JPH05172755A - 半導体装置の外観検査方法とその装置 - Google Patents
半導体装置の外観検査方法とその装置Info
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- JPH05172755A JPH05172755A JP35596591A JP35596591A JPH05172755A JP H05172755 A JPH05172755 A JP H05172755A JP 35596591 A JP35596591 A JP 35596591A JP 35596591 A JP35596591 A JP 35596591A JP H05172755 A JPH05172755 A JP H05172755A
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- Japan
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- semiconductor device
- optical reading
- reading device
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 短時間で、かつ高精度な半導体装置の外観検
査方法とその装置を提供する。 【構成】 第１光学読み取り装置１１にて半導体装置２
の外観の全体画像を取り込み、その全体画像に基づいて
高精度に測定したい部分検出領域を設定する。そして、
第１光学読み取り装置１１より高分解能な第２光学読み
取り装置１２にて部分検出領域を観察し、部分画像を取
り込む。
査方法とその装置を提供する。 【構成】 第１光学読み取り装置１１にて半導体装置２
の外観の全体画像を取り込み、その全体画像に基づいて
高精度に測定したい部分検出領域を設定する。そして、
第１光学読み取り装置１１より高分解能な第２光学読み
取り装置１２にて部分検出領域を観察し、部分画像を取
り込む。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置の外観を光
学的に読み取る半導体装置の外観検査方法とその装置に
関するものである。
学的に読み取る半導体装置の外観検査方法とその装置に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】多くの製造工程を経て形成された半導体
装置は、モールド樹脂やセラミック等のパッケージで覆
われており、その側面から多数のリードが導出されてい
る。この半導体装置を製品として出荷する前に、半導体
装置の外観を検査する必要がある。すなわち、パッケー
ジに付着する異物の有無や、リードの寄り、浮き、およ
びスタンドオフ等の多くの項目を検査する。半導体装置
の外観検査方法は、先ず光学読み取り装置にて半導体装
置の外観の画像を取り込む。そして、画像処理を用いて
パッケージの外形寸法や異物の有無、およびリードの寄
り、浮き、スタンドオフ等を測定する。この測定値が予
め設けられた基準値を越えた場合、その半導体装置は不
良品として出荷の対象外とする。
装置は、モールド樹脂やセラミック等のパッケージで覆
われており、その側面から多数のリードが導出されてい
る。この半導体装置を製品として出荷する前に、半導体
装置の外観を検査する必要がある。すなわち、パッケー
ジに付着する異物の有無や、リードの寄り、浮き、およ
びスタンドオフ等の多くの項目を検査する。半導体装置
の外観検査方法は、先ず光学読み取り装置にて半導体装
置の外観の画像を取り込む。そして、画像処理を用いて
パッケージの外形寸法や異物の有無、およびリードの寄
り、浮き、スタンドオフ等を測定する。この測定値が予
め設けられた基準値を越えた場合、その半導体装置は不
良品として出荷の対象外とする。
【０００３】半導体装置の外観検査装置は、半導体装置
に光を照射する照明と、この反射光を取り込む光学読み
取り装置とから構成される。光学読み取り装置は主に固
体撮像装置（以下、ＣＣＤ）を用いたものが使用されて
おり、半導体装置の外観全体の画像を取り込むものであ
る。また、必要に応じて光学読み取り装置に取り付けら
れたレンズの倍率を高め、半導体装置の外観を拡大画像
として取り込んでいる。
に光を照射する照明と、この反射光を取り込む光学読み
取り装置とから構成される。光学読み取り装置は主に固
体撮像装置（以下、ＣＣＤ）を用いたものが使用されて
おり、半導体装置の外観全体の画像を取り込むものであ
る。また、必要に応じて光学読み取り装置に取り付けら
れたレンズの倍率を高め、半導体装置の外観を拡大画像
として取り込んでいる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな半導体装置の外観検査方法および装置には、次のよ
うな問題がある。すなわち、リードの本数の多い半導体
装置では、リードとリードとの間隔が狭く、半導体装置
の一部分を拡大画像として取り込んでいるため、一つの
半導体装置の外観を検査するのに、幾つかに分割して取
り込まなければならない。したがって、すべての画像の
外観検査を行うのに多くの処理時間を必要としていた。
また、処理時間を短縮するため画像の分割数を少なくす
ると、検出に不要な領域まで取り込んでしまい、必要な
領域を精度よく測定できない。よって、本発明は短時間
で、かつ高精度な半導体装置の外観検査方法とその装置
を提供することを目的とする。
うな半導体装置の外観検査方法および装置には、次のよ
うな問題がある。すなわち、リードの本数の多い半導体
装置では、リードとリードとの間隔が狭く、半導体装置
の一部分を拡大画像として取り込んでいるため、一つの
半導体装置の外観を検査するのに、幾つかに分割して取
り込まなければならない。したがって、すべての画像の
外観検査を行うのに多くの処理時間を必要としていた。
また、処理時間を短縮するため画像の分割数を少なくす
ると、検出に不要な領域まで取り込んでしまい、必要な
領域を精度よく測定できない。よって、本発明は短時間
で、かつ高精度な半導体装置の外観検査方法とその装置
を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体装置の外
観検査方法とその装置は、上記の課題を解決するために
成されたものである。すなわち、半導体装置の外観を光
学的に読み取る半導体装置の外観検査方法において、先
ず、半導体装置の外観全体を第１光学読み取り装置にて
検出して全体画像を得て、次いで、この全体画像に基づ
いて、半導体装置の部分検出領域を設定し、そして、こ
の部分検出領域内を第１光学読み取り装置より高分解能
な第２光学読み取り装置にて観察して部分画像を得るも
のである。
観検査方法とその装置は、上記の課題を解決するために
成されたものである。すなわち、半導体装置の外観を光
学的に読み取る半導体装置の外観検査方法において、先
ず、半導体装置の外観全体を第１光学読み取り装置にて
検出して全体画像を得て、次いで、この全体画像に基づ
いて、半導体装置の部分検出領域を設定し、そして、こ
の部分検出領域内を第１光学読み取り装置より高分解能
な第２光学読み取り装置にて観察して部分画像を得るも
のである。
【０００６】また、本発明の半導体装置の外観検査装置
は、半導体装置の外観全体を検出するための第１光学読
み取り装置と、この第１光学読み取り装置と半導体装置
との間に設けたハーフミラーを介して半導体装置の一部
分を検出するための第２光学読み取り装置とから成り、
第１光学読み取り装置よりも高分解能な第２光学読み取
り装置を用いたものである。
は、半導体装置の外観全体を検出するための第１光学読
み取り装置と、この第１光学読み取り装置と半導体装置
との間に設けたハーフミラーを介して半導体装置の一部
分を検出するための第２光学読み取り装置とから成り、
第１光学読み取り装置よりも高分解能な第２光学読み取
り装置を用いたものである。
【０００７】
【作用】本発明の半導体装置の外観検査方法において、
第１光学読み取り装置にて半導体装置の外観全体を検出
して全体画像を得ることにより、高精度を必要としない
測定を行うとともに、この全体画像に基づいて、第２光
学読み取り装置の検出領域を設定する。そして、その検
出領域内のみを、第１光学読み取り装置よりも高分解能
な第２光学読み取り装置にて観察して部分画像を得るこ
とにより、必要な領域のみを精度よく測定する。
第１光学読み取り装置にて半導体装置の外観全体を検出
して全体画像を得ることにより、高精度を必要としない
測定を行うとともに、この全体画像に基づいて、第２光
学読み取り装置の検出領域を設定する。そして、その検
出領域内のみを、第１光学読み取り装置よりも高分解能
な第２光学読み取り装置にて観察して部分画像を得るこ
とにより、必要な領域のみを精度よく測定する。
【０００８】また、本発明の半導体装置の外観検査装置
は、半導体装置の外観全体の反射光を第１光学読み取り
装置にて検出し、半導体装置の一部分の反射光をハーフ
ミラーを介して第２光学読み取り装置にて検出するもの
である。第２光学読み取り装置による検出の際、ハーフ
ミラーを必要な量だけ微小に回転させることにより、高
精度を必要とする部分画像のみを短時間に取り込むこと
ができる。
は、半導体装置の外観全体の反射光を第１光学読み取り
装置にて検出し、半導体装置の一部分の反射光をハーフ
ミラーを介して第２光学読み取り装置にて検出するもの
である。第２光学読み取り装置による検出の際、ハーフ
ミラーを必要な量だけ微小に回転させることにより、高
精度を必要とする部分画像のみを短時間に取り込むこと
ができる。
【０００９】
【実施例】以下に、本発明の半導体装置の外観検査方法
とその装置を図に基づいて説明する。先ず、本発明の半
導体装置の外観検査装置について説明する。図１は、本
発明の外観検査装置の概略斜視図である。すなわち、こ
の外観検査装置１は、大別すると半導体装置２の外観全
体を検出するための第１光学読み取り装置１１と、半導
体装置２の一部分を検出するための第２光学読み取り装
置１２とから構成されている。
とその装置を図に基づいて説明する。先ず、本発明の半
導体装置の外観検査装置について説明する。図１は、本
発明の外観検査装置の概略斜視図である。すなわち、こ
の外観検査装置１は、大別すると半導体装置２の外観全
体を検出するための第１光学読み取り装置１１と、半導
体装置２の一部分を検出するための第２光学読み取り装
置１２とから構成されている。
【００１０】第１光学読み取り装置１１として、例えば
７６８×４９３ビットのＣＣＤを用いることにより、２
次元的な画像を取り込むことができる。この第１光学読
み取り装置１１と半導体装置２との間には第１ハーフミ
ラー３１が設けられており、この第１ハーフミラー３１
の下方に第１光源３が配置されている。さらに、第１光
学読み取り装置１１と半導体装置２との間には、ハーフ
ミラー駆動装置３３の回転軸に取り付けられた第２ハー
フミラー３２が設けられており、微小な回転が可能とな
っている。第２ハーフミラー３２の下方には、第２光学
読み取り装置１２が配置されている。この第２光学読み
取り装置１２として、第１光学読み取り装置１１よりも
高分解能な、例えば５０１２ビットのラインセンサを用
いる。これにより、高精度を要求される部分のみの画像
を取り込めるとともに、少なくともラインセンサの長辺
方向において、画像を分割することなく取り込むことが
できる。また、半導体装置２の第２ハーフミラー３２と
反対側には第２光源４が設けられ、第２ハーフミラー３
２に半導体装置２の投影像が照射される。この第２光源
４を支持する支持台４２にはシャフト４１が取り付けら
れており、半導体装置２の大きさに応じて、第２光源４
と第２ハーフミラー３２との間隔が調節できるようにな
っている。これにより、半導体装置２の大きさを変更し
た場合でも容易に対処することができる。
７６８×４９３ビットのＣＣＤを用いることにより、２
次元的な画像を取り込むことができる。この第１光学読
み取り装置１１と半導体装置２との間には第１ハーフミ
ラー３１が設けられており、この第１ハーフミラー３１
の下方に第１光源３が配置されている。さらに、第１光
学読み取り装置１１と半導体装置２との間には、ハーフ
ミラー駆動装置３３の回転軸に取り付けられた第２ハー
フミラー３２が設けられており、微小な回転が可能とな
っている。第２ハーフミラー３２の下方には、第２光学
読み取り装置１２が配置されている。この第２光学読み
取り装置１２として、第１光学読み取り装置１１よりも
高分解能な、例えば５０１２ビットのラインセンサを用
いる。これにより、高精度を要求される部分のみの画像
を取り込めるとともに、少なくともラインセンサの長辺
方向において、画像を分割することなく取り込むことが
できる。また、半導体装置２の第２ハーフミラー３２と
反対側には第２光源４が設けられ、第２ハーフミラー３
２に半導体装置２の投影像が照射される。この第２光源
４を支持する支持台４２にはシャフト４１が取り付けら
れており、半導体装置２の大きさに応じて、第２光源４
と第２ハーフミラー３２との間隔が調節できるようにな
っている。これにより、半導体装置２の大きさを変更し
た場合でも容易に対処することができる。
【００１１】このように配置された第１光源３および第
２光源４からそれぞれ照射される光の光路について説明
する。先ず、第１光源３から照射された光は、第１ハー
フミラー３１で反射して、半導体装置２の方向に進む。
そして、半導体装置２の側面に当たり、その反射光は、
第２ハーフミラー３２と第１ハーフミラー３１を通過し
て、第１光学読み取り装置１１に達する。（図中一点鎖
線） 次に、第２光源４から照射された光は、半導体装置２に
当たるとともに、当たらない光は、第２ハーフミラー３
２で反射して、第２光学読み取り装置１２に達する。す
なわち、第２光学読み取り装置１２には、半導体装置２
の投影像が取り込まれる。（図中二点鎖線） なお、半導体装置２の投影像を第２光学読み取り装置１
２に向けて反射させる機構として、第２ハーフミラー３
２の代わりにポリゴンミラーやビームスプリッタ等を用
いることも可能である。
２光源４からそれぞれ照射される光の光路について説明
する。先ず、第１光源３から照射された光は、第１ハー
フミラー３１で反射して、半導体装置２の方向に進む。
そして、半導体装置２の側面に当たり、その反射光は、
第２ハーフミラー３２と第１ハーフミラー３１を通過し
て、第１光学読み取り装置１１に達する。（図中一点鎖
線） 次に、第２光源４から照射された光は、半導体装置２に
当たるとともに、当たらない光は、第２ハーフミラー３
２で反射して、第２光学読み取り装置１２に達する。す
なわち、第２光学読み取り装置１２には、半導体装置２
の投影像が取り込まれる。（図中二点鎖線） なお、半導体装置２の投影像を第２光学読み取り装置１
２に向けて反射させる機構として、第２ハーフミラー３
２の代わりにポリゴンミラーやビームスプリッタ等を用
いることも可能である。
【００１２】続いて、上記説明の外観検査装置１を用い
た半導体装置２の外観検査方法を説明する。先ず、半導
体装置２を図示しない真空チャック等により吸着し、第
２光源４と第２ハーフミラー３２との間に配置する。こ
のとき、半導体装置２の大きさに応じて第２光源４と第
２ハーフミラー３２との間隔を調節する。次に、第１光
源３から光を照射して、第１ハーフミラー３１にて反射
させ、半導体装置２に当てる。そして、この反射光を第
１光学読み取り装置１１にて取り込む。この第１光学読
み取り装置１１により、図２に示すような半導体装置２
の２次元的な全体画像を得る。この全体画像から、特に
高精度を要求されない、スタンドオフ（リード２１の接
地面からパッケージ下面までの高さ）や、取り付け高さ
（リード２１の接地面からパッケージ上面までの高
さ）、パッケージに付着する異物の有無等を画像処理を
用いて測定する。
た半導体装置２の外観検査方法を説明する。先ず、半導
体装置２を図示しない真空チャック等により吸着し、第
２光源４と第２ハーフミラー３２との間に配置する。こ
のとき、半導体装置２の大きさに応じて第２光源４と第
２ハーフミラー３２との間隔を調節する。次に、第１光
源３から光を照射して、第１ハーフミラー３１にて反射
させ、半導体装置２に当てる。そして、この反射光を第
１光学読み取り装置１１にて取り込む。この第１光学読
み取り装置１１により、図２に示すような半導体装置２
の２次元的な全体画像を得る。この全体画像から、特に
高精度を要求されない、スタンドオフ（リード２１の接
地面からパッケージ下面までの高さ）や、取り付け高さ
（リード２１の接地面からパッケージ上面までの高
さ）、パッケージに付着する異物の有無等を画像処理を
用いて測定する。
【００１３】そして、この半導体装置２の全体画像に基
づいて、基準線２０から例えばリード２１部付近まで
の、高精度の測定を要する検出領域Ｓを設定する。次い
で、第２光源４から光を照射して、検出領域Ｓのみの部
分画像を第２光学読み取り装置１２にて取り込む。すな
わち、ラインセンサから成る第２光学読み取り装置１２
により、ラインセンサの長辺方向に対して高分解能な画
像を取り込む。そして、第２ハーフミラー３２をハーフ
ミラー駆動装置３３にて微小回転させ、ラインセンサの
短辺方向に対して検出領域Ｓ分だけの画像を取り込む。
これにより、図３に示すような部分画像を得る。この部
分画像の画像処理により、特に高精度を要求される、リ
ード浮きｔやリード寄り（リード間隔ｄ）等の測定を行
う。なお、この部分画像は、第２光源４から照射された
光のうち、半導体装置２の投影像を取り込んでいる。し
たがって、半導体装置２のパッケージ部分およびリード
２１部分が暗い、それ以外の部分が明るい状態の高コン
トラストな画像が得られるため、半導体装置２のパッケ
ージ表面で発生する光の乱反射等により、測定誤差が生
じることがない。
づいて、基準線２０から例えばリード２１部付近まで
の、高精度の測定を要する検出領域Ｓを設定する。次い
で、第２光源４から光を照射して、検出領域Ｓのみの部
分画像を第２光学読み取り装置１２にて取り込む。すな
わち、ラインセンサから成る第２光学読み取り装置１２
により、ラインセンサの長辺方向に対して高分解能な画
像を取り込む。そして、第２ハーフミラー３２をハーフ
ミラー駆動装置３３にて微小回転させ、ラインセンサの
短辺方向に対して検出領域Ｓ分だけの画像を取り込む。
これにより、図３に示すような部分画像を得る。この部
分画像の画像処理により、特に高精度を要求される、リ
ード浮きｔやリード寄り（リード間隔ｄ）等の測定を行
う。なお、この部分画像は、第２光源４から照射された
光のうち、半導体装置２の投影像を取り込んでいる。し
たがって、半導体装置２のパッケージ部分およびリード
２１部分が暗い、それ以外の部分が明るい状態の高コン
トラストな画像が得られるため、半導体装置２のパッケ
ージ表面で発生する光の乱反射等により、測定誤差が生
じることがない。
【００１４】この方法により、高精度が要求される部分
の画像を拡大分割して取り込まないので、むだな画像を
取り込むことなく、しかも短時間で画像処理を行うこと
ができる。また、前述の第２光学読み取り装置１２にて
部分画像を取り込んだ場合、ラインセンサの長辺方向の
分解能は約５μｍ、短辺方向の分解能はハーフミラー駆
動装置３３の駆動分解能である１〜２μｍとなる。した
がって、ＣＣＤの縦、横の各分解能である約３３μｍに
比べ、約６〜１５倍以上の測定精度が得られる。なお、
測定したい半導体装置２の側面から導出されたリード２
１と対向するリード２１の投影像は、被写深度の浅いラ
インセンサでは取り込まれないので、所望の側面側の画
像のみを得ることができる。
の画像を拡大分割して取り込まないので、むだな画像を
取り込むことなく、しかも短時間で画像処理を行うこと
ができる。また、前述の第２光学読み取り装置１２にて
部分画像を取り込んだ場合、ラインセンサの長辺方向の
分解能は約５μｍ、短辺方向の分解能はハーフミラー駆
動装置３３の駆動分解能である１〜２μｍとなる。した
がって、ＣＣＤの縦、横の各分解能である約３３μｍに
比べ、約６〜１５倍以上の測定精度が得られる。なお、
測定したい半導体装置２の側面から導出されたリード２
１と対向するリード２１の投影像は、被写深度の浅いラ
インセンサでは取り込まれないので、所望の側面側の画
像のみを得ることができる。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の半導体装
置の外観検査方法とその装置によれば、次のような効果
がある。すなわち、本発明の半導体装置の外観検査方法
によれば、第１光学読み取り装置により取り込んだ全体
画像に基づいて、高精度が要求される部分検出領域を設
定し、この部分検出領域のみを第２光学読み取り装置に
て観察するので、むだな画像を取り込むことなく短時間
で測定することができる。また、本発明の半導体装置の
外観検査装置によれば、第１光学読み取り装置で得た全
体画像から高精度を要求されない測定を行い、さらに、
第２光学読み取り装置で得た高分解能な部分画像からの
高精度な測定を行える。したがって、半導体装置の外観
を短時間でかつ高精度な測定を行うことが可能となる。
特に、リードの本数の多い半導体装置の外観検査を行う
場合において本発明は有効である。
置の外観検査方法とその装置によれば、次のような効果
がある。すなわち、本発明の半導体装置の外観検査方法
によれば、第１光学読み取り装置により取り込んだ全体
画像に基づいて、高精度が要求される部分検出領域を設
定し、この部分検出領域のみを第２光学読み取り装置に
て観察するので、むだな画像を取り込むことなく短時間
で測定することができる。また、本発明の半導体装置の
外観検査装置によれば、第１光学読み取り装置で得た全
体画像から高精度を要求されない測定を行い、さらに、
第２光学読み取り装置で得た高分解能な部分画像からの
高精度な測定を行える。したがって、半導体装置の外観
を短時間でかつ高精度な測定を行うことが可能となる。
特に、リードの本数の多い半導体装置の外観検査を行う
場合において本発明は有効である。
【図１】本発明の半導体装置の外観検査装置の概略斜視
図である。
図である。
【図２】第１光学読み取り装置による全体画像を説明す
る図である。
る図である。
【図３】第２光学読み取り装置による部分画像を説明す
る図である。
る図である。
１ 外観検査装置 ２ 半導体装置 ３ 第１光源 ４ 第２光源 １１ 第１光学読み取り装置 １２ 第２光学
読み取り装置 ２０ 基準線 ２１ リード ３１ 第１ハーフミラー ３２ 第２ハー
フミラー
読み取り装置 ２０ 基準線 ２１ リード ３１ 第１ハーフミラー ３２ 第２ハー
フミラー
Claims (2)
- 【請求項１】 半導体装置の外観を光学的に読み取る半
導体装置の外観検査方法において、 前記半導体装置の外観全体を第１光学読み取り装置によ
り検出して全体画像を得て、 次いで、前記全体画像に基づいて前記半導体装置の部分
検出領域を設定し、 前記部分検出領域内を、前記第１光学読み取り装置より
高分解能な第２光学読み取り装置により観察して部分画
像を得ることを特徴とする半導体装置の外観検査方法。 - 【請求項２】 半導体装置の外観全体を検出するための
第１光学読み取り装置と、前記半導体装置と前記第１光
学読み取り装置との間に設けられたハーフミラーと、前
記ハーフミラーを介して前記半導体装置の一部分を検出
するための第２光学読み取り装置とを有する半導体装置
の外観検査装置であって、 前記第２光学読み取り装置は前記第１光学読み取り装置
よりも高分解能であることを特徴とする半導体装置の外
観検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35596591A JPH05172755A (ja) | 1991-12-20 | 1991-12-20 | 半導体装置の外観検査方法とその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35596591A JPH05172755A (ja) | 1991-12-20 | 1991-12-20 | 半導体装置の外観検査方法とその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05172755A true JPH05172755A (ja) | 1993-07-09 |
Family
ID=18446643
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35596591A Pending JPH05172755A (ja) | 1991-12-20 | 1991-12-20 | 半導体装置の外観検査方法とその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05172755A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007233384A (ja) * | 2006-02-24 | 2007-09-13 | Top Engineering Co Ltd | ペーストパターン検査方法 |
| US10871456B2 (en) | 2019-02-07 | 2020-12-22 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor inspection system and semiconductor inspection apparatus |
-
1991
- 1991-12-20 JP JP35596591A patent/JPH05172755A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007233384A (ja) * | 2006-02-24 | 2007-09-13 | Top Engineering Co Ltd | ペーストパターン検査方法 |
| US10871456B2 (en) | 2019-02-07 | 2020-12-22 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor inspection system and semiconductor inspection apparatus |
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