JP2006266804A - Electronic method and device for inspection of mounting state of electronic component - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、電子部品実装状態検査方法および電子部品実装状態検査装置に係る発明であり、特に、熱圧着により、透明な実装基板に配設される電極パッドに、導電粒子を含む異方性導電膜を介して電子部品を実装する際に生じる電極パッドの圧痕から、導電粒子の数を計測し、当該計測に基づいて電子部品の実装状態を検査する電子部品実装状態検査方法および電子部品実装状態検査装置に適用することができる。 The present invention relates to an electronic component mounting state inspection method and an electronic component mounting state inspection device, and in particular, anisotropic conductive material containing conductive particles on electrode pads disposed on a transparent mounting substrate by thermocompression bonding. Electronic component mounting state inspection method and electronic component mounting state in which the number of conductive particles is measured from the indentation of an electrode pad generated when mounting an electronic component through a film, and the mounting state of the electronic component is inspected based on the measurement It can be applied to inspection equipment.
熱圧着により、透明な実装基板に配設される電極パッドに、導電粒子を含む異方性導電膜を介して電子部品を実装する技術は、従来より存在している。 2. Description of the Related Art Conventionally, a technique for mounting an electronic component on an electrode pad disposed on a transparent mounting substrate by thermocompression bonding via an anisotropic conductive film containing conductive particles has existed.
また、実装基板の電極パッドと電子部品のバンプ間に存在しており、電子部品の実装に関与している導電粒子の数が多ければ多いほど、実装基板に対する電子部品の実装状態（つまり、実装基板と電子部品間の導通状態）は、良好と言える。したがって、電極パッドとバンプ間に存在し、実装に関与している導電粒子数を測定することにより、間接的に電子部品の実装状態を検査することができる。 In addition, the larger the number of conductive particles that are present between the electrode pads of the mounting board and the bumps of the electronic component and are involved in mounting the electronic component, the more the electronic component is mounted on the mounting board (that is, the mounting The conduction state between the substrate and the electronic component) can be said to be good. Therefore, the mounting state of the electronic component can be indirectly inspected by measuring the number of conductive particles existing between the electrode pad and the bump and participating in the mounting.
実装基板の電極パッドと電子部品のバンプ間に存在し、実装に関与する導電粒子数を測定する方法として、以下の方法があった。 As a method for measuring the number of conductive particles that exist between the electrode pads of the mounting substrate and the bumps of the electronic component and are involved in mounting, the following methods have been used.
電極パッドが透明である場合には、光学顕微鏡を用いて目視で、電極パッドとバンプ間に存する導電粒子の数を測定する方法があった。 When the electrode pad is transparent, there has been a method of measuring the number of conductive particles existing between the electrode pad and the bump by visual observation using an optical microscope.
また、電極パッドが不透明である場合には、熱圧着の際に導電粒子が電極パッドに形成する半楕円体圧痕（隆起状態）を微分干渉顕微鏡で観察し、当該圧痕数を数えることにより、間接的に導電粒子数を測定する方法があった（特許文献１）。このような方法により、実装に関与する導電粒子数を測定できるのは、上記形状の圧痕（隆起状態）は、導電粒子によるものと考えられるからである。 If the electrode pad is opaque, the semi-ellipsoidal indentation (raised state) formed by the conductive particles on the electrode pad during thermocompression bonding is observed with a differential interference microscope, and the number of indentations is counted indirectly. There has been a method for measuring the number of conductive particles (Patent Document 1). The reason why the number of conductive particles involved in mounting can be measured by such a method is that the indentation (the raised state) of the above shape is considered to be due to the conductive particles.
しかし、電極パッドが不透明であるときに採用されていた特許文献１に係る技術により、導電粒子数を間接的に測定する方法では、以下に示す問題があった。
However, the method of indirectly measuring the number of conductive particles using the technique according to
つまり、特許文献１に係る方法では、検査人が微分干渉顕微鏡を用いて、電極パッドに形成される圧痕形状を目視で検査していた。したがって、検査人の個人差により、半楕円体の圧痕が、導電粒子に依るものと判断されたり、導電粒子に依るものでは無いと判断されたりしていた。よって、検査人が異なれば、検査結果（導電粒子数）が異なるという問題があった。
That is, in the method according to
また、電極パッドの材質、導電粒子の材質またはバンプの材質等によって、電極パッドに形成される圧痕の形状が変化する。つまり、電極パッドの材質等によっては、導電粒子が当該電極パッドに形成する圧痕の形状が、必ずしも半楕円体とならない場合もある。 Further, the shape of the impression formed on the electrode pad varies depending on the material of the electrode pad, the material of the conductive particles, the material of the bump, or the like. That is, depending on the material of the electrode pad, the shape of the impression formed by the conductive particles on the electrode pad may not necessarily be a semi-ellipsoid.
したがって、導電粒子が形成する圧痕の形状を半楕円体であると特定する特許文献１に係る技術では、電極パッドの材質等を変化すると、検査精度が変化するという問題もあった。
Therefore, the technique according to
また、微分干渉顕微鏡の特性により、例えば、微分干渉顕微鏡で観察された電極パッド像（背景）の明るさは、電極パッド毎に異なる。つまり、同一の微分干渉顕微鏡像内において場所が異なると、コントラストが変化する。 Further, due to the characteristics of the differential interference microscope, for example, the brightness of the electrode pad image (background) observed with the differential interference microscope differs for each electrode pad. That is, if the location is different in the same differential interference microscope image, the contrast changes.
したがって、微分干渉顕微鏡像のコントラストに着目して、導電粒子数を測定する場合には、当該明るさの変化に対応した画像処理を施し、導電粒子により形成された圧痕像と背景像とを正確に区別する必要がある。 Therefore, when measuring the number of conductive particles, focusing on the contrast of the differential interference microscope image, image processing corresponding to the change in brightness is performed, and the indentation image and background image formed by the conductive particles are accurately obtained. It is necessary to make a distinction.
そこで、この発明は、検査人の個人差または電極パッドの材質等に依存すること無く、自動的に検査することができ、また、微分干渉顕微鏡で観察された電極パッド像（背景）の明るさの変化に応じた画像処理が可能な電子部品実装状態検査方法および電子部品実装状態検査装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention can automatically inspect without depending on individual differences of inspectors or the material of the electrode pad, and the brightness of the electrode pad image (background) observed with a differential interference microscope. An object of the present invention is to provide an electronic component mounting state inspection method and an electronic component mounting state inspection device capable of performing image processing in accordance with changes in the size.
上記の目的を達成するために、本発明に係る請求項１に記載の電子部品実装状態検査方法は、圧着により、透明な実装基板に配設される電極パッドに、導電粒子を含む導電膜を介して電子部品を実装する際に生じる、前記電極パッドの圧痕から前記電子部品の実装状態を検査する電子部品実装状態検査方法において、（Ａ）微分干渉顕微鏡による、前記透明な実装基板を介した前記電極パッドの観察像を電子画像データとして得るステップと、（Ｂ）前記ステップ（Ａ）において得られた前記電子画像データに対し、特定方向の境界を強調する画像処理を施し、各画素の強調処理値を求めるステップと、（Ｃ）前記各画素の強調処理値のうち、所定の度数以下に属する前記強調処理値に基づいて、前記強調処理値の閾値を求めるステップと、（Ｄ）前記閾値を上回る前記強調処理値を有する画素を対象として、前記電子部品の実装状態を検査するステップとを、備えている。
In order to achieve the above object, the electronic component mounting state inspection method according to
また、本発明に係る請求項９に記載の電子部品実装状態検査装置は、圧着により、透明な実装基板に配設される電極パッドに、導電粒子を含む導電膜を介して電子部品を実装する際に生じる、前記電極パッドの圧痕から前記電子部品の実装状態を検査する電子部品実装状態検査方法において、微分干渉顕微鏡と、前記微分干渉顕微鏡による前記透明な実装基板を介した前記電極パッドの観察像を、電子画像データ化する撮像装置と、前記電子画像データに対し、特定方向の境界を強調する画像処理を施し、各画素の強調処理値を求め、また、各画素の強調処理値のうち、所定の度数以下に属する前記強調処理値に基づいて、前記強調処理値の閾値を求め、また、前記閾値を上回る前記強調処理値を有する画素を対象として、前記電子部品の実装状態を検査する画像処理装置とを、備えている。 The electronic component mounting state inspection apparatus according to claim 9 of the present invention mounts an electronic component on an electrode pad disposed on a transparent mounting substrate through a conductive film containing conductive particles by pressure bonding. In the electronic component mounting state inspection method for inspecting the mounting state of the electronic component from the indentation of the electrode pad, the differential interference microscope and the observation of the electrode pad through the transparent mounting substrate by the differential interference microscope An imaging device that converts an image into electronic image data, image processing for emphasizing a boundary in a specific direction is performed on the electronic image data, an enhancement processing value of each pixel is obtained, and among the enhancement processing values of each pixel A threshold value of the enhancement processing value is obtained based on the enhancement processing value belonging to a predetermined frequency or less, and an actual value of the electronic component is targeted for a pixel having the enhancement processing value exceeding the threshold value. And an image processing apparatus for inspecting a state, a.
本発明の請求項１に記載の電子部品実装状態検査方法は、圧着により、透明な実装基板に配設される電極パッドに、導電粒子を含む導電膜を介して電子部品を実装する際に生じる、前記電極パッドの圧痕から前記電子部品の実装状態を検査する電子部品実装状態検査方法において、（Ａ）微分干渉顕微鏡による、前記透明な実装基板を介した前記電極パッドの観察像を電子画像データとして得るステップと、（Ｂ）前記ステップ（Ａ）において得られた前記電子画像データに対し、特定方向の境界を強調する画像処理を施し、各画素の強調処理値を求めるステップと、（Ｃ）前記各画素の強調処理値のうち、所定の度数以下に属する前記強調処理値に基づいて、前記強調処理値の閾値を求めるステップと、（Ｄ）前記閾値を上回る前記強調処理値を有する画素を対象として、前記電子部品の実装状態を検査するステップとを、備えているので、微分干渉顕微鏡像から導電粒子に起因した圧痕像のみ画素から、電子部品の実装状態を自動的に検査することができる。さらに、度数閾値を求める以外は、本発明に係る方法は、検査人に依存していない。したがって、上記一連の検査方法において、極力検査結果に検査人の個人差が出ることを抑制することができる。また、圧痕像の形状に基づいて、その圧痕像が導電粒子に起因するものであるか否かの判断は行っていないので、検査結果が電極パッドの材質等に依存することを防止できる。
The electronic component mounting state inspection method according to
また、本発明の請求項９に記載の電子部品実装状態検査装置は、圧着により、透明な実装基板に配設される電極パッドに、導電粒子を含む導電膜を介して電子部品を実装する際に生じる、前記電極パッドの圧痕から前記電子部品の実装状態を検査する電子部品実装状態検査方法において、微分干渉顕微鏡と、前記微分干渉顕微鏡による前記透明な実装基板を介した前記電極パッドの観察像を、電子画像データ化する撮像装置と、前記電子画像データに対し、特定方向の境界を強調する画像処理を施し、各画素の強調処理値を求め、また、各画素の強調処理値のうち、所定の度数以下に属する前記強調処理値に基づいて、前記強調処理値の閾値を求め、また、前記閾値を上回る前記強調処理値を有する画素を対象として、前記電子部品の実装状態を検査する画像処理装置とを、備えているので、請求項１に係る発明に記載の方法を自動化できる電子部品実装状態検査装置を提供することができる。
According to a ninth aspect of the present invention, there is provided an electronic component mounting state inspection apparatus that mounts an electronic component on an electrode pad disposed on a transparent mounting substrate through a conductive film containing conductive particles by pressure bonding. In the electronic component mounting state inspection method for inspecting the mounting state of the electronic component from the indentation of the electrode pad occurring in the differential interference microscope, and the observation image of the electrode pad through the transparent mounting substrate by the differential interference microscope The electronic image data, and the electronic image data is subjected to image processing for emphasizing a boundary in a specific direction to obtain an emphasis processing value for each pixel, and among the emphasis processing values for each pixel, Based on the emphasis processing value belonging to a predetermined frequency or less, a threshold value of the emphasis processing value is obtained, and a mounting state of the electronic component is targeted for pixels having the emphasis processing value exceeding the threshold value. And an image processing apparatus for inspecting, since with, it is possible to provide an electronic component mounting condition inspection apparatus that can automate the method according to the invention according to
以下、この発明をその実施の形態を示す図面に基づいて具体的に説明する。 Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to the drawings showing embodiments thereof.
＜実施の形態１＞
図１は、本実施の形態に係る電子部品実装状態検査装置の構成を示す図である。
<
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an electronic component mounting state inspection apparatus according to the present embodiment.
図１に示しているように、電子部品実装状態検査装置は、微分干渉顕微鏡１、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）カメラ２および画像処理装置３により構成されている。
As shown in FIG. 1, the electronic component mounting state inspection apparatus includes a
ＣＣＤカメラ２は、微分干渉顕微鏡１において観察された電極パッド等の像を光電的に検出する撮像装置である。当該ＣＣＤカメラ２は、微分干渉顕微鏡１に接続されており、他方で、ＣＣＤカメラ２は、ケーブル４を介して画像処理装置３に接続されている。
The
ここで、微分干渉顕微鏡１とは、特殊なプリズムにより照明光を２つの光線に分け、これらの光の干渉によって生ずる干渉色や明暗のコントラストで、試料を浮き出すような立体感で観察することができる顕微鏡である。
Here, the
また、画像処理装置３は、画像処理プログラムに応じて、後述する各画像処理を行うことができる装置である。
The
微分干渉顕微鏡１では、図１に示すように、以下に説明する構造物を観察する。
In the
当該構造物は、透明な実装基板１０に、半導体素子等の電子部品１１を実装したものである。当該電子部品１１が実装された、透明な実装基板１０を有する装置として、例えば液晶装置等がある。なお、本発明は、当該液晶装置の検査に関するものに限定するものでは無く、透明な実装基板１０に電極パッド１０ａを介して電子部品１１が実装されているものであれば、検査可能である。
The structure is obtained by mounting an
透明な実装基板１０には、電極パッド１０ａが配設されている。また、電子部品１１には、バンプ１１ａが形成されている。電極パッド１０ａとバンプ１１ａとが相互に対向する状態で、実装基板１０に電子部品１１が実装されている。ここで、実装基板１０に対する電子部品１１の実装は、熱圧着により行われている。また、実装基板１０には、導電粒子１２ａを含む異方性導電膜（ＡＣＦ）１２を介して電子部品１１が実装されている。
An
したがって、電極パッド１０ａとバンプ１１ａとの間には、通常複数の導電粒子が存在しており、上記熱圧着処理が施されると、電極パッド１０ａには、導電粒子１２ａ等による圧痕が複数生じる。
Accordingly, a plurality of conductive particles usually exist between the
なお、図１に示すように、電子部品１１が実装された実装基板１０は、当該実装基板１０の裏面（実装側と反対側の面）が微分干渉顕微鏡１の対物レンズに面するように、配置されている。したがって、微分干渉顕微鏡１では、透明な実装基板１０を介して電極パッド１０ａの像が観察される。
As shown in FIG. 1, the
次に、本実施の形態に係る電子部品実装状態検査方法について、図２に示すフローチャートに基づいて説明する。 Next, the electronic component mounting state inspection method according to the present embodiment will be described based on the flowchart shown in FIG.
まずはじめに、微分干渉顕微鏡１を用いて、複数の電極パッド１０ａを観察する（ステップＳ１）。ここで、電極パッド１０ａは、透明な実装基板１０を介して観察される。
First, a plurality of
ＣＣＤカメラ２は、微分干渉顕微鏡１を通して得られる電極パッド１０ａ像を取り込み、光電的に検出する（つまり、微分干渉顕微鏡像を光電変換し、電子画像データ化する）（ステップＳ２）。
The
そして、当該電子データ画像を画像処理装置３が取り込む（ステップＳ３）。画像処理装置３に取り込まれた電子データ画像を図３に示す。
Then, the
図３の電子データ画像から分かるように、画像内には、複数の電極パッド１０ａが含まれている。また、一つの電極パッド１０ａ内には、熱圧着処理の際に生じた導電粒子等に起因した圧痕像２１が複数形成されている。
As can be seen from the electronic data image in FIG. 3, the image includes a plurality of
なお、図３には、導電粒子により形成された圧痕以外の像（例えば、バンプにより形成された圧痕または、熱圧着前からの存する電極パッド１０ａの窪み等）も観測される。圧痕像２１には、導電粒子に起因した圧痕像の他に、これら導電粒子に起因した圧痕以外の像も含まれている。
In FIG. 3, an image other than the impression formed by the conductive particles (for example, the impression formed by the bump or the depression of the
ここで、微分干渉顕微鏡により得られた圧痕像２１は、図３に示すように、そのコントラストの強弱が特定の方向に沿って変化する。
Here, the
具体的に、圧痕像２１の左下側ではコントラスト（輝度）が弱くなり（黒い部分）、圧痕像２１の右上側ではコントラスト（輝度）は強くなる（白い部分）。 Specifically, the contrast (brightness) is weak at the lower left side of the impression image 21 (black portion), and the contrast (brightness) is strong at the upper right side of the impression image 21 (white portion).
また、微分干渉顕微鏡の特性により、例えば、微分干渉顕微鏡で観察された電極パッド像（背景）の明るさは、電極パッド１０ａ毎に異なる。つまり、同一の微分干渉顕微鏡像内において場所が異なると、コントラストが変化する。一般的に、図面左側から右側に進むに連れて、像の背景は、暗から明へと変化する。
Further, due to the characteristics of the differential interference microscope, for example, the brightness of the electrode pad image (background) observed with the differential interference microscope differs for each
なお、図３において明示されていないが、圧痕像２１のコントラスト（輝度）の方が、電極パッド１０ａ像のコントラスト（輝度）よりも高い。
Although not clearly shown in FIG. 3, the contrast (luminance) of the
さて、以下より、画像処理装置３における一連の画像処理が実行される。
From the following, a series of image processing in the
まず、画像処理装置３では、以下で説明するコントラストの境界を強調する強調処理を実行する（ステップＳ４）。
First, the
ステップＳ４では、図３で示した電子データ画像を構成する各画素において、圧痕像２１のコントラスト強弱の境界を強調する強調処理を施す。そして、当該強調処理の結果として、各画素毎に強調処理値（強調処理後の画像の輝度値とも把握できる）を求める。なお、本実施の形態では、当該強調処理値を所定の演算により求めているので、以下では、強調処理演算値と称する。
In step S4, an emphasis process for emphasizing the contrast strength boundary of the
つまり、図３に示すように、圧痕像２１のコントラストは、特定の方向（図３の矢印方向）に沿って変化している。したがって、ステップＳ４における強調処理は、以下に示す強調フィルタを用いて実施される。ここで、当該強調フィルタとは、図３に示す電子データ画像を構成する各画素に対して、圧痕像２１のコントラスト強弱の境界を強調することができるものであり、当該特定の方向に依存している。
That is, as shown in FIG. 3, the contrast of the
なお、コントラストの境界を強調する強調処理としては、一次微分処理、平滑化フィルタ処理、Ｓｏｂｅｌフィルタ処理、ラプラシアンフィルタ処理等がある。 Note that enhancement processing for enhancing the boundary of contrast includes primary differentiation processing, smoothing filter processing, Sobel filter processing, Laplacian filter processing, and the like.
当該強調フィルタの一例を図４に示す。図４に示した強調フィルタを用いた強調処理の一例を、以下で説明する。ここで、図４において、係数ｆ１、ｆ２、ｆ５を正の数と設定することができ、また係数ｆ３、ｆ６、ｆ７は、負の数と設定することができる。 An example of the enhancement filter is shown in FIG. An example of enhancement processing using the enhancement filter shown in FIG. 4 will be described below. Here, in FIG. 4, the coefficients f1, f2, and f5 can be set as positive numbers, and the coefficients f3, f6, and f7 can be set as negative numbers.
図３に示す画像は、複数の画素により構成されており、各画素は、コントラスト値（輝度値）を有している。図５は、図３で示した画像の一部の画素（所定の９画素）を示した図である。図５において、各画素は、各々ｂ１〜ｂ８のコントラスト値を有している。 The image shown in FIG. 3 is composed of a plurality of pixels, and each pixel has a contrast value (luminance value). FIG. 5 is a diagram showing some pixels (predetermined 9 pixels) of the image shown in FIG. In FIG. 5, each pixel has contrast values b1 to b8.
今、コントラスト値ｂ４を有する画素に注目する。当該画素に対して、図４に示した強調フィルタを用いた強調処理を実施する場合について説明する。なお、本例の強調処理では、図４に示した強調フィルタの他に、着目している画素（コントラスト値ｂ４を有する画素）を中心とした図５に示した一部の画素（コントラスト値ｂ０〜ｂ３およびｂ５〜ｂ８を有する画素）を用いる。 Now, attention is focused on a pixel having a contrast value b4. A case where the enhancement process using the enhancement filter shown in FIG. 4 is performed on the pixel will be described. In the enhancement processing of this example, in addition to the enhancement filter shown in FIG. 4, some of the pixels (contrast value b0) shown in FIG. 5 centered on the pixel of interest (pixels having a contrast value b4). -B3 and pixels having b5-b8).
まず、強調フィルタにより、以下に示す強調係数「（ｂ４）’ｘ」を求める。 First, an enhancement coefficient “(b4) ′ x” shown below is obtained by an enhancement filter.
（ｂ４）’ｘ＝ｂ０・ｆ０＋ｂ３・ｆ３＋ｂ６・ｆ６＋ｂ２・ｆ２＋ｂ５・ｆ５＋ｂ８・ｆ８
次に、強調フィルタにより、以下に示す強調係数「（ｂ４）’ｙ」を求める。
(B4) 'x = b0.f0 + b3.f3 + b6.f6 + b2.f2 + b5.f5 + b8.f8
Next, the following enhancement coefficient “(b4) ′ y” is obtained by the enhancement filter.
（ｂ４）’ｙ＝ｂ０・ｆ０＋ｂ１・ｆ１＋ｂ２・ｆ２＋ｂ６・ｆ６＋ｂ７・ｆ７＋ｂ８・ｆ８
以上の結果に基づき、コントラスト値ｂ４を有する画素に対する強調処理の結果（つまり、当該画素の強調処理演算値ｂ’４）は、下式となる。
(B4) 'y = b0 · f0 + b1 · f1 + b2 · f2 + b6 · f6 + b7 · f7 + b8 · f8
Based on the above result, the result of enhancement processing for the pixel having the contrast value b4 (that is, the enhancement processing calculation value b′4 of the pixel) is expressed by the following equation.
ｂ’４＝[｛（ｂ４）’ｘ｝2＋｛（ｂ４）’ｙ｝2]1/2
図３に示す電子データ画像を構成する各画素に対して、上記強調処理を施す（強調処理演算値を求める）。
b′4 = [{(b4) ′ x} 2 + {(b4) ′ y} 2 ] 1/2
The above enhancement processing is performed on each pixel constituting the electronic data image shown in FIG. 3 (emphasis processing calculation value is obtained).
このように、図３に示した電子データ画像に対して上記強調処理を施すことにより、圧痕２１像をより明確にさせることができる。当該強調処理後の画像を図６に示す。
In this way, by performing the above-described enhancement processing on the electronic data image shown in FIG. 3, the
図６に示すように、コントラストの強弱はあるものの、圧痕像２２は明確に判別される。なお、圧痕像２２毎にコントラストが変化するのは、電極パッド１０ａに形成される圧痕の深さが異なるからである。
As shown in FIG. 6, although there is contrast strength, the
また、図６には、導電粒子により形成された圧痕以外の像（例えば、バンプにより形成された圧痕または、熱圧着前からの存する電極パッド１０ａの窪み等）も観測される。圧痕像２２には、導電粒子に起因した圧痕像の他に、これら導電粒子に起因した圧痕以外の像も含まれている。
Further, in FIG. 6, an image other than the impression formed by the conductive particles (for example, the impression formed by the bump or the depression of the
画像処理装置３は、上記強調処理後、図６に示した強調処理後の画像を記憶する（ステップＳ４）。
After the enhancement process, the
次に、強調処理後の画像内に含まれている一の電極パッド１０ａに対して、検査領域を設定する（ステップＳ５）。図６の点線領域内が検査領域であり、当該検査領域内には、複数の圧痕像２２が属している。なお、当該検査領域の設定は、画像処理装置３に対して外部から検査人が行う。
Next, an inspection area is set for one
次に、画像処理装置３は、図６の点線領域内の検査領域において、各画素を対象に、強調処理演算値（強調処理後の画像を構成する各画素が有する輝度値と同視できる）に対する度数分布を算出する（ステップＳ６）。
Next, the
ここで、度数分布の階級幅は任意に設定可能である。ところが、同じ状態の微分干渉顕微鏡像をＣＣＤカメラ２により取り込んだとしても、当該ＣＣＤカメラ２の特性により、同一の画素において、コントラスト値（輝度値）が異なる（ばらつく）ことがある。このように、コントラスト値がばらつく場合には、結果として上述した強調処理演算値の度数分布が安定しない結果となる。
Here, the class width of the frequency distribution can be arbitrarily set. However, even if the differential interference microscope image in the same state is captured by the
したがって、ＣＣＤカメラ２の特性により当該度数分布が安定しない場合には、階級幅を比較的大きく設定することが望ましい。
Therefore, when the frequency distribution is not stable due to the characteristics of the
このように、階級幅を比較的大きく設定することにより、上記の様にたとえコントラスト値がばらついたとしても、結果として同じ階級幅に属させることができる。よって、階級幅を比較的大きく設定することにより、ＣＣＤカメラ２の特性の影響を緩和することができる。
Thus, by setting the class width to be relatively large, even if the contrast value varies as described above, the class width can belong to the same class width as a result. Therefore, the influence of the characteristics of the
図７は、度数分布の算出結果を示す表であり、図８は、当該度数分布の算出結果をグラフ化した図である（縦軸は度数、横軸は強調処理演算値）。なお、説明簡略化のため度数には、符号を用いている。また、階級幅も任意に設定した。 FIG. 7 is a table showing the calculation result of the frequency distribution, and FIG. 8 is a graph showing the calculation result of the frequency distribution (the vertical axis is the frequency, and the horizontal axis is the enhancement processing calculation value). For simplification of description, a sign is used for the frequency. The class width was also set arbitrarily.
図７に示すように、第一の階級幅（強調処理演算値が０−１４）に対する、度数（当該強調処理演算値に該当する画素の数）は、「Ａ」である。また、第二の階級幅（強調処理演算値が１５−２９）に対する、度数（当該強調処理演算値に該当する画素の数）は、「Ｂ」である。 As shown in FIG. 7, the frequency (the number of pixels corresponding to the enhancement processing calculation value) for the first class width (the enhancement processing calculation value is 0-14) is “A”. Further, the frequency (the number of pixels corresponding to the enhancement processing calculation value) for the second class width (enhancement processing calculation value is 15-29) is “B”.
ここで、一般的に、導電粒子に起因した圧痕像２２を構成する各画素の強調処理演算値に比べて、背景となる電極パッド１０ａ像を構成する各画素の強調処理演算値の方が小さい。また、導電粒子に起因した圧痕像２２を構成する各画素の数よりも、電極パッド１０ａ像を構成する各画素の数の方が圧倒的に多い。
Here, in general, the enhancement processing calculation value of each pixel constituting the
したがって、通常、度数分布は、強調処理演算値が大きくなればなるほど、度数が小さくなる傾向になる（図８参照）。 Therefore, normally, the frequency distribution tends to decrease in frequency as the emphasis processing calculation value increases (see FIG. 8).
ところで、上述したように、圧痕像２２には、導電粒子に起因した圧痕像２２の他に、導電粒子以外のものに起因した圧痕像２２等（例えば、電極パッド１０ａ上に形成されている微妙な凹凸に起因した像）も含まれている。
By the way, as described above, the
ここで、導電粒子以外のものに起因した圧痕像２２等を構成する画素の強調処理演算値が、導電粒子に起因した圧痕像２２を構成する画素の強調処理演算値よりも小さいこと、および、図６に示す全画素における導電粒子に起因した圧痕像２２を構成する画素の占める割合がそほど多くないことに着目する。
Here, the enhancement processing calculation value of the pixels constituting the
上記の点に着目して、導電粒子に起因した圧痕像２２のみを図６に示した画像に残すために、画像処理装置３は以下に説明する処理を行う。
Focusing on the above points, the
つまり、画像処理装置３は、所定の度数閾値Ｖ１に基づいて、所定の度数以下に属する強調処理演算値を抽出する。そして、画像処理装置３は、当該抽出された強調処理演算値の平均値Ａｖおよび標準偏差σを求める（ステップＳ７）。
That is, the
度数閾値Ｖ１は、検査人が任意に設定することができる値である。例えば、度数閾値Ｖ１は、次のようにして決定することができる。 The frequency threshold value V1 is a value that can be arbitrarily set by the inspector. For example, the frequency threshold value V1 can be determined as follows.
まず、検査人は、図３に示す画像と、図６に示す画像とを比較する。当該比較の結果、検査人は、図６に示す設定領域内において、導電粒子に起因する圧痕像２２を複数抽出する。そして、当該抽出した圧痕像２２を構成する各画素のうち、最低の強調処理演算値を有する画素を選択する。今、例えば、選択された画素の強調処理演算値が「３６」だとする。
First, the examiner compares the image shown in FIG. 3 with the image shown in FIG. As a result of the comparison, the inspector extracts a plurality of
また、検査人は、図３に示す画像と、図６に示す画像とを比較する。当該比較の結果、検査人は、図６に示す設定領域内において、導電粒子に起因する圧痕像２２以外の部分を抽出する。そして、当該抽出した部分を構成する各画素のうち、最高の強調処理演算値を有する画素を選択する。今、例えば、選択された画素の強調処理演算値が「２８」だとする。
The inspector compares the image shown in FIG. 3 with the image shown in FIG. As a result of the comparison, the inspector extracts a portion other than the
以上の結果が得られたときには、検査人は、度数閾値Ｖ１として、例えば図８に示すものを設定する。当該、度数閾値Ｖ１の下方には、強調処理演算値「３６」を含む階級幅の度数「Ｃ」が存在している。 When the above results are obtained, the inspector sets, for example, the one shown in FIG. 8 as the frequency threshold value V1. Below the frequency threshold V1, there is a class width frequency “C” including the enhancement processing calculation value “36”.
さて、上記のように度数閾値Ｖ１が予め用意されていたなら、次に、画像処理装置３は、当該度数閾値Ｖ１に基づいて、平均値Ａｖおよび標準偏差σを求める（ステップＳ７）。以下、画像処理装置３におけるステップＳ７の動作に内容について説明する。
If the frequency threshold value V1 is prepared in advance as described above, the
まず、当該度数閾値Ｖ１より小さい度数を有する階級幅のうち、最大の度数を有する階級幅（３０−４５）に着目する。そして、当該着目している階級幅の最低の強調処理演算値「３０」以上の値を有する強調処理演算値を抽出する。 First, attention is focused on the class width (30-45) having the maximum frequency among the class widths having a frequency smaller than the frequency threshold V1. Then, an enhancement processing operation value having a value equal to or higher than the lowest enhancement processing operation value “30” of the class width of interest is extracted.
当該強調処理演算値「３０」は、上記「２８」と「３６」との間に存する値であることが分かる。したがって、強調処理演算値「３０」以上の強調処理演算値を抽出し、当該抽出された強調処理演算値の平均値Ａｖおよび標準偏差σを求めることにより、当該平均値Ａｖ等には、導電粒子に起因した圧痕像２２以外の要素の影響を極力排除することができる。
It can be seen that the enhancement processing calculation value “30” is a value existing between “28” and “36”. Therefore, by extracting an enhancement processing calculation value equal to or greater than the enhancement processing calculation value “30”, and obtaining the average value Av and standard deviation σ of the extracted enhancement processing calculation value, the average value Av and the like include conductive particles. The influence of elements other than the
さて、上記のようにして、平均値Ａｖおよび標準偏差σを求めたら、次に、平均値Ａｖに第一の定数（実数）αを乗算する。また、標準偏差σに第二の定数（実数）βを乗算する。そして、これらを加算することにより、強調処理演算値閾値Γ（Γ＝α・Ａｖ＋β・σ）を求める（ステップＳ８）。 When the average value Av and the standard deviation σ are obtained as described above, the average value Av is then multiplied by a first constant (real number) α. Also, the standard deviation σ is multiplied by a second constant (real number) β. Then, by adding these, an enhancement processing calculation value threshold Γ (Γ = α · Av + β · σ) is obtained (step S8).
そして、当該強調処理演算値閾値Γを上回る強調処理演算値を有する画素を対象として、電子部品の実装状態を検査する。当該検査方法の一例として、本実施の形態では、以下の方法を採用する。つまり、強調処理演算値閾値Γを下回る強調処理演算値を有する画素に対して、強調処理値を所定値以下に減少させることにより得られる画像から、前記電子部品の実装状態を検査する。以下、当該例に基づいて話を進める。 Then, the mounting state of the electronic component is inspected for the pixel having the enhancement processing calculation value exceeding the enhancement processing calculation value threshold Γ. As an example of the inspection method, the following method is employed in the present embodiment. That is, the mounting state of the electronic component is inspected from an image obtained by reducing the enhancement processing value to a predetermined value or less with respect to a pixel having an enhancement processing computation value lower than the enhancement processing computation value threshold Γ. Hereinafter, the discussion will proceed based on this example.
まず、第一の定数αおよび第二の定数βは、次のようにして検査人が決定する。 First, the inspector determines the first constant α and the second constant β as follows.
まず、検査人は、第一の定数αおよび第二の定数βを任意に設定し、強調処理演算値閾値Γ１を求める。そして、図６に示した検査領域内から、当該強調処理演算値閾値Γ１を下回る強調処理演算値（強調処理後の画像の輝度値と把握できる）を有する画素を抽出する。その後、当該抽出した画素の強調処理演算値を所定値以下に減少させる（例えば、上記抽出した画素の強調処理演算値を「０」にする。以下、当該強調処理演算値を「０」にする場合について言及することとする）。 First, the inspector arbitrarily sets the first constant α and the second constant β, and obtains the enhancement processing calculation value threshold Γ1. Then, pixels having an enhancement processing calculation value (which can be grasped as the luminance value of the image after enhancement processing) below the enhancement processing computation value threshold Γ1 are extracted from the inspection area shown in FIG. Thereafter, the enhancement processing calculation value of the extracted pixel is decreased to a predetermined value or less (for example, the enhancement processing calculation value of the extracted pixel is set to “0”. Hereinafter, the enhancement processing calculation value is set to “0”. I will mention the case).
検査人は、上記一連の処理の後得られる画像と、図３に示す画像とを比較する。そして、上記一連の処理の後得られる画像内に、導電粒子に起因する圧痕像２２以外の像が観測されるか否かを判断する。
The inspector compares the image obtained after the series of processes with the image shown in FIG. Then, it is determined whether or not an image other than the
もし、検査人が、上記一連の処理の後得られる画像内に、導電粒子に起因する圧痕像２２以外の像が観測されると判断した場合には、検査人は、再度、第一の定数αおよび第二の定数βのいずれかまたは両方を設定し直す。
If the inspector determines that an image other than the
そして、新たな強調処理演算値閾値Γ２を求め、図６に示した検査領域内から、当該強調処理演算値閾値Γ２を下回る強調処理演算値を有する画素を抽出する。その後、当該抽出した画素の強調処理演算値を「０」にする。 Then, a new enhancement processing calculation value threshold Γ2 is obtained, and pixels having an enhancement processing calculation value lower than the enhancement processing calculation value threshold Γ2 are extracted from the inspection region shown in FIG. Thereafter, the enhancement processing calculation value of the extracted pixel is set to “0”.
検査人は、強調処理演算値閾値Γ２を用いて得られた新たな画像と、図３に示す画像とを比較する。そして、当該新たな画像内に、導電粒子に起因する圧痕像２２以外の像が観測されるか否かを判断する。
The inspector compares the new image obtained using the enhancement processing calculation value threshold value Γ2 with the image shown in FIG. Then, it is determined whether an image other than the
以上の処理を繰り返し行い、適正な第一の定数α０および第二の定数β０を決定する。そして、当該適正な第一の定数α０および第二の定数β０から強調処理演算値閾値Γ０求める（ステップＳ８）。 The above processing is repeated to determine appropriate first constant α0 and second constant β0. Then, the emphasis processing calculation value threshold Γ0 is obtained from the appropriate first constant α0 and second constant β0 (step S8).
当該強調処理演算値閾値Γ０を用いて得られる画像内には、導電粒子に起因する圧痕像２２以外の像は観測されない。
No image other than the
上述したように、適正な強調処理演算値閾値Γを求めるに際して、第一の定数αおよび第二の定数βのいずれか、または両方を変更する。ここで、通常、平均値Ａｖに乗算される第一の定数αの方を先に設定した後に、微調整を標準偏差σに乗算される第二の定数βで行った方が好ましい。 As described above, when obtaining an appropriate enhancement processing calculation value threshold Γ, either or both of the first constant α and the second constant β are changed. Here, it is usually preferable that the first constant α multiplied by the average value Av is set first, and then fine adjustment is performed by the second constant β multiplied by the standard deviation σ.
これは、強調処理演算値閾値Γに対する影響が、通常、平均値Ａｖの方が標準偏差σよりも大きいからである。 This is because the average value Av is usually larger than the standard deviation σ in the influence on the enhancement processing calculation value threshold Γ.
次に、ステップＳ８で求めた強調処理演算値閾値Γを下回る強調処理演算値を有する画素を、画像処理装置３は抽出する。その後、画像処理装置３は、当該抽出した画素の強調処理演算値を「０」にする。結果として、画像処理装置３は、導電粒子に起因する圧痕２２像のみの画像を作成する（ステップＳ９）。
Next, the
つまり、ここまでの処理により、導電粒子に起因した圧痕像２２以外の像（例えば、電極パッド１０ａ上に形成されている微妙な凹凸に起因した像）を削除した画像を得ることができる。
That is, by the processing so far, it is possible to obtain an image in which an image other than the
なお、ステップＳ７において平均値Ａｖのみを求め、ステップＳ８において、当該平均値Ａｖのみを用いて強調処理演算値閾値Γを求めても良い。 Note that only the average value Av may be obtained in step S7, and the enhancement processing calculation value threshold Γ may be obtained using only the average value Av in step S8.
しかし、上記のように標準偏差σも導入し、強調処理演算値閾値Γを求めることにより、より正確に、導電粒子に起因した圧痕像２２以外の像を削除した画像を得ることができる。
However, by introducing the standard deviation σ as described above and obtaining the enhancement processing calculation value threshold Γ, it is possible to obtain an image in which an image other than the
また、上述したように、微分干渉顕微鏡の特性により、例えば、微分干渉顕微鏡で観察された電極パッド像（背景）の明るさは、同一の微分干渉顕微鏡像内において場所が異なると変化する。しかし、強調処理演算値閾値Γは、当該明るさの変化に対応した平均値Ａｖ等を変数としている。これにより、各電極パッド１０ａ（検査領域）毎に、当該明るさの変化に対応した強調処理演算値Γが求められる。
Further, as described above, due to the characteristics of the differential interference microscope, for example, the brightness of the electrode pad image (background) observed with the differential interference microscope varies depending on the location in the same differential interference microscope image. However, the enhancement processing calculation value threshold Γ uses the average value Av corresponding to the change in brightness as a variable. As a result, for each
したがって、微分干渉顕微鏡像のコントラストに着目して、導電粒子数を測定する検査方法を採用したとしても、当該強調処理演算値Γを用いた処理を行っている本発明に係る方法は、当該明るさの変化に対応した画像処理を施すことができる。よって、微分干渉顕微鏡像内のどの電極パッド１０ａに対しても、導電粒子により形成された圧痕像２２とそれ以外の像とを、正確に区別することができる。
Therefore, even if an inspection method for measuring the number of conductive particles is adopted by paying attention to the contrast of the differential interference microscope image, the method according to the present invention in which the processing using the enhancement processing calculation value Γ is performed Image processing corresponding to the change in height can be performed. Therefore, for any
なお、上述のことから分かるように、強調処理演算値閾値Γは、必ずしも平均値Ａｖ等に依存する必要は無い。微分干渉顕微鏡で観察された像が、同一の画像内の場所によって明るさが変化する場合に、当該強調処理演算閾値Γは、当該明るさの変化に対応する他の統計値を変数としていれば良い。 As can be seen from the above, the enhancement processing calculation value threshold Γ does not necessarily depend on the average value Av or the like. When the brightness of the image observed with the differential interference microscope changes depending on the location in the same image, the enhancement processing calculation threshold Γ may be another statistical value corresponding to the change in brightness. good.
上記のように強調処理演算値閾値Γを用いて作成された画像において、導電粒子に起因した圧痕像２２を構成する画素は、所定の値以上（今の場合「１」以上）の強調処理演算値を有している。そして、一の圧痕像２２は、通常、複数の画素により構成されている。つまり、通常、一の圧痕像２２は、所定の値以上の強調処理演算値を有する一の画素の塊を形成する。さらに、通常、一つの導電粒子が、一つの圧痕を生成させる。
In the image created using the emphasis processing calculation value threshold Γ as described above, the pixels constituting the
したがって、通常は、上記のように強調処理演算値閾値Γを用いて作成された画像において、所定の値以上の強調処理演算値を有する画素の塊の数を数えれば、それが導電粒子数となる（当該塊の数が「５」なら、導電粒子数は「５」）。 Therefore, normally, in the image created using the enhancement processing value threshold value Γ as described above, if the number of pixel clusters having enhancement processing calculation values equal to or greater than a predetermined value is counted, this is the number of conductive particles. (If the number of lumps is “5”, the number of conductive particles is “5”).
しかし、導電粒子がかなり近接して配置されており、当該近接状態において熱圧着されたとする。すると、複数の導電粒子に起因した連なった圧痕像２２が得られる。この場合、所定の値以上の強調処理演算値を有する画素の塊は、一つとなる。したがって、前記の場合には、当該塊の数と、導電粒子数とが一致しなくなる。
However, it is assumed that the conductive particles are arranged in close proximity and are thermocompression bonded in the proximity state. Then, the
このような場合に備えて、画像処理装置３では、以下に説明する処理を行う。
In preparation for such a case, the
つまり、画像処理装置３は、ステップＳ９で作成された画像において、強調処理演算値の高低分布から、強調処理演算値のピークの数を求める（ステップＳ１０）。
In other words, the
例えば、所定の一の画素に着目し、当該着目した画素が有する強調処理演算値Φ０と、当該着目した画素の周辺に位置する他の八つ画素が有する強調処理演算値Φ１〜Φ８とを比較する。 For example, paying attention to a predetermined pixel, the enhancement processing calculation value Φ0 of the focused pixel is compared with the enhancement processing calculation values Φ1 to Φ8 of other eight pixels located around the focused pixel. To do.
もし、強調処理演算値Φ０が、強調処理演算値Φ１〜Φ８と同一または当該強調処理演算値Φ１〜Φ８よりも大きい場合には、強調処理演算値Φ０はピークであると判断できる。 If the enhancement processing calculation value Φ0 is the same as or greater than the enhancement processing calculation values Φ1 to Φ8, it can be determined that the enhancement processing calculation value Φ0 is a peak.
これに対して、もし、強調処理演算値Φ１〜Φ８の内に一つでも、強調処理演算値Φ０よりも大きい要素が含まれている場合には、強調処理演算値Φ０はピークで無いと判断できる。 On the other hand, if at least one of the enhancement processing calculation values Φ1 to Φ8 includes an element larger than the enhancement processing calculation value Φ0, it is determined that the enhancement processing calculation value Φ0 is not a peak. it can.
当該強調処理演算値のピークは、導電粒子の頂点部に基づいて形成される。また、導電粒子同士がどんなに近接したとしても、一の導電粒子に対して一の強調処理演算値のピークが形成される。このような考えに基づくことにより、上記の様に強調処理演算値のピークの数を数えれば、導電粒子の数を数えることと同視できる。 The peak of the enhancement processing calculation value is formed based on the apex portion of the conductive particles. Moreover, no matter how close the conductive particles are, a peak of one enhancement processing value is formed for one conductive particle. Based on this idea, counting the number of peaks in the enhancement processing calculation value as described above can be regarded as counting the number of conductive particles.
図９に、ステップＳ９で作成された画像の一部の画素を図示する。ここで、各画素内の数値は、強調処理演算値（強調処理後の画素が有する輝度と把握できる）である。図９には、所定の値以上（今の場合「１」以上）の強調処理演算値を有する、画素の一塊が含まれている。 FIG. 9 illustrates some pixels of the image created in step S9. Here, the numerical value in each pixel is an enhancement processing calculation value (can be grasped as the brightness of the pixel after enhancement processing). FIG. 9 includes a group of pixels having an emphasis processing calculation value equal to or greater than a predetermined value (in this case, “1” or more).
図９において、強調処理演算値の高低分布を考慮すると、当該図９内には、強調処理演算値の一つのピーク（黒く表示している画素部）が存在していると把握できる。したがって、当該所定の値以上の強調処理演算値を有する画素の一塊内において、実装に関与している導電粒子は一つだけ存在していると判断できる。 In FIG. 9, considering the height distribution of the enhancement processing calculation values, it can be understood that there is one peak (pixel portion displayed in black) of the enhancement processing calculation values in FIG. Therefore, it can be determined that there is only one conductive particle involved in the mounting in a cluster of pixels having an emphasis processing calculation value equal to or greater than the predetermined value.
図１０に、ステップＳ９で作成された画像の他の一部の画素を図示する。ここで、各画素内の数値は、強調処理演算値（強調処理後の画素が有する輝度と把握できる）である。図１０には、所定の値以上（今の場合「１」以上）の強調処理演算値を有する、画素の一塊を図示している。 FIG. 10 illustrates other partial pixels of the image created in step S9. Here, the numerical value in each pixel is an enhancement processing calculation value (can be grasped as the brightness of the pixel after enhancement processing). FIG. 10 illustrates a lump of pixels having an emphasis processing calculation value equal to or greater than a predetermined value (in this case, “1” or more).
図１０において、強調処理演算値の高低分布を考慮すると、当該図１０内には、強調処理演算値の二つのピーク（黒く表示している画素部）が存在していると把握できる。したがって、当該所定の値以上の強調処理演算値を有する画素の一塊内において、実装に関与している導電粒子は二つ存在していると判断できる。 In FIG. 10, considering the height distribution of the enhancement processing calculation values, it can be understood that there are two peaks (pixel portions displayed in black) of the enhancement processing calculation values in FIG. Therefore, it can be determined that there are two conductive particles involved in the mounting in a lump of pixels having an emphasis processing calculation value equal to or greater than the predetermined value.
このように、強調処理演算値のピーク数を求めることにより、例え導電粒子同士が近接して配置されていたとしても、正確に実装に関与している導電粒子の数を求めることができる。 Thus, by obtaining the number of peaks of the enhancement processing calculation value, even if the conductive particles are arranged close to each other, the number of conductive particles involved in the mounting can be obtained accurately.
なお、一度の測定により、検査領域内の強調処理演算値のピークの数を測定しても良く、また、検査領域内に存する、所定の値以上の強調処理演算値を有する画素の塊を抽出し、当該塊毎に強調処理演算値のピークの数を測定しても良い。 In addition, the number of peaks of enhancement processing calculation values in the inspection area may be measured by one measurement, and a block of pixels having an enhancement processing calculation value greater than a predetermined value existing in the inspection area is extracted. Then, the number of peaks of the enhancement processing calculation value may be measured for each chunk.
以上のように、ステップＳ９で作成された画像において、画像処理装置３は、ステップＳ５で設定した検査領域内の強調処理演算値のピーク数を求める（ステップＳ１０）。そして。当該強調処理演算値のピーク数の総数が、一の電極パッド１０ａにおける実装に関与している導電粒子の総数である。
As described above, in the image created in step S9, the
ここで、一の電極パッド１０ａにおける、実装に関与している導電粒子の数を、実効導電粒子数と称する。
Here, the number of conductive particles involved in mounting in one
次に、画像処理装置３は、強調処理後の画像データ（図６）内に含まれる全ての電極パッド１０ａに対して、上記一連の処理により実効導電粒子数を求めたか否かを判断する（ステップＳ１１）。
Next, the
もし、全ての電極パッド１０ａに対して、実効導電粒子数を求めていないなら（ステップＳ１１で、「Ｎｏ」）、ステップＳ５に戻り、未だ実効導電粒子数を求めていない電極パッド１０ａに対して、検査領域を新たに設定する。
If the number of effective conductive particles has not been obtained for all
ここで、一度、度数閾値Ｖ１、第一の定数αおよび第二の定数βは求めているので、当該各値は固定として、自動的に、ステップＳ７移行の処理を進める。 Here, since the frequency threshold value V1, the first constant α, and the second constant β are obtained once, the respective values are fixed, and the process of step S7 is automatically advanced.
これに対して、もし、全ての電極パッド１０ａに対して、実効導電粒子数を求めているなら（ステップＳ１１で、「Ｙｅｓ」）、ステップＳ１２に進む。
On the other hand, if the number of effective conductive particles is obtained for all the
次に、各電極パッド１０ａ毎に、予め用意している粒子数閾値と、前記ステップＳ１０において求めた実装導電粒子数とから、電子部品１１の実装状態の良否（つまり、実装基板１０と電子部品１１との間における導通の良否）を判断する（ステップＳ１２）。
Next, the quality of the mounting state of the electronic component 11 (that is, the mounting
もし、全ての電極パッド１０ａにおいて、粒子数閾値と比較して実効導電粒子数の方が大きい場合には（ステップＳ１２で「Ｙｅｓ」）、当該検査対象となった電子部品１１の実装状態（つまり、実装基板１０と電子部品１１との間における導通）は「良（合格）」と判断される（ステップＳ１３）。
If the effective conductive particle number is larger than the particle number threshold value in all the
これに対して、もし、いずれかの電極パッド１０ａにおいて、粒子数閾値と比較して実効導電粒子数の方が小さい電極パッド１０ａが一つでもある場合には（ステップＳ１２で「Ｎｏ」）、当該検査対象となった電子部品１１の実装状態（つまり、実装基板１０と電子部品１１との間における導通）は「不良（不合格）」と判断される（ステップＳ１４）。
On the other hand, if any one of the
以上のように、本実施の形態に係る電子部品実装状態検査方法では、上記ステップＳ１ないしステップＳ９のステップを備えている。 As described above, the electronic component mounting state inspection method according to the present embodiment includes the steps S1 to S9.
したがって、微分干渉顕微鏡１から得られる画像から、導電粒子に起因した圧痕像２２以外の像を削除することができる。つまり、導電粒子に起因した圧痕像２２のみを含む画像を作成することができる。よって、電極パッド１０ａとバンプ１１ａとの間に存しており、実装に関与する導電粒子数を数えることが可能な画像を、ほぼ自動的に得ることができる。結果として、導電粒子数の計測に基づいた検査方法を、ほぼ自動的に行うことができる。
Therefore, an image other than the
さらに、度数閾値Ｖ１、第一の定数αおよび第二の定数βを求める以外は、本実施の形態に係る検査方法は、検査人に依存していない。したがって、上記一連の検査方法において、極力検査人に依存した検査結果の個人差を極力なくすことができる。 Furthermore, the inspection method according to the present embodiment does not depend on the inspector except that the frequency threshold value V1, the first constant α, and the second constant β are obtained. Therefore, in the above-described series of inspection methods, individual differences in inspection results depending on the inspector as much as possible can be minimized.
また、本実施の形態では、圧痕像の形状に基づいて、その圧痕像が導電粒子に起因するものであるか否かの判断は行っていないので、本実施の形態に係る検査方法の結果が、電極パッド１０ａの材質等に依存することを防止できる。
Further, in the present embodiment, based on the shape of the indentation image, it is not determined whether the indentation image is caused by the conductive particles. Therefore, the result of the inspection method according to the present embodiment is Dependence on the material of the
また、本実施の形態では、微分干渉顕微鏡１の特質により、同一の画像内の異なる場所によって明るさが変化する場合において、当該明るさの変化に対応した所定の統計値に基づいた画像処理を行っている。
In the present embodiment, due to the characteristics of the
したがって、微分干渉顕微鏡１で観察された電極パッド像（背景）の明るさの変化に応じた画像処理が可能な検査方法を提供することができる。
Therefore, it is possible to provide an inspection method capable of performing image processing according to the change in the brightness of the electrode pad image (background) observed with the
また、本実施の形態では、所定の統計値を強調処理演算値の平均値Ａｖとしている。そして、当該平均値Ａｖに第一の定数αを乗算することにより、強調処理演算閾値Γを定めている。 In the present embodiment, the predetermined statistical value is the average value Av of the enhancement processing calculation values. Then, the enhancement processing calculation threshold Γ is determined by multiplying the average value Av by the first constant α.
したがって、微分干渉顕微鏡１の特質により、同一の画像内の異なる場所によって明るさが変化する場合において、当該明るさの変化に対応したより適正な強調処理演算閾値を得ることができる。また、より容易に、導電粒子に起因した圧痕像２２のみを含む画像を作成することができる。
Therefore, due to the characteristics of the
また、本実施の形態では、所定の統計値として、強調処理演算値の標準偏差σをも求めている。そして、平均値Ａｖに第一の定数αを乗算しものに、標準偏差σに第二の定数βを乗算したものを加算することにより、強調処理演算閾値Γを定めている。 In the present embodiment, the standard deviation σ of the enhancement processing calculation value is also obtained as the predetermined statistical value. Then, the enhancement processing calculation threshold value Γ is determined by adding the average value Av multiplied by the first constant α to the product obtained by multiplying the standard deviation σ by the second constant β.
したがって、導電粒子に起因した圧痕像２２のみを含む画像を作成する際に、導電粒子に起因した圧痕像２２のみの抽出作業の微調整が可能となる。よって、より確実に、導電粒子に起因した圧痕像２２のみを含む画像を作成することができる。
Therefore, when an image including only the
また、微分干渉顕微鏡１において検出された圧痕像２２のコントラストの強弱は、特定の方向に沿って変化しいる。そこで、本実施の形態では、当該圧痕像２２のコントラスト強弱の境界を強調する強調処理を施している。
Moreover, the contrast strength of the
したがって、当該圧痕像２２がより強調された画像を得ることができる。
Therefore, an image in which the
また、本実施の形態では、ステップＳ９で得られる画像において、強調処理演算値の高低分布から強調処理演算値のピークの数を求めている。 Further, in the present embodiment, in the image obtained in step S9, the number of peaks of the enhancement processing calculation value is obtained from the height distribution of the enhancement processing calculation values.
したがって、たとえ導電粒子同士がかなり接近して配置されていたとしても、正確に、電極パッド１０ａとバンプ１１ａとの間に存する導通に関与している導電粒子数を数えることができる。
Therefore, even if the conductive particles are arranged quite close to each other, the number of conductive particles involved in conduction existing between the
また、本実施の形態では、粒子数閾値と、ステップＳ１０で求められた強調処理演算値のピーク数とから、電子部品１１の実装状態の良否を判断している。
In the present embodiment, whether or not the
したがって、当該良否判断において人的要素を含めること無く、自動的に、電子部品の実装状態の良否を判断することができる。 Therefore, it is possible to automatically determine the quality of the electronic component mounting state without including a human element in the quality determination.
また、本実施の形態では、所定のプログラムに応じた上記一連の画像処理が実行可能な画像処理装置３を備えている。
In the present embodiment, an
したがって、上記各効果を得ることができると伴に、導電粒子数を数えることができる、自動化された検査装置を提供することができる。 Therefore, it is possible to provide an automated inspection apparatus that can count the number of conductive particles as well as obtaining the above effects.
１ 微分干渉顕微鏡、２ ＣＣＤカメラ、３ 画像処理装置、４ ケーブル、１０ 実装基板、１０ａ 電極パッド、１１ 電子部品、１１ａ バンプ、１２ 異方性導電膜（ＡＣＦ）、１２ａ 導電粒子。
DESCRIPTION OF
Claims (9)
（Ａ）微分干渉顕微鏡による、前記透明な実装基板を介した前記電極パッドの観察像を電子画像データとして得るステップと、
（Ｂ）前記ステップ（Ａ）において得られた前記電子画像データに対し、特定方向の境界を強調する画像処理を施し、各画素の強調処理値を求めるステップと、
（Ｃ）前記各画素の強調処理値のうち、所定の度数以下に属する前記強調処理値に基づいて、前記強調処理値の閾値を求めるステップと、
（Ｄ）前記閾値を上回る前記強調処理値を有する画素を対象として、前記電子部品の実装状態を検査するステップとを、備えている、
ことを特徴とする電子部品実装状態検査方法。 An electronic device that inspects the mounting state of the electronic component from the indentation of the electrode pad, which is generated when the electronic component is mounted on the electrode pad disposed on the transparent mounting substrate through the conductive film containing conductive particles by pressure bonding. In the component mounting state inspection method,
(A) A step of obtaining an observation image of the electrode pad through the transparent mounting substrate by a differential interference microscope as electronic image data;
(B) performing an image process for emphasizing a boundary in a specific direction on the electronic image data obtained in step (A) to obtain an emphasis process value for each pixel;
(C) obtaining a threshold value of the enhancement processing value based on the enhancement processing value belonging to a predetermined frequency or less among the enhancement processing values of each pixel;
(D) Inspecting a mounting state of the electronic component for a pixel having the enhancement processing value exceeding the threshold value,
An electronic component mounting state inspection method characterized by the above.
前記微分干渉顕微鏡による観察像のコントラストの強弱が、当該方向に沿って変化する方向である、
ことを特徴とする請求項１に記載の電子部品実装状態検査方法。 The specific direction is
The contrast intensity of the image observed by the differential interference microscope is a direction that changes along the direction.
The electronic component mounting state inspection method according to claim 1.
（Ｃ−１）前記各画素の強調処理のうち、所定の度数以下に属する前記強調処理値に基づいて、所定の統計値を求めるステップと、
（Ｃ−２）前記所定の統計値に基づいて、前記強調処理値の前記閾値を求めるステップとを、備えている、
ことを特徴とする請求項１に記載の電子部品実装状態検査方法。 The step (C)
(C-1) obtaining a predetermined statistical value based on the enhancement processing value belonging to a predetermined frequency or less among the enhancement processing of each pixel;
(C-2) obtaining the threshold value of the enhancement processing value based on the predetermined statistical value,
The electronic component mounting state inspection method according to claim 1.
前記所定の度数以下に属する前記強調処理値の平均値であり、
前記閾値は、
前記平均値に所定の定数を乗算したものである、
ことを特徴とする請求項３に記載の電子部品実装状態検査方法。 The statistics are
An average value of the enhancement processing values belonging to the predetermined frequency or less,
The threshold is
The average value is multiplied by a predetermined constant.
The electronic component mounting state inspection method according to claim 3.
前記所定の度数以下に属する前記強調処理演算値の平均値と標準偏差であり、
前記閾値は、
前記平均値に第一の定数を乗算しものに、前記標準偏差に第二の定数を乗算したものを加算したものである、
ことを特徴とする請求項３に記載の電子部品実装状態検査方法。 The statistics are
An average value and standard deviation of the emphasis processing calculation values belonging to the predetermined frequency or less,
The threshold is
The average value multiplied by a first constant is added to the standard deviation multiplied by a second constant.
The electronic component mounting state inspection method according to claim 3.
前記閾値を下回る前記強調処理値を有する画素に対して、前記強調処理値を所定値以下に減少させることにより得られる画像から、前記電子部品の実装状態を検査するステップである、
ことを特徴とする請求項１に記載の電子部品実装状態検査方法。 The step (D)
Inspecting the mounting state of the electronic component from an image obtained by reducing the enhancement processing value to a predetermined value or less for a pixel having the enhancement processing value below the threshold.
The electronic component mounting state inspection method according to claim 1.
ことを特徴とする請求項６に記載の電子部品実装状態検査方法。 (E) In the image obtained after the step (D), the method further includes the step of obtaining the number of peaks of the enhancement processing value from the height distribution of the enhancement processing value.
The electronic component mounting state inspection method according to claim 6.
所定の粒子数閾値と、前記ステップ（Ｅ）で求められた前記強調処理値のピーク数とから、前記電子部品の実装状態の良否を判断するステップである、
ことを特徴とする請求項７に記載の電子部品実装状態検査方法。 The step (D)
It is a step of judging whether or not the mounting state of the electronic component is good from the predetermined particle number threshold value and the peak number of the enhancement processing value obtained in the step (E).
The electronic component mounting state inspection method according to claim 7.
微分干渉顕微鏡と、
前記微分干渉顕微鏡による前記透明な実装基板を介した前記電極パッドの観察像を、電子画像データ化する撮像装置と、
前記電子画像データに対し、特定方向の境界を強調する画像処理を施し、各画素の強調処理値を求め、また、各画素の強調処理値のうち、所定の度数以下に属する前記強調処理値に基づいて、前記強調処理値の閾値を求め、また、前記閾値を上回る前記強調処理値を有する画素を対象として、前記電子部品の実装状態を検査する画像処理装置とを、備えている、
ことを特徴とする電子部品実装状態検査装置。
An electronic device that inspects the mounting state of the electronic component from the indentation of the electrode pad, which is generated when the electronic component is mounted on the electrode pad disposed on the transparent mounting substrate through the conductive film containing conductive particles by pressure bonding. In the component mounting state inspection method,
Differential interference microscope,
An imaging device that converts an observation image of the electrode pad through the transparent mounting substrate by the differential interference microscope into electronic image data;
The electronic image data is subjected to image processing for emphasizing a boundary in a specific direction to obtain an emphasis processing value of each pixel, and among the emphasis processing values of each pixel, the enhancement processing value belonging to a predetermined frequency or less An image processing device that obtains a threshold value of the enhancement processing value based on the image processing device and inspects a mounting state of the electronic component for a pixel having the enhancement processing value that exceeds the threshold value.
An electronic component mounting state inspection apparatus characterized by that.
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Cited By (7)
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|---|---|---|---|---|
| JP2006292398A (en) * | 2005-04-06 | 2006-10-26 | Mitsubishi Electric Corp | Method of and device for inspecting electronic component mounted position |
| JP2008076184A (en) * | 2006-09-20 | 2008-04-03 | Toshiba Corp | Mounting state inspection method for electronic component, mounting state inspection device for electronic component, and manufacturing method of electronic device |
| JP2008232754A (en) * | 2007-03-19 | 2008-10-02 | Toshiba Corp | Manufacturing method of electronic device |
| JP2009282010A (en) * | 2008-05-21 | 2009-12-03 | Wintec Co Ltd | Apparatus and method for indentation inspection |
| JP2010190668A (en) * | 2009-02-17 | 2010-09-02 | Omron Corp | Method of optical inspection and optical inspection device |
| JP2010204041A (en) * | 2009-03-05 | 2010-09-16 | Toshiba Corp | Apparatus for inspection of packaged state of electronic component, and method of manufacturing electronic equipment |
| JP2010256223A (en) * | 2009-04-27 | 2010-11-11 | Mitsubishi Electric Corp | Mounting-state inspection method for substrate, and mounting-state inspection device for substrate |
-
2005
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Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006292398A (en) * | 2005-04-06 | 2006-10-26 | Mitsubishi Electric Corp | Method of and device for inspecting electronic component mounted position |
| JP4750451B2 (en) * | 2005-04-06 | 2011-08-17 | 三菱電機株式会社 | Electronic component mounting position inspection method and electronic component mounting position inspection device |
| JP2008076184A (en) * | 2006-09-20 | 2008-04-03 | Toshiba Corp | Mounting state inspection method for electronic component, mounting state inspection device for electronic component, and manufacturing method of electronic device |
| JP2008232754A (en) * | 2007-03-19 | 2008-10-02 | Toshiba Corp | Manufacturing method of electronic device |
| US8121394B2 (en) | 2007-03-19 | 2012-02-21 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method for manufacturing electronic device |
| JP2009282010A (en) * | 2008-05-21 | 2009-12-03 | Wintec Co Ltd | Apparatus and method for indentation inspection |
| JP2010190668A (en) * | 2009-02-17 | 2010-09-02 | Omron Corp | Method of optical inspection and optical inspection device |
| JP2010204041A (en) * | 2009-03-05 | 2010-09-16 | Toshiba Corp | Apparatus for inspection of packaged state of electronic component, and method of manufacturing electronic equipment |
| JP2010256223A (en) * | 2009-04-27 | 2010-11-11 | Mitsubishi Electric Corp | Mounting-state inspection method for substrate, and mounting-state inspection device for substrate |
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