JPS6216538A - パタ−ン認識装置 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は、たとえば半導体製造工程の１つであるダイが
ンディング工程で半導体ペレットの形状や不良マークを
検出するために用いられるパターン認識装置に関する。

〔発明の技術的背景〕

゛ダイ？ンティング工程におけるペレット供給に際して
、たとえばシー｝Ｋ貼シ付けられてイレッ｝Ｋ分割され
た半導体ウェハの個々のペレットを検出するためにノ母
ターン認識装置が用いられている．このＩ４ターン認識
装置は、第４図に示すように認識対象範囲Ａ内の認識対
象となる半導体ペレット１の形状や、このペレットの良
否判定結果をその上面中央部に表示するマーク（不良マ
ーク）８を認識するものであシ、従来は第５図に示すよ
うに構成されている。即ち、工業用テレビカメラで代表
される光電変換部１から取り込まれた前記認識対象範囲
Ａの画像信号は、二値化レベル設定部３からスライスレ
ベルが与えられる二値化回路２によシニ値画像に変換さ
れて画像記憶部４に記憶される。記憶された画像情報は
、制御部６からの指令に基づきパターン認識処理部５に
よって前記画像記憶部４から取り出され、ここで特定の
認識アルゴリズムにより認識結果が算出される。前記二
値化レベル設定部３のスライスレベルは、前記制御部６
によって、光電変換部１からの画像信号が取り込まれる
前に予め設定されている。

〔背景技術の問題点〕

ところで、前記認識対象範囲Ａの撮像に際して照明する
必要があるが、認識対象範囲Ａが広くなるとその全領域
を均一かつ安定に照明することが困難である。このこと
によって、認識対象範囲Ａのほぼ中心位置にある不良マ
ーク８の領域とペレット７の周辺部とでは照明の明暗差
があシ、認識対象範囲Ａの全領域の画像信号を単一のス
ライスレベルで二値化した場合、上記不良マーク領域、
ペレット周辺部の双方とも安定し九二値画像を得ること
が難しい。即ち、ペレット７の形状を二値画像で忠実に
実現させようとすると、認識対象範囲Ａの中心位置の照
度を比較的大きくする必要があり、これに伴って不良マ
ーク８の認識形状が非常に小さくなったシ、認識対象の
種類によっては再現できなくなるのが現状である。また
、ペレット７に比べて不良マーク８の照度が明るくなる
ような認識対象に対しては、前記従来のパターン認識装
置では一度の認識処理では認識不可能となシ、現状では
認識項目毎にスライスレベルを再設定シテ光電変換部１
から画像を取９込んで認識処理を実行している。これに
よって、総合認識時間が長くなシ、半導体装置の生産性
が低下するという問題がある。

〔発明の目的〕

本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、認識対象
として広範囲のパターン認識を必要とする場合でも、高
い信頼性でかつ高速に認識処理を達成し得るパターン認
識装置を提供するものである。

〔発明の概要〕

即ち、本発明の・母ターン認識装置は、・母ターン認識
対象範囲を少なくとも２区分し、この区分された各認識
対象領域毎に予めスライスレベルを設定し、前記認識対
象範囲の画像信号を取り込み、これを前記領域毎に与え
られるスライスレベルによシニ値化して前記認識対象範
囲の全域にわたり連続して記憶し、この記憶された画像
信号を前記領域毎に取り出して特定の認識アルゴリズム
に基いて認識結果を算出し、各認識結果に基いて最終認
識結果を求めるようにしてなることを特徴とするもので
ある。

これによって、認識対象として広範囲のパターン認識を
必要とし、認識対象範囲内に大きな明暗差が生じている
ような場合でも適切に領域を区分し、各領域毎に適切な
スライスレベルを予め設定して適切な認識アルゴリズム
を用いることによシ、一度の・リーン認識処理で高速に
かつ高い信頼性でパターン認識が可能になる。

〔発明の実施例〕

以下、１箇を参照して本発明の一実施例を詳細に説明す
る。

第１図は、本発明装置によりパターン認識が行なわれる
認識対象範囲Ｂを、図中点線で示す境界線によシ中央部
、周辺部に２区分した場合の各領域（中央認識領域Ｂ１
、周辺認識領域Ｂ２）と認識対象範囲Ｂ内の半導体（レ
ット１１、不良マーク１２との位置関係を示している。

第２図において、２ｏは前記認識対象範囲Ｂの画像信号
を取り込むための光電変換部であって、たとえば同期信
号発生部２１からの同期信号に基いて撮像する工業用テ
レビカメラで代表される。２２は二値化レベル設定部２
３がら与えられるスライスレベルで前記光電変換部２゜
からの画像信号を二値化して二値画像に変換する二値化
回路である。２４は上記二値化回路２２からの二値画像
信号を制御部２５からの指令に基いて認識対象範囲Ｂの
全域にわたって連続的に記憶し、制御部２５からの指令
に基づき記憶画像信号が取り出される画像記憶部である
。

２６は上記画像記憶部２４から取り出された画像信号に
対して、制御部２５からの指令に基いて、特定の認識ア
ルコ９リズムを用いてｚ４ターン認識結果を算出し、そ
れらの認識結果の比較判定を行なうパターン認識処理部
である。

前記二値化レベル設定部２３は、前記認識対象範囲Ｂの
中央認識領域Ｂ１．周辺認識領域Ｂ２の各画像信号に対
応してスライスレベルＳＭ＋ＳＰを発生する中央領域レ
ベル設定部２３１、周辺領域レベル設定部２３．を有し
、上記スライスレベルＳＭ　ｅ　ＳＰは予め制御部２５
によシ設定される。２７は認識領域選択部であって、た
とえば前記中央認識領域Ｂ１の位置、大きさが制御部２
５によシ設定され、この中央認識領域Ｂ１の画像信号期
間を前記同期信号発生部２１からの水平同期信号、垂直
同期信号、クロックＡ／ルスに基いて選択する。そして
、上記中央認識領域Ｂ１の画像信号期間には前記中央領
域レベル設定部２３□のスライスレベルＳＭを選択し、
その他の期間（前記周辺認識領域Ｂ２の画像信号期間）
には前記周辺領域レベル設定部２３．のスライスレベル
ＳＰを選択するためのスイッチ回路２８が二値化回路２
２のスライスレベル入力側に設けられてお夛、このスイ
ッチ回路２８は上記認識領域選択部２７によシ制御され
る。

次に、上記／４ターン認識装置の動作を第３図を参照し
て説明する。第１図に示した認識対象範囲Ｂの中心を通
る水平線（Ｈ−Ｈ’）位置に対応して取り込まれた画像
信号がたとえば第３図中に示すような波形であるものと
すれば、前記スライスレベルＳＭ　ｍ　ＳＦはたとえば
図中に示すようなレベル関係を有するように設定されて
いる。そして、中央ｉｉ！！識領域Ｂ１の画像信号はス
ライスレベルＳＭによシニ値化されて、二値化信号Ｓ１
が得られ、周辺認識領域Ｂ２の画像信号はスライスレベ
ルＳＰにより二値化されて２値化信号Ｓ２が得られ、こ
れらの２値化信号８１　＃　８２が連続することによっ
て合成され九二値化信号（Ｓ１＋８２）が得られる。こ
のようにして、認識対象範囲Ｂの全領域にわたりて連続
して二値化が行なわれ、得られた二値化画像信号は画像
記憶部２４に連続的に格納される。格納された画像信号
は・り一ン認識処理部２６に取り込まれ、中央認識領域
Ｂ１の二値化画像信号に対しては、特定の認識アルがり
％ムに基いて不良マーク１２の形状認識によって不良マ
ークの有無が判定される。また、周辺認識領域Ｂ２の二
値化画像信号に対しては、特定の認識アルゴリズムに基
いて認識対象範囲Ｂ内のペレット１１の相対的位置ずれ
のＢ識、あるいはペレット１１の四隅の欠は等の認識が
行なわれ、これらの認識結果に基いて（レット位置の補
正制御やペレット形状の良否判定が行なわれる。そして
、パターン認識処理部２６は認識結果を総合的に比較判
定して最終認識結果を得る。

上記したようなパターン認識装置によれば、半導体ペレ
ット１１が大きくて認識対象範囲Ｂを広くとる必要があ
る場合、認識対象範囲Ｂの中心部に位置する不良マーク
領域と半導体ベレ、ト周辺領域とに照明の明暗差が多少
あったとしても、認識対象範囲Ｂを所要の領域に区分（
上記例では中央部と周辺部との２区分であッたが、区分
の形状、個数は限定されない）し、区分された領域毎に
二値画像変換用スライスレベルを適切に予め設定するこ
とによって、安定した信頼性の高い２値画像を得ること
ができる。

また、半導体ペレット１１の表面状態に比べて不良マー
ク１２の照度が明るいときでも前記各！域毎に独立にス
ライスレベルを予め設定できるので、従来のような認識
項目毎のスライスレベルの再設定を必要としなくなシ、
高速で認識処理を行なうことができる。

〔発明の効果〕

上述したように本発明のパターン認識装置によれば、認
識対象範囲を少々くとも２つ以上に区分°し、この区分
された領域毎に適切な信号処理、！８１！識処理を行な
りてそれぞれ認識処理結果を算出し、これに基づき認識
対象範囲の全域における最終認識結果を求めるようにし
たものである。これによりて、認識対象として広範囲の
パターン認識を必要とする場合でも、高い信頼性でかつ
高速に認識処理を達成することができ、認識対象に対す
る適用範囲が広くなり、たとえば半導体製造工程に使用
した場合には半導体装置の生産性の向上に多大に寄与で
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の認識対象範囲における認識対象パ
ターンの一例を示す図、第２図は本発明のパターン認識
装置の一実施例を示すブロック図、第３図は第２図の装
置の動作説明のために示す信号波形図、第４図はパター
ン認識装置の認識対象範囲における認識対象パターンの
一例を示す図、第５図は従来のノやターン認識装置を示
すブロック図である。 Ｂ・・・パターン認識対象範囲、Ｂ１・・・中央認識対
象領域、Ｂ２・・・周辺認識対象領域、軸・・・中央領
域スライスレベル、　ＳＰ・・・周辺領域スライスレベ
ル、１１・・・半導体ペレット、１２・・・不良マーク
、２０・・・光電変換部、２２・・・二値化回路、２３
・・・二値化レベル設定部、２３□・・・中央領域レベ
ル設定部、２３．−・・周辺領域レベル設定部、２４・
・・画像記憶部、２６・・・パターン認識処理部、２７
・・・認識領域選択部。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）パターン認識対象範囲に対応する画像信号を取り
   込む光電変換部と、この光電変換部からの画像信号をス
   ライスレベルにより二値化する二値化回路と、前記パタ
   ーン認識対象範囲が少なくとも２区分された各認識対象
   領域毎に予め設定されるスライスレベルを上記二値化回
   路に与える二値化レベル設定部と、前記二値化回路から
   出力する二値画像信号を前記パターン認識対象範囲の全
   域にわたり連続して記憶する画像記憶部と、前記区分さ
   れた各認識対象領域毎に前記画像記憶部から画像信号を
   取り出し、特定の認識アルゴリズムに基いて認識結果を
   算出し、それらの認識結果に基いて最終認識結果を求め
   るパターン認識処理部とを具備することを特徴とするパ
   ターン認識装置。
2. （２）前記パターン認識対象範囲内に認識対象として半
   導体ペレットが存在する場合に上記認識対象範囲を中央
   部の中央認識対象領域とそれ以外の周辺認識対象領域に
   ２区分してパターン認識処理を行なうようにしてなるこ
   とを特徴とする前記特許請求の範囲第１項記載のパター
   ン認識装置。