JP3700486B2 - Contact type image sensor IC mounting position inspection method and contact type image sensor IC mounting position inspection apparatus - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、イメージスキャナーのセンサデバイスである密着型イメージセンサのセンサ基板と、イメージセンサIC(Integrated Circuit)のセンサ基板への実装位置状態を検査する検査方法、ならびに検査装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
昨今のパソコン需要の増加に伴い、その周辺機器の一つであるイメージスキャナの需要が増大している。イメージスキャナに求められる性能は、広サイズでかつ高精細な読み取り画質の再現性であり、そのためにはスキャナ自体の大型化と実装される素子の高集積化が進んでいる。
【0003】
図11は密着型イメージセンサの概略図である。1は読み取り画像を受け取るセンサ基板、2は対象画像に投光するLEDユニット、3は2より射出されたLED光を集光し、1に実装されたイメージセンサIC上に画像を結像するレンズユニット、4はガラス板、5はセンサ1乃至ガラス板4の各部品を組み付けるパッケージである。
【0004】
また、図12はセンサ基板1の概略図である。6A1から6Anは本イメージスキャナの心臓部分となるセンサーデバイスであるイメージセンサICであり、図のようにセンサ基板1上にインライン状に実装されている。図13がイメージセンサIC6の拡大図であり、7A1から7Anは、読み取り画像を受け取る受光部である。
【0005】
イメージスキャナの読み取り画質は、パッケージ5に対するセンサ基板1、LEDユニット2、レンズユニット3への組み立て精度のほか、イメージセンサIC6のセンサ基板1への実装精度から決まってくる。
【0006】
LEDユニット2、レンズユニット3、センサ基板1のパッケージへの組み立て精度は、組み立て工程の自動化により補償できるが、イメージセンサIC6のセンサ基板1への実装については、前述したように高集積化が進んでおり、IC実装機(ダイボンダー)の実装精度のみでは満足できないため、別途、顕微鏡による抜き取り目視検査を行っている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、実際の読み取り画質は、パッケージへの組み付け後に出荷した客先にて行われる受け入れ評価時に問題になることが多く、不良流出、クレームの原因となった。特にイメージセンサICの実装状態の画質への影響が大半を占めており、パッケージ組み付け後の不良発見ということであり、この段階でのセンサ基板のリワークは困難であるといった問題があった。
【0008】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、イメージスキャナの読み取り画質管理のために、パッケージ組み付け前にイメージセンサICのセンサ基板への実装状態を検査できる密着型イメージセンサIC実装位置検査方法ならびに装置を得ることを目的としている。
【0011】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る密着型イメージセンサIC実装位置検査方法は、インライン状に実装されるイメージセンサICの実装位置を検査するための基準線を算出するためのターゲットマークを2カ所設けたセンサ基板のイメージセンサICの実装位置を検査する方法において、2カ所のターゲットマークを結び基準線を算出する工程、及びイメージセンサICに設けられた受光部列のうち両端にある二つの受光部間の中点から基準線までの距離を測定することによりイメージセンサICのセンサ基板への実装位置を検査する工程に加えて、センサ基板のイメージセンサICが実装された面をXY平面とし、隣接するイメージセンサICにおける隣接する二つの受光部のX方向中心間距離、及びY方向中心間距離とから、隣接する二つのイメージセンサICの相対位置関係を測定する工程をさらに含むものである。
【0012】
または、良品イメージセンサICの画像を取り込む工程、良品イメージセンサICの画像をマスター画像とし、このマスター画像と検査対象のイメージセンサICの画像との差分をとり、その差分値が0でない画像領域があれば検査対象のイメージセンサICの外観に欠陥があると判断し、さらに上記検査対象のイメージセンサIC角部の輝度が接着剤の輝度と同じであるときは上記欠陥を接着剤漏れと、上記検査対象のイメージセンサIC角部の輝度が基板の輝度と同じときは上記欠陥をカケと区別する工程をさらに含むものである。
【0013】
また、ターゲットマークとして、センサ基板をパッケージに取り付けるための取り付け穴を利用するものである。
【0014】
また、この発明に係る密着型イメージセンサIC実装位置検査装置は、イメージセンサICの画像を取り込む画像取込手段と、イメージセンサICを搭載し画像取込位置を変えるために駆動可能なXYステージと、画像取込手段で撮像された画像から2カ所のターゲットマークを結び基準線を算出し、またイメージセンサICに設けられた受光部列のうち両端にある二つの受光部間の中点から基準線までの距離を測定することによりイメージセンサICの基板への実装位置を検査し、また上記センサ基板の上記イメージセンサICが実装された面をXY平面とし、隣接する上記イメージセンサICにおける隣接する二つの上記受光部のX方向中心間距離、及びY方向中心間距離とから、上記隣接する二つのイメージセンサICの相対位置関係を測定する演算処理装置とを備えたものである。
または、イメージセンサICの画像を取り込む画像取込手段と、イメージセンサICを搭載し画像取込位置を変えるために駆動可能なXYステージと、画像取込手段で撮像された画像から2カ所のターゲットマークを結び基準線を算出し、またイメージセンサICに設けられた受光部列のうち両端にある二つの受光部間の中点から基準線までの距離を測定することによりイメージセンサICのセンサ基板への実装位置を検査し、また良品イメージセンサICの画像を取り込み、また上記良品イメージセンサICの画像をマスター画像とし、このマスター画像と検査対象のイメージセンサICの画像との差分をとり、その差分値が0でない画像領域があれば上記検査対象のイメージセンサICの外観に欠陥があると判断し、さらに上記検査対象のイメージセンサIC角部の輝度が接着剤の輝度と同じであるときは上記欠陥を接着剤漏れと、上記検査対象のイメージセンサIC角部の輝度が基板の輝度と同じときは上記欠陥をカケと区別する演算処理装置とを備えたものである。
【0015】
また、イメージセンサICの画像を取り込む画像取込手段より視野サイズが大きい、取り付け穴の画像を取り込む画像取込手段と、上記イメージセンサICの画像を取り込む画像取込手段及び上記取り付け穴の画像を取り込む画像取込手段のそれぞれの位置関係を補正する位置補正手段とを備えたものである。
【0016】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1による密着型イメージセンサIC実装位置の検査方法を説明する説明図である。
【0017】
図1において、6A1から6Anは本イメージスキャナの心臓部分となるセンサーデバイスであるイメージセンサICであり、図のようにセンサ基板1上にインライン状に実装されている。7A1から7Anは、読み取り画像を受け取る受光部である。8はセンサ基板1上の少なくとも2カ所に設けられたターゲットマーク、9は2個所のターゲットマーク位置を結ぶ直線からできる基準線であり、イメージセンサIC6の実装位置基準となる。なお、ここではセンサ基板1上にN個のイメージセンサIC6が実装されているものとする。
【0018】
図1(a)は、イメージセンサIC6の実装位置の計測原理を示す拡大図である。10はイメージセンサIC6上の受光部7のうち、両端2箇所の受光部7A1、7Anそれぞれの中心位置の中点であり、この中点をイメージセンサIC6の受光部中心位置10と定義する。ここで、基準線9を、XY平面上においてax+by+c=0、イメージセンサIC6の受光部中心位置10を(Xp、Yp)とするとき、イメージセンサIC6の基準線9からの距離AをイメージセンサIC6の基準線に対する実装位置と定義する。
【0019】
A=|aXp+bYp+c|/√(a2+b 2 ) (1)
【0020】
図2は、上記の手順にてイメージセンサIC6の基準線9に対する実装位置を測定する際の、センサ基板1上における測定順序を示す説明図である。測定順序としては、図面向かって右側ターゲットマーク8Bからスタートし、左側ターゲットマーク8Aを測定した後、イメージセンサIC6の1番左端→1番右端と2番目左端→2番目右端と3番目左端→…→(N-1)番目右端とN番目左端→N番目右端、のように測定していく。なお、ここでイメージセンサIC6の測定時、隣接する2つのイメージセンサICごとに測定するのは、測定精度と測定領域サイズ、ならびに測定時間との兼ね合いからである。測定精度として数μmを要する測定に対して、長手方向が10mm程あるイメージセンサICを測定する場合、イメージセンサIC1個分を測定するには、5000×5000ビット程度のカメラ等の入力手段が必要となる。このため安価で入手しやすい500×500ビット程度のカメラ等の入力手段で測定するには、1×1mm程度の視野サイズにて測定することになるため、上記のように隣接する2つのイメージセンサICごとに測定するのが効率的となる。
【0021】
図3は、上記の手順にてイメージセンサIC6の基準線9に対する実装位置の測定・検査動作を示すフローチャートである。ステップ11から13にて2点のターゲットマーク8を測定し、それらを結ぶ基準線9を算出する。次いでステップ14にてイメージセンサIC6の1番左端受光部位置を測定する。次いでステップ15から21において、0<i<Nに対してイメージセンサIC6のi番右端と(i+1)番左端の受光部位置の測定、中心位置の算出、基準線9からの実装位置(上記図1(a)における距離A)の算出・検査を繰り返した後、ステップ22から25にて、N番右端の受光部位置の測定、中心位置の算出、基準線9からの実装位置の算出・検査を行う。
【0022】
図4は、上記の実施の形態1に示した密着型イメージセンサICの実装位置を測定・検査する装置を示す構成図である。34は画像取り込み手段であるカメラ、35はカメラ34で取り込んだ画像データを解析する画像処理ユニット、36は検査対象であるセンサ基板1を搭載する検査台、37は検査台36を搭載するXYステージ、38はカメラ34のフォーカス合わせを行うZステージ、39は画像処理ユニット35で実施される検査状況を映し出すモニター、40はこれらのシステム全体の制御を行う全体制御ユニットである。
【0023】
図1乃至3で示したように、測定項目にしたがって、XYステージ37により検査台36を駆動しながらカメラ34により各画像を取り込み、画像処理ユニット35により取り込み画像を解析して各検出位置を求める。また、2箇所のターゲットマーク位置から基準線9の算出、イメージセンサICの実装位置算出・検査は全体制御ユニット40が実施する。以上のとおり、特別な機構・部品を必要とせず、簡単なユニットで本検査システムを実現することが可能である。
【0024】
実施の形態2.
上記実施の形態1では、イメージセンサIC6の受光部位置の測定において、測定精度、測定領域サイズ、ならびに測定時間から効率的な測定を実施するために、隣接する2つのICごとに測定するように述べたが、その測定過程において、計測シーケンスの変更なしに、一部計算処理を加えるだけで、隣接する2つのイメージセンサICの相対実装位置関係を算出・検査することが可能となる。
【0025】
図5は、隣接する2つのイメージセンサICの相対実装位置の測定・検査動作を表すフローチャートである。基準線9に対する実装位置の測定・検査動作を表す図3のフローチャートにおいて、ステップ19とステップ20の間に、ステップ26、27のi番と(i+1)番ICの相対位置の計算・検査の各計算処理を追加するだけで、隣接する2つの相対実装位置を算出・検査することが可能となる。図1(b)に示すように、片側ICの右端受光部7Anともう片側ICの左端受光部7B1のそれぞれの中心位置の相対位置関係B、Cを計算より求めることになる。この隣接する2つのイメージセンサICの相対実装位置検査により、基準線9に対する実装位置の検査のみでは判定できない、例えばIC個々の回転ずれに対して判定が可能となる。
【0026】
実施の形態3.
上記実施の形態1乃至2において、その測定過程において、イメージセンサICの隣接部から、それらICを接着するための接着剤の塗布漏れ状態、およびIC角部のカケなどの破損といった、イメージセンサIC6の外観上の欠陥についても検出が可能である。
【0027】
図6は、イメージセンサIC6を基板に接着するための接着剤の塗布漏れ状態、ならびにIC角部のカケを示す概略図である。28は接着剤がIC上面まで這い上がって漏れている状態を示すものである。また29はICの角部が欠けている状態を示すものである。図7は、これら接着剤の塗布漏れ状態ならびにIC角部のカケの検査動作を表すフローチャートである。基準線9に対する実装位置の測定・検査動作を表す図3のフローチャート、あるいは、隣接する2つのイメージセンサICの相対実装位置の測定・検査動作を表す図5のフローチャートにおいて、ステップ16とステップ17の間に、ステップ30のi番ICと(i+1)番ICの接着材の塗布状態の検査、ならびにステップ31のi番IC右角部と(i+1)番IC左角部のカケ状態の検査の各処理を追加すれば、イメージセンサIC受光部位置検出用の画像データを流用して、これら検査を実施することが可能である。
【0028】
ステップ30及び31における接着剤の塗布漏れ状態ならびにIC角部のカケの検査の具体的な方法としては以下の方法が考えられる。まず、あらかじめ、マスター画像として、外観上の欠陥のない良品イメージセンサIC6の画像を取り込み、画像処理ユニット35搭載のメモリ上に記憶させておく。そして、実際の検査段階において、検査対象のイメージセンサIC6の画像とマスタ画像との差分をとり、特にIC角部付近でその差分値が0でない画像領域があれば、検査対象のイメージセンサIC6に外観上の欠陥があることが分かる。
【0029】
ただ、この段階では外観上の欠陥の原因が接着剤漏れなのか、IC角部にカケがあるためなのか分からない。その区別が必要な場合には、IC角部付近の画像の輝度(明るさ)をチェックすることで判別できる。接着剤の漏れの場合は、接着剤表面には凹凸があるため、画像撮像時に使用する照明が乱反射することにより、IC角部が隠れて白っぽく見える。また、カケの場合は、IC角部の輝度は下の基板と同じに見える。このように、見え方の違いから区別を付けることができる。
【0030】
実施の形態4.
図8は、基準線9を求めるための2箇所のターゲットマークとして、センサ基板1をパッケージ5に取り付けるために設けられた取り付け穴の利用を説明する説明図である。32はパッケージ側に設けられたセンサ基板1の取り付けピン、33はピン32と勘合してパッケージに取り付けるための取り付け穴である。この取り付け穴33をターゲットマーク8に利用すれば、別途ターゲットマークを作成することなく、そのままパッケージ基準の絶対基準線を求めることになるので、イメージセンサICの実装位置を高精度に測定・検査することが可能となる。
【0031】
実施の形態5.
上記実施の形態4において、基準線9を求めるための2ヶ所のターゲットマーク6としてパッケージ取り付け穴33を利用した場合、このパッケージ取り付け穴33が、IC実装位置を求めるための受光部7の寸法に比べてかなり大きく、受光部認識用に最適な視野サイズのカメラ34の視野に納まりきらない場合、別途パッケージ取り付け穴認識用(すなわちターゲットマーク認識用)に視野サイズの大きなカメラを設ける必要がある。
【0032】
図9は、上記図4で示した密着型イメージセンサIC実装位置検査装置において、さらに視野サイズの異なるカメラ41を追加した構成図である。上記のように、受光部7に対してターゲットマークと仮定したパッケージ取り付け穴33がかなり大きい場合、カメラ41を使用してパッケージ取り付け穴33(すなわちターゲットマーク6)の位置、カメラ34を使用して受光部7の位置を求めることになる。
【0033】
ところで、上記の場合、パッケージ取り付け穴33(すなわちターゲットマーク6)、受光部7はそれぞれ視野サイズの異なる2つのカメラ34、41で認識してその位置を求めるため、2つのカメラ位置に変動があると実装位置精度に影響する。
【0034】
図10はこの2つのカメラ位置を補正するための位置補正手段を示す説明図である。42はセンサ基板1と同サイズの位置補正基板であり、その中心位置に径と幅の異なる2つの円マークが同心円上に配置されている。43は径と幅の大きい円マークで、視野サイズの大きいカメラ41、44は径と幅の小さい円マークで、視野サイズの小さいカメラ34のそれぞれ位置補正用円マークである。定期的に、センサ基板1の替わりに位置補正基板42を検査台36に搭載して、各カメラ41、34が円マーク43,44の中心位置を認識し、そのときの検査台36の位置座標から2つのカメラの位置関係を管理すれば、熱などの外乱により発生が考えられる2つのカメラ34、41の位置関係の変動が補正できる。
【0035】
実施の形態6.
上記実施の形態1で示した密着型イメージセンサIC実装位置検査装置では、カメラ34から取り込んだ画像のX方向、およびY方向の画素データを座標と見なし、その画像上に任意に指定した画素座標位置と、XYステージ37により駆動可能とした検査台36の駆動用モータに取り付けたエンコーダのパルス量から求める移動量を組み合わせることにより、マニュアル操作ででも、XYステージ37上の任意の位置におけるカメラ34の画像内の任意の位置を2点指定することにより、これら2点間の距離を測定するが可能である。
【0038】
【発明の効果】
以上のとおり、インライン状に実装されるイメージセンサICの実装位置を検査するための基準線を算出するためのターゲットマークを2カ所設けたセンサ基板のイメージセンサICの実装位置を検査する方法において、2カ所のターゲットマークを結び基準線を算出する工程、及びイメージセンサICに設けられた受光部列のうち両端にある二つの受光部間の中点から基準線までの距離を測定することによりイメージセンサICのセンサ基板への実装位置を検査する工程に加えて、センサ基板のイメージセンサICが実装された面をXY平面とし、隣接するイメージセンサICにおける隣接する二つの受光部のX方向中心間距離、及びY方向中心間距離とから、隣接する二つのイメージセンサICの相対位置関係を測定する工程をさらに含むので、パッケージ組み付け前にイメージセンサICのセンサ基板への実装状態に加えて、隣接する二つのイメージセンサICの相対位置関係を容易に検査できる効果が得られる。
【0039】
または、良品イメージセンサICの画像を取り込む工程、良品イメージセンサICの画像をマスター画像とし、このマスター画像と検査対象のイメージセンサICの画像との差分をとり、その差分値が0でない画像領域があれば検査対象のイメージセンサICの外観に欠陥があると判断し、さらに上記検査対象のイメージセンサIC角部の輝度が接着剤の輝度と同じであるときは上記欠陥を接着剤漏れと、上記検査対象のイメージセンサIC角部の輝度が基板の輝度と同じときは上記欠陥をカケと区別する工程をさらに含むので、イメージセンサICの外観上の欠陥を検査できる効果が得られる。
【0040】
また、ターゲットマークとして、センサ基板をパッケージに取り付けるための取り付け穴を利用するので、別途イメージセンサIC実装位置測定用のターゲットマーク等を用意する必要なく、そのままパッケージ基準の絶対基準線を求めることになるので、イメージセンサICの実装位置を高精度に測定・検査できる効果が得られる。
【0041】
また、イメージセンサICの画像を取り込む画像取込手段と、イメージセンサICを搭載し画像取込位置を変えるために駆動可能なXYステージと、画像取込手段で撮像された画像から2カ所のターゲットマークを結び基準線を算出し、またイメージセンサICに設けられた受光部列のうち両端にある二つの受光部間の中点から基準線までの距離を測定することによりイメージセンサICのセンサ基板への実装位置を検査し、また上記センサ基板の上記イメージセンサICが実装された面をXY平面とし、隣接する上記イメージセンサICにおける隣接する二つの上記受光部のX方向中心間距離、及びY方向中心間距離とから、上記隣接する二つのイメージセンサICの相対位置関係を測定する演算処理装置とを備えたので、パッケージ組み付け前にイメージセンサICのセンサ基板への実装状態に加えて、隣接する二つのイメージセンサICの相対位置関係を容易に検査できる効果が得られる。
または、イメージセンサICの画像を取り込む画像取込手段と、イメージセンサICを搭載し画像取込位置を変えるために駆動可能なXYステージと、画像取込手段で撮像された画像から2カ所のターゲットマークを結び基準線を算出し、またイメージセンサICに設けられた受光部列のうち両端にある二つの受光部間の中点から基準線までの距離を測定することによりイメージセンサICのセンサ基板への実装位置を検査し、また良品イメージセンサICの画像を取り込み、また上記良品イメージセンサICの画像をマスター画像とし、このマスター画像と検査対象のイメージセンサICの画像との差分をとり、その差分値が0でない画像領域があれば上記検査対象のイメージセンサICの外観に欠陥があると判断し、さらに上記検査対象のイメージセンサIC角部の輝度が接着剤の輝度と同じであるときは上記欠陥を接着剤漏れと、上記検査対象のイメージセンサIC角部の輝度が基板の輝度と同じときは上記欠陥をカケと区別する演算処理装置とを備えたので、パッケージ組み付け前にイメージセンサICのセンサ基板への実装状態に加えて、イメージセンサICの外観上の欠陥を容易に検査できる効果が得られる。
【0042】
またイメージセンサICの画像を取り込む画像取込手段より視野サイズが大きい、取り付け穴の画像を取り込む画像取込手段と、上記イメージセンサICの画像を取り込む画像取込手段及び上記取り付け穴の画像を取り込む画像取込手段のそれぞれの位置関係を補正する位置補正手段とを備えたので、上記のとおりターゲットマークとして、センサ基板をパッケージに取り付けるための取り付け穴を利用したときも、二つの画像取込手段の設置位置に対して、熱などの外乱によるその位置関係の変動に関係無く、高精度にイメージセンサICのセンサ基板への実装状態を検査できる効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1によるイメージセンサ実装位置検査方法を説明する説明図である。
【図2】 この発明の実施の形態1によるイメージセンサ基板上における測定順序を説明するための説明図である。
【図3】 この発明の実施の形態1によるイメージセンサ実装位置検査方法を示すフローチャートである。
【図4】 この発明の実施の形態1によるイメージセンサ実装位置検査装置を示す構成図である。
【図5】 この発明の実施の形態2によるイメージセンサ実装位置検査方法を示すフローチャートである。
【図6】 この発明の実施の形態3によるイメージセンサ実装位置検査方法を説明する説明図である。
【図7】 この発明の実施の形態3によるイメージセンサ実装位置検査方法を示すフローチャートである。
【図8】 この発明の実施の形態4によるイメージセンサ実装位置検査方法を説明する説明図である。
【図9】 この発明の実施の形態5によるイメージセンサ実装位置検査装置を示す構成図である。
【図10】 この発明の実施の形態5による2つのカメラ位置を補正するための位置補正手段を示す説明図である。
【図11】 従来のイメージセンサの概略図である。
【図12】 従来のイメージセンサ基板の概略図である。
【図13】 従来のイメージセンサの拡大図である。
【符号の説明】
1 センサ基板、6 イメージセンサIC、7 受光部、8 ターゲットマーク、9 基準線、10 受光部中心位置、29 パッケージ取り付け穴、34 カメラ、35 画像処理ユニット、36 検査台、40 全体制御ユニット、41カメラ、42 位置補正手段[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention and the sensor substrate of the contact type image sensor is a sensor device of the image scanner, an inspection method for inspecting a mounting position state to the sensor substrate of the image sensor IC (Integrated Circuit), and an inspection device.
[0002]
[Prior art]
With the recent increase in demand for personal computers, the demand for image scanners, which are one of the peripheral devices, has increased. The performance required for an image scanner is the reproducibility of a wide-size and high-definition read image quality. For this purpose, the size of the scanner itself and the high integration of mounted elements are increasing.
[0003]
FIG. 11 is a schematic diagram of a contact image sensor. 1 is a sensor substrate that receives a read image, 2 is an LED unit that projects light onto a target image, 3 is a lens that focuses LED light emitted from 2 and forms an image on an image sensor IC mounted on 1 The
[0004]
FIG. 12 is a schematic view of the
[0005]
The image quality of the image scanner is determined by the mounting accuracy of the
[0006]
The assembly accuracy of the LED unit 2, the lens unit 3, and the
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, the actual read image quality often becomes a problem at the time of acceptance evaluation performed at the customer who shipped after assembly into the package, which causes defective outflow and complaints. In particular, the influence of the image sensor IC mounting state on the image quality occupies the majority, which means finding defects after the assembly of the package, and there is a problem that it is difficult to rework the sensor substrate at this stage.
[0008]
The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and in order to control the image quality of an image scanner, a contact image sensor IC capable of inspecting the mounting state of the image sensor IC on the sensor substrate before assembly of the package. The object is to obtain a mounting position inspection method and apparatus .
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The contact image sensor IC mounting position inspection method according to the present invention is an image of a sensor substrate provided with two target marks for calculating a reference line for inspecting the mounting position of an image sensor IC mounted in-line. In the method of inspecting the mounting position of the sensor IC, a step of connecting two target marks and calculating a reference line, and from a midpoint between two light receiving portions at both ends of the light receiving portion row provided in the image sensor IC In addition to the step of inspecting the mounting position of the image sensor IC on the sensor substrate by measuring the distance to the reference line, the surface on which the image sensor IC is mounted on the sensor substrate is defined as the XY plane, and the adjacent image sensor IC Two adjacent image centers are calculated from the X-direction center distance and the Y-direction center distance between two adjacent light receiving units. In which further comprises the step of measuring the relative positional relationship of the IC.
[0012]
Or, the step of capturing an image of good image sensor IC, an image of good image sensor IC with the master image, obtains a difference between the image of the image sensor IC of the inspection target with the master image, the image area the difference value is not 0 If there is a defect in the appearance of the image sensor IC to be inspected , and the luminance of the corner of the image sensor IC to be inspected is the same as the luminance of the adhesive, the defect is regarded as adhesive leakage, same time as the luminance brightness of the substrate of the image sensor IC corner of the test object is further contains a step of distinguishing the chipping of the defect.
[0013]
Further, as a target mark is to utilize the mounting holes for mounting the sensor substrate to the package.
[0014]
Further, according to the present invention the contact image sensor IC mounting position inspection device includes an image capturing means for capturing an image of Lee Mejisensa IC, a drivable XY stage to change the image capturing position is mounted an image sensor IC reference from the midpoint between the two light receiving portion from image captured by the image capturing means to calculate a reference line bear target mark of two locations, also at both ends of the light receiving portion array provided on the image sensor IC The mounting position of the image sensor IC on the substrate is inspected by measuring the distance to the line, and the surface of the sensor substrate on which the image sensor IC is mounted is defined as an XY plane, and the adjacent image sensor ICs are adjacent to each other. The relative positional relationship between the two adjacent image sensor ICs from the X-direction center distance and the Y-direction center distance between the two light receiving portions. Is obtained by an arithmetic processing unit that measures.
Alternatively, an image capturing unit that captures an image of the image sensor IC, an XY stage that is mounted with the image sensor IC and can be driven to change the image capturing position, and two targets from the image captured by the image capturing unit The sensor substrate of the image sensor IC is calculated by connecting a mark, calculating a reference line, and measuring the distance from the midpoint between the two light receiving parts at both ends of the light receiving part row provided in the image sensor IC to the reference line. The mounting position of the image sensor IC is inspected, the image of the non-defective image sensor IC is captured, the image of the non-defective image sensor IC is used as a master image, and the difference between the master image and the image of the image sensor IC to be inspected is obtained. If there is an image area where the difference value is not 0, it is determined that the appearance of the image sensor IC to be inspected is defective, and further the inspection object When the luminance of the corner of the image sensor IC is the same as the luminance of the adhesive, the defect is leaked as adhesive, and when the luminance of the corner of the image sensor IC to be inspected is the same as the luminance of the substrate, the defect is defective. And an arithmetic processing device for distinction.
[0015]
Further , an image capturing means for capturing an image of an attachment hole having a larger visual field size than an image capturing means for capturing an image of the image sensor IC, an image capturing means for capturing an image of the image sensor IC, and an image of the mounting hole. Position correction means for correcting the positional relationship of each of the image capturing means to be captured .
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is an explanatory view for explaining a method for inspecting a contact image sensor IC mounting position according to
[0017]
In FIG. 1, reference numerals 6A1 to 6An denote image sensor ICs which are sensor devices which are the heart part of the image scanner, and are mounted inline on the
[0018]
FIG. 1A is an enlarged view showing the measurement principle of the mounting position of the
[0019]
A = | aX p + bY p + c | / √ (a 2 + b 2 ) (1)
[0020]
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a measurement order on the
[0021]
FIG. 3 is a flowchart showing the mounting position measurement / inspection operation with respect to the reference line 9 of the
[0022]
FIG. 4 is a block diagram showing an apparatus for measuring and inspecting the mounting position of the contact image sensor IC shown in the first embodiment.
[0023]
As shown in FIGS. 1 to 3, each image is captured by the
[0024]
Embodiment 2. FIG.
In the first embodiment, in the measurement of the position of the light receiving unit of the
[0025]
FIG. 5 is a flowchart showing the measurement / inspection operation of the relative mounting position of two adjacent image sensor ICs. In the flowchart of FIG. 3 showing the mounting position measurement / inspection operation with respect to the reference line 9, between the
[0026]
Embodiment 3 FIG.
In the first and second embodiments, in the measurement process, the
[0027]
FIG. 6 is a schematic view showing an application leakage state of an adhesive for adhering the
[0028]
The following methods are conceivable as specific methods for inspecting the adhesive application leakage state and IC corner chipping in
[0029]
However, at this stage, it is not known whether the cause of defects in appearance is leakage of adhesive or due to chipping at the corners of the IC. When the distinction is necessary, it can be determined by checking the luminance (brightness) of the image near the IC corner. In the case of leakage of the adhesive, the surface of the adhesive is uneven, so that the illumination used at the time of image capturing is irregularly reflected, so that the IC corners are hidden and appear whitish. In the case of chipping, the luminance at the corners of the IC looks the same as that of the lower substrate. In this way, it is possible to distinguish from the difference in appearance.
[0030]
FIG. 8 is an explanatory diagram for explaining the use of attachment holes provided for attaching the
[0031]
In the fourth embodiment, when the package attachment holes 33 are used as the two
[0032]
FIG. 9 is a configuration diagram in which a
[0033]
By the way, in the above case, the package mounting hole 33 (that is, the target mark 6) and the light receiving unit 7 are recognized by the two
[0034]
FIG. 10 is an explanatory diagram showing position correction means for correcting the positions of the two cameras.
[0035]
In the contact image sensor IC mounting position inspection apparatus shown in the first embodiment, pixel data in the X direction and the Y direction of an image captured from the
[0038]
【The invention's effect】
As described above, in the method of inspecting the mounting position of the image sensor IC on the sensor board provided with two target marks for calculating the reference line for inspecting the mounting position of the image sensor IC mounted in-line, An image by connecting two target marks and calculating a reference line, and measuring the distance from the midpoint between two light receiving parts at both ends of the light receiving part row provided in the image sensor IC to the reference line In addition to the step of inspecting the mounting position of the sensor IC on the sensor substrate, the surface on which the image sensor IC is mounted on the sensor substrate is the XY plane, and the X direction center between two adjacent light receiving portions in the adjacent image sensor IC The method further includes the step of measuring the relative positional relationship between two adjacent image sensor ICs from the distance and the center distance in the Y direction. Since, in addition to the mounting state of the sensor substrate of the image sensor IC before assembling the package, the effect of the relative positional relationship between the two image sensor IC adjacent readily inspected is obtained.
[0039]
Or, the step of capturing an image of good image sensor IC, an image of good image sensor IC with the master image, obtains a difference between the image of the image sensor IC of the inspection target with the master image, the image area the difference value is not 0 If there is a defect in the appearance of the image sensor IC to be inspected , and the luminance of the corner of the image sensor IC to be inspected is the same as the luminance of the adhesive, the defect is regarded as adhesive leakage, since the same time as the luminance brightness of the substrate of the image sensor IC corners inspected further comprises a step of distinguishing and chipping the defect, the effect capable of inspecting defects in appearance of the image sensor IC can be obtained.
[0040]
Further, as te target mark, Se because capacitors utilizing the mounting holes for attaching the substrate to the package separately without the need to prepare such target marks for image sensor IC mounting position measurement, it is possible to obtain an absolute reference line package reference Therefore, it is possible to obtain an effect of measuring and inspecting the mounting position of the image sensor IC with high accuracy .
[0041]
Also, Lee and image capturing means for Mejisensa capturing an image of the IC, and the XY stage can be driven to change the image capturing position is mounted an image sensor IC, the image captured by the image capturing means of two places targets calculating a reference line bear marks, also in the image sensor IC by measuring the distance from the midpoint between the two light receiving sections at both ends of the light receiving portion array provided on the image sensor IC to the reference line sensor substrate And the surface of the sensor board on which the image sensor IC is mounted is defined as an XY plane, and the distance between the X-direction centers of the two adjacent light receiving portions in the adjacent image sensor IC, and Y and a direction center-to-center distance, since a processing unit for measuring a relative positional relationship between the two image sensor IC for the adjacent package assembly Only in addition to the mounting state of the sensor substrate of the image sensor IC before, the effect of the relative positional relationship between the two image sensor IC adjacent readily inspected is obtained.
Alternatively, an image capturing unit that captures an image of the image sensor IC, an XY stage that is mounted with the image sensor IC and can be driven to change the image capturing position, and two targets from the image captured by the image capturing unit The sensor substrate of the image sensor IC is calculated by connecting a mark, calculating a reference line, and measuring the distance from the midpoint between the two light receiving parts at both ends of the light receiving part row provided in the image sensor IC to the reference line. The mounting position of the image sensor IC is inspected, the image of the non-defective image sensor IC is captured, the image of the non-defective image sensor IC is used as a master image, and the difference between the master image and the image of the image sensor IC to be inspected is obtained. If there is an image area where the difference value is not 0, it is determined that the appearance of the image sensor IC to be inspected is defective, and further the inspection object When the luminance of the corner of the image sensor IC is the same as the luminance of the adhesive, the defect is leaked as adhesive, and when the luminance of the corner of the image sensor IC to be inspected is the same as the luminance of the substrate, the defect is defective. In addition to the mounting state of the image sensor IC on the sensor board before assembly of the package, an effect of easily inspecting the appearance defect of the image sensor IC can be obtained.
[0042]
Further, the image capturing means for capturing the image of the mounting hole having a larger field size than the image capturing means for capturing the image of the image sensor IC, the image capturing means for capturing the image of the image sensor IC, and the image of the mounting hole are captured. Since the position correction means for correcting the positional relationship of each of the image capture means is provided, the two image capture means can be used even when the mounting hole for attaching the sensor substrate to the package is used as the target mark as described above. The mounting position of the image sensor IC on the sensor substrate can be inspected with high accuracy regardless of the positional change caused by disturbance such as heat.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram for explaining an image sensor mounting position inspection method according to
FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining a measurement order on an image sensor substrate according to
FIG. 3 is a flowchart showing an image sensor mounting position inspection method according to
FIG. 4 is a configuration diagram showing an image sensor mounting position inspection apparatus according to
FIG. 5 is a flowchart showing an image sensor mounting position inspection method according to Embodiment 2 of the present invention;
FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining an image sensor mounting position inspection method according to Embodiment 3 of the present invention;
FIG. 7 is a flowchart showing an image sensor mounting position inspection method according to Embodiment 3 of the present invention.
FIG. 8 is an explanatory diagram for explaining an image sensor mounting position inspection method according to
FIG. 9 is a block diagram showing an image sensor mounting position inspection apparatus according to
FIG. 10 is an explanatory diagram showing position correction means for correcting two camera positions according to
FIG. 11 is a schematic view of a conventional image sensor.
FIG. 12 is a schematic view of a conventional image sensor substrate.
FIG. 13 is an enlarged view of a conventional image sensor.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (6)
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Applications Claiming Priority (1)
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