JPH04142691A - Automatic photoelectric image count system - Google Patents

Automatic photoelectric image count system

Info

Publication number
JPH04142691A
JPH04142691A JP25877890A JP25877890A JPH04142691A JP H04142691 A JPH04142691 A JP H04142691A JP 25877890 A JP25877890 A JP 25877890A JP 25877890 A JP25877890 A JP 25877890A JP H04142691 A JPH04142691 A JP H04142691A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
counting
light beam
dice
light source
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.)
Pending
Application number
JP25877890A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Jigyo Kyu
邱 滋堯
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.)
OPT TEC CORP
Original Assignee
OPT TEC 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 OPT TEC CORP filed Critical OPT TEC CORP
Priority to JP25877890A priority Critical patent/JPH04142691A/en
Publication of JPH04142691A publication Critical patent/JPH04142691A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

PURPOSE: To speedily and exactly count the number of dice by providing a personal computer or microprocessor, light source beam projector, scanner, video signal processing and counting device, printer and monitor. CONSTITUTION: This system is provided with a light projector 2 for irradiating objects to be counted with uniform light, photoelectric linearly arranged device 3 for signal processing a two-dimensional video by executing mechanical scanning from one side to the object, circuit for converting the electric video signals of the object to binary digital data, and a personal computer 1 having a suitable peripheral equipment for storing the digital data and the count value of the objects. Thus, a large number of fine dice of semiconductors distributed on one plane can be speedily and exactly counted.

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 半導体工場がウェr−ハ(vife、r)を製作完成せ
る後、ウェーハはチルスト及び切出しを経てダイス(d
ice)に仕上げ、更に分離して劣等品を検出する過程
を経るが、最後の一枚のウェーハ上のダイスの数量は確
定し難く、新たに正確に計数をしなければならない。さ
もなくば工場内部の物量の流れ及び市場の取り引きの時
の物量の棚卸ろしと販売時の検収に困難を来たす。現在
、工場で二のような計数は目視で見積っている。ダイス
(dice)が粘性のプラスチック・フィルム上での拡
張分離した後はすでに規則的な配列形状となっていない
ので、人工計数の正確性は頼りな(且つ極めて時間がか
かるものである。例えば発光ダイオード(L E D)
のような個別素子は細かく、量が多く、且つ値段が低い
ので、もしも人工計数を用いてすればコストが更に高く
なり、利益が低下する。それゆえ、自動化計数システム
を設計して、人力を節約するのは5警の急務である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Background of the Invention After a semiconductor factory completes the fabrication of a wafer (vife, r), the wafer is tilted and cut into dice (d
The wafer is finished into wafers (ice), and then separated to detect inferior products, but it is difficult to determine the number of dice on the final wafer, and a new and accurate count must be performed. Otherwise, it will be difficult to take inventory of the flow of goods within the factory, inventory during market transactions, and acceptance inspection at the time of sale. Currently, figures like the second one are estimated visually at the factory. The precision of artificial counting is unreliable (and extremely time consuming), as the dice no longer form a regular array after being expanded and separated on a viscous plastic film. Diode (LED)
Since such individual elements are small, large in quantity, and low in price, if artificial counting were used, the cost would further increase and profits would decline. Therefore, it is urgent for the five police departments to design an automated counting system to save manpower.

以前にこの問題に対して一つのシステムを設計し し、前記の欠点を改善φようとした。その構造は、テレ
ビカメラ(CCTV)を用いて撮影し、グイレフト・メ
モリ・アクセス(D M A、 DireciMemo
+7 Access)の方式で映像データをホスト・コ
ンピュータのメモリに書き込んだ。しかし一般のCCT
Vの解像力の制限を受けたので、その機能はただ子側の
ダイス(+l i c e)の数量しか計数できなかっ
た。数がもっと多くなった場合は、解像力が不足して正
確な計数ができなかった。現時のダイスの製造プロセス
は大いに改善され、1つのウェーハ上のダイスの粒は1
.2万個以上に達し、上記のシステムは使用出来なくな
った。
We previously designed a system for this problem and attempted to improve the above drawbacks. The structure was photographed using a television camera (CCTV) and
The video data was written to the memory of the host computer using the ``+7 Access'' method. However, general CCT
Due to the limited resolution of V, its function could only count the number of dice on the child side (+lice). If the number were larger, the resolution would be insufficient and accurate counting would not be possible. The current die manufacturing process has been greatly improved, and the die grain on one wafer is reduced to 1
.. The number of units exceeded 20,000, and the above system became unusable.

われわれが前記システムを設計した後に、ある日本の会
社も又類似した計数システムを開発していた。その光学
及びハードウェアは800X 1048の度 高解像pccTvを採用しているので、撮影した映像が
よりよく、数のもっと多いダイスの計算に用いることが
できた。しかしその高解像度の光学及びハードウェアコ
ストがかなり高く、システムの販売価格は台湾ドル百方
元以上であった。
After we designed the system, a Japanese company also developed a similar counting system. Its optics and hardware adopted a high resolution pccTv of 800 x 1048, so the captured images were better and could be used to calculate a larger number of dice. However, the high-resolution optical and hardware costs were quite high, and the selling price of the system was more than 100 Taiwan dollars.

発明の概要 本発明は上記の問題に対して、一つの線形CCDスキャ
ナ(scanner)を利用し、またそれに負還フィー
ドバック作用を有して安定な輝度の光投影の構造と回路
を付して走査で映像をとり、ソフトウェア処理をして迅
速正確に計数の目的を達成するものである。このような
走査撮影の構造は一般の映像走査機と似ており、それゆ
えその構造を改造して組合わせを完成して、コストを非
常に安いものとしたが、僅か台湾ドル十万元で仕上り、
上記CCTV組合わせ装置の十分の−にすぎず十分に経
済的実用の効果を有する。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the above problems by using a linear CCD scanner and adding a stable brightness light projection structure and circuit with negative feedback to it for scanning. The purpose of counting is achieved quickly and accurately by taking images and processing them using software. The structure of this scanning camera is similar to a general video scanner, so the structure was modified to complete the combination and the cost was very low, but it cost only 100,000 Taiwan dollars. Finished,
It is only a tenth of the above CCTV combination device and has sufficient economical and practical effects.

実  施  例 1、システム原理 第1図は本発明に係わるシステム構造図である。Example 1. System principle FIG. 1 is a system structure diagram according to the present invention.

この系統は主としてパソコンあるいはマイクロプロセッ
サ1、光源光投影2、走査器3、映像信号処理及び計数
装置4、プリンタ5及びモニタ6を含む。その構造は第
1図に示す如くである。本発明は更に1つの永久光源(
輝度安定の光源)フィードバック制御回路21(第2図
に示す)及び拡散板22を含み、これらは光源から発射
する光の輝度を制御し走査器の照明設備2となっている
。走査器ブロックは撮影設備(図に表示せず)、及び映
z 像信号処理(図φ表示せず)を含み、走査器の主な部分
はリニアチャージカップリングデイバイス(Iiner
r chxrge coupliB device  
CCD)とし、分散して出るダイスの映像を取り、且つ
得られたデジタル映像をデータをDMA方式で本図中の
コンピュータブロックlに入力する。コンピュータブロ
ックl及び計数処理ブロック4はソフトウェア計数処理
に関する所である。モニターブロック6は得られた映像
の表示をし、且つ計数完了後に計数結果を表示する。プ
リンタブロック5はコンピュータに取り入れられた映像
及び計数結果を印字する。
The system mainly includes a personal computer or microprocessor 1, a light source light projection 2, a scanner 3, a video signal processing and counting device 4, a printer 5 and a monitor 6. Its structure is as shown in FIG. The present invention further provides one permanent light source (
A light source with stable brightness) includes a feedback control circuit 21 (shown in FIG. 2) and a diffuser plate 22, which control the brightness of light emitted from the light source and serve as the illumination equipment 2 of the scanner. The scanner block includes imaging equipment (not shown in the figure) and image signal processing (not shown in the figure), and the main part of the scanner is a linear charge coupling device (Iiner).
r chxrge coupleB device
(CCD), captures images of the dice that are distributed, and inputs the obtained digital image data to the computer block 1 in the figure using the DMA method. The computer block 1 and the counting processing block 4 are concerned with software counting processing. The monitor block 6 displays the obtained image and also displays the counting result after the counting is completed. The printer block 5 prints the images and counting results input into the computer.

本発明は自動的に広い区域に分散するダイスの数を計数
するシステムに係わるもので、操作中の状態を下のよう
な四つの方面から説明する。
The present invention relates to a system for automatically counting the number of dice distributed over a wide area, and the operating conditions will be explained from the following four aspects.

A、操作原理 第1図はシステム構造の説明図である。先ず図2に示す
永久光源フィードバック制御回路上の一つの可変抵抗2
18を調整し、光源を最適な映像の輝度レベルにロック
し、光を更に1つの拡散板22を透過させて均一な光源
を生じさせ、そして上側から計測を待っているサンプル
23上に投射する。
A. Principle of Operation Figure 1 is an explanatory diagram of the system structure. First, one variable resistor 2 on the permanent light source feedback control circuit shown in FIG.
18 to lock the light source to the optimum image brightness level, the light is further transmitted through one diffuser plate 22 to produce a uniform light source, and projected from above onto the sample 23 awaiting measurement. .

しかる後に線型CCD走査器3でサンプル下側で一次元
の機械的走査をして物体の二次元映像をとらえる( g
rabbing)。それからとらえた映像データをアナ
ログ信号からデジタル信号に変換し更にコンピュータの
メモリに入力して、ソフトウェア処理を実行する。一方
では走査して映像をとり、一方でDMA方式でデータを
コンピュータに入力し、更に記憶する前に1つの灰色階
度グレイスケル・レベル(gre75ctle lew
el)と比較して二級のグレイスケールの1ビット信号
に変換する。このような処理をなすため、映像データ処
理が必要とする速度及びメモリの容量が多(節約される
のでソフトウェア処理の作業を簡素化することができる
。ソフトプログラムは走査で得られた映像をモニタ上に
表示できるので、得られた映像のよしあしをチエツクす
るに便利である。プリンタは映像を原物大の映像にプリ
ントアウトしてファイル+− φして検査用とすることができる。
After that, a linear CCD scanner 3 performs one-dimensional mechanical scanning on the underside of the sample to capture a two-dimensional image of the object (g
rabbing). The captured video data is then converted from analog to digital signals and input into the computer's memory for software processing. On the one hand, the images are scanned and on the other hand, the data is input into the computer using DMA method, and the data is transferred to one gray scale level (gre75ctle lew) before further storage.
el) and converts it into a 1-bit signal of second class gray scale. In order to carry out such processing, the speed and memory capacity required for image data processing are saved, which simplifies the software processing work.The software program monitors the image obtained by scanning. This is convenient for checking the quality of the obtained image.The printer can print out the image in its original size and save it as a file for inspection.

映像の品質が要求に適合することを確定後に、特殊法則
の計数方法を用いてすべての分離されたダイス(dic
e)の個数を迅速且つ正確に計数して、その結果を表示
しさらに記憶する。それからこれら数値に対して統計的
に修正を行ない、少数の映像の重なり合っているダイス
数を判断し、もつと正確な計数を達成することができる
After confirming that the video quality meets the requirements, all separated dics are counted using a special law counting method.
e) count the number quickly and accurately and display and store the results; Statistical corrections can then be made to these numbers to determine the number of overlapping dice in a small number of images to achieve a more accurate count.

光学投影の設計はもともと平行光線を利用できれば最適
であるが、1つの大きさで十分に足る平行面光源を約1
5X15an四方の光源で設計するのは容易でなく、且
つまた不経済である。それゆえシステムの光投影の設計
は本発明から見ればかなり重要な技術であり、良好で均
一な投影であって初めて有効な映像が生まれ、計数の結
果もまた正確となる。
Optical projection design is originally optimal if parallel light rays can be used, but one size of parallel light source is sufficient.
It is not easy to design a 5×15an square light source, and it is also uneconomical. Therefore, the design of the optical projection of the system is a very important technique from the perspective of the present invention, and only a good and uniform projection will produce a valid image, and the counting results will also be accurate.

第1図に示す如く、光源2の下側に1つの拡散片があっ
てそれが均一な面光線を生じてダイス(dice) 3
の上に投射する。このような投影方式は物像の敏感度を
増し、背景のノイズを減少して、ダイスの映像が互いに
連なることを発生するのを避けることができ、分離でき
ない見掛は重合(aliaxing)現象を来たし、計
数誤差を発生する。
As shown in FIG. 1, there is a diffuser piece below the light source 2, which produces a uniform surface light beam and dice 3.
to project onto. This projection method can increase the sensitivity of the object image, reduce background noise, and avoid the occurrence of continuous dice images, and the appearance of non-separation may cause the aliasing phenomenon. This results in a counting error.

本システムの光投影構造は1つの白熱光源2を利用する
(第2図に示すランプR,)。その輝度は1つの特殊設
計の(第2図に示すような)永久光源フィードバック制
御回路21で完成でき、1つの安定した光源輝度を生じ
る。ランプが老化しあるいは電源が変動して輝度に変化
をもたらした時には、この回路は負帰還マイナス・フィ
ードバック作用により自動的に調整されて、元来設定し
た輝度レベルに保持することができる。
The light projection structure of the system utilizes one incandescent light source 2 (lamp R, shown in FIG. 2). The brightness can be completed with a specially designed permanent light source feedback control circuit 21 (as shown in FIG. 2), resulting in a stable light source brightness. As the lamp ages or power supply fluctuations cause a change in brightness, the circuit can automatically adjust through negative feedback to maintain the originally set brightness level.

安定した輝度のフィードバック制御回路を発生するには
多くの方法がある。第2図は本発明が設計した永久光源
フィードバック制御回路である。
There are many ways to generate a stable brightness feedback control circuit. FIG. 2 is a permanent light source feedback control circuit designed by the present invention.

この回路は1つの交流パワーサプライ(powersu
pplr) 211 、4 ツのダイオードD  1D
  。
This circuit uses one AC power supply.
pplr) 211, 4 diodes D 1D
.

整 D3、D からなるブリッジ芦流器212、単結合トラ
ンジスタQ213、トランジスタQ3215、器 トランジスタQ4216、増幅−217などを含む。
It includes a bridge current transistor 212 consisting of an inverter D3, a single-coupled transistor Q213, a transistor Q3215, a power transistor Q4216, an amplifier 217, and the like.

この回路の動作は1つのU J T。The operation of this circuit is one UJT.

(uni− junction Tr*n5ijo+)で1つのSC
R,Q2214(Si1icon−eoirolled
−Rectifier)をトリガして位相角(phas
e tnglりをトリガして、光の調整及びロックの方
法が得られる。この回路において電源が正の半サイクル
にある場合は、ダイオードD とダイオードD3は順序
方向のバイアスであす、SCRが導通する時は、電源電
圧は1−2−3−^−に−4−5−6−7を経て白熱燈
RL2上に加わる。電源がマイナス半周期にある時は、
ダイオードD3とダイオードD4は順f方向のバイアス
となる。
(uni-junction Tr*n5ijo+) makes one SC
R, Q2214 (Si1icon-eoirolled
-Rectifier) and phase angle (phas
Triggering the e-tngl provides a way to adjust and lock the light. In this circuit, when the power supply is in the positive half cycle, diode D and diode D3 are sequentially biased, and when the SCR conducts, the supply voltage changes from 1-2-3-^- to -4-5 -6-7 and joins Incandescent Light RL2. When the power supply is in a negative half cycle,
Diode D3 and diode D4 are biased in the forward f direction.

S CR214が導通の場合は、電源はまた7−6−3
−^−に−4−5−2−1を経て負荷の上に供給する。
If SCR214 is conductive, the power supply is also 7-6-3
-^- is supplied to the load via -4-5-2-1.

SCRトリガのフィードバック制御は下記に示(す通り
で、フィードバックダイオードD、とフィードバック電
気抵抗R,及び運算アンプリファイ:゛(ヤopiが1
′。電流−電圧(1)ト5:′x−<>器 ピーダンス増幅−(T+xn+impedance 1
11111百ier。
Feedback control of the SCR trigger is shown below. Feedback diode D, feedback electric resistance R, and operational amplifier:
'. Current - Voltage (1)
11111 hundredier.

T I A)を構成する。D、が白熱燈RL2の感光を
受けた後に1つの対応する短絡電流を生じ、そしてトラ
ンジスタQ4216の対極E上に於いて1つの電圧VE
をロックするので、対極抵抗R2上に電流I E=VE
/R2を生ずる。このドレンは傷 JFETトランジスタQ3215が提供した定厚電流1
dssがキャパシタCT 219上の充電時間に影響す
る。充電がUJTのピーク値電圧Vpに達した時にUJ
Tはターンオン(陶rnON)L、1つのパルス電流を
発生してCT預端からR4に流れる。
Configure TIA). D, produces a corresponding short circuit current after being exposed to the light of the incandescent lamp RL2, and a voltage VE on the counter electrode E of the transistor Q4216.
is locked, so the current I E = VE on the counter electrode resistor R2
/R2. This drain is a constant thickness current 1 provided by the scratched JFET transistor Q3215.
dss affects the charging time on capacitor CT 219. When charging reaches the peak voltage Vp of UJT, UJ
When T is turned on (ON), one pulse current is generated and flows from the CT terminal to R4.

それによりBlfjI端の該R4が1つのパルス電圧を
生じ、このパルス電圧は5CR214のゲートGにかか
り5CR214をして導通させる。白熱燈ランプ2の負
荷(輝度)は可変抵抗218で調整し、そして可変抵抗
218のインピーダンスRが高値の時はV b2blは
減少しV =ηV b2bl+  0.6Vの/T 関係式より7丁もまた減少することが分かる。そのため
CTの充電時間が短くなって、LIJT213とS C
R214が全て早く導通する。それでランプは比較的高
い平均負荷電流及び輝度が得られる。
As a result, the R4 at the BlfjI terminal generates one pulse voltage, which is applied to the gate G of the 5CR 214, causing the 5CR 214 to conduct. The load (brightness) of the incandescent lamp 2 is adjusted by the variable resistor 218, and when the impedance R of the variable resistor 218 is high, V b2bl decreases, and from the relational expression V = ηV b2bl + 0.6V/T It can also be seen that it decreases. Therefore, the charging time of CT becomes shorter, and LIJT213 and SC
All R214 become conductive quickly. The lamp then has a relatively high average load current and brightness.

反対にもIR218が低値である場合は、即ち充電も比
較的長くなり、導通ちまた比較的遅くなり、それゆえ比
較的低い平均負荷電流が得られ、且つ輝度も相対的に低
下し、総じていえば可変抵抗V R21Bを輝度調整の
機能とすることができる。
Conversely, if IR218 is low, charging will be relatively long, conduction will be relatively slow, and therefore a relatively low average load current will be obtained, and the brightness will be relatively low, resulting in an overall For example, the variable resistor VR21B can be used as a brightness adjustment function.

白熱燈が電源電圧の変動により、或いは老化等種々の外
来要因によって輝度が変動した場合は、フィードバック
の光誘導電流IPがそれによって相対的に変化する。も
しもロックした輝度を超した場合I、が増大し、R]を
流れる電流もまたそれにつれて増大し、VEが相対的に
増大し、IE及びICもまたそれにつれて増大するので
、VTの電圧が増大し、l1iiが減少し、キャパシタ
CT219の充電時間及びトリガ時間がそれによって遅
延し、負荷の平均電流、動力及び輝度がそのため低下す
る。逆にもしもランプが設定値より暗くなれば、早めに
トリガして負荷動力及び輝度を増大する。そのためV 
R218を調整してRe値を固定した後、ランプの輝度
が最適映像と認めた適当なレベルにロックされて、一つ
の安定な光度のフィードバック制御が得られる。トリガ
及びフィードバック制御回路に必要とする直流電源は、
1つの制限電流抵抗Rd及び1つの逆向きバイパスのツ
ェナーダイオード(2ener diode) D 5
227 、直列及び分圧を利用して一つの電圧降下が2
6Vの電源を上記の制御回路図を提供する。
When the brightness of an incandescent lamp fluctuates due to fluctuations in power supply voltage or various external factors such as aging, the feedback photo-induced current IP changes relatively accordingly. If the locked brightness is exceeded, I increases, the current flowing through R also increases accordingly, VE increases relatively, and IE and IC also increase accordingly, so the voltage at VT increases. However, l1ii decreases, the charging time and triggering time of capacitor CT219 are thereby delayed, and the average current, power and brightness of the load are therefore reduced. Conversely, if the lamp becomes dimmer than the set point, it will trigger earlier to increase the load power and brightness. Therefore V
After adjusting R218 and fixing the Re value, the lamp brightness is locked to a suitable level recognized as the optimum image, resulting in one stable luminous intensity feedback control. The DC power supply required for the trigger and feedback control circuit is
One limiting current resistor Rd and one reverse bypass Zener diode (2ener diode) D 5
227, one voltage drop can be reduced to 2 using series and voltage division.
Provide the above control circuit diagram with a 6V power supply.

B、走査器映像撮影 ÷− ツブリング素子(表示ない)とを含む。光源が上だ 方より下に向けてダイス(dice) 33に投射し場
合、透射光は鏡面反射された後に更にレンズを経て物1
′:+ 像が線型カップリング素子上φ絞られる。映像データは
A/Dコンバータを経てデータをデジタル法によって迅
速にデータをメモリに書き込んで記憶する。ここにおい
て注意しなければならないことは、もしも黒白グレイス
ケールの臨界レベルが高すぎれば映像を黒(しすぎ、隣
のダイスの映像とまぎられしくさせる。逆に低臨界レベ
ルの場合は、ダイス(dice)の映像の画素数が少な
すぎて雑音点と見分けることができない現象を来したの
で計数が正確でないこととなる。総じて良好な光投影か
らは良好な映像及び適当な臨界値が得られ、に大きく影
響する。
B. Includes scanner imaging ÷ - twirling element (not shown). When the light source is projected onto the dice 33 from the top to the bottom, the transmitted light is specularly reflected and then passes through the lens to the object 1.
':+ The image is focused by φ on the linear coupling element. The video data passes through an A/D converter and is quickly written and stored in a memory using a digital method. What you need to be careful about here is that if the critical level of the black-white gray scale is too high, the image will be too black and will be confused with the image of the adjacent dice.On the other hand, if the critical level is too low, the dice The number of pixels in the image (dice) was too small to cause a phenomenon that could not be distinguished from noise points, which caused the counting to be inaccurate.Generally speaking, a good light projection results in a good image and a suitable critical value. greatly affects.

上記の如(走査構造の特典の1つは、現在よく使われて
いる安い映像走査機(image 1canner)を
使用することができ、容易に改造により得られるので装
置のコストを大幅に低下することができる。
One of the advantages of the above-mentioned scanning structure is that it is possible to use the cheap image scanner (image 1 scanner) that is commonly used today, and it can be easily modified, thus significantly reducing the cost of the device. I can do it.

走査機中のCCD32の空間解析度(Resoluti
on)は300D P Iに達することを必要とする、
即ち各インチ300点である。計測されるサンプルの寸
法は約4インチであるので、従来システムが採用してい
るCCTV撮影管が有するIQOOX 800の解像力
よりも1200x 1200で良いものであり、もっと
大きいダイス33数を計数できる。一次元で映像を毎回
1本の線で取り、走査速度の各1本毎は0.003秒で
あり、もしも4インチ×4インチの大きさのファインダ
であれば走査時間は3.6秒かかる。この時間はソフト
ウェア計数時間(約90秒)に対しでは重要なことでな
い。
Spatial resolution of CCD 32 in the scanner (Resoluti
on) requires reaching 300D P I,
That is, each inch has 300 points. Since the size of the sample to be measured is approximately 4 inches, the resolution of 1200 x 1200 is better than the resolution of the IQOOX 800 of the CCTV tube used in the conventional system, and a larger number of 33 dice can be counted. In one dimension, the image is taken as one line each time, and the scanning speed for each line is 0.003 seconds, and if the finder is 4 inches x 4 inches, the scanning time will be 3.6 seconds. . This time is not critical to the software counting time (approximately 90 seconds).

デジタル化の映像信号はバイナリ・イメージ(bio*
r7 image)に変換させる後は、データはただ0
と1の2つの状態であり、1つの画素はただ1ビツトの
記憶を必要とする。1ダイス(+1ice)の映像は1
グループの画素(pilel)で組成されている。この
1グループの画素は隣り合った状態であることを必要と
する。それゆえダイス(+1iee)の数を計数する場
合は、ただ幾つのグループの画素が集合しているかを知
ればよい。
Digitized video signals are binary images (bio*
r7 image), the data is just 0
and 1, and one pixel requires only one bit of storage. The image of 1 die (+1 ice) is 1
It is composed of groups of pixels. This group of pixels needs to be adjacent to each other. Therefore, when counting the number of dice (+1iee), it is only necessary to know how many groups of pixels are assembled.

C1計数原理の説明 計数法則は1つの送り戻し原理に基づき、二次元の映像
平面上の各1座標の位置が1つの画素に対応している。
Description of C1 Counting Principle The counting law is based on the one-send-back principle, and each coordinate position on a two-dimensional image plane corresponds to one pixel.

その周囲境界の位置の他に、その本 他の如何なる位置に於いても8つの異なる方向で物像を
探すことができる。もしも目下Aの位置をさがしあてた
とするとその座標は(i) (i)である。
In addition to its peripheral boundary position, the object image can be searched in eight different directions at any other position. If we were to find the current location of A, its coordinates would be (i) (i).

即ちAとその8つの隣接点の関係は図4に示すごときで
あり、時計回り方向によりそれぞれ0隣接点、1隣接点
〜7隣接点と称する。画素Aをその他8つの隣接点画素
の探し中心と称する。映像平面上の全ての画素は探しと
計数の過程において、探し中心になる機会があり、これ
でその隣接点が物の画素集合の1つであるかを識別でき
る。
That is, the relationship between A and its eight adjacent points is as shown in FIG. 4, and they are referred to as 0 adjacent points, 1 adjacent points to 7 adjacent points, respectively, in the clockwise direction. Pixel A is referred to as the search center for the other eight adjacent point pixels. In the process of searching and counting, every pixel on the image plane has a chance to become the searching center, which allows us to identify whether its neighboring point is one of the object's pixel set.

本システムのデジタルデータはただ0と1の2種類しか
ないので、物のデジタル映像は0と1とで構成された映
像平面である。第5a図に例示するごとく、バイナリ映
像平面上の黒色点を黒画素と称し、そのデジタル値は1
1′である。別の空白黒値10′を白画素(vhije
 pixel)  と称する。
Since there are only two types of digital data in this system, 0 and 1, the digital image of an object is an image plane composed of 0 and 1. As illustrated in Figure 5a, a black point on a binary image plane is called a black pixel, and its digital value is 1.
1'. Set another blank black and white value of 10' to a white pixel (vhije
pixel).

水平方向をX軸と称し、そして垂直方向をY軸と称する
。第5図の左上頂点座標は(0,Q)である。
The horizontal direction is called the X-axis, and the vertical direction is called the Y-axis. The coordinates of the upper left vertex in FIG. 5 are (0, Q).

本考案は位置(0,0)より探し作業を始める。この図
中において画素が互いに隣り合った、両黒画素の最大集
合(A、〜A7)と(B1〜B4)は第5b図に示すご
とく2つのダイスを代表する。その他の例えば(A  
SA  SA  1)、(Bl。
The present invention starts the search operation from the position (0,0). In this figure, the largest sets of both black pixels (A, -A7) and (B1 -B4), whose pixels are adjacent to each other, represent two dice as shown in Figure 5b. Other examples (A
SA SA 1), (Bl.

B2)などは全て集合を接続するもので最大の黒画素の
接続集合でないのでまだ完全に1個のダイス映像を表示
できない。
B2) etc. are all connected sets and are not the largest connected set of black pixels, so one dice image cannot be completely displayed yet.

計数法は堆積(+tacking)と試行錯誤法(lr
7and error)を利用して送り戻す動作を実行
してダイス(dice)の個数を計数するものである。
The counting method is stacking (+tacking) and trial and error method (lr
The number of dice is counted by performing a sending back operation using 7 and error).

堆積エレメントのデータ構造は下記に示している。The data structure of the deposition element is shown below.

5TACK ELEMENT 画素方向:記録は位置(i、 i)から(g、 h)に
移る時は方向dを経る。方向の整理番号は第4図の示す
ごとくである。括号の数字は探し中心の移動方向の番号
に対応する。
5TACK ELEMENT Pixel direction: Recording passes through direction d when moving from position (i, i) to (g, h). The serial numbers of the directions are as shown in FIG. The number in parentheses corresponds to the number in the direction of movement of the search center.

画素アドレス二目下の探し中心(1)と垂直位置(i)
を記録する。
Pixel address second lower search center (1) and vertical position (i)
Record.

ダイス(+1iee) 個数の計数はこの二次元のパイ ナリ映像平面の最左上角より始め、水平走査線で黒画素
を探す。第1の黒画素を探した時は、それを探し中心と
する。且つそれの記号(mark)をつけてすでに探し
た黒画素とする。各探し中心に8つの隣接点があるので
、探す時は8つの方向が選択できる。時計回り方向に隣
接点を選択する。ある隣接点が黒画素であることを選び
且つ又記号をつけていない場合は、この新しく探した黒
画素を探し中心として、前の探し中心の黒画素に記号を
つけてそれがすでに探した黒画素であることを表し且つ
それを堆積(+1xck)の中に置き入れる。その後も
しも再び探したら、更にそれを黒画素と見なさず、続け
て次の隣接点を探す。ある黒画素の8つの隣接点に黒画
素がなくあるいは黒画素でマクをつけたものは、堆積上
から前の1個の探し中心を探し戻して、続いてそれの次
の1個の隣接点を探す。このように繰り返しさがし、全
てのこの最大の黒画素が接続して集合した黒画素の構成
を全部探し出した時に、即ち1つの完全なダイス(di
ce)が探し出された時にカウンタにこれが加えられる
。全体のデジタル映像平面の画素が全部探し終ると、カ
ウンタの計数記録は物の平面のダイス総数となる。
Counting the number of dice (+1iee) starts from the upper left corner of this two-dimensional pinary image plane and searches for black pixels along the horizontal scanning line. When searching for the first black pixel, search for it and focus on it. Also, add a mark to it to make it the black pixel that has already been found. Since there are eight adjacent points at each search center, there are eight directions to choose from when searching. Select adjacent points in a clockwise direction. If you select that a certain adjacent point is a black pixel and do not attach a symbol, search for this newly searched black pixel as the center, add a symbol to the black pixel that was the center of the previous search, and then check if it is the previously searched black pixel. Represent a pixel and place it in the stack (+1xck). If the pixel is searched again after that, it will not consider it as a black pixel and will continue to search for the next adjacent point. If there are no black pixels among the eight neighboring points of a certain black pixel, or if the eight neighboring points are marked with black pixels, search back for the previous one search center from the stack, and then search for the next one neighboring point. Search for. By repeatedly searching in this way, when all the configurations of black pixels in which all the largest black pixels are connected and aggregated are found, that is, one complete dice (di
ce) is added to the counter when it is found. Once all pixels of the entire digital image plane have been searched, the counter records the total number of dice in the object plane.

D、統計分析と修正 もしちびかびか光らせると各個のダイス(dice)の
映像デジタル化後がバイナリ映像平面上の大きさに影響
する。もしも暗すぎると見掛は重合(alia+ing
)現象を来たし分離せるダイスが互いに接続する。もし
も光りすぎるとダイスが消失する可能性がある。ダイス
のデジタルバイナリ映像の平面の大きさも又計算時間に
影響する。大きければ大きい程処理時間が長くなり、逆
であれば短くなるので、光る程度の決め方は本装置の機
能に対して相当の重要性を有する。
D. Statistical analysis and correction If the image of each dice is digitized, it will affect the size on the binary image plane. If it is too dark, the appearance will be polymerized (alia+ing).
) The dice that cause the phenomenon and separate are connected to each other. If it shines too much, the dice may disappear. The plane size of the digital binary image of the dice also affects the computation time. The larger the size, the longer the processing time, and vice versa, the shorter the processing time, so how to determine the degree of illumination has considerable importance on the function of this device.

第6図中の3本の曲線は3つの異なった光り具合の下で
測定した結果である。曲線3が一番光っており、2はそ
の次で1は更にその次であって、その誤差は全て0.0
5%以下であるが速度は異なっている。これより分かる
ように光っている程度のフィードバックは適当なレベル
にロックすることは正確度及び速度に重要な影響がある
The three curves in FIG. 6 are the results of measurements under three different lighting conditions. Curve 3 is the brightest, 2 is next, 1 is even further, and the error is all 0.0.
Although it is less than 5%, the speed is different. As can be seen, locking the flashing feedback to an appropriate level has a significant impact on accuracy and speed.

別にウェーハが切断されてダイスになって拡張量 分離された後に物屏として輸送する場合に、時には極め
て少数のダイスが互いに接続しているので、これも又映
像が互いに連結し合う状況となる。この現象下にあって
はダイスの画素数は多く増えそして一般の平均値と異な
る。それゆえ画素数の平均値及び標準偏差を求めて統計
し更にいささかの修正を加えてもっと正確な結果を求め
ることができる。添付する第1表は本システムの計数テ
ストのデータであり。表中から分るように誤差が極めて
小さく、その結果は十分満足できるものである。
On the other hand, when a wafer is cut into dice and separated into expanded quantities and then transported as a folding bag, sometimes a very small number of dice are connected to each other, so this also results in a situation where the images are connected to each other. Under this phenomenon, the number of pixels on the dice increases greatly and differs from the general average value. Therefore, it is possible to calculate the average value and standard deviation of the number of pixels, perform statistics, and make some corrections to obtain more accurate results. The attached Table 1 shows the data from the counting test of this system. As can be seen from the table, the errors are extremely small and the results are fully satisfactory.

上記の装置と使用の計数法則は非常に便利なもので、迅
速且つ正確に、量が多くて微小で且つ一せ 平面上に放置された半導体のダイソ軒算lすることがで
きる。本発明の装置は又これに類推してその他類似の物
体に応用することができる。このような方法は現在側わ
れている構造よりも更にコストが低く且つ実用性で優れ
た点があり、創新の価値がある。
The above-mentioned apparatus and counting rules for use are very convenient and can quickly and accurately calculate the die size of semiconductors of large quantity and minute size and placed on a flat surface. The device of the invention can also be applied analogously to other similar objects. Such a method is cheaper and more practical than the currently available structure, and is worthy of innovation.

本発明は説明され且つ表示された各実施例に限るもので
なく、そのいかなる変化の所見するものをもカバーする
ものである。
The invention is not limited to the embodiments described and shown, but is intended to cover any variations thereof.

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

第1図は本発明によるシステム構造図、第2図は本発明
の設計による光電フィードバック制御回路図、第3図り
中の走査器の構造図、第4図は計数法則中の任意の画素
とその8つの隣り合う画素の座標関係図、第1面及び第
5b図は本システムのデジタル映像データ中の、最大な
2つの黒画素が連結集合したダイス(dice)の配置
図、第6図は光源輝度とダイス数対感知計数時間の関係
図である。 30・・・・・・反射観、  3ト・・・・ レンス゛
セット、32・・・・・・CCO式置装33・・・・・
・ ダイス。 第 図 第 図 第 5゛ ト 壺り
Fig. 1 is a system structure diagram according to the present invention, Fig. 2 is a photoelectric feedback control circuit diagram designed according to the present invention, Fig. 3 is a structural diagram of the scanner in Fig. 4, and Fig. 4 is an arbitrary pixel in the counting law and its The coordinate relationship diagram of eight adjacent pixels, the first side and Figure 5b are layout diagrams of dice, which are the two largest connected black pixels in the digital video data of this system, and Figure 6 is the light source. FIG. 3 is a diagram showing the relationship between brightness and number of dice versus sensing and counting time. 30... Reflection view, 3rd... Lens set, 32... CCO type equipment 33...
· dice. Fig. Fig. Fig. 5. Jar

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)一種の分離したあるいは分散された物体の集合体
を光学的に計数する自動光電式映像計数システムであっ
て、光線を均一に計数されるべき物体に投射する光線投
射装置と、一つの側から物体に機械的走査を施して二次
元映像を信号処理する光電式線型配列装置と、前記物体
の上記映像の電気信号をバイナリ・デジタルデータに変
換する回路と、 前記デジタルデータと前記物体の計数値を記憶する適当
な周辺設備を有するパソコンとを含む自動光電式映像計
数システム。
(1) An automatic photoelectric video counting system for optically counting a collection of separated or dispersed objects, comprising: a beam projection device that uniformly projects a beam of light onto the object to be counted; a photoelectric linear array device that performs signal processing on a two-dimensional image by performing mechanical scanning on an object from the side; a circuit that converts the electrical signal of the image of the object into binary digital data; An automatic photoelectric video counting system comprising a personal computer with suitable peripherals for storing the counts.
(2)計数されるべき前記物体の集合体が、切断され広
げられ且つ分離された半導体ダイスであって、展開可能
なプラスチック・フィルムに貼られたものである特許請
求の範囲第1項に記載の自動光電式計数システム。
(2) The collection of objects to be counted is a semiconductor die that has been cut, unrolled, and separated and affixed to a developable plastic film. automatic photoelectric counting system.
(3)光線投射装置が拡散板上に置かれてあって、且つ
それと共に光源を有し、前記拡散板が計数されるべき物
体の面積より大きく、且つ均一な拡散光線を発生する光
源の前にセットされており、前記光源が回路フィードバ
ック原理によって安定な輝度を有し、且つ上記物体の均
一な映像を得られるものである特許請求の範囲第1項に
記載の自動光電式映像計数システム。
(3) a light beam projection device is placed on a diffuser plate and has a light source therewith, the diffuser plate being larger than the area of the object to be counted and in front of the light source generating a uniformly diffused light beam; 2. The automatic photoelectric image counting system according to claim 1, wherein the light source has stable brightness based on a circuit feedback principle and is capable of obtaining a uniform image of the object.
(4)更にSCR制御された前記光源の光線投射装置を
一定のレベルの輝度にロックする光線ネガチブ・フィー
ドバック回路が設けられており、前記光線ネガチブ・フ
ィードバック回路の光線強度の感知がフォトダイオード
によって適当な位置で感知信号で得られるものであって
、前記感知信号が電流−電圧変換のためにトランスイン
ピーダンス増幅器にフィードバックされ、その後、得ら
れた電圧信号は電圧制御された電流源に加えられて電流
を制御し、トランジスタのコレクタ・ゲートにセットさ
れた負荷が電位差によって上記電流を変化させ、前記電
流を供給してシリコン制御されたトリガ装置の入力ター
ミナルにセットされたキャパシタのチャージング時間に
影響を与え、それにより、シリコン制御されたトリガ装
置のトリガフェースに相当的変化を引き起こすので光線
の輝度が自動的に調整され、前記光源は可変抵抗器によ
って予めセットされた輝度レベルにロックされるので光
線は老朽あるいは電力の変動により影響を受けない特許
請求の範囲第1項に記載の自動光電式映像計数システム
(4) A light beam negative feedback circuit is further provided for locking the light beam projection device of the SCR-controlled light source to a fixed level of brightness, and the light beam intensity of the light beam negative feedback circuit is appropriately sensed by a photodiode. A sensing signal is obtained at a position where the sensing signal is fed back to a transimpedance amplifier for current-to-voltage conversion, and then the obtained voltage signal is applied to a voltage-controlled current source to generate a current. A load set between the collector and gate of the transistor changes the above current according to a potential difference, and supplies the current to influence the charging time of a capacitor set at the input terminal of a silicon-controlled trigger device. , thereby causing a substantial change in the trigger face of the silicon controlled trigger device so that the brightness of the light beam is automatically adjusted, and the light source is locked to a preset brightness level by a variable resistor so that the light beam 2. The automatic photoelectric image counting system of claim 1, wherein the system is unaffected by aging or power fluctuations.
(5)映像走査の光電装置が、リニア・チャージ・カッ
プル装置及び一次元走査のための機械駆動装置と、前記
チャージ・カップル装置CCDにおいて前記物体の映像
の焦点を合わす光学式映像形成システムと、アナログ信
号出力を前記チャージ・カップル装置からバイナリ・デ
ジットに変換するためのコンパレータと、それと前記デ
ジタル映像データを直接メモリ・アクセスするための同
期回路とを有し、これによって映像データがコンピュー
タのソフトウェアによって処理される特許請求の範囲第
1項に記載の自動光電式映像計数システム。
(5) an optical image forming system in which a photoelectric device for image scanning focuses an image of the object on a linear charge couple device and a mechanical drive device for one-dimensional scanning, and on the charge couple device CCD; a comparator for converting the analog signal output from the charge-coupled device to binary digits, and a synchronization circuit for direct memory access of the digital video data so that the video data is readable by computer software. An automatic photoelectric image counting system as claimed in claim 1.
(6)逓廻ルールを用いて完全に全体のグループの画素
を探し出し、互いに隣り合わせにある前記画素を1つの
ユニットとして計数するものであり、それから複数に分
散と分離された物体を上記のルールによってグループで
計数されたダイスの総数を正確に決定する計数の演算法
(6) Find the entire group of pixels using the distribution rule, count the pixels that are next to each other as one unit, and then divide and separate the objects into multiple pieces using the above rule. A counting algorithm that accurately determines the total number of dice counted in a group.
(7)更に連結された物体の大きい画素グループの映像
の適正な数を決定する修正方法が統計手段によって行な
われるものを含み、それにある画素グループが余り大き
く且つ不正常(即ち形成された映像が不正常にはっきり
しない)の場合は自動的に警告信号を発して作業員に計
数される物体をチェックするように警告することを含む
特許請求の範囲第6項に記載の計数の演算法。
(7) Furthermore, the correction method for determining the appropriate number of images of large pixel groups of connected objects includes those performed by statistical means, in which some pixel groups are too large and abnormal (i.e., the images formed are 7. The method of counting according to claim 6, including automatically issuing a warning signal in case of irregularity (not always obvious) to alert an operator to check the object to be counted.
JP25877890A 1990-09-27 1990-09-27 Automatic photoelectric image count system Pending JPH04142691A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25877890A JPH04142691A (en) 1990-09-27 1990-09-27 Automatic photoelectric image count system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25877890A JPH04142691A (en) 1990-09-27 1990-09-27 Automatic photoelectric image count system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH04142691A true JPH04142691A (en) 1992-05-15

Family

ID=17324952

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP25877890A Pending JPH04142691A (en) 1990-09-27 1990-09-27 Automatic photoelectric image count system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH04142691A (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55154655A (en) * 1979-05-23 1980-12-02 Mitsubishi Rayon Co Ltd Picture processing system for medical use
JPS57199197A (en) * 1981-06-02 1982-12-07 Nippon Electric Co Dimming circuit
JPS61296734A (en) * 1985-06-26 1986-12-27 Hitachi Ltd Wafer tape mounting method and apparatus
JPS62145491A (en) * 1985-12-20 1987-06-29 Komatsu Ltd Measuring method for number of holes
JPS62191370A (en) * 1986-02-14 1987-08-21 Toshiba Corp Parts conveying device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55154655A (en) * 1979-05-23 1980-12-02 Mitsubishi Rayon Co Ltd Picture processing system for medical use
JPS57199197A (en) * 1981-06-02 1982-12-07 Nippon Electric Co Dimming circuit
JPS61296734A (en) * 1985-06-26 1986-12-27 Hitachi Ltd Wafer tape mounting method and apparatus
JPS62145491A (en) * 1985-12-20 1987-06-29 Komatsu Ltd Measuring method for number of holes
JPS62191370A (en) * 1986-02-14 1987-08-21 Toshiba Corp Parts conveying device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6782122B1 (en) Apparatus for measuring height of a liquid in a container using area image pattern recognition techniques
JP4578686B2 (en) 3D camera
US5969823A (en) Dimensioning system
US5118195A (en) Area scan camera system for detecting streaks and scratches
US4203064A (en) Method for automatically controlling the position of small objects
US4618254A (en) Automatic light control system
TWI443308B (en) Distance-measuring device, 3d image sensing device, and optical touch system
WO2006041140A1 (en) 3d measurement sensor
US6421132B1 (en) Method and apparatus for rapid range imaging
JPH04142691A (en) Automatic photoelectric image count system
JPH09210653A (en) Surface direction detection device
CN1848227A (en) Image display device
US20020105631A1 (en) Distance measuring apparatus
US10660731B2 (en) Intraoral scanning system and intraoral scanning method
JPH051950A (en) Illuminance measuring method for vehicle light
CN1410826A (en) Sensor for measuring distance, distance measurer and camera, and distance measuring method
JPS627589B2 (en)
Maas Close range photogrammetry sensors
JP3126304B2 (en) Incorrect inspection method of engine bracket
JP2888492B2 (en) Distance information output device
JPS6210838Y2 (en)
US6516150B1 (en) Distance measuring equipment and camera
US20180220053A1 (en) Processing device, processing method, system, and article manufacturing method
JPS6345504A (en) Range finder
TW394854B (en) Method for testing an optical lens module