JP2007116024A - 電子部品実装用テープキャリアのレビュー装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、半導体素子をプリント配線板上に実装するための半導体パッケージの部材として用いられる電子部品実装用テープキャリアの欠陥のレビューを行うための電子部品実装用テープキャリアのレビュー装置に関する。
【解決手段】
長尺テープ状ワークのどの位置が撮像位置にきているかを検知し、さらに、作業者が要求するレビュー箇所の指示によりレビュー箇所が搬送される機能等を有する電子部品実装用テープキャリアのレビュー装置。
【選択図】図１

Description

本発明は、半導体素子をプリント配線板上に実装するための半導体パッケージの部材として用いられる電子部品実装用テープキャリアの欠陥のレビューを行うための電子部品実装用テープキャリアのレビュー装置に関する。

パソコンやＯＡ機器、家電製品、音響機器、ゲーム機などに代表される電子機器においては半導体素子を直接プリント配線板上に実装することが難しい。

このために、ほとんどの場合、半導体素子はインターポーザーと呼ばれる基板等に搭載された半導体パッケージという形態にしてから、電子機器装置に実装されている。

また、半導体パッケージにおいて、半導体素子が搭載される電子回路基板は、通常、シートやテープなど、面状の絶縁性材料の表面に電気的な導通をとるための配線層が設けられている。

また、電子回路基板の一種として、ポリイミドに代表される絶縁性材料のテープを芯材とした電子部品実装用テープキャリアがある。

前記電子部品実装用テープキャリアの中には片面だけに配線層が形成されている片面配線板や、両面に配線層が形成されている両面配線板、さらに絶縁材料のテープを積層して、その表面に配線を繰り返し施した多層配線板等がある。

また、電子部品実装用テープキャリアの製造工程においては、製造工程途中で不良が発生していないかを確認するために、製造工程中で様々な検査が行なわれている。そして、検査の一つに、配線パターンが正しく形成されているかどうかを調べる外観検査工程がある。

この電子回路基板の配線パターンの外観検査は、作業員の目視により行われる場合がある。目視による外観検査では、製品上の配線パターン形成領域全体を目視確認して欠陥箇所を検出し、不良となった製品の番号や欠陥種類を記録したり、不良マーキングを行なったりしなければならないので、煩雑な作業が必要で時間もコストもかかり、大量生産には不向きである。

また、高精細な配線パターンになるほど、目視による外観検査では欠陥箇所の見落としが発生しやすくなり、検査精度が低下するおそれもある。

このため、電子回路基板の配線パターンの外観検査は、各種カメラによる撮像と画像データ処理により欠陥箇所を検出する自動外観検査装置で行われる場合がある。

図３に、従来からある電子部品実装用テープキャリアの自動外観検査装置の例を示す。

この外観検査装置１００は、リール１０２に巻装された該テープキャリア１０４を送り出すための送り出し部１０６と、該テープキャリア１０４の不良箇所を検知するための撮像部１０４および不良検知部１０８と、不良が検知された該テープキャリア１０４の表面にパンチングによるマーキングを施すマーキング部１１０と該テープキャリア１０４を巻き取る巻き取り部１１２が一体的に構成されている。

このような構成の外観検査装置１００で、該テープキャリア１０４の配線パターンの不良を自動的に検査して、該テープキャリア１０４の不良箇所に自動的にパンチングによるマーキングを行う。

前記自動外観検査装置で検出された欠陥箇所のなかには、真の欠陥ではない虚報も存在する。虚報としては、例えば、配線パターンを形成している導体表面のざらつきにより、周囲より暗く見えたため欠陥とされたものや、電子回路基板自体の収縮により基準画像との間に微妙なずれが生じているのを欠陥とされたものなどがある。

これらの虚報欠陥はその電子回路基板の機能や性能を損なうものではないため、製品収率を考慮すると良品として次工程へ送るのが望ましい。

このために、自動外観検査装置での検査後に、自動外観検査装置で検出された欠陥箇所を作業員が目視で確認し、虚報と真の欠陥に振り分けるレビュー（またはベリファイ検査）と呼ばれる工程が設けられることがある。

前記レビュー工程では、自動外観検査装置で検出された欠陥箇所を、カメラで撮像した画像を表示用ディスプレイに表示するか、あるいは光学顕微鏡等で直接覗くなどして目視観察している。

そして、それが虚報欠陥なのか真の欠陥なのか、さらに欠陥の種類は何なのかを判定して記録するなどの作業が行われている。また真の欠陥と確定されたこの時点で、その製品に不良マーキングを行うこともある。

自動外観検査装置にこのレビューを行うための機構が付属している場合もある。自動外観検査後に、その検査結果に基づいて電子部品実装用テープキャリア上に不良マーキングを自動的に行なえる、電子部品実装用テープキャリアの検査装置（例えば、特許文献１参照。）が知られている。

この電子部品実装用テープキャリアの検査装置２００は図４に示すように、電子部品実装用テープキャリア１１８の、配線パターンの不良を検知するための不良パターン検知装置１１９と、不良パターン検知装置１１９の検知結果に基づいて、電子部品実装用テープキャリア１１８の不良部分にマーキングを施すマーキング装置１２０とを備えている。

そして、不良パターン検知装置１１９において不良が検知された際に、その検知結果に対する作業者の目視による確定結果をマーキング装置１２０の制御装置の記憶部分に一時記憶する。そして電子部品実装用テープキャリア１１８の不良箇所が来た時点でマーキングを実施する。

前記のように、自動外観検査装置にレビューを行うための機構が付属している場合もあるが、レビュー作業は自動外観検査よりも一般的に所要時間が長くかかるため、レビューの必要な欠陥箇所が多い場合は専用のレビュー装置で行うほうが効率が良い。

レビュー作業専用の従来の装置として、薄板状や毎葉シート状のワークピース（例えば半導体ウェハや各種プリント配線板など）を対象としたものはあったが、電子部品実装用テープキャリアのような長尺テープ状のワークを対象としそのレビュー作業を効率良く行うことが出来るようにしたものはなかった
以下に先行技術文献を示す。
特開２００１−１６０５７０号公報

電子部品実装用テープキャリア等の長尺テープ状ワークを対象としたレビュー作業は、通常、リール等に巻かれた長尺テープ状ワークを巻き出し側から巻き取り側で巻き取りながら、長尺テープ状ワーク上の順序通りに行っていく。

しかし、レビュー作業の途中で、レビュー済みの箇所に戻ったり、また、レビューしていない箇所に進んだりしている。そして、長尺テープ状ワーク上の順序通りではない、レビュー作業を行いたいという要求がある。

これは、既にレビュー作業を行った箇所の判定内容の修正や、レビュー作業を行っている箇所の欠陥が多くの製品で共通に出現している欠陥かどうか確認するために、その前後の製品に発生しているかどうかを確認する必要がある。

しかし、従来の長尺テープ状ワーク用のレビュー装置は、長尺テープ状ワーク上を、自在に前後させてレビュー作業を行う機能が付与されていない。

そして、長尺テープ状ワーク上の順序通りではないレビュー作業を行う場合には、手動で行っていたために、作業が煩雑で、且つ、作業効率が悪かった。

本発明は、上記従来の問題に鑑みてなされたものであり、その課題とするところは、電子部品実装用テープキャリア等の、長尺テープ状のワークのレビュー作業において煩雑な作業を必要とせず、容易で、且つ、効率良く作業出来る電子部品実装用テープキャリアのレビュー装置を提供することである。

上記問題点を解決するために、本発明の請求項１に係る発明は、
電子部品実装用テープキャリアの欠陥のレビューを行う電子部品実装用テープキャリアのレビュー装置であって、
前記電子部品実装用テープキャリアの配線パターンの各欠陥候補の位置情報を格納するための格納部と、
前記各欠陥候補の位置を撮像して表示するための撮像表示部と、
前記各欠陥候補の位置情報を読み出して撮像位置まで電子部品実装用テープキャリアを搬送する搬送部と、
作業者が各欠陥候補に対して行ったレビュー結果の入力受け付けと、格納を行うレビュー結果入力格納部と、
レビュー対象としたい欠陥候補を指示するためのレビュー対象指示部と、
前記撮像位置に電子部品実装用テープキャリアのどの位置が搬送されているかを検知するためのテープ位置情報検知部と、
を具備することを特徴とする電子部品実装用テープキャリアのレビュー装置である。

本発明の電子部品実装用テープキャリアのレビュー装置は、長尺テープ状ワークのどの位置が撮像位置に来ているかを検知することができる。

また、要求に応じて、レビュー箇所を適宜搬送させることができる。そして、煩雑だったレビュー作業が容易に、且つ、作業効率よくできる。

本発明の電子部品実装用テープキャリアのレビュー装置を実施の形態に沿って以下に図面を参照にしながら詳細に説明する。図１〜図２は本発明の一実施例を示す。

図１は、本発明の電子部品実装用テープキャリアのレビュー装置の一実施例の概略を示す概略図である。

図１に示すように、本発明の電子部品実装用テープキャリアのレビュー装置は巻き出し装置７０とテープ位置情報検知部３３と欠陥候補撮像部４１と巻き取り装置８０と欠陥候補画像表示部４２とレビュー装置制御部１１等から構成されている。

前記巻き出し装置７０は巻き出し側リール２１が設けられるとともに、搬送部２３が設けられている。そして、巻き出し側リール２１には、レビュー対象物である電子部品実装用テープキャリアＴ（以下テープキャリアＴと記す。）が巻き取られている。

前記テープキャリアＴは搬送部２３の搬送駆動により繰り出される。そして、図には示していないが案内ローラーなどを通って欠陥候補撮像部４１の撮像位置へ供給される。

また、前記巻き出し側リール２１に巻き取られているテープキャリアＴは既に自動外観検査装置で自動外観検査が施されている。そして、その検査で発見された各欠陥候補についての欠陥候補位置情報が、レビュー装置制御部１１の図２に示す欠陥候補位置情報格納部３１に格納されている。

前記レビュー装置制御部１１は図２に示すように搬送量計算部３２と欠陥候補位置情報格納部３１とレビュー結果情報格納部５２とレビュー判定入力部５１とレビュー対象指示部６１等から構成されている。

また、テープキャリアＴ上には、同じ配線パターンがくり返し形成されている。例えば１露光単位ごとに同じ配線パターンがくり返されているような場合には欠陥候補位置情報３１０として、固有番号何番あるいはテープキャリアＴ始端から何番目と表示される。そして、さらに１露光単位の中の、位置座標ＸおよびＹの位置に欠陥候補があると判定される。

前記欠陥候補の部分と、テープ位置情報３３０から、所定の欠陥候補を欠陥候補撮像部４１の撮像位置に搬送するためには、搬送量計算部３２でテープ搬送量を計算する。そして、搬送量情報３２０によって搬送部２３が駆動してテープキャリアＴが適宜量搬送される。

また、欠陥候補位置情報３１０のうち、１露光単位の中の、位置座標ＸおよびＹで表される位置の部分は、詳細位置情報３２１として撮像部移動機構４３に送られる。

また、テープ位置情報検知部３３は、テープキャリアＴの搬送方向のどの位置が、欠陥候補撮像部４１の撮像位置に搬送されているかを随時検知し、そのテープ位置情報３３０を記憶するとともに、随時又は要求された際に搬送量計算部３２へテープ位置情報３３０を送る。

次に、テープキャリアＴのテープ位置情報３３０の検知方法としては、テープキャリアＴが搬送用スプロケットホールを持った構造である場合には、搬送時にそのスプロケットホールの個数を数えて記憶される。

また、テープキャリアＴ上の各製品個片や、一定数の製品個片のまとまり、例えば、１露光単位ごとに固有識別番号がテープキャリアＴ上に形成されている場合にはその固有識別番号が読み取ることによりテープ位置情報を検知する。

また、欠陥候補撮像部４１は、ＣＣＤ等のカメラおよび各種レンズ系から形成されている。そして、テープキャリアＴ上の欠陥候補のある場所を撮像する。

また、欠陥候補撮像部４１は撮像部移動機構４３が具備されている。そして、詳細位置情報３２１に示された位置座標に移動して、その視野内に欠陥候補が入るようにしてから撮像する。

さらに、欠陥候補撮像部４１の撮像により得られた欠陥候補画像情報４１０は欠陥候補画像表示部４２へ送られ、表示される。そして、作業者がそれを確認してレビュー判定を行う。

また、作業者はレビュー判定５０をレビュー判定入力部５１から入力する。そして、入力されたレビュー判定５０の内容はレビュー判定情報５１０として、レビュー判定入力部５１からレビュー結果情報格納部５２へ送られる。

前記レビュー結果情報格納部５２では、欠陥候補位置情報格納部３１から送られた欠陥候補位置情報３１０と、レビュー判定入力部５１から送られたレビュー判定情報５１０を合わせて、レビュー結果情報５２０として記録される。

そして、図には示していないがレビュー判定５０で真の欠陥があると確定された製品に適宜の不良マークを付ける機構が具備されている。

また、レビュー結果情報５２０を必要とする機構がレビュー装置１０に具備される際には、レビュー結果情報格納部５２はレビュー結果情報５２０をその機構に送る機能が設けられている。

また、通常のレビュー作業では、テープキャリアＴの始端側の欠陥候補から順次欠陥候補位置情報３１０を読み出して、上記の手順でレビュー判定を行っていく。

しかし、テープキャリアＴの既にレビュー済みの箇所に戻って判定を再確認したり、１露光単位の同一箇所に出現するような共通欠陥と疑われる欠陥があった際には、前後の各露光単位を検査する。このために、テープキャリアＴ上の順序通りではなくランダムな順序でレビュー作業を行う場合がある。

このような場合、作業者は、レビュー作業を行いたい箇所をレビュー対象位置指示６０として、レビュー対象指示部６１に入力する。また、レビュー対象位置指示６０は固有番号何番又はテープキャリアＴ始端から何番目、あるいは現在の位置から何個分隣の１露光単位のなかの、位置座標ＸおよびＹで表される位置という入力内容となる。

さらに、レビュー対象指示部６１はそれをレビュー対象位置情報６１０として搬送量計算部３２に送る。

また、レビュー対象位置情報６１０のうち、固有番号何番又はテープキャリアＴ始端から何番目、あるいは現在位置から何個分隣の１露光単位の部分と、現在のテープ位置情報３３０から、必要な搬送量を搬送量計算部３２で計算する。その結果を搬送量情報３２０として搬送部２３に送る。そして、搬送部２３は搬送量情報３２０に従って適宜の量を搬
送する。

また、レビュー対象位置情報６１０のうち、１露光単位のなかの、位置座標ＸおよびＹで表される位置の部分は、詳細位置情報３２１として撮像部移動機構４３に送られる。そして、撮像部移動機構４３は詳細位置情報３２１で指定された位置に欠陥候補撮像部４１を移動する。

さらに、欠陥候補撮像部４１が移動した位置で撮像を行えば、作業者が指示した箇所が欠陥候補画像情報４１０として欠陥候補画像表示部４２へ送られて表示される。そして、作業者はそれを確認してレビュー作業を行う事が出来る。

また、レビュー判定入力部５１は、欠陥候補画像表示部４２に現在表示されている欠陥候補についてのレビュー判定５０を受け付けるように自動的に切り換えが行われる。そして、ある欠陥候補とそれに対するレビュー判定の組合せが正しく関連付けられて、レビュー結果情報格納部５２へ格納される。

また、レビュー対象指示部６１は、テープキャリアＴの始端側から順次行っていた、通常のレビュー作業がどこまで済んでいるかを記憶する。

また、作業者がテープキャリアＴのレビュー済みの位置に戻りたいと指示した場合には、レビュー対象位置情報６１０としてその位置情報が搬送量計算部３２へ送られて適宜の量のテープキャリアＴが搬送される。そして、通常、レビュー作業済みの位置からレビュー作業が再開できる。

上記のように本発明のレビュー装置１１の機能により、テープキャリアＴ上の順番に制限されることなく、作業者はレビュー作業を実施することができる。

また、前記欠陥候補位置情報格納部３１、搬送量計算部３２、レビュー判定入力部５１、レビュー結果情報格納部５２、レビュー対象指示部６１は、特に別々の機構とする必要はない。例えば、記憶装置を持つ１台のコンピューターで、本発明の電子部品実装用テープキャリアのレビュー装置制御部１１の上記の機能を達成することができる。

本発明の電子部品実装用テープキャリアのレビュー装置は長尺テープ状やロール状に巻かれているワークである、各種の電子部品実装用テープキャリアやリードフレームのレビュー作業に優れていることはもとより搬送する検査対象物の検査等に使用できる検査装置用ラインライトガイドとして優れていることはもとより、包装部材あるいは医薬部材等の検査装置として使用できる素晴らしい発明である。

本発明の電子部品実装用テープキャリアのレビュー装置の一実施例の概略を示す概略図である。 本発明の電子部品実装用テープキャリアのレビュー装置の一実施例の概略を示す概略図である。 従来の電子部品実装用テープキャリアのレビュー装置の概略を説明するための概略図である。 従来の電子部品実装用テープキャリアのレビュー装置の概略を説明するための概略図である。

符号の説明

１０・・・・レビュー装置
１１・・・・レビュー装置制御部
２１・・・・巻き出し側リール
２２・・・・巻き取り側リール
２３・・・・搬送部
３１・・・・欠陥候補位置情報格納部
３１０・・・欠陥候補位置情報
３２・・・・搬送量計算部
３２０・・・搬送量情報
３２１・・・詳細位置情報
３３・・・テープ位置情報検知部
３３０・・・テープ位置情報
４１・・・欠陥候補撮像部
４１０・・・欠陥候補画像情報
４２・・・欠陥候補画像表示部
４３・・・撮像部移動機構
５１・・・レビュー判定入力部
５１０・・・レビュー判定情報
５２・・・レビュー結果情報格納部
５２０・・・レビュー結果情報
６０・・・レビュー対象位置指示
６１・・・レビュー対象指示部
６１０・・・レビュー対象位置情報
７０・・・巻き出し装置
８０・・・巻き取り装置

Claims (1)

1. 電子部品実装用テープキャリアの欠陥のレビューを行う電子部品実装用テープキャリアのレビュー装置であって、
   前記電子部品実装用テープキャリアの配線パターンの各欠陥候補の位置情報を格納するための格納部と、
   前記各欠陥候補の位置を撮像して表示するための撮像表示部と、
   前記各欠陥候補の位置情報を読み出して撮像位置まで電子部品実装用テープキャリアを搬送する搬送部と、
   作業者が各欠陥候補に対して行ったレビュー結果の入力受け付けと、格納を行うレビュー結果入力格納部と、
   ビュー対象としたい欠陥候補を指示するためのレビュー対象指示部と、
   前記撮像位置に電子部品実装用テープキャリアのどの位置が搬送されているかを検知するためのテープ位置情報検知部と
   を具備することを特徴とする電子部品実装用テープキャリアのレビュー装置。

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