JP2008145171A

JP2008145171A - リードフレームの検査方法及びその装置

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Publication number: JP2008145171A
Application number: JP2006330493A
Authority: JP
Inventors: Shinji Okaya; 真治岡谷; Mitsusachi Mihashi; 光幸三橋
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2006-12-07
Filing date: 2006-12-07
Publication date: 2008-06-26
Anticipated expiration: 2026-12-07
Also published as: JP5011991B2

Abstract

【課題】保護テープが貼られているリードフレームの検査方法および検査装置を提供すること。
【解決手段】リードフレームの保護テープが貼られているほうの面を撮像し、前記撮像位置に対して前記リードフレームを挟んで反対側の面から前記リードフレームに照射光を照射する透過光学系により、かつ、前記保護テープの透過率が高い波長域または低い波長域のいずれかを選択して検査する波長域選択手段を有する透過光学系により、前記リードフレームに前記照射光を照射し前記リードフレームを撮像する撮像段階と、前記撮像段階で得られた画像データに対して不良箇所の抽出処理を行なう画像データ処理段階とを備えるリードフレームの検査方法。
【選択図】図１１

Description

本発明は半導体パッケージに使用されるリードフレームの、配線パターンと保護テープの不良検査方法及びその装置に関し、特に、撮像手段によって得られる画像データを用いた不良検査方法及びその装置に関する。

近年の半導体技術分野におけるパッケージング技術は、半導体装置の高集積、高機能化に伴い狭ピッチ化が進んでおり、これらのパッケージに用いられるリードフレームも多ピン化、狭ピッチ化が進んでいて、厳しい品質保証が要求されている。

また半導体素子の高速化に伴い、高い電気伝導度を有する金属材料をリードフレームの材質として使用することも年々増加している。一般にリードフレームの材質としては、鉄ニッケル合金（４２材）及び銅合金等が用いられる。

またリードフレームの製造方法としては、それらの金属製の薄板状基材を、超精密金型を用いて機械的に金属を打ち抜くスタンピング方法と、化学的に金属を腐食してパターン形成を行なうエッチング方法がある。

一般的なリードフレームのインナーリードは、ダイパッドの中心を基準として放射状に広がるようにして延びていくように設計されている。リードフレームを用いた半導体装置は、ＩＣチップがダイパッドに固定され、ＩＣチップの電極パッドとインナーリード先端部のボンディング部とがワイヤボンディング等により電気的に接続される。

ＩＣチップが多機能化するにつれ電極パッドの数が増え、また、ＩＣチップの小型化によって、電極パッド間の間隔も狭いものになってきている。それに伴い、電極パッドとの接続が行われるリードフレームのインナーリードも多ピン化し、インナーリード間ピッチ、インナーリード幅も多種多様なものとなっている。

インナーリード間のピッチやインナーリード幅が狭くなると、インナーリードは強度が弱くなり、僅かな外力によってもインナーリードの変形を生じる。このことから、インナーリード同士及びダイパッドを支える吊りリードとインナーリードとの接触、電気的短絡やインナーリード等の変形を防止するために、インナーリードや吊りリードの部分に保護テープを貼ったリードフレームが製造されるようになった。

リードフレームの製造工程において、金属製の薄板状基材をエッチングまたはスタンピングにより、所定の形状に形成した直後のものをリードフレーム生材と呼ぶ。従来はこのリードフレーム生材の金属部分の形状パターン（以下、金属パターンと呼ぶ）の不良を外観検査装置で検査していた。

次に、インナーリードの先端部分に金あるいは銀の金属めっきを形成し、インナーリード部などに保護テープを貼り、その後、ダウンセットプレスを行ない、場合によってはインナーリード部の先端をカットする。以上の工程を行ったリードフレームを前記生材に対し、フル加工品などと呼ぶ。その後、フル加工品リードフレームの保護テープの不良検査が目視で行われていた。

しかし、目視による保護テープの検査では、検査員の状態（疲労度など）、又は個人差によって判定結果にばらつきが生じ、検査の確実性は検査員の視感覚に依存してしまう問
題があった。

この目視検査に替わる外観検査として、例えば特許文献１の検査装置が提案されている。この装置では、偏光フィルタを通した光により照明し、その反射光を偏光フィルタを設置したカメラで撮像することで、画像中の保護テープとインナーリードのめっき面を区別し、保護テープの位置やめっきの位置を検査している。

以下に公知文献を記す。
特開平７−１０３７３０号公報

しかし特許文献１に記載の検査装置は、めっき位置と保護テープの位置を検査するだけであり、保護テープ中の異物や、インナーリードと保護テープの間に挟みこまれた異物などの欠陥は検査できなかった。そのため、特許文献１の技術では、目視検査を完全には代替できず、従って目視検査を無くすことはできないという問題があった。

また、従来の技術では保護テープを貼り付ける前の工程において外観検査装置によりリードフレーム生材の検査を行っている。これは、インナーリード部の表面にめっきを形成し保護テープを貼り付けた後では、保護テープを貼った部分が暗く見えて、保護テープが貼られていない部分との輝度の差が大きくなることが障害となり、リードフレームに生じた欠陥を検査することができないという問題があったためである。

本発明は、上記問題点に鑑み考案されたもので、保護テープ検査と共に金属パターン形状検査を同時に、かつ高い信頼性の下で行なうリードフレームの検査方法および装置を提供し、リードフレームの外観検査の一層の高速化、合理化を図ることを目的とする。

本発明は、この課題を解決するために、片面の全体または一部分に保護テープが貼られているリードフレームの検査方法であって、前記リードフレームの前記保護テープが貼られているほうの面を撮像し、前記撮像位置に対して前記リードフレームを挟んで反対側の面から前記リードフレームに照射光を照射する透過光学系により、かつ、前記保護テープの透過率が高い波長域または低い波長域のいずれかを選択して検査する波長域選択手段を有する前記透過光学系により、前記リードフレームに前記照射光を照射し前記リードフレームを撮像する撮像段階と、前記撮像段階で得られた画像データに対して不良箇所の抽出処理を行なう画像データ処理段階とを備えることを特徴とするリードフレームの検査方法である。

また、本発明は、片面の全体または一部分に保護テープが貼られているリードフレームの検査方法であって、前記リードフレームの前記保護テープが貼られているほうの面を撮像し、前記撮像位置に対して前記リードフレームの同じ側の面から前記リードフレームに照射光を照射する反射光学系により、かつ、前記保護テープの透過率が高い波長域または低い波長域のいずれかを選択して検査する波長域選択手段を有する前記反射光学系により、前記リードフレームに前記照射光を照射し前記リードフレームを撮像する撮像段階と、前記撮像段階で得られた画像データに対して不良箇所の抽出処理を行なう画像データ処理段階とを備えることを特徴とするリードフレームの検査方法である。

また、本発明は、片面の全体または一部分に保護テープが貼られているリードフレームの検査方法であって、前記リードフレームの前記保護テープが貼られているほうの面を撮像し、前記撮像位置に対して前記リードフレームを挟んで反対側の面から前記リードフレ
ームに照射光を照射する透過光学系により、かつ、前記保護テープの透過率が高い波長域または低い波長域のいずれかを選択して検査する波長域選択手段を有する前記透過光学系により、前記リードフレームに前記照射光を照射し前記リードフレームを撮像する撮像段階と、前記撮像段階で得られた画像データに対して不良箇所の抽出処理を行なう画像データ処理段階と、前記リードフレームの前記保護テープが貼られているほうの面を撮像し、前記撮像位置に対して前記リードフレームの同じ側の面から前記リードフレームに照射光を照射する反射光学系により、かつ、前記保護テープの透過率が高い波長域または低い波長域のいずれかを選択して検査する波長域選択手段を有する前記反射光学系により、前記リードフレームに前記照射光を照射し前記リードフレームを撮像する撮像段階と、前記撮像段階で得られた画像データに対して不良箇所の抽出処理を行なう画像データ処理段階とを備えることを特徴とするリードフレームの検査方法である。

また、本発明は、片面の全体または一部分に保護テープが貼られているリードフレームの検査装置であって、前記リードフレームの前記保護テープが貼られているほうの面から撮像し前記リードフレームの画像データを得る撮像手段を有し、前記撮像位置に対して前記リードフレームを挟んで反対側の面から前記リードフレームに照射光を照射する透過光学系を有し、前記保護テープの透過率が高い波長域または低い波長域のいずれかを選択して検査する波長域選択手段を有し、前記画像データに対して不良箇所の抽出処理を行なう画像データ処理手段を有することを特徴とするリードフレームの検査装置である。

また、本発明は、片面の全体または一部分に保護テープが貼られているリードフレームの検査装置であって、前記リードフレームの前記保護テープが貼られているほうの面から撮像し前記リードフレームの画像データを得る撮像手段を有し、前記撮像位置に対して前記リードフレームの同じ側の面から前記リードフレームに照射光を照射する反射光学系を有し、前記保護テープの透過率が高い波長域または低い波長域のいずれかを選択して検査する波長域選択手段を有し、前記画像データに対して不良箇所の抽出処理を行なう画像データ処理手段を有することを特徴とするリードフレームの検査装置である。

また、本発明は、片面の全体または一部分に保護テープが貼られているリードフレームの検査装置であって、前記リードフレームを前記保護テープが貼られているほうの面から撮像し第１の画像データを読み込む第１の撮像手段を有し、前記第１の撮像手段の撮像位置に対して前記リードフレームを挟んで反対側の面から前記リードフレームに照射光を照射する透過光学系を有し、前記保護テープの透過率が高い波長域または低い波長域のいずれかを選択して検査する第１の波長域選択手段を有し、前記リードフレームを前記保護テープが貼られているほうの面から撮像し第２の画像データを読み込む第２の撮像手段を有し、前記第２の撮像手段の撮像位置に対して前記リードフレームの同じ側の面から前記リードフレームに照射光を照射する反射光学系を有し、前記保護テープの透過率が高い波長域または低い波長域のいずれかを選択して検査する第２の波長域選択手段を有し、前記第１の画像データおよび前記第２の画像データに対して不良箇所の抽出処理を行なう画像データ処理手段を有することを特徴とするリードフレームの検査装置である。

本発明によれば、保護テープが貼られている状態のリードフレームについて、保護テープ自体の形状、位置、表面状態などの欠陥、および保護テープの下に隠れている部分のリード形状やリード表面の欠陥の検出ができるという効果が得られる。

以下、図面を参照してこの発明に係わるリードフレームの検査装置の実施形態を説明する。まず、図１にリードフレーム４０の形状を示す。図１（ａ）に示すように、鉄ニッケル合金（４２材）及び銅合金等の金属板から、エッチング法やスタンピング法でリードフ
レーム生材４１を形成する。このリードフレーム生材４１は、ダイパッド４２、吊りリード４２ａ、インナーリード４３、アウターリード４４、ダムバー４５、フレーム部４６からなる金属パターンを有している。また、この金属パターン形成により金属が除去された部分を、以下では空間部４９と呼ぶ。

次に、図１（ｂ）に示すように、リードフレーム生材４１のインナーリード４３先端に、半導体素子とのボンディング部の接続抵抗を下げるために、めっき４７を施す。

更に、インナーリード４３同士または吊りリード４２ａとインナーリード４３の接触を防止したり、インナーリード４３等の変形を防止したりするために、保護テープ４８を貼り付ける。保護テープ４８としては絶縁性を考慮してポリイミドテープを使用するが、他の絶縁体材料を用いることもできる。

図２に、両面エッチング法で形成されたリードフレーム４０の場合の、インナーリード４３と保護テープ４８の部分の断面図を示す。図２（ａ）は良品状態を、（ｂ）は不良状態を示した。両面エッチング法で形成されたインナーリード４３は、エッチングが両側の表面から厚さ方向の中央に向かって進行するため、その断面形状は図２に示したような曲線的なものとなる。

保護テープ４８に関連する不良項目としては、インナーリード４３上の保護テープ４８内の異物や疵４８ａ、空間部４９上の保護テープ４８内の異物や疵４８ｂ等が存在する。更に、この他の保護テープ４８の不良として、保護テープ４８自体の有無、位置ずれ、幅異常がある。また、リードフレーム４０の金属パターンに関する不良項目としては、保護テープ４８下のインナーリード４３の突起や欠けの不良４８ｃ、保護テープ４８下のインナーリード４３間のショート不良４８ｄ等が存在する。

これらの金属パターン不良は、リードフレーム生材４１の加工終了段階で目視または外観検査装置で検査を行った場合、検査対象外とすることもできる。しかし、その後のめっきおよび保護テープ貼りの工程にて、４８ｃ、４８ｄと同じ位置に異物付着などが起きることも想定し、４８ｃ、４８ｄも検出対象とする。

図３は、保護テープとして使用するポリイミドテープの分光反射率及び分光透過率の測定結果を示したものである。波長４２０ｎｍ以下の光に対しては、ポリイミドテープは反射及び透過がほとんどない。また反射率と透過率を比較すると、４２０ｎｍ以上では全域で透過率の方が高く、その中でも波長が大きくなるにつれて透過率の増加が確認できる。この分光特性を利用して使用する光の波長を選択することにより、不良項目の検査選択が可能となる。具体的には、照明手段１０や撮像手段２０に波長選択手段である光学フィルタを付加して、照明光または撮像素子で受光する波長領域を選択する。

（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態の検査装置の概略構成を、図４に示す。本実施形態は、検査対象物であるリードフレーム４０は検査ステージ５０上に置かれ、その下面から光照射手段１０が照明を行なう、透過光学系７０となっている。光照射手段１０は、動作に必要な電力を電源１１から供給され、光源としてはハロゲンランプ、メタルハライドランプ、ＬＥＤなどを用いることが出来る。また光照射手段１０は、リードフレームに均一な強度で光を照射可能であれば、形状および個数に制限はなく、ライン形状、リング形状、平面状およびこれらの組み合わせなどの様々な形態が考えられる。

更に検査ステージ５０の上方に、カメラ２１および撮像レンズ２２を有する撮像手段２０が設置されている。撮像手段２０は、検査ステージ５０に置かれたリードフレーム４０の上面を撮像し、撮像した画像データを画像処理・不良判定手段３０へ出力する。カメラ２１の撮像素子としては、ＣＣＤやＣＭＯＳを用いることが出来る。またラインセンサやエリアセンサ、カラーやモノクロなど、機能を適宜選択することができる。カメラ２１がエリアセンサカメラの場合には、検査ステージ５０および撮像手段２０を静止させて撮像を行なう。カメラ２１がラインセンサカメラの場合には、検査ステージ５０または撮像手段２０のどちらか片方を、もう一方に対して相対的に移動させながら撮像を行ない、画像データを得る。

画像処理・不良判定手段３０は、カメラ２１に接続されており、カメラ２１により撮像された画像データを受け取り、不良検出処理を実行する。画像処理・不良判定手段３０としては、汎用の電子計算機と記憶手段を用いたり、専用の画像処理機を用いることが出来る。表示装置６０は画像処理・不良判定手段３０に接続されており、不良検出処理の結果などを表示する。

次に画像処理・不良判定手段３０の動作を図８のフローチャートを参照して説明する。（ステップＳ１）検査対象であるリードフレーム４０を検査ステージ５０に固定し、光照射手段１０で照明し、カメラ２１でリードフレーム４０を撮像する。このカメラ２１により撮像された画像データは、画像処理・不良判定手段３０へ送出される。

（ステップＳ２）画像処理・不良判定手段３０は、リードフレーム４０の画像データを記憶手段に記憶する。次に、この画像データから各種情報を抽出する。ここでいう各種情報の抽出の例としては、輝度変動の大きい箇所から金属パターン部や保護テープ部４８などの各部分の間の境界線の位置座標を出すことや、その各部分内の平均的な輝度を求めておくこと、アライメントマークなどの特徴的なパターンを抽出して位置を特定しておくこと、などがある。

（ステップＳ３）ステップＳ２で抽出した情報を用いて、不良検出・判定処理を行なう。ステップＳ３の不良検出・判定処理としては、リードフレーム４０を撮像した画像データに対して、二値化処理を行って不良部位を抽出するか、予め基準となる画像をマスターデータとして保持しておき、得られた画像データとのパターンマッチングや差分処理などの画像処理を行って不良検出する、という作業を行なう。また、保護テープの有無、位置ずれ、幅異常については、基準となる保護テープのエッジ座標の情報からピクセル数計算などの処理を実施すれば、その異常を検知できる。
（ステップＳ４）リードフレーム４０に形成されている全ての金属パターン部および保護テープ部に対してステップＳ３を実行し、終了する。

図７（ａ）に保護テープ４８を貼り付けたインナーリード４３の模式的な平面図を示す。また、図７（ａ）の保護テープ４８およびインナーリード４３を、透過光学系７０およびモノクロカメラを使用して撮像したときの画像の模式図を、図７（ｃ）に示す。

透過光学系７０で観察した場合に検出しやすい欠陥項目は、空間部４９上の保護テープ４８内の異物や疵４８ｂ、保護テープ４８下のインナーリード４３の突起や欠けの不良４８ｃ（特にボトム面付近の突起）、保護テープ４８下インナーリード４３間のショート不良４８ｄ、などである。また、保護テープ４８自体の有無、位置ずれ、幅異常は透過光学系７０でも検出可能である。

透過光学系７０を使用した実施形態にて、照射手段１０にライン形状の光ファイバ照明と光源にハロゲンランプを使用し、撮像手段２０のカメラ２１をラインセンサのモノクロＣＣＤカメラとした場合の、保護テープ部を含むリード部の画像例を図９（ａ）に、その画像の輝度をＺ軸にとって３次元的に表した鳥瞰図を図９（ｂ）にそれぞれ示す。

図９は、波長選択手段として長波長を通過させるバンドパスフィルタを、撮像レンズ２２前面に装着させたときの撮像結果である。長波長領域ではポリイミドの透過率が増加するため、インナーリード部４３、保護テープ部４８、空間部４９が区別しやすくなることがわかる。また、バンドパスフィルタは撮像レンズ２２前面に限らず、光照射手段１０前面に装着することも可能であり、ハロゲン又はメタルハライドランプの光源にて使用することもできる。光源がＬＥＤの場合は、発光波長を選択することで同様の効果を得ることができる。

図１１に、このときのインナーリード部４３、保護テープ部４８、空間部４９を跨ぐ直線上の輝度のプロファイルを示す。このプロファイルから、インナーリード部４３、保護テープ部４８、空間部４９の各部分において特有の輝度値があり、各部分に不良があればその特有の輝度値から外れる値となる。従って、その不良輝度値を検出するような閾値を画像処理において設定することで不良検出が可能となる。

また、不良が存在することによって各部分のエッジ位置がずれる。このずれをマスター基準画像との差分やパターンマッチングにてパターン形状欠陥として検出したり、基準となる保護テープエッジ座標やピクセル間距離を予め計算しておき、この基準となるエッジ座標及びピクセル間距離に対して閾値設定し、この閾値以上の変動が生じている場合には保護テープ異常として不良検出することができる。

本実施形態の検査方法は透過光学系であり、本検査方法の波長域選択段階で、保護テープの透過率が高い波長域を選んだ場合には、保護テープ下にある部分のリード形状の異常などを検出しやすく、また、保護テープの透過率が低い波長域を選んだ場合には、保護テープ自体の形状および位置などの異常を検出しやすい、という効果がある。

（比較例）
なお、比較のため、図９と同様の実施形態において、波長選択手段である短波長を通過させるバンドパスフィルタを撮像レンズ２２前面に装着させ撮像した場合の、保護テープ部を含むリード部の画像例を図１０（ａ）に、その画像の輝度をＺ軸にとって３次元的に表した鳥瞰図を図１０（ｂ）にそれぞれ示す。

このように、敢えてポリイミドの分光透過率および反射率が低い領域の波長を使用した撮像の場合、保護テープ部４８は一様に低輝度となり、保護テープ下の欠陥は検出することはできないが、保護テープ４８自体の有無、位置ずれ、幅異常などについては波長選択手段を用いない場合と比較して、より高精度に検出することができる。

（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態の検査装置の概略構成を、図５に示す。本実施形態は、検査対象物であるリードフレーム４０は検査ステージ５０上に置かれ、その上面から光照射手段１０が照明を行なう、反射光学系７１となっている。それ以外の構成要素の機能や動作は、本発明の第１の実施形態の場合と同様である。

図７（ａ）に保護テープ４８を貼り付けたインナーリード４３の模式的な平面図を示す。また、図７（ａ）の保護テープ４８およびインナーリード４３を、反射光学系７１およびモノクロカメラを使用して撮像したときの画像の模式図を、図７（ｂ）に示す。

反射光学系７１で観察した場合に検出しやすい欠陥項目は、インナーリード４３上の保護テープ４８内の異物や疵４８ａ、保護テープ４８下のインナーリード４３の突起や欠けの不良４８ｃ（特にトップ面付近の突起やトップ面の欠け）、などである。

保護テープ４８自体の有無、位置ずれ、幅異常は反射光学系７１でも検出可能である。また、保護テープ４８下インナーリード４３間のショート不良４８ｄについても、使用する光の波長領域などの条件によっては検出可能である。

反射光学系７１を使用した実施形態にて、照射手段１０にリング形状の光ファイバ照明と光源にメタルハライドランプを使用し、撮像手段２０のカメラ２１をラインセンサのモノクロＣＣＤカメラとした場合の、保護テープ部を含むリード部の画像例を図１２（ａ）に、その画像の輝度をＺ軸にとって３次元的に表した鳥瞰図を図１２（ｂ）にそれぞれ示す。

図１２は、波長選択手段として長波長を通過させるバンドパスフィルタを、撮像レンズ２２前面に装着させたときの撮像結果である。長波長領域ではポリイミドの透過率が増加するため、インナーリード部４３、保護テープ部４８、空間部４９が区別しやすくなることがわかる。

図１３に、このときのインナーリード部４３、保護テープ部４８、空間部４９を跨ぐ直線上の輝度のプロファイルを示す。このプロファイルから、インナーリード部４３、保護テープ部４８、空間部４９の各部分において特有の輝度値があり、各部分に不良があればその特有の輝度値から外れる値となる。従って、その不良箇所の輝度値を検出するような閾値を画像処理において設定することで不良検出が可能となる。

本実施形態の検査方法は反射光学系であり、本検査方法の波長域選択段階で、保護テープの透過率が高い波長域を選んだ場合には保護テープ下のリード形状やリード表面の異常などを検出しやすく、また、保護テープの透過率が低い波長域を選んだ場合には、保護テープ表面の異常を検出しやすい、という効果がある。

（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態の検査装置の概略構成を、図６に示す。本実施形態は、検査対象物であるリードフレーム４０は検査ステージ５０上に置かれ、その上面から光照射手段１０が照明を行なう反射光学系７１と、下面から光照射手段１０が照明を行なう透過光学系７０とを併せ持ち、２つ以上の撮像手段２０と、１つ以上の画像処理・不良判定手段を有する構成となっている。

本実施形態では、反射および透過の両方の光学系を併せ持つことで、より多くの種類の不良を検出可能とすることが出来る。

例えば、保護テープ４８下のインナーリード４３において、異物介在やショート不良が発生した場合、その不良が、インナーリードのトップ面、テーパー部、ボトム面のどこに発生しているかによって、反射光学系と透過光学系のどちらが検出しやすいかが変わる。

また、テープ４８と無関係なパターン不良は反射光学系及び透過光学系にて検査可能であり、主に表面状態の変化（カケ、ピット、汚れ）などは反射光学系で、パターン外形の形状変化（ショート、曲がり、変形）などは透過光学系での検出が適している。

また、保護テープ４８の有無、位置ずれ、幅異常は、反射光学系ではインナーリード４３上において、透過光学系では空間部４９において保護テープ４８の輝度情報が得られるので検査可能である。

また、例えば、透過光学系７０において、照明波長にポリイミドテープの透過光量が多くなる波長域（例えば４２０ｎｍ以上）の光を含んでいる照明手段１０を使用することで、保護テープ部の透過光が多くなるので保護テープ下に存在する不良を検査することができる。

また、照明手段１０又は撮像手段２０に保護テープの透過光量を抑える波長選択性の光学フィルタを装着させると保護テープ４８下に存在する不良は見えず検査はしないといった選択が可能になる。

本実施形態によれば、透過光学系による検査方法で検出する異常と反射光学系検査方法で検出する異常を区別して検出できる効果がある。

（ａ）はリードフレーム生材の形状を示す説明図である。（ｂ）は、（ａ）後、めっきおよび保護テープを施した状態を示す説明図である。両面エッチング法により製造されたリードフレームに、保護テープを貼り付けたインナーリード部の断面の模式図で、（ａ）正常な場合、（ｂ）欠陥がある場合、を示す。ポリイミドテープの分光反射率および分光透過率のグラフである。本発明の第１の実施形態に係るリードフレームの検査装置の構造を示す構成概略図である（透過光学系）。本発明の第２の実施形態に係るリードフレームの検査装置の構造を示す構成概略図である（反射光学系）。本発明の第３の実施形態に係るリードフレームの検査装置の構造を示す構成概略図である（透過＋反射光学系）。（ａ）は、リードフレームの、保護テープ付きのインナーリードの部分を模式的に示す平面図である。（ｂ）は、（ａ）を反射光学系のモノクロカメラで撮像した場合の、画像を模式的に示した図である。（ｃ）は、（ａ）を透過光学系のモノクロカメラで撮像した場合の、画像を模式的に示した図である。本発明のリードフレームの検査装置の全体動作を示すフローチャートである。（ａ）保護テープが貼り付けられたインナーリード部を、透過光学系で保護テープの透過率の高い波長領域の光を使って撮影した画像。（ｂ）（ａ）の画像を、輝度をＺ軸にとって３次元的に表した鳥瞰図。（ａ）保護テープが貼り付けられたインナーリード部を、透過光学系で保護テープの透過率の低い波長領域の光を使って撮影した画像。（ｂ）（ａ）の画像を、輝度をＺ軸にとって３次元的に表した鳥瞰図。図９（ａ）において、インナーリード部、保護テープ部、空間部を跨ぐ直線上の輝度のプロファイルを示すグラフである。（ａ）反射光学系で、保護テープが貼り付けられたインナーリード部を保護テープの透過率の高い波長領域の光を使って撮影した画像。（ｂ）（ａ）の画像を、輝度をＺ軸にとって３次元的に表した鳥瞰図。図１２（ａ）において、インナーリード部、保護テープ部、空間部を跨ぐ直線上の輝度のプロファイルを示すグラフである。

符号の説明

１０……光照射手段
１１……光照射手段の電源
２０……撮像手段
２１……カメラ
２２……撮像レンズ
３０……画像処理・不良判定手段
４０……リードフレーム
４１……リードフレーム生材
４２……ダイパッド
４２ａ……吊りリード
４３……インナーリード
４４……アウターリード
４５……ダムバー
４６……フレーム部
４７……メッキ
４８……保護テープ
４８ａ……異物や疵
４８ｂ……異物や疵
４８ｃ……突起・欠け不良
４８ｄ……ショート不良
４９……空間部
５０……検査ステージ
６０……表示装置
７０……透過光学系
７１……反射光学系

Claims

片面の全体または一部分に保護テープが貼られているリードフレームの検査方法であって、前記リードフレームの前記保護テープが貼られているほうの面を撮像し、前記撮像位置に対して前記リードフレームを挟んで反対側の面から前記リードフレームに照射光を照射する透過光学系により、かつ、前記保護テープの透過率が高い波長域または低い波長域のいずれかを選択して検査する波長域選択手段を有する前記透過光学系により、前記リードフレームに前記照射光を照射し前記リードフレームを撮像する撮像段階と、前記撮像段階で得られた画像データに対して不良箇所の抽出処理を行なう画像データ処理段階とを備えることを特徴とするリードフレームの検査方法。
片面の全体または一部分に保護テープが貼られているリードフレームの検査方法であって、前記リードフレームの前記保護テープが貼られているほうの面を撮像し、前記撮像位置に対して前記リードフレームの同じ側の面から前記リードフレームに照射光を照射する反射光学系により、かつ、前記保護テープの透過率が高い波長域または低い波長域のいずれかを選択して検査する波長域選択手段を有する前記反射光学系により、前記リードフレームに前記照射光を照射し前記リードフレームを撮像する撮像段階と、前記撮像段階で得られた画像データに対して不良箇所の抽出処理を行なう画像データ処理段階とを備えることを特徴とするリードフレームの検査方法。
片面の全体または一部分に保護テープが貼られているリードフレームの検査方法であって、前記リードフレームの前記保護テープが貼られているほうの面を撮像し、前記撮像位置に対して前記リードフレームを挟んで反対側の面から前記リードフレームに照射光を照射する透過光学系により、かつ、前記保護テープの透過率が高い波長域または低い波長域のいずれかを選択して検査する波長域選択手段を有する前記透過光学系により、前記リードフレームに前記照射光を照射し前記リードフレームを撮像する撮像段階と、前記撮像段階で得られた画像データに対して不良箇所の抽出処理を行なう画像データ処理段階と、前記リードフレームの前記保護テープが貼られているほうの面を撮像し、前記撮像位置に対して前記リードフレームの同じ側の面から前記リードフレームに照射光を照射する反射光学系により、かつ、前記保護テープの透過率が高い波長域または低い波長域のいずれかを選択して検査する波長域選択手段を有する前記反射光学系により、前記リードフレームに前記照射光を照射し前記リードフレームを撮像する撮像段階と、前記撮像段階で得られた画像データに対して不良箇所の抽出処理を行なう画像データ処理段階とを備えることを特徴とするリードフレームの検査方法。
片面の全体または一部分に保護テープが貼られているリードフレームの検査装置であって、前記リードフレームの前記保護テープが貼られているほうの面から撮像し前記リードフレームの画像データを得る撮像手段を有し、前記撮像位置に対して前記リードフレームを挟んで反対側の面から前記リードフレームに照射光を照射する透過光学系を有し、前記保護テープの透過率が高い波長域または低い波長域のいずれかを選択して検査する波長域選択手段を有し、前記画像データに対して不良箇所の抽出処理を行なう画像データ処理手段を有することを特徴とするリードフレームの検査装置。
片面の全体または一部分に保護テープが貼られているリードフレームの検査装置であって、前記リードフレームの前記保護テープが貼られているほうの面から撮像し前記リードフレームの画像データを得る撮像手段を有し、前記撮像位置に対して前記リードフレームの同じ側の面から前記リードフレームに照射光を照射する反射光学系を有し、前記保護テープの透過率が高い波長域または低い波長域のいずれかを選択して検査する波長域選択手段を有し、前記画像データに対して不良箇所の抽出処理を行なう画像データ処理手段を有することを特徴とするリードフレームの検査装置。
片面の全体または一部分に保護テープが貼られているリードフレームの検査装置であって、前記リードフレームを前記保護テープが貼られているほうの面から撮像し第１の画像データを読み込む第１の撮像手段を有し、前記第１の撮像手段の撮像位置に対して前記リードフレームを挟んで反対側の面から前記リードフレームに照射光を照射する透過光学系を有し、前記保護テープの透過率が高い波長域または低い波長域のいずれかを選択して検査する第１の波長域選択手段を有し、前記リードフレームを前記保護テープが貼られているほうの面から撮像し第２の画像データを読み込む第２の撮像手段を有し、前記第２の撮像手段の撮像位置に対して前記リードフレームの同じ側の面から前記リードフレームに照射光を照射する反射光学系を有し、前記保護テープの透過率が高い波長域または低い波長域のいずれかを選択して検査する第２の波長域選択手段を有し、前記第１の画像データおよび前記第２の画像データに対して不良箇所の抽出処理を行なう画像データ処理手段を有することを特徴とするリードフレームの検査装置。