JPH03120732A - 位置のズレ量認識装置およびこれを用いた半導体装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、例えばワイヤボンディング装置のＩＣチッ
プ上のパッド（電極）位置を補正する場合などに好適な
位置のズレ量認識装置と、これを用いた半導体装置の製
造方法に関するものである。

［従来の技術］ 第３図は従来の相関による入力画像（作業者が任意に登
録したＩＣパターンの中のパッドバクンの一部、つまり
光学系によって決定された力、メラに写る全範囲）の中
から基準画像と類似したパターンの座標を抽出する認識
手段のブロック図である。

この図において、１はリードフレームあるいはＩＣチッ
プ等の認識対象の認識点からカメラによって入力される
入力画像取込み手段、２は認識点毎に設定、記憶される
ズレ量検出のための特徴あるパターンをもつ基準画像記
憶手段、３は前記入力画像取込み手段１の中の入力画像
と基準画像記憶手段２の中の基準面積この相関演算を行
い、結果として基準画像この類似度（以下、相関度とい
う）を出力する相関器、４は前記入力画像取込み（１） （２） 手段１の中の入力画像の相関度が４連結方向のピクを形
成していることを判定する４連結方向大小比較器、５は
前記入力画像取込み手段１の中の入力画像の相関演算対
象画像が基準画像記憶手段２の基準画像と類似している
ことを相関度比較により判定するための相関限界値入力
手段、６は相関度の４連結方向のピーク相関度が相関限
界値入力手段５の相関限界値より大きいときに、その画
像が類似していることを判定し、その座標（以下、候補
点という）を取出すための比較器、７は候補点と相関度
を記憶する候補点記憶手段、８はこの候補点記憶手段７
から相関度が最大である座標を抽出する最大相関度候補
点抽出手段、９は候補点の登録結果により、相関限界値
入力手段５の相関限界値を変更するための相関限界値変
更量入力手段である。

次に動作について説明する。

リードフレームまたはＩＣチップ等の認識対象物により
認識点が決定すると、それに対応する基準画像を基準画
像記憶手段２から取出し、この基準画像と入力画像取込
み手段１の入力画像の一部を相関器３に入力して相関演
算を行い、相関度を求める。この相関度は４連結方向の
ピーク相関度（Ｑｌ、Ｊ）のみが出力される。この４連
結方向のピーク相関度（ＱすＪ）と相関限界値入力手段
５の相関限界値とを比較器６で比較し、４連結方向のピ
ーク相関度（ＱＩ、Ｊ）が相関限界値より大きければ、
このときの相関度と入力画像の中の座標を候補点記憶手
段７へ登録する。相関度が相関限界値より小さければ登
録は行わない。

この動作を入力画像取込み手段１の入力画像の全部分に
対して行い、全ての候補点を順次候補点記憶手段７へと
登録していく。上記動作が終了したら最大相関度候補点
抽出手段８により全候補の中で相関度が最大である座標
を抽出する。図示はしていないが、このときの座標と基
準座標この差が認識対象物のズレ量となる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記のような従来の認識方法では、相関限界値の設定が
高すぎる場合は、候補点が抽出されなが（３） （４） ったり、また、低すぎる場合は候補点が多数抽出される
ので、最大相関度候補点抽出手段８においての読取り抽
出に時間がかかり、時には候補点記憶手段７がオーバフ
ローすることもある。この場合、最良の相関限界値に変
更する時に相関限界値変更量入力手段９が一定幅であっ
たため、１回の変更で最適な相関限界値に適しない場合
は、何回も動作させなければならず、ａｌｌ　１１時間
が遅くなるという問題点があった。

この発明は、上記のような問題点を解決するためになさ
れたもので、相関度の異なる画像であっても、認識時間
が遅くならない位置のズレ量の認識装置およびこれを用
いた半導体装置の製造方法を１％ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る請求項（１）に記載の位置のズレ量認識
装置は、相関器からの１画面内の最大相関値のデータを
保持するピークホールド手段を具備せしめたものである
。

また、請求項（２）に記載の半導体装置の製造方法は、
前記の位置ズレ量認識装置を用いてチップ上のパッドの
ズレ量を検出し、このズレ量を補正してワイヤボンドす
るものである。

〔作用〕

この発明の請求項（１）に記載の発明においては、画像
の濃淡比率や画像の物体の輪郭形状によって異なる相関
度、または入力画像の状態の変化によって変わる相関度
に対し、ピークホールド手段によりピーク相関値を読取
り保持しておく乙とにより２回目の相関演算時には適切
な候補点を得る相関限界値を設定できるため、認識時間
を短縮できる。

また、請求項（２）に記載の発明においては、ｉｘ識対
象物のズレ量を補正してワイヤボンドすることから、正
確なワイヤボンディングを行うことができる。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例について説明する。

第１図はこの発明の位置のズレ量認識装置の一実施例を
示すブロック図である。この図において、（５） （６） １〜９は第３図と同一のものであり、１０ば１回の相関
演算結果の最大相関値を保持する機能を有するピークホ
ールド手段である。

次に動作について説明する。

リードフレームまたはＩＣチップ等の認識対象物によす
認識点が決定すると、それに対応する基準画像を基準画
像記憶手段２より取出し、この基準画像と入力画像取込
み手段１の入力画像の一部を相関器３に入力して相関演
算を行い相関度を求める１、乙の相関度は、４連結方向
大小比較器４により第２図のアルゴリズムに従って条件
、つまり、Ｑ＋、Ｈ−１≦Ｑ　Ｉ　Ｐ　Ｊ≧ＱｌｌＪ＋
１かつ）Ｑ＋−１ｐＪ≦Ｑ＋、）≧Ｑ１□、Ｊを満たし
た４連結方向のピーク相関度（Ｑ＋、＋）のみが出力さ
れる。この４連結方向のピーク相関度と相関限界値入力
手段５の相関限界とを比較器６で比較し、４連結方向の
ピラ相関度が相関限界値より大きければ、このときの相
関度と入力画像の中の座標を候補点記憶手段７へ登録す
る。相関度が相関限界値より小さければ登録は行わない
。この動作を入力画像取込み手段１の入力画像の全部分
に対して行い、全ての候補点を順次候補点記憶手段７へ
登録していく。

上記動作と同時にピークホールド手段１０には入力画像
の１画面内の各相関値に対し、各ポイントで前ポイント
この相関値を比較し、次のポイントでの相関値が大きけ
れば各ボイノト毎に相関値を更新する。１画面終了後に
ピークホールド手段１０には１画面内の最大相関値のデ
ータが登録される。

上記動作が終了したら、最大相関度候補点抽出手段８に
より全候補点の中で相関度が最大である座標を抽出する
。もし、１回目の相関演算において相関限界値が高ずぎ
て候補点が抽出されない場合でも、ピークホールド手段
１０の最大相関値のデータを読取り、その最大相関値よ
り少し下げた値に、相関限界値を相関限界値変更量入力
手段９により再設定することにより、２回目の相関演算
においては最適な候補点が抽出される。また、１回目の
相関演算において、相関限界値が低ずぎて候′補点が多
すぎ、候補点記憶手段７がオーバフロ（７） （８） した場合でも、ピークホールド手段１０の最大相関値の
データを読取り、その最大相関値より少し下げた値に相
関限界値を相関限界値変更量入力手段９により再設定す
ることにより、２回目の相関演算においては、最適な候
補点が抽出される。

同様に、相関限界値が低すぎて候補点記憶手段７はオー
バフローしなくても、大量の候補点が抽出された場合で
も、ピークホールド手段１０の最大相関値のデータを読
取り、最大相関度候補点抽出手段８においても候補点抽
出時間が短縮される。

図示はしていないが、従来技術と同様に、このときの座
標と基準座標この差が認識対象物のズレ量となる。すな
わち、入力画像の画素数を、例えば５３２Ｘ５１２ビク
セルに分解しメモリに入力し、基準画像（１２８Ｘ１２
８ビクセル）を入力＋ｉＪＩ像（５１２Ｘ５１２ビクセ
ル）と相関を行うことにより、入力画像の相関値の最も
高い部分が基準画像と重なる部分で基準画像と入力画像
のメモリのアドレス位置よりズレ量を計算する。

次に、第１図の位置のズレ量Ｂｌ識装置を使用しての半
導体装置の製造方法について説明する。ワイヤボンディ
ングを施すべきＩＣチップ上のパッド（多数のパーラド
のうちの１個）に対し、上記の位置のズレ量認識装置を
用いてこのパッドの基準位置からのズレ量を認識する。

以下、順次者パッドについて同様の操作を行い、各パッ
ドのズレ量を求める。その後、求めたズレ量を補正して
ワイヤボンディングすることにより、正確なワイヤボン
ディングを行うことができる。

なお、上記実施例では最大相関値のデータを保持するピ
ークホールド手段１０を１個設けたものを示したが、こ
のピークホールド手段１０を最大値より順番に保持する
それぞれのピークホールド手段を設ければ、最大相関度
候補点抽出手段８の時間はさらに短縮され、全体の認識
時間（よさらに速くなる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、請求項（１）に記載の発明は、相
関度が異なる画像であっても、また、相関度が変化する
画像であっても、１回目の相関演算終了（９） （１０） 後のピークホールド手段に保持されている最大相関値を
利用することにより、２回目の相関演算においてその画
像の適切な相関限界値を設定でき、認識時間の短縮化が
図れる。

また、請求項（２）に記載の発明は、請求項（１）に記
載の装置を用いてパッドのズレ量を検出し、このズレを
補正してワイヤボンディングを行うので、正確なワイヤ
ボンディングが実現できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す位置のズレ量認識装
置のブロック図、第２図は４連結方向の大小を比較する
比較器のアルゴリズムの説明図、第３図は従来の位置の
ズレ量認識装置を示すブロック図である。 図において、１は入力画像取込み手段、２は基準画像記
憶手段、３は相関器、４は４連結方向大小比較器、５は
相関限界値入力手段、６は比較器、７は候補点記憶手段
、８ば最大相関度候補点抽出手段、９は相関限界値変更
量入力手段である。 なお、各図中の同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）基準画像と入力画像の４連結方向の相関度を相関
   器で求め、乙の相関度を用いて前記基準画像に対する入
   力画像のズレ量を認識する位置のズレ量認識装置におい
   て、前記相関器からの１画面内の最大相関値のデータを
   保持するピークホールド手段を具備せしめたことを特徴
   とする位置のズレ量認識装置。
2. （２）請求項（１）に記載の類似パターンの相関値が最
   も高い位置をピークホールドする位置のズレ量認識装置
   を用いてチップ上のパッド位置の基準位置からのズレ量
   を検出し、このズレ量を補正して自動ワイヤボンディン
   グする工程を含むことを特徴とする半導体装置の製造方
   法。