JPH0642930A - リード高さ測定方法および装置 - Google Patents
リード高さ測定方法および装置Info
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- JPH0642930A JPH0642930A JP4102596A JP10259692A JPH0642930A JP H0642930 A JPH0642930 A JP H0642930A JP 4102596 A JP4102596 A JP 4102596A JP 10259692 A JP10259692 A JP 10259692A JP H0642930 A JPH0642930 A JP H0642930A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】半導体素子のリードを測定するための移動にか
かるむだ時間を省く。 【構成】レーザ光源１から射出されたレーザ光２は、ポ
リゴンミラー３により一方向に走査され、投光レンズ４
によりレーザ光は収束され平行に走査される。そのレー
ザ光２ａは、投光レンス４と半導体素子１１の一端のリ
ード１２の間に位置する透明な平行平板５で、光路を平
行移動される。平行平板５の回転角度を回転機構６によ
り副走査コントローラ１６で制御する。透明な平行平板
５を透過したレーザ光２ｂがリード１２で反射して得ら
れたレーザ光２ｃをシリンドルカルレンズ７とシリンド
リカルレンズ８で一次元センサ９に集光する。一次元セ
ンサ９からの出力信号と副走査コントローラ１６からの
出力信号から高さ補正回路１７で高さ信号を演算する。
そのため、従来のリード高さ測定装置における半導体素
子の対辺のリードを測定するための移動にかかるむだ時
間を省くことができ、測定時間を短縮できる。また、構
成もコンパクトになるので、装置全体を小型化できる。
かるむだ時間を省く。 【構成】レーザ光源１から射出されたレーザ光２は、ポ
リゴンミラー３により一方向に走査され、投光レンズ４
によりレーザ光は収束され平行に走査される。そのレー
ザ光２ａは、投光レンス４と半導体素子１１の一端のリ
ード１２の間に位置する透明な平行平板５で、光路を平
行移動される。平行平板５の回転角度を回転機構６によ
り副走査コントローラ１６で制御する。透明な平行平板
５を透過したレーザ光２ｂがリード１２で反射して得ら
れたレーザ光２ｃをシリンドルカルレンズ７とシリンド
リカルレンズ８で一次元センサ９に集光する。一次元セ
ンサ９からの出力信号と副走査コントローラ１６からの
出力信号から高さ補正回路１７で高さ信号を演算する。
そのため、従来のリード高さ測定装置における半導体素
子の対辺のリードを測定するための移動にかかるむだ時
間を省くことができ、測定時間を短縮できる。また、構
成もコンパクトになるので、装置全体を小型化できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、リード高さ測定方法お
よび装置、特に、半導体素子のリード形状のリード高さ
測定方法および装置に関する。
よび装置、特に、半導体素子のリード形状のリード高さ
測定方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体素子のリードの平坦度を測定する
ための従来のリード高さ測定装置は、半導体素子の下方
からリードにレーザ光を走査し、走査線内における反射
ビームスポットの位置変化を検出して高さを測定し、半
導体素子または高さ測定光学系のいずれか一方を機械的
に移動させリードの高さを測定するように構成されてい
る。
ための従来のリード高さ測定装置は、半導体素子の下方
からリードにレーザ光を走査し、走査線内における反射
ビームスポットの位置変化を検出して高さを測定し、半
導体素子または高さ測定光学系のいずれか一方を機械的
に移動させリードの高さを測定するように構成されてい
る。
【０００３】次に従来のリード高さ測定装置について図
面を参照して詳細に説明する。図３は従来のリード高さ
測定装置の一例の構成を示す斜視図である。図３に示す
リード高さ測定装置は、レーザ光２を出射するレーザ光
源１と、レーザ光２を一方向に走査するポリゴンミラー
３と、走査されたレーザ光２を集光して半導体素子１１
のリード１２の斜角よりレーザ光２ａを平行に走査する
投光レンズ４と、レーザ光２ａがリード１２で反射して
得られたレーザ光２ｃの走査方向と凸面の母線の方向を
平行にして設けられたシリンドリカルレンズ７と、レー
ザ光２ｃがシリンドリカルレンズ７を通過して得られた
レーザ光２ｄの走査方向と凸面の母線の方向を直角にし
て設けられたシリンドリカルレンズ８と、レーザ光２ｄ
がシリンドリカルレンズ８で集光して得られたビームス
ポット２ｅを受光してその位置を検出する一次元センサ
９とから構成される高さ測定光学系１５と、一次元セン
サ９の出力信号から高さ信号を演算する受光位置演算回
路１３と、高さ測定光学系１５を移動させる高さ測定光
学系移動機構１４とで構成される。
面を参照して詳細に説明する。図３は従来のリード高さ
測定装置の一例の構成を示す斜視図である。図３に示す
リード高さ測定装置は、レーザ光２を出射するレーザ光
源１と、レーザ光２を一方向に走査するポリゴンミラー
３と、走査されたレーザ光２を集光して半導体素子１１
のリード１２の斜角よりレーザ光２ａを平行に走査する
投光レンズ４と、レーザ光２ａがリード１２で反射して
得られたレーザ光２ｃの走査方向と凸面の母線の方向を
平行にして設けられたシリンドリカルレンズ７と、レー
ザ光２ｃがシリンドリカルレンズ７を通過して得られた
レーザ光２ｄの走査方向と凸面の母線の方向を直角にし
て設けられたシリンドリカルレンズ８と、レーザ光２ｄ
がシリンドリカルレンズ８で集光して得られたビームス
ポット２ｅを受光してその位置を検出する一次元センサ
９とから構成される高さ測定光学系１５と、一次元セン
サ９の出力信号から高さ信号を演算する受光位置演算回
路１３と、高さ測定光学系１５を移動させる高さ測定光
学系移動機構１４とで構成される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のリード
高さ測定装置は、半導体素子のリードの高さを測定する
ためには半導体素子または高さ測定光学系のいずれか一
方を機械的にリードの長さ分以上に高精度に移動させる
必要があるので、半導体素子の一変のリード高さを測定
するのに高精度ステージが必要となり、装置が大きくな
れとともに高価になるという欠点があった。
高さ測定装置は、半導体素子のリードの高さを測定する
ためには半導体素子または高さ測定光学系のいずれか一
方を機械的にリードの長さ分以上に高精度に移動させる
必要があるので、半導体素子の一変のリード高さを測定
するのに高精度ステージが必要となり、装置が大きくな
れとともに高価になるという欠点があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明のリード高さ測定
方法は、リーザ光源からレーザ光を出射し、前記レーザ
光をミラーにより一方向に走査し、前記走査されたレー
ザ光を投光レンズで集光すると同時に平行にした後にレ
ーザ光の走査平面内でレーザ光と直行する回転軸まわり
に回転する透明な平行平板を投下させて半導体素子のリ
ードに斜角より照射し、前記リードからの反射光を複数
のシリンドリカルレンズと一次元センサからなる受光光
学系で受光し、前記一次元センサの出力信号と前記平行
平板の回転角度を制御する副走査コントローラの出力信
号から各リードの高さを演算するころを特徴とする。
方法は、リーザ光源からレーザ光を出射し、前記レーザ
光をミラーにより一方向に走査し、前記走査されたレー
ザ光を投光レンズで集光すると同時に平行にした後にレ
ーザ光の走査平面内でレーザ光と直行する回転軸まわり
に回転する透明な平行平板を投下させて半導体素子のリ
ードに斜角より照射し、前記リードからの反射光を複数
のシリンドリカルレンズと一次元センサからなる受光光
学系で受光し、前記一次元センサの出力信号と前記平行
平板の回転角度を制御する副走査コントローラの出力信
号から各リードの高さを演算するころを特徴とする。
【０００６】また、本発明のリード高さ測定装置は、第
１のレーザ光を出射するレーザ光源と、前記第１のレー
ザ光を一方向に走査するミラーと、前記走査された第１
のレーザ光を集光すると同時に平行にした第２のレーザ
光で半導体素子のリードを斜角より照射して走査する投
光レンズと、前記投光レンズと前記半導体素子のリード
の間に位置し前記第２のレーザ光の走査平面内で前記第
２のレーザ光と直行する回転軸まわりに回転し前記第２
のレーザ光を透過させる透明な平行平板と、前記平行平
板を回転軸回りに回転させる回転機構と、前記回転機構
を制御する副走査コントローラと、前記透明な平行平板
を透過した第３のレーザ光が前記リードで反射して得ら
れた第４のレーザ光の走査方向と凸面の母線の方向を平
行にして設けられた第１のシリンドリカルレンズと、前
記第４のレーザ光が前記第１のシリンドカルレンズを透
過して得られた第５のレーザ光の走査方向と凸面の母線
の方向を直角にして設けられた第２のシリンドリカルレ
ンズと、前記第５のレーザ光が前記第２のシリンドリカ
ルレンズで集光して得られたビームスポットを受光して
その位置を検出する一次元センサと、前記一次元センサ
上の受光位置を求める受光位置演算回路と、前記副走査
コントローラからの出力信号から副走査位置を求める副
走査位置演算回路と、前記受光位置演算回路の出力信号
と前記副走査位置演算回路の出力信号から高さ信号を演
算する高さ補正回路とを含んで構成される。
１のレーザ光を出射するレーザ光源と、前記第１のレー
ザ光を一方向に走査するミラーと、前記走査された第１
のレーザ光を集光すると同時に平行にした第２のレーザ
光で半導体素子のリードを斜角より照射して走査する投
光レンズと、前記投光レンズと前記半導体素子のリード
の間に位置し前記第２のレーザ光の走査平面内で前記第
２のレーザ光と直行する回転軸まわりに回転し前記第２
のレーザ光を透過させる透明な平行平板と、前記平行平
板を回転軸回りに回転させる回転機構と、前記回転機構
を制御する副走査コントローラと、前記透明な平行平板
を透過した第３のレーザ光が前記リードで反射して得ら
れた第４のレーザ光の走査方向と凸面の母線の方向を平
行にして設けられた第１のシリンドリカルレンズと、前
記第４のレーザ光が前記第１のシリンドカルレンズを透
過して得られた第５のレーザ光の走査方向と凸面の母線
の方向を直角にして設けられた第２のシリンドリカルレ
ンズと、前記第５のレーザ光が前記第２のシリンドリカ
ルレンズで集光して得られたビームスポットを受光して
その位置を検出する一次元センサと、前記一次元センサ
上の受光位置を求める受光位置演算回路と、前記副走査
コントローラからの出力信号から副走査位置を求める副
走査位置演算回路と、前記受光位置演算回路の出力信号
と前記副走査位置演算回路の出力信号から高さ信号を演
算する高さ補正回路とを含んで構成される。
【０００７】
【実施例】次に、本発明の実施例について、図面を参照
して詳細に説明する。
して詳細に説明する。
【０００８】図１は本発明の一実施例を示す斜視図であ
る。図１に示すリード高さ測定装置は、レーザ光２を出
射するレーザ光源１と、レーザ光２を一方向に走査する
ポリゴミラー３と、走査さたレーザ光２を集光して半導
体素子１１のリード１２の斜め下方４５°より平行にレ
ーザ光２ａとして走査する投光レンズ４と、投光レンズ
４と半導体素子１１のリード１２の間に位置しレーザ光
２ａの走査平面内でレーザ光２ａと直行する回転軸まわ
りに回転できる透明な平行平板５と、平行平板５を回転
軸回りに回転させる回転機構６と、回転機構６を制御す
る副走査コントローラ１６と、透明な平行平板５を透過
したレーザ光２ｂがリード１２で反射して得られたレー
ザ光２ｃの走査方向と凸面の母線の方向を平行にして設
けられたシリンドルカルレンズ７と、レーザ光２ｃがシ
リンドリカルレンズ７を透過して得られたレーザ光２ｄ
の走査方向と凸面の母線の方向を直角にして設けられた
シリンドリカルレンズ８と、レーザ光２ｄがシリンドリ
カルレンズ８で集光して得られたビームスポット２ｅを
受光してその位置を検出する一次元センサ９と、一次元
センサ９からの出力信号から一次元センサ９上の受光位
置を求める受光位置演算回路１３と、副走査コントロー
ラ１６からの出力信号から副走査位置を求める副走査位
置演算回路１０と、受光位置演算回路１３の出力信号と
副走査位置演算回路１０の出力信号から高さ信号を演算
する高さ補正回路１７とから構成される。
る。図１に示すリード高さ測定装置は、レーザ光２を出
射するレーザ光源１と、レーザ光２を一方向に走査する
ポリゴミラー３と、走査さたレーザ光２を集光して半導
体素子１１のリード１２の斜め下方４５°より平行にレ
ーザ光２ａとして走査する投光レンズ４と、投光レンズ
４と半導体素子１１のリード１２の間に位置しレーザ光
２ａの走査平面内でレーザ光２ａと直行する回転軸まわ
りに回転できる透明な平行平板５と、平行平板５を回転
軸回りに回転させる回転機構６と、回転機構６を制御す
る副走査コントローラ１６と、透明な平行平板５を透過
したレーザ光２ｂがリード１２で反射して得られたレー
ザ光２ｃの走査方向と凸面の母線の方向を平行にして設
けられたシリンドルカルレンズ７と、レーザ光２ｃがシ
リンドリカルレンズ７を透過して得られたレーザ光２ｄ
の走査方向と凸面の母線の方向を直角にして設けられた
シリンドリカルレンズ８と、レーザ光２ｄがシリンドリ
カルレンズ８で集光して得られたビームスポット２ｅを
受光してその位置を検出する一次元センサ９と、一次元
センサ９からの出力信号から一次元センサ９上の受光位
置を求める受光位置演算回路１３と、副走査コントロー
ラ１６からの出力信号から副走査位置を求める副走査位
置演算回路１０と、受光位置演算回路１３の出力信号と
副走査位置演算回路１０の出力信号から高さ信号を演算
する高さ補正回路１７とから構成される。
【０００９】次に、本実施例の動作について図２を用い
て説明する。図２は本実施例に示す投光レンズ４から半
導体素子１１のリード１２までの幸路図である。投光レ
ンズ４によりレーザ光２ａは収束され平行に走査され
る。レーザ光２ａは、投光レンズ４と半導体素子１１の
リード１２の間に位置する透明な平行平板５によりｘだ
け元の光路よりずれた位置に走査される。このｘは、次
式より求められる。
て説明する。図２は本実施例に示す投光レンズ４から半
導体素子１１のリード１２までの幸路図である。投光レ
ンズ４によりレーザ光２ａは収束され平行に走査され
る。レーザ光２ａは、投光レンズ４と半導体素子１１の
リード１２の間に位置する透明な平行平板５によりｘだ
け元の光路よりずれた位置に走査される。このｘは、次
式より求められる。
【００１０】 ｘ＝√２ｄｓｉｎ（θ−θ′）／ｃｏｓθ′ ｓｉｎθ′＝ｓｉｎθ／ｎ ここで、θは平行平板５の法線方向とレーザ光２ａとの
なす角度、ｄは平行平板５の厚さ、ｎは平行平板５の屈
折率である。よって、透明な平行平板５の走査平面内で
レーザ光２ａと直行する回転軸まわりに回転機構６で回
転させることにより２次元の光学的走査を行うことがで
きる。例えば、２ｍｍ厚のＢＫ７を平行平板として使っ
た場合、θを−４５°から４５°まで回転させると走査
位置を約１．９ｍｍ移動させることができる。
なす角度、ｄは平行平板５の厚さ、ｎは平行平板５の屈
折率である。よって、透明な平行平板５の走査平面内で
レーザ光２ａと直行する回転軸まわりに回転機構６で回
転させることにより２次元の光学的走査を行うことがで
きる。例えば、２ｍｍ厚のＢＫ７を平行平板として使っ
た場合、θを−４５°から４５°まで回転させると走査
位置を約１．９ｍｍ移動させることができる。
【００１１】また、走査位置をｘだけ副走査方向に移動
させることによって一次元センサ９から得られる信号は
ｘ＝０の位置に比べｘ／２だけ低く出力される。したが
って、副走査コントローラ１６からの回転角度信号から
副走査位置ｘを副走査位置演算回路１０で求め受光位置
演算回路１３から求めた高さデータから高さ補正回路で
ｘ／２だけ減算し、高さ補正を行い、高さ信号を求め
る。
させることによって一次元センサ９から得られる信号は
ｘ＝０の位置に比べｘ／２だけ低く出力される。したが
って、副走査コントローラ１６からの回転角度信号から
副走査位置ｘを副走査位置演算回路１０で求め受光位置
演算回路１３から求めた高さデータから高さ補正回路で
ｘ／２だけ減算し、高さ補正を行い、高さ信号を求め
る。
【００１２】
【発明の効果】本発明のリード高さ測定装置は、半導体
素子のリードを測定するために光学系全体を機械的に移
動する代わりに、投光レンズと半導体素子のリードの間
に位置する透明な平行平板により透明な平行平板への入
射角に応じた距離だけ元の光路よりずれた位置に走査さ
れるような構成にし、その副走査の位置を求め高さ信号
を補正する構成にしたので、半導体素子のリードを測定
するための高精度なステージが不要となり、また構成も
コンパクトになるので、装置全体を小型化できるという
効果がある。
素子のリードを測定するために光学系全体を機械的に移
動する代わりに、投光レンズと半導体素子のリードの間
に位置する透明な平行平板により透明な平行平板への入
射角に応じた距離だけ元の光路よりずれた位置に走査さ
れるような構成にし、その副走査の位置を求め高さ信号
を補正する構成にしたので、半導体素子のリードを測定
するための高精度なステージが不要となり、また構成も
コンパクトになるので、装置全体を小型化できるという
効果がある。
【図１】本発明の一実施例の構成を示す斜視図である。
【図２】図１に示す実施例の動作を説明するための光路
図である。
図である。
【図３】従来のリード高さ測定装置の構成を示す斜視図
である。
である。
１ レーザ光源 ２ レーザ光 ２ａ〜ｅ レーザ光 ３ ポリゴンミラー ４ 投光レンズ ５ 平行平板 ６ 回転機構 ７ シリンドリカルレンズ ８ シリンドリカルレンズ ９ 一次元センサ １０ 副走査位置演算回路 １１ 半導体素子 １２ リード １３ 受光位置演算回路 １４ 移動機構 １５ 高さ測定光学系 １６ 副走査コントローラ １７ 高さ補正回路
Claims (2)
- 【請求項１】 リーザ光源からレーザ光を出射し、前記
レーザ光をミラーにより一方向に走査し、前記走査され
たレーザ光を投光レンズで集光すると同時に平行にした
後にレーザ光の走査平面内でレーザ光と直行する回転軸
まわりに回転する透明な平行平板を投下させて半導体素
子のリードに斜角より照射し、前記リードからの反射光
を複数のシリンドリカルレンズと一次元センサからなる
受光光学系で受光し、前記一次元センサの出力信号と前
記平行平板の回転角度を制御する副走査コントローラの
出力信号から各リードの高さを演算するころを特徴とす
るリード高さ測定方法。 - 【請求項２】 第１のレーザ光を出射するレーザ光源
と、前記第１のレーザ光を一方向に走査するミラーと、
前記走査された第１のレーザ光を集光すると同時に平行
にした第２のレーザ光で半導体素子のリードを斜角より
照射して走査する投光レンズと、前記投光レンズと前記
半導体素子のリードの間に位置し前記第２のレーザ光の
走査平面内で前記第２のレーザ光と直行する回転軸まわ
りに回転し前記第２のレーザ光を透過させる透明な平行
平板と、前記平行平板を回転軸回りに回転させる回転機
構と、前記回転機構を制御する副走査コントローラと、
前記透明な平行平板を透過した第３のレーザ光が前記リ
ードで反射して得られた第４のレーザ光の走査方向と凸
面の母線の方向を平行にして設けられた第１のシリンド
リカルレンズと、前記第４のレーザ光が前記第１のシリ
ンドカルレンズを透過して得られた第５のレーザ光の走
査方向と凸面の母線の方向を直角にして設けられた第２
のシリンドリカルレンズと、前記第５のレーザ光が前記
第２のシリンドリカルレンズで集光して得られたビーム
スポットを受光してその位置を検出する一次元センサ
と、前記一次元センサ上の受光位置を求める受光位置演
算回路と、前記副走査コントローラからの出力信号から
副走査位置を求める副走査位置演算回路と、前記受光位
置演算回路の出力信号と前記副走査位置演算回路の出力
信号から高さ信号を演算する高さ補正回路とを含むこと
を特徴とするリード高さ測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4102596A JPH0642930A (ja) | 1992-04-22 | 1992-04-22 | リード高さ測定方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4102596A JPH0642930A (ja) | 1992-04-22 | 1992-04-22 | リード高さ測定方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0642930A true JPH0642930A (ja) | 1994-02-18 |
Family
ID=14331624
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4102596A Withdrawn JPH0642930A (ja) | 1992-04-22 | 1992-04-22 | リード高さ測定方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0642930A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010025732A (ja) * | 2008-07-18 | 2010-02-04 | Mitsutoyo Corp | 斜入射干渉計 |
-
1992
- 1992-04-22 JP JP4102596A patent/JPH0642930A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010025732A (ja) * | 2008-07-18 | 2010-02-04 | Mitsutoyo Corp | 斜入射干渉計 |
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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: 19990706 |