JP2007294576A - Testing apparatus and testing method - Google Patents

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康隆 石▲崎▼
Eiichi Muramatsu
鋭一 村松
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a testing apparatus and a testing method for shortening the testing time. <P>SOLUTION: A semiconductor device 2 is constituted with a reference mark 13 formed on a substrate 11, and a conductive ball 12 placed on the substrate 11. The testing apparatus 1 simultaneously radiates the lights including blue light and red light respectively from a first lighting means 5 and a second lighting means 6, and an imaging means 4 takes once a picture of the semiconductor device 2. The imaging means 4 obtains a color picture of the semiconductor device 2. An image processing means 7 separates the obtained image into a blue image and a red image. Thereafter, it conducts testings for relative position of each conductive ball 12 for the reference mark 13, and existence or non-existence of excessive conductive balls 12. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は検査装置及び検査方法に関し、具体的には複数種類の構成物からなる検査対象を画像処理によって検査する検査装置及び検査方法に関する。   The present invention relates to an inspection apparatus and an inspection method, and more particularly, to an inspection apparatus and an inspection method for inspecting an inspection object composed of a plurality of types of components by image processing.

従来、複数種類の構成物からなる検査対象を画像処理によって検査する検査装置が知られ、例えば基板上に導電性ボールを載置した半導体装置の検査を行う検査装置が知られている。
このような検査装置として、半導体装置の上方に設置されて該半導体装置を撮影する撮影手段と、上記基板で反射する光を照射する第1照明手段と、半田ボールで反射する光を照射する第2照明手段と、上記撮影手段が撮影した画像を画像処理して導電性ボールの検査を行う画像処理手段とを備えたものが知られている。(特許文献1)
特開2003−303841号公報
2. Description of the Related Art Conventionally, an inspection apparatus that inspects an inspection object composed of a plurality of types of components by image processing is known. For example, an inspection apparatus that inspects a semiconductor device in which a conductive ball is placed on a substrate is known.
As such an inspection apparatus, an imaging unit that is installed above the semiconductor device and photographs the semiconductor device, a first illumination unit that irradiates light reflected by the substrate, and a first illumination unit that irradiates light reflected by the solder ball. 2. Description of the Related Art There are known two-illumination means and image processing means for inspecting a conductive ball by performing image processing on an image photographed by the photographing means. (Patent Document 1)
JP 2003-303841 A

しかしながらこの特許文献1の検査装置では、最初に上記第1照明手段より光を照射して半導体装置の画像を撮影し、その後上記第2照明手段により光を照射して再び半導体装置の画像を撮影するようになっている。
このため、検査のため複数回に分けて検査対象の撮影を行わなければならず、検査に時間がかかるといった問題が生じていた。
このような問題に鑑み、本発明は検査時間を短縮することの可能な検査装置及び検査方法を提供するものである。
However, in the inspection apparatus disclosed in Patent Document 1, first, an image of the semiconductor device is taken by irradiating light from the first illumination unit, and then an image of the semiconductor device is taken again by irradiating light by the second illumination unit. It is supposed to be.
For this reason, it has been necessary to shoot an inspection object in multiple times for inspection, and there has been a problem that inspection takes time.
In view of such a problem, the present invention provides an inspection apparatus and an inspection method capable of reducing the inspection time.

すなわち、請求項1における検査装置は、複数種類の構成物からなる検査対象を撮影する撮影手段と、検査対象に異なる色の光を照射する第1及び第2照明手段と、撮影手段が撮影した画像を画像処理して検査対象の検査を行う画像処理手段とを備えた検査装置において、
上記第1照明手段及び第2照明手段は同時に異なる色の光を照射するとともに、上記撮影手段はカラー画像を撮影し、
上記画像処理手段は撮影手段が撮影したカラー画像より、第1照明手段が照射した光を抽出した画像と、第2照明手段が照射した光を抽出した画像を作成することを特徴としている。
That is, the inspection apparatus according to claim 1 is photographed by photographing means for photographing an inspection object composed of a plurality of types of constituents, first and second illumination means for irradiating the inspection object with light of different colors, and photographing means. In an inspection apparatus comprising image processing means for performing image processing to inspect an inspection object,
The first illuminating means and the second illuminating means simultaneously emit light of different colors, and the photographing means shoots a color image,
The image processing means creates an image obtained by extracting light emitted by the first illumination means and an image obtained by extracting light emitted by the second illumination means from a color image taken by the photographing means.

また請求項5における検査方法は、複数種類の構成物からなる検査対象について検査を行う検査方法であって、
検査対象に対して異なる色の光を照射すると共に、撮影した検査対象の画像を画像処理して、該検査対象の検査を行う検査方法において、
上記検査対象に対して異なる色の光を同時に照射するとともに、該検査対象をカラー画像で撮影し、
撮影したカラー画像から異なる光の色を抽出して画像を作成し、該作成した画像により検査対象の検査を行うことを特徴としている。
The inspection method according to claim 5 is an inspection method for inspecting an inspection object composed of a plurality of types of components,
In the inspection method of irradiating the inspection object with light of different colors, image-processing the image of the inspection object taken, and inspecting the inspection object,
While simultaneously irradiating the inspection object with light of different colors, photographing the inspection object with a color image,
It is characterized in that an image is created by extracting different light colors from the photographed color image, and the inspection object is inspected by the created image.

上記請求項1の発明によれば、撮影手段が複数種類の構成物からなる検査対象をカラー画像として撮影することにより、上記各構成物に対して第1照明手段及び第2照明手段から異なる色の光を同時に照射しても、撮影された画像から画像処理手段が第1照明手段が照射した光を抽出した画像と、第2照明手段が照射した光を抽出した画像とを作成するので、1度の撮影で各構成物の画像を得ることができ、検査時間を短縮することが可能となる。   According to the first aspect of the present invention, the imaging means captures a test object composed of a plurality of types of components as a color image, whereby different colors from the first illumination means and the second illumination means for each of the components. Since the image processing means creates an image obtained by extracting the light emitted by the first illumination means and an image obtained by extracting the light emitted by the second illumination means from the photographed image, An image of each component can be obtained by one imaging, and the inspection time can be shortened.

また請求項5の発明によれば、複数種類の構成物からなる検査対象をカラー画像として撮影することにより、上記各構成物に対して異なる色の光を同時に照射しても、撮影された画像から異なる色の光ごとに抽出した画像を作成するので、1度の撮影で各構成物の画像を得ることができ、検査時間を短縮することが可能となる。   Further, according to the invention of claim 5, even if the components to be inspected composed of a plurality of types of components are photographed as color images, the components are photographed even if the components are irradiated with different colors of light simultaneously. Therefore, an image extracted for each light of a different color is created, so that an image of each component can be obtained by one photographing, and the inspection time can be shortened.

以下図示実施例について説明すると、図1は本発明にかかる検査装置1を示し、複数の構成物からなる検査対象としての半導体装置2の検査を行う装置となっている。
上記検査装置1は、半導体装置2を搬送する搬送手段3と、搬送手段3の上方に設けられて半導体装置2を撮影する撮影手段4と、半導体装置2に対して光を照射する第1,第2照明手段5、6とを備え、これらは図示しない制御手段によって制御されるようになっている。
図2に示すように、上記半導体装置2は構成物としての板状の基板11と、該基板11上に載置された構成物としての複数の導電性ボール12とから構成され、縦横に整列した一群の導電性ボール12を1組として、複数組の導電性ボール12が縦横に整列された状態で載置されている。
各導電性ボール12は基板11の表面に形成された図示しない電極上に載置されており、導電性ボール12は予め電極上に塗布されたフラックス等によって仮止めされている。
基板11の表面には、上記一群の導電性ボール12に隣接した位置に基準マーク13が形成されており、この基準マーク13に対する各導電性ボール12の相対位置によって、導電性ボール12の位置が適正か否かを判定することができるようになっている。
上記導電性ボール12は球状で立体的形状を有するとともに、ハンダ等の金属製であることから光を良好に反射させるようになっており、また基準マーク13は金属メッキもしくは基板11の被覆を除去したものであって、金属光沢を有することから光を良好に反射させるようになっている。
Referring to the illustrated embodiment, FIG. 1 shows an inspection apparatus 1 according to the present invention, which is an apparatus for inspecting a semiconductor device 2 as an inspection object composed of a plurality of components.
The inspection apparatus 1 includes a transport unit 3 that transports the semiconductor device 2, a photographing unit 4 that is provided above the transport unit 3 and photographs the semiconductor device 2, and a first and second device that irradiates the semiconductor device 2 with light. Second illumination means 5 and 6 are provided, and these are controlled by a control means (not shown).
As shown in FIG. 2, the semiconductor device 2 is composed of a plate-like substrate 11 as a component and a plurality of conductive balls 12 as components mounted on the substrate 11, and is aligned vertically and horizontally. A group of the conductive balls 12 is set as one set, and a plurality of sets of the conductive balls 12 are placed in a state of being aligned vertically and horizontally.
Each conductive ball 12 is placed on an electrode (not shown) formed on the surface of the substrate 11, and the conductive ball 12 is temporarily fixed by a flux or the like previously applied on the electrode.
A reference mark 13 is formed on the surface of the substrate 11 at a position adjacent to the group of conductive balls 12, and the position of the conductive ball 12 depends on the relative position of each conductive ball 12 with respect to the reference mark 13. It can be determined whether or not it is appropriate.
The conductive ball 12 is spherical and has a three-dimensional shape, and is made of a metal such as solder, so that it reflects light well, and the reference mark 13 removes the metal plating or the covering of the substrate 11. Since it has a metallic luster, it reflects light well.

本実施例における上記撮影手段4は従来公知のカラーCCDカメラであって、カラー画像を撮影可能なカメラとなっている。なお、このようなカラーCCDカメラ自体は従来公知であるので、詳細な説明は省略する。
上記撮影手段4は搬送手段3上を搬送される半導体装置2の上方に設置され、その撮影方向が上記半導体装置2に対して略垂直方向となるように設置されるとともに、半導体装置2の一定範囲を撮影領域としている。
この撮影手段4が撮影した画像は画像処理手段7に送信され、画像処理手段7は撮影された画像からR(赤)G(緑)B(青)の各色を抽出した画像を作成するとともに、該色毎の画像をそれぞれ二値化処理した画像に変換し、さらに各色毎に作成した画像から、導電性ボール12の位置や個数の検査を行うようになっている。
また画像処理手段7にはモニタ8が接続され、撮影手段4に撮影された画像や、画像処理手段7によって各色毎に抽出された画像を確認できるようになっている。
The photographing means 4 in the present embodiment is a conventionally known color CCD camera and is a camera capable of photographing a color image. Since such a color CCD camera itself is conventionally known, detailed description thereof is omitted.
The photographing means 4 is installed above the semiconductor device 2 that is transported on the transport means 3, and the photographing direction is set so that the photographing direction is substantially perpendicular to the semiconductor device 2. The range is the shooting area.
The image photographed by the photographing means 4 is transmitted to the image processing means 7, and the image processing means 7 creates an image obtained by extracting each color of R (red) G (green) B (blue) from the photographed image, The image for each color is converted into a binarized image, and the position and number of the conductive balls 12 are inspected from the image created for each color.
A monitor 8 is connected to the image processing means 7 so that images taken by the photographing means 4 and images extracted for each color by the image processing means 7 can be confirmed.

図1に示すように、上記第1照明手段5及び第2照明手段6は上記撮影手段4の撮影範囲の中心に対して同心円状に配置されたリング状の照明であり、第1照明手段5は第2照明手段6の下方に、第2照明手段6は撮影手段4の下方にそれぞれ設置されている。
図3は検査装置1を上記搬送手段3の搬送方向から見た断面図であり、上記第1照明手段5はリング状の第1ホルダ5aと、該第1ホルダ5aに沿って環状に整列された複数の青色LED5bとから構成されている。
上記第1ホルダ5aは上記半導体装置2の幅よりも大径に製造され、その内周面は半導体装置2に向けて円弧状の断面形状を有し、この円弧状の断面形状に沿って上記青色LED5bが複数列設けられている。
上記青色LED5bは青色の光を照射し、この青色の光は上記導電性ボール12の表面で良好に反射する性質を有している。またこれら青色LED5bは、光の照射方向が基板11に対してできるだけ水平に近い斜めとなるように設けられている。
このように第1照明手段5による光の照射方向を基板11に対して斜めに設定することで、導電性ボール12の上半分の表面で反射した反射光が撮影手段4によって撮影されるようになり、撮影手段4は各導電性ボール12の輪郭を明瞭に撮影することが可能となる。
なお、第1照明手段5が照射した光は基板11上でも反射するが、第1照明手段5からの光は基板11に対して斜め方向に入射するため、反射光は撮影手段4によって撮影されず、青色の光によっては基準マーク13の画像を明瞭に得ることはできない。
As shown in FIG. 1, the first illumination unit 5 and the second illumination unit 6 are ring-shaped illuminations arranged concentrically with respect to the center of the imaging range of the imaging unit 4, and the first illumination unit 5. Is installed below the second illumination means 6, and the second illumination means 6 is installed below the photographing means 4.
FIG. 3 is a cross-sectional view of the inspection apparatus 1 as viewed from the transport direction of the transport means 3. The first illumination means 5 is arranged in a ring shape along the first holder 5a and the first holder 5a. And a plurality of blue LEDs 5b.
The first holder 5 a is manufactured to have a diameter larger than the width of the semiconductor device 2, and an inner peripheral surface thereof has an arc-shaped cross-sectional shape toward the semiconductor device 2, and the first holder 5 a is formed along the arc-shaped cross-sectional shape. A plurality of blue LEDs 5b are provided.
The blue LED 5 b emits blue light, and the blue light has a property of being favorably reflected on the surface of the conductive ball 12. The blue LEDs 5b are provided so that the light irradiation direction is oblique to the substrate 11 as close to the horizontal as possible.
In this way, by setting the light irradiation direction of the first illumination means 5 obliquely with respect to the substrate 11, the reflected light reflected by the upper half surface of the conductive ball 12 is photographed by the photographing means 4. Thus, the photographing means 4 can clearly photograph the outline of each conductive ball 12.
The light emitted from the first illumination means 5 is also reflected on the substrate 11, but since the light from the first illumination means 5 is incident on the substrate 11 in an oblique direction, the reflected light is photographed by the photographing means 4. In other words, the image of the reference mark 13 cannot be clearly obtained with blue light.

次に、第2照明手段6はリング状の第2ホルダ6aと、該第2ホルダ6aに沿って環状に整列された赤色LED6bとから構成されている。
上記第2ホルダ6aは上記第1ホルダ5aよりも小径に製造され、上記赤色LED6bは赤色の光を照射するようになっている。
赤色LED6bによる光の照射方向は撮影手段4による撮影方向と略同一方向となるよう、基板11に対して垂直方向から照射するようになっており、このため上記第1ホルダ5aの径は、第2照明手段6が照射する光を阻害しない程度の径に設定されている。
このように光を基板11に対して垂直方向から照射することで、基板11の表面に形成された基準マーク13に反射した反射光により、撮影手段4は基準マーク13を明瞭に撮影することが可能となる。
なお、第2照明手段6が照射した光は上記導電性ボール12で反射したのち、撮影手段4によって撮影されるが、導電性ボール12は球状であるため、導電性ボール12の撮影方向から見て外周側の部分で反射した光は拡散してしまい、撮影手段4によって撮影されず、赤色の光によっては導電性ボール12の輪郭の画像を明瞭に得ることはできない。
Next, the 2nd illumination means 6 is comprised from the ring-shaped 2nd holder 6a and the red LED 6b arranged cyclically | annularly along this 2nd holder 6a.
The second holder 6a is manufactured to have a smaller diameter than the first holder 5a, and the red LED 6b emits red light.
Light is emitted from the vertical direction with respect to the substrate 11 so that the light irradiation direction by the red LED 6b is substantially the same as the photographing direction by the photographing means 4. For this reason, the diameter of the first holder 5a is The diameter is set so as not to obstruct the light emitted by the two illumination means 6.
By irradiating the light from the direction perpendicular to the substrate 11 in this way, the photographing means 4 can clearly photograph the reference mark 13 by the reflected light reflected by the reference mark 13 formed on the surface of the substrate 11. It becomes possible.
The light irradiated by the second illuminating means 6 is reflected by the conductive ball 12 and then photographed by the photographing means 4. However, since the conductive ball 12 is spherical, it is viewed from the photographing direction of the conductive ball 12. The light reflected by the outer peripheral portion is diffused and is not photographed by the photographing means 4, and the contour image of the conductive ball 12 cannot be clearly obtained by the red light.

上記画像処理手段7は、撮影手段4が撮影した画像から青色を抽出した画像と赤色を抽出した画像とを作成し、それぞれ二値化処理する機能を有している。
図4は上記画像処理手段7の機能を説明する画像であり、(a)は撮影手段4が撮影した半導体装置2の画像を、(b)は青色の画像を二値化処理した画像を、(c)は赤色の画像を二値化処理した画像をそれぞれ示しており、(a)はカラー画像、(b)(c)はモノクロ画像となっている。
画像処理手段7は上記図4(a)の画像を撮影手段4から受信すると、この画像から青色を抽出するとともに、その明度に応じて画像を二値化処理して、図4(b)の画像を得、また図4(a)の画像から赤色を抽出するとともに、その明度に応じて画像を二値化処理して、図4(c)の画像を得るようになっている。
このように、上記第1照明手段5及び第2照明手段6はそれぞれ青色及び赤色の光を照射するので、撮影手段4によって撮影された画像は青色及び赤色の色だけでほとんど構成されることとなり、上記画像処理手段7は容易に各色を抽出することができる。
The image processing means 7 has a function of creating an image obtained by extracting blue and an image obtained by extracting red from the image taken by the photographing means 4 and binarizing each.
FIG. 4 is an image for explaining the function of the image processing means 7, (a) is an image of the semiconductor device 2 taken by the photographing means 4, (b) is an image obtained by binarizing a blue image, (C) shows an image obtained by binarizing a red image. (A) is a color image, and (b) and (c) are monochrome images.
When the image processing means 7 receives the image shown in FIG. 4A from the photographing means 4, the image processing means 7 extracts blue from the image and binarizes the image in accordance with the lightness of the image shown in FIG. 4B. An image is obtained, and red is extracted from the image of FIG. 4A, and the image is binarized according to the lightness to obtain the image of FIG. 4C.
Thus, since the first illumination means 5 and the second illumination means 6 respectively emit blue and red light, the image photographed by the photographing means 4 is almost composed only of blue and red colors. The image processing means 7 can easily extract each color.

さらに画像処理手段7は、作成した上記図4(b)(c)の画像から、基準マーク13に対して所定の位置に導電性ボール12が載置されているか否かを検出すると共に、所定の位置以外に導電性ボール12が載置されているか否かなどについて検査を行う。
予め、画像処理手段7には、基準となる基準マークと導電性ボールの座標及び基準マークの形状、導電性ボールの大きさのデータが登録されている。
最初に、画像処理手段7は上記基準マーク13の画像が明瞭に得られている赤色の画像(図4(c))から、基準マーク13を検出するとともに、該基準マーク13の中心位置を算出する。
ここで、図4(c)に示すように、画像処理手段7によって抽出された画像には導電性ボール12からの反射光も表示されるが、画像処理手段7には予め基準マーク13の位置に領域が設定されており、画像処理手段7は当該領域内の画像から基準マーク13だけを認識するようになっている。
画像処理手段7は認識した基準マーク13の中心位置を、撮影された画像における座標値として認識し、このうち少なくとも2つの基準マーク13の座標値から、撮影された画面内における基板11の位置を算出する。
次に、画像処理手段7は上記導電性ボール12の画像が明瞭に得られている青色による画像(図4(b))から、導電性ボール12を検出し、円形の図形として表示されている導電性ボール12の中心位置を算出する。
そして、この導電性ボール12の中心位置の座標値と、上記基準マーク13の中心位置の座標値との相対位置を各導電性ボール12毎に算出して、導電性ボール12が適正な位置に載置されているか否かを判定する。
一方、画像処理手段7は青色による画像(図4(b))に表示されている各導電性ボール12を示す円形の図形から、該導電性ボール12の大きさやピッチ、過剰に載置された導電性ボール12の有無について判定をおこなう。
仮に導電性ボール12が所定の位置に載置されていない場合は、基板11の表面に形成された電極が光を反射させるが、この青色の画像においては、第1照明手段5が斜め方向から光を照射させているので、該電極の画像は上記基準マーク13と同様、撮影手段4によって明瞭に撮影されることはなく、誤検出することはない。
Further, the image processing means 7 detects whether or not the conductive ball 12 is placed at a predetermined position with respect to the reference mark 13 from the created images of FIGS. An inspection is performed as to whether or not the conductive ball 12 is placed in addition to the position.
In the image processing means 7, the reference mark used as a reference, the coordinates of the conductive ball, the shape of the reference mark, and the size of the conductive ball are registered.
First, the image processing means 7 detects the reference mark 13 and calculates the center position of the reference mark 13 from the red image (FIG. 4C) from which the image of the reference mark 13 is clearly obtained. To do.
Here, as shown in FIG. 4C, reflected light from the conductive ball 12 is also displayed in the image extracted by the image processing means 7, but the position of the reference mark 13 is previously displayed on the image processing means 7. The image processing means 7 recognizes only the reference mark 13 from the image in the area.
The image processing means 7 recognizes the recognized center position of the reference mark 13 as a coordinate value in the photographed image, and determines the position of the substrate 11 in the photographed screen from the coordinate values of at least two of the reference marks 13 among them. calculate.
Next, the image processing means 7 detects the conductive ball 12 from the blue image (FIG. 4B) from which the image of the conductive ball 12 is clearly obtained and is displayed as a circular figure. The center position of the conductive ball 12 is calculated.
Then, the relative position between the coordinate value of the center position of the conductive ball 12 and the coordinate value of the center position of the reference mark 13 is calculated for each conductive ball 12 so that the conductive ball 12 is in an appropriate position. It is determined whether or not it is placed.
On the other hand, the image processing means 7 is placed in an excessively large size, pitch, or the like from the circular figure showing each conductive ball 12 displayed in the blue image (FIG. 4B). The presence / absence of the conductive ball 12 is determined.
If the conductive ball 12 is not placed at a predetermined position, the electrode formed on the surface of the substrate 11 reflects light. In this blue image, the first illumination means 5 is viewed from an oblique direction. Since the light is irradiated, the image of the electrode is not clearly photographed by the photographing means 4 like the reference mark 13 and is not erroneously detected.

以下、上記検査装置1による半導体装置2の検査手順について説明する。
最初に、図示しないボールマウンタによって基板11上に導電性ボール12が載置され、該ボールマウンタによって製造された半導体装置2は、上記搬送手段3によって撮影手段4の撮影範囲内に搬送される。
次に、上記第1,第2照明手段5、6は同時にそれぞれ青色の光と赤色の光を半導体装置2に向けて照射し、撮影手段4は半導体装置2を1度だけ撮影する。
撮影手段4によって撮影された画像は画像処理手段7に送信され、画像処理手段7では撮影手段4によって撮影されたカラー画像(図4(a))から、青色を抽出した画像(図4(b))と、赤色を抽出した画像(図4(c))とを作成し、それぞれの画像について二値化処理を行う。
次に、画像処理手段7は上記画像から上述した手順で基準マーク13と導電性ボール12との相対位置を認識し、導電性ボール12の有無、位置、大きさ、ピッチ、過剰載置の有無について、それぞれ判定を行う。
この画像処理手段7による判定結果に応じて、制御手段は上記搬送手段3を制御し、正常と判断された半導体装置2については、未だ撮影手段4によって撮影されていない半導体装置2の部分を撮影手段4の撮影範囲内に入るように搬送させ、すべての部分について検査が終了した場合には、図示しない後工程へと半導体装置2を搬送させる。
一方、異常が検出された半導体装置2については、当該半導体装置2を不良品としてリジェクトするため、搬送手段3を制御して、図示しないリジェクトボックスへと半導体装置2を搬送させる。
Hereinafter, the inspection procedure of the semiconductor device 2 by the inspection apparatus 1 will be described.
First, the conductive ball 12 is placed on the substrate 11 by a ball mounter (not shown), and the semiconductor device 2 manufactured by the ball mounter is transported within the photographing range of the photographing means 4 by the transport means 3.
Next, the first and second illumination means 5 and 6 simultaneously irradiate the semiconductor device 2 with blue light and red light, respectively, and the photographing means 4 photographs the semiconductor device 2 only once.
The image photographed by the photographing means 4 is transmitted to the image processing means 7, and the image processing means 7 extracts an image (FIG. 4 (b) shown in FIG. 4 (b)) from the color image (FIG. 4 (a)) photographed by the photographing means 4. )) And an image (FIG. 4C) from which red is extracted, and binarization processing is performed on each image.
Next, the image processing means 7 recognizes the relative position between the reference mark 13 and the conductive ball 12 from the above image according to the procedure described above, and the presence / absence, position, size, pitch, and presence / absence of excessive mounting of the conductive ball 12. Each is determined.
In accordance with the determination result by the image processing means 7, the control means controls the transport means 3, and for the semiconductor device 2 determined to be normal, the part of the semiconductor device 2 that has not yet been photographed by the photographing means 4 is photographed. When the inspection is completed for all the parts, the semiconductor device 2 is transferred to a subsequent process (not shown).
On the other hand, for the semiconductor device 2 in which an abnormality has been detected, the semiconductor device 2 is transported to a reject box (not shown) by controlling the transport means 3 in order to reject the semiconductor device 2 as a defective product.

以上のように、基板11上に導電性ボール12が載置された半導体装置2に対して同時に異なる色の光を照射するとともに、撮影手段4によってカラー画像を撮影すれば、画像処理手段7は撮影されたカラー画像から色毎に抽出した画像を作成することができるので、上記検査装置1では1回の撮影で半導体装置2の検査を行うことができ、検査に要する時間を短縮することができる。   As described above, if the semiconductor device 2 on which the conductive ball 12 is placed on the substrate 11 is simultaneously irradiated with light of different colors and a color image is captured by the imaging unit 4, the image processing unit 7 is Since it is possible to create an image extracted for each color from the photographed color image, the inspection apparatus 1 can inspect the semiconductor device 2 by one imaging, and the time required for the inspection can be shortened. it can.

なお、上記実施例の検査装置1では、照明手段としてリング状のホルダに沿ってLEDを整列させた構成のものを使用し、半導体装置2を撮影手段4の撮影範囲内に一旦停止させてから撮影を行っているが、半導体装置2を搬送手段3によって搬送しながら上記検査を行うことも可能である。
具体的には、上記撮影手段4を従来公知のラインカメラとし、また上記第1,第2照明手段5、6の第1,第2ホルダ5a、6aを搬送手段3の搬送方向に沿って設けられた直線状のホルダとし、上記撮影手段4による撮影中心を挟んで両側に設けるようにすれば、連続的に半導体装置2の検査を行うことも可能である。
In the inspection apparatus 1 of the above-described embodiment, an illumination unit having a configuration in which LEDs are aligned along a ring-shaped holder is used, and the semiconductor device 2 is temporarily stopped within the imaging range of the imaging unit 4. Although the photographing is performed, the inspection can be performed while the semiconductor device 2 is being transported by the transport means 3.
Specifically, the photographing means 4 is a conventionally known line camera, and the first and second holders 5a and 6a of the first and second illumination means 5 and 6 are provided along the conveying direction of the conveying means 3. The semiconductor device 2 can be inspected continuously by using the linear holder provided on both sides of the photographing center of the photographing means 4.

本実施例にかかる検査装置1の構成を示す構成図。The block diagram which shows the structure of the test | inspection apparatus 1 concerning a present Example. 半導体装置2についての平面図。FIG. 3 is a plan view of the semiconductor device 2. 検査装置1についての断面図。Sectional drawing about the inspection apparatus 1. FIG. 画像処理手段7による処理を説明する図であって、図4(a)は撮影手段4が撮影したカラー画像を、図4(b)は青色の光について抽出された画像を、図4(c)は赤色の光について抽出された画像をそれぞれ示している。FIG. 4A is a diagram for explaining processing by the image processing unit 7, FIG. 4A is a color image captured by the imaging unit 4, FIG. 4B is an image extracted for blue light, and FIG. ) Respectively show images extracted for red light.

符号の説明Explanation of symbols

1 検査装置 2 半導体装置
4 撮影手段 5 第1照明手段
6 第2照明手段 7 画像処理手段
12 導電性ボール 13 基準マーク
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Inspection apparatus 2 Semiconductor device 4 Imaging | photography means 5 1st illumination means 6 2nd illumination means 7 Image processing means 12 Conductive ball 13 Reference mark

Claims (8)

複数種類の構成物からなる検査対象を撮影する撮影手段と、検査対象に異なる色の光を照射する第1照明手段及び第2照明手段と、撮影手段が撮影した画像を画像処理して構成物間の相対位置を検出することにより検査対象の検査を行う画像処理手段とを備えた検査装置において、
上記第1照明手段及び第2照明手段は同時に異なる色の光を照射するとともに、上記撮影手段はカラー画像を撮影し、
上記画像処理手段は撮影手段が撮影したカラー画像より、第1照明手段が照射した光を抽出した画像と、第2照明手段が照射した光を抽出した画像を作成することを特徴とする検査装置。
An imaging means for imaging an inspection object composed of a plurality of types of components, a first illumination means and a second illumination means for irradiating the inspection object with light of different colors, and an image processed by the imaging means for image processing In an inspection apparatus comprising image processing means for inspecting an inspection object by detecting a relative position between,
The first illuminating means and the second illuminating means simultaneously emit light of different colors, and the photographing means shoots a color image,
The image processing means creates an image obtained by extracting light emitted by the first illumination means and an image obtained by extracting light emitted by the second illumination means from the color image taken by the photographing means. .
上記第1照明手段及び第2照明手段は、検査対象に対して異なる方向から光を照射するように配設されることを特徴とする請求項1に記載の検査装置。   The inspection apparatus according to claim 1, wherein the first illumination unit and the second illumination unit are arranged so as to irradiate light from different directions with respect to the inspection target. 上記構成物は、上面に基準マークが形成された基板と該基板上に載置された導電性ボールであることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の検査装置。   The inspection apparatus according to claim 1, wherein the component is a substrate having a reference mark formed on an upper surface thereof and a conductive ball placed on the substrate. 上記画像処理手段は、基準マークに対する導電性ボールの位置及び過剰な導電性ボールの有無を検査することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の検査装置。   The inspection apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the image processing unit inspects the position of the conductive ball with respect to the reference mark and the presence or absence of an excessive conductive ball. 複数種類の構成物からなる検査対象について検査を行う検査方法であって、検査対象に対して異なる色の光を照射すると共に、撮影した検査対象の画像を画像処理して、構成物間の相対位置を検出することにより検査対象の検査を行う検査方法において、
上記検査対象に対して異なる色の光を同時に照射するとともに、該検査対象をカラー画像で撮影し、撮影したカラー画像から異なる光の色を抽出して画像を作成し、該作成した画像により検査対象の検査を行うことを特徴とする検査方法。
An inspection method for inspecting an inspection object composed of a plurality of types of components, wherein the inspection object is irradiated with light of a different color, and the image of the imaged inspection object is image-processed to make a relative relationship between the components In the inspection method for inspecting the inspection object by detecting the position,
Simultaneously irradiating the inspection object with light of different colors, photographing the inspection object with a color image, extracting different light colors from the photographed color image, creating an image, and inspecting with the created image An inspection method characterized by inspecting an object.
上記異なる色の光を検査対象に対して異なる方向から照射するように配設することを特徴とする請求項5に記載の検査方法。   The inspection method according to claim 5, wherein the inspection is performed so that the light of different colors is irradiated to the inspection object from different directions. 上記構成物は、上面に基準マークが形成された基板と該基板上に載置された導電性ボールであることを特徴とする請求項5または請求項6のいずれかに記載の検査方法。   The inspection method according to claim 5, wherein the component is a substrate having a reference mark formed on an upper surface thereof and a conductive ball placed on the substrate. 上記導電性ボール及び基準マークを撮影したカラー画像から、導電性ボールの輪郭が明瞭に現れる画像と、基準マークが明瞭に現れる画像とを作成し、これらの画像から基準マークに対する導電性ボールの位置及び過剰な導電性ボールの有無を検査することを特徴とする請求項5から請求項7のいずれかに記載の検査方法。   An image in which the outline of the conductive ball clearly appears and an image in which the reference mark clearly appears are created from the color image obtained by photographing the conductive ball and the reference mark, and the position of the conductive ball with respect to the reference mark is created from these images. 8. The inspection method according to claim 5, wherein the presence or absence of an excessive conductive ball is inspected.
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