JPH04250347A - Inspecting device for bonding wire - Google Patents

Inspecting device for bonding wire

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JPH04250347A
JPH04250347A JP3008668A JP866891A JPH04250347A JP H04250347 A JPH04250347 A JP H04250347A JP 3008668 A JP3008668 A JP 3008668A JP 866891 A JP866891 A JP 866891A JP H04250347 A JPH04250347 A JP H04250347A
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JP
Japan
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pad
bonding
ball
zero crossing
bonding wire
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Withdrawn
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JP3008668A
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Japanese (ja)
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Yoshitaka Oshima
美隆 大嶋
Hiroyuki Tsukahara
博之 塚原
Moritoshi Ando
護俊 安藤
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Filing date
Publication date
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    • H01L2924/11Device type
    • H01L2924/14Integrated circuits

Abstract

PURPOSE:To precisely inspect the configuration of a bonding ball by detecting a pad by the use of a bonding-wire inspecting device which automatically inspects the appearance of a bonding wire of an IC or the like. CONSTITUTION:A bonding-wire inspecting device in which at least that portion of a pad to which a bonding ball located at the end of a bonding wire is electrically connected serves as a subject 100 for inspection and which has an image pickup means 101, a light illuminating means 102, an image input means 103 and an image storage means 104, includes a window image generating means 105, a pad detecting means 106 and a ball form inspecting means 107. The contour of the pad is detected. The ball form inspecting means 107 detects the position of the bonding ball relative to that of the pad for detection.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【0001】0001

【産業上の利用分野】本発明は集積回路等のボンディン
グワイヤの外観検査を自動的に行なうボンディングワイ
ヤ検査装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a bonding wire inspection apparatus for automatically inspecting the appearance of bonding wires for integrated circuits, etc.

【0002】近年、集積回路(IC)、大規模集積回路
(LSI)等が広範囲に使用され、また微細化、高集積
密度化されるようになったのに伴い、IC,LSIにお
いてボンディングワイヤのパッドへの電気的接続が正常
になされているかを自動的に外観検査することが益々重
要となっている。このボンディングワイヤの外観検査に
おいては、ボンディングワイヤ先端のパッドとの電気的
接続部分のボール形状のエッジを正確に検出する必要が
ある。
[0002]In recent years, integrated circuits (ICs), large-scale integrated circuits (LSIs), etc. have been widely used, and as they have become finer and have higher integration densities, the use of bonding wires in ICs and LSIs has increased. It is becoming increasingly important to automatically visually inspect whether the electrical connections to the pads are properly made. In this visual inspection of the bonding wire, it is necessary to accurately detect the ball-shaped edge of the electrically connected portion of the tip of the bonding wire with the pad.

【0003】0003

【従来の技術】図5は従来のボンディングワイヤ検査装
置の一例の構成図を示す。同図中、1はICチップで、
多数のボンディングワイヤが所定のパッドに接続されて
いる状態でフレームフィーダ2に搭載され、これにより
撮像装置3の真下の位置に搬送される。このICチップ
1の表面は同軸落射照明装置4より垂直な方向から落射
光が照射される。これはパッドは金属性で平坦な表面を
有し、かつ、その光反射率が極めて大であるのに対し、
ボンディングワイヤの先端のパッドとの接続部分はボー
ル形状(ボンディングボール)となっているため、ボン
ディングボールの断面形状が略半球状であることから、
ICチップ表面に垂直な方向から落射光を照射すると、
撮像装置3にはパッドからは大なる光量の反射光が入射
され、一方ボンディングボールからは反射光が分散され
るために小なる光量の反射光しか入射されないようにす
るためである。これにより、撮像装置3はパッドは明る
く、ボンディングボールは暗く撮像する。
2. Description of the Related Art FIG. 5 shows a configuration diagram of an example of a conventional bonding wire inspection device. In the figure, 1 is an IC chip,
A large number of bonding wires are connected to predetermined pads and mounted on the frame feeder 2, and thereby transported to a position directly below the imaging device 3. The surface of this IC chip 1 is irradiated with epi-light from a coaxial epi-illumination device 4 in a perpendicular direction. This is because the pad is made of metal and has a flat surface, and its light reflectance is extremely high.
The connection part of the tip of the bonding wire to the pad is ball-shaped (bonding ball), and since the cross-sectional shape of the bonding ball is approximately hemispherical,
When incident light is irradiated from a direction perpendicular to the IC chip surface,
This is to ensure that a large amount of reflected light from the pad is incident on the imaging device 3, while reflected light from the bonding ball is dispersed, so that only a small amount of reflected light is incident on the imaging device 3. As a result, the imaging device 3 images the pad brightly and the bonding ball darkly.

【0004】撮像装置3の出力撮像信号は画像入力回路
5に入力され、ここで例えば256階調のディジタル信
号に変換された後、画像メモリ6に格納される。
[0004] The output imaging signal of the imaging device 3 is input to an image input circuit 5, where it is converted into a digital signal of, for example, 256 gradations, and then stored in an image memory 6.

【0005】更に、画像メモリ6から上記のディジタル
信号が読み出され、ウィンドウ画像生成回路7によりボ
ンディングボール及びその付近のウィンドウ画像に生成
されて画像処理メモリ8に格納される。ボール形状検査
回路9は画像処理メモリ8から読み出したウィンドウ画
像のディジタル信号に対して二次微分を行なってボンデ
ィングボールの形状を抽出し、そのデータからボンディ
ングボールの面積を計算し、その面積が所定値以下のと
きボンディングワイヤがパッドに接続されているものと
検査する。
Furthermore, the above-mentioned digital signal is read out from the image memory 6, generated by the window image generation circuit 7 into a window image of the bonding ball and its vicinity, and stored in the image processing memory 8. The ball shape inspection circuit 9 performs second-order differentiation on the digital signal of the window image read from the image processing memory 8 to extract the shape of the bonding ball, calculates the area of the bonding ball from the data, and determines that the area is a predetermined area. When the value is less than the value, it is checked that the bonding wire is connected to the pad.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかるに、従来のボン
ディングワイヤ検査装置ではボンディングパッドの位置
、形状を検出せずにボンディングボールの形状を検出し
ているため、以下の課題があった。すなわち、画像処理
メモリ8から読み出されたウィンドウ画像が図6(A)
に示す如く例えば金からなるボンディングワイヤ11の
先端のボンディングボール11aが例えばアルミニウム
製のパッド12から一部はみ出してICチップ表面の絶
縁部分(例えば二酸化シリコンによる)13にまで位置
している場合には、ラインYi 上における画像の明る
さは同図(B)に示す如く、パッド12の部分が最も明
るく、ボンディングボール11aが最も暗く、絶縁部分
13では表面で反射した光と内部で反射した光との干渉
により中間の明るさになる。
However, since the conventional bonding wire inspection apparatus detects the shape of the bonding ball without detecting the position and shape of the bonding pad, it has the following problems. That is, the window image read out from the image processing memory 8 is shown in FIG. 6(A).
As shown in FIG. 2, if the bonding ball 11a at the tip of the bonding wire 11 made of gold, for example, partially protrudes from the pad 12 made of aluminum and extends to the insulating part (made of silicon dioxide, for example) 13 on the surface of the IC chip, , the brightness of the image on the line Yi is as shown in FIG. Due to interference, the brightness becomes intermediate.

【0007】このため、ボール形状検査回路9において
て二次微分をすると、その二次微分出力は図6(C)に
示す如く、明るさの変化が大きなエッジ部分に対応した
位置に零交差点X1a〜X4aを有する波形が得られる
。従来装置では、この場合パッド12の位置、形状を検
出しないので、X1a〜X2aをボンディングボール1
1aのエッジとして検出してしまう。
For this reason, when the ball shape inspection circuit 9 performs second-order differentiation, the second-order differentiation output has a zero crossing point X1a at a position corresponding to an edge portion with a large change in brightness, as shown in FIG. A waveform having ˜X4a is obtained. In this case, the conventional device does not detect the position and shape of the pad 12, so X1a to X2a are detected by the bonding ball 1.
It is detected as an edge of 1a.

【0008】また、前記ウィンドウ画像が図7(A)に
示す如く、ボンディングボール11bが、隣接する2つ
のパッド12の間の絶縁部分(これを特にバンド14と
いうものとする)を含み、隣接する2つのパッド12に
夫々形成されているような場合には、その画像のライン
Yi における明るさは同図(B)に示す如く、隣接す
るパッドのボンディングボール11bのエッジ部分で明
るさが急激に変化し、本来接続されるべきパッドのエッ
ジ部分ではボンディングボール11bが存在するために
明るさは暗い状態となっている。
Further, as shown in the window image in FIG. In the case where the bonding balls 11b are formed on two pads 12, the brightness at the line Yi of the image sharply increases at the edge portion of the bonding ball 11b of the adjacent pad, as shown in FIG. Since the bonding ball 11b exists at the edge portion of the pad that should originally be connected, the brightness is dark.

【0009】このため、従来装置ではこの画像データを
ボール形状検査回路9において二次微分をすると、その
二次微分出力は図7(C)に示す如くになるため、零交
差点X1b,X2bをボンディングボールのエッジとし
て検出する。
For this reason, in the conventional device, when this image data is subjected to second-order differentiation in the ball shape inspection circuit 9, the second-order differentiation output becomes as shown in FIG. 7(C). Detected as the edge of the ball.

【0010】従って、従来のボンディングワイヤ検査装
置では図6の場合はボンディングボール11aのエッジ
として隣りのパッドのエッジ位置X1aを誤って検出し
てしまい、また図7の場合はボンディングボール11b
のエッジを検出できても、その一部が隣りのパッド上に
も及んでいることが検出できないという問題を生じてい
た。
Therefore, in the case of FIG. 6, the conventional bonding wire inspection apparatus incorrectly detects the edge position X1a of the adjacent pad as the edge of the bonding ball 11a, and in the case of FIG.
Even if the edge of the pad can be detected, a problem arises in that it is not possible to detect that a part of the edge extends over the adjacent pad.

【0011】本発明は上記の点に鑑みなされたもので、
パッドを検出することによりボンディングボール形状を
正確に検査できるボンディングワイヤ検査装置を提供す
ることを目的とする。
The present invention has been made in view of the above points, and
An object of the present invention is to provide a bonding wire inspection device that can accurately inspect the shape of a bonding ball by detecting pads.

【0012】0012

【課題を解決するための手段】図1は本発明になるボン
ディングワイヤ検査装置の原理構成図を示す。同図中、
100は検査対象で、パッドにボンディングワイヤ先端
のボンディングボールが電気的に接続されてなる。10
1は撮像手段で、光照射手段102により照明された検
査対象を撮像する。103は画像入力手段、104は画
像記憶手段で、上記撮像手段101からの撮像信号に基
づいて入力される画像入力手段103よりの画像信号を
画像記憶手段104に記憶する。
[Means for Solving the Problems] FIG. 1 shows a basic configuration diagram of a bonding wire inspection apparatus according to the present invention. In the same figure,
Reference numeral 100 is an object to be inspected, which has a pad electrically connected to a bonding ball at the tip of a bonding wire. 10
Reference numeral 1 denotes an imaging means that images the inspection object illuminated by the light irradiation means 102. Reference numeral 103 denotes an image input means, and 104 denotes an image storage means, which stores an image signal from the image input means 103, which is input based on the image signal from the image pickup means 101, in the image storage means 104.

【0013】本発明はこの画像記憶手段104に格納さ
れた画像信号に基づいてボンディングワイヤの検査を行
なう装置において、画像記憶手段104から読み出した
画像信号からウィンドウ画像信号を生成するウィンドウ
画像生成手段105と、生成されたウィンドウ画像信号
に基づいてパッドの輪郭を検出するパッド検出手段10
6と、ボンディングボールの検出パッドに対する相対的
位置関係を検出することにより、ボンディングボールの
形状を検査するボール形状検査手段107とを有するよ
うにしたものである。
The present invention provides an apparatus for inspecting bonding wires based on the image signal stored in the image storage means 104, in which the window image generation means 105 generates a window image signal from the image signal read out from the image storage means 104. and pad detection means 10 for detecting the outline of the pad based on the generated window image signal.
6, and a ball shape inspection means 107 for inspecting the shape of the bonding ball by detecting the relative positional relationship of the bonding ball with respect to the detection pad.

【0014】[0014]

【作用】本発明では、パッド検出手段106によりパッ
ドの輪郭を検出することによってパッドの位置及び形状
を検出するようにしているため、ボール形状検査手段1
07においてパッドをボンディングボールのエッジと検
出しないようにしたり、隣りのパッドにボンディングボ
ールがはみ出していることを検出することができる。
[Operation] In the present invention, the position and shape of the pad are detected by detecting the outline of the pad by the pad detection means 106.
In step 07, it is possible to prevent the pad from being detected as the edge of the bonding ball, or to detect that the bonding ball is protruding into an adjacent pad.

【0015】[0015]

【実施例】図2は本発明の一実施例の構成図を示す。同
図中、図1及び図5と同一構成部分には同一符号を付し
てある。図2において、パッド検出回路21は前記パッ
ド検出手段106に相当し、ボール形状検査回路22は
ボール形状検査手段107に相当する。
Embodiment FIG. 2 shows a configuration diagram of an embodiment of the present invention. In the figure, the same components as in FIGS. 1 and 5 are designated by the same reference numerals. In FIG. 2, a pad detection circuit 21 corresponds to the pad detection means 106, and a ball shape inspection circuit 22 corresponds to the ball shape inspection means 107.

【0016】パッド検出回路21は画像処理メモリ8か
ら読み出したウィンドウ画像データに基づいてパッドの
縦方向の輪郭と横方向の輪郭を夫々検出することによっ
て、パッドの形状及び位置を検出するよう構成されてい
る。
The pad detection circuit 21 is configured to detect the shape and position of the pad by respectively detecting the vertical and horizontal contours of the pad based on the window image data read from the image processing memory 8. ing.

【0017】まず、ボンディングボールがパッド内にの
み位置する正常時のパッド検出回路21の動作について
図3と共に説明する。画像処理メモリ8に格納されてい
るウィンドウ画像データによるウィンドウ画像が図3(
A)に示す如く、ボンディングワイヤ11の先端のボン
ディングボール11cが1つのパッド12内にのみ位置
するものとすると、その時のラインYi における画像
の明るさは同図(B)に示す如く、ボンディングボール
11c及びボンディングワイヤ11で暗く、パッド12
の部分で明るく、絶縁部分13ではそれらの中間の明る
さである点は従来と同じである。
First, the operation of the pad detection circuit 21 during normal operation when the bonding ball is located only within the pad will be explained with reference to FIG. The window image based on the window image data stored in the image processing memory 8 is shown in FIG.
Assuming that the bonding ball 11c at the tip of the bonding wire 11 is located only within one pad 12 as shown in A), the brightness of the image on the line Yi at that time is as shown in FIG. 11c and bonding wire 11, and pad 12
It is the same as the conventional method in that the brightness is bright in the part shown in FIG.

【0018】従って、画像の明るさはパッド12と絶縁
部分13との境界、パッド12とボンディングボール1
1cとの境界、パッド12とボンディングワイヤ11と
の境界の夫々において急峻に変化する。従って、この明
るさに関するウィンドウ画像データをパッド検出回路2
1において公知のラプラシアンフィルタを通すことなど
によって二次微分すると、ラインYi では図3(C)
に示す如く、X1 〜X6 で零交差点を有する二次微
分出力が得られる。
Therefore, the brightness of the image is determined by the boundary between the pad 12 and the insulating portion 13, and between the pad 12 and the bonding ball 1.
1c and the boundary between the pad 12 and the bonding wire 11, respectively. Therefore, the window image data regarding this brightness is sent to the pad detection circuit 2.
1, by passing it through a known Laplacian filter, etc., the line Yi is shown in Fig. 3(C).
As shown in the figure, a second-order differential output having a zero crossing point is obtained at X1 to X6.

【0019】すなわち、上記の零交差点は図3(A)に
おいて左隣りのパッドの右エッジX1 ,注目パッド1
2の左エッジX2 ,ボンディングボール11cの左エ
ッジX3 ,ボンディングボール11cの右エッジX4
 ,注目パッド12の右エッジX5 ,右隣りパッドの
左エッジX6 に対応する。ラインYi 上ではたまた
まボールエッジが検出されているが、ボール部分ではラ
インY1 〜Yn までエッジがたくさんは検出されな
い。
In other words, the above zero intersection is the right edge X1 of the adjacent pad on the left in FIG.
2 left edge X2, left edge X3 of bonding ball 11c, right edge X4 of bonding ball 11c
, corresponds to the right edge X5 of the pad 12 of interest and the left edge X6 of the adjacent pad on the right. Although a ball edge happens to be detected on line Yi, many edges are not detected in the ball portion from line Y1 to Yn.

【0020】このようにして、パッド検出回路21は図
3(A)に示すウィンドウ画像のラインY1 〜Yn 
のすべてのラインについて上記の二次微分すなわち画面
水平方向の二次微分を行なって得られる零交差点を、垂
直方向に投影された各位置X毎に累積して零交差点数(
頻度)を求める。これにより、図3(D)に示す如く、
垂直方向に投影された水平方向零交差点数は、パッド1
2のエッジ部分に対応した位置Xa ,Xb ,Xe 
及びXf において最も多く、ボンディングボール11
cのエッジに対応した位置XC 及びXd ではかなり
小であり、それら以外の部分に対応した位置ではゼロ又
は極めて小である頻度分布が得られる。
In this way, the pad detection circuit 21 detects lines Y1 to Yn of the window image shown in FIG. 3(A).
The number of zero crossing points (
frequency). As a result, as shown in FIG. 3(D),
The number of horizontal zero intersections projected in the vertical direction is pad 1
Positions Xa, Xb, Xe corresponding to the edge parts of 2
and Xf, the most common bonding ball 11
A frequency distribution is obtained in which the frequency distribution is quite small at positions XC and Xd corresponding to the edges of c, and is zero or extremely small at positions corresponding to other parts.

【0021】これは図3(A)からわかるように、パッ
ド12は垂直方向と水平方向に比較的長い辺を有する矩
形であるから垂直方向,水平方向共にエッジ部分が長い
のに対し、ボンディングボール11cは平面が略円形で
あってそのエッジ部分は垂直方向,水平方向ではかなり
少ないからである。
This is because, as can be seen from FIG. 3(A), the pad 12 is a rectangle with relatively long sides in the vertical and horizontal directions, so the edge portions are long in both the vertical and horizontal directions, whereas the bonding ball This is because 11c has a substantially circular plane and its edge portions are quite small in the vertical and horizontal directions.

【0022】そこで、パッド検出回路21は上記の図3
(D)のヒストグラムと予め設定した基準値S1 とを
大小比較し、S1 以上の零交差点数が得られる位置X
a ,Xb ,Xe 及びXf をパッド12の縦方向
の輪郭として検出する。
Therefore, the pad detection circuit 21 is configured as shown in FIG.
Compare the histogram in (D) with a preset reference value S1 and find the position
a, Xb, Xe and Xf are detected as the vertical contour of the pad 12.

【0023】同様にして、パッド検出回路21は図3(
A)のウィンドウ画像データのうち一定間隔の各垂直線
上に位置するデータに対しても夫々上記の二次微分を行
ない、それにより得られる零交差点を各ラインY1 〜
Yn毎に水平方向に投影し累積して零交差点数とライン
Y1 〜Yn との頻度分布を求める。続いて、その頻
度分布中、所定の基準値以上の零交差点数のある垂直方
向の位置をパッド12の水平方向の輪郭として検出する
。これにより、注目パッド12の上辺と下辺の輪郭が検
出される。
Similarly, the pad detection circuit 21 is configured as shown in FIG.
The above quadratic differentiation is also performed on the data located on each vertical line at regular intervals among the window image data in A), and the zero crossing point obtained thereby is expressed as each line Y1 ~
The number of zero crossing points and the frequency distribution of lines Y1 to Yn are obtained by projecting horizontally for each Yn and accumulating them. Subsequently, in the frequency distribution, a vertical position where the number of zero crossings is equal to or greater than a predetermined reference value is detected as a horizontal contour of the pad 12. As a result, the contours of the upper and lower sides of the pad of interest 12 are detected.

【0024】次にボンディングボールが注目パッドから
はみ出している場合のパッド検出回路21の動作につい
て図4と共に説明する。ウィンドウ画像が図4(A)に
示す如く、ボンディングワイヤ11の先端のボンディン
グボール11d が1つの注目パッド12と隣接パッド
との間の絶縁部分(バンド)にも位置するものとすると
、その時のラインYi における画像の明るさは同図(
B)に示す如くになる。
Next, the operation of the pad detection circuit 21 when the bonding ball protrudes from the pad of interest will be explained with reference to FIG. Assuming that the bonding ball 11d at the tip of the bonding wire 11 is also located in the insulating part (band) between one pad 12 of interest and the adjacent pad as shown in FIG. 4(A), the line at that time is The brightness of the image at Yi is shown in the same figure (
The result will be as shown in B).

【0025】従って、この明るさに関するウィンドウ画
像データをパッド検出回路21において二次微分すると
、図4(C)に示す如き二次微分出力が得られる。この
二次微分出力は図4(A)において注目パッド12の左
隣りパッドの右エッジに対応する零交差点X1 ,ボン
ディングボール11d の右エッジに対応する零交差点
X4 ,注目パッド12の右エッジに対応する零交差点
X5 ,右隣りパッドの左エッジに対応する零交差点X
6 を有するが、注目パッド12の左エッジがボンディ
ングボール11d で隠されているために前記した正常
時に生ずる零交差点X2 ,X3 はラインYi では
発生しない。
Therefore, when this window image data regarding brightness is subjected to second-order differentiation in the pad detection circuit 21, a second-order differentiation output as shown in FIG. 4(C) is obtained. This quadratic differential output corresponds to the zero intersection X1 corresponding to the right edge of the pad adjacent to the left of the pad 12 of interest, the zero intersection X4 corresponding to the right edge of the bonding ball 11d, and the right edge of the pad 12 of interest in FIG. 4(A). Zero intersection X5 corresponding to the left edge of the right adjacent pad
However, since the left edge of the pad 12 of interest is hidden by the bonding ball 11d, the zero crossing points X2 and X3 that occur in the normal state do not occur on the line Yi.

【0026】しかし、注目パッド12の左エッジはボン
ディングボール11d によりすべて覆われているわけ
ではなく、ボンディングボール11d により覆われて
いないエッジ部分もある。一方、ボンディングボール1
1d の右エッジはラインYi 以外では殆どない。
However, the left edge of the pad 12 of interest is not entirely covered by the bonding ball 11d, and some edge portions are not covered by the bonding ball 11d. On the other hand, bonding ball 1
There are almost no right edges of 1d other than line Yi.

【0027】従って、パッド検出回路21において、画
面水平方向の二次微分を行なって得られる零交差点を各
位置X毎に垂直方向に投影して、各位置Xと零交差点数
の頻度分布を求めると、この頻度分布は図4(D)に示
す如く、前記零交差点X1 、X5 及びX6 に対応
した位置Xa ,Xe 及びXf において最大で、ま
た零交差点X4 に対応した位置Xd では小であり、
また注目パッド12の左エッジに相当する位置Xb の
零交差点数が比較的大なる値を示す。
Therefore, in the pad detection circuit 21, the zero crossing points obtained by second-order differentiation in the horizontal direction of the screen are projected in the vertical direction for each position X to obtain the frequency distribution of each position X and the number of zero crossing points. As shown in FIG. 4(D), this frequency distribution is maximum at the positions Xa, Xe, and Xf corresponding to the zero crossing points X1, X5, and X6, and is small at the position Xd corresponding to the zero crossing point X4,
Further, the number of zero crossing points at the position Xb corresponding to the left edge of the pad 12 of interest exhibits a relatively large value.

【0028】そこで、パッド検出回路21は上記の頻度
と前記基準値S1 とを大小比較してS1 以上の零交
差点数が得られる位置Xa,Xe 及びXf をボンデ
ィングボール11d で覆われていないパッドの縦方向
の輪郭として検出する。また、パッド検出回路21は基
準値S1 よりも若干小なる第2の基準値S2 と上記
ヒストグラムとを大小比較し、S2 以上の零交差点数
が得られる位置Xb はボンディングボール11d に
覆われているパッドのエッジであるとして検出する。
Therefore, the pad detection circuit 21 compares the frequency with the reference value S1 and selects positions Xa, Xe, and Xf where the number of zero crossings is greater than or equal to S1 of the pads not covered with the bonding ball 11d. Detected as a vertical contour. Further, the pad detection circuit 21 compares the second reference value S2, which is slightly smaller than the reference value S1, with the above-mentioned histogram, and determines that the position Xb where the number of zero crossings greater than or equal to S2 is obtained is covered by the bonding ball 11d. Detected as the edge of the pad.

【0029】パッド検出回路21は水平方向の輪郭につ
いても各ライン毎に零交差点数を検出して投影した頻度
を得、それと基準値とを大小比較することで、上記と同
様にして検出する。
The pad detection circuit 21 also detects the contour in the horizontal direction in the same manner as described above by detecting the number of zero crossing points for each line, obtaining the projected frequency, and comparing the frequency with the reference value.

【0030】このようにしてパッド検出回路21で得ら
れたパッドの輪郭データは図2のボール形状検査回路2
2に入力される。これにより、ボール形状検査回路22
はボンディングボール11c ,11d の検出パッド
12に対する相対的位置関係を検出し、ボンディングボ
ールの形状を検査する。
The pad contour data obtained by the pad detection circuit 21 in this way is used by the ball shape inspection circuit 2 shown in FIG.
2 is input. As a result, the ball shape inspection circuit 22
detects the relative positional relationship of the bonding balls 11c and 11d with respect to the detection pad 12, and inspects the shape of the bonding balls.

【0031】このように、本実施例によれば、パッドの
形状,位置を検出しているから、ボンディングボールの
エッジを正確に検出することができる。
As described above, according to this embodiment, since the shape and position of the pad are detected, the edge of the bonding ball can be detected accurately.

【0032】なお、本発明は上記の実施例に限定される
ものではなく、例えばパッド検出回路21は水平方向,
垂直方向の各々について2次微分を行なうものではなく
、公知のラプラシアンフィルタを用いて二次元二次微分
を行なってもよく、またウィンドウ画像が鮮明に得られ
るならば、一次微分出力に基づいてパッド検出を行なっ
てもよい。
It should be noted that the present invention is not limited to the above embodiment; for example, the pad detection circuit 21 may be
Rather than performing second-order differentiation in each vertical direction, a two-dimensional second-order differentiation may be performed using a known Laplacian filter, and if a clear window image can be obtained, the pad is calculated based on the first-order differential output. Detection may also be performed.

【0033】[0033]

【発明の効果】上述の如く、本発明によれば、パッドの
位置及び形状を検出することによって、パッドをボンデ
ィングボールのエッジと検出しないようにすることがで
きるため、従来に比べてボンディングボールの形状を正
確に検出するたとができ、よってより微細化、高集積密
度化のために隣接パッド間の間隔が短くなる傾向にある
ICチップのボンディングワイヤの外観の自動検査に適
用して好適である等の特長を有するものである。
As described above, according to the present invention, by detecting the position and shape of the pad, it is possible to prevent the pad from being detected as the edge of the bonding ball. The shape can be detected accurately, and therefore, it is suitable for automatic inspection of the appearance of bonding wires of IC chips, where the distance between adjacent pads tends to become shorter due to smaller size and higher integration density. It has the following features.

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

【図1】本発明の原理構成図である。FIG. 1 is a diagram showing the principle configuration of the present invention.

【図2】本発明の一実施例の構成図である。FIG. 2 is a configuration diagram of an embodiment of the present invention.

【図3】ボンディングボールがパッド内に在る時の図2
のパッド検出回路の動作説明図である。
[Figure 3] Figure 2 when the bonding ball is inside the pad
FIG. 3 is an explanatory diagram of the operation of the pad detection circuit of FIG.

【図4】ボンディングボールがパッドからはみ出した時
の図2のパッド検出回路の動作説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram of the operation of the pad detection circuit of FIG. 2 when the bonding ball protrudes from the pad.

【図5】従来装置の一例の構成図である。FIG. 5 is a configuration diagram of an example of a conventional device.

【図6】ボディングボールがパッドからはみ出している
ときの従来装置の説明図である。
FIG. 6 is an explanatory diagram of the conventional device when the boarding ball is protruding from the pad.

【図7】ボンディングボールが隣りのパッドまで及んで
いるときの従来装置の説明図である。
FIG. 7 is an explanatory diagram of a conventional device when a bonding ball extends to an adjacent pad.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11  ボンディングワイヤ 11a 〜11d ボンディングボール12  パッド 13  絶縁部分 21  パッド検出回路 22  ボール形状検査回路 100  検査対象 101  撮像手段 102  光照射手段 103  画像入力手段 104  画像記憶手段 105  ウィンドウ画像生成手段 106  パッド検出手段 107  ボール形状検査手段 11 Bonding wire 11a ~ 11d Bonding ball 12 Pad 13 Insulation part 21 Pad detection circuit 22 Ball shape inspection circuit 100 Inspection target 101 Imaging means 102 Light irradiation means 103 Image input means 104 Image storage means 105 Window image generation means 106 Pad detection means 107 Ball shape inspection means

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】  パッドにボンディングワイヤの先端の
ボンディングボールが電気的に接続されてなる部分を少
なくとも検査対象(100)とし、撮像手段(101)
が前記パッドを明るく、かつ、前記ボンディングを暗く
撮像できるように光照射手段(102)により該検査対
象(100)に光を照射し、該撮像手段(101)から
の撮像信号に基づいて画像を入力する画像入力手段(1
03)と該画像入力手段(103)の出力を記憶する画
像記憶手段(104)とを有し、該画像記憶手段(10
4)から読み出した画像信号からボンディングワイヤの
検査を行なうボンディングワイヤ検査装置において、前
記画像記憶手段(104)から読み出した該検査対象(
100)のウィンドウ画像を生成するウィンドウ画像生
成手段(105)と、前記ウィンドウ画像信号に基づい
て前記パッドの輪郭を検出するパッド検出手段(106
)と、該パッド検出手段(106)の検出出力に基づい
て前記ボンディングボールの該検出パッドに対する相対
的位置関係を検出することにより、該ボンディングボー
ルの形状を検査するボール形状検査手段(107)とを
有することを特徴とするボンディングワイヤ検査装置。
1. At least a portion where the bonding ball at the tip of the bonding wire is electrically connected to the pad is to be inspected (100), and an imaging means (101)
irradiates the inspection object (100) with light using a light irradiation means (102) so that the pad can be imaged brightly and the bonding can be imaged darkly, and an image is generated based on the imaging signal from the imaging means (101). Image input means to input (1
03) and an image storage means (104) for storing the output of the image input means (103).
In a bonding wire inspection apparatus that inspects a bonding wire from an image signal read out from the image storage means (104), the inspection object (
window image generation means (105) for generating a window image of 100); and pad detection means (106) for detecting the outline of the pad based on the window image signal.
), and ball shape inspection means (107) for inspecting the shape of the bonding ball by detecting the relative positional relationship of the bonding ball to the detection pad based on the detection output of the pad detection means (106). A bonding wire inspection device comprising:
【請求項2】  前記パッド検出手段(106)は、前
記ウィンドウ画像信号に対して画面水平方向の二次微分
を行なって得られた値から垂直方向に投影される第1の
零交差点数を求めると共に、該ウィンドウ画像信号に対
して画面垂直方向の二次微分を行なって得られた値から
水平方向に投影される第2の零交差点数を求め、該第1
,第2の零交差点数が所定値以上のとき前記パッドの輪
郭として検出することを特徴とする請求項1記載のボン
ディングワイヤ検査装置。
2. The pad detection means (106) calculates a first number of zero crossing points projected in the vertical direction from a value obtained by performing second-order differentiation in the horizontal direction of the screen on the window image signal. At the same time, the second number of zero crossing points projected in the horizontal direction is calculated from the value obtained by performing second-order differentiation in the screen vertical direction on the window image signal, and
, the bonding wire inspection apparatus according to claim 1, wherein when the second number of zero crossing points is a predetermined value or more, the outline of the pad is detected.
【請求項3】  前記パッド検出手段(106)は、前
記第1の零交差点数及び前記第2の零交差点数が夫々第
1,第2の設定範囲内の値であるか否か検出する機能を
有し、前記ボール形状検査手段(107)は該第1の零
交差点数が該第1の設定範囲内にあると検出されたとき
、又は該第2の零交差点数が該第2の設定範囲内にある
と検出されたときには、前記ボンディングボールの一部
が前記パッドの輪郭上に位置すると判定することを特徴
とする請求項2記載のボンディングワイヤ検査装置。
3. The pad detection means (106) has a function of detecting whether the first number of zero crossing points and the second number of zero crossing points are values within first and second setting ranges, respectively. When the first number of zero crossing points is detected to be within the first setting range, or the second number of zero crossing points is detected to be within the second setting range, the ball shape inspection means (107) 3. The bonding wire inspection apparatus according to claim 2, wherein when it is detected that the bonding ball is within the range, it is determined that a part of the bonding ball is located on the contour of the pad.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006177730A (en) * 2004-12-21 2006-07-06 Renesas Technology Corp Device and method for imaging inspection
WO2009122605A1 (en) * 2008-03-31 2009-10-08 株式会社新川 Bonding apparatus and bonding method

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006177730A (en) * 2004-12-21 2006-07-06 Renesas Technology Corp Device and method for imaging inspection
WO2009122605A1 (en) * 2008-03-31 2009-10-08 株式会社新川 Bonding apparatus and bonding method
US8091761B2 (en) 2008-03-31 2012-01-10 Shinkawa Ltd. Bonding apparatus and bonding method

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