JPH06294779A - Ultrasonic apparatus and method for image inspection - Google Patents

Ultrasonic apparatus and method for image inspection

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JPH06294779A
JPH06294779A JP5106234A JP10623493A JPH06294779A JP H06294779 A JPH06294779 A JP H06294779A JP 5106234 A JP5106234 A JP 5106234A JP 10623493 A JP10623493 A JP 10623493A JP H06294779 A JPH06294779 A JP H06294779A
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JP
Japan
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data
contour
image
probe
inspected
Prior art date
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JP5106234A
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Japanese (ja)
Inventor
Norimitsu Sakuma
宣光 佐久間
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Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Construction Machinery Co Ltd
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/04Wave modes and trajectories
    • G01N2291/044Internal reflections (echoes), e.g. on walls or defects
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/26Scanned objects
    • G01N2291/269Various geometry objects
    • G01N2291/2697Wafer or (micro)electronic parts

Abstract

PURPOSE:To detect a state of exfoliation or the like inside IC without necessitating skill, by generating contour data by subjecting smoothed measured data or display data to secondary differentiation, and by obtaining a clear image by adjusting the gain of an echo signal or the focus of a probe. CONSTITUTION:An ultrasonic flaw detecting part 6 transmits a transmission pulse to a probe 4, receives an echo signal from a sample 1 and sends it to a peak detecting part 7. The detecting part 7 extracts a peak value of a received echo, subjects it to A/D conversion 8 and then sends the converted value to a measured data processing device 16. After storing the sent data in a memory 14e, MPU 9 executes an image smoothing processing program 14a to remove noise and generates display data on a smoothed image. In succession, it executes an edge emphasizing processing program 14b and extracts the contour of the display data by Laplacian (secondary differentiation) so as to emphasize an edge. When a clear image is not obtained, adjustment can be executed simply by adjusting a gain or a focus. Then, an inspecting region binary-coding processing program 14c is executed, the area of a place of exfoliation is calculated and the quality of the sample is determined.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、超音波映像検査装置
およびその検査方法に関し、詳しくは、IC等の部品の
内部での接着素材等の剥離状態やボイドについて明確な
映像を簡単に表示することができる超音波映像検査装置
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ultrasonic image inspection apparatus and its inspection method, and more specifically, it can easily display a clear image of a peeling state or void of an adhesive material inside a component such as an IC. Ultrasonic image inspection apparatus capable of performing

【0002】[0002]

【従来の技術】超音波測定装置の1つである超音波映像
検査装置は、例えば、被検査部品の所定の深さ位置に焦
点を合わせてその位置のCスコープ像を採取することが
できる。その採取は、被検査部品から得られるエコー受
信信号(ビデオ信号あるいはRF信号等)に対して前記
焦点位置に対応してゲートをかけて、エコー受信信号の
エコー高さ(ピーク値)の大小を輝度あるいはカラー信
号に変換することによる。
2. Description of the Related Art An ultrasonic image inspection apparatus, which is one of ultrasonic measurement apparatuses, is capable of, for example, focusing on a predetermined depth position of a component to be inspected and collecting a C scope image at that position. The sampling is performed by applying a gate to the echo reception signal (video signal, RF signal, etc.) obtained from the inspected component in correspondence with the focal point position to determine the magnitude of the echo height (peak value) of the echo reception signal. By converting to a luminance or color signal.

【0003】電子部品のうち特にICの検査では、電気
的な特性のほかに、チップとこれを載置するベースとの
接着状態が製品の良否を決めることから、超音波映像検
査装置によりその剥離状態やボイドの検査が行われる。
チップとベースが剥離している場合には、そこでの反射
強度が高いので、ある程度以上のレベルのエコー受信信
号があったときに、その部分を赤色のカラー信号とすれ
ば、剥離やボイド部分を赤色の映像として表示できる。
これにより剥離状態やボイドが明確になる。
In the inspection of ICs among electronic components, in addition to the electrical characteristics, the adhesion state between the chip and the base on which it is mounted determines the quality of the product. The condition and voids are inspected.
When the chip and the base are peeled off, the reflection intensity there is high, so if there is an echo reception signal with a level above a certain level, if that part is made a red color signal, the peeling or void part will be It can be displayed as a red image.
This makes the peeled state and voids clear.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかし、一般に、超音
波測定装置では、エコー受信信号の信号レベルがゲイン
調整できるようになっているので、ゲイン(エコー受信
信号の増幅率あるいは減衰率)を調整するだけで、エコ
ー受信信号のレベルが大きく変わり、赤色表示の部分は
全体的に大きくなったり、小さくなったりする。また、
ゲインを下げれば、剥離状態やボイドが赤色表示されな
い状態にもなる。したがって、剥離に対応する明確な映
像を得ることはなかなか難しく、剥離状態やボイドの誤
判定も多い。
However, in general, in the ultrasonic measuring device, since the signal level of the echo reception signal can be adjusted, the gain (amplification rate or attenuation rate of the echo reception signal) is adjusted. Just by doing so, the level of the echo reception signal changes greatly, and the part displayed in red becomes larger or smaller as a whole. Also,
If the gain is reduced, the peeling state and voids will not be displayed in red. Therefore, it is difficult to obtain a clear image corresponding to peeling, and there are many erroneous determinations of the peeled state and voids.

【0005】Cスコープ像は、検査面に焦点を合わせて
そこでの検査映像を採取するものであるが、焦点合わせ
の位置ずれによってもエコー受信信号の信号レベルは変
化する。これによっても表示される映像の内容が異な
り、剥離状態やボイドの誤判定が発生する。さらに、使
用する探触子の選択や、焦点距離などによっても測定映
像の状態は変わる。
The C-scope image focuses the inspection surface and collects the inspection image there, but the signal level of the echo reception signal also changes due to the positional deviation of the focusing. Due to this, the content of the displayed image is also different, and an erroneous determination of the peeled state or void occurs. Furthermore, the state of the measurement image changes depending on the selection of the probe used and the focal length.

【0006】これらのことは、剥離状態やボイドの検査
だけでなく、超音波による映像検査に共通するものであ
り、超音波映像検査装置にあっては、被検査部品の検査
内容に応じてエコー受信信号に対するゲインを最適に設
定することが必要である。このゲインの設定を始め、探
触子の選択や焦点合わせについては、被検査部品や検査
内容に応じて熟練者により行われ、何回も基礎データを
採ることが必要である。したがって、熟練者でないと最
適ゲインの設定や焦点合わせが難しいのが現状である。
These are common not only to the inspection of the peeling state and the voids but also to the image inspection by the ultrasonic wave. In the ultrasonic image inspection apparatus, the echo depending on the inspection contents of the inspected part is echoed. It is necessary to optimally set the gain for the received signal. The setting of the gain, selection of the probe, and focusing are performed by a skilled person according to the component to be inspected and the inspection content, and it is necessary to collect the basic data many times. Therefore, at present, it is difficult for an expert to set the optimum gain or focus.

【0007】最近では、超音波映像検査装置は、各種の
部品の非破壊検査に利用され、熟練者ばかりでなく、超
音波測定に詳しくない人が操作できるものという要請も
ある。この発明の目的は、このような従来技術の問題点
を解決し、前記の要請に応えるものであって、IC等の
部品の内部での接着素材の剥離状態やボイドについて明
確な映像を誰でも簡単に得ることができる超音波映像検
査装置およびその検査方法を提供することにある。
Recently, the ultrasonic image inspection apparatus is used for nondestructive inspection of various parts, and there is a demand that it can be operated by not only a skilled person but also a person who is not familiar with ultrasonic measurement. The object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art and to meet the above-mentioned demands, and anyone can obtain a clear image of the peeling state or void of the adhesive material inside a component such as an IC. An object of the present invention is to provide an ultrasonic image inspection apparatus and an inspection method thereof that can be easily obtained.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るこの発明の超音波映像検査装置の特徴は、焦点型プロ
ーブと、このプローブを駆動しこのプローブからエコー
受信信号を受けてこれを増幅あるいは減衰させて測定信
号を得る超音波探傷部とを有し、プローブの焦点位置を
被検査物品の内部の所定の位置に設定して測定信号に応
じて被検査物品の断面映像を表示する超音波映像検査装
置において、測定信号に応じて得られる被検査物品の測
定データあるいは表示データに対して平滑化処理を行う
平滑化処理手段と、平滑化された測定データあるいは表
示データに対して2次微分処理を行い輪郭データを生成
する輪郭データ生成手段と、輪郭データに応じて輪郭映
像を表示する輪郭表示手段とを備えていて、超音波探傷
部の増幅率あるいは減衰率が外部から調整できるもので
ある。
The features of the ultrasonic image inspection apparatus of the present invention that achieves the above object are that a focus type probe and an echo reception signal from the probe are driven to amplify the received echo reception signal. Alternatively, it has an ultrasonic flaw detection unit that attenuates to obtain a measurement signal, and sets the focus position of the probe to a predetermined position inside the inspection object and displays a cross-sectional image of the inspection object according to the measurement signal. In the sonic image inspection device, smoothing processing means for performing a smoothing process on the measurement data or display data of the article to be inspected obtained according to the measurement signal, and a secondary for the smoothed measurement data or display data. It is provided with a contour data generating means for performing a differentiating process to generate contour data, and a contour display means for displaying a contour image according to the contour data. Attenuation factor is one that can be adjusted from the outside.

【0009】また、この発明の検査方法にあっては、被
検査物品の測定データあるいは表示データに対して平滑
化処理を行い、平滑化された測定データあるいは表示デ
ータに対して2次微分処理を行って輪郭データを生成
し、この輪郭データに基づいて輪郭映像を表示し、表示
された輪郭映像が適切でないときに被検査物品のエコー
受信信号のゲインあるいは焦点型プローブの焦点位置を
調整するものである。
Further, in the inspection method of the present invention, smoothing processing is performed on the measurement data or display data of the article to be inspected, and the second derivative processing is performed on the smoothed measurement data or display data. The contour data is generated to display the contour image based on the contour data, and when the displayed contour image is not appropriate, the gain of the echo reception signal of the inspected article or the focus position of the focus probe is adjusted. Is.

【0010】[0010]

【作用】まず、この発明の剥離状態の検出原理について
図2に従って説明する。剥離状態が発生すると、そこに
は間隙あるいは薄い空気の層がある。図2(a)の20
は、この剥離層である。ICチップ22が接着されてい
る21がベースである。超音波は、この層の境界部分に
照射されると、剥離層側のエコー受信信号Aと剥離して
いない側のエコー受信信号Bとでは、位相が反転あるい
は相違することが分かった(図2(b)参照)。この位
相の反転あるいは相違により、境界部分のエコー受信信
号は大きく変化する。これは、エコー受信信号について
ゲインの多少の相違や焦点位置のずれに関係しない。
First, the principle of detecting the peeled state of the present invention will be described with reference to FIG. When a peeling condition occurs, there are gaps or thin air layers. 20 of FIG. 2 (a)
Is this release layer. The base 21 is the IC chip 22 to which it is adhered. When the ultrasonic wave is applied to the boundary portion of this layer, it is found that the echo reception signal A on the separation layer side and the echo reception signal B on the non-separation side have inverted or different phases (FIG. 2). (See (b)). Due to this phase inversion or difference, the echo reception signal at the boundary changes greatly. This is not related to the slight difference in gain or the shift of the focus position with respect to the echo reception signal.

【0011】図2(c)〜(f)は、ICについて剥離
層境界部分を測定した場合のエコー受信信号のレベルの
一例である。矢印で示すように、剥離状態の境界部分に
対応してエコー受信信号には大きな落ち込みが現れてい
る。図(c)は、表示画面のX方向(横方向)において
ゲインが適正な場合のエコー受信信号のレベルを示し、
(d)がゲインが過剰に設定された場合の同様なエコー
受信信号のレベルである。図(e)は、表示画面のY方
向(縦方向)においてゲインが適正な場合のエコー受信
信号のレベルを示し、(f)がゲインが過剰に設定され
た場合の同様なエコー受信信号のレベルである。ここ
で、この落ち込み(矢印位置のエコー受信信号)は、超
音波探傷部のゲインを多少上させても、焦点位置を多少
ずらせても明確に現れる。
FIGS. 2 (c) to 2 (f) show an example of the level of the echo reception signal when the separation layer boundary portion of the IC is measured. As shown by the arrow, a large dip appears in the echo reception signal corresponding to the boundary of the separated state. FIG. 6C shows the level of the echo reception signal when the gain is appropriate in the X direction (horizontal direction) of the display screen,
(D) is the level of a similar echo reception signal when the gain is set excessively. The figure (e) shows the level of the echo reception signal when the gain is proper in the Y direction (longitudinal direction) of the display screen, and (f) shows the level of the echo reception signal when the gain is set excessively. Is. Here, this drop (the echo reception signal at the position of the arrow) clearly appears even if the gain of the ultrasonic flaw detector is increased slightly or the focus position is slightly shifted.

【0012】この剥離状態の境界部分の信号は、エコー
受信信号の2次微分を採ることにより、明確に捕らえる
ことができるが、このようなエコー受信信号の落ち込み
部分(矢印の位置)は、ノイズによっても発生する。そ
こで、ノイズ部分の落ち込みと境界部分の落ち込みとを
区別するためにエコー受信信号の測定データに対して平
滑処理を行う。これによりノイズ部分が除かれ、剥離状
態の境界線部分をノイズから分けて輪郭表示できその部
分を明らかにすることができる。なお、以上は、ボイド
にも共通することである。
The signal at the boundary of the separated state can be clearly captured by taking the second derivative of the echo reception signal. However, the drop portion (the position of the arrow) of the echo reception signal is noisy. It is also caused by. Therefore, in order to distinguish the drop in the noise part and the drop in the boundary part, smoothing processing is performed on the measurement data of the echo reception signal. As a result, the noise portion is removed, and the boundary line portion in the separated state can be separated from the noise and contour-displayed, and the portion can be clarified. Note that the above is also common to voids.

【0013】したがって、前記のように測定データある
いは表示データに対して平滑化処理を行った後のデータ
に基づき輪郭データを生成することにより剥離状態の領
域やボイド部分を輪郭表示することができる。輪郭表示
は、被検査部品の内部の構造に応じて剥離状態やボイド
のほか、構造の外形も表示される。超音波探傷部のゲイ
ンや焦点位置が著しく大きくずれているときには、その
輪郭も十分に現れないので、そのような場合は、輪郭映
像を見れば一目瞭然である。そこで、超音波測定の熟練
者でなくても、輪郭映像が明確になるように、ゲインや
焦点位置の調整をすればよい。その結果、超音波測定の
熟練者でなくても、被検査物品について内部の剥離状態
やボイドを検査することが容易にできる。特に、従来の
Cスコープの断面映像を表示し、その後、ここでのこの
輪郭映像を表示することにより一層分かり易くなる。
Therefore, by generating the contour data based on the data obtained by performing the smoothing process on the measurement data or the display data as described above, it is possible to contour-display the peeled region or the void portion. In the contour display, not only the peeling state and voids but also the outer shape of the structure are displayed according to the internal structure of the inspected part. When the gain or focus position of the ultrasonic flaw detector is significantly deviated, the contour does not sufficiently appear, and in such a case, it is obvious from the contour image. Therefore, even a person who is not an ultrasonic measurement expert may adjust the gain and the focus position so that the contour image becomes clear. As a result, even an unskilled person in ultrasonic measurement can easily inspect the peeled state and voids in the inspected article. In particular, it becomes easier to understand by displaying the cross-sectional image of the conventional C scope and then displaying the contour image here.

【0014】[0014]

【実施例】図1は、この発明の超音波映像検査装置を適
用した超音波測定装置のブロック図、図2は、この発明
の剥離状態の検出原理の説明図、図3は、その剥離やボ
イドの検査処理のフローチャート、図4は、ICのチッ
プ部分について従来のCスコープの断面映像とこの発明
による輪郭映像の説明図である。図1において、20
は、超音波測定装置であり、プローブ4が接続された超
音波探傷部6を有している。プローブ4は、走査機構で
あるXYZ移動機構5に取付けられた焦点型のプローブ
であって、プローブ4がXY方向に移動してプローブ4
によりXY方向にIC等の被検査部品1が走査される。
また、Z方向にプローブ4を移動させることで被検査部
品1に対するプローブ4の高さの設定が可能であり、こ
れにより検査したい所定の深さ位置にプローブ4の焦点
を合わせる。なお、被検査部品1は、検査の際には、通
常、水槽2の底部あるいは台座の上に置かれ、プローブ
4とともに水3に浸された状態にある。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 is a block diagram of an ultrasonic measuring apparatus to which an ultrasonic image inspection apparatus of the present invention is applied, FIG. 2 is an explanatory view of a principle of detecting a peeled state of the present invention, and FIG. FIG. 4 is a flowchart of a void inspection process, and FIG. 4 is an explanatory view of a cross-sectional image of a conventional C scope and a contour image according to the present invention for a chip portion of an IC. In FIG. 1, 20
Is an ultrasonic measurement device and has an ultrasonic flaw detection unit 6 to which the probe 4 is connected. The probe 4 is a focus type probe attached to an XYZ moving mechanism 5 which is a scanning mechanism.
Thus, the inspected component 1 such as an IC is scanned in the XY directions.
The height of the probe 4 with respect to the inspected component 1 can be set by moving the probe 4 in the Z direction, and the probe 4 is focused on a predetermined depth position to be inspected. During the inspection, the inspected component 1 is usually placed on the bottom of the water tank 2 or on the pedestal, and is immersed in the water 3 together with the probe 4.

【0015】超音波探傷部6は、プローブ4に送信パル
ス信号を送出し、これからエコー受信信号を受ける、い
わゆるパルサ・レシーバを内蔵し、必要に応じてオシロ
スコープ等を備える測定部であって、エコー受信信号を
増幅又は減衰してピーク検出部7へと送出する。
The ultrasonic flaw detection section 6 is a measurement section which has a so-called pulser / receiver built-in, which transmits a transmission pulse signal to the probe 4 and receives an echo reception signal from the probe 4, and which is equipped with an oscilloscope or the like as necessary. The received signal is amplified or attenuated and sent to the peak detector 7.

【0016】ピーク検出部7は、超音波探傷部6とプロ
ーブ4によって得られたエコー受信信号の波形に対し
て、プローブ4の焦点位置に対応して設定されたゲート
部分でエコー受信信号波形を抽出してそのピーク値を検
出する。そして、ゲート内のエコー受信信号のピークレ
ベルに応じたアナログ電圧値をその内部に設けられたA
/D変換回路8によりA/D変換してデジタル化し、そ
れを測定データ処理装置16に送出する。なお、前記の
ゲートは、測定データ処理装置16においてプローブ4
の被検査部品1からの距離(Z方向の高さ)に応じてそ
の位置が算出され、この位置に対応するゲート制御信号
が測定データ処理装置16から送出されて設定される。
ピーク検出部7により設定されるゲートは、表面波同期
ゲートモードと主同期ゲートモードとがある。
The peak detector 7 produces an echo reception signal waveform at the gate portion set corresponding to the focus position of the probe 4, with respect to the waveform of the echo reception signal obtained by the ultrasonic flaw detector 6 and the probe 4. Extract and detect the peak value. Then, the analog voltage value corresponding to the peak level of the echo reception signal in the gate is
The A / D conversion circuit 8 performs A / D conversion for digitization, and sends it to the measurement data processing device 16. In addition, the gate is the probe 4 in the measurement data processing device 16.
The position is calculated according to the distance from the inspected component 1 (height in the Z direction), and the gate control signal corresponding to this position is sent from the measurement data processing device 16 and set.
The gate set by the peak detector 7 has a surface wave synchronous gate mode and a main synchronous gate mode.

【0017】測定データ処理装置16は、マイクロプロ
セッサ(以下MPU)9及び、キーボード(又は操作パ
ネル、これを含めてキーボードとする。)10、インタ
フェース12、画像メモリ13、メインメモリ14、そ
して、ディスプレイ15等を備えていて、これらがバス
11により相互に接続されている。また、XYZ移動機
構5と、ピーク検出部7、そして、超音波探傷部6もイ
ンタフェース12を介してバス11に接続され、MPU
9によりそれらは制御される。
The measurement data processing unit 16 includes a microprocessor (hereinafter referred to as MPU) 9, a keyboard (or an operation panel, and a keyboard including the operation panel) 10, an interface 12, an image memory 13, a main memory 14, and a display. 15 and the like, which are connected to each other by a bus 11. In addition, the XYZ moving mechanism 5, the peak detection unit 7, and the ultrasonic flaw detection unit 6 are also connected to the bus 11 via the interface 12, and the MPU
They are controlled by 9.

【0018】MPU9は、ピーク検出部7(そのA/D
変換回路8)からデータを受けて、メインメモリ14に
そのデータを一旦記憶し、このデータに対してメモリに
格納された種々の処理プログラムに従って後述する処理
を実行し、その結果を画像メモリ13に記憶して測定結
果をディスプレイ15に表示する処理をする。ここで、
メインメモリ14には、画像平滑化処理プログラム14
aと、エッジ強調処理プログラム14b、検査領域二値
化処理プログラム14c、そして剥離面積率算出/合否
判定プログラム14d等が格納され、キーボード10か
ら入力された検査面の表面からの深さ設定値や被検査部
品の音速等の測定データ、そして測定結果等のデータが
そのデータ記憶領域14eに記憶される。
The MPU 9 includes a peak detecting section 7 (its A / D
The data is received from the conversion circuit 8), the data is temporarily stored in the main memory 14, the processing described later is executed on this data according to various processing programs stored in the memory, and the result is stored in the image memory 13. A process of storing and displaying the measurement result on the display 15 is performed. here,
The image smoothing processing program 14 is stored in the main memory 14.
a, an edge emphasis processing program 14b, an inspection area binarization processing program 14c, a peeling area ratio calculation / pass / fail judgment program 14d, etc. are stored, and a depth set value from the surface of the inspection surface input from the keyboard 10 or The measurement data such as the sound velocity of the inspected component and the data such as the measurement result are stored in the data storage area 14e.

【0019】画像平滑化処理プログラム14aは、キー
ボード10からの剥離検査の機能キーの入力によりMP
U9により起動される。図3は、この場合の剥離検査処
理プログラムの処理の流れを示すものである。剥離検査
の機能キー入力によりMPU9は、このプログラムを実
行する。このことによりメインメモリ14に記憶された
測定データを表示画面の画素対応に2次元の画像データ
に展開して注目画素について、例えば、その前後左右斜
めの9画素の平均値を算出し、その注目画素の値にす
る。そして、注目画素を順次更新して平均値を算出し、
表示画素すべての平均値を算出して画像を平滑化した表
示データを生成する(ステップ100)。なお、画像の
平滑化は、次のエッジ強調処理においてノイズがエッジ
と誤検出されないために行うものであり、平均値の採用
の仕方は、例えば、前後、左右の4画素と自己の5画素
であってもよく、検査対象によってそれぞれ決定すれば
よい。
The image smoothing processing program 14a causes the MP to be input by inputting a peeling inspection function key from the keyboard 10.
It is started by U9. FIG. 3 shows a processing flow of the peeling inspection processing program in this case. The MPU 9 executes this program by inputting a function key for peeling inspection. As a result, the measurement data stored in the main memory 14 is expanded into two-dimensional image data corresponding to the pixels on the display screen, and for the pixel of interest, for example, the average value of the nine pixels diagonally to the front, rear, left, and right is calculated and the Set to pixel value. Then, the target pixel is sequentially updated to calculate the average value,
An average value of all display pixels is calculated to generate display data in which the image is smoothed (step 100). Note that image smoothing is performed so that noise is not erroneously detected as an edge in the next edge enhancement process, and the average value is adopted by, for example, four pixels before and after, left and right, and five pixels of self. It may be present, and may be determined depending on the inspection target.

【0020】エッジ強調処理プログラム14bは、画像
平滑化処理プログラム14aの処理が終了した後、起動
される(ステップ101)。MPU9は、これの実行に
より平滑化された表示データに対してラプラシアンによ
る、いわゆる輪郭抽出処理を行い、エッジ強調をする。
The edge enhancement processing program 14b is started after the processing of the image smoothing processing program 14a is completed (step 101). The MPU 9 performs so-called contour extraction processing by Laplacian on the display data smoothed by this execution, and performs edge enhancement.

【0021】ラプラシアンは、いわゆる原データの2次
微分であり、画面(X,Y)の表示位置に対応して得ら
れる各測定データの関数f(x,y)について、x方向
は▽2 f(x)で、y方向は、▽2 f(y)になる。こ
れら関数により画面の画素位置対応に表示データが生成
され、画像メモリ13に転送される。
The Laplacian is a so-called second derivative of the original data, and the function f (x, y) of each measurement data obtained corresponding to the display position on the screen (X, Y) is ▽ 2 f in the x direction. In (x), the y direction becomes ▽ 2 f (y). With these functions, display data is generated corresponding to the pixel positions on the screen and transferred to the image memory 13.

【0022】図2で説明したように、剥離やボイドの境
界では、反射エコーの位相が反転あるいは位相が相違す
ることにより測定データに大きな変化が現れる。これを
2次微分で捕らえることで、この部分が輪郭として表示
できる。このとき、ICチップの枠も同様に輪郭となっ
て現れる。
As described with reference to FIG. 2, at the boundary between the separation and the void, a large change appears in the measurement data due to the phase inversion or the phase difference of the reflected echo. By capturing this with the second derivative, this portion can be displayed as a contour. At this time, the frame of the IC chip also appears as a contour.

【0023】そこで、ゲインの調整が悪いときに、ある
いは、焦点合わせが悪いときには、ICチップ側の輪郭
画像が十分に得られなくなる。この輪郭画がよく現れる
ときには、剥離やボイドの輪郭もよく捕らえられる。そ
こで、ICチップ側の輪郭画像が十分に得られるように
ゲインや焦点を調整すればよい。このような調整は、検
査対象物の構造や形態が分かっていれば、熟練者でなく
ても比較的簡単に行うことができる。
Therefore, when the gain adjustment is poor or the focusing is poor, a contour image on the IC chip side cannot be obtained sufficiently. When this contour image appears well, the contours of peeling and voids are often captured. Therefore, the gain and focus may be adjusted so that the outline image on the IC chip side can be sufficiently obtained. Such adjustment can be relatively easily performed by a non-expert if the structure and shape of the inspection object are known.

【0024】検査領域二値化処理プログラム14cは、
エッジ強調処理プログラム14bの処理が終了した後に
良否判定の機能キー入力(ステップ102)により起動
される(ステップ103)。MPU9は、そのキーボー
ドが入力されると、検査領域二値化処理プログラム14
cを実行する。この実行により、まず、前記の輪郭抽出
の表示データについて、検査対象領域を設定してそのデ
ータを二値化する。すなわち、まず、オペレータがカー
ソルにより検査する範囲を指定する(ステップ10
3)。次に、画面のカーソルの位置からその範囲を読込
み、この範囲についてしきい値(スレッシュホールドレ
ベル)を設定して多階調データの表示データを二値化表
示データに変換する(ステップ104)。これを画像メ
モリ13に転送してディスプレイ13の画面上にエッジ
表示をする(ステップ105)。例えば、検査範囲とし
てICでは、そのチップ領域が検査領域であるので、ス
テップ103では、この範囲を設定する。また、ここで
は、ステップ104では、例えば、スレッシュホールド
を越えたデータを“1”とし、それ以外を“0”に二値
化処理するものとする。
The inspection area binarization processing program 14c is
After the processing of the edge emphasizing processing program 14b is completed, it is activated by the function key input (step 102) of the quality judgment (step 103). When the keyboard is input, the MPU 9 receives the inspection area binarization processing program 14
Execute c. By this execution, first, with respect to the display data of the contour extraction, an inspection target area is set and the data is binarized. That is, first, the operator specifies the range to be inspected with the cursor (step 10).
3). Next, the range is read from the position of the cursor on the screen, a threshold value (threshold level) is set for this range, and the display data of the multi-tone data is converted into binarized display data (step 104). This is transferred to the image memory 13 and an edge is displayed on the screen of the display 13 (step 105). For example, since the chip area of the IC is the inspection area as the inspection area, this area is set in step 103. Further, here, in step 104, for example, the data that exceeds the threshold is set to "1", and the other data is binarized to "0".

【0025】図4(a)は、ステップ105において輪
郭表示された検査部分の映像を示すものであり、図4
(b)は、従来のCスコープ像を示すものである。剥離
面積率算出/合否判定プログラム14dは、検査領域二
値化処理プログラム14cの処理が終了した後に起動さ
れる(ステップ106,107)。MPU9は、これの
実行により、“1”により囲まれた内側の領域の面積S
を算出する。なお、剥離やボイドの領域は、全体の面積
に比べて小さい領域である。したがって、小さい囲まれ
た領域側が剥離領域として選択される。この領域の面積
Sが算出される。外側の外形輪郭で囲まれる部分は、剥
離領域とされないのはもちろんである。算出された面積
Sは、良否判定基準として設定される面積SR と比較さ
れ、これを越えているときに不良と判定される(ステッ
プ108)。ICでは、例えば、チップの面積の5乃至
10%程度が良否の比較基準にされる。
FIG. 4A shows an image of the inspection portion contour-displayed in step 105.
(B) shows a conventional C scope image. The peeled area ratio calculation / pass / fail judgment program 14d is started after the processing of the inspection area binarization processing program 14c is completed (steps 106 and 107). By executing this, the MPU 9 causes the area S of the inner region surrounded by “1” to be S.
To calculate. Note that the peeling or void region is a region smaller than the entire area. Therefore, the small enclosed area side is selected as the exfoliation area. The area S of this region is calculated. Of course, the portion surrounded by the outer outline is not defined as the peeling area. The calculated area S is compared with the area SR set as a pass / fail judgment standard, and if it exceeds the area SR, it is judged to be defective (step 108). In the IC, for example, about 5 to 10% of the area of the chip is used as a comparison standard for acceptability.

【0026】以上説明してきたが、実施例では、検査領
域を指定して二値化処理により剥離やボイドの状態を検
出し、面積を算出して良否を判定しているが、単に、表
示される映像から検査部品の良否を判定してもよい。な
お、この場合、図4の(b)に示す従来の測定映像を表
示した上で、図4(a)の映像を表示すると分かりやす
い。(a)の映像で輪郭が不明な場合には、ゲインを設
定しなおし、あるいは焦点位置を調整して再び検査すれ
ばよい。また、検査される対象は、電子部品に限定され
るものではなく、剥離やボイド等の欠陥を検査する物品
であれば、どのような物品であってもよい。
As described above, in the embodiment, the inspection region is designated and the state of peeling or voids is detected by the binarization process, and the area is calculated to judge the quality, but it is simply displayed. The quality of the inspected part may be determined from the image displayed. In this case, it is easy to understand by displaying the conventional measurement image shown in FIG. 4B and then displaying the image shown in FIG. If the contour is unclear in the image of (a), the gain may be reset or the focus position may be adjusted and the inspection may be performed again. Further, the object to be inspected is not limited to the electronic component, and may be any article as long as it is an article inspecting for defects such as peeling and voids.

【0027】[0027]

【発明の効果】以上の説明から理解できるように、この
発明にあっては、測定データあるいは表示データに対し
て平滑化処理を行った後のデータに基づき輪郭データを
生成して剥離状態の領域やボイド部分を輪郭表示するの
で、剥離やボイドの状態が明確に表示でき、しかも、超
音波探傷部のゲインの設定の多少の相違や多少の焦点合
わせずれなどに影響されずに部品の検査が容易にでき
る。その結果、熟練者でなくても部品の検査が可能にな
る。
As can be understood from the above description, according to the present invention, the contour data is generated based on the data obtained by performing the smoothing process on the measurement data or the display data, and the region in the peeling state is generated. Since the outlines of voids and voids can be displayed, the state of peeling and voids can be clearly displayed, and parts can be inspected without being affected by slight differences in the gain settings of the ultrasonic flaw detector and slight misalignment. You can easily. As a result, even an unskilled person can inspect the parts.

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

【図1】 図1は、この発明の超音波映像検査装置を適
用した超音波測定装置のブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram of an ultrasonic measurement device to which an ultrasonic image inspection device of the present invention is applied.

【図2】 図2は、この発明の剥離状態の検出原理の説
明図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram of a principle of detecting a peeled state according to the present invention.

【図3】 図3は、その剥離やボイドの検査処理のフロ
ーチャートである。
FIG. 3 is a flowchart of a peeling or void inspection process.

【図4】 図4は、図4は、ICのチップ部分について
従来のCスコープの断面映像とこの発明による輪郭映像
の説明図である。
FIG. 4 is an explanatory view of a cross-sectional image of a conventional C scope and a contour image according to the present invention with respect to a chip portion of an IC.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…被検査部品、2…水槽、4…焦点型超音波探触子
(プローブ)、5…XYZ移動機構、6…超音波探傷
部、7…ピーク検出部、8a…A/D変換回路、8b…
時間計測回路、9…マイクロプロセッサ(MPU)、1
0…キーボード、11…バス、13…画像メモリ、14
…メインメモリ、14a…画像平滑化処理プログラム、
14b…エッジ強調処理プログラム、14c…検査領域
二値化処理プログラム14c、14d…剥離面積率算出
/合否判定プログラム、14e…データ記憶領域、16
…測定データ処理装置。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Inspected part, 2 ... Water tank, 4 ... Focus type ultrasonic probe (probe), 5 ... XYZ moving mechanism, 6 ... Ultrasonic flaw detection part, 7 ... Peak detection part, 8a ... A / D conversion circuit, 8b ...
Time measurement circuit, 9 ... Microprocessor (MPU), 1
0 ... Keyboard, 11 ... Bus, 13 ... Image memory, 14
... main memory, 14a ... image smoothing processing program,
14b ... Edge enhancement processing program, 14c ... Inspection area binarization processing program 14c, 14d ... Peeling area ratio calculation / pass / fail judgment program, 14e ... Data storage area, 16
… Measurement data processor.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】焦点型プローブと、このプローブを駆動し
このプローブからエコー受信信号を受けてこれを増幅あ
るいは減衰させて測定信号を得る超音波探傷部とを有
し、前記プローブの焦点位置を被検査物品の内部の所定
の位置に設定して前記測定信号に応じて前記被検査物品
の断面映像を表示する超音波映像検査装置において、前
記測定信号に応じて得られる前記被検査物品の測定デー
タあるいは表示データに対して平滑化処理を行う平滑化
処理手段と、平滑化された前記測定データあるいは表示
データに対して2次微分処理を行い輪郭データを生成す
る輪郭データ生成手段と、前記輪郭データに応じて輪郭
映像を表示する輪郭表示手段とを備え、前記超音波探傷
部の前記増幅率あるいは減衰率が外部から調整できるこ
とを特徴とする超音波映像検査装置。
1. A focus type probe, and an ultrasonic flaw detector for driving the probe and receiving an echo reception signal from the probe to amplify or attenuate the echo reception signal to obtain a measurement signal. In an ultrasonic image inspection device which is set at a predetermined position inside an inspected article and displays a cross-sectional image of the inspected article according to the measurement signal, measurement of the inspected article obtained according to the measurement signal Smoothing processing means for performing smoothing processing on the data or display data; contour data generating means for performing second-order differentiation processing on the smoothed measurement data or display data to generate contour data; and the contour And a contour display unit for displaying a contour image according to data, wherein the amplification factor or the attenuation factor of the ultrasonic flaw detection unit can be externally adjusted. Video inspection devices.
【請求項2】被検査物品は電子部品であり、前記輪郭デ
ータ生成手段は、ラプラシアン処理を行うものであっ
て、前記輪郭映像が適正でないときに前記プローブの焦
点位置あるいは前記増幅率あるいは減衰率が調整される
請求項1記載の超音波映像検査装置。
2. The article to be inspected is an electronic component, the contour data generating means performs Laplacian processing, and when the contour image is not proper, the focus position of the probe or the amplification factor or attenuation factor. The ultrasonic image inspection apparatus according to claim 1, wherein is adjusted.
【請求項3】焦点型プローブを有し、被検査物品を超音
波測定して断面映像を表示する超音波映像検査装置にお
いて、前記被検査物品の測定データあるいは表示データ
に対して平滑化処理を行い、平滑化された測定データあ
るいは表示データに対して2次微分処理を行って輪郭デ
ータを生成し、この輪郭データに基づいて輪郭映像を表
示し、表示された前記輪郭映像が適切でないときに前記
被検査物品のエコー受信信号のゲインあるいは前記焦点
型プローブの焦点位置を調整することを特徴とする超音
波映像検査方法。
3. An ultrasonic image inspection apparatus having a focus type probe for ultrasonically measuring an inspected article and displaying a cross-sectional image, wherein smoothing processing is performed on measurement data or display data of the inspected article. Then, second-order differentiation processing is performed on the smoothed measurement data or display data to generate contour data, a contour image is displayed based on this contour data, and when the displayed contour image is not appropriate. An ultrasonic image inspection method comprising adjusting a gain of an echo reception signal of the article to be inspected or a focus position of the focus type probe.
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001194348A (en) * 2000-01-06 2001-07-19 Nikko Kensa Service Kk Roll separation inspection method
WO2004111630A1 (en) * 2003-06-17 2004-12-23 Kabushiki Kaisha Toshiba 3-dimensional ultrasonographic device
JP2006010662A (en) * 2004-06-22 2006-01-12 Creative Technology:Kk Inspection method for electrostatic chuck
JP2007108167A (en) * 2005-09-13 2007-04-26 Kitami Institute Of Technology Ultrasonic method for measuring dynamics property of solids
JP2007155724A (en) * 2005-11-30 2007-06-21 General Electric Co <Ge> Method and system for ultrasonic inspection
JP2007315935A (en) * 2006-05-26 2007-12-06 Neomax Material:Kk Flaw inspection method
JP2011053126A (en) * 2009-09-03 2011-03-17 Disco Abrasive Syst Ltd Ultrasonic inspection method and ultrasonic inspection device
JP2011163918A (en) * 2010-02-09 2011-08-25 Toyota Motor Corp Joint surface inspection method using ultrasonic waves, and device of the same
US8091426B2 (en) 2007-03-29 2012-01-10 Panasonic Corporation Ultrasonic wave measuring method and apparatus
US8138601B2 (en) 2007-12-26 2012-03-20 Panasonic Corporation Ultrasonic measuring method, electronic component manufacturing method, and semiconductor package
JP2016070852A (en) * 2014-10-01 2016-05-09 株式会社Ihi Ultrasonic flaw detection method and ultrasonic flaw detector

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001194348A (en) * 2000-01-06 2001-07-19 Nikko Kensa Service Kk Roll separation inspection method
WO2004111630A1 (en) * 2003-06-17 2004-12-23 Kabushiki Kaisha Toshiba 3-dimensional ultrasonographic device
US7380456B2 (en) 2003-06-17 2008-06-03 Kabushiki Kaisha Toshiba 3-dimensional ultrasonographic device
JP2006010662A (en) * 2004-06-22 2006-01-12 Creative Technology:Kk Inspection method for electrostatic chuck
JP2007108167A (en) * 2005-09-13 2007-04-26 Kitami Institute Of Technology Ultrasonic method for measuring dynamics property of solids
JP2007155724A (en) * 2005-11-30 2007-06-21 General Electric Co <Ge> Method and system for ultrasonic inspection
JP2007315935A (en) * 2006-05-26 2007-12-06 Neomax Material:Kk Flaw inspection method
US8091426B2 (en) 2007-03-29 2012-01-10 Panasonic Corporation Ultrasonic wave measuring method and apparatus
US8138601B2 (en) 2007-12-26 2012-03-20 Panasonic Corporation Ultrasonic measuring method, electronic component manufacturing method, and semiconductor package
JP2011053126A (en) * 2009-09-03 2011-03-17 Disco Abrasive Syst Ltd Ultrasonic inspection method and ultrasonic inspection device
JP2011163918A (en) * 2010-02-09 2011-08-25 Toyota Motor Corp Joint surface inspection method using ultrasonic waves, and device of the same
JP2016070852A (en) * 2014-10-01 2016-05-09 株式会社Ihi Ultrasonic flaw detection method and ultrasonic flaw detector

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