JP2877088B2 - 配線の良／不良判定装置及び方法 - Google Patents
配線の良／不良判定装置及び方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、配線の良／不良判
定装置及び方法に関し、時に集積回路デバイスのボンデ
ィングワイヤの有無／ボンディング位置の良否判定を画
像処理で行う装置に関する。
定装置及び方法に関し、時に集積回路デバイスのボンデ
ィングワイヤの有無／ボンディング位置の良否判定を画
像処理で行う装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来よりデバイスにおけるワイヤボンデ
ィング良否検査は電気的検査、例えばワイヤと電極間と
のオープン／ショート検査を行うことによって自動化さ
れている。近年ではワイヤボンディング装置自身で電気
検査を行うものもあり目視検査を行う製品はオープン／
ショート検査では良否判定ができない場合に限られてい
る。
ィング良否検査は電気的検査、例えばワイヤと電極間と
のオープン／ショート検査を行うことによって自動化さ
れている。近年ではワイヤボンディング装置自身で電気
検査を行うものもあり目視検査を行う製品はオープン／
ショート検査では良否判定ができない場合に限られてい
る。
【０００３】例えば超高周波デバイスなどでは一般のロ
ジックデバイスと異なり高精度な高周波特性を要求され
るため１つの電極にワイヤボンディングを２本にしてイ
ンダクタンスなどの諸特性を所定の特性にする場合があ
る。この場合にワイヤが１本のみ不良になった時にはオ
ープン／ショート試験では良品になっても特性試験でイ
ンダクタンス不良が原因で不良品となる。
ジックデバイスと異なり高精度な高周波特性を要求され
るため１つの電極にワイヤボンディングを２本にしてイ
ンダクタンスなどの諸特性を所定の特性にする場合があ
る。この場合にワイヤが１本のみ不良になった時にはオ
ープン／ショート試験では良品になっても特性試験でイ
ンダクタンス不良が原因で不良品となる。
【０００４】一般的にオープン／ショート試験は短時間
で試験が可能であるが特性試験は測定器のウォームアッ
プから始めて非常に時間がかかり全数試験が困難な為、
抜き取り試験を行っている。そのためこの不良を残らず
発見するためにはワイヤボンディング不良を電気的検査
以外の方法で短時間に全数検査する必要がある。実際の
検査方法としては顕微鏡などを用いた目視判定等がある
が最近ではパターン検査方法による画像処理を用いた良
／不良判定装置を用いることがある。
で試験が可能であるが特性試験は測定器のウォームアッ
プから始めて非常に時間がかかり全数試験が困難な為、
抜き取り試験を行っている。そのためこの不良を残らず
発見するためにはワイヤボンディング不良を電気的検査
以外の方法で短時間に全数検査する必要がある。実際の
検査方法としては顕微鏡などを用いた目視判定等がある
が最近ではパターン検査方法による画像処理を用いた良
／不良判定装置を用いることがある。
【０００５】デバイスの製造工程での組立状態を観察す
ると同一種類のデバイスでもペレットマウントの傾きや
ボンディングワイヤの形状（ループ、角度）等がそのデ
バイスを製造した組立装置によって異なることが多いの
で、パターン検査方法による画像処理を用いたデバイス
のワイヤボンディングの良／不良判定装置では、デバイ
スを製造した組立装置によって判断基準を変えないと適
切な良／不良の判定ができない。この各組立装置毎のば
らつきによる微妙な違いが判定結果に影響を及ぼすため
良否判定を自動化することが難しく前工程の製造装置の
機種によって検査する製品を限定したり製品毎に判定装
置を設置する事で自動化に対応している。
ると同一種類のデバイスでもペレットマウントの傾きや
ボンディングワイヤの形状（ループ、角度）等がそのデ
バイスを製造した組立装置によって異なることが多いの
で、パターン検査方法による画像処理を用いたデバイス
のワイヤボンディングの良／不良判定装置では、デバイ
スを製造した組立装置によって判断基準を変えないと適
切な良／不良の判定ができない。この各組立装置毎のば
らつきによる微妙な違いが判定結果に影響を及ぼすため
良否判定を自動化することが難しく前工程の製造装置の
機種によって検査する製品を限定したり製品毎に判定装
置を設置する事で自動化に対応している。
【０００６】この様に、パターン検査方法による画像処
理を用いたワイヤボンディング等の配線の良／不良判定
検査自動化には前工程のはらつきを解消し、良否判定の
確実性を高くする方法及び装置が強く望まれていた。従
来の一般的なパターン検査装置で被検査デバイスの前工
程ばらつきを解消する方法を具体的に示したものに、以
下に説明する第１の装置あるいは第２の装置がある。
理を用いたワイヤボンディング等の配線の良／不良判定
検査自動化には前工程のはらつきを解消し、良否判定の
確実性を高くする方法及び装置が強く望まれていた。従
来の一般的なパターン検査装置で被検査デバイスの前工
程ばらつきを解消する方法を具体的に示したものに、以
下に説明する第１の装置あるいは第２の装置がある。
【０００７】図４は従来の第１の配線の良／不良判定装
置のブロック図である。なお、図４の装置と同様なもの
が特開平５−２８１１５１号公報に開示されている。
置のブロック図である。なお、図４の装置と同様なもの
が特開平５−２８１１５１号公報に開示されている。
【０００８】図４において、ワイヤボンディング良／不
良判定装置は、照明、ＣＣＤカメラからなり被検査デバ
イス７０のボンディングワイヤ及びボンディング位置の
状態を画像に取り込む光学系ユニット１と、光学系ユニ
ット１で取り込んだ画像にノイズカットなどの前処理を
行う前処理部２と、前処理を行った画像をパターンとし
て蓄える被検査パターン画像メモリ３と、良品パターン
としてあらかじめ画像を登録しておくマスタ画像メモリ
６と、検査のために被検査パターン画像メモリ３に取り
込んだ画像パターンをマスタ画像メモリ６へマスタとし
て登録するマスタ登録処理部５と、マスタ画像メモリ６
の内容と被検査パターン画像メモリ３の内容とを比較す
るパターン比較部４と、パターン比較部４によって比較
された結果を取込み被検査デバイスの良否を判定するコ
ンピュータ部７と、コンピュータ部７で判定された結果
を出力表示する出力表示部８とを備えている。
良判定装置は、照明、ＣＣＤカメラからなり被検査デバ
イス７０のボンディングワイヤ及びボンディング位置の
状態を画像に取り込む光学系ユニット１と、光学系ユニ
ット１で取り込んだ画像にノイズカットなどの前処理を
行う前処理部２と、前処理を行った画像をパターンとし
て蓄える被検査パターン画像メモリ３と、良品パターン
としてあらかじめ画像を登録しておくマスタ画像メモリ
６と、検査のために被検査パターン画像メモリ３に取り
込んだ画像パターンをマスタ画像メモリ６へマスタとし
て登録するマスタ登録処理部５と、マスタ画像メモリ６
の内容と被検査パターン画像メモリ３の内容とを比較す
るパターン比較部４と、パターン比較部４によって比較
された結果を取込み被検査デバイスの良否を判定するコ
ンピュータ部７と、コンピュータ部７で判定された結果
を出力表示する出力表示部８とを備えている。
【０００９】次に、図４に示す従来の配線の良／不良判
定装置の動作について図５の流れ図を参照して説明す
る。
定装置の動作について図５の流れ図を参照して説明す
る。
【００１０】まず、被検査デバイス７０のボンディング
ワイヤ及びボンディング位置の状態を光学系ユニット１
で画像として取り込む（ステップ２０１）。
ワイヤ及びボンディング位置の状態を光学系ユニット１
で画像として取り込む（ステップ２０１）。
【００１１】次に、前処理部２によって、光学系ユニッ
ト１で取り込んだ画像にノイズカットなどの前処理を行
う（ステップ２０２）。
ト１で取り込んだ画像にノイズカットなどの前処理を行
う（ステップ２０２）。
【００１２】続いて、前処理された画像は被検査パター
ン画像メモリ３にセットされる（ステップ２０３）。
ン画像メモリ３にセットされる（ステップ２０３）。
【００１３】続いて、セットされた被検査パターン画像
メモリ３の被検査パターンとマスタ画像メモリ６のマス
タパターンとを比較する（ステップ２０４）。
メモリ３の被検査パターンとマスタ画像メモリ６のマス
タパターンとを比較する（ステップ２０４）。
【００１４】被検査パターンとマスタパターンと相違が
所定レベル内であれば、マスタ画像メモリ６のマスタパ
ターンを被検査パターンで置き換えて更新する（ステッ
プ２０５，２０６）。続いて、被検査パターンとマスタ
パターンの相違箇所の特微量が不良レベルを越えている
か否かで被検査デバイス７０の良否を判定する（ステッ
プ２０７）。
所定レベル内であれば、マスタ画像メモリ６のマスタパ
ターンを被検査パターンで置き換えて更新する（ステッ
プ２０５，２０６）。続いて、被検査パターンとマスタ
パターンの相違箇所の特微量が不良レベルを越えている
か否かで被検査デバイス７０の良否を判定する（ステッ
プ２０７）。
【００１５】この従来の第１の配線の良／不良判定装置
では、被検査パターンとマスタパターンとの相違が所定
レベルに達しなかった場合に被検査パターンをマスタパ
ターンとして再登録することにより組立装置により生じ
る被検査パターンのばらつきなどによる良否判定への影
響を回避している。
では、被検査パターンとマスタパターンとの相違が所定
レベルに達しなかった場合に被検査パターンをマスタパ
ターンとして再登録することにより組立装置により生じ
る被検査パターンのばらつきなどによる良否判定への影
響を回避している。
【００１６】この装置ではデバイスのばらつきが前工程
の製造条件によって変化することを吸収するためのもの
であって、マスタ画像をその都度更新することは前工程
装置が複数台存在した場合に各装置に対応していちいち
更新作業を行う必要があるので検査装置の自動運転の稼
働率を悪化させることになり実用的でない。
の製造条件によって変化することを吸収するためのもの
であって、マスタ画像をその都度更新することは前工程
装置が複数台存在した場合に各装置に対応していちいち
更新作業を行う必要があるので検査装置の自動運転の稼
働率を悪化させることになり実用的でない。
【００１７】図６は従来の第２の配線の良／不良判定装
置のブロック図である。なお、図６の装置と同様なもの
が特開平３−８５６７９号公報に開示されている。
置のブロック図である。なお、図６の装置と同様なもの
が特開平３−８５６７９号公報に開示されている。
【００１８】図６において、ワイヤボンディング良／不
良判定装置は、照明・ＣＣＤカメラからなり被検査デバ
イス７０のボンディングワイヤ、ボンディング位置の状
態を画像に取り込む光学系ユニット１と、光学系ユニッ
ト１で取り込んだ画像にノイズカットなどの前処理を行
う前処理部２と、前処理を行った画像をパターンとして
蓄える被検査パターン画像メモリ３と、良品パターンと
してあらかじめ画像を登録しておくマスタ画像メモリ６
と、マスタ画像メモリ６の内容と被検査パターン画像メ
モリ３の内容とを比較するパターン比較部４と、マスタ
画像メモリ６のパターンを補正するパターン補正処理部
５と、パターン比較部４によって比較された結果を取込
み被検査デバイスの良否を判定するコンピュータ部７
と、コンピュータ部７で判定された結果を出力表示する
出力表示部８とを備えている。
良判定装置は、照明・ＣＣＤカメラからなり被検査デバ
イス７０のボンディングワイヤ、ボンディング位置の状
態を画像に取り込む光学系ユニット１と、光学系ユニッ
ト１で取り込んだ画像にノイズカットなどの前処理を行
う前処理部２と、前処理を行った画像をパターンとして
蓄える被検査パターン画像メモリ３と、良品パターンと
してあらかじめ画像を登録しておくマスタ画像メモリ６
と、マスタ画像メモリ６の内容と被検査パターン画像メ
モリ３の内容とを比較するパターン比較部４と、マスタ
画像メモリ６のパターンを補正するパターン補正処理部
５と、パターン比較部４によって比較された結果を取込
み被検査デバイスの良否を判定するコンピュータ部７
と、コンピュータ部７で判定された結果を出力表示する
出力表示部８とを備えている。
【００１９】次に、図６に示す従来の配線の良／不良判
定装置の動作について図７の流れ図を参照して説明す
る。
定装置の動作について図７の流れ図を参照して説明す
る。
【００２０】まず、被検査デバイス７０のボンディング
ワイヤ及びボンディング位置の状態を光学系ユニット１
で画像として取り込む（ステップ３０１）。
ワイヤ及びボンディング位置の状態を光学系ユニット１
で画像として取り込む（ステップ３０１）。
【００２１】次に、前処理部２によって、光学系ユニッ
ト１で取り込んだ画像にノイズカットなどの前処理を行
う（ステップ３０２）。
ト１で取り込んだ画像にノイズカットなどの前処理を行
う（ステップ３０２）。
【００２２】続いて、前処理された画像は被検査パター
ン画像メモリ３にセットされる（ステップ３０３）。
ン画像メモリ３にセットされる（ステップ３０３）。
【００２３】続いて、セットされた被検査パターン画像
メモリ３の被検査パターンとマスタ画像メモリ６のマス
タパターンとを比較し、マスタパターンに対する被検査
パターンの拡大／縮小，位置ずれ，角の丸みを検出する
（ステップ３０４）。
メモリ３の被検査パターンとマスタ画像メモリ６のマス
タパターンとを比較し、マスタパターンに対する被検査
パターンの拡大／縮小，位置ずれ，角の丸みを検出する
（ステップ３０４）。
【００２４】ステップ３０４での検出結果からマスタパ
ターンを補正する必要があるかを判断し（ステップ３０
５）、あればマスタ補正実行信号を出力し（ステップ３
０６）、ステップ３０４での検出結果に基づきマスタパ
ターンを補正する（ステップ３０７）。続いて、被検査
パターンとマスタパターンとを比較し、被検査パターン
の欠陥を検出する。
ターンを補正する必要があるかを判断し（ステップ３０
５）、あればマスタ補正実行信号を出力し（ステップ３
０６）、ステップ３０４での検出結果に基づきマスタパ
ターンを補正する（ステップ３０７）。続いて、被検査
パターンとマスタパターンとを比較し、被検査パターン
の欠陥を検出する。
【００２５】この従来の第２の配線の良／不良判定装置
では、マスタパターンに補正を施し被検査パターンの微
小なばらつきによる良否判定への影響を解消している。
この装置では、マスタパターン自体は検査の度に更新さ
れることはないが、補正回路が働くため検査時間は通常
より長くなる。
では、マスタパターンに補正を施し被検査パターンの微
小なばらつきによる良否判定への影響を解消している。
この装置では、マスタパターン自体は検査の度に更新さ
れることはないが、補正回路が働くため検査時間は通常
より長くなる。
【００２６】またワイヤボンディング検査に応用した場
合にワイヤの方向／ボンディングのボール径の大きさが
明らかに異なる場合などで補正をかけて良否判定を行う
と、本来不良であるパターンが補正によって良品に誤判
定される場合が出てくる。そのまま補正をかけないで検
査すると不良になる良品と、本来不良であるべきもの
と、を区別して補正を実施することが必要であり、区別
せずに補正を行うと不良品に対し良品となるよう補正を
行ってしまう欠点がある。
合にワイヤの方向／ボンディングのボール径の大きさが
明らかに異なる場合などで補正をかけて良否判定を行う
と、本来不良であるパターンが補正によって良品に誤判
定される場合が出てくる。そのまま補正をかけないで検
査すると不良になる良品と、本来不良であるべきもの
と、を区別して補正を実施することが必要であり、区別
せずに補正を行うと不良品に対し良品となるよう補正を
行ってしまう欠点がある。
【００２７】
【発明が解決しようとする課題】第１の問題点は、検査
時間がかかることである。
時間がかかることである。
【００２８】その理由は、前述した従来の第２の配線の
良／不漁判定装置において、検査対象とするデバイスの
ワイヤボンディング状態に違いが発生すると、その都度
補正をかけることで補正時間が余分にかかることにあ
る。
良／不漁判定装置において、検査対象とするデバイスの
ワイヤボンディング状態に違いが発生すると、その都度
補正をかけることで補正時間が余分にかかることにあ
る。
【００２９】第２の問題点は、検査装置の稼働率が悪く
なることである。
なることである。
【００３０】その理由は、前述した従来の第１の配線の
良／不良判定装置において、前工程装置が複数台存在す
る場合や、製造条件が装置別に各種ある場合などには検
査するパターンがその都度違いが生じるため、各装置に
対応してその都度マスタ画像を更新する手間と時間が必
要となることにある。
良／不良判定装置において、前工程装置が複数台存在す
る場合や、製造条件が装置別に各種ある場合などには検
査するパターンがその都度違いが生じるため、各装置に
対応してその都度マスタ画像を更新する手間と時間が必
要となることにある。
【００３１】第３の問題点は、検査が誤判定になる可能
性があることである。
性があることである。
【００３２】その理由は、前述した従来の第２の配線の
良／不良判定装置において、そのまま補正をかけないで
検査すると不良になる良品と、本来不良であるべきもの
と、を区別して補正を実施することが必要であるにもか
かわらず、区別せずに補正を行うことにより不良品に対
し良品となるよう補正を行ってしまう場合があることに
ある。
良／不良判定装置において、そのまま補正をかけないで
検査すると不良になる良品と、本来不良であるべきもの
と、を区別して補正を実施することが必要であるにもか
かわらず、区別せずに補正を行うことにより不良品に対
し良品となるよう補正を行ってしまう場合があることに
ある。
【００３３】
【課題を解決するための手段】本発明の配線の良／不良
判定装置は、被検査デバイスを撮像した被検査パターン
を取り込む画像取込み手段と、各製品機種及び各前工程
製造設備／製造条件ごとのマスタ画像パターン及びパタ
ーン比較相関レベルを格納したマスタ画像ファイルと、
このマスタ画像ファイルから読み出した前記被検査デバ
イスの製品機種及び前工程製造設備／製造条件について
のマスタ画像パターンと前記被検査パターンとの相関値
を求めるパターン比較部と、前記マスタ画像ファイルか
ら読み出した前記被検査デバイスの製品機種及び前工程
製造設備／製造条件についてのパターン比較相関レベル
と前記パターン比較部で求めた相関値とを比較して前記
被検査デバイスの良否を判定するコンピュータ部と、前
記コンピュータ部が前記被検査デバイスを不良と判定し
た場合に入力部から良品と指示された時に前記被検査パ
ターンで前記マスタ画像ファイルの前記被検査デバイス
の製品機種及び前工程製造設備／製造条件についてのパ
ターン比較相関レベルを更新するマスタ登録処理部とを
有する。
判定装置は、被検査デバイスを撮像した被検査パターン
を取り込む画像取込み手段と、各製品機種及び各前工程
製造設備／製造条件ごとのマスタ画像パターン及びパタ
ーン比較相関レベルを格納したマスタ画像ファイルと、
このマスタ画像ファイルから読み出した前記被検査デバ
イスの製品機種及び前工程製造設備／製造条件について
のマスタ画像パターンと前記被検査パターンとの相関値
を求めるパターン比較部と、前記マスタ画像ファイルか
ら読み出した前記被検査デバイスの製品機種及び前工程
製造設備／製造条件についてのパターン比較相関レベル
と前記パターン比較部で求めた相関値とを比較して前記
被検査デバイスの良否を判定するコンピュータ部と、前
記コンピュータ部が前記被検査デバイスを不良と判定し
た場合に入力部から良品と指示された時に前記被検査パ
ターンで前記マスタ画像ファイルの前記被検査デバイス
の製品機種及び前工程製造設備／製造条件についてのパ
ターン比較相関レベルを更新するマスタ登録処理部とを
有する。
【００３４】本発明の配線の良／不良判定方法は、各製
品機種及び各前工程製造設備／製造条件ごとのマスタ画
像パターン及びパターン比較相関レベルを予め設定して
おき、被検査デバイスを撮像した被検査パターンと前記
被検査デバイスの製品機種及び前工程製造設備／製造条
件についてのマスタ画像パターンとの相関値を求め、当
該求めた相関値と前記被検査デバイスの製品機種及び前
工程製造設備／製造条件についてのパターン比較相関レ
ベルとを比較して前記被検査デバイスの良否を判定し、
被検査パターンとマスタ画像パターンとの相関値をパタ
ーン比較相関レベルと比較して被検査デバイスを不良と
判定した場合に、前記被検査デバイスを目視で良品と判
定した時は前記被検査デバイスの製品機種及び前工程製
造設備／製造条件についてのマスタ画像パターンを前記
被検査デバイスの被検査パターンにより再設定しておく
ようにする。
品機種及び各前工程製造設備／製造条件ごとのマスタ画
像パターン及びパターン比較相関レベルを予め設定して
おき、被検査デバイスを撮像した被検査パターンと前記
被検査デバイスの製品機種及び前工程製造設備／製造条
件についてのマスタ画像パターンとの相関値を求め、当
該求めた相関値と前記被検査デバイスの製品機種及び前
工程製造設備／製造条件についてのパターン比較相関レ
ベルとを比較して前記被検査デバイスの良否を判定し、
被検査パターンとマスタ画像パターンとの相関値をパタ
ーン比較相関レベルと比較して被検査デバイスを不良と
判定した場合に、前記被検査デバイスを目視で良品と判
定した時は前記被検査デバイスの製品機種及び前工程製
造設備／製造条件についてのマスタ画像パターンを前記
被検査デバイスの被検査パターンにより再設定しておく
ようにする。
【００３５】
【発明の実施の形態】次に本発明について、図面を参照
して説明する。
して説明する。
【００３６】図１は、本発明の実施の形態のワイヤボン
ディング良／不良判定装置の一例を示すブロック図であ
る。
ディング良／不良判定装置の一例を示すブロック図であ
る。
【００３７】本実施例のワイヤボンディング良／不良判
定装置は、図１に示すように、照明／ＣＣＤカメラから
なり被検査デバイス７０のボンディングワイヤ及びボン
ディング位置の状態を画像に取り込む光学系ユニット１
と、光学系ユニット１で取り込んで画像にノイズカット
などの前処理を行う前処理部２と、前処理を行った画像
をパターンとして蓄える被検査パターン画像メモリ３
と、登録された複数のマスタ画像パターンをファイルと
して保存しておくマスタ画像ファイル９と、カメラで取
り込んだ画像をマスタ画像パターンとして登録処理を行
うマスタ画像パターン登録処理部５と、マスタ画像ファ
イル９から検査対象のマスタ画像パターンがセットされ
るマスタ画像メモリ６と、マスタ画像メモリ６の内容と
被検査パターン画像メモリ３の内容とを比較するパター
ン比較部４と、パターン比較部４によって比較された結
果により良／不良判定およびマスタ画像パターン追加登
録実行指示を行い、前工程製造設備番号／製造条件に対
応したマスタ画像パターンの選択・読出し実行指示を行
うコンピュータ部７と、コンピュータ部７によって判定
された結果を表示出力する表示出力部８と、作業者がデ
ータを入力するための入力部１０とを備えている。
定装置は、図１に示すように、照明／ＣＣＤカメラから
なり被検査デバイス７０のボンディングワイヤ及びボン
ディング位置の状態を画像に取り込む光学系ユニット１
と、光学系ユニット１で取り込んで画像にノイズカット
などの前処理を行う前処理部２と、前処理を行った画像
をパターンとして蓄える被検査パターン画像メモリ３
と、登録された複数のマスタ画像パターンをファイルと
して保存しておくマスタ画像ファイル９と、カメラで取
り込んだ画像をマスタ画像パターンとして登録処理を行
うマスタ画像パターン登録処理部５と、マスタ画像ファ
イル９から検査対象のマスタ画像パターンがセットされ
るマスタ画像メモリ６と、マスタ画像メモリ６の内容と
被検査パターン画像メモリ３の内容とを比較するパター
ン比較部４と、パターン比較部４によって比較された結
果により良／不良判定およびマスタ画像パターン追加登
録実行指示を行い、前工程製造設備番号／製造条件に対
応したマスタ画像パターンの選択・読出し実行指示を行
うコンピュータ部７と、コンピュータ部７によって判定
された結果を表示出力する表示出力部８と、作業者がデ
ータを入力するための入力部１０とを備えている。
【００３８】パターン比較部４では、被検査デバイス７
０のボンディングワイヤが切れていないかとか、ワイヤ
が所定のパッドの位置にボンディングされているかなど
を検査するため被検査パターン画像メモリ３にセットさ
れた被検査パターンとマスタ画像メモリ６にセットされ
たマスタ画像パターンとを比較する。この比較におい
て、被検査パターン及びマスタ画像パターンを明るさが
著しく変化する部分が境界となるように閾値を設定して
２値化パターンとしておく。２値化した被検査パターン
に移動・回転・拡大・縮小の処理を様々に施してマスタ
画像パターンと重ね、両パターンの同一の位置の画素の
値が一致した画素数の全画素数に対する割合を求め、さ
らに被検査パターンの移動・回転・拡大・縮小の程度を
変化させた時の値の一致画数の割合の最大値を被検査デ
バイス７０の相関値として求める。この相関値は、被検
査パターンがマスタ画像パターンに近い程大きくなり、
マスタ画像パターンと一致すれば１００％となる。
０のボンディングワイヤが切れていないかとか、ワイヤ
が所定のパッドの位置にボンディングされているかなど
を検査するため被検査パターン画像メモリ３にセットさ
れた被検査パターンとマスタ画像メモリ６にセットされ
たマスタ画像パターンとを比較する。この比較におい
て、被検査パターン及びマスタ画像パターンを明るさが
著しく変化する部分が境界となるように閾値を設定して
２値化パターンとしておく。２値化した被検査パターン
に移動・回転・拡大・縮小の処理を様々に施してマスタ
画像パターンと重ね、両パターンの同一の位置の画素の
値が一致した画素数の全画素数に対する割合を求め、さ
らに被検査パターンの移動・回転・拡大・縮小の程度を
変化させた時の値の一致画数の割合の最大値を被検査デ
バイス７０の相関値として求める。この相関値は、被検
査パターンがマスタ画像パターンに近い程大きくなり、
マスタ画像パターンと一致すれば１００％となる。
【００３９】この相関値の大きさにより、被検査デバイ
ス７０の良否を判定するのであるが、この閾値であるパ
ターン比較相関レベルを予め次のように決定しておく。
目視検査で良品と判定した被検査デバイス７０と不良品
と判定した被検査デバイス７０をそれぞれ複数用意す
る。マスタ画像パターンに対する良品の被検査デバイス
７０の相関値の最低値（例えば６０％とする）が不良品
のものの相関値の最高値（例えば５０％とする）より大
きければ、良品のものの相関値の最低値をパターン比較
相関レベル（例えによれば６０％）とし、良品の相関値
の最低値が不良品の相関値の最高値より小さければ、不
良品の相関値の最高値をパターン比較相関レベルとす
る。
ス７０の良否を判定するのであるが、この閾値であるパ
ターン比較相関レベルを予め次のように決定しておく。
目視検査で良品と判定した被検査デバイス７０と不良品
と判定した被検査デバイス７０をそれぞれ複数用意す
る。マスタ画像パターンに対する良品の被検査デバイス
７０の相関値の最低値（例えば６０％とする）が不良品
のものの相関値の最高値（例えば５０％とする）より大
きければ、良品のものの相関値の最低値をパターン比較
相関レベル（例えによれば６０％）とし、良品の相関値
の最低値が不良品の相関値の最高値より小さければ、不
良品の相関値の最高値をパターン比較相関レベルとす
る。
【００４０】製造設備によってチップの傾きが異なり、
チップからの光の反射が異る。また、ボンディング形状
も異ってくる。そのため被検査パターンは、同じ製品機
種のデバイスでも製造設備／製造条件によって異なって
くるが、同一の製造設備／製造条件であれば同様となる
傾向があるので、このパターン比較相関レベルは、被検
査デバイスの製品機種及び前工程製造設備／製造条件に
よって異り、この様子を図３に示す。図３において○
ａ，■ｂ，▲ｃは製品機種の違いを示す。
チップからの光の反射が異る。また、ボンディング形状
も異ってくる。そのため被検査パターンは、同じ製品機
種のデバイスでも製造設備／製造条件によって異なって
くるが、同一の製造設備／製造条件であれば同様となる
傾向があるので、このパターン比較相関レベルは、被検
査デバイスの製品機種及び前工程製造設備／製造条件に
よって異り、この様子を図３に示す。図３において○
ａ，■ｂ，▲ｃは製品機種の違いを示す。
【００４１】このようにパターン比較相関レベルが異っ
てくるので、予め各機種，各製造設備／製造条件ごとに
基準とすべき良品のデバイスを目視で選びこのデバイス
から光学系ユニット１及び前処理部２を用いて被検査パ
ターン画像メモリ３に取り込まれたパターンをマスタ画
像パターンとしてマスタ画像ファイル９に登録すると共
に、これらマスタ画像パターンについて上述のように求
めたパターン比較相関レベルをマスタ画像ファイルに登
録しておく。
てくるので、予め各機種，各製造設備／製造条件ごとに
基準とすべき良品のデバイスを目視で選びこのデバイス
から光学系ユニット１及び前処理部２を用いて被検査パ
ターン画像メモリ３に取り込まれたパターンをマスタ画
像パターンとしてマスタ画像ファイル９に登録すると共
に、これらマスタ画像パターンについて上述のように求
めたパターン比較相関レベルをマスタ画像ファイルに登
録しておく。
【００４２】次に、図１に示すワイヤボンディング良／
不良判定装置の動作について図２の流れ図を参照して説
明する。
不良判定装置の動作について図２の流れ図を参照して説
明する。
【００４３】まず、被検査デバイス７０のボンディング
ワイヤ及びボンディング位置の状態を光学系ユニット１
で画像として取り込むとともに作業者が入力部１０から
被検査デバイス７０の前工程製造設備番号／製造条件及
び被検査デバイス７０の製品機種を入力する（ステップ
１０１）。
ワイヤ及びボンディング位置の状態を光学系ユニット１
で画像として取り込むとともに作業者が入力部１０から
被検査デバイス７０の前工程製造設備番号／製造条件及
び被検査デバイス７０の製品機種を入力する（ステップ
１０１）。
【００４４】次に、前処理部２によって、光学系ユニッ
ト１で取り込んだ画像にノイズカットなどの前処理を行
う（ステップ１０２）。
ト１で取り込んだ画像にノイズカットなどの前処理を行
う（ステップ１０２）。
【００４５】続いて、前処理された画像は被検査パター
ン画像メモリ３にセットされ、ステップ１０１で取り込
んだ前工程製造設備番号／製造条件及び製品機種につい
てのマスタ画像パターン及びパターン比較相関レベルが
マスタ画像ファイルから読み出され、マスタ画像メモリ
６にセットされる（ステップ１０３）。
ン画像メモリ３にセットされ、ステップ１０１で取り込
んだ前工程製造設備番号／製造条件及び製品機種につい
てのマスタ画像パターン及びパターン比較相関レベルが
マスタ画像ファイルから読み出され、マスタ画像メモリ
６にセットされる（ステップ１０３）。
【００４６】続いて、パターン比較部４でセットされた
被検査パターン画像メモリ３の被検査パターンとマスタ
画像メモリ６のマスタパターンとを比較し、両パターン
の相関値を求める（ステップ１０４）。
被検査パターン画像メモリ３の被検査パターンとマスタ
画像メモリ６のマスタパターンとを比較し、両パターン
の相関値を求める（ステップ１０４）。
【００４７】続いて、比較された結果が良品であるか、
不良品であるかを求めた相関値がパターン比較相関レベ
ルより大きいか小さいかでコンピュータ部７が判定する
（ステップ１０５）。
不良品であるかを求めた相関値がパターン比較相関レベ
ルより大きいか小さいかでコンピュータ部７が判定する
（ステップ１０５）。
【００４８】ステップ１０５で、判定結果が良品の場合
は、そのデバイスの良否判定を完了する。ステップ１０
５で、判定結果が良品でなかった場合は、作業者による
被検査デバイス７０の目視確認作業を行う（ステップ１
０６）。
は、そのデバイスの良否判定を完了する。ステップ１０
５で、判定結果が良品でなかった場合は、作業者による
被検査デバイス７０の目視確認作業を行う（ステップ１
０６）。
【００４９】ステップ１０６で、目視確認作業の結果、
被検査デバイス７０を良品と判定した場合は、良品指示
を、不良品の時は不良品の指示を作業者が入力部１０を
介してコンピュータ部７に対して行うことによって不良
品の場合はステップ１０５での検査結果をそのまま不良
品として処理を完了する（ステップ１０７のＮｏ）。
被検査デバイス７０を良品と判定した場合は、良品指示
を、不良品の時は不良品の指示を作業者が入力部１０を
介してコンピュータ部７に対して行うことによって不良
品の場合はステップ１０５での検査結果をそのまま不良
品として処理を完了する（ステップ１０７のＮｏ）。
【００５０】目視作業の結果、入力部１０から良品を指
示した場合は、以後同様な製品を良品としてコンピュー
タ部が処理できるようにコンピュータ部７は追加登録処
理に移り、コンピュータ部７はマスタ登録処理部５に対
して追加登録実行信号を出力する（ステップ１０７のＹ
ｅｓ）。
示した場合は、以後同様な製品を良品としてコンピュー
タ部が処理できるようにコンピュータ部７は追加登録処
理に移り、コンピュータ部７はマスタ登録処理部５に対
して追加登録実行信号を出力する（ステップ１０７のＹ
ｅｓ）。
【００５１】続いて、マスタ登録処理部５は、被検査パ
ターン画像メモリ３より被検査パターンをマスタ画像メ
モリ６に転送しマスタ画像パターンを書き換えると共に
マスタ画像ファイル９に被検査デバイスの製品機種及び
前工程製造設備／製造条件の新しいマスタ画像パターン
として更新登録する（ステップ１０８）。
ターン画像メモリ３より被検査パターンをマスタ画像メ
モリ６に転送しマスタ画像パターンを書き換えると共に
マスタ画像ファイル９に被検査デバイスの製品機種及び
前工程製造設備／製造条件の新しいマスタ画像パターン
として更新登録する（ステップ１０８）。
【００５２】続いて、全体の検査処理は最初に戻り処理
は再実行され、被検査パターンはマスタ画像メモリ６に
新規登録されたマスタ画像パターンによってパターン比
較されることによって前回の実行で不良と判定された被
検査デバイス７０であっても良品に判定される。
は再実行され、被検査パターンはマスタ画像メモリ６に
新規登録されたマスタ画像パターンによってパターン比
較されることによって前回の実行で不良と判定された被
検査デバイス７０であっても良品に判定される。
【００５３】データ管理部１１は、図３に示す各製品機
種及び各前工程製造設備／製造条件のパターン比較相関
レベルを格納したデータ管理テーブルを有し、このデー
タ管理テーブルから前工程製造設備番号／製造条件とパ
ターン比較相関レベルの関係を把握してどの製造設備で
どの製品機種を生産したら良いかを管理する。
種及び各前工程製造設備／製造条件のパターン比較相関
レベルを格納したデータ管理テーブルを有し、このデー
タ管理テーブルから前工程製造設備番号／製造条件とパ
ターン比較相関レベルの関係を把握してどの製造設備で
どの製品機種を生産したら良いかを管理する。
【００５４】なお、本発明はワイヤボンディングの良否
判定に限られず、プリント配線板の配線パターンの良否
判定等にも適用できる。
判定に限られず、プリント配線板の配線パターンの良否
判定等にも適用できる。
【００５５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の配線の良
／不良判定装置及び方法は、各製品機種及び各前工程製
造設備／製造条件ごとにマスタ画像パターン及びパター
ン比較相関レベルを設定し、被検査デバイスの製品機種
及び前工程製造設備番号／製造条件からマスタ画像パタ
ーン及びパターン比較相関レベルを選択することによっ
て、前工程のばらつきにより良品であっても判定結果が
不良となる誤判定を防止できる効果を有する。また、従
来の配線の良／不良判定装置のようにマスタ画像パター
ンの補正を行わないので検査時間が長くならないという
効果を有する。
／不良判定装置及び方法は、各製品機種及び各前工程製
造設備／製造条件ごとにマスタ画像パターン及びパター
ン比較相関レベルを設定し、被検査デバイスの製品機種
及び前工程製造設備番号／製造条件からマスタ画像パタ
ーン及びパターン比較相関レベルを選択することによっ
て、前工程のばらつきにより良品であっても判定結果が
不良となる誤判定を防止できる効果を有する。また、従
来の配線の良／不良判定装置のようにマスタ画像パター
ンの補正を行わないので検査時間が長くならないという
効果を有する。
【図１】本発明の実施の形態の配線の良／不良判定装置
のブロック図である。
のブロック図である。
【図２】図１に示す配線の良／不良判定装置の動作を示
す流れ図である。
す流れ図である。
【図３】図１中のデータ管理部１１に登録されたデータ
管理テーブルの内容を示す概念図である。
管理テーブルの内容を示す概念図である。
【図４】従来の第１の配線の良／不良判定装置のブロッ
ク図である。
ク図である。
【図５】図３に示す配線の良／不良判定装置の動作を示
す流れ図である。
す流れ図である。
【図６】従来の第２の配線の良／不良判定装置のブロッ
ク図である。
ク図である。
【図７】図５に示す配線の良／不良判定装置の動作を示
す流れ図である。
す流れ図である。
１ 光学系ユニット ２ 前処理部 ３ 被検査パターン画像メモリ ４ パターン比較部 ５ マスタ登録処理部 ６ マスタ画像メモリ ７ コンピュータ部 ８ 良／不良出力表示部 ９ マスタ画像ファイル １０ 入力部 １１ データ管理部 ７０ 被検査デバイス
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｌ 21/60 ３２１ Ｈ０１Ｌ 21/60 ３２１Ｙ Ｈ０５Ｋ 13/08 Ｈ０５Ｋ 13/08 Ｄ (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01L 21/66 G01B 11/24 H01L 21/60 301 H01L 21/60 321
Claims (2)
- 【請求項１】被検査デバイスを撮像した被検査パターン
を取り込む画像取込み手段と、各製品機種及び各前工程
製造設備／製造条件ごとのマスタ画像パターン及びパタ
ーン比較相関レベルを格納したマスタ画像ファイルと、
このマスタ画像ファイルから読み出した前記被検査デバ
イスの製品機種及び前工程製造設備／製造条件について
のマスタ画像パターンと前記被検査パターンとの相関値
を求めるパターン比較部と、前記マスタ画像ファイルか
ら読み出した前記被検査デバイスの製品機種及び前工程
製造設備／製造条件についてのパターン比較相関レベル
と前記パターン比較部で求めた相関値とを比較して前記
被検査デバイスの良否を判定するコンピュータ部と、前
記コンピュータ部が前記被検査デバイスを不良と判定し
た場合に入力部から良品と指示された時に前記被検査パ
ターンで前記マスタ画像ファイルの前記被検査デバイス
の製品機種及び前工程製造設備／製造条件についてのパ
ターン比較相関レベルを更新するマスタ登録処理部とを
有することを特徴とする配線の良／不良判定装置。 - 【請求項２】各製品機種及び各前工程製造設備／製造条
件ごとのマスタ画像パターン及びパターン比較相関レベ
ルを予め設定しておき、被検査デバイスを撮像した被検
査パターンと前記被検査デバイスの製品機種及び前工程
製造設備／製造条件についてのマスタ画像パターンとの
相関値を求め、当該求めた相関値と前記被検査デバイス
の製品機種及び前工程製造設備／製造条件についてのパ
ターン比較相関レベルとを比較して前記被検査デバイス
の良否を判定し、被検査パターンとマスタ画像パターン
との相関値をパターン比較相関レベルと比較して被検査
デバイスを不良と判定した場合に、前記被検査デバイス
を目視で良品と判定した時は前記被検査デバイスの製品
機種及び前工程製造設備／製造条件についてのマスタ画
像パターンを前記被検査デバイスの被検査パターンによ
り再設定しておくことを特徴とする配線の良／不良判定
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8198803A JP2877088B2 (ja) | 1996-07-29 | 1996-07-29 | 配線の良／不良判定装置及び方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8198803A JP2877088B2 (ja) | 1996-07-29 | 1996-07-29 | 配線の良／不良判定装置及び方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1050786A JPH1050786A (ja) | 1998-02-20 |
| JP2877088B2 true JP2877088B2 (ja) | 1999-03-31 |
Family
ID=16397181
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8198803A Expired - Lifetime JP2877088B2 (ja) | 1996-07-29 | 1996-07-29 | 配線の良／不良判定装置及び方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2877088B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5913866B2 (ja) * | 2011-08-25 | 2016-04-27 | 富士機械製造株式会社 | 基板検査用マスタデータ作成方法 |
-
1996
- 1996-07-29 JP JP8198803A patent/JP2877088B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1050786A (ja) | 1998-02-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19981222 |