JP3427625B2 - 複合偏光フィルタおよびicリード検査システム - Google Patents

複合偏光フィルタおよびicリード検査システム

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JP3427625B2 JP17673196A JP17673196A JP3427625B2 JP 3427625 B2 JP3427625 B2 JP 3427625B2 JP 17673196 A JP17673196 A JP 17673196A JP 17673196 A JP17673196 A JP 17673196A JP 3427625 B2 JP3427625 B2 JP 3427625B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の偏光フィル
タを組み合わせた複合偏光フィルタに係り、特に、IC
リード形状検査システムに用いて好適な複合偏光フィル
タに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、表面実装用の集積回路(IC)と
して、4辺に突出した複数のリードを有する長方形パッ
ケージの形態のものがある。図4に示すように、このよ
うなICパッケージ14は、その製造後、リード42の
保護やICパッケージ自動実装の便宜のためエンボステ
ープ12のエンボス(ポケット)内に所定間隔で収納さ
れる。
【0003】一方、ICの各パッケージをその上部から
撮像し、これにより得られた画像を基に、そのパッケー
ジのリード形状が正常であるか否かを検査するシステム
が知られている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前述のようなエンボス
テープ12に装着されたICパッケージ14について上
記撮像による検査を行う場合には、そのリードの保護の
ために、エンボステープ12に装着された状態のままで
検査を行うことが望ましい。
【0005】その場合、エンボステープ12のポケット
内ではリード42の先端部に照明が当たりにくく従って
上部よりかなり光量の多い照明で照らす必要がある。
【0006】しかし、このような強力な照明を用いる
と、リード42の端面がエンボスの内壁48に写り込ん
で、リード先端を認識する際に、リード42の実像と虚
像44の区別が付けにくいという問題があった。リード
42がエンボス内壁48に密着した場合はなおさらであ
る。そのため、測定精度が低下し、特に、このような検
査をシステムのみで自動的に行う場合には検査結果に致
命的な誤りが生じるおそれがあった。
【0007】本発明は、このような問題に鑑みてなされ
たものであり、エンボステープに搭載されたICパッケ
ージのリードの虚像の影響を排除することができる複合
偏光フィルタおよびこれを用いたICリード形状検査シ
ステムを提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明による複合偏光フ
ィルタは、エンボステープに搭載されICパッケージを
撮像する際に用いる複合偏光フィルタであって、前記I
Cパッケージの、前記エンボステープのエンボス内壁に
生じる虚像を排除するために、各エンボス内壁の反射光
を遮断または低減するよう複数の偏光フィルタを組み合
わせて構成したことを特徴とする。
【0009】好ましくは、前記複数の偏光フィルタとし
て4つの偏光フィルタを有し、該4つの偏光フィルタ
は、それぞれ前記エンボステープの1つのエンボスの4
つのエンボス内壁に対応して配置され、かつ、隣り合う
偏光フィルタの偏光軸が直交関係になるように配置され
るようにする。
【0010】また、本発明によるICリード形状検査シ
ステムは、4側辺から突出したリード群を有する、エン
ボステープに搭載されたICパッケージのリード形状を
検査するICリード検査システムであって、前記エンボ
ステープのエンボス内に収納されたICパッケージの画
像情報を取り込むための撮像手段と、該撮像手段により
得られた画像情報に基づいて前記ICパッケージのリー
ドピッチおよびリードの浮き沈みの少なくとも一方の適
否の判定を行う画像検査装置とを備え、前記撮像手段
は、前記ICパッケージの、前記エンボステープのエン
ボス内壁に生じる虚像を排除するために、各エンボス内
壁の反射光を遮断または低減するよう複数の偏光フィル
タを組み合わせて構成された複合偏光フィルタを有する
ことを特徴とする。
【0011】各エンボス内壁での反射光には、その反射
面に特有の向きの偏光を含むと考えられる。したがっ
て、各エンボス内壁に対応して複数の偏光フィルタを組
み合わせることにより、エンボス内壁毎に、そこからの
反射光のかなりの部分を遮断することができる。
【0012】このように、本発明によれば、各エンボス
内壁の反射光を遮断または低減することにより、ICパ
ッケージの虚像、特に、そのリード群の虚像の影響を排
除することができる。
【0013】
【発明の実施の形態】図1に、本発明の好適な実施の形
態に係る検査システムの構成を示す。
【0014】一定間隔のエンボス49の内部にICパッ
ケージを装着したエンボステープ12は、その両側部に
設けられたテープ搬送用ラチェット用穴を介して搬送装
置38により矢印37方向に移動可能であり、個々のI
Cパッケージについて撮像光学系34の直下で停止する
ようになっている。撮像光学系34は、CCDカメラ
(図示せず)およびレンズ系21を内蔵し、かつ、その
下部に照明装置36を有する。レンズ系21の下部には
複合偏光フィルタ20を装着している。複合偏光フィル
タ20の詳細については後述する。
【0015】照明装置36は、検査対象のICパッケー
ジに対する照明を行うためのものであり、その光源とし
ては、発光ダイオード(LED)、蛍光灯、ハロゲンラ
ンプ等、用途により使い分けることができる。図3の例
では、LEDを用い、その照射範囲を破線で囲んだ領域
で示している。撮像光学系34で撮像された画像情報は
電気信号として画像検査装置32に転送される。画像検
査装置32の検査内容については、後述する。
【0016】図2に、図3で説明した撮像光学系34内
のレンズ系21の構成例を示す。同図(b)はレンズ系
21の概略側面図であり、同図(a)はその左側面図で
ある。
【0017】レンズ系21は、光学レンズ22を内蔵
し、その端部(図2では左端)には複合偏光フィルタ2
0が装着されている。複合偏光フィルタ20は、四半円
形(扇形)の4つの偏光フィルタ15、16、17、1
8を円形に組み合わせたものである。対向する偏光フィ
ルタ15と17は、同一の偏光軸aを有し、後述するよ
うに、その向きは対応するエンボス内壁からの反射光を
遮断する向きに配置される。同様に、対向する偏光フィ
ルタ16と18とは同一の偏光軸bを有する。偏光軸a
と偏光軸bとは直交関係になるよう配置される。
【0018】周知のように偏光フィルタは、一定の偏光
を通過させ、他の偏光を遮断する性質を有する。ICパ
ッケージ14を照明したとき、撮像光学系34に入射さ
れる光には、リード42からの直接光と、リード42か
ら発した光がエンボスの壁面48で反射した反射光とが
含まれる。前者がリードの実像となり、後者がリードの
虚像となる。
【0019】以下、各偏光フィルタにより対応するエン
ボス内壁からの反射光を遮断できる原理について、簡単
に説明する。
【0020】一般に、自然光の、非金属性物質(屈折率
n)からの反射光は、入射光線と反射光線とを含む平面
に垂直に振動する平面偏光と自然光との混合した部分偏
光となることが知られている。反射光線が偏光になる程
度は入射角によって異なり、偏りが極大になるときの入
射角をαとしたとき、 tanα=n の関係が成り立つ。このときの反射光は完全な平面偏光
(直線偏光)となる。このような入射角はブリュースタ
角(偏光角)として知られている。
【0021】ICパッケージ14のリード42からの光
がエンボステープ12のエンボス内壁48で反射した場
合にもその反射光は偏光すると考えられる。反射光が完
全な直線偏光になるか否かは、リードの虚像形成に寄与
する反射光の入射角度およびエンボス49の屈折率nに
依存するが、図4(b)のような構造においては、相当
程度、偏光していると考えられる。したがって、入射光
線と反射光線とを含む平面に垂直に振動する平面偏光を
遮断するよう、各エンボス壁面に対応する偏光フィルタ
の偏光軸の向きを定める。エンボス内壁48の4面のう
ち、隣接する内壁同士は互いに90度の位置関係にある
ので、前述のように、それぞれに対応する偏光フィルタ
の偏光軸は直交関係に配置することになる。
【0022】リードの虚像44に寄与するエンボス壁面
48の反射光の偏光の程度が最大になるように、エンボ
ス壁面48の傾斜角度あるいはエンボステープ12の材
質を選定するようにしてもよい。但し、本実施の形態で
は、落下試験等によるIC保護性能が優先された形状と
している。
【0023】図1に、偏光フィルタ15〜18からなる
複合偏光フィルタ20を通してICパッケージ14を見
た様子を示す。エンボス内壁48の反射光に起因するリ
ードの虚像44(図4)は、複合偏光フィルタ20の作
用により排除され、またはリードの実像との区別に支障
のない程度までその光強度が低減される。なお、図1に
示したICパッケージ14は、図示の都合上、図4に示
したものと完全に同一なものとしては図示していない。
【0024】画像検査装置32は、本実施の形態では、
撮像光学系34から受信した画像情報に基づいて、被検
査ICパッケージのリード形状を検査するものである。
リード形状の検査としては、リードピッチ検査およびリ
ードの浮き沈みの検査がある。
【0025】リードピッチ検査は、図5に示すように隣
接するリード42の距離d1,d2,d3を測ることに
よりリードが所定の間隔で形成されているか否かを検査
するものである。ICパッケージのリードをプリント基
板上のパターンに合わせるためには、リードピッチが一
定の交差内に収まっていることが要求されるからであ
る。
【0026】また、リードの浮き沈み検査は、図6に示
すように、隣接リードの先端の凹凸を測定することによ
りリードの浮き沈みの有無および大きさを判定するもの
である。表面実装のためには、このリードの浮き沈みの
交差も一定の交差内に収まっていることが要求される。
本来的には、リードの浮き沈みはそのリードの突出した
側面側から(図6のB方向から)見て判定すべきもので
あるが、リードに対する不測の外力が作用するのを防止
するためICパッケージ14はエンボステープ12のポ
ケット内に収納したままの状態で測定することが望まれ
る。そこで、本実施の形態ではICパッケージ14の上
側から(図6のA方向から)見た画像に基づいて、リー
ドの浮き沈みを判定する。すなわち、正常なリード62
と曲がったリード64とは、両者の先端の位置が僅かに
ずれるので、そのズレの量qを求めることによりリード
の浮き沈みを判定する。
【0027】画像検査装置32の内部構成は、公知であ
り、その構成および動作自体には特徴がないのでここで
は詳述しないが、マイクロコンピュータによるソフトウ
エア処理により実現することができる。マイクロコンピ
ュータは、マイクロプロセッサ、メインメモリ、画像メ
モリ、入出力装置、ハードディスク装置等、既存の構成
要素から構成される。
【0028】以上、本発明の好適な実施の形態について
のみ説明したが、本発明の範囲を逸脱することなく、種
々の変形・変更を行うことが可能である。例えば、IC
パッケージは四角形としたが、5角形以上であっても、
それに対応したエンボス内壁を有する場合には、各エン
ボス内壁に対応した複数個の変更フィルタを組み合わせ
て複合偏向フィルタを構成することができる。
【0029】
【発明の効果】本発明によれば、各エンボス内壁の反射
光を遮断または低減することにより、ICパッケージの
虚像、特に、そのリード群の虚像の影響を排除すること
ができる。したがって、ICパッケージをエンボステー
プに搭載した状態で、より高精度なICリード形状の検
査を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による好適な実施の形態に係る複合偏光
フィルタを通して被検査ICパッケージを見た状態の説
明図である。
【図2】図1の複合偏光フィルタの構成およびこれが装
着されるレンズ系を示す説明図である。
【図3】本発明による複合偏光フィルタを用いた検査シ
ステムの構成を示す構成図である。
【図4】本発明に係るエンボステープにICパッケージ
が搭載された様子を示す説明図である。
【図5】図3に示した検査システムでの一検査項目であ
るリードピッチの説明図である。
【図6】図3に示した検査システムでの他の検査項目で
あるリードの浮き沈みの説明図である。
【符号の説明】
12…エンボステープ、13…ICパッケージ、15〜
18…偏光フィルタ、20…複合偏光フィルタ、21…
レンズ系、22…光学レンズ、42…リード、44…リ
ードの虚像、48…エンボス内壁、49…エンボス。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01B 11/00 - 11/30 G01N 21/84 - 21/958 G02B 5/30 H01L 21/64 - 21/66 H05K 13/00 - 13/08

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エンボステープに搭載されたICパッケ
    ージを撮像する際に用いる複合偏光フィルタであって、 前記ICパッケージの、前記エンボステープのエンボス
    内壁に生じる虚像を排除するために、各エンボス内壁の
    反射光を遮断または低減するよう複数の偏光フィルタを
    組み合わせて構成したことを特徴とする複合偏光フィル
    タ。
  2. 【請求項2】 前記ICパッケージは四角形状であり、
    前記複数の偏光フィルタとして4つの偏光フィルタを有
    し、該4つの偏光フィルタは、それぞれ前記エンボステ
    ープの4つのエンボス内壁に対応して配置され、かつ、
    隣り合う偏光フィルタの偏光軸が直交関係になるように
    配置されたことを特徴とする請求項1記載の複合偏光フ
    ィルタ。
  3. 【請求項3】 前記ICパッケージは四角形状でありそ
    の4側辺から突出したリード群を有し、前記排除すべき
    虚像は当該リードの虚像であることを特徴とする請求項
    1または2記載の複合偏光フィルタ。
  4. 【請求項4】 4側辺から突出したリード群を有する、
    エンボステープに搭載されたICパッケージのリード形
    状を検査するICリード検査システムであって、 前記エンボステープのエンボス内に収納されたICパッ
    ケージの画像情報を取り込むための撮像手段と、 該撮像手段により得られた画像情報に基づいて前記IC
    パッケージのリードピッチおよびリードの浮き沈みの少
    なくとも一方の適否の判定を行う画像検査装置とを備
    え、 前記撮像手段は、前記ICパッケージの、前記エンボス
    テープのエンボス内壁に生じる虚像を排除するために、
    各エンボス内壁の反射光を遮断または低減するよう複数
    の偏光フィルタを組み合わせて構成された複合偏光フィ
    ルタを有することを特徴とするICリード形状検査シス
    テム。
  5. 【請求項5】 前記撮像手段は、前記複数の偏光フィル
    タとして4つの偏光フィルタを有し、該4つの偏光フィ
    ルタは、それぞれ前記エンボステープの1つのエンボス
    の4つのエンボス内壁に対応して配置され、かつ、隣り
    合う偏光フィルタの偏光軸が直交関係になるように配置
    されたことを特徴とする請求項4記載のICリード形状
    検査システム。
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