JPH04250347A - ボンディングワイヤ検査装置 - Google Patents
ボンディングワイヤ検査装置Info
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- JPH04250347A JPH04250347A JP3008668A JP866891A JPH04250347A JP H04250347 A JPH04250347 A JP H04250347A JP 3008668 A JP3008668 A JP 3008668A JP 866891 A JP866891 A JP 866891A JP H04250347 A JPH04250347 A JP H04250347A
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- pad
- bonding
- ball
- zero crossing
- bonding wire
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- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/071—Connecting or disconnecting
- H10W72/0711—Apparatus therefor
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
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- H10W72/075—Connecting or disconnecting of bond wires
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- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/071—Connecting or disconnecting
- H10W72/075—Connecting or disconnecting of bond wires
- H10W72/07531—Techniques
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/50—Bond wires
- H10W72/531—Shapes of wire connectors
- H10W72/536—Shapes of wire connectors the connected ends being ball-shaped
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- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Wire Bonding (AREA)
- Image Analysis (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は集積回路等のボンディン
グワイヤの外観検査を自動的に行なうボンディングワイ
ヤ検査装置に関する。
グワイヤの外観検査を自動的に行なうボンディングワイ
ヤ検査装置に関する。
【０００２】近年、集積回路（ＩＣ）、大規模集積回路
（ＬＳＩ）等が広範囲に使用され、また微細化、高集積
密度化されるようになったのに伴い、ＩＣ，ＬＳＩにお
いてボンディングワイヤのパッドへの電気的接続が正常
になされているかを自動的に外観検査することが益々重
要となっている。このボンディングワイヤの外観検査に
おいては、ボンディングワイヤ先端のパッドとの電気的
接続部分のボール形状のエッジを正確に検出する必要が
ある。
（ＬＳＩ）等が広範囲に使用され、また微細化、高集積
密度化されるようになったのに伴い、ＩＣ，ＬＳＩにお
いてボンディングワイヤのパッドへの電気的接続が正常
になされているかを自動的に外観検査することが益々重
要となっている。このボンディングワイヤの外観検査に
おいては、ボンディングワイヤ先端のパッドとの電気的
接続部分のボール形状のエッジを正確に検出する必要が
ある。
【０００３】
【従来の技術】図５は従来のボンディングワイヤ検査装
置の一例の構成図を示す。同図中、１はＩＣチップで、
多数のボンディングワイヤが所定のパッドに接続されて
いる状態でフレームフィーダ２に搭載され、これにより
撮像装置３の真下の位置に搬送される。このＩＣチップ
１の表面は同軸落射照明装置４より垂直な方向から落射
光が照射される。これはパッドは金属性で平坦な表面を
有し、かつ、その光反射率が極めて大であるのに対し、
ボンディングワイヤの先端のパッドとの接続部分はボー
ル形状（ボンディングボール）となっているため、ボン
ディングボールの断面形状が略半球状であることから、
ＩＣチップ表面に垂直な方向から落射光を照射すると、
撮像装置３にはパッドからは大なる光量の反射光が入射
され、一方ボンディングボールからは反射光が分散され
るために小なる光量の反射光しか入射されないようにす
るためである。これにより、撮像装置３はパッドは明る
く、ボンディングボールは暗く撮像する。
置の一例の構成図を示す。同図中、１はＩＣチップで、
多数のボンディングワイヤが所定のパッドに接続されて
いる状態でフレームフィーダ２に搭載され、これにより
撮像装置３の真下の位置に搬送される。このＩＣチップ
１の表面は同軸落射照明装置４より垂直な方向から落射
光が照射される。これはパッドは金属性で平坦な表面を
有し、かつ、その光反射率が極めて大であるのに対し、
ボンディングワイヤの先端のパッドとの接続部分はボー
ル形状（ボンディングボール）となっているため、ボン
ディングボールの断面形状が略半球状であることから、
ＩＣチップ表面に垂直な方向から落射光を照射すると、
撮像装置３にはパッドからは大なる光量の反射光が入射
され、一方ボンディングボールからは反射光が分散され
るために小なる光量の反射光しか入射されないようにす
るためである。これにより、撮像装置３はパッドは明る
く、ボンディングボールは暗く撮像する。
【０００４】撮像装置３の出力撮像信号は画像入力回路
５に入力され、ここで例えば２５６階調のディジタル信
号に変換された後、画像メモリ６に格納される。
５に入力され、ここで例えば２５６階調のディジタル信
号に変換された後、画像メモリ６に格納される。
【０００５】更に、画像メモリ６から上記のディジタル
信号が読み出され、ウィンドウ画像生成回路７によりボ
ンディングボール及びその付近のウィンドウ画像に生成
されて画像処理メモリ８に格納される。ボール形状検査
回路９は画像処理メモリ８から読み出したウィンドウ画
像のディジタル信号に対して二次微分を行なってボンデ
ィングボールの形状を抽出し、そのデータからボンディ
ングボールの面積を計算し、その面積が所定値以下のと
きボンディングワイヤがパッドに接続されているものと
検査する。
信号が読み出され、ウィンドウ画像生成回路７によりボ
ンディングボール及びその付近のウィンドウ画像に生成
されて画像処理メモリ８に格納される。ボール形状検査
回路９は画像処理メモリ８から読み出したウィンドウ画
像のディジタル信号に対して二次微分を行なってボンデ
ィングボールの形状を抽出し、そのデータからボンディ
ングボールの面積を計算し、その面積が所定値以下のと
きボンディングワイヤがパッドに接続されているものと
検査する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、従来のボン
ディングワイヤ検査装置ではボンディングパッドの位置
、形状を検出せずにボンディングボールの形状を検出し
ているため、以下の課題があった。すなわち、画像処理
メモリ８から読み出されたウィンドウ画像が図６（Ａ）
に示す如く例えば金からなるボンディングワイヤ１１の
先端のボンディングボール１１ａが例えばアルミニウム
製のパッド１２から一部はみ出してＩＣチップ表面の絶
縁部分（例えば二酸化シリコンによる）１３にまで位置
している場合には、ラインＹｉ 上における画像の明る
さは同図（Ｂ）に示す如く、パッド１２の部分が最も明
るく、ボンディングボール１１ａが最も暗く、絶縁部分
１３では表面で反射した光と内部で反射した光との干渉
により中間の明るさになる。
ディングワイヤ検査装置ではボンディングパッドの位置
、形状を検出せずにボンディングボールの形状を検出し
ているため、以下の課題があった。すなわち、画像処理
メモリ８から読み出されたウィンドウ画像が図６（Ａ）
に示す如く例えば金からなるボンディングワイヤ１１の
先端のボンディングボール１１ａが例えばアルミニウム
製のパッド１２から一部はみ出してＩＣチップ表面の絶
縁部分（例えば二酸化シリコンによる）１３にまで位置
している場合には、ラインＹｉ 上における画像の明る
さは同図（Ｂ）に示す如く、パッド１２の部分が最も明
るく、ボンディングボール１１ａが最も暗く、絶縁部分
１３では表面で反射した光と内部で反射した光との干渉
により中間の明るさになる。
【０００７】このため、ボール形状検査回路９において
て二次微分をすると、その二次微分出力は図６（Ｃ）に
示す如く、明るさの変化が大きなエッジ部分に対応した
位置に零交差点Ｘ１ａ〜Ｘ４ａを有する波形が得られる
。従来装置では、この場合パッド１２の位置、形状を検
出しないので、Ｘ１ａ〜Ｘ２ａをボンディングボール１
１ａのエッジとして検出してしまう。
て二次微分をすると、その二次微分出力は図６（Ｃ）に
示す如く、明るさの変化が大きなエッジ部分に対応した
位置に零交差点Ｘ１ａ〜Ｘ４ａを有する波形が得られる
。従来装置では、この場合パッド１２の位置、形状を検
出しないので、Ｘ１ａ〜Ｘ２ａをボンディングボール１
１ａのエッジとして検出してしまう。
【０００８】また、前記ウィンドウ画像が図７（Ａ）に
示す如く、ボンディングボール１１ｂが、隣接する２つ
のパッド１２の間の絶縁部分（これを特にバンド１４と
いうものとする）を含み、隣接する２つのパッド１２に
夫々形成されているような場合には、その画像のライン
Ｙｉ における明るさは同図（Ｂ）に示す如く、隣接す
るパッドのボンディングボール１１ｂのエッジ部分で明
るさが急激に変化し、本来接続されるべきパッドのエッ
ジ部分ではボンディングボール１１ｂが存在するために
明るさは暗い状態となっている。
示す如く、ボンディングボール１１ｂが、隣接する２つ
のパッド１２の間の絶縁部分（これを特にバンド１４と
いうものとする）を含み、隣接する２つのパッド１２に
夫々形成されているような場合には、その画像のライン
Ｙｉ における明るさは同図（Ｂ）に示す如く、隣接す
るパッドのボンディングボール１１ｂのエッジ部分で明
るさが急激に変化し、本来接続されるべきパッドのエッ
ジ部分ではボンディングボール１１ｂが存在するために
明るさは暗い状態となっている。
【０００９】このため、従来装置ではこの画像データを
ボール形状検査回路９において二次微分をすると、その
二次微分出力は図７（Ｃ）に示す如くになるため、零交
差点Ｘ１ｂ，Ｘ２ｂをボンディングボールのエッジとし
て検出する。
ボール形状検査回路９において二次微分をすると、その
二次微分出力は図７（Ｃ）に示す如くになるため、零交
差点Ｘ１ｂ，Ｘ２ｂをボンディングボールのエッジとし
て検出する。
【００１０】従って、従来のボンディングワイヤ検査装
置では図６の場合はボンディングボール１１ａのエッジ
として隣りのパッドのエッジ位置Ｘ１ａを誤って検出し
てしまい、また図７の場合はボンディングボール１１ｂ
のエッジを検出できても、その一部が隣りのパッド上に
も及んでいることが検出できないという問題を生じてい
た。
置では図６の場合はボンディングボール１１ａのエッジ
として隣りのパッドのエッジ位置Ｘ１ａを誤って検出し
てしまい、また図７の場合はボンディングボール１１ｂ
のエッジを検出できても、その一部が隣りのパッド上に
も及んでいることが検出できないという問題を生じてい
た。
【００１１】本発明は上記の点に鑑みなされたもので、
パッドを検出することによりボンディングボール形状を
正確に検査できるボンディングワイヤ検査装置を提供す
ることを目的とする。
パッドを検出することによりボンディングボール形状を
正確に検査できるボンディングワイヤ検査装置を提供す
ることを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】図１は本発明になるボン
ディングワイヤ検査装置の原理構成図を示す。同図中、
１００は検査対象で、パッドにボンディングワイヤ先端
のボンディングボールが電気的に接続されてなる。１０
１は撮像手段で、光照射手段１０２により照明された検
査対象を撮像する。１０３は画像入力手段、１０４は画
像記憶手段で、上記撮像手段１０１からの撮像信号に基
づいて入力される画像入力手段１０３よりの画像信号を
画像記憶手段１０４に記憶する。
ディングワイヤ検査装置の原理構成図を示す。同図中、
１００は検査対象で、パッドにボンディングワイヤ先端
のボンディングボールが電気的に接続されてなる。１０
１は撮像手段で、光照射手段１０２により照明された検
査対象を撮像する。１０３は画像入力手段、１０４は画
像記憶手段で、上記撮像手段１０１からの撮像信号に基
づいて入力される画像入力手段１０３よりの画像信号を
画像記憶手段１０４に記憶する。
【００１３】本発明はこの画像記憶手段１０４に格納さ
れた画像信号に基づいてボンディングワイヤの検査を行
なう装置において、画像記憶手段１０４から読み出した
画像信号からウィンドウ画像信号を生成するウィンドウ
画像生成手段１０５と、生成されたウィンドウ画像信号
に基づいてパッドの輪郭を検出するパッド検出手段１０
６と、ボンディングボールの検出パッドに対する相対的
位置関係を検出することにより、ボンディングボールの
形状を検査するボール形状検査手段１０７とを有するよ
うにしたものである。
れた画像信号に基づいてボンディングワイヤの検査を行
なう装置において、画像記憶手段１０４から読み出した
画像信号からウィンドウ画像信号を生成するウィンドウ
画像生成手段１０５と、生成されたウィンドウ画像信号
に基づいてパッドの輪郭を検出するパッド検出手段１０
６と、ボンディングボールの検出パッドに対する相対的
位置関係を検出することにより、ボンディングボールの
形状を検査するボール形状検査手段１０７とを有するよ
うにしたものである。
【００１４】
【作用】本発明では、パッド検出手段１０６によりパッ
ドの輪郭を検出することによってパッドの位置及び形状
を検出するようにしているため、ボール形状検査手段１
０７においてパッドをボンディングボールのエッジと検
出しないようにしたり、隣りのパッドにボンディングボ
ールがはみ出していることを検出することができる。
ドの輪郭を検出することによってパッドの位置及び形状
を検出するようにしているため、ボール形状検査手段１
０７においてパッドをボンディングボールのエッジと検
出しないようにしたり、隣りのパッドにボンディングボ
ールがはみ出していることを検出することができる。
【００１５】
【実施例】図２は本発明の一実施例の構成図を示す。同
図中、図１及び図５と同一構成部分には同一符号を付し
てある。図２において、パッド検出回路２１は前記パッ
ド検出手段１０６に相当し、ボール形状検査回路２２は
ボール形状検査手段１０７に相当する。
図中、図１及び図５と同一構成部分には同一符号を付し
てある。図２において、パッド検出回路２１は前記パッ
ド検出手段１０６に相当し、ボール形状検査回路２２は
ボール形状検査手段１０７に相当する。
【００１６】パッド検出回路２１は画像処理メモリ８か
ら読み出したウィンドウ画像データに基づいてパッドの
縦方向の輪郭と横方向の輪郭を夫々検出することによっ
て、パッドの形状及び位置を検出するよう構成されてい
る。
ら読み出したウィンドウ画像データに基づいてパッドの
縦方向の輪郭と横方向の輪郭を夫々検出することによっ
て、パッドの形状及び位置を検出するよう構成されてい
る。
【００１７】まず、ボンディングボールがパッド内にの
み位置する正常時のパッド検出回路２１の動作について
図３と共に説明する。画像処理メモリ８に格納されてい
るウィンドウ画像データによるウィンドウ画像が図３（
Ａ）に示す如く、ボンディングワイヤ１１の先端のボン
ディングボール１１ｃが１つのパッド１２内にのみ位置
するものとすると、その時のラインＹｉ における画像
の明るさは同図（Ｂ）に示す如く、ボンディングボール
１１ｃ及びボンディングワイヤ１１で暗く、パッド１２
の部分で明るく、絶縁部分１３ではそれらの中間の明る
さである点は従来と同じである。
み位置する正常時のパッド検出回路２１の動作について
図３と共に説明する。画像処理メモリ８に格納されてい
るウィンドウ画像データによるウィンドウ画像が図３（
Ａ）に示す如く、ボンディングワイヤ１１の先端のボン
ディングボール１１ｃが１つのパッド１２内にのみ位置
するものとすると、その時のラインＹｉ における画像
の明るさは同図（Ｂ）に示す如く、ボンディングボール
１１ｃ及びボンディングワイヤ１１で暗く、パッド１２
の部分で明るく、絶縁部分１３ではそれらの中間の明る
さである点は従来と同じである。
【００１８】従って、画像の明るさはパッド１２と絶縁
部分１３との境界、パッド１２とボンディングボール１
１ｃとの境界、パッド１２とボンディングワイヤ１１と
の境界の夫々において急峻に変化する。従って、この明
るさに関するウィンドウ画像データをパッド検出回路２
１において公知のラプラシアンフィルタを通すことなど
によって二次微分すると、ラインＹｉ では図３（Ｃ）
に示す如く、Ｘ１ 〜Ｘ６ で零交差点を有する二次微
分出力が得られる。
部分１３との境界、パッド１２とボンディングボール１
１ｃとの境界、パッド１２とボンディングワイヤ１１と
の境界の夫々において急峻に変化する。従って、この明
るさに関するウィンドウ画像データをパッド検出回路２
１において公知のラプラシアンフィルタを通すことなど
によって二次微分すると、ラインＹｉ では図３（Ｃ）
に示す如く、Ｘ１ 〜Ｘ６ で零交差点を有する二次微
分出力が得られる。
【００１９】すなわち、上記の零交差点は図３（Ａ）に
おいて左隣りのパッドの右エッジＸ１ ，注目パッド１
２の左エッジＸ２ ，ボンディングボール１１ｃの左エ
ッジＸ３ ，ボンディングボール１１ｃの右エッジＸ４
，注目パッド１２の右エッジＸ５ ，右隣りパッドの
左エッジＸ６ に対応する。ラインＹｉ 上ではたまた
まボールエッジが検出されているが、ボール部分ではラ
インＹ１ 〜Ｙｎ までエッジがたくさんは検出されな
い。
おいて左隣りのパッドの右エッジＸ１ ，注目パッド１
２の左エッジＸ２ ，ボンディングボール１１ｃの左エ
ッジＸ３ ，ボンディングボール１１ｃの右エッジＸ４
，注目パッド１２の右エッジＸ５ ，右隣りパッドの
左エッジＸ６ に対応する。ラインＹｉ 上ではたまた
まボールエッジが検出されているが、ボール部分ではラ
インＹ１ 〜Ｙｎ までエッジがたくさんは検出されな
い。
【００２０】このようにして、パッド検出回路２１は図
３（Ａ）に示すウィンドウ画像のラインＹ１ 〜Ｙｎ
のすべてのラインについて上記の二次微分すなわち画面
水平方向の二次微分を行なって得られる零交差点を、垂
直方向に投影された各位置Ｘ毎に累積して零交差点数（
頻度）を求める。これにより、図３（Ｄ）に示す如く、
垂直方向に投影された水平方向零交差点数は、パッド１
２のエッジ部分に対応した位置Ｘａ ，Ｘｂ ，Ｘｅ
及びＸｆ において最も多く、ボンディングボール１１
ｃのエッジに対応した位置ＸＣ 及びＸｄ ではかなり
小であり、それら以外の部分に対応した位置ではゼロ又
は極めて小である頻度分布が得られる。
３（Ａ）に示すウィンドウ画像のラインＹ１ 〜Ｙｎ
のすべてのラインについて上記の二次微分すなわち画面
水平方向の二次微分を行なって得られる零交差点を、垂
直方向に投影された各位置Ｘ毎に累積して零交差点数（
頻度）を求める。これにより、図３（Ｄ）に示す如く、
垂直方向に投影された水平方向零交差点数は、パッド１
２のエッジ部分に対応した位置Ｘａ ，Ｘｂ ，Ｘｅ
及びＸｆ において最も多く、ボンディングボール１１
ｃのエッジに対応した位置ＸＣ 及びＸｄ ではかなり
小であり、それら以外の部分に対応した位置ではゼロ又
は極めて小である頻度分布が得られる。
【００２１】これは図３（Ａ）からわかるように、パッ
ド１２は垂直方向と水平方向に比較的長い辺を有する矩
形であるから垂直方向，水平方向共にエッジ部分が長い
のに対し、ボンディングボール１１ｃは平面が略円形で
あってそのエッジ部分は垂直方向，水平方向ではかなり
少ないからである。
ド１２は垂直方向と水平方向に比較的長い辺を有する矩
形であるから垂直方向，水平方向共にエッジ部分が長い
のに対し、ボンディングボール１１ｃは平面が略円形で
あってそのエッジ部分は垂直方向，水平方向ではかなり
少ないからである。
【００２２】そこで、パッド検出回路２１は上記の図３
（Ｄ）のヒストグラムと予め設定した基準値Ｓ１ とを
大小比較し、Ｓ１ 以上の零交差点数が得られる位置Ｘ
ａ ，Ｘｂ ，Ｘｅ 及びＸｆ をパッド１２の縦方向
の輪郭として検出する。
（Ｄ）のヒストグラムと予め設定した基準値Ｓ１ とを
大小比較し、Ｓ１ 以上の零交差点数が得られる位置Ｘ
ａ ，Ｘｂ ，Ｘｅ 及びＸｆ をパッド１２の縦方向
の輪郭として検出する。
【００２３】同様にして、パッド検出回路２１は図３（
Ａ）のウィンドウ画像データのうち一定間隔の各垂直線
上に位置するデータに対しても夫々上記の二次微分を行
ない、それにより得られる零交差点を各ラインＹ１ 〜
Ｙｎ毎に水平方向に投影し累積して零交差点数とライン
Ｙ１ 〜Ｙｎ との頻度分布を求める。続いて、その頻
度分布中、所定の基準値以上の零交差点数のある垂直方
向の位置をパッド１２の水平方向の輪郭として検出する
。これにより、注目パッド１２の上辺と下辺の輪郭が検
出される。
Ａ）のウィンドウ画像データのうち一定間隔の各垂直線
上に位置するデータに対しても夫々上記の二次微分を行
ない、それにより得られる零交差点を各ラインＹ１ 〜
Ｙｎ毎に水平方向に投影し累積して零交差点数とライン
Ｙ１ 〜Ｙｎ との頻度分布を求める。続いて、その頻
度分布中、所定の基準値以上の零交差点数のある垂直方
向の位置をパッド１２の水平方向の輪郭として検出する
。これにより、注目パッド１２の上辺と下辺の輪郭が検
出される。
【００２４】次にボンディングボールが注目パッドから
はみ出している場合のパッド検出回路２１の動作につい
て図４と共に説明する。ウィンドウ画像が図４（Ａ）に
示す如く、ボンディングワイヤ１１の先端のボンディン
グボール１１ｄ が１つの注目パッド１２と隣接パッド
との間の絶縁部分（バンド）にも位置するものとすると
、その時のラインＹｉ における画像の明るさは同図（
Ｂ）に示す如くになる。
はみ出している場合のパッド検出回路２１の動作につい
て図４と共に説明する。ウィンドウ画像が図４（Ａ）に
示す如く、ボンディングワイヤ１１の先端のボンディン
グボール１１ｄ が１つの注目パッド１２と隣接パッド
との間の絶縁部分（バンド）にも位置するものとすると
、その時のラインＹｉ における画像の明るさは同図（
Ｂ）に示す如くになる。
【００２５】従って、この明るさに関するウィンドウ画
像データをパッド検出回路２１において二次微分すると
、図４（Ｃ）に示す如き二次微分出力が得られる。この
二次微分出力は図４（Ａ）において注目パッド１２の左
隣りパッドの右エッジに対応する零交差点Ｘ１ ，ボン
ディングボール１１ｄ の右エッジに対応する零交差点
Ｘ４ ，注目パッド１２の右エッジに対応する零交差点
Ｘ５ ，右隣りパッドの左エッジに対応する零交差点Ｘ
６ を有するが、注目パッド１２の左エッジがボンディ
ングボール１１ｄ で隠されているために前記した正常
時に生ずる零交差点Ｘ２ ，Ｘ３ はラインＹｉ では
発生しない。
像データをパッド検出回路２１において二次微分すると
、図４（Ｃ）に示す如き二次微分出力が得られる。この
二次微分出力は図４（Ａ）において注目パッド１２の左
隣りパッドの右エッジに対応する零交差点Ｘ１ ，ボン
ディングボール１１ｄ の右エッジに対応する零交差点
Ｘ４ ，注目パッド１２の右エッジに対応する零交差点
Ｘ５ ，右隣りパッドの左エッジに対応する零交差点Ｘ
６ を有するが、注目パッド１２の左エッジがボンディ
ングボール１１ｄ で隠されているために前記した正常
時に生ずる零交差点Ｘ２ ，Ｘ３ はラインＹｉ では
発生しない。
【００２６】しかし、注目パッド１２の左エッジはボン
ディングボール１１ｄ によりすべて覆われているわけ
ではなく、ボンディングボール１１ｄ により覆われて
いないエッジ部分もある。一方、ボンディングボール１
１ｄ の右エッジはラインＹｉ 以外では殆どない。
ディングボール１１ｄ によりすべて覆われているわけ
ではなく、ボンディングボール１１ｄ により覆われて
いないエッジ部分もある。一方、ボンディングボール１
１ｄ の右エッジはラインＹｉ 以外では殆どない。
【００２７】従って、パッド検出回路２１において、画
面水平方向の二次微分を行なって得られる零交差点を各
位置Ｘ毎に垂直方向に投影して、各位置Ｘと零交差点数
の頻度分布を求めると、この頻度分布は図４（Ｄ）に示
す如く、前記零交差点Ｘ１ 、Ｘ５ 及びＸ６ に対応
した位置Ｘａ ，Ｘｅ 及びＸｆ において最大で、ま
た零交差点Ｘ４ に対応した位置Ｘｄ では小であり、
また注目パッド１２の左エッジに相当する位置Ｘｂ の
零交差点数が比較的大なる値を示す。
面水平方向の二次微分を行なって得られる零交差点を各
位置Ｘ毎に垂直方向に投影して、各位置Ｘと零交差点数
の頻度分布を求めると、この頻度分布は図４（Ｄ）に示
す如く、前記零交差点Ｘ１ 、Ｘ５ 及びＸ６ に対応
した位置Ｘａ ，Ｘｅ 及びＸｆ において最大で、ま
た零交差点Ｘ４ に対応した位置Ｘｄ では小であり、
また注目パッド１２の左エッジに相当する位置Ｘｂ の
零交差点数が比較的大なる値を示す。
【００２８】そこで、パッド検出回路２１は上記の頻度
と前記基準値Ｓ１ とを大小比較してＳ１ 以上の零交
差点数が得られる位置Ｘａ，Ｘｅ 及びＸｆ をボンデ
ィングボール１１ｄ で覆われていないパッドの縦方向
の輪郭として検出する。また、パッド検出回路２１は基
準値Ｓ１ よりも若干小なる第２の基準値Ｓ２ と上記
ヒストグラムとを大小比較し、Ｓ２ 以上の零交差点数
が得られる位置Ｘｂ はボンディングボール１１ｄ に
覆われているパッドのエッジであるとして検出する。
と前記基準値Ｓ１ とを大小比較してＳ１ 以上の零交
差点数が得られる位置Ｘａ，Ｘｅ 及びＸｆ をボンデ
ィングボール１１ｄ で覆われていないパッドの縦方向
の輪郭として検出する。また、パッド検出回路２１は基
準値Ｓ１ よりも若干小なる第２の基準値Ｓ２ と上記
ヒストグラムとを大小比較し、Ｓ２ 以上の零交差点数
が得られる位置Ｘｂ はボンディングボール１１ｄ に
覆われているパッドのエッジであるとして検出する。
【００２９】パッド検出回路２１は水平方向の輪郭につ
いても各ライン毎に零交差点数を検出して投影した頻度
を得、それと基準値とを大小比較することで、上記と同
様にして検出する。
いても各ライン毎に零交差点数を検出して投影した頻度
を得、それと基準値とを大小比較することで、上記と同
様にして検出する。
【００３０】このようにしてパッド検出回路２１で得ら
れたパッドの輪郭データは図２のボール形状検査回路２
２に入力される。これにより、ボール形状検査回路２２
はボンディングボール１１ｃ ，１１ｄ の検出パッド
１２に対する相対的位置関係を検出し、ボンディングボ
ールの形状を検査する。
れたパッドの輪郭データは図２のボール形状検査回路２
２に入力される。これにより、ボール形状検査回路２２
はボンディングボール１１ｃ ，１１ｄ の検出パッド
１２に対する相対的位置関係を検出し、ボンディングボ
ールの形状を検査する。
【００３１】このように、本実施例によれば、パッドの
形状，位置を検出しているから、ボンディングボールの
エッジを正確に検出することができる。
形状，位置を検出しているから、ボンディングボールの
エッジを正確に検出することができる。
【００３２】なお、本発明は上記の実施例に限定される
ものではなく、例えばパッド検出回路２１は水平方向，
垂直方向の各々について２次微分を行なうものではなく
、公知のラプラシアンフィルタを用いて二次元二次微分
を行なってもよく、またウィンドウ画像が鮮明に得られ
るならば、一次微分出力に基づいてパッド検出を行なっ
てもよい。
ものではなく、例えばパッド検出回路２１は水平方向，
垂直方向の各々について２次微分を行なうものではなく
、公知のラプラシアンフィルタを用いて二次元二次微分
を行なってもよく、またウィンドウ画像が鮮明に得られ
るならば、一次微分出力に基づいてパッド検出を行なっ
てもよい。
【００３３】
【発明の効果】上述の如く、本発明によれば、パッドの
位置及び形状を検出することによって、パッドをボンデ
ィングボールのエッジと検出しないようにすることがで
きるため、従来に比べてボンディングボールの形状を正
確に検出するたとができ、よってより微細化、高集積密
度化のために隣接パッド間の間隔が短くなる傾向にある
ＩＣチップのボンディングワイヤの外観の自動検査に適
用して好適である等の特長を有するものである。
位置及び形状を検出することによって、パッドをボンデ
ィングボールのエッジと検出しないようにすることがで
きるため、従来に比べてボンディングボールの形状を正
確に検出するたとができ、よってより微細化、高集積密
度化のために隣接パッド間の間隔が短くなる傾向にある
ＩＣチップのボンディングワイヤの外観の自動検査に適
用して好適である等の特長を有するものである。
【図１】本発明の原理構成図である。
【図２】本発明の一実施例の構成図である。
【図３】ボンディングボールがパッド内に在る時の図２
のパッド検出回路の動作説明図である。
のパッド検出回路の動作説明図である。
【図４】ボンディングボールがパッドからはみ出した時
の図２のパッド検出回路の動作説明図である。
の図２のパッド検出回路の動作説明図である。
【図５】従来装置の一例の構成図である。
【図６】ボディングボールがパッドからはみ出している
ときの従来装置の説明図である。
ときの従来装置の説明図である。
【図７】ボンディングボールが隣りのパッドまで及んで
いるときの従来装置の説明図である。
いるときの従来装置の説明図である。
１１ ボンディングワイヤ
１１ａ 〜１１ｄ ボンディングボール１２ パッド
１３ 絶縁部分
２１ パッド検出回路
２２ ボール形状検査回路
１００ 検査対象
１０１ 撮像手段
１０２ 光照射手段
１０３ 画像入力手段
１０４ 画像記憶手段
１０５ ウィンドウ画像生成手段
１０６ パッド検出手段
１０７ ボール形状検査手段
Claims (3)
- 【請求項１】 パッドにボンディングワイヤの先端の
ボンディングボールが電気的に接続されてなる部分を少
なくとも検査対象（１００）とし、撮像手段（１０１）
が前記パッドを明るく、かつ、前記ボンディングを暗く
撮像できるように光照射手段（１０２）により該検査対
象（１００）に光を照射し、該撮像手段（１０１）から
の撮像信号に基づいて画像を入力する画像入力手段（１
０３）と該画像入力手段（１０３）の出力を記憶する画
像記憶手段（１０４）とを有し、該画像記憶手段（１０
４）から読み出した画像信号からボンディングワイヤの
検査を行なうボンディングワイヤ検査装置において、前
記画像記憶手段（１０４）から読み出した該検査対象（
１００）のウィンドウ画像を生成するウィンドウ画像生
成手段（１０５）と、前記ウィンドウ画像信号に基づい
て前記パッドの輪郭を検出するパッド検出手段（１０６
）と、該パッド検出手段（１０６）の検出出力に基づい
て前記ボンディングボールの該検出パッドに対する相対
的位置関係を検出することにより、該ボンディングボー
ルの形状を検査するボール形状検査手段（１０７）とを
有することを特徴とするボンディングワイヤ検査装置。 - 【請求項２】 前記パッド検出手段（１０６）は、前
記ウィンドウ画像信号に対して画面水平方向の二次微分
を行なって得られた値から垂直方向に投影される第１の
零交差点数を求めると共に、該ウィンドウ画像信号に対
して画面垂直方向の二次微分を行なって得られた値から
水平方向に投影される第２の零交差点数を求め、該第１
，第２の零交差点数が所定値以上のとき前記パッドの輪
郭として検出することを特徴とする請求項１記載のボン
ディングワイヤ検査装置。 - 【請求項３】 前記パッド検出手段（１０６）は、前
記第１の零交差点数及び前記第２の零交差点数が夫々第
１，第２の設定範囲内の値であるか否か検出する機能を
有し、前記ボール形状検査手段（１０７）は該第１の零
交差点数が該第１の設定範囲内にあると検出されたとき
、又は該第２の零交差点数が該第２の設定範囲内にある
と検出されたときには、前記ボンディングボールの一部
が前記パッドの輪郭上に位置すると判定することを特徴
とする請求項２記載のボンディングワイヤ検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3008668A JPH04250347A (ja) | 1991-01-28 | 1991-01-28 | ボンディングワイヤ検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3008668A JPH04250347A (ja) | 1991-01-28 | 1991-01-28 | ボンディングワイヤ検査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04250347A true JPH04250347A (ja) | 1992-09-07 |
Family
ID=11699315
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3008668A Withdrawn JPH04250347A (ja) | 1991-01-28 | 1991-01-28 | ボンディングワイヤ検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04250347A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006177730A (ja) * | 2004-12-21 | 2006-07-06 | Renesas Technology Corp | 撮像検査装置および方法 |
| WO2009122605A1 (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-08 | 株式会社新川 | ボンディング装置及びボンディング方法 |
-
1991
- 1991-01-28 JP JP3008668A patent/JPH04250347A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006177730A (ja) * | 2004-12-21 | 2006-07-06 | Renesas Technology Corp | 撮像検査装置および方法 |
| WO2009122605A1 (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-08 | 株式会社新川 | ボンディング装置及びボンディング方法 |
| US8091761B2 (en) | 2008-03-31 | 2012-01-10 | Shinkawa Ltd. | Bonding apparatus and bonding method |
| CN101981679B (zh) | 2008-03-31 | 2012-07-25 | 株式会社新川 | 焊接装置及焊接方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980514 |