JP3392227B2 - Ｊベンド型半導体パッケージの外観検査方法及びその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＩＣパッケージあるい
はそれに類似する電子部品等から突出したリードの外観
を検査するパッケージの外観検査方法及びその装置に係
り、特に、周囲に各列毎に突設されたリードとして、Ｊ
字型に形成されたＪベンド型半導体パッケージの良否を
検査するのに好適なものに関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体パッケージのリード形状を検査し
たり、リード表面を検査したりする第一の従来技術とし
ては、そのリードを撮像して２値化し、その２値化した
白黒画像により検査することが主に行われている。その
ような場合、リードの先端部である実装面が、一様に平
面をなすガルウィング型形状をなしている。また、他の
従来技術として、特開平４−７５６８０号公報に記載さ
れた技術のものがある。この技術のものは、半導体の良
否を判定する際、半導体の各リードのうち、不良品であ
る半導体のリードの幾つかを切断しておき、その切断さ
れたリードを検出することにより、半導体が不良品であ
ることを判定するようにしたものもある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記に示す
第一の従来技術のものは、リードの実装面が一様の平面
をなすガルウィング型形状をなしており、リードの検査
時、該リードを照明手段で照明すると、リードの先端及
びその根本部分の濃淡のエッジがはっきりするので、２
値化画像を利用して検査を良好に行うことができるもの
の、リードがＪ字型に形成されたＪベンド型のものに適
用することができない問題がある。即ち、リードの実装
面がＪベンド型をなすＩＣでは、照明手段で照射したと
き、リード実装面のエッジがはっきりせず、また表面の
明るさも一様でないため、リードを高精度で検査するこ
とができない問題があった。また、他の従来技術のもの
は、半導体の良否を判定する際、前述の如く不良品であ
る半導体のリードを切断しておき、その切断されたリー
ドを検出することにより、半導体が不良品であることを
判定するようにしたものであり、リードが変形したり位
置ずれが起きたりするのを検査するものではない。

【０００４】本発明の目的は、上記従来技術の問題点に
鑑み、Ｊベンド型のリードを有する半導体でも、該リー
ドの変形や位置ずれを高精度に検査することができるＪ
ベンド型半導体パッケージの外観検査方法を提供するこ
とにあり、他の目的は、上記方法を的確に実施し得るＪ
ベンド型半導体パッケージの外観検査装置を提供するこ
とにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、周囲若しくは
両側部に夫々配列され、かつ先端部が各列毎にＪ型形状
をなすリードを有する半導体パッケージの外観検査方法
であって、所定の検査位置に載置された半導体パッケー
ジを照明したとき、該照明された半導体パッケージのリ
ードを撮像し、その撮像した夫々の列における各リード
のＪ型先端部の画像データのうち、該画像データの最も
明るい領域を予め設定された基準位置と比較し、その最
も明るい領域と基準位置とのずれ量を求め、求めたずれ
量のうち、夫々の列においてずれ量が最大となるものを
選び出し、選び出した最大ずれ量の大小を比較してリー
ドの良否を判定することを特徴とする。

【０００６】また本発明は、所定の検査位置に載置され
た半導体パッケージを照明する照明手段と、該照明手段
によって照明された半導体パッケージのリードを撮像す
る撮像手段と、撮像手段によって撮像した夫々の列にお
ける各リードのＪ型先端部の画像データに基づいてリー
ドの良否を判定する画像処理手段とを備え、かつ該画像
処理手段は、前記夫々の列における各リードのＪ型先端
部の画像データのうち、該画像データの最も明るい領域
を予め設定された基準位置と比較し、その最も明るい領
域と基準位置とのずれ量を求め、求めたずれ量のうち、
夫々の列においてずれ量が最大となるものを選び出し、
選び出した最大ずれ量の大小を比較してリードの良否を
判定することずれ検出部を有することを特徴とする。

【０００７】

【作用】本発明方法では、上述の如く、所定の検査位置
に載置された半導体パッケージを照明したとき、該照明
された半導体パッケージのリードを撮像し、その撮像し
た夫々の列における各リードのＪ型先端部の画像データ
のうち、該画像データの最も明るい領域を予め設定され
た基準位置と比較し、その最も明るい領域と基準位置と
のずれ量を求め、求めたずれ量のうち、夫々の列におい
てずれ量が最大となるものを選び出し、選び出した最大
ずれ量の大小を比較してリードの良否を判定するので、
Ｊ型のリードを有する半導体パッケージであっても、リ
ードの変形や位置ずれを高精度に検査することができ
る。

【０００８】本発明装置では、上述の如く、所定の検査
位置に載置された半導体パッケージを照明する照明手段
と、該照明手段によって照明された半導体パッケージの
リードを撮像する撮像手段と、撮像手段によって撮像し
た夫々の列における各リードのＪ型先端部の画像データ
に基づいてリードの良否を判定する画像処理手段とを備
え、かつ該画像処理手段は、前記夫々の列における各リ
ードのＪ型先端部の画像データのうち、該画像データの
最も明るい領域を予め設定された基準位置と比較し、そ
の最も明るい領域と基準位置とのずれ量を求め、求めた
ずれ量のうち、夫々の列においてずれ量が最大となるも
のを選び出し、選び出した最大ずれ量の大小を比較して
リードの良否を判定するずれ検出部を有して構成したの
で、上記方法を的確に実施し得る。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１乃至図１３によ
り説明する。図１乃至図１３は本発明方法を実施するた
めのＪベンド型半導体パッケージの外観不良検査装置の
一実施例を示している。図１（ａ）及び（ｂ）におい
て、１は被検査対象である半導体パッケージであり、２
ａ〜２ｄは該半導体パッケージ１に突設されたリードで
ある。各リード２ａ〜２ｄは半導体パッケージ１の周囲
に配列されており、その先端部（実装面）がＪ字状のい
わゆるＪベンド型をなしている。３は半導体パッケージ
１を照明するための照明装置であり、図示の如く半導体
パッケージ１がリード２ａ〜２ｄを上に配置させた状態
で検査位置に搭載して検査する時、その各リード２ａ〜
２ｄに対し環状の照明器具で一様に照明するように構成
している。４は照明された半導体パッケージ１と対向す
る位置に配置された撮像カメラであり、暗い部分でも的
確に映し出せるよう、明暗比の大きなものを撮像し得る
のが好ましいことから、高解像度のものが望ましい。５
は撮像カメラ４によって撮像された画像を処理用の信号
に変換する変換手段、６は変換された撮像データを記録
するメモリ、７はメモリ６から取り出された撮像データ
に基づき半導体パッケージ１のリード２ａ〜２ｄを各列
毎に検査する画像処理手段であり、該画像処理手段７が
その検査結果を信号９として図示しない下位手段に送信
する。

【００１０】ところで、Ｊベンド型半導体パッケージ１
では、そのリード２ａ，２ｂの実装面の形状が曲面であ
り、照明装置３からの光軸８ａ〜８ｃのうち、光軸８ｂ
はリード実装面の中央部分（曲面部分）に当たると、そ
の光が８ｂ′として反射し、撮像カメラ４に入射するの
で、その部分では画像濃度が明るくなる。しかし、光軸
８ａ及び８ｃはリード実装面の中央部分の両端部に当た
ると、その光が図１（ａ）に示す矢印８ａ′及び８ｃ′
の如く側方に反射するので、その部分では撮像カメラ４
で撮像したときに画像濃度が暗くなる。従って、撮像カ
メラ４で撮像すると、半導体パッケージ１の撮像データ
は、図２に示す如くなる。即ち、メモリ６に取り込まれ
た撮像データは、各リードの画像１２の実装面において
中央部分１３ｂが明るくなり、その両端部１３ａ，１３
ｃがハッチングにて示すように中央部分１３ｂより暗く
なる。なお図２において、符号１１は半導体パッケージ
１のモールド部の画像データであり、１０は画像の輪郭
を表している。

【００１１】そこで、本発明において、画像処理手段７
が、半導体パッケージ１の撮像データのうち、リードの
明るい部分の撮像データを採り、その明るい部分の撮像
データの位置を基準位置１４と比較することにより、各
リードの位置ずれ（或いは曲がり）を検査するずれ検出
部７Ａを有している。具体的に述べると、画像処理手段
７のずれ検出部７Ａは、図３に拡大して示すように、半
導体パッケージ１の全体位置及び傾きに基づいて基準位
置１４を予め設定しており、その基準位置１４に対し、
一方の列における各リード画像１２ａ〜１２ｄのうち、
リード画像１２ｂの中央部分１３ｂと両端部１３ａ・１
３ｂとがどのような位置関係になっているかを判定す
る。この場合、ずれ量検出部７Ａは図４に示すように、
リード画像１２ａ〜１３ｄの濃度を夫々とり、夫々の濃
度が基準位置１４に対しどのようにずれている、或いは
曲がっているかを判定する。図４は、図３における各リ
ード画像１２ａ〜１２ｄの中心線１５ａ〜１５ｄ上にお
ける画像濃度の分布を示し、横軸は基準位置１４に対す
る各リード画像の左右方向の位置を、縦軸はその位置に
対する明るさを夫々表している。なお図４において、符
号１６ａ〜１６ｄは、図３の各リード画像１２ａ〜１２
ｄに対応する濃度グラフを表している。

【００１２】そして、図５に示すように、例えば濃度分
布のグラフ１６ａを基準とし、他のグラフ１６ｂ〜１６
ｄを左右にシフトさせることによって夫々のグラフ１７
ｂ〜１７ｄを作成すると共に、該夫々のグラフ１７ｂ〜
１７ｄのうち、夫々の最も明るさの小さい最小点１８ｂ
〜１８ｄの位置が、シフト量０の位置１９からどれくら
い離れているかを求める。図５グラフ１７ｂ，１７ｄの
最小点１８ｂ，１８ｄは、位置１９からの距離が許容範
囲であるが、グラフ１７ｃの最小点１８ｃは位置１９か
らの距離が許容範囲を著しく大きく超えており、これに
より、グラフ１７ｃである半導体パッケージ１の一方の
リード１２ｃが、他のリード１２ａ，ｂ，１２ｄに比較
し、位置ずれが起きていることを検出する。従って、画
像処理手段７は、半導体パッケージ１の各リード２ａ〜
２ｄを照明したとき、そのリード先端部のリード画像１
２を撮像し、その撮像したリード画像１２の最も明るい
領域としての中央部分１３ａ〜１３ｄを基準位置１４と
比較し、その位置ずれ（或いは曲がり）がどの程度かを
判定することにより、各リード２ａ〜２ｄの良否を検査
するように構成している。

【００１３】また前記画像処理手段７は、一列に存在す
るリードの先端部にごみのような異物が存在したとき、
その付着した異物のうちで最も大きい異物の大きさを検
出する異物検出部７Ｂを有している。該異物検出部７Ｂ
は、一列に存在する偶数本のリードのうち、夫々予め定
めた２本ずつのリードの画像濃度を順次比較し、その夫
々比較した２本ずつのリードの中で、最も大きい方の異
物の面積（大きさ）を検出できるように構成し、しかも
その際、位置ずれが起きているリードと比較していても
確実に異物の大きさを検出できるようにしている。例え
ば、異物検出部７Ｂは、一列において比較すべき２つの
リードのなかで、一方のリードに異物が付着すると共
に、そのリードに位置ずれが起きていた場合、これを撮
像したときのリード画像１２ｅは、異物付着部分の画像
濃度が暗くなるので、図７（ａ）に示すように、中央部
分の明るい部分に異物による暗い部分２０が存在するこ
ととなり、その結果、画像処理手段７がメモリ６から取
り込んだリード濃度２１ｅは、図８に示すように、明る
い部分である中央部分の途中位置に暗い部分２１ｅ′が
生じる。また、上記リード画像１２ｅと比較すべき他方
のリード画像１２ｆが位置ずれを起こしていると、その
リード濃度２１ｆが図８に示すようになり、従って、一
方のリード画像２１ｅと他方のリード画像２１ｆとが左
右にずれた形態となる。このような場合、異物検出部７
Ｂは、所定のアルゴリズムによって双方のリード画像の
ずれ量を補正し、図９に示すようにリード画像２１ｅと
２１ｆとを互いに重ね合わせ、重ね合わせた双方のリー
ド画像から暗い部分２２を、図１０に示すように差分２
３として取り出し、取り出された暗い部分２２の大きさ
を図１０に示すように、濃度しきい値２４に基づいて比
較することにより、暗い部分２２の大きさを求め、求め
た大きさにより異物付着による良否を判定するように構
成している。

【００１４】次に、画像処理手段７の処理動作を図６の
フローに従い詳細に説明する。検査時、撮像カメラ４に
よって半導体パッケージ１のを撮像すると、その撮像デ
ータが変換手段５を介してメモリ６に記録され、記録さ
れた撮像データに基づき画像処理手段７が検査する。そ
の場合、画像処理手段７は、リード画像から各列毎にリ
ード画像の濃度を順次チェックすることとなる。その場
合、各列においては複数のリード画像の中から、まず、
比較しようとするＡ，Ｂからなる２本のリードを予め設
定されたプログラムに従い一組のペアとして決め（ステ
ップ６１）、その決めたペア（２本）のリードの濃度デ
ータを、予め用意した１次元配列Ａ［］，Ｂ［］に夫々
格納する（ステップ６２〜６４）。例えば、図３におい
て、一方のリード画像１２ａと他方のリード画像１２ｄ
とを選定したとすれば、それらリード画像１２ａ，１２
ｄにおける中心線１５ａ，１５ｄ上の明るさ（濃度デー
タ）を、該リードの左から右の順に数値で表して配列す
る。これは、リード２ａ，２ｂは幅と長さをもった面で
あり、その面上の明るさの分布をデータとしてとるには
２次元の配列が必要になるが、本例ではリードの長さ方
向のずれ量を求めるだけであるので、１次元配列で済
む。その後、最小値を探し出すため、Ａ配列，Ｂ配列の
データからローカルな変数（ここではＭＩＮ）に、その
データで扱うことが可能な数の中で一番大きな数として
の最大数を入れると共に、何番目かを表す番号（ここで
はＰ）を０にした後（ステップ６５）、ステップ６６〜
７４までを所定の回数に達するまで繰り返し行うことに
より、一方のリードと他方のリードとのずれ量を決定す
る。そして、１，２，３…と順番に見ていき、ｎ番目の
データがＭＩＮよりも小さいとき、Ｐにｎを入れ、それ
と同時にＭＩＮにはそのｎ番目のデータを入れ、その後
さらに小さいデータが表れたときは、再びＰとＭＩＮを
更新することとなるが、ｎ番目が最小だったときはｎ
と、その値ＭＩＮが最後まで更新しない。具体的に述べ
ると、リード画像データの左右方向の位置として、「０
１２３４５６７８９」と規定し、 またＡのリードの画像濃度が 「００００３７７２００」とし、 Ｂのリードの画像濃度が 「００２８６３００００」とした場 合、これらＡとＢとの差 「００２８３４７２００」を求め、 また位置毎の差の合計を、即ち０番目から９番目までの
差の合計「２＋８＋３＋４＋７＋２＝２６」を求める。
次に、Ａのリードの画像濃度に対し、Ｂのリードの画像
濃度のデータを一桁だけ左にずらして「０２８６３００
０００」とし、上記と同様にしてその差を求めると共
に、位置毎の差の合計を求める。即ち、 Ａのリードの画像濃度 「００００３７７２００」、 Ｂのリードの画像濃度 「０２８６３０００００」、 ＡとＢとの差 「０２８６０７７２００」、 ０番目から９番目までの差の合計 「２＋８＋６＋７＋７＋２＝３２」 さらに、Ａのリードの画像濃度に対し、Ｂのリードの画
像濃度のデータを一桁だけ右にずらして「０００２８６
３０００」とし、これを同様にしてその差を求めると共
に、位置毎の差の合計を求める。即ち、 Ａのリードの画像濃度 「００００３７７２００」、 Ｂのリードの画像濃度 「０００２８６３０００」、 ＡとＢとの差 「０００２５１４２００」、 ０番目から９番目までの差の合計 「２＋５＋１＋４＋２＝１４」 また、Ａのリードの画像濃度 「００００３７７２００」、 Ｂを右に２桁ずらした画像濃度 「００００２８６３００」、 ＡとＢとの差 「００００１１１１００」、 ０番目から９番目までの差の合計 「１＋１＋１＋１＝４」、 またさらに、Ａのリードの画像濃度 「００００３７７２００」、 Ｂを右に３桁ずらした画像濃度 「０００００２８６３０」、 ＡとＢとの差 「００００３５１４３０」、 ０番目から９番目までの差の合計 「３＋５＋１＋４＋３＝１６」 これにより、Ｂのリードをずらした量と差の合計との関
係は、 Ｂをずらした量 → 左１ ０ 右１ 右２ 右３ 差の合計 → ３２ ２６ １４ ４ １６ となり、従って、この場合の差の合計が最小になる点と
しては、右に２桁ずれたとき、４の最小値となることが
わかる。このようにして二つのリードの画像濃度を比較
してそれらの最小点のシフト量を求め、これを繰り返す
ことによって全てのリード最小点のシフト量を求める
と、次は、２本のリード上の異物があるかないかを判定
するため、図１１に示す処理内容を行う。

【００１５】即ち、比較すべきＡ，Ｂからなる２本のリ
ード画像の位置を合わせた後（ステップ１１１）、Ａ，
Ｂ双方のリードの同じ位置での明るさが一方に比べて他
方がある値以上に暗い部分（大きさ）を求めるため、変
数Ｔをクリアすると共に、ローカル変数ＴＨに予め設定
されたしきい値を代入し（ステップ１１２）、次いで、
Ａ，Ｂのうち、一方のリード上の左右方向の位置である
Ｘ点，上下方向の位置であるＹ点の濃度をローカル変数
Ｌａに代入し（ステップ１１３）、またＡ，Ｂのうちの
他方のリード上においてもステップ１１３とほぼ同様の
処理を行う（ステップ１１４）。但しこの場合、左右方
向として、図６の処理で求めたＢリードの左右のずれ量
Ｐを補正するため、左右方向の位置としてＸ−Ｐ点を代
入する。これは図８から図９への移行を示す。その後、
Ａ，Ｂリードの相対する２点の明るさを比較し、Ａより
Ｂが暗くかつその差（濃度）がＴＨより大きいか否かを
チェックし、或いはＢよりＡが暗くかつその差がＴＨよ
り大きいか否かをチェックする（ステップ１１５）。そ
の結果、何れか一方が他方より暗くかつその差がＴＨよ
り大きいと、ＹＥＳとなり、Ｔを加算してインクリメン
トし（ステップ１１６）、その後、Ｙ方向ループ及びＸ
方向ループがエンドになるまで、チェックする（ステッ
プ１１７，１１８）。また、その逆に何れか一方が他方
より暗くかつその差がＴＨより小さくとも、次のステッ
プ１１７以降の処理を上記と同様に行う。図６では、リ
ードの左右位置を比較するため、上下方向のデータが不
要なので、平均してＸ方向のみのループにしたが、この
異物の検査では、リード上の全ての面での比較が必要な
ので、上下（Ｙ）方向を加えた二重ループとなってい
る。従って、Ｘ方向及びＹ方向のループが全て回ると、
Ｔに対し差がしきい値ＴＨより大きい部分の画素数の合
計（＝面積）が求まり、これにより、しきい値ＴＨより
大きいものだけを、異物による不良品として判定するこ
ととなる。

【００１６】次に、半導体パッケージ１の各列のリード
２ａ〜２ｄのうち、一方の列における複数のリードの中
からずれ量Ｐが最大となるリード番号とそのずれ量，及
び異物が最大となるリードの番号とその異物の大きさを
特定するまでの処理について述べる。まず、最大ずれ量
ＰＭＡＸ及び最大異物をクリアし（ステップ１２１）、
検査すべき列に存在する全ての本数を格納する（ステッ
プ１２２）。次いで、その列の全てのリードのうち、一
方のリードの番号Ｎａを１とし（ステップ１２３）、他
方のリードの番号をＥとする（ステップ１２４）。これ
は、実施例では、検査すべき列に１０本のリードが存在
する場合、１番目のリードと１０番目のリードを代入す
る。そして、１番目のリードと１０番目のリードとの間
で、図１１のアルゴリズムによってずれ量Ｐと異物の大
きさＴを求め（ステップ１２５）、その求めたずれ量Ｐ
の絶対値をとり（ステップ１２６）、そのずれ量をステ
ップ１２１でクリアしたずれ量の最大値より大きいか否
かを比較し（ステップ１２７）、その結果、ＹＥＳなら
ば、そのずれ量Ｐと双方のリード番号Ｎａ，Ｎｂをメモ
リ１に格納する（ステップ１２８）。但し、この時点で
は、どのリード番号のものがどの番号に対しずれている
のか不明である。なお、ステップ１２７の処理結果、Ｎ
Ｏであると、次に述べるステップ１２９の処理を行う。
ステップ１２９では、ステップ１２５によって求めた異
物の大きさＴを同様にして最大値より大きいか否かを比
較し、その結果、ＹＥＳならば、その異物の大きさＴと
双方のリード番号Ｎａ，Ｎｂをメモリ２に格納した後
（ステップ１３０）、ステップ１３１の処理を行う。ま
たステップ１２９の結果、ＮＯであると、一方のリード
番号Ｎａをインクリメントすると共に、他方のリード番
号Ｎｂをデクリメントする処理、即ち、Ｎａが１番目で
Ｎｂが１０番目の場合には、Ｎａを２番目とすると共
に、Ｎｂを９番目とする。これは実施例では、一つの列
においてペアとなるリードを選定する場合、１番目と１
０番目からなるリードのペアの後、２番目と９番目から
なるリードのペア，３番と８番目からなるリードのペ
ア，４番目と７番目からなるリードのペア，５番目と６
番目からなるリードのペアを夫々比較するためである。
そして、Ｅの半分繰り返したか否かがチェックされ（ス
テップ１３２）、繰り返していないと、次には２番目と
９番目とのリード間でステップ１２５以降の処理が繰り
返し実行され、その後３番目の８番目のリード間で、さ
らに４番目と７番目のリード間で、最後に５番目と６番
目のリード間で、夫々ステップ１２５以降の処理を同様
に順次行うことにより、一つの列における最大ずれ量を
もつリードのペアと、最大異物をもつリードのペアを特
定することとなる。

【００１７】このようにして１番目と１０番目のリード
間，２番目と９番目のリード間，３番目と８番目のリー
ド間，４番目と７番目のリード間，５番目と６番目のリ
ード間で、ずれ量Ｐ及び異物の大きさＴが最大となる夫
々のペアを求めると、画像処理手段７は、図１３に示す
フローによりその最大ずれ量Ｐ及び最大異物の大きさＴ
をもつリードを特定する。具体的に述べると、図１３に
おいて、図１２で求めたずれ量Ｐが最大となるペアの番
号のもの、Ｎａ，Ｎｂをメモリ１から取り出し（ステッ
プ１４１）、そのＮａの番号のものが、一列におけるリ
ード本数の半分以下のものかそれ以上のものかをチェッ
クする（ステップ１４２）。その結果、Ｎａが一列にお
けるリード本数の半分以下の番号の場合には、ステップ
１４３〜１４６の処理を行い、またＮａが一列における
リード本数の半分を超える番号の場合にはステップ１４
７〜１５０の処理を行う。例えば、Ｎａが１番目から５
番目のまでのものの場合には、Ｎａ番とＮａ＋１番とを
選び、これを図６に示すステップ６２以降の処理を実行
することによってずれ量Ｐを求め（ステップ１４３）、
その求めたずれ量をＰＡとし（ステップ１４４）、次い
でＮａ番とペアとなっているＮｂ番と、Ｎｂ−１番とを
選び、これらのずれ量Ｐを同様にして求め（ステップ１
４５）、その求めたずれ量をＰＢとする（ステップ１４
６）。一方、Ｎａが６番から１０番目のもでのものの場
合には、Ｎａ番とＮａ−１番とを選び、これを上記と同
様に図６に示すステップ６２以降の処理を実行すること
によってずれ量Ｐを求め（ステップ１４７）、その求め
たずれ量をＰＡとし（ステップ１４８）、ついでＮａ番
とペアとなっているＮｂ番と、Ｎｂ＋１番とを選び、こ
れらのずれ量Ｐを同様にして求め（ステップ１４９）、
求めたずれ量ＰをＰＢとする（ステップ１５０）。即
ち、ステップ１４２において、Ｎａが１番から５番まで
の間のものであれば、その番号のものとこれに１を加え
た番号のものとを比較し、Ｎａが６から１０番までの間
のものであれば、その番号とものとこれから１を引いた
番号のものとを比較する。従って、例えば、Ｎａ＝２，
Ｎｂ＝９となるペアのものであれば、２番目のリードと
これに１を加えた３番目のリードとを比較すると共に、
９番目のリードとこれに１を引いた８番目のリードとを
比較し、Ｎａ＝６，Ｎｂ＝５のペアのものであれば、６
番と５番とを比較すると共に、７番と４番とを比較し、
そのずれ量を共に求める。このようにすることにより、
図１２で処理した場合と異なるペア同士で比較すること
となる。

【００１８】その後、ずれ量ＰＡとＰＢとの大小を比較
し（ステップ１５１）、その大きい方のずれ量をＮｐと
して、ずれ量最大のリードを一本に絞る（ステップ１５
２）。従って、例えば、最初の候補のペアが２番と９番
のリードで、上記処理により２番，３番の差よりも８
番，９番の差が大きいと、９番のリードをずれ量の最大
と特定する。次いで、最大となるずれ量を曲がり判定値
と比較し（ステップ１５４）、その結果、該判定値より
大きいと、そのずれ量を欠陥とし、リード曲がり不良と
みなすことにより、その曲がり量（ずれ量）とリード番
号，不良発生フラグをグローバル変数エリアに格納す
る。これは、一つの列において、ずれ量が最大となるも
のを一つ選び出し、そのずれ量が判定値より大きいかを
チェックすれば、リード本数に拘わらず、リードが不良
品であることをを判定できるためであり、判定値を超え
る位の大きなずれ量のリードが複数あっても、それらを
個別にチェックする必要がなく、かなり合理的なチェッ
クとなる。

【００１９】その後、次のようにして異物を特定する処
理を実行することとなる。即ち、メモリ２から求めた異
物が最大となるリードのペア番号Ｎａ，Ｎｂを取り出
し、その取り出したペア番号のうち、Ｎａを上述したず
れ量の場合と同様に処理することにより（ステップ１６
２〜１７４）、異物の大きさが最大となる番号を特定す
ると共に、その異物の大きさを面積判定値と比較し、そ
の結果、異物が面積判定値とより大きいと、その大きさ
とリード番号，不良発生フラグをグローバル変数エリア
に格納して終了する。この場合もずれ量のときと同様で
あって、異物最大となるものを一つ選び、その大きさを
チェックすれば、一つの列においてリード不良品か否か
を判定することができる。

【００２０】このように、本発明方法においては、半導
体パッケージ１の周囲に配列されたリード２ａ〜２ｄの
うち、一つの列において、ずれ量が最大となるものを判
定値と比較し、以後その処理を他の列のリードにおいて
も同様に順次行うことにより、リードが良品か否かを判
定するので、リード２ａ〜２データの先端部がＪ型形状
であっても、該リードの変形や位置ずれを高精度に検査
することができる。しかも、異物の大きさも同様に比較
するので、異物付着によるリードの不良品をも確実に検
査することができる。従って、Ｊ型リードであっても、
リードの外観検査としての性能を高めることができる。

【００２１】また本発明装置では、所定の検査位置に載
置された半導体パッケージ１を照明する照明装置３と、
該照明装置３によって照明された半導体パッケージ１の
リード２ａ〜２ｄを撮像する撮像カメラ４と、撮像カメ
ラ４によって撮像した夫々の列における各リード２ａ〜
２ｄの先端部の画像データに基づいてリードの良否を判
定する画像処理手段７とを備え、かつ該画像処理手段７
は、前記夫々の列における各リードのＪ型先端部の画像
データのうち、該画像データの最も明るい領域を予め設
定された基準位置と比較し、その最も明るい領域と基準
位置とのずれ量を求め、求めたずれ量のうち、夫々の列
においてずれ量が最大となるものを選び出し、選び出し
た最大ずれ量の大小を比較してリードの良否を判定する
ことずれ検出部を有して構成したので、上記方法を的確
に実施し得る。しかも、本発明装置では、画像処理手段
７がリード２ａ〜２ｄに付着した異物の大きさを濃度デ
ータとして求め、該濃度データのうち、夫々の列におい
て濃度データの大きさが最大となるものを選び出し、選
び出した最大濃度データの大小を比較してリードの良否
を判定する異物検出部を有しているので、異物付着によ
るリード不良品の検査を的確に実施し得る。

【００２２】なお図示実施例では、リードの曲がりをチ
ェックした後、リードに付着した異物の大きさをチェッ
クした例を示したが、少なくともリード曲がりのチェッ
クと異物のチェックとの何れか一方のチェックがあれ
ば、リードの外観検査を行うことができる。また、ペア
を選定する際、図１２の如く一つの列にリードが１０本
のように偶数本存在する場合について述べた例を示した
が、奇数本存在する場合には最後のペアとして、残り一
本のリードの画像データと、それまでにチェックした同
列位置の何れか一本のリードの画像データとを選定する
ことにより行えば、リードが奇数本数存在する場合にも
確実に適用することができる。また、ペアを選定する場
合、１番目と１０番目のリード間、２番目と９番目のリ
ード間で、３番目と８番目のリード間，…の組合せとし
た例を示したが、要は一列に存在する全てのリードの画
像データをチェックできれば良いので、上述した組合せ
に拘る必要はない。さらにリード２ａ〜２ｄが半導体パ
ッケージ１の周囲に配列された例を示したが、該パッケ
ージの両側部にリードが配列されているものにも適用す
ることができるのは勿論である。

【００２３】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の請求項１に
よれば、所定の検査位置に載置された半導体パッケージ
を照明したとき、該照明された半導体パッケージのリー
ドを撮像し、その撮像した夫々の列における各リードの
Ｊ型先端部の画像データのうち、該画像データの最も明
るい領域を予め設定された基準位置と比較し、その最も
明るい領域と基準位置とのずれ量を求め、求めたずれ量
のうち、夫々の列においてずれ量が最大となるものを選
び出し、選び出した最大ずれ量の大小を比較してリード
の良否を判定するので、Ｊ型のリードを有する半導体パ
ッケージであっても、リードの変形や位置ずれを高精度
に検査することができる。また請求項２によれば、請求
項１に加え、前記画像データの最も明るい領域に異物等
の存在によって発生しかつ暗い部分の面積をなす濃度デ
ータを取り出すと共に、取り出した濃度データのうち、
夫々の列において濃度データの大きさが最大となるもの
を選び出し、選び出した最大濃度データの大小を比較し
てリードの良否を判定するので、異物付着によるリード
不良品を確実に検査することができる結果、Ｊ型リード
の外観検査としての性能を高め得る効果がある。

【００２４】そして、請求項３によれば、所定の検査位
置に載置された半導体パッケージを照明する照明手段
と、該照明手段によって照明された半導体パッケージの
リードを撮像する撮像手段と、撮像手段によって撮像し
た夫々の列における各リードのＪ型先端部の画像データ
に基づいてリードの良否を判定する画像処理手段とを備
え、かつ該画像処理手段は、前記夫々の列における各リ
ードのＪ型先端部の画像データのうち、該画像データの
最も明るい領域を予め設定された基準位置と比較し、そ
の最も明るい領域と基準位置とのずれ量を求め、求めた
ずれ量のうち、夫々の列においてずれ量が最大となるも
のを選び出し、選び出した最大ずれ量の大小を比較して
リードの良否を判定することずれ検出部を有して構成し
たので、上記請求項１の方法を的確に実施し得る効果が
ある。また請求項４によれば、画像処理手段がに付着し
た異物の大きさを濃度データとして求め、該濃度データ
のうち、夫々の列において濃度データの大きさが最大と
なるものを選び出し、選び出した最大濃度データの大小
を比較してリードの良否を判定する異物検出部を有して
いるので、請求項２の方法を的確に実施し得る効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明方法を実施するためのＪベンド型半導体
パッケージの外観不良検査装置の一実施例を示す全体構
成図（ａ），Ｊベンド型半導体パッケージを示す平面図
（ｂ）。

【図２】Ｊベンド型半導体パッケージを撮像したメモリ
の撮像データを示す説明図。

【図３】一列に存在する良品リードと位置ずれが発生す
る不良品リードとを示す撮像データの説明図。

【図４】一列に存在する各リード画像の中心線上におけ
る画像濃度の分布を示す説明図。

【図５】図４に示す各リード画像濃度を左右にシフトさ
せたときの差分を示す説明図。

【図６】画像処理手段によって相対的なずれ量を求める
処理動作を示すフローチャート。

【図７】一つの列に異物が付着したリードと位置ずれが
発生したリードとの画像データを示す拡大説明図。

【図８】異物が付着したリードと位置ずれが発生したリ
ードとの画像濃度を比較した説明図。

【図９】異物が付着したリードと位置ずれが発生したリ
ードとのずれ量を補正した画像濃度の説明図。

【図１０】異物が付着したリードにおける異物だけの差
分を示す画像濃度の説明図。

【図１１】画像処理手段によって異物の大きさを検出す
る処理動作を示すフローチャート。

【図１２】一列に存在するリード間において、比較する
ために夫々のペアのリードを決定すると共に、ペア間に
おいて最大ずれ量と最大異物とが何れに存在するかを求
めるフローチャート。

【図１３】一列に存在するリードの中からずれ量が最大
となるリードの番号を特定するフローチャート（ａ），
同じく異物最大となるリードの番号を特定するフローチ
ャート（ｂ）。

【符号の説明】

１…半導体パッケージ、２ａ〜２ｄ…リード、３…照明
装置、４…撮像カメラ、５…変換手段、６…メモリ、７
…画像処理手段、７Ａ…ずれ検出部、７Ｂ…異物検出
部、１３ａ，１３ｃ…各リードの先端部における暗い部
分の画像データ、１３ｂ…各リードの先端部における明
るい部分の画像データ、１４…基準位置、２０…リード
先端部の明るい部分に付着した異物の画像データ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 赤岩 正康 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株式会社 日立製作所 生産技術研究所 内 (72)発明者 岡部 隆史 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株式会社 日立製作所 生産技術研究所 内 (72)発明者 古谷 貴史 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株式会社 日立画像情報システム内 (56)参考文献 特開 平５−243350（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−178543（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−206908（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−174437（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−229842（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−231835（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−42931（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−57905（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−102024（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−61700（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01B 11/24 H01L 21/66

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 周囲若しくは両側部に夫々配列され、か
   つ先端部が各列毎にＪ型形状をなすリードを有する半導
   体パッケージの外観検査方法であって、所定の検査位置
   に載置された半導体パッケージを照明したとき、該照明
   された半導体パッケージのリードを撮像し、その撮像し
   た夫々の列における各リードのＪ型先端部の画像データ
   のうち、該画像データの最も明るい領域を予め設定され
   た基準位置と比較し、その最も明るい領域と基準位置と
   のずれ量を求め、求めたずれ量のうち、夫々の列におい
   てずれ量が最大となるものを選び出し、選び出した最大
   ずれ量の大小を比較してリードの良否を判定することを
   特徴とするＪベンド型半導体パッケージの外観検査方
   法。
2. 【請求項２】 周囲若しくは両側部に夫々配列され、か
   つ先端部が各列毎にＪ型形状をなすリードを有する半導
   体パッケージの外観検査方法であって、所定の検査位置
   に載置された半導体パッケージを照明したとき、該照明
   された半導体パッケージのリードを撮像し、その撮像し
   た夫々の列における各リードのＪ型先端部の画像データ
   のうち、該画像データの最も明るい領域を予め設定され
   た基準位置と比較し、その最も明るい領域と基準位置と
   のずれ量を求める一方、前記画像データの最も明るい領
   域に異物等の存在によって発生しかつ暗い部分の面積を
   なす濃度データを取り出すと共に、取り出した濃度デー
   タのうち、夫々の列において濃度データの大きさが最大
   となるものを選び出し、選び出した最大濃度データの大
   小を比較してリードの良否を判定することを特徴とする
   Ｊベンド型半導体パッケージの外観検査方法。
3. 【請求項３】 周囲若しくは両側部に夫々配列され、か
   つ先端部が各列毎にＪ型形状をなすリードを有する半導
   体パッケージの外観検査装置であって、所定の検査位置
   に載置された半導体パッケージを照明する照明手段と、
   該照明手段によって照明された半導体パッケージのリー
   ドを撮像する撮像手段と、撮像手段によって撮像した夫
   々の列における各リードのＪ型先端部の画像データに基
   づいてリードの良否を判定する画像処理手段とを備え、
   かつ該画像処理手段は、前記夫々の列における各リード
   のＪ型先端部の画像データのうち、該画像データの最も
   明るい領域を予め設定された基準位置と比較し、その最
   も明るい領域と基準位置とのずれ量を求め、求めたずれ
   量のうち、夫々の列においてずれ量が最大となるものを
   選び出し、選び出した最大ずれ量の大小を比較してリー
   ドの良否を判定するずれ検出部を有することを特徴とす
   るＪベンド型半導体パッケージの外観検査装置。
4. 【請求項４】 周囲若しくは両側部に夫々配列され、か
   つ先端部が各列毎にＪ型形状をなすリードを有する半導
   体パッケージの外観検査装置であって、所定の検査位置
   に載置された半導体パッケージを照明する照明手段と、
   該照明手段によって照明された半導体パッケージのリー
   ドを撮像する撮像手段と、撮像手段によって撮像した夫
   々の列における各リードのＪ型先端部の画像データに基
   づいてリードの良否を判定する画像処理手段とを備え、
   かつ該画像処理手段は、前記夫々の列における各リード
   のＪ型先端部の画像データのうち、該画像データの最も
   明るい領域を予め設定された基準位置と比較し、その最
   も明るい領域と基準位置とのずれ量を求めるずれ検出部
   と、前記画像データの最も明るい領域に異物等の存在に
   よって発生しかつ暗い部分の面積をなす濃度データを取
   り出すと共に、取り出した濃度データのうち、夫々の列
   において濃度データの大きさが最大となるものを選び出
   し、選び出した最大濃度データの大小を比較してリード
   の良否を判定する異物検出部とを有することを特徴とす
   るＪベンド型半導体パッケージの外観検査装置。