JP2568125B2 - Bonding device tool / camera offset amount detection mechanism and method - Google Patents

Bonding device tool / camera offset amount detection mechanism and method

Info

Publication number
JP2568125B2
JP2568125B2 JP1314409A JP31440989A JP2568125B2 JP 2568125 B2 JP2568125 B2 JP 2568125B2 JP 1314409 A JP1314409 A JP 1314409A JP 31440989 A JP31440989 A JP 31440989A JP 2568125 B2 JP2568125 B2 JP 2568125B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tool
camera
edge
offset amount
bonding head
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP1314409A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH03177037A (en
Inventor
忠 高野
公路 西巻
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kaijo Corp
Original Assignee
Kaijo Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kaijo Corp filed Critical Kaijo Corp
Priority to JP1314409A priority Critical patent/JP2568125B2/en
Publication of JPH03177037A publication Critical patent/JPH03177037A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2568125B2 publication Critical patent/JP2568125B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は半導体集積回路(IC)や大規模集積回路(LS
I)の半導体部品のボンディングを行うボンディング装
置に関し、特にテープボンディングを行う場合のテープ
ボンディング装置のツールとカメラとのオフセット量検
出機構並びにその方法に関するものである。
The present invention relates to a semiconductor integrated circuit (IC) and a large-scale integrated circuit (LS).
More specifically, the present invention relates to a bonding apparatus for bonding semiconductor components, and more particularly to a mechanism for detecting an offset amount between a tool of a tape bonding apparatus and a camera and a method therefor when performing tape bonding.

[背景技術] 半導体集積回路(IC)や大規模集積回路(LSI)を製
造するテープボンディング装置は、第5図に示すように
カメラヘッド1a,レンズ1b等よりなるカメラ1と、ボン
ディングを行うボンディングヘッド9と、カメラ1及び
ボンディングヘッド9をX方向及びY方向に移動可能な
XYテーブル駆動機構2と、上記カメラ1によって撮像さ
れるテープ4及びチップ5を位置決めするX,Y方向及び
θ方向に回転可能なXYθテーブル駆動機構3と、上記カ
メラ1の出力が入力される画像処理装置6と、XYテーブ
ル駆動機構2及びXYθテーブル駆動機構3を制御するテ
ーブル制御部8と、画像処理装置6及びテーブル制御部
8からの情報を記憶演算制御する制御回路14と、モニタ
7等で構成されている。
[Background Art] A tape bonding apparatus for manufacturing a semiconductor integrated circuit (IC) or a large-scale integrated circuit (LSI) is bonded to a camera 1 including a camera head 1a, a lens 1b, etc. as shown in FIG. The head 9 and the camera 1 and the bonding head 9 can be moved in the X and Y directions.
An XY table drive mechanism 2, an XYθ table drive mechanism 3 that is rotatable in X, Y and θ directions for positioning the tape 4 and the chip 5 imaged by the camera 1, and an image to which the output of the camera 1 is input. A processor 6, a table controller 8 for controlling the XY table drive mechanism 2 and the XYθ table drive mechanism 3, a control circuit 14 for storing and controlling information from the image processor 6 and the table controller 8, a monitor 7, etc. It is composed of.

上記画像処理装置6は、クロック生成回路、水平及び
垂直同期信号発生回路、クロックパルス計数回路及び2
値化回路等で構成されており、特に、2値化回路は、例
えばリードポストの部分は明色化されて読み取られる部
分を「1」とし、それ以外の部分は暗色化されて「0」
というようにディジタル化されて読み取りできる構成と
なっており、それらの情報を記憶演算制御する制御回路
14はマイクロプロセッサ等で構成されている。
The image processing device 6 includes a clock generation circuit, a horizontal and vertical synchronization signal generation circuit, a clock pulse counting circuit and 2
Particularly, in the binarization circuit, for example, in the binarization circuit, for example, the portion of the lead post is lightened and the portion to be read is set to "1", and the other portion is darkened to "0".
As described above, the control circuit is configured to be digitized and readable, and stores and controls such information.
Reference numeral 14 is composed of a microprocessor and the like.

ところで、前記カメラ1及びボンディングヘッド9は
XYテーブル駆動機構2上に搭載されているので、夫々の
位置をXYテーブル駆動機構2上の座標位置として検出す
ることができる。
By the way, the camera 1 and the bonding head 9 are
Since it is mounted on the XY table drive mechanism 2, each position can be detected as a coordinate position on the XY table drive mechanism 2.

そして、テープボンディングは一般的にフィルム状に
形成されたテープ4側のリードと位置決め台に位置決め
されたチップ5上のバンプとを相対的に一致させる必要
があり、テープ4側に形成されたリードとボンディング
されるべきチップ5上のバンプとを相対的に一致させる
ように被ボンディング部品であるチップ5をθ方向への
回転動作及びX方向、Y方向に変位させて行っている。
このようなテープボンディングを正確に行うためにカメ
ラ1のレンズ1bの中心とボンディングヘッド9のツール
の中心との間の距離、すなわちオフセット量を検出して
制御回路14内の記憶回路に記憶させる必要がある。
In the tape bonding, it is generally necessary to relatively match the leads on the tape 4 side formed in a film shape with the bumps on the chip 5 positioned on the positioning base, and the leads formed on the tape 4 side. The chip 5 as the component to be bonded is rotated in the θ direction and displaced in the X and Y directions so that the bumps on the chip 5 to be bonded are relatively aligned with each other.
In order to perform such tape bonding accurately, it is necessary to detect the distance between the center of the lens 1b of the camera 1 and the center of the tool of the bonding head 9, that is, the offset amount and store it in the memory circuit in the control circuit 14. There is.

このオフセット量検出の方法としては第6図に示すよ
うにボンディングヘッド9のツールを用いて試料上に仮
のボンディングを行う。この試料上に形成された圧痕を
カメラ1で検出する。第6図のカメラ1のレンズ1bの中
心位置はXYテーブル駆動機構2上の座標として検出され
ているので、このカメラ1をXYテーブル駆動機構2によ
り移動して試料上方位置まで移動させる。このカメラ1
により撮像されるボンディングヘッド9のツールにより
形成された試料の四隅の圧痕を検出し、この検出された
圧痕の座標点より試料中心の座標位置を求めてツールの
中心座標とする。この求められた座標位置とカメラ1の
レンズ1bの中心位置との距離をオフセット量(CTD)と
して算出する。
As a method of detecting this offset amount, temporary bonding is performed on the sample using a tool of the bonding head 9 as shown in FIG. The indentation formed on this sample is detected by the camera 1. Since the center position of the lens 1b of the camera 1 in FIG. 6 is detected as a coordinate on the XY table drive mechanism 2, the camera 1 is moved by the XY table drive mechanism 2 to the position above the sample. This camera 1
The indentations at the four corners of the sample formed by the tool of the bonding head 9 are detected, and the coordinate position of the center of the sample is obtained from the coordinate points of the detected indentations to be the center coordinates of the tool. The distance between the obtained coordinate position and the center position of the lens 1b of the camera 1 is calculated as an offset amount (CTD).

[発明が解決しようとする課題] しかしながら、従来のテープボンディング装置におけ
るオフセット量の検出方法では、第1に、仮にボンディ
ングされた試料の圧痕を画像処理装置6内に内蔵されて
いる2値化回路により検出するが、この2値化回路で撮
像された画像が非常に見にくく検出するのが難しいとい
う欠点がある。したがって、このオフセット量を測定す
るための時間が多く必要となり、ボンディングツールを
交換する場合等にも同じ作業が必要となるので作業効率
が低下するという欠点がある。第2に、被ボンディング
部品の形状等に合わせてボンディングツールも交換しな
ければならないが、第7図に示すようにバンプの大きさ
と略等しいようなツールの場合には試料上に圧痕が残り
易いが、バンプの大きさよりも大きいツールを用いた場
合等にはリードの弾性力等の影響により圧痕が残りにく
いという欠点がある。したがって、このような方法によ
るオフセット量を正確に算出することができないという
欠点がある。
[Problems to be Solved by the Invention] However, in the conventional method of detecting the offset amount in the tape bonding apparatus, firstly, the binary mark circuit in which the indentation of the temporarily bonded sample is built in the image processing apparatus 6 is firstly provided. However, there is a drawback in that the image picked up by this binarization circuit is very difficult to see and difficult to detect. Therefore, it takes a long time to measure the offset amount, and the same work is required when the bonding tool is replaced, so that there is a drawback that work efficiency is reduced. Secondly, the bonding tool must be replaced according to the shape of the component to be bonded, but in the case of a tool having a size substantially equal to the size of the bump as shown in FIG. 7, indentations are likely to remain on the sample. However, when a tool larger than the size of the bump is used, there is a drawback that the indentation is hard to remain due to the influence of the elastic force of the lead. Therefore, there is a drawback that the offset amount cannot be accurately calculated by such a method.

そこで、本発明は上記従来技術の欠点に鑑みなされた
もので、ボンディングヘッドのツールが交換された場合
であっても試料上に仮のボンディングを行わずに正確に
オフセット量を算出測定することのできるボンディング
装置のツールとカメラとのオフセット量検出機構並びに
その方法を提供することを目的とする。
Therefore, the present invention has been made in view of the above-mentioned drawbacks of the prior art. Even when the tool of the bonding head is exchanged, it is possible to accurately calculate and measure the offset amount without performing provisional bonding on the sample. An object of the present invention is to provide an offset amount detecting mechanism for a tool of a bonding apparatus and a camera, and a method thereof.

[課題を解決するための手段] 本発明は、カメラと、ボンディングを行うボンディン
グヘッドと、カメラ及びボンディングヘッドをX方向及
びY方向に移動可能なXYテーブル駆動機構と、前記カメ
ラ並びにボンディングヘッドと対向する側にボンディン
グヘッドのツールのエッジを検出できるエッジ検出手段
と、前記カメラ並びにエッジ検出手段の出力が入力さ
れ、該入力された情報を基に記憶演算することのできる
画像処理制御手段とを備え、前記エッジ検出手段により
求められたボンディングヘッドのツールのエッジ座標か
らツールの中心を算出して前記画像処理制御手段により
ツールとカメラとのオフセット量を検出するように構成
したものである。
[Means for Solving the Problems] The present invention is directed to a camera, a bonding head for bonding, an XY table drive mechanism capable of moving the camera and the bonding head in the X and Y directions, and facing the camera and the bonding head. The edge of the tool of the bonding head is detected on the side of the edge of the bonding head, and the image processing control means capable of inputting the outputs of the camera and the edge detecting means and performing a storage operation based on the input information. The tool center is calculated from the edge coordinates of the tool of the bonding head obtained by the edge detection means, and the image processing control means detects the offset amount between the tool and the camera.

また、本発明は、XYテーブル駆動機構上に載置された
カメラにより該カメラと対向する側に設けられたボンデ
ィングヘッドのツールのエッジを検出可能なエッジ検出
手段の座標位置を求め、該エッジ検出手段のエッジ検出
位置近傍にボンディングヘッドのツールを移動させ、該
位置からX方向及びY方向にボンディングヘッドのツー
ルを移動させてツールのエッジ座標を検出し、該座標を
基に画像処理制御手段によりツールの中心位置座標を算
出し、この求められた座標によりツールとカメラとのオ
フセット量を検出するようにしたものである。
Further, the present invention obtains the coordinate position of the edge detecting means capable of detecting the edge of the tool of the bonding head provided on the side facing the camera by the camera mounted on the XY table driving mechanism, and detecting the edge. The tool of the bonding head is moved in the vicinity of the edge detection position of the means, the tool of the bonding head is moved from the position in the X direction and the Y direction to detect the edge coordinates of the tool, and the image processing control means based on the coordinates. The center position coordinates of the tool are calculated, and the offset amount between the tool and the camera is detected based on the obtained coordinates.

更に、本発明はXYテーブル駆動機構上に載置されたカ
メラにより該カメラと対向する側に設けられたボンディ
ングヘッドのツールのエッジを検出可能なエッジ検出手
段の座標位置を予め求めて記憶手段に記憶し、この求め
られた座標位置情報を基に前記カメラが前記エッジ検出
手段の上方に移動して前記エッジ検出手段の座標位置を
再び求めて、予め求められた位置情報を補正して記憶す
るようにしたものである。
Further, according to the present invention, the coordinate position of the edge detecting means capable of detecting the edge of the tool of the bonding head provided on the side opposite to the camera mounted on the XY table drive mechanism is obtained in advance in the storage means. Based on the obtained coordinate position information, the camera moves above the edge detecting means to obtain the coordinate position of the edge detecting means again, and the position information obtained in advance is corrected and stored. It was done like this.

[実施例] 次に本発明の実施例について図面を用いて詳細に説明
する。なお、第5図に示す装置と同一の構成及び機能を
有するものについては同じ符号を付して説明する。
[Embodiment] Next, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It should be noted that components having the same configurations and functions as those of the device shown in FIG.

本発明に係るテープボンディング装置は、第5図に示
すようなカメラヘッド1a,レンズ1b等よりなるカメラ1
と、ボンディングを行うボンディングヘッド9と、カメ
ラ1及びボンディングヘッド9をX方向及びY方向に移
動可能なXYテーブル駆動機構2と、上記カメラ1によっ
て撮像されるテープ4及びチップ5を位置決めするX,Y
方向及びθ方向に回転可能なXYθテーブル駆動機構3
と、上記カメラ1の出力が入力される画像処理装置6
と、XYテーブル駆動機構2及びXYθテーブル駆動機構3
を制御するテーブル制御部8と、画像処理装置6及びテ
ーブル制御部8からの情報を記憶演算制御する制御回路
14と、モニタ7等で構成されている。
A tape bonding apparatus according to the present invention is a camera 1 including a camera head 1a, a lens 1b, etc. as shown in FIG.
A bonding head 9 for bonding, an XY table drive mechanism 2 capable of moving the camera 1 and the bonding head 9 in the X and Y directions, and X for positioning the tape 4 and the chip 5 imaged by the camera 1. Y
XYθ table drive mechanism 3 that can rotate in both directions and θ directions
And the image processing device 6 to which the output of the camera 1 is input.
And XY table drive mechanism 2 and XYθ table drive mechanism 3
And a table control unit 8 for controlling the image processing apparatus and a control circuit for storing and controlling information from the image processing apparatus 6 and the table control unit 8.
14 and a monitor 7 and the like.

上記構成よりなるテープボンディング装置において、
第2図に示すように、装置筺体12上にボンディングヘッ
ド9のツールエッジ検出器10が設けられている。このツ
ールエッジ検出器10は反射型の光ファイバー検出器であ
って、ファイバー先端より光を投射する部位と被検出物
により反射された光を受光する部位とで構成されてい
る。このファイバーから投射された光がボンディングヘ
ッド9のツールエッジ部分に当たって反射された戻り光
を受光してツールエッジ検出器10内で光電変換されて制
御回路14内に入力されるように構成されている。
In the tape bonding device having the above configuration,
As shown in FIG. 2, the tool edge detector 10 of the bonding head 9 is provided on the device housing 12. The tool edge detector 10 is a reflection type optical fiber detector, and is composed of a portion that projects light from the tip of the fiber and a portion that receives light reflected by an object to be detected. The light projected from this fiber impinges on the tool edge portion of the bonding head 9 and receives the reflected light, which is photoelectrically converted within the tool edge detector 10 and input into the control circuit 14. .

このツールエッジ検出器10を用いてオフセット量を検
出する方法について以下に説明する。
A method of detecting the offset amount using this tool edge detector 10 will be described below.

まず、オフセット量を検出するために必要な条件設定
(以下、セルフティーチという。)を行う。
First, the condition setting necessary for detecting the offset amount (hereinafter referred to as self-teaching) is performed.

第1図に示すようにカメラ1のレンズ1bの中心座標位
置を原点(0,0)とする。この原点座標はXYテーブル駆
動機構2上の座標位置として入力されるので、カメラ1
をXYテーブル駆動機構2によりX方向にXD、Y方向にYD
移動させてツールエッジ検出器10を撮像してツールエッ
ジ検出器10の位置を画像処理装置6により2値化し制御
回路14の記憶回路に記憶させる。この座標を(xD,yD
とする。次に、ボンディングヘッド9のツールをXYテー
ブル駆動機構2によりツールエッジ検出器10の上方にマ
ニピュレータ(図示せず)で移動させる。次に、ボンデ
ィングヘッド9のツール先端がツールエッジ検出器10の
光の照射範囲になるようにZ方向に降下させて位置決め
する。この移動下降量ZT(第2図図示)も入力して記憶
する。この移動下降量ZTの入力はツールエッジ検出器10
が装置筺体12上に取付けられているので、ファイバーか
ら照射された光の戻り光を検出する場合の検出器の能力
等を考慮する必要があるからである。この段階でツール
をツールエッジの外側、すなわち第1図のA→B方向、
B→A方向並びにC→D方向、D→C方向(なお、この
時点ではA,B,C,Dの各座標点は求められていないのでツ
ールエッジ検出器10の近傍に位置させる。)に走査させ
てツールエッジ検出器10によりエッジを検出させて仮の
座標位置を入力し記憶する。この座標位置のデータを基
にして制御回路14により演算しボンディングヘッド9の
ツールの中心(xT′,yT′)を求め記憶させる。次に、
このツールの中心の座標点(xT′,yT′)が求められ、
かつツールの大きさは予め外部の操作キーにより入力さ
れているので、ツールの中心を通るX方向及びY方向の
座標軸上にオフセット量自動検出のためのサーチエリア
11の座標A,B,C,Dを外部のキー操作(図示せず)により
入力する。このサーチエリア11はツールサイズが変った
場合等にも再度ツールサイズに合せて外部の操作キーに
より入力する。この入力はツールの中心座標点(xT′,y
T′)が分っているので容易に入力させることができ
る。以上のような条件設定がなされるとセルフティーチ
が完了する。
As shown in FIG. 1, the center coordinate position of the lens 1b of the camera 1 is the origin (0,0). Since this origin coordinate is input as a coordinate position on the XY table drive mechanism 2, the camera 1
X D in the X direction and Y D in the Y direction by the XY table drive mechanism 2.
The tool edge detector 10 is moved and imaged, and the position of the tool edge detector 10 is binarized by the image processing device 6 and stored in the memory circuit of the control circuit 14. This coordinate is (x D , y D )
And Next, the tool of the bonding head 9 is moved above the tool edge detector 10 by the XY table drive mechanism 2 by a manipulator (not shown). Next, the tip of the tool of the bonding head 9 is lowered in the Z direction so as to be positioned so that the tool edge detector 10 is in the light irradiation range. This moving and descending amount Z T (shown in FIG. 2) is also input and stored. The input of this moving and descending amount Z T is the tool edge detector 10
Is mounted on the device housing 12, it is necessary to consider the capability of the detector when detecting the return light of the light emitted from the fiber. At this stage, move the tool outside the tool edge, that is, in the direction A → B in FIG.
In the B → A direction, the C → D direction, and the D → C direction (it should be noted that the coordinate points A, B, C, and D are not obtained at this point, so they are located near the tool edge detector 10). After scanning, the tool edge detector 10 detects an edge, and a temporary coordinate position is input and stored. Based on the data of the coordinate position, the control circuit 14 calculates the center (x T ′, y T ′) of the tool of the bonding head 9 and stores it. next,
Coordinate point of the center of the tool (x T ', y T' ) are obtained,
Moreover, since the size of the tool is input in advance by an external operation key, a search area for automatic detection of the offset amount on the coordinate axes in the X and Y directions passing through the center of the tool.
The coordinates A, B, C, D of 11 are input by an external key operation (not shown). Even if the tool size changes, the search area 11 is again input according to the tool size by an external operation key. This input is the tool center coordinate point (x T ′, y
Since T ') is known, it can be easily input. When the above conditions are set, the self-teaching is completed.

次に、本発明に係るオフセット量の自動検出方法につ
いて第3図のフローチャートを用いて以下に説明する。
Next, an automatic offset amount detecting method according to the present invention will be described below with reference to the flowchart of FIG.

第3図に示すようにテープボンディング装置における
ツールの中心とカメラ1のレンズ1bの中心とのオフセッ
ト量の自動検出が開始されると、原点時の座標点(0,
0)に位置するカメラ1はツールエッジ検出器10のある
座標(xD,yD)まで移動してツールエッジ検出器10の位
置を認識し再度座標(xD,yD)を入力する(ステップ
S1)。このステップS1での座標の再入力はツールエッジ
検出器10が固定されてはいるが、装置の熱変形等により
誤差が生ずる恐れがあるからである。次に、ステップS2
ではセルフティーチにおいてサーチエリア11の座標点で
あるA,B,C,Dが記憶されているので、座標A点がツール
エッジ検出器10の真上に移動し検出高さまで降下する。
ステップS3でX方向に移動(A→B方向)させる。この
移動量はA点座標位置とツールの大きさが入力されてい
るのでA点とエッジ間との距離よりも大きく設定されて
いる。これは第4図に示すようにツールエッジ検出器10
のレベル検出時にヒステリシスが生ずることも考慮され
て設定される。この出力側に表れるヒステリシスは本実
施例ではA方向、B方向(C方向、D方向)の双方向か
ら走査するようにしているのでツールセンターを正確に
測定することができる。次に、ステップS4においてツー
ルエッジ検出器10が作動状態となっているかどうかが判
定され、オフ(OFF)の場合はステップS3が繰り返えさ
れ、オン(ON)の場合は座標A′(x1,yT)を検出して
記憶し、次にステップS5に移り、サーチエリア11の座標
点Bがツールエッジ検出器10の真上に移動し検出高さま
で降下される。これらの移動は制御回路14により制御さ
れている。次に、ステップS6では−X方向に移動(B→
A方向)する。この移動量はステップS3と同じように設
定されている。この移動によりツールのエッジが検出さ
れるのであるが、ツールエッジ検出器10がオフ(OFF)
の場合はステップS6を再度行い、オン(ON)の場合は座
標B′(x2,yT)を検出して記憶し次のステップS8に移
る。ステップS8では制御回路14により演算を行いツール
の中心座標である(xT)を算出する。この算出は次のよ
うになされる。
As shown in FIG. 3, when the automatic detection of the offset amount between the center of the tool and the center of the lens 1b of the camera 1 in the tape bonding apparatus is started, the coordinate point (0,
The camera 1 located at (0) moves to a coordinate (x D , y D ) where the tool edge detector 10 is located, recognizes the position of the tool edge detector 10 and inputs the coordinate (x D , y D ) again ( Step
S 1 ). This is because the re-input of the coordinates in step S 1 may cause an error due to thermal deformation of the device, etc., although the tool edge detector 10 is fixed. Then step S 2
In the self-teaching, since the coordinate points A, B, C, D of the search area 11 are stored, the coordinate point A moves directly above the tool edge detector 10 and drops to the detection height.
In step S 3, it is moved in the X direction (A → B direction). This movement amount is set larger than the distance between the point A and the edge because the coordinate position of the point A and the size of the tool are input. This is a tool edge detector 10 as shown in FIG.
It is set in consideration of the fact that hysteresis occurs when the level is detected. In the present embodiment, the hysteresis appearing on the output side is scanned in both directions A and B (C and D), so that the tool center can be accurately measured. Next, in step S 4 , it is determined whether or not the tool edge detector 10 is in the operating state. If the tool edge detector 10 is off (OFF), step S 3 is repeated, and if it is on (ON), the coordinate A ′ is obtained. (X 1 , y T ) is detected and stored, and then the process moves to step S 5 , where the coordinate point B of the search area 11 is moved right above the tool edge detector 10 and lowered to the detection height. These movements are controlled by the control circuit 14. Next, in step S 6 moves in the -X direction (B →
A direction). This movement amount is set in the same manner as in step S 3 . The edge of the tool is detected by this movement, but the tool edge detector 10 is off (OFF).
In the case of, the step S 6 is performed again, and in the case of ON, the coordinate B ′ (x 2 , y T ) is detected and stored, and the process proceeds to the next step S 8 . In step S 8 the control circuit 14 which is the center coordinates of the tool performs an operation to calculate the (x T). This calculation is performed as follows.

すなわち、 座標A′は(−x1+xD,−yT′+yD) 座標B′は(−x2+xD,−yT′+yD) として求められている。That is, coordinates A 'is (-x 1 + x D, -y T' is obtained as + y D) coordinates B 'are (-x 2 + x D, -y T' + y D).

ここで、yT′はセルフティーチ時に求められた仮の座
標点である。
Here, y T ′ is a temporary coordinate point obtained during self-teaching.

上記各座標より、 である。From the above coordinates, Is.

これによりX軸上のツールの中心座標点xT及びカメラ
1のレンズ1bの中心との距離XTが求められる。
As a result, the center coordinate point x T of the tool on the X axis and the distance X T from the center of the lens 1b of the camera 1 are obtained.

次に、ステップS9により座標C点がツールエッジ検出
器10の真上に移動し検出高さまで降下する。ステップS
10でY方向に移動(C→D方向)させる。ステップS11
においてツールエッジ検出器10が作動状態となっている
かどうかが判定され、オフ(OFF)の場合はステップS10
が繰り返えされ、オン(ON)の場合は座標C′(xT,
y1)を検出して記憶しステップS12に移り、サーチエリ
ア11の座標点Dがツールエッジ検出器10の真上に移動し
検出高さまで降下される。ステップS13で−Y方向に移
動(D→C方向)させ、ステップS14でツールエッジ検
出器10がオフ(OFF)の場合はステップS13を繰り返し、
オン(ON)の場合は座標D′(xT,y2)を検出して記憶
し、ステップS15により演算を行いツールの中心座標で
あるyTを算出する。この算出は次のようになされる。
Next, in step S 9 , the coordinate point C moves to a position right above the tool edge detector 10 and drops to the detection height. Step S
Move in the Y direction at 10 (C → D direction). Step S 11
Whether tool edge detector 10 is in the operating state is determined in off step S 10 in the case of (OFF)
Is repeated, and when it is on (ON), the coordinates C '(x T ,
y 1 ) is detected and stored, and the process proceeds to step S 12 , where the coordinate point D of the search area 11 moves directly above the tool edge detector 10 and is lowered to the detection height. Moving in step S 13 in the -Y direction is (D → C direction), when the tool edge detector 10 is off (OFF) Repeat Step S 13 in step S 14,
Coordinates D '(x T, y 2 ) If on (ON) is detected and stored, it calculates the y T is the center coordinates of the tool performs an operation in step S 15. This calculation is performed as follows.

すなわち、 座標C′は(−xT′+xD,−y1+yD) 座標D′は(−xT′+xD,−y2+yD) として求められている。That is, the coordinates C 'is (-x T' is obtained as + x D, -y 1 + y D) coordinates D 'is (-x T' + x D, -y 2 + y D).

ここで、xT′はセルフティーチ時に求められた仮の座
標点である。
Here, x T ′ is a temporary coordinate point obtained at the time of self-teaching.

上記各座標より、 である。From the above coordinates, Is.

これにより、Y軸上のツールの中心の座標点yT及びカ
メラ1のレンズ1bの中心との距離YTが求められる。
As a result, the coordinate point y T of the tool center on the Y axis and the distance Y T from the center of the lens 1b of the camera 1 are obtained.

上記より、ツール中心の座標点(xT,yT)とカメラ1
のレンズ1b中心座標点(0,0)との距離XT及びYTが求め
られる。
From the above, the coordinate point (x T , y T ) of the tool center and the camera 1
The distances X T and Y T from the center coordinate point (0,0) of the lens 1b are obtained.

以上により、オフセット量を自動的に算出することが
できるが、本実施例によればツール、ツールエッジ検出
器10及びカメラ1の各位置座標をデータとして制御回路
14の記憶回路内に記憶しているので、ツールエッジ検出
器10の位置精度等に誤差があった場合でも確実にオフセ
ット量を検出することができる。
As described above, the offset amount can be automatically calculated, but according to the present embodiment, the control circuit uses the position coordinates of the tool, the tool edge detector 10 and the camera 1 as data.
Since it is stored in the storage circuit of 14, it is possible to reliably detect the offset amount even if there is an error in the positional accuracy of the tool edge detector 10.

なお、本実施例ではオフセット量XT,YTを別々のステ
ップで求めるようにしているが、制御回路14内にデータ
として記憶されているのでXT及びYTを同時に求めるよう
にしてもよく、また画像処理装置6、テーブル制御部8
並びに制御回路14とを一体に構成するようにしてもよ
い。更に、本実施例ではツールエッジを検出する手段と
して光ファイバー検出器を用いているが、ダイヤルゲー
ジ等を用いてツールエッジ面に接触させて検出するよう
にしてもよい。更に、本発明はツールの外側より内側に
向ってツールエッジを検出しているが、逆の方向に走査
して検出するように構成してもよい。
Although the offset amounts X T and Y T are obtained in separate steps in the present embodiment, since they are stored as data in the control circuit 14, X T and Y T may be obtained at the same time. Also, the image processing device 6 and the table control unit 8
Also, the control circuit 14 may be integrally configured. Further, although the optical fiber detector is used as the means for detecting the tool edge in this embodiment, it may be detected by contacting the tool edge surface with a dial gauge or the like. Further, although the present invention detects the tool edge from the outside of the tool toward the inside, the tool edge may be detected by scanning in the opposite direction.

また、本発明はテープボンディング装置に限るもので
はなく他の装置にも適用することができるものである。
Further, the present invention is not limited to the tape bonding device and can be applied to other devices.

[発明の効果] 以上説明したように本発明によれば、ツールエッジ検
出器によりボンディングヘッドのツールの中心を自動的
に演算して算出するようにしたので、オフセット量を正
確に求めることができ、しかも測定に要する時間も少な
くてすむので作業効率を向上させる効果がある。また、
本発明によればボンディングツールを交換する場合であ
ってもオフセット量に要する時間が少なくてすむという
効果がある。また、本発明によれば、ツールエッジ検出
器の位置をカメラで再度認識するようにしているので、
ツールエッジ検出器の位置が熱変形等により誤差が生じ
た場合であっても正確な値を入力して記憶することがで
きるので高精度な結果が得られる効果がある。
As described above, according to the present invention, since the tool edge detector automatically calculates and calculates the center of the tool of the bonding head, the offset amount can be accurately obtained. Moreover, since the time required for measurement can be reduced, there is an effect that work efficiency is improved. Also,
According to the present invention, the time required for the offset amount can be shortened even when the bonding tool is replaced. Further, according to the present invention, since the position of the tool edge detector is recognized again by the camera,
Even if an error occurs in the position of the tool edge detector due to thermal deformation or the like, an accurate value can be input and stored, so that a highly accurate result can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明の一実施例であり、本発明に係るボンデ
ィング装置のツールとカメラとのオフセット量検出の方
法を説明する説明図、第2図は第1図のツールとカメラ
並びにツールエッジ検出器の位置関係等を説明する図、
第3図は本発明のオフセット量の検出方法を示すフロー
チャート、第4図はツールエッジ検出器を用いた場合の
出力誤差を説明する説明図、第5図は従来のテープボン
ディング装置の構成の概略を説明する図、第6図は従来
のオフセット量を検出する説明図、第7図は第6図によ
る方法を用いてツールの圧痕検出による方法を説明する
図である。 1……カメラ、1a……カメラヘッド、1b……レンズ、2
……XYテーブル駆動機構、3……XYθテーブル駆動機
構、4……テープ、5……チップ、6……画像処理装
置、7……モニタ、8……テーブル制御部、9……ボン
ディングヘッド、10……ツールエッジ検出器、11……サ
ーチエリア、12……装置筺体。
FIG. 1 is an embodiment of the present invention and is an explanatory view for explaining a method of detecting an offset amount between a tool and a camera of a bonding apparatus according to the present invention, and FIG. 2 is a tool, a camera and a tool edge of FIG. Diagram illustrating the positional relationship of detectors,
FIG. 3 is a flow chart showing a method of detecting the offset amount of the present invention, FIG. 4 is an explanatory view explaining an output error when a tool edge detector is used, and FIG. 5 is a schematic configuration of a conventional tape bonding apparatus. FIG. 6 is an explanatory diagram for detecting the conventional offset amount, and FIG. 7 is a diagram for explaining a method for detecting an indentation of a tool by using the method according to FIG. 1 ... Camera, 1a ... Camera head, 1b ... Lens, 2
...... XY table drive mechanism, 3 ... XYθ table drive mechanism, 4 ... tape, 5 ... chip, 6 ... image processing device, 7 ... monitor, 8 ... table control unit, 9 ... bonding head, 10 …… Tool edge detector, 11 …… Search area, 12 …… Device housing.

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】カメラと、ボンディングを行うボンディン
グヘッドと、カメラ及びボンディングヘッドをX方向及
びY方向に移動可能なXYテーブル駆動機構と、前記カメ
ラ並びにボンディングヘッドと対向する側にボンディン
グヘッドのツールのエッジを検出できるエッジ検出手段
と、前記カメラ並びにエッジ検出手段の出力が入力さ
れ、該入力された情報を基に記憶演算することのできる
画像処理制御手段とを備え、前記エッジ検出手段により
求められたボンディングヘッドのツールのエッジ座標か
らツールの中心を算出して前記画像処理制御手段により
ツールとカメラとのオフセット量を検出するようにした
ことを特徴とするボンディング装置のツールとカメラと
のオフセット量検出機構。
1. A camera, a bonding head for bonding, an XY table drive mechanism capable of moving the camera and the bonding head in the X and Y directions, and a bonding head tool on the side facing the camera and the bonding head. It is provided with an edge detecting means capable of detecting an edge and an image processing control means to which outputs of the camera and the edge detecting means are inputted and which can perform a storage operation based on the inputted information. The offset amount between the tool and the camera of the bonding apparatus characterized in that the center of the tool is calculated from the edge coordinates of the tool of the bonding head and the offset amount between the tool and the camera is detected by the image processing control means. Detection mechanism.
【請求項2】前記エッジ検出手段によるエッジ検出は光
学的検出であることを特徴とする請求項1記載のボンデ
ィング装置のツールとカメラとのオフセット量検出機
構。
2. An offset amount detecting mechanism between a tool of a bonding apparatus and a camera according to claim 1, wherein the edge detection by said edge detecting means is an optical detection.
【請求項3】XYテーブル駆動機構上に載置されたカメラ
により該カメラと対向する側に設けられたボンディング
ヘッドのツールのエッジを検出可能なエッジ検出手段の
座標位置を求め、該エッジ検出手段のエッジ検出位置近
傍にボンディングヘッドのツールを移動させ、該位置か
らX方向及びY方向にボンディングヘッドのツールを移
動させてツールのエッジ座標を検出し、該座標を基に画
像処理制御手段によりツールの中心位置座標を算出し、
この求められた座標によりツールとカメラとのオフセッ
ト量を検出するようにしたことを特徴とするボンディン
グ装置のツールとカメラとのオフセット量検出方法。
3. A coordinate position of edge detecting means capable of detecting an edge of a tool of a bonding head provided on a side facing the camera by a camera mounted on an XY table driving mechanism, and the edge detecting means is obtained. Of the bonding head is moved to the vicinity of the edge detection position, the tool of the bonding head is moved in the X direction and the Y direction from the position to detect the edge coordinate of the tool, and the image processing control means uses the tool to detect the edge coordinate. Calculate the center position coordinates of
A method for detecting the offset amount between the tool and the camera of the bonding apparatus, wherein the offset amount between the tool and the camera is detected based on the obtained coordinates.
【請求項4】XYテーブル駆動機構上に載置されたカメラ
により該カメラと対向する側に設けられたボンディング
ヘッドのツールのエッジを検出可能なエッジ検出手段の
座標位置を予め求めて記憶手段に記憶し、この求められ
た座標位置情報を基に前記カメラが前記エッジ検出手段
の上方に移動して前記エッジ検出手段の座標位置を再び
求めて、予め求められた位置情報を補正して記憶するよ
うにしたことを特徴とするボンディング装置のツールと
カメラとのオフセット量検出方法。
4. A coordinate position of an edge detection means capable of detecting an edge of a tool of a bonding head provided on a side facing the camera by a camera mounted on an XY table drive mechanism is previously obtained and stored in a storage means. Based on the obtained coordinate position information, the camera moves above the edge detecting means to obtain the coordinate position of the edge detecting means again, and the position information obtained in advance is corrected and stored. A method of detecting an offset amount between a tool of a bonding apparatus and a camera, which is characterized by the above.
JP1314409A 1989-12-05 1989-12-05 Bonding device tool / camera offset amount detection mechanism and method Expired - Fee Related JP2568125B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1314409A JP2568125B2 (en) 1989-12-05 1989-12-05 Bonding device tool / camera offset amount detection mechanism and method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1314409A JP2568125B2 (en) 1989-12-05 1989-12-05 Bonding device tool / camera offset amount detection mechanism and method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03177037A JPH03177037A (en) 1991-08-01
JP2568125B2 true JP2568125B2 (en) 1996-12-25

Family

ID=18052997

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1314409A Expired - Fee Related JP2568125B2 (en) 1989-12-05 1989-12-05 Bonding device tool / camera offset amount detection mechanism and method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2568125B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002261114A (en) * 2001-03-02 2002-09-13 Nec Corp Wire bonding apparatus and wire bonding method

Also Published As

Publication number Publication date
JPH03177037A (en) 1991-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3511450B2 (en) Position calibration method for optical measuring device
US6542783B2 (en) Tool position measurement method, offset measurement method, reference member and bonding apparatus
KR100283834B1 (en) Bonding method of semiconductor chip and its device
KR100420272B1 (en) Method for measuring offset, method for detecting tool location, and a bonding apparatus
US7013039B2 (en) Image processing method, an image processing device and a bonding apparatus
US6467673B2 (en) Bonding apparatus and bonding method
US4701053A (en) Mark position detecting method and apparatus
KR940007899B1 (en) Three dimensional position measuring method and acquiring method for work
JP4446609B2 (en) Image processing method and apparatus
US6917699B2 (en) Image processing method, an image processing device and a bonding apparatus
JP2568125B2 (en) Bonding device tool / camera offset amount detection mechanism and method
JPH11190616A (en) Surface shape measuring device
JP3265143B2 (en) Component mounting method and device
JPH10261900A (en) Method for inspecting mounted part
JP3679460B2 (en) Mobile device and control method thereof
JP3039645B1 (en) Electronic component position recognition method and device
JPH11118423A (en) Height inspecting device and height inspecting method for bonding wire
JPS5919464B2 (en) pattern recognition device
JPH0213807A (en) Height detection with position detector
JP3008745B2 (en) Wire bonding inspection method and wire bonding inspection device
JPH07122896A (en) Method and apparatus for measuring position and attitude of electronic component
JP3075420B2 (en) IC lead floating inspection apparatus and method
KR980013390A (en) Calibration method of electronic component mounting apparatus
JPH0445063B2 (en)
JPH09243304A (en) Shape measuring device, and method of positioning surface to be measured using it

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees