるプログラムにしたがい、制御を行う。すなわち、制御装置２００は、記憶部２０２に記憶されるプログラムにしたがい、回転制御部２０４と、撮像制御部２０６と、圧着制御部２０８と、判定部２１０と、表示制御部２１２と、を構成する。なお、回転制御部２０４と、撮像制御部２０６と、圧着制御部２０８と、判定部２１０と、表示制御部２１２と、を電子回路又は処理ユニットとして構成してもよい。

【0033】

記憶部２０２は、外観検査システム１の各種の情報を記憶する。例えば、記憶部２０２は、リール７の回転数及び回転位置、スプロケット８の回転数及び回転位置、熱圧着装置１５の上下の位置、赤外撮像装置２０の画像データなどの情報を記憶する。

【0034】

回転制御部２０４は、入力装置４００で設定されたエンボステープ２の送りピッチに従い、リール７、及びスプロケット８を同期させて回転させる制御を行う。また、リール７、及びスプロケット８の回転情報に基づき、領域Ａ１０（図５参照）で赤外撮像された領域７８ｂ、８０ｂの位置をガイド穴６の位置と関連づけて、記憶部２０２に記憶させる。また、本実施形態に係る回転制御部２０４は、例えば、エンボステープ２の最初のガイド穴６から最後のガイド穴６まで番号を割振り、エンボステープ２の位置を管理する。

【0035】

撮像制御部２０６は、エンボステープ２の間欠送りと同期させて、領域Ａ１０（図５参照）内の所定領域７８ｂ、８０ｂを赤外撮像装置２０に撮像させる制御を行う。この際に、撮像制御部２０６は、赤外光源２２の発光も制御する。撮像制御部２０６は、回転制御部２０４の情報に応じて、赤外撮像装置２０で撮像された画像データを、エンボステープ２のガイド穴６の位置と関連づけて、記憶部２０２に記憶させる。

【0036】

圧着制御部２０８は、エンボステープ２の間欠送りと同期させて、熱圧着装置１５の溶着ヘッド１５ｂの上下動を制御する。

【0037】

判定部２１０は、赤外撮像装置２０が撮像した赤外画像を用いて、熱圧着されるべき所定領域７８ｂ、８０ｂ（図５参照）の状態を判定する。また、判定部２１０は、赤外撮像装置２０が撮像した赤外画像を用いて、ポケット５内の電子部品４の位置、外観などの検査も行い、電子部品４の位置状態を判定する。なお、判定部２１０の詳細な構成は後述する。

【0038】

表示制御部２１２は、判定部２１０の判定結果を赤外撮像装置２０が撮像した赤外画像とともに、表示装置３００に表示させる。例えば表示制御部２１２は、判定部２１０により異常判定された場合に、赤外画像と、判定情報を表示装置３００に表示さる。

【0039】

図９は、判定状態が良い場合の領域Ａ１０（図５参照）内の赤外撮像画像の一例を示す図である。断面画像Ｉ９０は、ＢＢ断面における分析画像例を模式的に示す図である。領域７８ｂ、８０ｂの熱圧着の状態が良い場合には、エンボステープ２の上面とカバーテープ３の下面が融合し一体化した融合領域ｆ７ａが形成される。この融合領域ｆ７ａを赤外撮像すると黒色として撮像される。つまり、赤外光源２２から照射された赤外光に対する融合領域ｆ７ａの吸収率が他の領域よりも高くなる。

【0040】

領域７６ａ、ｂは電子部品４のリード位置の判定領域を示す。一方で領域７６ｃ、ｄは電子部品４の電子部品４の本体部の判定領域を示す。図９の例では、領域７６ａ、ｂにリードの両端における先頭領域が適切に配置されている例である。また、領域７６ｃ、ｄにリード本体における対角領域が適切に配置されている例である。

【0041】

一般の可視撮像では、カバーテープ３内に可視光が浸透せず、エンボステープ２にカバーテープ３を重ねた状態での内部検査は困難であった。これに対して、本実施形態に係る外観検査装置では、赤外撮像装置２０を有しているので、エンボステープ２にカバーテープ３を重ねた状態でも、カバーテープ３内の撮像が可能となっている。これにより、本実施形態に係る外観検査装置は、エンボステープ２にカバーテープ３を重ねた状態での内部検査が可能となっている。

【0042】

図１０は、判定状態が良くない場合の領域Ａ１０（図５参照）内の赤外撮像画像の一例を示す図である。断面画像Ｉ９２は、ＣＣ断面における分析画像例を模式的に示す図である。領域７８ｂ、８０ｂの熱圧着の状態が良くない場合には、エンボステープ２の上面とカバーテープ３の下面が融合し一体化した融合領域ｆ７ｂ、ｃが領域７８ｂ、８０ｂの一部領域に形成される。換言すると、領域７８ｂ、８０ｂの熱圧着の状態が良くない場合には、エンボステープ２の上面とカバーテープ３の下面が融合せずに一体化していない領域を有する。この融合領域ｆ７ｂ、ｃを赤外撮像すると黒色領域として撮像される。一方で、融合領域ｆ７ｂ、ｃが形成されていない領域は白色系の白色領域ｆ７ｄ、ｅとして撮像される。

【0043】

つまり、赤外光源２２から照射された赤外光に対する融合領域ｆ７ｂ、ｃの吸収率が他の領域よりも高くなる。一方で、融合領域ｆ７ｂ、ｃが形成されていない領域の赤外光に対する吸収率は、融合領域ｆ７ｂ、ｃの吸収率よりも低くなる。換言すると、融合領域ｆ７ｂ、ｃが形成されていない領域の赤外光の反射率は、融合領域ｆ７ｂ、ｃの反射率よりも高くなる。

【0044】

図１０の例では、電子部品４は、傾いてしまっている。このため、領域７６ａ、ｂにリードの両端における先頭領域が適切に配置されなくなっている。同様に、領域７６ｃ、ｄにリード本体における対角領域が適切に配置されなくなっている。

【0045】

図１１は、黒色化の現象を模式的に説明する図である。図１１に示すように、融合領域ｆ７ｂ、ｃに入射する赤外光Ｌ１１、Ｌ１３は、融合領域ｆ７ｂ、ｃにより吸収され、反射が抑制される。一方で、融合領域ｆ７ｂ、ｃ外に入射する赤外光Ｌ１２は、エンボステープ２の上面又は電子部品４の上面で反射して、撮像される。このような現象の詳細は解析中であるが、エンボステープ２の黒色がカバーテープ３に融合し、黒色領域がカバーテープ３の上面側に近づくことにより赤外光の吸収率が上がり、反射光が減少すると考えられている。

【0046】

図１２は、判定部２１０の構成例を示すブロック図である。図１２に示すように、判定部２１０は、二値化処理部２１０ａと、ラベリング処理部２１０ｂと、外形抽出処理部２１０ｃと、判定処理部２１０ｄとを有する。

【0047】

二値化処理部２１０ａは、領域Ａ１０（図５参照）内の画像から領域７８ｂ、８０ｂに対応する画像を抽出する。そして、二値化処理部２１０ａは、実験的に予め定められた閾値により抽出した画像を２値化する。

【0048】

ラベリング処理部２１０ｂは、二値化処理部２１０ａが２値化した画像領域から、融合領域ｆ７ａ、ｂ、ｃ（図９、１０参照）に対応する黒色領域をラベリングする。そして、ラベリング処理部２１０ｂは、ラベリングした黒色領域の画素数をカウントする。

【0049】

外形抽出処理部２１０ｃは、圧着領域７８ｂ、８０ｂの内側の画像領域の外接輪郭線を抽出する。このような外接輪郭線は、一般的な画像処理により行うことが可能である。

【0050】

判定処理部２１０ｄは、ラベリング処理部２１０ｂがカウントした画素数により領域７８ｂ、８０ｂの圧着状態を判定する。判定処理部２１０ｄは、例えば所定領域７８ｂ、８０ｂを占める黒色領域の割合が所定値以下である場合に、所定領域７８ｂ、８０ｂの熱圧着が不良状態であると判定する。より具体的には、判定処理部２１０ｄは、ラベリング処理部２１０ｂがカウントした画素数が第１閾値よりも多ければ圧着が良状態と判定する。一方で、判定処理部２１０ｄは、カウントした画素数が第１閾値より小さい値である第２閾値よりも少なければ圧着が不良状態と判定する。なお、閾値の設定はこれらに限定されず、例えば第１閾値と第２閾値を同値にしても良いし、３以上の閾値を設定してもよい。閾値を増やすことにより、圧着状態の判定をより細分化することが可能である。

【0051】

また、判定処理部２１０ｄは、外形抽出処理部２１０ｃが抽出した外接輪郭線に基づき、領域７６ａ、ｂ、領域７６ｃ、ｄに所定の向きの直角形の輪郭線がそれぞれ配置されている場合に、電子部品４の位置が良状態であると判定する。一方で、判定処理部２１０ｄは、領域７６ａ、ｂ、領域７６ｃ、ｄに所定の向きの直角形の輪郭線がそれぞれ配置されていない場合に、電子部品４の位置が不良状態であると判定する。

【0052】

以上が、外観検査システム１の構成の説明であるが、以下に図１３乃至１５を用いて制御装置２００の制御例を説明する。図１３は、制御装置２００の制御例を示すフローチャートである。図１４は、判定部２１０により異常判定された場合の表示装置３００の表示画像例を示す図である。図１５は、図１３のステップＳ３０の詳細な処理例を示すフローチャートである。

【0053】

図１３に示すように、制御装置２００の回転制御部２０４は、エンボステープ２の送りピッチに従い、リール７、及びスプロケット８を同期させて回転させる。これにより、エンボステープ２、カバーテープ３が間欠送りされて溶着ヘッド１５ｂの下方領域Ａ５（図４参照）に位置すると、テープ送りが中断される。そして、加熱ユニット１５０ｂにより一定の温度、例えば１６０度に加熱された脚部１５６ｂの一対の溶着面が下降して、カバーテープ３の左右の領域７８ａ、８０ａでエンボステープ２と重なる重合部を押圧、及び溶着する。すなわちエンボステープ２とカバーテープ３とを溶着面が熱圧着して、エンボステープ２のポケット５の上面開口をカバーテープ３でシールする（ステップＳ１０）。このように、電子部品４は、エンボステープ２のポケット５の上面開口をカバーテープ３でシールすることにより、テーピング包装される。

【0054】

押圧、及び溶着後、溶着ヘッド１５ｂが上昇してカバーテープ３から離れると、スプロケット８の駆動により、溶着ヘッド１５ｂの下にエンボステープ２がリール１１から間欠送りされるとともに、カバーテープ３がロール１２から回転滑車１３を折り返して送り込まれる。これにより、カバーテープ３がエンボステープ２に被せられ、加熱状態の溶着ヘッドが再び下降してエンボステープ２、及びカバーテープ３を押圧、及び溶着する。すなわちエンボステープ２とカバーテープ３とを溶着面が熱圧着する。溶着ヘッド１５ｂの昇降、エンボステープ２、及びカバーテープ３の送りが繰り返されて熱圧着されたエンボステープ２、及びカバーテープ３はリール７に順に巻き取られる。

【0055】

撮像制御部２０６は、エンボステープ２、及びカバーテープ３の間欠送りが繰り返され、撮像領域Ａ１０に送られたエンボステープ２を、赤外光源２２を発光させるとともに、赤外撮像装置２０に撮像させる。そして、撮像制御部２０６は、撮像した赤外画像をガイド穴６の位置に関連付けて記憶部２０２に記憶させる（ステップＳ２０）。

【0056】

判定部２１０は、赤外撮像装置２０が撮像した赤外画像を用いて、熱圧着された領域７８ｂ、８０ｂ（図５参照）の状態を判定する。また、判定部２１０は、赤外画像を用いて、電子部品４の位置状態を判定する（ステップＳ３０）。そして、表示制御部２１２は、判定部２１０により異常判定された場合に、赤外画像と、判定情報（図１４参照）を表示装置３００に表示させる。

【0057】

図１４に示すように、表示装置３００の表示画像Ｍ１０内に、異常判定された赤外画像Ｍ１２と判定情報Ｍ１４が表示される。判定情報Ｍ１４には、ガイド穴６の位置情報、異常の理由が表示される。

【0058】

ここで、図１５を用いてステップＳ３０のより詳細な処理例を説明する。二値化処理部２１０ａは、赤外画像から圧着領域７８ｂ、８０ｂの画像を抽出して２値化する（ステップＳ１００）。

【0059】

次に、ラベリング処理部２１０ｂは、二値化処理部２１０ａが２値化した黒色部領域をラベリングする。そして、ラベリング処理部２１０ｂは、ラベリングした黒色部領域の画素数をカウントする（ステップＳ１０２）。

【0060】

次に、外形抽出処理部２１０ｃは、圧着領域７８ｂ、８０ｂの内側の画像領域の外接輪郭線を抽出する（ステップＳ１０４）。

【0061】

そして、判定処理部２１０ｄは、処理が正常か否かを判定する（ステップＳ１０６）。すなわち、判定処理部２１０ｄは、ラベリング処理部２１０ｂがカウントした画素数が第１閾値よりも多ければ熱圧着が良状態（正常）と判定し、且つ、領域７６ａ、ｂ、領域７６ｃ、ｄに所定の向きの直角形の輪郭線がそれぞれ配置されている場合に、電子部品４の位置が良状態（正常）であると判定する（ステップＳ１０６のＹ）。そして、判定処理部２１０ｄは、判定処理を終了させる。

【0062】

一方で、判定処理部２１０ｄは、カウントした画素数が第２閾値よりも少なければ圧着が不良状態と判定し、判定処理部２１０ｄは、領域７６ａ、ｂ、領域７６ｃ、ｄに所定の向きの直角形の輪郭線がそれぞれ配置されていない場合に、電子部品４の位置が不良状態であると判定する。判定処理部２１０ｄは、熱圧着が不良状態又は電子部品４の位置が不良状態である場合に、処理が正常でないと判定する（ステップＳ１０６のＮ）。

【0063】

また、判定処理部２１０ｄは、ガイド穴６の位置情報、異常の理由を関連づけて、記憶部２０２に記憶させる（ステップＳ１０８）。そして、表示制御部２１２は、表示装置３００の表示画像Ｍ１０内に、異常判定された赤外画像Ｍ１２と判定情報Ｍ１４（図１４参照）を表示させる（ステップＳ１１０）。そして、判定処理部２１０ｄは、判定処理を終了させる。

【0064】

以上説明したように、本実施形態によれば、赤外撮像装置２０は、内部に電子部品４を挿入可能であり、重ねられたカバーテープ３が所定領域７８ｂ、８０ｂで熱圧着されたエンボステープ２において、所定領域７８ｂ、８０ｂを赤外光で撮像し、判定部２１０は、赤外撮像装置２０が所定領域７８ｂ、８０ｂの少なくとも一部を含んで撮像した赤外画像を用いて、所定領域７８ｂ、８０ｂの熱圧着の状態を判定することとした。これにより、赤外画像内の所定領域７８ｂ、８０ｂの情報により、所定領域７８ｂ、８０ｂの熱圧着の状態判定が可能となる。

【0065】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0066】

１：外観検査システム、２：エンボステープ、３：カバーテープ、４：電子部品、６：ガイド穴、１５：熱圧着装置、２０：赤外撮像装置、２２：赤外光源、７８ａ、８０ａ：所定領域（熱圧着前）、７８ｂ、８０ｂ：所定領域（熱圧着後）、１００：外観検査装置、２１０：判定部。

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図2C】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】