JPH063136A - バンプ形状検査装置 - Google Patents
バンプ形状検査装置Info
- Publication number
- JPH063136A JPH063136A JP15711292A JP15711292A JPH063136A JP H063136 A JPH063136 A JP H063136A JP 15711292 A JP15711292 A JP 15711292A JP 15711292 A JP15711292 A JP 15711292A JP H063136 A JPH063136 A JP H063136A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bump
- image
- void
- ray
- images
- 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.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Length-Measuring Devices Using Wave Or Particle Radiation (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 フェイスボンデングしたバンプの欠陥検出に
関し，ボイドのバンプ内のでの立体的位置関係を精密に
測定することを目的とする。 【構成】 基体２上にチップ３をバンプ４を用いて接合
した回路基板２０のＸ線透過像５を観測するバンプ形状
検査装置において，第一の方向から照射するＸ線１ａに
より投影される第一のバンプ像４ａ，及び第二の方向か
ら照射するＸ線１ｂにより投影される第二のバンプ像４
ｂとを観測する手段と，第一及び第二のバンプ像４ａ，
４ｂを相互に比較して，第一のバンプ像４ａ内に投影さ
れた第一のボイド像６ａの相対位置と, 第二のバンプ像
４ｂ内に投影された第二のボイド像６ｂの相対位置との
間の変位を測定する手段と，その変位が予め設定された
値を超えたときバンプ形状の異常を表示する手段とを有
して構成する。
関し，ボイドのバンプ内のでの立体的位置関係を精密に
測定することを目的とする。 【構成】 基体２上にチップ３をバンプ４を用いて接合
した回路基板２０のＸ線透過像５を観測するバンプ形状
検査装置において，第一の方向から照射するＸ線１ａに
より投影される第一のバンプ像４ａ，及び第二の方向か
ら照射するＸ線１ｂにより投影される第二のバンプ像４
ｂとを観測する手段と，第一及び第二のバンプ像４ａ，
４ｂを相互に比較して，第一のバンプ像４ａ内に投影さ
れた第一のボイド像６ａの相対位置と, 第二のバンプ像
４ｂ内に投影された第二のボイド像６ｂの相対位置との
間の変位を測定する手段と，その変位が予め設定された
値を超えたときバンプ形状の異常を表示する手段とを有
して構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，フェイスボンデングに
より基体上にチップを搭載した回路基板のバンプの欠陥
を検出するためのバンプ形状検査装置に関するチップ表
面に突出する金属突起からなるバンプを形成し，このバ
ンプを基体表面に形成された端子に密着し接合して，基
体とチップとの機械的及び電気的接合を確保するいわゆ
るフェイスボンデングは，電気的配線長が短い，多数端
子の接続が可能である，さらに信頼性が高いという特徴
を有することから，高速かつ高度に集積された回路の実
装に広く用いられている。
より基体上にチップを搭載した回路基板のバンプの欠陥
を検出するためのバンプ形状検査装置に関するチップ表
面に突出する金属突起からなるバンプを形成し，このバ
ンプを基体表面に形成された端子に密着し接合して，基
体とチップとの機械的及び電気的接合を確保するいわゆ
るフェイスボンデングは，電気的配線長が短い，多数端
子の接続が可能である，さらに信頼性が高いという特徴
を有することから，高速かつ高度に集積された回路の実
装に広く用いられている。
【０００２】しかし，フェイスボンデングでは，バンプ
は搭載されたチップと基体表面との間に挟まれ，チップ
搭載後はバンプの形状を外部から目視することができな
い。このため，チップと基体との接合の良否を判別する
ことが難しく，回路基板の信頼性を評価することができ
ない。
は搭載されたチップと基体表面との間に挟まれ，チップ
搭載後はバンプの形状を外部から目視することができな
い。このため，チップと基体との接合の良否を判別する
ことが難しく，回路基板の信頼性を評価することができ
ない。
【０００３】このため，基体上にチップをフェイスボン
デングした回路基板のバンプの欠陥を確実に検出するバ
ンプ形状欠陥検査装置の開発が要望されている。
デングした回路基板のバンプの欠陥を確実に検出するバ
ンプ形状欠陥検査装置の開発が要望されている。
【０００４】
【従来の技術】バンプ形状の欠陥は，その外形の変形，
及びバンプ内部に形成されるボイドの発生が重要な欠陥
とされる。しかし，ボイドが存在しても，バンブ中央付
近に位置してそのボイド表面がチップ又は基体表面に近
接していないものは欠陥にはならない。
及びバンプ内部に形成されるボイドの発生が重要な欠陥
とされる。しかし，ボイドが存在しても，バンブ中央付
近に位置してそのボイド表面がチップ又は基体表面に近
接していないものは欠陥にはならない。
【０００５】従って，バンプ形状欠陥検査装置には，バ
ンブ中央付近に位置するボイドとバンプの端，とくにチ
ップ又は基体表面近傍に位置するボイドとを識別する機
能が必要とされる。しかし，以下に述べるように，従来
の方法ではかかるボイドの位置を測定し，バンプの中央
と端とにあるボイドを識別することは困難である。
ンブ中央付近に位置するボイドとバンプの端，とくにチ
ップ又は基体表面近傍に位置するボイドとを識別する機
能が必要とされる。しかし，以下に述べるように，従来
の方法ではかかるボイドの位置を測定し，バンプの中央
と端とにあるボイドを識別することは困難である。
【０００６】従来，フェイスボンデングされた回路基板
のバンプ形状を検査する方法として，Ｘ線透過像を観測
する方法が用いられている。この方法によれば，バンプ
の外形の他，バンプ内に存在するボイドをも検出するこ
とができる。
のバンプ形状を検査する方法として，Ｘ線透過像を観測
する方法が用いられている。この方法によれば，バンプ
の外形の他，バンプ内に存在するボイドをも検出するこ
とができる。
【０００７】しかし，Ｘ線透過像は平面的な像であるか
ら，ボイドの立体的な位置関係を知ることができない。
このため，バンブ中央付近に位置するボイドとチップ又
は基体表面近傍に位置するボイドとを識別することがで
きない。
ら，ボイドの立体的な位置関係を知ることができない。
このため，バンブ中央付近に位置するボイドとチップ又
は基体表面近傍に位置するボイドとを識別することがで
きない。
【０００８】かかる欠点を回避し，バンプ内のボイドの
立体的位置関係を測定する方法として，バンプ内に頂点
を有する錐面の底線上を移動するＸ線源を回路基板上方
に設け，Ｘ線源の移動に同期して移動する検出器によ
り，頂点を通過しバンプ内を透過したＸ線を検出する方
法が考案された。
立体的位置関係を測定する方法として，バンプ内に頂点
を有する錐面の底線上を移動するＸ線源を回路基板上方
に設け，Ｘ線源の移動に同期して移動する検出器によ
り，頂点を通過しバンプ内を透過したＸ線を検出する方
法が考案された。
【０００９】この方法では，頂点より上下方向に外れた
位置ではＸ線透過強度が錐面内で平均化され，「ボケ」
るため，頂点の高さにピントを合わせることができる。
従って，頂点を移動して観測することにより立体像を形
成することができるから，ボイドの立体的位置関係をし
ることができる。
位置ではＸ線透過強度が錐面内で平均化され，「ボケ」
るため，頂点の高さにピントを合わせることができる。
従って，頂点を移動して観測することにより立体像を形
成することができるから，ボイドの立体的位置関係をし
ることができる。
【００１０】しかし，頂点近傍のボケは小さいため，小
さなバンプ，例えば半導体集積回路を搭載するためのバ
ンプ内部の位置関係を分解するに十分な解像度を得るこ
とができなかった。
さなバンプ，例えば半導体集積回路を搭載するためのバ
ンプ内部の位置関係を分解するに十分な解像度を得るこ
とができなかった。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】上述したように，従来
のバンプ形状検査装置では，立体的なＸ線透過像を得る
ことができない，又は立体的な分解能が不十分であるこ
とから，バンプ内のボイドの立体的位置関係を精密に測
定することができないという問題がある。
のバンプ形状検査装置では，立体的なＸ線透過像を得る
ことができない，又は立体的な分解能が不十分であるこ
とから，バンプ内のボイドの立体的位置関係を精密に測
定することができないという問題がある。
【００１２】本発明は，バンプに対して立体的に異なる
位置関係にあるボイドが，異なる方向からＸ線を照射し
て撮影された２枚のＸ線透過像において，バンブ像に対
する相対的位置が異なるボイド像を形成する事実を利用
するもので，ボイドのバンプ内での立体的位置関係を精
密に測定するバンプ形状検査装置を提供することを目的
とする。
位置関係にあるボイドが，異なる方向からＸ線を照射し
て撮影された２枚のＸ線透過像において，バンブ像に対
する相対的位置が異なるボイド像を形成する事実を利用
するもので，ボイドのバンプ内での立体的位置関係を精
密に測定するバンプ形状検査装置を提供することを目的
とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理説明
図であり，図１（ａ），（ｄ）はバンプ断面とＸ線透過
像との関係を，図１（ｂ），（ｅ）はＸ線透過像の平面
図を，図１（ｃ），（ｆ）はＸ線透過像の線分A'A"及び
B'B"上のＸ線強度パターンを表している。なお, 図１
（ａ）, （ｂ）, （ｃ）はボイドがチップよりに位置す
る場合を, 図１（ｄ），（ｅ），（ｆ）はボイドがチッ
プと基体の中心に位置する場合をあらわしている。
図であり，図１（ａ），（ｄ）はバンプ断面とＸ線透過
像との関係を，図１（ｂ），（ｅ）はＸ線透過像の平面
図を，図１（ｃ），（ｆ）はＸ線透過像の線分A'A"及び
B'B"上のＸ線強度パターンを表している。なお, 図１
（ａ）, （ｂ）, （ｃ）はボイドがチップよりに位置す
る場合を, 図１（ｄ），（ｅ），（ｆ）はボイドがチッ
プと基体の中心に位置する場合をあらわしている。
【００１４】図２は本発明の測定方法説明図であり，ボ
イドパターンの抽出過程を表している。図３は本発明の
実施例構成図であり，主要な構成部分とその一部断面を
表している。
イドパターンの抽出過程を表している。図３は本発明の
実施例構成図であり，主要な構成部分とその一部断面を
表している。
【００１５】上記課題を解決するために，本発明の構成
は，図１を参照して，基体２上にチップ３をその間にバ
ンプ４を介在させて接合し該基体２上に該チップ３を搭
載する回路基板２０のＸ線透過像５を観測し，該バンプ
４内のボイド６を検出するバンプ形状検査装置におい
て，第一の方向から照射するＸ線１ａにより投影される
該バンプ４の第一のバンプ像４ａ，及び第二の方向から
照射するＸ線１ｂにより投影される該バンプ４の第二の
バンプ像４ｂとを観測する手段と，該第一及び該第二の
バンプ像４ａ，４ｂを相互に比較して，該第一のバンプ
像４ａ内に投影された該ボイド６の第一のボイド像６ａ
の該第一のバンプ像４ａに対する相対位置と, 該第二の
バンプ像４ｂ内に投影された該ボイド６の第二のボイド
像６ｂの該第二のバンプ像４ｂに対する相対位置との間
の変位を測定する手段と，該変位が予め設定された値を
超えたときバンプ形状の異常を表示する異常信号を出力
する手段とを有することを特徴として構成し，及び，第
二の構成は，図３を参照して，第一の構成のバンプ形状
検査装置であって，該回路基板２０を保持し一定速度で
Ｘ軸に沿い移動させるＸ−Ｙテーブル７と，該Ｘ−Ｙテ
ーブル７直上に設置され該回路基板（２０）を照射する
発散Ｘ線を発生するＸ線源１と，該回路基板２０の該Ｘ
線源１と反対側に空間を設けて設置され，該回路基板２
０を透過するＸ線により表面に投影されたＸ線透過像５
を裏面の蛍光像に変換する蛍光板８と，該Ｘ軸上の第一
の測定位置１１ａ近傍の該蛍光像を，センサー列方向が
該Ｘ軸と直交し該蛍光板８と平行に配設された第一のラ
インセンサー１０ａに投影するための第一の光学系９ａ
と，該Ｘ軸上の第二の測定位１１ｂ置近傍の該蛍光像
を，センサー列方向が該Ｘ軸と直交し該蛍光板８と平行
に配設された第二のラインセンサー１０ｂに投影するた
めの第二の光学系９ｂと，該第一のラインセンサ１０ａ
の出力を記憶し，任意のバンプが該第一の測定位置１１
ａを通過してから該第二の測定位置１１ｂを通過するま
での時間差を遅延して出力する画像メモリ１２と，該第
一のラインセンサ１０ａの出力と該画像メモリ１２の出
力とを比較して，該第一及び該第二の測定位置１１ａ，
１１ｂで観測される該第一及び該第二のボイド像６ａ，
６ｂの該第一及び該第二のバンプ像４ａ，４ｂに対する
相対位置の変位を測定する手段とを有することを特徴と
して構成し，及び，第三の構成は，図２を参照して，第
一又は第二の構成のバンプ形状検査装置において，該第
一のボイド像６ａの該第一のバンプ像４ａに対する相対
位置及び該第二のボイド像６ｂの該第二のバンプ像４ｂ
に対する相対位置との間の変位測定する手段は，該バン
プ４を通り該２方向に照射するＸ線１ａ，１ｂを含む平
面が該第一及び該第二のボイド像６ａ，６ｂが投影され
る平面と交わる直線に沿って，該第一及び該第二のボイ
ド像６ａ，６ｂのＸ線強度パターンを測定する手段と，
該第一及び該第二のバンプ像４ａ，４ｂに対応して予め
用意されている欠陥のないバンプで観測されるべき標準
パターンを記憶する手段と，該第一及び該第二のボイド
像６ａ，６ｂのＸ線強度パターンからそれぞれ対応する
該標準パターンの差分をとり各ボイド像に対応するピー
クが残されたボイドパターンを抽出し，それぞれの該ボ
イドパターンのピークの中心を求める手段とを有してな
ることを特徴として構成する。
は，図１を参照して，基体２上にチップ３をその間にバ
ンプ４を介在させて接合し該基体２上に該チップ３を搭
載する回路基板２０のＸ線透過像５を観測し，該バンプ
４内のボイド６を検出するバンプ形状検査装置におい
て，第一の方向から照射するＸ線１ａにより投影される
該バンプ４の第一のバンプ像４ａ，及び第二の方向から
照射するＸ線１ｂにより投影される該バンプ４の第二の
バンプ像４ｂとを観測する手段と，該第一及び該第二の
バンプ像４ａ，４ｂを相互に比較して，該第一のバンプ
像４ａ内に投影された該ボイド６の第一のボイド像６ａ
の該第一のバンプ像４ａに対する相対位置と, 該第二の
バンプ像４ｂ内に投影された該ボイド６の第二のボイド
像６ｂの該第二のバンプ像４ｂに対する相対位置との間
の変位を測定する手段と，該変位が予め設定された値を
超えたときバンプ形状の異常を表示する異常信号を出力
する手段とを有することを特徴として構成し，及び，第
二の構成は，図３を参照して，第一の構成のバンプ形状
検査装置であって，該回路基板２０を保持し一定速度で
Ｘ軸に沿い移動させるＸ−Ｙテーブル７と，該Ｘ−Ｙテ
ーブル７直上に設置され該回路基板（２０）を照射する
発散Ｘ線を発生するＸ線源１と，該回路基板２０の該Ｘ
線源１と反対側に空間を設けて設置され，該回路基板２
０を透過するＸ線により表面に投影されたＸ線透過像５
を裏面の蛍光像に変換する蛍光板８と，該Ｘ軸上の第一
の測定位置１１ａ近傍の該蛍光像を，センサー列方向が
該Ｘ軸と直交し該蛍光板８と平行に配設された第一のラ
インセンサー１０ａに投影するための第一の光学系９ａ
と，該Ｘ軸上の第二の測定位１１ｂ置近傍の該蛍光像
を，センサー列方向が該Ｘ軸と直交し該蛍光板８と平行
に配設された第二のラインセンサー１０ｂに投影するた
めの第二の光学系９ｂと，該第一のラインセンサ１０ａ
の出力を記憶し，任意のバンプが該第一の測定位置１１
ａを通過してから該第二の測定位置１１ｂを通過するま
での時間差を遅延して出力する画像メモリ１２と，該第
一のラインセンサ１０ａの出力と該画像メモリ１２の出
力とを比較して，該第一及び該第二の測定位置１１ａ，
１１ｂで観測される該第一及び該第二のボイド像６ａ，
６ｂの該第一及び該第二のバンプ像４ａ，４ｂに対する
相対位置の変位を測定する手段とを有することを特徴と
して構成し，及び，第三の構成は，図２を参照して，第
一又は第二の構成のバンプ形状検査装置において，該第
一のボイド像６ａの該第一のバンプ像４ａに対する相対
位置及び該第二のボイド像６ｂの該第二のバンプ像４ｂ
に対する相対位置との間の変位測定する手段は，該バン
プ４を通り該２方向に照射するＸ線１ａ，１ｂを含む平
面が該第一及び該第二のボイド像６ａ，６ｂが投影され
る平面と交わる直線に沿って，該第一及び該第二のボイ
ド像６ａ，６ｂのＸ線強度パターンを測定する手段と，
該第一及び該第二のバンプ像４ａ，４ｂに対応して予め
用意されている欠陥のないバンプで観測されるべき標準
パターンを記憶する手段と，該第一及び該第二のボイド
像６ａ，６ｂのＸ線強度パターンからそれぞれ対応する
該標準パターンの差分をとり各ボイド像に対応するピー
クが残されたボイドパターンを抽出し，それぞれの該ボ
イドパターンのピークの中心を求める手段とを有してな
ることを特徴として構成する。
【００１６】
【作用】以下，本発明の構成の作用を図１を参照して説
明する。先ず，図１（ａ）を参照して，基体２とチップ
３の間に介在するバンプ４にボイド６が内在し，そのボ
イド６がバンプ中心よりも下方（チップ方向）に位置す
る場合について述べる。
明する。先ず，図１（ａ）を参照して，基体２とチップ
３の間に介在するバンプ４にボイド６が内在し，そのボ
イド６がバンプ中心よりも下方（チップ方向）に位置す
る場合について述べる。
【００１７】図１（ａ）の斜め右上方から照射するＸ線
１ａは，バンブ４とボイド６を直進して透過するため，
下方にＸ線透過像５として，バンプ像４ａとボイド像６
ａを形成する。他方，同図の斜め左上方から照射するＸ
線により，バンプ像４ｂとボイド像６ｂが形成される。
１ａは，バンブ４とボイド６を直進して透過するため，
下方にＸ線透過像５として，バンプ像４ａとボイド像６
ａを形成する。他方，同図の斜め左上方から照射するＸ
線により，バンプ像４ｂとボイド像６ｂが形成される。
【００１８】上記２方向からの照射Ｘ線の入射角が等し
いとき，入射方向が互いに逆の場合のバンプ像４ａ，４
ｂ及びボイド像６ａ，６ｂは同じ大きさになる。他方,
バンプ像内に投影されるボイド像６ａ，６ｂの位置は,
バンプ像４ａ，４ｂに対して相対的にＸ線照射の方向，
即ち左上方から照射するときは左方向に，右上方から照
射するときは右方向に移動する。
いとき，入射方向が互いに逆の場合のバンプ像４ａ，４
ｂ及びボイド像６ａ，６ｂは同じ大きさになる。他方,
バンプ像内に投影されるボイド像６ａ，６ｂの位置は,
バンプ像４ａ，４ｂに対して相対的にＸ線照射の方向，
即ち左上方から照射するときは左方向に，右上方から照
射するときは右方向に移動する。
【００１９】かかる，Ｘ線の照射方向の違いによるバン
プ像に対するボイド像の移動は，図１（ｄ），（ｅ）を
参照して，ボイド６中心がバンプ４の中心を通る水平面
内にある場合には起こらない。
プ像に対するボイド像の移動は，図１（ｄ），（ｅ）を
参照して，ボイド６中心がバンプ４の中心を通る水平面
内にある場合には起こらない。
【００２０】また，ボイド６がバンプ４の中心より基体
よりにあるの場合は，ボイドの移動方向はチップよりに
ある場合と逆方向に移動する。即ち，ボイド６がバンプ
４の中心を通る水平面より下方にある場合は，ボイド像
は左に移動し，逆にバンプ４の中心を通る水平面より上
方にある場合は，ボイド像は右に移動する。
よりにあるの場合は，ボイドの移動方向はチップよりに
ある場合と逆方向に移動する。即ち，ボイド６がバンプ
４の中心を通る水平面より下方にある場合は，ボイド像
は左に移動し，逆にバンプ４の中心を通る水平面より上
方にある場合は，ボイド像は右に移動する。
【００２１】従って，図１（ｂ），（ｅ）を参照して，
Ｘ線照射方向を反転したときのバンプ像に対するボイド
像の相対変位を測定し，その変位方向と大きさとからボ
イドの立体的位置を知ることができる。
Ｘ線照射方向を反転したときのバンプ像に対するボイド
像の相対変位を測定し，その変位方向と大きさとからボ
イドの立体的位置を知ることができる。
【００２２】かかる位置の変位は次に述べる方法により
精密に測定することができる。従って，予め計算又は実
測により，バンプを不良とすべきボイド位置に対応する
変位量を設定し，この設定値と観測値とを比較すること
によりバンプの欠陥の精密な検査がなされる。
精密に測定することができる。従って，予め計算又は実
測により，バンプを不良とすべきボイド位置に対応する
変位量を設定し，この設定値と観測値とを比較すること
によりバンプの欠陥の精密な検査がなされる。
【００２３】ボイド像の変位は，図１（ｃ）を参照し
て，照射Ｘ線の照射方向を含む面とＸ線透過像面との交
線A'A"に沿ったＸ線透過像のＸ線強度パターンから容易
に精密に求めることができる。
て，照射Ｘ線の照射方向を含む面とＸ線透過像面との交
線A'A"に沿ったＸ線透過像のＸ線強度パターンから容易
に精密に求めることができる。
【００２４】即ち, 図１（ｃ）の実線で示すように，バ
ンプ像は交線A'A"上の２点X1，X2の間でＸ線強度の弱い
領域として観測されるから，２点X1，X2の中点をバンプ
の中心として，その間にピークとして現れるボイド像の
パターンの中心位置 Xa3とバンプの中心との距離を測定
することにより，バンプ像とボイド像との相対位置を決
定することができる。
ンプ像は交線A'A"上の２点X1，X2の間でＸ線強度の弱い
領域として観測されるから，２点X1，X2の中点をバンプ
の中心として，その間にピークとして現れるボイド像の
パターンの中心位置 Xa3とバンプの中心との距離を測定
することにより，バンプ像とボイド像との相対位置を決
定することができる。
【００２５】また，図１（ｃ）の破線で示す，逆方向か
ら照射する場合のボイド像のパターンの中心位置 Xb3も
同様に測定される。なお，入射角が異なるときは，X1，
X2間の長さにより規格化した距離を用いることで同様に
取り扱うことができることは自明である。
ら照射する場合のボイド像のパターンの中心位置 Xb3も
同様に測定される。なお，入射角が異なるときは，X1，
X2間の長さにより規格化した距離を用いることで同様に
取り扱うことができることは自明である。
【００２６】かかる操作は，像をＸ線強度の一次元パタ
ーンとして取扱うことができること，さらにバンプ像と
の相対距離を，しかもその変位量を測定すればよいこと
から精密な測定を容易になし得るのである。
ーンとして取扱うことができること，さらにバンプ像と
の相対距離を，しかもその変位量を測定すればよいこと
から精密な測定を容易になし得るのである。
【００２７】さらに，変位量を精密に測定するには，図
２を参照して，予めバンプの存在しない多数のバンプ像
のＸ線強度パターンを測定し，その平均的パターンを図
２（ｂ）の如き標準パターンとして準備する。
２を参照して，予めバンプの存在しない多数のバンプ像
のＸ線強度パターンを測定し，その平均的パターンを図
２（ｂ）の如き標準パターンとして準備する。
【００２８】この標準パターンを，図２（ａ）に示す測
定されたＸ線強度パターンから減算して，図２（ｃ）を
参照して，ボイド像のパターンを抽出する。測定された
パターンと標準パターンとの位置合わせを，像の両端で
Ｘ線強度が急減する位置X1,X2の中心と標準パターンの
中心を合わせてすることができる。
定されたＸ線強度パターンから減算して，図２（ｃ）を
参照して，ボイド像のパターンを抽出する。測定された
パターンと標準パターンとの位置合わせを，像の両端で
Ｘ線強度が急減する位置X1,X2の中心と標準パターンの
中心を合わせてすることができる。
【００２９】図２（ｃ）は，抽出パターンであり，抽出
されたボイド像のパターンを表している。ボイド像のパ
ターンは一般にボイドに対応するピークと，その両側に
正又は負の幅の狭いピークを伴うのが通常である。これ
らの狭いピークは，バンプ像の両端X1, X2が標準パター
ンと一致しないために生ずる。
されたボイド像のパターンを表している。ボイド像のパ
ターンは一般にボイドに対応するピークと，その両側に
正又は負の幅の狭いピークを伴うのが通常である。これ
らの狭いピークは，バンプ像の両端X1, X2が標準パター
ンと一致しないために生ずる。
【００３０】次いで，幅の狭いピークを無視して，ボイ
ドに対応するピークがその両側で一定強度，例えばピー
クの半分の強度となる線分X1X2上の位置Y1,Y2 を決定
し, その中心をボイドに対応するピークの中心点として
定め，線分X1X2上の相対位置をボイド像のバンプ像内の
相対位置として求める。
ドに対応するピークがその両側で一定強度，例えばピー
クの半分の強度となる線分X1X2上の位置Y1,Y2 を決定
し, その中心をボイドに対応するピークの中心点として
定め，線分X1X2上の相対位置をボイド像のバンプ像内の
相対位置として求める。
【００３１】かかるボイドのＸ線透過像を抽出して相対
位置を決定する方法では，Ｘ線透過像のＳ／Ｎ比を大き
くすることができるから，ボイド位置の変位の測定を精
密にすることができる。
位置を決定する方法では，Ｘ線透過像のＳ／Ｎ比を大き
くすることができるから，ボイド位置の変位の測定を精
密にすることができる。
【００３２】本発明の第三の構成では，図３を参照し
て，一つのＸ線源から照射するＸ線を用いて，２つの測
定位置１ａ，１ｂで同時にＸ線透過像を観測する。この
第一，第二の測定位置ではＸ線の照射方向が異なるか
ら，これら２つの位置でのＸ線透過像を比較することに
より，先に述べた本発明の第一又は第二の構成を用いて
バンプ内のボイドの位置を測定することができる。
て，一つのＸ線源から照射するＸ線を用いて，２つの測
定位置１ａ，１ｂで同時にＸ線透過像を観測する。この
第一，第二の測定位置ではＸ線の照射方向が異なるか
ら，これら２つの位置でのＸ線透過像を比較することに
より，先に述べた本発明の第一又は第二の構成を用いて
バンプ内のボイドの位置を測定することができる。
【００３３】観測されるべき回路基板２０は，Ｘ−Ｙテ
ーブル７上に保持され，一定速度ｖで第一の測定位置１
ａから第二の測定位置１ｂ方向（Ｘ軸方向である。）に
移動する。このため，第一の測定位置１ａで観測された
バンプは，その一定時間ｔ後に第二の測定位置１ｂで再
び観測される。
ーブル７上に保持され，一定速度ｖで第一の測定位置１
ａから第二の測定位置１ｂ方向（Ｘ軸方向である。）に
移動する。このため，第一の測定位置１ａで観測された
バンプは，その一定時間ｔ後に第二の測定位置１ｂで再
び観測される。
【００３４】一方，第一の測定位置１ａで観測されたバ
ンプのＸ線透過像は，記憶メモリ１２でｔ時間遅延さ
れ，第二の測定位置１ｂで再び同一バンプが観察される
とき同時に出力されて比較される。
ンプのＸ線透過像は，記憶メモリ１２でｔ時間遅延さ
れ，第二の測定位置１ｂで再び同一バンプが観察される
とき同時に出力されて比較される。
【００３５】従って，本構成によれば，複雑かつ高価な
Ｘ線源を一つ用いるだけで本発明の装置を構成すること
ができるから，装置全体の構造が簡単になりかつ安価に
製造できる。
Ｘ線源を一つ用いるだけで本発明の装置を構成すること
ができるから，装置全体の構造が簡単になりかつ安価に
製造できる。
【００３６】さらに，本構成では，Ｘ線像を蛍光像に変
換し，これをラインセンサで観測することから，一定の
幅をもつ領域を連続して観測することができ，容易に２
次元像の欠陥を検出することができる。
換し，これをラインセンサで観測することから，一定の
幅をもつ領域を連続して観測することができ，容易に２
次元像の欠陥を検出することができる。
【００３７】
【実施例】本発明の実施例を図３を参照して説明する。
回路基板２０は，例えば半導体チップ３を上にして水平
なＸ−Ｙテーブル７上に置かれる。Ｘ−Ｙテーブル７は
その中央がＸ線が透過する開口となっており，回路基板
は端付近で保持され，Ｘ軸方向に一定速度ｖで移動する
他，Ｘ方向の移動が完了して初期位置に戻る間にＹ方向
に間欠的に移動する。これにより，Ｘ，Ｙ両方向の移動
を合わせて回路基板を２次元的に走査する。
回路基板２０は，例えば半導体チップ３を上にして水平
なＸ−Ｙテーブル７上に置かれる。Ｘ−Ｙテーブル７は
その中央がＸ線が透過する開口となっており，回路基板
は端付近で保持され，Ｘ軸方向に一定速度ｖで移動する
他，Ｘ方向の移動が完了して初期位置に戻る間にＹ方向
に間欠的に移動する。これにより，Ｘ，Ｙ両方向の移動
を合わせて回路基板を２次元的に走査する。
【００３８】Ｘ線源１は，例えば直径５μｍの微小焦点
を有する透過型の線源を，Ｘ−Ｙテーブル７の直上に配
設する。蛍光板８は，Ｘ線源１とは反対側，Ｘ−Ｙテー
ブル７の下側にＸ−Ｙテーブル７と平行に配設される。
を有する透過型の線源を，Ｘ−Ｙテーブル７の直上に配
設する。蛍光板８は，Ｘ線源１とは反対側，Ｘ−Ｙテー
ブル７の下側にＸ−Ｙテーブル７と平行に配設される。
【００３９】回路基板２０を透過したＸ線は，蛍光板８
に上面から投影され，蛍光板８の裏面に蛍光像を発光さ
せる。上記蛍光像のＸ軸上の２点，即ち第一及び第二の
測定位置１１ａ，１１ｂでの発光強度をラインセンサ１
０ａ，１０ｂにより測定する。
に上面から投影され，蛍光板８の裏面に蛍光像を発光さ
せる。上記蛍光像のＸ軸上の２点，即ち第一及び第二の
測定位置１１ａ，１１ｂでの発光強度をラインセンサ１
０ａ，１０ｂにより測定する。
【００４０】図４は本発明の実施例補足説明図であり，
上から見たときのラインセンサで観測される領域を表わ
している。図５は本発明の実施例一部斜視図であり，ラ
インセンサで観測される領域と観測装置系との関係を表
している。
上から見たときのラインセンサで観測される領域を表わ
している。図５は本発明の実施例一部斜視図であり，ラ
インセンサで観測される領域と観測装置系との関係を表
している。
【００４１】図４及び図５を参照して，ラインセンサ１
０で観測されるＸ線透過像５は，光学系９によりライン
センサの素子列に投影される線分についてであり，これ
は測定位置１１で基体２上の長さｗの線分に相当する。
基体２はこの線分と直交するＸ軸に沿い速度ｖで移動す
るから，基体２上の幅ｗの帯状の領域が観測される。
０で観測されるＸ線透過像５は，光学系９によりライン
センサの素子列に投影される線分についてであり，これ
は測定位置１１で基体２上の長さｗの線分に相当する。
基体２はこの線分と直交するＸ軸に沿い速度ｖで移動す
るから，基体２上の幅ｗの帯状の領域が観測される。
【００４２】Ｘ線透過像の分解能は，幅方向はラインセ
ンサの素子数により，Ｘ軸方向は一ラインの観測時間Δ
により決定される。第一の測定位置１１ａを観測するラ
インセンサ１０ａの出力をｔ時間遅延する画素メモリ１
２は，その間に測定されるライン数，Ｘ方向にｔ／Δ個
のラインが測定され，及びラインセンサの素子数Ｎを考
慮して，Ｎ×ｔ／Δ個の画素を記憶する。
ンサの素子数により，Ｘ軸方向は一ラインの観測時間Δ
により決定される。第一の測定位置１１ａを観測するラ
インセンサ１０ａの出力をｔ時間遅延する画素メモリ１
２は，その間に測定されるライン数，Ｘ方向にｔ／Δ個
のラインが測定され，及びラインセンサの素子数Ｎを考
慮して，Ｎ×ｔ／Δ個の画素を記憶する。
【００４３】次いで，図３を参照して，画像メモリ１３
の出力及びラインセンサ１０ｂの出力は，それぞれ画像
処理装置１３により標準パターンと比較され，それぞれ
のボイドパターンのピーク位置が決定される。さらに，
バンプ像の大きさによりピーク位置を規格化してボイド
像の相対位置とする。
の出力及びラインセンサ１０ｂの出力は，それぞれ画像
処理装置１３により標準パターンと比較され，それぞれ
のボイドパターンのピーク位置が決定される。さらに，
バンプ像の大きさによりピーク位置を規格化してボイド
像の相対位置とする。
【００４４】次いで，比較器１４により，この相対位置
の差分を変位として求め，変位が予め設定されている値
をこえるとき出力端にバンプ形状の異常を知らせる信号
を出力する。
の差分を変位として求め，変位が予め設定されている値
をこえるとき出力端にバンプ形状の異常を知らせる信号
を出力する。
【００４５】
【発明の効果】本発明によれば，異なる方向からＸ線を
照射して撮影された２枚のＸ線透過像を容易にかつ精密
に比較することができるので，ボイドのバンプ内での立
体的位置関係が精密に測定されるバンプ形状検査装置を
提供することができ，電子回路装置の性能向上に寄与す
るところが大きい。
照射して撮影された２枚のＸ線透過像を容易にかつ精密
に比較することができるので，ボイドのバンプ内での立
体的位置関係が精密に測定されるバンプ形状検査装置を
提供することができ，電子回路装置の性能向上に寄与す
るところが大きい。
【図１】 本発明の原理説明図
【図２】 本発明の測定方法説明図
【図３】 本発明の実施例構成図
【図４】 本発明の実施例補足説明図
【図５】 本発明の実施例一部斜視図
１ Ｘ線源 １ａ，１ｂ Ｘ線 ２ 基体 ３ チップ ４ バンプ ４ａ，４ｂ バンプ像 ５ Ｘ線透過像 ６ ボイド ６ａ，６ｂ ボイド像 ７ Ｘ−Ｙテーブル ８ 蛍光板 ９，９ａ，９ｂ 光学系 １０，１０ａ，１０ｂ ラインセンサ １１，１１ａ，１１ｂ 測定位置 １２ 画像メモリ １３ 画像処理装置 １４ 比較器 １５ 出力端
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西山 陽二 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 基体（２）上にチップ（３）をその間に
バンプ（４）を介在させて接合し該基体（２）上に該チ
ップ（３）を搭載する回路基板（２０）のＸ線透過像
（５）を観測し，該バンプ（４）内のボイド（６）を検
出するバンプ形状検査装置において，第一の方向から照
射するＸ線（１ａ）により投影される該バンプ（４）の
第一のバンプ像（４ａ) ，及び第二の方向から照射する
Ｘ線（１ｂ）により投影される該バンプ（４）の第二の
バンプ像（４ｂ）とを観測する手段と，該第一及び該第
二のバンプ像（４ａ，４ｂ）を相互に比較して，該第一
のバンプ像（４ａ）内に投影された該ボイド（６）の第
一のボイド像（６ａ）の該第一のバンプ像（４ａ）に対
する相対位置と, 該第二のバンプ像（４ｂ）内に投影さ
れた該ボイド（６）の第二のボイド像（６ｂ）の該第二
のバンプ像（４ｂ）に対する相対位置との間の変位を測
定する手段と，該変位が予め設定された値を超えたとき
バンプ形状の異常を表示する異常信号を出力する手段と
を有することを特徴とするバンプ形状検査装置。 - 【請求項２】 請求項１記載のバンプ形状検査装置であ
って，該回路基板（２０）を保持し一定速度でＸ軸に沿
い移動させるＸ−Ｙテーブル（７）と，該Ｘ−Ｙテーブ
ル（７）直上に設置され該回路基板（２０）を照射する
発散Ｘ線を発生するＸ線源（１）と，該回路基板（２
０）の該Ｘ線源（１）と反対側に空間を設けて設置さ
れ，該回路基板（２０）を透過するＸ線により表面に投
影されたＸ線透過像（５）を裏面の蛍光像に変換する蛍
光板（８）と，該Ｘ軸上の第一の測定位置（１１ａ）近
傍の該蛍光像を，センサー列方向が該Ｘ軸と直交し該蛍
光板（８）と平行に配設された第一のラインセンサー
（１０ａ）に投影するための第一の光学系（９ａ）と，
該Ｘ軸上の第二の測定位（１１ｂ）置近傍の該蛍光像
を，センサー列方向が該Ｘ軸と直交し該蛍光板（８）と
平行に配設された第二のラインセンサー（１０ｂ）に投
影するための第二の光学系（９ｂ）と，該第一のライン
センサ（１０ａ）の出力を記憶し，任意のバンプが該第
一の測定位置（１１ａ）を通過してから該第二の測定位
置（１１ｂ）を通過するまでの時間差を遅延して出力す
る画像メモリ（１２）と，該第一のラインセンサ（１０
ａ）の出力と該画像メモリ（１２）の出力とを比較し
て，該第一及び該第二の測定位置（１１ａ，１１ｂ）で
観測される該第一及び該第二のボイド像（６ａ，６ｂ）
の該第一及び該第二のバンプ像（４ａ，４ｂ）に対する
相対位置の変位を測定する手段とを有することを特徴と
するバンプ形状検査装置。 - 【請求項３】 請求項１又は請求項２記載のバンプ形状
検査装置において，該第一のボイド像（６ａ）の該第一
のバンプ像（４ａ）に対する相対位置及び該第二のボイ
ド像（６ｂ）の該第二のバンプ像（４ｂ）に対する相対
位置との間の変位測定する手段は，該バンプ（４）を通
り該２方向に照射するＸ線（１ａ，１ｂ）を含む平面が
該第一及び該第二のボイド像（６ａ，６ｂ）が投影され
る平面と交わる直線に沿って，該第一及び該第二のボイ
ド像（６ａ，６ｂ）のＸ線強度パターンを測定する手段
と，該第一及び該第二のバンプ像（４ａ，４ｂ）に対応
して予め用意されている欠陥のないバンプで観測される
べき標準パターンを記憶する手段と，該第一及び該第二
のボイド像（６ａ，６ｂ）のＸ線強度パターンからそれ
ぞれ対応する該標準パターンの差分をとり各ボイド像に
対応するピークが残されたボイドパターンを抽出し，そ
れぞれの該ボイドパターンのピークの中心を求める手段
とを有してなることを特徴とするバンプ形状検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15711292A JPH063136A (ja) | 1992-06-17 | 1992-06-17 | バンプ形状検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15711292A JPH063136A (ja) | 1992-06-17 | 1992-06-17 | バンプ形状検査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH063136A true JPH063136A (ja) | 1994-01-11 |
Family
ID=15642492
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15711292A Withdrawn JPH063136A (ja) | 1992-06-17 | 1992-06-17 | バンプ形状検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH063136A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5524132A (en) * | 1995-05-12 | 1996-06-04 | International Business Machines Corporation | Process for revealing defects in testpieces using attenuated high-energy x-rays to form images in reusable photographs |
-
1992
- 1992-06-17 JP JP15711292A patent/JPH063136A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5524132A (en) * | 1995-05-12 | 1996-06-04 | International Business Machines Corporation | Process for revealing defects in testpieces using attenuated high-energy x-rays to form images in reusable photographs |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100334862B1 (ko) | 3각측량법에기초한3차원화상화를위한방법및시스템 | |
| US6671397B1 (en) | Measurement system having a camera with a lens and a separate sensor | |
| US6525331B1 (en) | Ball grid array (BGA) package on-line non-contact inspection method and system | |
| KR101654825B1 (ko) | 기판의 밀집 검사 부위의 엑스레이 검사 방법 | |
| JP4591103B2 (ja) | Ｘ線ｃｔ検査装置及びｘ線ｃｔ検査方法 | |
| JP5787258B2 (ja) | 電子部品の接点素子の位置を測定するための方法および装置 | |
| JP3978507B2 (ja) | バンプ検査方法及び装置 | |
| JPH063136A (ja) | バンプ形状検査装置 | |
| KR20010108632A (ko) | 반도체소자의 솔더 볼 검사 장치 및 방법 | |
| JP2669685B2 (ja) | 線状物体の形状検査装置 | |
| JP2005274309A (ja) | 三次元物体の検査方法および検査装置 | |
| JPH023447B2 (ja) | ||
| JPH05152401A (ja) | バンプ形状検査装置 | |
| JP3107070B2 (ja) | 検査装置及び検査方法 | |
| WO2023021290A1 (en) | An electronic component authentication system | |
| JP3645340B2 (ja) | フラットパッケージのピン曲がりの検出装置 | |
| JP3312395B2 (ja) | ワイヤボンディングの検査方法 | |
| JPH07104136B2 (ja) | 端子の傾き検出方法 | |
| JP2007248410A (ja) | バンプ検査装置及びバンプ検査方法 | |
| JPH10275885A (ja) | Ｊリードの位置データを自動的にチェックする方法および装置 | |
| JPS61252653A (ja) | リ−ドフレ−ムの検査方法 | |
| JPH02150705A (ja) | 線状物体検査装置 | |
| JPH0310151A (ja) | 物体検査装置 | |
| JPH0894332A (ja) | 電子基板上の実装部品検査装置 | |
| JP5177916B2 (ja) | 封止容器の検査方法及び検査装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990831 |