TDI传感器、拍摄装置、元件安装装置、元件测试装置及基板检查装置制造方法及图纸

一种TDI传感器，以指定时期进行线图像的拍摄动作，输出经多次曝光的线图像以作为每条拍摄线的图像。TDI传感器包括：受光部，包含像素列和电荷保持列，且一个所述像素列和一个或多个所述电荷保持列沿着与第一方向正交的第二方向交替地排列，所述像素列具有沿着所述第一方向排列且分别生成并保持对应于曝光量的电荷的多个拍摄器件，所述电荷保持列具有多个电荷保持部，所述多个电荷保持部仅具有保持所述电荷的功能且以对应于所述像素列的各拍摄器件的方式沿着所述第一方向排列；传送部，将所述像素列的拍摄器件及所述电荷保持列的电荷保持部所保持的电荷以列为单位依次传送到相邻的列，且将对应于由所述传送而最终累积的电荷的信号作为所述线图像的信号输出。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】拍摄装置、元件安装装置及元件测试装置
本专利技术涉及TDI传感器、包括该传感器的拍摄装置、包括该拍摄装置的元件安装装置、元件测试装置及基板检查装置。
技术介绍
以往，已知有通过安装头将元件从元件供应部取出并安装到基板上的搭载点的元件安装装置。元件安装装置包括元件拍摄装置。这是为了在元件安装到基板上之前，先拍摄安装头所保持的元件，由此识别该安装头保持的元件的保持状态，从而对元件的搭载姿势等进行修正。关于这样的元件安装装置，例如已公开于专利文献1。该专利文献1所公开的元件安装装置包含内置有线传感器的用于识别元件的相机、以及包括多个照明部的元件拍摄装置，该元件安装装置使元件以指定速度相对于相机移动，并且利用任一个照明部照射该元件，由此来拍摄元件。此时，对于特定元件，通过使元件移动并且交替地切换照明条件(照明方向)不同的两个照明部而获取图像，由此取得由照明条件互不相同的线图像交替地排列而成的两倍的量的线图像。并且，从该图像中抽出同一照明条件下的线图像并进行合成，由此，仅使元件相对于相机通过一次，便能够同时取得照明条件互不相同的两个元件图像。在上述那样的以往的元件识别装置中，可以考虑通过加快元件相对于相机的相对移动速度来实现元件识别的高速化。然而，若如此实现元件识别的高速化，则每条拍摄线的曝光时间会缩短，其结果，从线传感器输出的每个线图像的电荷量便减少，图像变成暗而不鲜明的图像，从而有可能降低元件的识别精度。此时，还可以考虑提高照明强度来弥补曝光不足，但这需要大型且昂贵的高亮度照明装置，会导致装置大型化及成本升高，因此未必为上策。另外，除了如上述那样在使元件相对于相机通过一次的期间取得照明条件不同的多个图像的情形以外，例如还有以下的情形：希望在一定的照明条件下，接收波长互不相同的光，以取得多个种类的元件图像。但上述以往的元件识别装置难以取得这样的元件图像。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利公报第4381764号
技术实现思路
本专利技术鉴于上述情况而作，其目的在于提供一种使元件相对于相机移动一次便能够良好且高速地取得多个种类的元件图像的技术。为了实现该目的，申请人着眼于所谓的TDI传感器。TDI传感器以指定时期进行拍摄线图像的拍摄动作，将经多次曝光(积分曝光)的线图像作为每条拍摄线的图像输出。因此，考虑使用包括TDI传感器的元件识别用相机，在使元件高速地相对移动的情况下取得元件图像。然而，由于TDI传感器将每条拍摄线被积分曝光后的线图像输出，因此，若仅在元件的相对移动过程中切换照明条件，则难以获得每条拍摄线的照明条件不同的线图像。因此，申请人对以往的TDI传感器进行了改良，专利技术了以下的TDI传感器。即，本专利技术所涉及的TDI传感器是以指定时期进行线图像的拍摄动作并输出经多次曝光的线图像以作为每条拍摄线的图像的TDI传感器，其包括：受光部，包含像素列和电荷保持列，且一个所述像素列和一个或多个所述电荷保持列沿着与第一方向正交的第二方向交替地排列，所述像素列具有沿着所述第一方向排列且分别生成并保持对应于曝光量的电荷的多个拍摄器件，所述电荷保持列具有多个电荷保持部，所述多个电荷保持部仅具有保持所述电荷的功能且以对应于所述像素列的各拍摄器件的方式沿着所述第一方向排列；传送部，将所述像素列的拍摄器件及所述电荷保持列的电荷保持部所保持的电荷以列为单位依次传送到相邻的列，并且将对应于由所述传送而最终累积的电荷的信号作为所述线图像的信号输出。根据该TDI传感器，通过在对象物相对于TDI传感器相对移动的期间切换照明条件，由此，能够在该相对移动的期间，取得照明条件不同的多个图像以作为该对象物的图像。例如在取得两个照明条件(设为第一照明条件、第二照明条件)的图像时，将由像素列和电荷保持列交替地排列而成的TDI传感器用作本专利技术的TDI传感器，在对象物相对于TDI传感器相对移动的期间，交替地改变照明条件，由此，能够取得照明条件不同的两个图像。即，随着对象物的移动，首先在第一照明条件下，各像素列的拍摄器件被曝光，由此，由各像素列获取线图像(称为第一照明图像)。这些像素列的线图像(即电荷)在进行下一次曝光之前，被传送到相邻的电荷保持列并被保持。接着，在第二照明条件下，各像素列的拍摄器件被曝光，由此，由各像素列获取线图像(称为第二照明图像)。然后，各像素列的第二照明图像被传送到相邻的电荷保持部，且各电荷保持部的第一照明图像被传送到相邻的像素列，之后，在第一照明条件下，各像素列的拍摄器件被曝光，由此，在各像素列中，第一照明图像再次被曝光(电荷相加)。其结果，从TDI传感器交替地输出对象物的特定的一条拍摄线的线图像亦即在第一照明条件下经多次曝光的线图像、和后续的一条拍摄线的线图像亦即在第二照明条件下经多次曝光的线图像。因此，通过使对象物相对于TDI传感器相对移动一次便能够良好且高速地取得多个种类的元件图像。本专利技术还提供一种拍摄装置，在互不相同的照明条件下拍摄第一元件及第二元件，该拍摄装置包括：TDI传感器，包括：受光部，包含像素列和电荷保持列，且一个上述像素列和一个或多个上述电荷保持列沿着与第一方向正交的第二方向交替地排列，上述像素列具有沿着上述第一方向排列且分别生成并保持对应于曝光量的电荷的多个拍摄器件，上述电荷保持列具有多个电荷保持部，上述多个电荷保持部仅具有保持上述电荷的功能且以对应于上述像素列的各拍摄器件的方式沿着上述第一方向排列；传送部，将上述像素列的拍摄器件及上述电荷保持列的电荷保持部所保持的电荷以列为单位依次传送到相邻的列，并且将对应于由上述传送而最终累积的电荷的信号作为线图像的信号输出；移动机构，在上述第一元件及上述第二元件沿着上述第一方向排成一列的状态下，使该两元件相对于上述TDI传感器沿上述第二方向相对移动；照明机构，能够对由上述移动机构移动的上述两元件进行照明，并且能够将该照明条件改变成上述两元件的照明条件；拍摄控制装置，在上述两元件相对于上述TDI传感器的相对移动的过程中，控制上述TDI传感器的拍摄时期及上述照明机构的照明条件的切换时期，以便将上述照明机构的照明条件依次切换为上述两元件的照明条件，并由上述像素列的拍摄器件获取每个上述照明条件下的元件的线图像，并且控制上述TDI传感器中的上述电荷的传送时期，以便与上述拍摄时期同步地进行上述电荷的传送；图像处理装置，从上述TDI传感器输出的上述线图像中的基于上述第一元件的照明条件而拍摄的线图像抽出上述第一元件的图像，并且从基于上述第二元件的照明条件而拍摄的线图像抽出上述第二元件的图像，从而分别生成上述第一元件的图像及上述第二元件的图像。本专利技术还提供一种元件安装装置，该元件安装装置包括：头部，能够保持元件；上述拍摄装置，用于拍摄上述元件；移载机构，包含上述移动机构，并且根据由上述头部保持并由上述拍摄装置拍摄的上述元件的图像数据，识别上述头部保持的元件的保持状态，然后由上述头部将上述元件移载到基板上；其中，上述移动机构使上述头部和上述TDI传感器沿着上述第二方向相对移动，上述移载机构使上述头部相对于上述基板相对移动，以便将上述元件搭载在所述基板上。本专利技术还提供一种元件测试装置，该元件测试装置包括：头部，能够保持元件；上述拍摄装置，用于拍摄上述元件；移载机构，包含上述移动机构，并本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种TDI传感器，其特征在于，以指定时期进行线图像的拍摄动作，并输出经多次曝光的线图像以作为每条拍摄线的图像，该TDI传感器包括：受光部，包含像素列和电荷保持列，且一个所述像素列和一个或多个所述电荷保持列沿着与第一方向正交的第二方向交替地排列，所述像素列具有沿着所述第一方向排列且分别生成并保持对应于曝光量的电荷的多个拍摄器件，所述电荷保持列具有多个电荷保持部，所述多个电荷保持部仅具有保持所述电荷的功能且以对应于所述像素列的各拍摄器件的方式沿着所述第一方向排列；传送部，将所述像素列的拍摄器件及所述电荷保持列的电荷保持部所保持的电荷以列为单位依次传送到相邻的列，并且将对应于由所述传送而最终累积的电荷的信号作为所述线图像的信号输出。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.08.03 JP 2011-1699591.一种拍摄装置，其特征在于，在互不相同的照明条件下拍摄第一元件及第二元件，该拍摄装置包括：TDI传感器，包括：受光部，包含像素列和电荷保持列，且一个所述像素列和一个或多个所述电荷保持列沿着与第一方向正交的第二方向交替地排列，所述像素列具有沿着所述第一方向排列且分别生成并保持对应于曝光量的电荷的多个拍摄器件，所述电荷保持列具有多个电荷保持部，所述多个电荷保持部仅具有保持所述电荷的功能且以对应于所述像素列的各拍摄器件的方式沿着所述第一方向排列；传送部，将所述像素列的拍摄器件及所述电荷保持列的电荷保持部所保持的电荷以列为单位依次传送到相邻的列，并且将对应于由所述传送而最终累积的电荷的信号作为线图像的信号输出；移动机构，在所述第一元件及所述第二元件沿着所述第一方向排成一列的状态下，使该两元件相对于所述TDI传感器沿所述第二方向相对移动；照明机构，能够对由所述移动机构移动的所述两元件进行照明，并且能够将该照明条件改变成所述两元件的照明条件；拍摄控制装置，在所述两元件相对于所述TDI传感器的相对移动的过程中，控制所述TDI传感器的拍摄时期及所述照明机构的照明条件的切换时期，以便将所述照明机构的照明条件依次切换为所述两元件的照明条件，并由所述像素列的拍摄器件获取每个所述照明条件下的元件的线图像，并且控制所述TDI传感器中的所述电荷的传送时期，以便与所述拍摄时期同步地进行所述电荷的传送；图像处理装置，从所述TDI传感器输出的所述线图像中的基于所述第一元件的照明条件而拍摄的...

【专利技术属性】
技术研发人员：藤田晴康，铃木守，
申请(专利权)人：雅马哈发动机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP