JP2009218525A - パターンマッチング処理システム、およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】狭ピッチのリードの認識を高精度で行う。
【解決手段】パターンマッチング処理システム１００は、認識パターンとして、第１の対象物であるリードフレームまたは基板の少なくとも一部を撮影した第１の画像データと、第１の対象物とは異なる第２の対象物であるリードフレームまたは基板の少なくとも一部を撮影した第２の画像データとをそれぞれ記憶するとともに、第１の画像データおよび第２の画像データの一方を通常認識パターン、他方を予備の認識パターンとして記憶する認識パターン記憶部１１０と、入力画像データを、認識パターン記憶部１１０に記憶された通常認識パターンとのパターンマッチングにより認識するとともに、当該パターンマッチングにエラーが生じた場合に、認識パターン記憶部１１０に記憶された予備の認識パターンとのパターンマッチングを行う認識部１０４とを含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、パターンマッチング処理システム、およびプログラムに関する。

特許文献１（特開昭６４−５０４３３号公報）には、半導体チップを載せたリードフレームにワイヤボンディングを施すワイヤボンダの、パターン認識によるリードフレームの位置の認識方法が記載されている。当該文献において、リードフレームのパターンの中から上記認識に用いる認識パターンを複数組設定して、個々の組による該認識を順次行い得るようにしておき、先行の組による該認識が認識エラーとなった場合に次の組による該認識を行うように構成している。
特開昭６４−５０４３３号公報

しかし、たとえば狭ピッチのリードフレームは、高認識精度が要求される。そのため、表面のめっき処理等の出来映え、材質のわずかな違いによる熱変形度合いの違い、および製造メーカーの違いによって、認識パターンが異なってしまうことがある。このような場合、特許文献１に記載されているように、一つのリードフレームのパターンの中から認識に用いる認識パターンを複数組設定していても、認識を正確に行うことができないという問題があった。

本発明によれば、
半導体チップの複数のパッドとボンディングワイヤを介してそれぞれ接続される複数のリードを含むリードフレームまたは当該複数のリードが形成された基板を位置あわせする際に、位置あわせ対象の前記複数のリードの少なくとも一部を撮影した入力画像データを、予め準備された認識パターンとパターンマッチングするパターンマッチング処理システムであって、
前記認識パターンとして、第１の対象物である前記リードフレームまたは前記基板の少なくとも一部を撮影した第１の画像データと、前記第１の対象物とは異なる第２の対象物である前記リードフレームまたは前記基板の少なくとも一部を撮影した第２の画像データとをそれぞれ記憶するとともに、前記第１の画像データおよび前記第２の画像データの一方を通常認識パターン、他方を予備の認識パターンとして記憶する記憶部と、
前記入力画像データを、前記記憶部に記憶された前記通常認識パターンとのパターンマッチングにより認識するとともに、当該パターンマッチングにエラーが生じた場合に、前記記憶部に記憶された前記予備の認識パターンとのパターンマッチングを行う認識部と、
を含むパターンマッチング処理システムが提供される。

ここで、第１の対象物と第２の対象物とは、同じ半導体チップの複数のパッドと接続可能に設計されたものとすることができる。このように、同じ半導体チップとボンディングワイヤを介して接続可能な複数のリードを含むリードフレームまたは基板は、基本的には同様の構成を有するはずである。しかし、製造メーカーが異なったり、製造場所が異なったり、製造時期が異なったり、製造ロットが異なったり等異なる条件下で製造されると、同じ設計のもとに製造された製品でも、微細な加工具合が異なることがある。そのため、リードのめっき厚が違ったり、酸化度合いが違ったり等リードの表面状態が異なったり、細かい形状が異なったりすることがある。また、同時に製造された製品でも、製造してから時間がたってしまったような場合も、リードの表面状態が異なってしまうことがある。このような製品を撮影して画像データを得ると、異なったパターンであると認識されることがある。とくに、狭ピッチのリードを含む場合は、このような認識エラーが生じやすい。

上記パターンマッチング処理システムの構成によれば、異なる対象物を撮影した複数の画像データが認識パターンとして準備されているので、たとえば狭ピッチのリードの認識を行う際に、通常認識パターンを用いたパターンマッチングでエラーが生じた場合でも、エラーにより処理が中断することなく、予備の認識パターンを用いたパターンマッチングが行われる。そのため、狭ピッチのリードの認識を高精度で行うことができる。たとえば、複数の製造メーカーで製造された製品が混在された状態で、半導体チップとのワイヤボンディングを行うような場合であっても、各製造メーカーの製品を撮影した画像データを準備しておくことにより、これらをスムーズにパターンマッチングすることができる。

また、本発明によれば、上記パターンマッチング処理システムを含むワイヤボンダ、外観検査装置等の位置あわせ装置が提供される。ここで、位置あわせとは、ワイヤボンダ等の位置あわせ装置がリードフレームや基板のどの箇所にワイヤボンディングを行うかを把握、制御することとすることができる。また、このような位置あわせ装置は、パターンマッチング処理システムの認識部によるパターンマッチングが正常に行われた場合に、当該パターンマッチングの結果に基づき、リードフレームまたは基板を位置あわせする搬送部等の移動機構を含むことができる。この場合、リードフレームまたは基板を物理的に移動させて位置あわせを行うこともできる。

なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明によれば、狭ピッチのリードの認識を高精度で行うことができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。

図１は、本実施の形態におけるパターンマッチング処理システムの構成を示すブロック図である。
以下の実施の形態において、複数のリードを含むリードフレームを対象物とする例を説明する。パターンマッチング処理システム１００は、半導体チップの複数のパッドとボンディングワイヤを介してそれぞれ接続される複数のリードを含むリードフレームに対して、ワイヤボンディングを行うための位置あわせする際のパターンマッチング処理を行う。具体的には、パターンマッチング処理システム１００は、位置あわせ対象のリードフレームの少なくとも一部を撮影した入力画像データを、予め準備された認識パターンとパターンマッチングする。なお、本実施の形態において、パターンマッチング処理システム１００は、ワイヤボンディングのためにワイヤボンディング対象のリードフレームの位置あわせを行うワイヤボンダに組み込まれた構成、または当該ワイヤボンダを制御する構成とすることができる。

パターンマッチング処理システム１００は、画像入力部１０２と、認識部１０４と、設定処理部１０６と、認識パターン記憶部１１０（記憶部）と、およびエラー記憶部１１２とを含む。

なお、図１において、本発明の本質に関わらない部分の構成については省略してある。図１に示したパターンマッチング処理システム１００の各構成要素は、ハードウエア単位の構成ではなく、機能単位のブロックを示している。パターンマッチング処理システム１００の各構成要素は、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、メモリにロードされた本図の構成要素を実現するプログラム、そのプログラムを格納するハードディスクなどの記憶ユニット、ネットワーク接続用インタフェースを中心にハードウエアとソフトウエアの任意の組合せによって実現される。そして、その実現方法、装置にはいろいろな変形例があることは、当業者には理解されるところである。

画像入力部１０２は、位置あわせ対象のリードフレームの少なくとも一部を撮影した入力画像データを入力する。ここで、入力画像データは、位置あわせ対象のリードフレームの、パターンマッチングの際に用いる認識パターンに対応する箇所を撮影したものとすることができる。

認識パターン記憶部１１０は、認識パターンとして、第１の対象物であるリードフレームの少なくとも一部を撮影した第１の画像データと、第１の対象物とは異なる第２の対象物であるリードフレームの少なくとも一部を撮影した第２の画像データとをそれぞれ記憶する。また、認識パターン記憶部１１０は、第１の画像データおよび第２の画像データの一方を通常認識パターン、他方を予備の認識パターンとして記憶する。

ここで、第１の対象物と第２の対象物とは、同じ半導体チップの複数のパッドとボンディングワイヤを介して接続可能に設計されたリードフレームとすることができる。このように、同じ半導体チップとボンディングワイヤを介して接続可能なリードフレームは、基本的には同様の構成を有するはずである。しかし、製造メーカーが異なったり、製造場所が異なったり、製造時期が異なったり、製造ロットが異なったり等異なる条件下で製造されると、同じ設計のもとに製造されたリードフレームでも、微細な加工具合が異なることがある。そのため、リードのめっき厚が違ったり、酸化度合いが違ったり等リードの表面状態が異なったり、細かい形状が異なったりすることがある。たとえば、リードのめっき厚が異なると、光の反射状態が変わり、このようなリードフレームを撮影して画像データを得ると、異なったパターンであると認識されることがある。また、同時に製造されたリードフレームでも、製造してから時間がたってしまったような場合も、リードの表面状態が異なってしまうことがある。このようなリードフレームを撮影して画像データを得ると、異なったパターンであると認識されることがある。とくに、狭ピッチのリードを含む場合は、このような認識エラーが生じやすい。

第１の対象物と第２の対象物とは、たとえば、異なる製造メーカーで製造されたリードフレームとすることができる。製造メーカーが違うと、たとえばリードのめっき状態や加工具合が異なったり、細かい部分のパターンが異なること等がある。また、第１の対象物と第２の対象物とは、たとえば、同じ製造メーカーで製造されていても、異なる時期、異なる場所、異なるロットで製造されたリードフレームとすることができる。時期、場所、ロットが異なる場合、製造メーカーが異なる場合と同様、リードのめっき状態や加工具合が異なったり、細かい部分のパターンが異なること等がある。さらに、第１の対象物と第２の対象物とは、たとえば、同じ製造メーカーで同時期に同じロットで製造されていても、保管状態が異なり、表面の状態が異なるようになったリードフレームとすることができる。たとえば、リードフレームが銅で構成されている場合、酸化により変色が生じることがある。同時に製造されたリードフレームでも、酸化度合いによって変色が生じてしまい、画像データを取得した場合に、異なるパターンのように認識されることもある。

本実施の形態において、上記のように状態の異なる第１の対象物および第２の対象物をそれぞれ撮影した第１の画像データおよび第２の画像データを認識パターンとして準備しておくことにより、位置あわせ対象のリードフレームの状態に応じて、いずれかの認識パターンとのパターンマッチングがうまく行われる可能性が高まり、精度のよいパターンマッチングを行うことができる。

図２は、認識パターン記憶部１１０の内部構成の一例を示す図である。
ここでは、認識パターン記憶部１１０は、Ａ社製認識パターンとＢ社製認識パターンとを記憶している。また、Ａ社制認識パターンが通常パターンとして設定されている。Ａ社製認識パターンとＢ社製認識パターンとは、それぞれ、異なる製造メーカーであるＡ社およびＢ社で製造されたリードフレームを撮影した画像データとすることができる。なお、ここでは、２つの認識パターンしか示していないが、認識パターン記憶部１１０は、さらに多くの認識パターンを記憶した構成とすることができる。また、複数の予備の認識パターンがある場合、認識パターン記憶部１１０は、各予備の認識パターンに、優先順位を対応付けて記憶した構成とすることができる。

また、認識パターン記憶部１１０は、各認識パターンのサイズや、対象物のどの部分を撮影したものであるかを示す位置情報等の情報も、各認識パターンに対応付けて記憶することができる。このようにしておくことにより、位置あわせ対象のリードフレームの入力画像データを取得する際に、どの箇所を撮影すればよいかを判断することができる。

図３は、認識パターン記憶部１１０に記憶されたＡ社製認識パターンおよびＢ社製認識パターンの一例を示す図である。
図３（ａ）は、Ａ社製のリードフレーム２１０のインナーリード部分を撮影した画像データであるＡ社製認識パターン２００の構成を示す。リードフレーム２１０は、半導体チップの複数のパッドとボンディングワイヤを介して接続される複数のインナーリード２１２と、半導体チップが搭載されるダイパッド２１４と、ダイパッド２１４を保持する吊りリード２１６とを含む。

図３（ｂ）は、Ｂ社製のリードフレーム３１０のインナーリード部分を撮影した画像データであるＢ社製認識パターン３００の構成を示す。リードフレーム３１０も、リードフレーム２１０と同様、インナーリード３１２と、ダイパッド３１４と、吊りリード３１６とを含む。

ここで、Ａ社製のリードフレーム２１０のインナーリード２１２およびＢ社製のリードフレーム３１０のインナーリード３１２は、同様の配置パターンを有する。しかし、Ａ社製のリードフレーム２１０およびＢ社製のリードフレーム３１０は、図中破線の丸で囲んだダイパッドと吊りリードとの接続部分において、微細な形状が異なっている。ここでは、リードフレーム３１０のダイパッド３１４と吊りリード３１６との接続部分が、リードフレーム２１０のダイパッド２１４と吊りリード２１６との接続部分に比べて少し丸くなっている。パターンマッチングの精度を高めようとすると、このような微細な形状が異なる場合でも、エラーが生じる可能性が高くなる。しかし、このような２種類の認識パターンを準備しておくことにより、位置あわせ対象のリードフレームが、これらの認識パターンのいずれかとパターンマッチングされる可能性が高まり、認識精度を高めることができる。

図１に戻り、認識部１０４は、画像入力部１０２が入力した入力画像データを、認識パターン記憶部１１０に記憶された通常認識パターンとのパターンマッチングにより認識する。また、認識部１０４は、入力画像データと通常認識パターンとのパターンマッチングによるパターンマッチングにエラーが生じた場合に、認識パターン記憶部１１０に記憶された予備の認識パターンとのパターンマッチングを行う。

図４は、画像入力部１０２が入力する入力画像データの一例を示す図である。
入力画像データ４００は、位置あわせ対象のリードフレーム４１０のインナーリード部分を撮影した画像データである。リードフレーム４１０は、複数のインナーリード４１２と、ダイパッド４１４と、吊りリード４１６とを含む。ここでは、ダイパッド４１４上に半導体チップ５００が搭載された状態で搬送されている。そのため、入力画像データ４００は、半導体チップ５００も含むようになっている。半導体チップ５００の表面には、複数のパッド５０２が形成されている。本実施の形態において、パターンマッチング処理システム１００は、このように半導体チップ５００が搭載されたリードフレーム４１０を、ワイヤボンダに対して位置あわせするために、パターンマッチングを行う。ここで、位置あわせとは、ワイヤボンダがリードフレーム４１０のどの箇所にワイヤボンディングを行うかを把握、制御することをいう。

図１に戻り、設定処理部１０６は、認識部１０４による通常認識パターンとのパターンマッチングおよび予備の認識パターンとのパターンマッチングの結果に応じて、予備の認識パターンを通常認識パターンとして設定するとともにもとの通常認識パターンを予備の認識パターンとする処理を行う。たとえば、設定処理部１０６は、認識部１０４により、通常認識パターンとのパターンマッチングがエラーとなるとともに予備の認識パターンとのパターンマッチングが正常に行われる処理が所定回数以上続いた場合に、予備の認識パターンを通常認識パターンと入れ替える。設定処理部１０６は、認識部１０４によるエラー発生状態およびその後の予備の認識パターンとのパターンマッチング結果を検出し、エラー記憶部１１２に記録しておく。

ここで、設定処理部１０６により、上記のような設定を行う効果を説明する。たとえば、パターンマッチング処理システム１００がワイヤボンダに組み込まれた場合を例として説明する。このような場合、ワイヤボンダのワイヤボンディングを行う地点には、ワイヤボンディング対象のリードフレームが順次搬送されてくる。ワイヤボンダでは、搬送されたリードフレームをカメラで撮影して入力画像データを生成する。パターンマッチング処理システム１００の画像入力部１０２がその画像データを入力すると、パターンマッチング処理システム１００によりパターンマッチングが行われる。

ワイヤボンディング対象のリードフレームはある程度まとまって処理を行うため、同じ製造メーカーの製品や同じ場所で作られた製品、同時期に作られた製品等が続けて搬送されることが多い。あるタイミングで異なる製造メーカーの製品が搬送されるようになると、その後しばらくその製造メーカーの製品が搬送される確率が高い。本実施の形態において、通常認識パターンでエラーが生じるとともに予備の認識パターンでパターンマッチングが正常に行われる処理が所定回数続いた場合は、搬送される製品が、製造メーカーの異なるものに変わったという可能性が高い。このような場合に、通常認識パターンを設定しなおすことにより、その後に通常認識パターンを用いたパターンマッチングが正常に行われる可能性が高くなり、効率よくパターンマッチングを行うことができる。

図５は、本実施の形態におけるパターンマッチング処理システム１００の処理手順を示すフローチャートである。
ここで、認識パターン記憶部１１０には、図２に示したように、複数の認識パターンが記憶されているものとする。予め、これらの複数の認識パターンの中から、通常認識パターンを設定しておく（Ｓ１００）。さらに複数の予備の認識パターンがある場合、予備の認識パターンに優先順位をつけ、優先順位と対応付けておくことができる。このような状態で、位置あわせ対象のリードフレームを撮影した入力画像データを順次取得し、認識パターン記憶部１１０に記憶された認識パターンとのパターンマッチングを行って、位置あわせ対象のリードフレームをワイヤボンダに対して位置あわせする。

画像入力部１０２が位置あわせ対象のリードフレームの入力画像データを入力すると、認識部１０４は、認識パターン記憶部１１０を参照して、通常認識パターンとして設定された通常認識パターンと、入力画像データとのパターンマッチングを行う（Ｓ１０２）。

ここで、エラーが生じることなく、パターンマッチングが行えた場合（Ｓ１０４のＮＯ）、マッチング結果に基づき、リードフレームをワイヤボンダに対して位置あわせする。また、ワイヤボンダにより、ワイヤボンディングを行う（Ｓ１３０）。この後、引き続き次の位置あわせ対象のリードフレームのパターンマッチングを行うか否かを判断し（Ｓ１３２）、次のリードフレームがある場合（Ｓ１３２のＹＥＳ）は、ステップＳ１０２に戻り、同様の処理を繰り返す。ステップＳ１３２で次のリードフレームがない場合（Ｓ１３２のＮＯ）、処理を終了する。

一方、ステップＳ１０４において、パターンマッチングが行えず、エラーが生じた場合（Ｓ１０４のＹＥＳ）、認識部１０４は、認識パターン記憶部１１０を参照して、予備の認識パターンと、入力画像データとのパターンマッチングを行う（Ｓ１０６）。ここで、認識部１０４は、認識パターン記憶部１１０に複数の予備の認識パターンが記憶されている場合、優先順位の高いものから順にパターンマッチングを行う。その結果、エラーが生じずることなく、パターンマッチングが行えた場合（Ｓ１０８のＮＯ）、設定処理部１０６は、その旨をエラー記憶部１１２に記録する（Ｓ１１０）。さらに、マッチング結果に基づき、リードフレームの位置あわせおよびワイヤボンディングが行われる（Ｓ１１１）。

つづいて、引き続き次の位置あわせ対象のリードフレームのパターンマッチングを行うか否かを判断し（Ｓ１１２）、次のリードフレームがある場合（Ｓ１１２のＹＥＳ）、認識パターン記憶部１１０は、ステップＳ１０６で用いた予備の認識パターンを用いたパターンマッチングが所定回数以上連続して成功しているか否かを判断する（Ｓ１１４）。予備の認識パターンを用いたパターンマッチングが所定回数以上連続して成功している場合（Ｓ１１４のＹＥＳ）、認識パターン記憶部１１０は、その予備の認識パターンを通常認識パターンとして設定しなおす（Ｓ１１６）。その後、ステップＳ１０２に戻り、同様の処理を繰り返す。一方、ステップＳ１１４で、予備の認識パターンを用いた場合のパターンマッチングが所定回数以上連続して成功していない場合はそのままステップＳ１０２に戻り、同様の処理を繰り返す。

ステップＳ１０８で、予備の認識パターンでパターンマッチングをした場合にもエラーが生じた場合（Ｓ１０８のＹＥＳ）、その他に予備の認識パターンがあるか否かを判断し（Ｓ１２０）、他にも予備の認識パターンがある場合（Ｓ１２０のＹＥＳの場合）、その予備の認識パターンでパターンマッチングを行う（Ｓ１０６）。なお、ステップＳ１２０において、その他の予備の認識パターンがない場合は、パターンマッチングが行えないとして、エラー処理を行う（Ｓ１２２）。エラー処理は、たとえば処理の中断や、警報等を出力する処理等とすることができる。以上により処理を終了する。

以上のように、通常認識パターンを用いてパターンマッチングを行った結果、エラーが生じた場合でも、予備の認識パターンを用いたパターンマッチングが所定回数以上正常に行われるような場合は、たとえば送られてくる位置あわせ対象のリードフレームの製造メーカーが変わった可能性がある。そのような場合に、通常認識パターンを入れ替えることにより、エラーが生じる手間を減らすことができ、精度のよいパターンマッチングを行うようにすることができる。

なお、図３では、Ａ社製認識パターン２００およびＢ社製認識パターン３００がそれぞれリードフレームの全体を含む構成を示したが、Ａ社製認識パターン２００およびＢ社製認識パターン３００は、各リードフレームの一部を撮影した画像データとすることができる。図６および図７にこのような例を示す。

図６（ａ）は、Ａ社製認識パターン２００が、リードフレーム２１０の一部を撮影した認識パターン２０４で構成される例を示す。図６（ｂ）は、Ｂ社製認識パターン３００が、リードフレーム３１０の一部を撮影した認識パターン３０４で構成される例を示す。ここで、認識パターン２０４と認識パターン３０４とは、両方とも対応するリードフレームのダイパッドの左上の角部を部分的に抜き出したものであり、同じ位置である。すなわち、認識パターン２０４と認識パターン３０４とは、それぞれリードフレーム２１０とリードフレーム３１０の複数のリードのうち、半導体チップの複数のパッドの同じ部分と接続される部分を撮影したものである。

また、複数の対象物の認識パターンは、それぞれ対象物の異なる部分（位置）を撮影したものとすることもできる。図７（ａ）は、Ａ社製認識パターン２００が、リードフレーム２１０の一部を撮影した認識パターン２０４で構成される例を示す。図７（ｂ）は、Ｂ社製認識パターン３００が、リードフレーム３１０の一部を撮影した認識パターン３０６で構成される例を示す。ここで、認識パターン２０４は、リードフレーム２１０のダイパッド２１４の左上の角部を部分的に抜き出したものである。一方、認識パターン３０６は、リードフレーム３１０のダイパッド３１４右下の角部を部分的に抜き出したものである。認識パターン２０４と認識パターン３０６とは、ほぼ同様の構成を有するリードフレームの異なる箇所を抜き出したものである。すなわち、認識パターン２０４と認識パターン３０６とは、それぞれリードフレーム２１０とリードフレーム３１０の複数のリードのうち、半導体チップの複数のパッドの異なる部分と接続される部分を抜き出したものである。このように、複数の対象物の異なる箇所を認識パターンとすることにより、パターンマッチングを行っている際に、どちらの認識パターンが通常認識パターンとして設定されているか等を、簡単に把握することができる。

さらに、図８に示したように、各対象物につき、複数箇所の複数の画像データの組合せを認識パターンとして用いるようにすることもできる。ここでは、たとえば、Ａ社製認識パターン２００は、認識パターン２０４と認識パターン２０６との組合せで構成される。また、Ｂ社製認識パターン３００は、認識パターン３０８と認識パターン３０６との組合せで構成される。

以上、図面を参照して本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。

設定処理部１０６が通常認識パターンと予備の認識パターンとを入れ替える処理は、上述したものに限られず、種々の対応とすることができる。たとえば、予備の認識パターンとのパターンマッチングが正常に行われる処理が所定回数以上続いていない場合でも、直近のパターンマッチング処理中のある程度の割合で、予備の認識パターンとのパターンマッチングが正常に行われているような場合、設定処理部１０６は、通常認識パターンと予備の認識パターンとを入れ替えることができる。

なお、以上の実施の形態では、リードフレームのダイパッド２１４や３１４も含む部分を認識パターンとして用いる例を示したが、認識パターンはこれに限定されず、たとえばリード部分のみとすることもできる。また、ボンディング対象のリードすべてを含む認識パターンとすることもできる。また、以上では、リードフレームを例として示したが、フレーム形状となっているものに限られず、複数のリードが形成された基板の位置あわせを行う際にも、同様とすることができる。

さらに、通常認識パターンと予備の認識パターンとを準備しておき、通常認識パターンとのパターンマッチングにエラーが生じた場合に予備の認識パターンとのパターンマッチングを行う処理、また必要に応じて通常認識パターンと予備の認識パターンとを入れ替える処理は、以上の実施の形態で説明したように、異なる対象物を撮影した複数の認識パターンを準備した場合に限られない。たとえば同じ対象物であっても、たとえば光量や撮影エリアの広さ等、撮影条件を異ならせた複数の画像データについても適用することができる。

また、本発明の手法は、複数のリードを含むリードフレームまたは当該複数のリードが形成された基板以外でも、たとえば半導体チップの位置あわせ等に適用することもできる。すなわち、半導体チップの位置あわせをする際に用いる認識パターンも、異なる複数の対象物毎に認識パターンを準備しておき、いずれか一つを通常認識パターンとして、それ以外を予備の認識パターンとしておくことができる。この場合も、通常認識パターンとのパターンマッチングでエラーが生じた場合に、適宜予備の認識パターンとのパターンマッチングを行う等の処理をすることができる。

本発明の実施の形態におけるパターンマッチング処理システムの構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態における認識パターン記憶部の内部構成の一例を示す図である。 本発明の実施の形態における認識パターンの一例を示す図である。 本発明の実施の形態における入力画像データの一例を示す図である。 本発明の実施の形態におけるパターンマッチング処理システムの処理手順を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態における認識パターンの他の例を示す図である。 本発明の実施の形態における認識パターンの他の例を示す図である。 本発明の実施の形態における認識パターンの他の例を示す図である。

符号の説明

１００ パターンマッチング処理システム
１０２ 画像入力部
１０４ 認識部
１０６ 設定処理部
１１０ 認識パターン記憶部
１１２ エラー記憶部
２００ Ａ社製認識パターン
２０４ 認識パターン
２０６ 認識パターン
２１０ リードフレーム
２１２ インナーリード
２１４ ダイパッド
２１６ 吊りリード
３００ Ｂ社製認識パターン
３０４ 認識パターン
３０６ 認識パターン
３０８ 認識パターン
３１０ リードフレーム
３１２ インナーリード
３１４ ダイパッド
３１６ 吊りリード
４００ 入力画像データ
４１０ リードフレーム
４１２ インナーリード
４１４ ダイパッド
４１６ 吊りリード
５００ 半導体チップ
５０２ パッド

Claims (11)

1. 半導体チップの複数のパッドとボンディングワイヤを介してそれぞれ接続される複数のリードを含むリードフレームまたは当該複数のリードが形成された基板を位置あわせする際に、位置あわせ対象の前記複数のリードの少なくとも一部を撮影した入力画像データを、予め準備された認識パターンとパターンマッチングするパターンマッチング処理システムであって、
   前記認識パターンとして、第１の対象物である前記リードフレームまたは前記基板の少なくとも一部を撮影した第１の画像データと、前記第１の対象物とは異なる第２の対象物である前記リードフレームまたは前記基板の少なくとも一部を撮影した第２の画像データとをそれぞれ記憶するとともに、前記第１の画像データおよび前記第２の画像データの一方を通常認識パターン、他方を予備の認識パターンとして記憶する記憶部と、
   前記入力画像データを、前記記憶部に記憶された前記通常認識パターンとのパターンマッチングにより認識するとともに、当該パターンマッチングにエラーが生じた場合に、前記記憶部に記憶された前記予備の認識パターンとのパターンマッチングを行う認識部と、
   を含むパターンマッチング処理システム。
2. 請求項１に記載のパターンマッチング処理システムにおいて、
   前記認識部による前記通常認識パターンとのパターンマッチングおよび前記予備の認識パターンとのパターンマッチングの結果に応じて、前記予備の認識パターンを前記通常認識パターンに設定するとともにもとの前記通常認識パターンを予備の認識パターンとする設定処理部をさらに含むパターンマッチング処理システム。
3. 請求項２に記載のパターンマッチング処理システムにおいて、
   前記設定処理部は、前記認識部による前記通常認識パターンとのパターンマッチングにエラーが生じるとともに、前記予備の認識パターンとのパターンマッチングが正常に行われる処理が所定回数以上続いた場合に、前記予備の認識パターンを前記通常認識パターンに設定するとともにもとの前記通常認識パターンを予備の認識パターンとするパターンマッチング処理システム。
4. 請求項１から３いずれかに記載のパターンマッチング処理システムにおいて、
   前記第１の対象物と前記第２の対象物とが、異なる場所で製造されたパターンマッチング処理システム。
5. 請求項１から４いずれかに記載のパターンマッチング処理システムにおいて、
   前記第１の対象物と前記第２の対象物とが、異なる時期に製造されたパターンマッチング処理システム。
6. 請求項１から５いずれかに記載のパターンマッチング処理システムにおいて、
   前記第１の対象物と前記第２の対象物とにおいて、前記リードの表面状態が異なるパターンマッチング処理システム。
7. 請求項１から６いずれかに記載のパターンマッチング処理システムにおいて、
   前記第１の画像データは、前記第１の対象物の前記複数のリードのうち、前記半導体チップの前記複数のパッドの第１の部分と接続される部分を撮影したものであって、
   前記第２の画像データは、前記第２の対象物の前記複数のリードのうち、前記半導体チップの前記複数のパッドの第１の部分とは異なる第２の部分と接続される部分を撮影したものであるパターンマッチング処理システム。
8. 請求項１から６いずれかに記載のパターンマッチング処理システムにおいて、
   前記第１の画像データおよび前記第２の画像データは、それぞれ前記第１の対象物および前記第２の対象物の前記複数のリードのうち、前記半導体チップの前記複数のパッドの同じ部分と接続される部分を撮影したものであるパターンマッチング処理システム。
9. 半導体チップの複数のパッドとボンディングワイヤを介してそれぞれ接続される複数のリードを含むリードフレームまたは当該複数のリードが形成された基板を、位置あわせする際に、当該位置あわせ対象の前記複数のリードの少なくとも一部を撮影した入力画像データを、予め準備された認識パターンとパターンマッチングするプログラムであって、
   コンピュータを、
   前記認識パターンとして、第１の対象物である前記リードフレームまたは前記基板の少なくとも一部を撮影した第１の画像データと、前記第１の対象物とは異なる第２の対象物である前記リードフレームまたは前記基板の少なくとも一部を撮影した第２の画像データとをそれぞれ記憶するとともに、前記第１の画像データおよび前記第２の画像データの一方を通常認識パターン、他方を予備の認識パターンとして記憶する記憶手段、
   前記入力画像データを、前記記憶手段に記憶された前記通常認識パターンとのパターンマッチングにより認識するとともに、当該パターンマッチングにエラーが生じた場合に、前記記憶手段に記憶された前記予備の認識パターンとのパターンマッチングを行う認識手段、
   として機能させるプログラム。
10. 請求項９に記載のプログラムにおいて、
    コンピュータを、さらに、前記認識手段による前記通常認識パターンとのパターンマッチングおよび前記予備の認識パターンとのパターンマッチングの結果に応じて、前記予備の認識パターンを前記通常認識パターンに設定するとともにもとの前記通常認識パターンを予備の認識パターンとする設定処理手段として機能させるプログラム。
11. 請求項１０に記載のプログラムにおいて、
    前記設定処理手段は、前記認識手段による前記通常認識パターンとのパターンマッチングにエラーが生じるとともに、前記予備の認識パターンとのパターンマッチングが正常に行われる処理が所定回数以上続いた場合に、前記予備の認識パターンを前記通常認識パターンに設定するとともにもとの前記通常認識パターンを予備の認識パターンとするプログラム。

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