JPH0763530A - ボンディングワイヤー検査装置 - Google Patents
ボンディングワイヤー検査装置Info
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- Image Processing (AREA)
- Wire Bonding (AREA)
- Image Analysis (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ボンディングワイヤーの３次元的形状を高精
度に検出することのできるボンディングワイヤー検査装
置を得ること。 【構成】 落射照明したボンディングワイヤーの画像情
報を高さ位置を駆動装置により予め設定した設定値に従
って駆動制御した撮像装置で得て、撮像装置で得た画像
信号のうち該ボンディングワイヤーの輝点に関する画像
信号を用いて該ボンディングワイヤーの高さ情報を測定
する際、高さ情報が算出できないときには照明装置の光
量又は／及び撮像装置の高さ位置設定値を自動的に変更
し、再測定するようにしたこと。
度に検出することのできるボンディングワイヤー検査装
置を得ること。 【構成】 落射照明したボンディングワイヤーの画像情
報を高さ位置を駆動装置により予め設定した設定値に従
って駆動制御した撮像装置で得て、撮像装置で得た画像
信号のうち該ボンディングワイヤーの輝点に関する画像
信号を用いて該ボンディングワイヤーの高さ情報を測定
する際、高さ情報が算出できないときには照明装置の光
量又は／及び撮像装置の高さ位置設定値を自動的に変更
し、再測定するようにしたこと。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体集積回路とリード
フレーム間を結合するボンディングワイヤーの形状、例
えば３次元形状を検査する為のボンディングワイヤー検
査装置に関するものである。
フレーム間を結合するボンディングワイヤーの形状、例
えば３次元形状を検査する為のボンディングワイヤー検
査装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、ボンディングワイヤーの形状
の良否を検査するボンディングワイヤー検査装置が種々
と提案されている。例えば、特開平４−２５５２４２号
公報では、ボンディングワイヤーの検査部位を光学顕微
鏡で拡大して得たＴＶカメラからの映像をＣＲＴモニタ
に出力し、不良個所を表示するようにしたボンディング
ワイヤー検出装置が提案されている。
の良否を検査するボンディングワイヤー検査装置が種々
と提案されている。例えば、特開平４−２５５２４２号
公報では、ボンディングワイヤーの検査部位を光学顕微
鏡で拡大して得たＴＶカメラからの映像をＣＲＴモニタ
に出力し、不良個所を表示するようにしたボンディング
ワイヤー検出装置が提案されている。
【０００３】又、特開平４−２５９８０７号公報では、
ワイヤーボンディングの３次元的な画像データを得て、
これよりワイヤーボンディングの外観を検査するように
したボンディングワイヤー検査装置が提案されている。
ワイヤーボンディングの３次元的な画像データを得て、
これよりワイヤーボンディングの外観を検査するように
したボンディングワイヤー検査装置が提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】一般に、ボンディング
ワイヤーの３次元的なループ形状を画像データを利用し
て認識する為には、多量の測定点についてデータ処理を
行なう必要がある為、処理時間が長くなるという問題点
があった。
ワイヤーの３次元的なループ形状を画像データを利用し
て認識する為には、多量の測定点についてデータ処理を
行なう必要がある為、処理時間が長くなるという問題点
があった。
【０００５】特にボンディングワイヤーが傾斜している
部分の形状検査においては、処理範囲の設定を細分化し
なければ精度が悪くなるので、更に処理時間が増すとい
う問題点があった。
部分の形状検査においては、処理範囲の設定を細分化し
なければ精度が悪くなるので、更に処理時間が増すとい
う問題点があった。
【０００６】本発明はボンディングワイヤーの照明手段
やボンディングワイヤーの画像信号を得る撮像手段の構
成を適切に設定することにより、ボンディングワイヤー
の３次元的な形状を高精度に、しかも迅速に検査するこ
とのできるボンディングワイヤー検査装置の提供を目的
とする。
やボンディングワイヤーの画像信号を得る撮像手段の構
成を適切に設定することにより、ボンディングワイヤー
の３次元的な形状を高精度に、しかも迅速に検査するこ
とのできるボンディングワイヤー検査装置の提供を目的
とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明のボンディングワ
イヤー検査装置は、照明装置からの光束で落射照明した
半導体リードフレーム上のボンディングワイヤーの画像
情報を高さ位置を予め設定した値に従って駆動制御した
撮像装置により撮像して得る際、該撮像装置で得た画像
信号のうち該ボンディングワイヤーの輝点に関する画像
信号を用いて画像処理装置により該ボンディングワイヤ
ーの高さ情報を測定すると共に、該画像処理装置で高さ
情報が算出できないときには制御装置により該照明装置
の光量又は／及び該撮像装置の高さ位置設定値を自動的
に変更し、再測定するようにしたことを特徴としてい
る。
イヤー検査装置は、照明装置からの光束で落射照明した
半導体リードフレーム上のボンディングワイヤーの画像
情報を高さ位置を予め設定した値に従って駆動制御した
撮像装置により撮像して得る際、該撮像装置で得た画像
信号のうち該ボンディングワイヤーの輝点に関する画像
信号を用いて画像処理装置により該ボンディングワイヤ
ーの高さ情報を測定すると共に、該画像処理装置で高さ
情報が算出できないときには制御装置により該照明装置
の光量又は／及び該撮像装置の高さ位置設定値を自動的
に変更し、再測定するようにしたことを特徴としてい
る。
【０００８】特に本発明によれば、ボンディングワイヤ
ーの高さ情報を算出することができなかった場合には、
なぜ算出不能だったのか理由を判断する手段と、該算出
不能理由により、照明光量や撮像装置の高さを変える基
準高さや高さ送り量や撮像画面数等といった、高さ測定
に関する設定条件を自動的に設定し直す手段と、該再設
定された条件下で、再度画像を撮像しボンディングワイ
ヤーの高さ情報を算出する手段とを有することにより、
ボンディングワイヤーの高さ検出率を向上させているこ
とを特徴としている。
ーの高さ情報を算出することができなかった場合には、
なぜ算出不能だったのか理由を判断する手段と、該算出
不能理由により、照明光量や撮像装置の高さを変える基
準高さや高さ送り量や撮像画面数等といった、高さ測定
に関する設定条件を自動的に設定し直す手段と、該再設
定された条件下で、再度画像を撮像しボンディングワイ
ヤーの高さ情報を算出する手段とを有することにより、
ボンディングワイヤーの高さ検出率を向上させているこ
とを特徴としている。
【０００９】
【実施例】図１は本発明の実施例１の要部概略図、図２
は図１の一部分の拡大斜視図、図３は図２の上面概略図
である。
は図１の一部分の拡大斜視図、図３は図２の上面概略図
である。
【００１０】図１において、１は被検物であり、本実施
例では半導体リードフレーム１ａ上のボンディングワイ
ヤーより成っている。２は撮像装置であり、光学顕微鏡
等の結像系とＣＣＤカメラ等の撮像系から構成されてい
る。３は照明装置であり、被検物１を落射照明する光源
を備えている。
例では半導体リードフレーム１ａ上のボンディングワイ
ヤーより成っている。２は撮像装置であり、光学顕微鏡
等の結像系とＣＣＤカメラ等の撮像系から構成されてい
る。３は照明装置であり、被検物１を落射照明する光源
を備えている。
【００１１】４はハーフミラーであり、照明装置３から
の光の一部を反射させて被検物１に垂直に入射させてい
る。５は駆動装置であり、例えばＸ，Ｙ，Ｚステージよ
り成り、撮像装置２を水平及び垂直方向に移動してい
る。６は画像処理装置であり、撮像装置２からの画像信
号を処理している。
の光の一部を反射させて被検物１に垂直に入射させてい
る。５は駆動装置であり、例えばＸ，Ｙ，Ｚステージよ
り成り、撮像装置２を水平及び垂直方向に移動してい
る。６は画像処理装置であり、撮像装置２からの画像信
号を処理している。
【００１２】７は中央制御装置であり、検査に関するシ
ステム全体の制御を行なっている。８は表示装置であ
り、中央制御装置７の結果を表示している。９は入力装
置であり、中央制御装置７に対して入力を行なってい
る。
ステム全体の制御を行なっている。８は表示装置であ
り、中央制御装置７の結果を表示している。９は入力装
置であり、中央制御装置７に対して入力を行なってい
る。
【００１３】図２，図３において、１１は半導体チッ
プ、１０はパッド、１２はインナーリードである。
プ、１０はパッド、１２はインナーリードである。
【００１４】本実施例においては、照明装置３から照射
された照明光をハーフミラー４を介して被検物（以下
「ボンディングワイヤー」ともいう。）１に対して垂直
に入射するようにして落射照明している。ボンディング
ワイヤー１は通常直径が数十μｍの金線或いはアルミ線
より成り、図２のようなループ形状をしている。この
為、撮像装置２の光軸に沿って落射照明されると、ボン
ディングワイヤー１のトップの水平な部分からの反射光
がボンディングワイヤー１の上方に取付けられた撮像装
置２により、周辺よりも高い輝度の、図３に示すような
輝点像１３として撮像される。
された照明光をハーフミラー４を介して被検物（以下
「ボンディングワイヤー」ともいう。）１に対して垂直
に入射するようにして落射照明している。ボンディング
ワイヤー１は通常直径が数十μｍの金線或いはアルミ線
より成り、図２のようなループ形状をしている。この
為、撮像装置２の光軸に沿って落射照明されると、ボン
ディングワイヤー１のトップの水平な部分からの反射光
がボンディングワイヤー１の上方に取付けられた撮像装
置２により、周辺よりも高い輝度の、図３に示すような
輝点像１３として撮像される。
【００１５】撮像装置２で撮像された画像信号は、画像
処理装置６で演算処理される。一方、撮像装置２はＸ，
Ｙ，Ｚステージ５に取付けられており、その光軸方向の
高さを変えることによって、異なった焦点面の像を撮像
し、順次画像処理装置６で演算処理し、ボンディングワ
イヤー１のループ高さを算出している。そして中央制御
装置７からの指令により、Ｘ，Ｙ，Ｚステージ５を移動
しながら、全てのボンディングワイヤー１に対して高さ
情報を算出し、この結果を表示装置８に出力している。
処理装置６で演算処理される。一方、撮像装置２はＸ，
Ｙ，Ｚステージ５に取付けられており、その光軸方向の
高さを変えることによって、異なった焦点面の像を撮像
し、順次画像処理装置６で演算処理し、ボンディングワ
イヤー１のループ高さを算出している。そして中央制御
装置７からの指令により、Ｘ，Ｙ，Ｚステージ５を移動
しながら、全てのボンディングワイヤー１に対して高さ
情報を算出し、この結果を表示装置８に出力している。
【００１６】次に、本実施例においてボンディングワイ
ヤー１のループ高さを算出する方法について説明する。
ヤー１のループ高さを算出する方法について説明する。
【００１７】図３において、落射照明を用いることによ
り、ボンディングワイヤー１のトップの水平な部分が、
輝度が高く光って撮像され、それ以外のワイヤー部分は
落射照明においては照明光が散乱し、輝度が低く、暗く
撮像される。このボンディングワイヤー１の光っている
部分が輝点１３である。
り、ボンディングワイヤー１のトップの水平な部分が、
輝度が高く光って撮像され、それ以外のワイヤー部分は
落射照明においては照明光が散乱し、輝度が低く、暗く
撮像される。このボンディングワイヤー１の光っている
部分が輝点１３である。
【００１８】図４は、被検物であるボンディングワイヤ
ー１と、撮像装置２との高さ関係を表わした図である。
同図において、Ｆ１〜Ｆ５は撮像装置２の結像系のフォ
ーカス面を示しており、撮像装置２を高さ方向に移動さ
せながら各フォーカス面Ｆ１〜Ｆ５での画像を撮像す
る。同図においては、説明のため５つのフォーカス面Ｆ
１〜Ｆ５としているが、３以上の任意のフォーカス面を
用いていれば良い。但し、処理速度と精度の両面を鑑み
ると、実用上５〜７のフォーカス面が適当である。
ー１と、撮像装置２との高さ関係を表わした図である。
同図において、Ｆ１〜Ｆ５は撮像装置２の結像系のフォ
ーカス面を示しており、撮像装置２を高さ方向に移動さ
せながら各フォーカス面Ｆ１〜Ｆ５での画像を撮像す
る。同図においては、説明のため５つのフォーカス面Ｆ
１〜Ｆ５としているが、３以上の任意のフォーカス面を
用いていれば良い。但し、処理速度と精度の両面を鑑み
ると、実用上５〜７のフォーカス面が適当である。
【００１９】本実施例においては、前述の各フォーカス
面Ｆ１〜Ｆ５での画像を撮像して得られた画像信号を、
画像処理装置６の内部の記憶装置に順次記憶しておき、
５画面分の画像信号を記憶してから処理を開始する。該
５画面分のフォーカス面の高さ間隔は不等間隔であって
も良いが、処理を簡素化するため等間隔であるものと
し、以下説明する。
面Ｆ１〜Ｆ５での画像を撮像して得られた画像信号を、
画像処理装置６の内部の記憶装置に順次記憶しておき、
５画面分の画像信号を記憶してから処理を開始する。該
５画面分のフォーカス面の高さ間隔は不等間隔であって
も良いが、処理を簡素化するため等間隔であるものと
し、以下説明する。
【００２０】又、フォーカス面Ｆ１〜Ｆ５は入力装置９
を用いて、予め入力された設計上のボンディングワイヤ
ー１の高さ位置に真中のフォーカス面、即ちフォーカス
面Ｆ３が合うように中央制御装置７によって制御してい
る。
を用いて、予め入力された設計上のボンディングワイヤ
ー１の高さ位置に真中のフォーカス面、即ちフォーカス
面Ｆ３が合うように中央制御装置７によって制御してい
る。
【００２１】初めに、該画像処理装置６に記憶された５
画面分の画像から、ワイヤー１の輝点１３を見つける。
具体的には、画像処理装置６に対して輝点の予想される
撮像面上の位置に処理用のウィンドゥを設け、ウィンド
ゥ内で周辺が暗く中心部の明るい形状を抽出する。
画面分の画像から、ワイヤー１の輝点１３を見つける。
具体的には、画像処理装置６に対して輝点の予想される
撮像面上の位置に処理用のウィンドゥを設け、ウィンド
ゥ内で周辺が暗く中心部の明るい形状を抽出する。
【００２２】本実施例においては、高さ方向の精度向上
のため、焦点深度の浅い結像系を用いた撮像装置２であ
るため、フォーカス面Ｆ１からＦ５の全ての画像上でで
輝点が見つかるわけではない。
のため、焦点深度の浅い結像系を用いた撮像装置２であ
るため、フォーカス面Ｆ１からＦ５の全ての画像上でで
輝点が見つかるわけではない。
【００２３】従って、撮像の順序を限定するものではな
いが、例えばフォーカス面Ｆ３→Ｆ４→Ｆ２→Ｆ５→Ｆ
１のような中央から外側に向かう順番で輝点を捜して行
き、輝点を見つけた時点で該輝点を見つける処理を終了
する。
いが、例えばフォーカス面Ｆ３→Ｆ４→Ｆ２→Ｆ５→Ｆ
１のような中央から外側に向かう順番で輝点を捜して行
き、輝点を見つけた時点で該輝点を見つける処理を終了
する。
【００２４】次に、見つかった輝点１３に対し、図５に
示すような処理用ウィンドゥ１５を設ける。該処理用ウ
ィンドゥのサイズは撮像装置２の結像系の倍率や画像処
理装置６の処理ピクセル数等によって異なるが、本実施
例では、例えば３×５ピクセルの処理用ウィンドゥを設
けている。
示すような処理用ウィンドゥ１５を設ける。該処理用ウ
ィンドゥのサイズは撮像装置２の結像系の倍率や画像処
理装置６の処理ピクセル数等によって異なるが、本実施
例では、例えば３×５ピクセルの処理用ウィンドゥを設
けている。
【００２５】図６は該処理用ウィンドゥ１５内の各ピク
セルにおいて、フォーカス面Ｆ１からＦ５における輝度
変化の説明図である。図６におけるＰ１１等は、図５に
おける処理用ウィンドゥの各ピクセルに対応した表記と
なっている。
セルにおいて、フォーカス面Ｆ１からＦ５における輝度
変化の説明図である。図６におけるＰ１１等は、図５に
おける処理用ウィンドゥの各ピクセルに対応した表記と
なっている。
【００２６】次に図６に示した各ピクセルの輝度変化の
中から、最適な輝度変化を示すピクセルを抽出する。該
抽出方法は、以下の３点の考えに基づいている。 試験１ 輝度の高いピクセルが最適ピクセルである。 試験２ 輝度変化の大きいピクセルが最適ピクセルであ
る。 試験３ 各輝度変化の最大輝度が、中間つまり、Ｆ２〜
Ｆ４に存在するピクセルが最適ピクセルである。
中から、最適な輝度変化を示すピクセルを抽出する。該
抽出方法は、以下の３点の考えに基づいている。 試験１ 輝度の高いピクセルが最適ピクセルである。 試験２ 輝度変化の大きいピクセルが最適ピクセルであ
る。 試験３ 各輝度変化の最大輝度が、中間つまり、Ｆ２〜
Ｆ４に存在するピクセルが最適ピクセルである。
【００２７】以上の考えに基づき、実施例における具体
的な抽出方法について、以下に示す。
的な抽出方法について、以下に示す。
【００２８】図６における各ピクセルの輝度変化から、
最大輝度を算出する。同図においては、Ｐ２２−Ｆ３，
Ｐ２３−Ｆ３，Ｐ２４−Ｆ３，Ｐ２５−Ｆ３が該最大輝
度を示し、輝度をＩmax と定義する。
最大輝度を算出する。同図においては、Ｐ２２−Ｆ３，
Ｐ２３−Ｆ３，Ｐ２４−Ｆ３，Ｐ２５−Ｆ３が該最大輝
度を示し、輝度をＩmax と定義する。
【００２９】次に、例えばＩmax ×９０％の輝度を含む
ピクセルを抽出する。ここで示す９０％という数値は、
予め入力装置９から設定されている値であり、９０％に
限定するものではない。上記演算によって、Ｐ２１，Ｐ
２２，Ｐ２３，Ｐ２４，Ｐ２５の５ピクセルが抽出され
る。
ピクセルを抽出する。ここで示す９０％という数値は、
予め入力装置９から設定されている値であり、９０％に
限定するものではない。上記演算によって、Ｐ２１，Ｐ
２２，Ｐ２３，Ｐ２４，Ｐ２５の５ピクセルが抽出され
る。
【００３０】次に、上記５ピクセルに対し、各フォーカ
ス面Ｆ１からＦ５毎の輝度の差、即ち変化量を算出す
る。
ス面Ｆ１からＦ５毎の輝度の差、即ち変化量を算出す
る。
【００３１】図７に該輝度の変化量を示す。ここで、例
えばＩmax ×２０％以上の変化量を持つピクセルを抽出
する。ここで示す２０％という値は、予め入力装置９か
ら設定される値であり、２０％に限定するものではな
い。次に、Ｐ２１，Ｐ２５について、極大点を含んでい
るかを演算する。この場合、Ｐ２１，Ｐ２５共に極大点
を含んでいる。
えばＩmax ×２０％以上の変化量を持つピクセルを抽出
する。ここで示す２０％という値は、予め入力装置９か
ら設定される値であり、２０％に限定するものではな
い。次に、Ｐ２１，Ｐ２５について、極大点を含んでい
るかを演算する。この場合、Ｐ２１，Ｐ２５共に極大点
を含んでいる。
【００３２】最後に、最適ピクセルの抽出であるが、次
の２つの方法が考えられる。 （Ａ）最大輝度の高いピクセル （ｂ）輝度変化の大きいピクセル 図６，図７に示した例では、（ａ）の方法ではＰ２５が
最適ピクセルとして抽出され、（ｂ）の方法ではＰ２１
が最適ピクセルとして抽出される。
の２つの方法が考えられる。 （Ａ）最大輝度の高いピクセル （ｂ）輝度変化の大きいピクセル 図６，図７に示した例では、（ａ）の方法ではＰ２５が
最適ピクセルとして抽出され、（ｂ）の方法ではＰ２１
が最適ピクセルとして抽出される。
【００３３】上記抽出されたピクセルの輝度変化から、
高さを算出する。高さを算出する方法は各測定輝度を例
えば２次曲線で近似し、その極大点を算出することによ
って求める。
高さを算出する。高さを算出する方法は各測定輝度を例
えば２次曲線で近似し、その極大点を算出することによ
って求める。
【００３４】本実施例においては、最大輝度を真中に含
む３点、つまり例えばＰ２１−Ｆ２，Ｐ２１−Ｆ３，Ｐ
２１−Ｆ４に２次曲線を当てはめ、その極大点を算出し
ている。何れにせよ、ワイヤのトップの高さが、例えば
Ｆ３＋ａ×（Ｆ４−Ｆ３）（０≦ａ＜１）という形式で
求められる。各フォーカス面Ｆ１からＦ５の高さは、中
央制御装置７で既知である。そして、予めオートフォー
カス技術等を用いて、チップの高さを計測することによ
り、チップ面からのボンディングワイヤーの高さを算出
している。そして、上記処理を全てのボンディングワイ
ヤーについて行なっている。
む３点、つまり例えばＰ２１−Ｆ２，Ｐ２１−Ｆ３，Ｐ
２１−Ｆ４に２次曲線を当てはめ、その極大点を算出し
ている。何れにせよ、ワイヤのトップの高さが、例えば
Ｆ３＋ａ×（Ｆ４−Ｆ３）（０≦ａ＜１）という形式で
求められる。各フォーカス面Ｆ１からＦ５の高さは、中
央制御装置７で既知である。そして、予めオートフォー
カス技術等を用いて、チップの高さを計測することによ
り、チップ面からのボンディングワイヤーの高さを算出
している。そして、上記処理を全てのボンディングワイ
ヤーについて行なっている。
【００３５】図８は以上の処理を示すフローチャートで
ある。本実施例においては、仮に１本のボンディングワ
イヤーについて説明を行なってきたが、１画像上に数本
のワイヤーが存在すれば数本同時に処理可能である。
ある。本実施例においては、仮に１本のボンディングワ
イヤーについて説明を行なってきたが、１画像上に数本
のワイヤーが存在すれば数本同時に処理可能である。
【００３６】本実施例では、最適ピクセルの抽出の際
に、最後に（Ａ）又は（Ｂ）の処理を行なっていたが、
Ｐ２１，Ｐ２２の各フォーカス面での輝度の和を算出
し、その輝度変化から高さを算出しても良い。これによ
れば、測定におけるノイズレベルでの誤差が減少し、精
度が向上する。
に、最後に（Ａ）又は（Ｂ）の処理を行なっていたが、
Ｐ２１，Ｐ２２の各フォーカス面での輝度の和を算出
し、その輝度変化から高さを算出しても良い。これによ
れば、測定におけるノイズレベルでの誤差が減少し、精
度が向上する。
【００３７】又、本実施例では、最適ピクセルの抽出の
際に、最後に（Ａ）又は（Ｂ）の処理を行なっていた
が、Ｐ２１，Ｐ２２それぞれについて高さを算出し、平
均を算出しても良い。これによれば、測定におけるノイ
ズレベルでの誤差が減少し、精度が向上する。
際に、最後に（Ａ）又は（Ｂ）の処理を行なっていた
が、Ｐ２１，Ｐ２２それぞれについて高さを算出し、平
均を算出しても良い。これによれば、測定におけるノイ
ズレベルでの誤差が減少し、精度が向上する。
【００３８】本実施例において、前述したボンディング
ワイヤー１の高さ算出において、３つの試験（１），
（２），（３）をパスしたピクセルに対しワイヤー高さ
を算出しているが、全てのピクセルが３つの試験にパス
できなかった場合には、ワイヤー高さを算出することが
できない。例えば、実際のワイヤーが図４におけるフォ
ーカス面Ｆ５より高い場合、試験１と試験２をパスした
ピクセルの輝度変化は図９の曲線Ａのようになる。この
場合、試験３はパスすることができず、従ってワイヤー
１の高さを算出することもできない。この場合は次のよ
うにしてワイヤー１の高さ情報を得ている。
ワイヤー１の高さ算出において、３つの試験（１），
（２），（３）をパスしたピクセルに対しワイヤー高さ
を算出しているが、全てのピクセルが３つの試験にパス
できなかった場合には、ワイヤー高さを算出することが
できない。例えば、実際のワイヤーが図４におけるフォ
ーカス面Ｆ５より高い場合、試験１と試験２をパスした
ピクセルの輝度変化は図９の曲線Ａのようになる。この
場合、試験３はパスすることができず、従ってワイヤー
１の高さを算出することもできない。この場合は次のよ
うにしてワイヤー１の高さ情報を得ている。
【００３９】まず、図５に示す輝度変化から、ワイヤー
が高すぎて算出不能であるという理由は判断できる。ワ
イヤーがフォーカス面Ｆ１より低い場合も同様に、図９
の曲線Ｃのようになり、ワイヤーが低すぎて算出不能で
あるという理由は判断できる。
が高すぎて算出不能であるという理由は判断できる。ワ
イヤーがフォーカス面Ｆ１より低い場合も同様に、図９
の曲線Ｃのようになり、ワイヤーが低すぎて算出不能で
あるという理由は判断できる。
【００４０】又、ワイヤー１のトップ位置がキャピラリ
との摩擦で平面状に削られている場合、正常なワイヤー
と比較して輝点１３が明るく輝度信号が飽和する場合が
ある。輝度信号が飽和している場合、通常は試験２をパ
スすることができず、ワイヤーの高さを算出することが
できない。又、仮に上記３つの試験（１），（２），
（３）をパスしたとしても算出されたワイヤーの高さの
信頼性は低く、再現性も悪くなる。
との摩擦で平面状に削られている場合、正常なワイヤー
と比較して輝点１３が明るく輝度信号が飽和する場合が
ある。輝度信号が飽和している場合、通常は試験２をパ
スすることができず、ワイヤーの高さを算出することが
できない。又、仮に上記３つの試験（１），（２），
（３）をパスしたとしても算出されたワイヤーの高さの
信頼性は低く、再現性も悪くなる。
【００４１】この場合、試験１で各ピクセルの最大輝度
を計算・比較しているが、該最大輝度が飽和している場
合は、明るすぎて算出不能であるという理由が判断でき
る。一方、ワイヤートップの位置に傷があったり変色・
酸化等の原因によって、正常なワイヤーと比較して著し
く輝点が暗い場合がある。この場合には、最大輝度が飽
和輝度の、例えば４０％未満の場合は暗すぎて算出不能
であるという理由が判断できる。
を計算・比較しているが、該最大輝度が飽和している場
合は、明るすぎて算出不能であるという理由が判断でき
る。一方、ワイヤートップの位置に傷があったり変色・
酸化等の原因によって、正常なワイヤーと比較して著し
く輝点が暗い場合がある。この場合には、最大輝度が飽
和輝度の、例えば４０％未満の場合は暗すぎて算出不能
であるという理由が判断できる。
【００４２】そこで本実施例では以上説明したように、
画像処理装置６ではワイヤーの高さを算出すると共に、
ワイヤーの高さが算出不能、或いは信頼性が低い場合
に、その理由を判断する。そして中央制御装置７では、
その理由によって、照明装置３の光量や撮像装置２の高
さ位置等の測定条件を変更して、その後、再度測定する
ようにしている。これによりワイヤー１の高さ情報を得
ている。
画像処理装置６ではワイヤーの高さを算出すると共に、
ワイヤーの高さが算出不能、或いは信頼性が低い場合
に、その理由を判断する。そして中央制御装置７では、
その理由によって、照明装置３の光量や撮像装置２の高
さ位置等の測定条件を変更して、その後、再度測定する
ようにしている。これによりワイヤー１の高さ情報を得
ている。
【００４３】図１０はこのときの処理を示すフローチャ
ートである。
ートである。
【００４４】尚、本実施例では、輝点の最大輝度が飽和
している場合は明るすぎて測定不能、輝点の最大輝度が
飽和輝度の例えば４０％未満の場合は暗すぎて測定不能
であるという判断をしているが、輝点の面積の大小によ
って同様の判断を行なっても良い。
している場合は明るすぎて測定不能、輝点の最大輝度が
飽和輝度の例えば４０％未満の場合は暗すぎて測定不能
であるという判断をしているが、輝点の面積の大小によ
って同様の判断を行なっても良い。
【００４５】又、本実施例では、ワイヤーがフォーカス
面Ｆ５より高すぎたり、フォーカス面Ｆ１より低すぎた
りする場合に基準高さを変更して再測定を行なっている
が、撮像する画面数を例えば５画面から７画面に増やす
ことによって捕捉範囲を広げて再測定を行なっても良
い。
面Ｆ５より高すぎたり、フォーカス面Ｆ１より低すぎた
りする場合に基準高さを変更して再測定を行なっている
が、撮像する画面数を例えば５画面から７画面に増やす
ことによって捕捉範囲を広げて再測定を行なっても良
い。
【００４６】本実施例では、ワイヤーがフォーカス面Ｆ
５より高すぎたり、フォーカス面Ｆ１より低すぎたりす
る場合に、基準高さを変更して再測定を行なっている
が、高さ送り量を増やすことによって捕捉範囲を広げて
再測定を行なっても良い。
５より高すぎたり、フォーカス面Ｆ１より低すぎたりす
る場合に、基準高さを変更して再測定を行なっている
が、高さ送り量を増やすことによって捕捉範囲を広げて
再測定を行なっても良い。
【００４７】
【発明の効果】本発明によれば以上のように、ボンディ
ングワイヤーの３次元形状において、高さ方向の認識を
ボンディングワイヤーのループ高さに限定することによ
り、処理時間を短縮し、又、落射照明を用いて、ボンデ
ィングワイヤーの水平な位置、即ち輝点に対し処理用ウ
ィンドゥを設け、最適な輝度変化を抽出する処理を設け
ることにより、測定再現性（σ）を向上させたボンディ
ングワイヤー検査装置を達成することができる。
ングワイヤーの３次元形状において、高さ方向の認識を
ボンディングワイヤーのループ高さに限定することによ
り、処理時間を短縮し、又、落射照明を用いて、ボンデ
ィングワイヤーの水平な位置、即ち輝点に対し処理用ウ
ィンドゥを設け、最適な輝度変化を抽出する処理を設け
ることにより、測定再現性（σ）を向上させたボンディ
ングワイヤー検査装置を達成することができる。
【００４８】更に、ボンディングワイヤーの高さが測定
不能の時や、又は信頼性が低い場合に、その理由を判断
し自動的に測定条件を変更し、再測定することによっ
て、検出率及び測定再現性の向上を図ったボンディング
ワイヤー検査装置を達成することができる。
不能の時や、又は信頼性が低い場合に、その理由を判断
し自動的に測定条件を変更し、再測定することによっ
て、検出率及び測定再現性の向上を図ったボンディング
ワイヤー検査装置を達成することができる。
【図１】 本発明の実施例１の要部概略図
【図２】 ボンディングワイヤーを示す説明図
【図３】 図１の撮像装置２で撮像された画像を示す説
明図
明図
【図４】 ボンディングワイヤーと撮像装置の高さ関係
を示す説明図
を示す説明図
【図５】 図３の輝点の処理ウィンドゥを示す説明図
【図６】 各ピクセルにおける輝度を示す説明図
【図７】 各ピクセルにおける輝度変化量を示す説明図
【図８】 本発明の処理手順を示すフローチャート
【図９】 各焦点面における輝度変化を示す説明図
【図１０】 本発明の処理手順を示すフローチャート
１ 被検物である半導体リードフレーム上のボンディン
グワイヤー ２ 撮像装置 ３ 照明装置 ４ ハーフミラー ５ Ｘ，Ｙ，Ｚステージ ６ 画像処理装置 ７ 中央制御装置 ８ 表示装置 ９ 入力装置 １０ パッド １１ 半導体チップ １２ インナーリード １３ 輝点 １４ 撮像装置の焦点面 １５ 処理用ウィンドゥ
グワイヤー ２ 撮像装置 ３ 照明装置 ４ ハーフミラー ５ Ｘ，Ｙ，Ｚステージ ６ 画像処理装置 ７ 中央制御装置 ８ 表示装置 ９ 入力装置 １０ パッド １１ 半導体チップ １２ インナーリード １３ 輝点 １４ 撮像装置の焦点面 １５ 処理用ウィンドゥ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０６Ｔ 7/60 Ｈ０１Ｌ 21/60 ３２１ Ｙ 6918−4Ｍ (72)発明者 西郡 英俊 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 名倉 正人 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】 照明装置からの光束で落射照明した半導
体リードフレーム上のボンディングワイヤーの画像情報
を高さ位置を予め設定した値に従って駆動制御した撮像
装置により撮像して得る際、該撮像装置で得た画像信号
のうち該ボンディングワイヤーの輝点に関する画像信号
を用いて画像処理装置により該ボンディングワイヤーの
高さ情報を測定すると共に、該画像処理装置で高さ情報
が算出できないときには制御装置により該照明装置の光
量又は／及び該撮像装置の高さ位置設定値を自動的に変
更し、再測定するようにしたことを特徴とするボンディ
ングワイヤー検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23747293A JPH0763530A (ja) | 1993-08-30 | 1993-08-30 | ボンディングワイヤー検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23747293A JPH0763530A (ja) | 1993-08-30 | 1993-08-30 | ボンディングワイヤー検査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0763530A true JPH0763530A (ja) | 1995-03-10 |
Family
ID=17015841
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23747293A Pending JPH0763530A (ja) | 1993-08-30 | 1993-08-30 | ボンディングワイヤー検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0763530A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7308127B2 (en) | 2001-01-19 | 2007-12-11 | Atlas Material Testing Technology Gmbh | Method for determining and evaluating defects in a sample surface |
| CN103335599A (zh) * | 2013-07-11 | 2013-10-02 | 江苏博普电子科技有限责任公司 | 一种键合线弧高测试夹具及其测试方法 |
| CN106030283A (zh) * | 2013-11-11 | 2016-10-12 | 赛世科技私人有限公司 | 用于检验半导体封装的装置与方法 |
-
1993
- 1993-08-30 JP JP23747293A patent/JPH0763530A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7308127B2 (en) | 2001-01-19 | 2007-12-11 | Atlas Material Testing Technology Gmbh | Method for determining and evaluating defects in a sample surface |
| CN103335599A (zh) * | 2013-07-11 | 2013-10-02 | 江苏博普电子科技有限责任公司 | 一种键合线弧高测试夹具及其测试方法 |
| CN106030283A (zh) * | 2013-11-11 | 2016-10-12 | 赛世科技私人有限公司 | 用于检验半导体封装的装置与方法 |
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