JPH0666370B2 - 半導体デバイス用外観検査装置 - Google Patents

半導体デバイス用外観検査装置

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JPH0666370B2
JPH0666370B2 JP62089713A JP8971387A JPH0666370B2 JP H0666370 B2 JPH0666370 B2 JP H0666370B2 JP 62089713 A JP62089713 A JP 62089713A JP 8971387 A JP8971387 A JP 8971387A JP H0666370 B2 JPH0666370 B2 JP H0666370B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 〔産業上の利用分野〕 本発明は半導体装置の外観検査、例えば半導体デバイス
のボンディング状況を検査する装置に関するものであ
る。
〔従来の技術〕
従来、半導体デバイスのワイヤーボンディング状態を検
査する場合、顕微鏡を用いて人間が目視にて行なうこと
が主流である。
また最近ではTVカメラを用い顕微鏡モニター映像を写し
出し、複雑な映像処理を行なうことにより検査する方法
も提案されている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
従来の目視による検査では非常に多くの検査時間を有す
る。このため全ての製品を検査することができず、ロッ
ト抜取検査にならざるを得ない。このため不良品を完全
に取り除くことができない。
また最近提案されているTVカメラによる映像を画像処理
する検査はTVカメラの解像度等の問題により検出精度が
悪く、これでも不良品を完全に取り除くことができなか
った。又画像処理というプロセスが複雑であるのに加
え、この処理も多くの演算時間を要し能率が悪い。
〔発明の構成〕
〔問題点を解決するための手段および作用〕 本発明では、リードフレームのベッドにペレットがマウ
ントされ、該ペレット上のボンディングパットと前記ベ
ッド周辺に配置されたリードとがボンディングワイヤで
接続された半導体デバイスに微小スポットのレーザ光を
照射するレーザ出力部と、前記デバイスからのレーザ反
射光を検知し、このデバイスのレーザ反射部分の高低を
検知する光位置検出部と、前記レーザ出力部および前記
検出部とを前記半導体デバイス上で走査させるセンサー
駆動装置と、前記光位置検出部からの検知信号を不良限
界レベルと比較することにより半導体デバイスの良・不
良の判定を行う中央演算処理装置とを具備し、ペレット
のボンディングパットに沿う走査、リードフレームのベ
ッド上でボンディングワイヤを順次横切る走査およびリ
ード上のボンディング部の走査を行うことによりワイヤ
ボンディング状態の良・不良の判定を行うことを特徴と
する。
上記構成により、高速に検査を行うことが可能なため、
抜き取り検査をでなく、全ての製品を検査することが可
能となる。
また、レーザ光は、スポット径を小さくすることがで
き、検出エリヤを小さくできるため、検出感度が非常に
高い。
更に、画像処理に比較し、処理が極めて簡単に行える。
更にまた、ペレット面またはベッド面上に於けるボンデ
ィングワイヤ信号をそれら面上に於ける不良限界レベル
と比較することにより、ワイヤのループが適正な形状か
否かの検知と同時にペレットまたはベッドのいずれのエ
ッヂに接触しているかの検知ができる。
更にまた、ボンディングワイヤ信号の間隔からボンディ
ングワイヤが左または右に変移しているか否か、或いは
ワイヤ同志が接触している否かの検知ができる。
更にまた、走査に対応したボンディングワイヤ信号によ
り不良ボンディングの位置を検知できる。
〔実施例〕
本発明の実施例装置を図を用いて説明する。
第１図に本実施例のワイヤボンディング検査装置の概要
を示す。この装置は、半導体装置Ｘの被検査部にレーザ
光を照射するレーザ出力部１および被検査部から反射さ
れたレーザ光を検出する光位置検出部２とからなるセン
サユニット部３と、このセンサユニット部３を一端に保
持する指示アーム４と、このアーム４を保持しこれを半
導体装置Ｘ上で水平方向に走査・駆動させるXYテーブル
（センサー駆動部）、および図示しないデータ表示部と
を有する。
次に本装置の動作を説明する。第２図にブロック図を示
す。レーザ出力回路６から出力されるレーザ駆動信号に
より、レーザ出力部１から、波長780nmのレーザ光が半
導体デバイスの被検査部７へ照射される。なおこのレー
ザ光は、レンズ８によりスポット径25μｍφ〜50μｍφ
に絞られる。そして、被検査部７で反射されたレーザ光
は、レンズ９を通り光位置検出部２に入力される。
この検出部２は、被検査部７の高さにより変移した位置
に入力されるレーザ光を、例えばCCD（電荷結合素子）
にて検知するものであり、この被検査部７の高さに対応
した変移信号を出力する。この出力信号は、増幅回路10
a,10bにより増幅された後、CPU（中央演算処理装置）11
へ入力される。
尚、センサユニット部３は、XYテーブル５によって走査
駆動されるが、このXYテーブル５によるセンサユニット
部３の走査に対応したエンコーダ出力信号は、処理回路
12を経てCPU11へ入力される。
CPU11では、このエンコーダ出力信号と光位置検出信号
との同期を取り、任意の箇所のボンディングワイヤーが
正しくルービングしているか否かの判定を行ない、これ
をデータ表示部13にて表示する。
この検査は、半導体デバイス上を走査しながら行なわれ
るが、第３図にその走査例を示す。
まずペレットＹのボンディングパットに沿って走査し、
続いてリードフレームのベットＺ上で、ボンディングワ
イヤＷを順次横切るように走査する。
そして、ベットの線に沿って走査した後、リードフレー
ムのボンディング部分Ｖを順次横切るように走査する。
この判定（表示データ）の一例を第４図を用いて説明す
る。
この図には、エンコーダ出力信号により得られたセンサ
移動距離（横軸）に対応した光位置検出信号（縦軸）が
示されている。
ボンディングワイヤが正しくループしている場合、ペレ
ット面レベル信号Ａより所定量突出したレベルのワイヤ
信号Ｂを得る。
そして正しくループしていない場合、この信号Ａよりも
低いワイヤ信号を得る。この時、信号Ｃのように、不良
限界レベルＣより低くなると、ワイヤがペレットのエッ
ジに接触していることを示す。この信号Ｇを得た場合、
CPU11はNG（不良）の判定を下す。
また、レベル信号同志が近接している場合、ボンディン
グワイヤが左または右に変移していることを示す。この
時、信号Ｅのように、不良限界レベルＦより近接してい
ると、この付近でワイヤ同志が接触していることを示
す。この場合もCPU11はNGの判定を下す。
またフレームベット上の走査において、不良限界レベル
Ｇより低い信号Ｈの場合、このワイヤはフレームベット
Ｚと接触していることも示すものであり、この場合もCP
U11はNGの判定を下す。尚、信号Ｉはフレームベット面
のレベル信号である。
本発明は、本実施例に限定されるものではなく種々変型
できるものである。
例えば本実施例ではセンサー駆動装置を移動させ走査し
たが、半導体デバイスを移動させることにより走査して
もよい。
〔発明の効果〕
本発明では、高速に検査を行うことが可能なため、抜き
取り検査をでなく、全ての製品を検査することが可能と
なる。
また、レーザ光は、スポット径を小さくすることがで
き、検出エリヤを小さくできるため、検出感度が非常に
高い。
更に、画像処理に比較し、処理が極めて簡単に行える。
更にまた、ペレット面またはベッド面上を於けるボンデ
ィングワイヤ信号をそれら面上に於ける不良限界レベル
と比較することにより、ワイヤのループが適正な形状か
否かの検知と同時にペレットまたはベッドのいずれのエ
ッヂに接触しているかの検知ができる。
更にまた、ボンディングワイヤ信号の間隔からボンディ
ングワイヤが左または右に変移しているか否か、或いは
ワイヤ同志が接触しているか否かの検知ができる。
更にまた、走査に対応したボンディングワイヤ信号によ
り不良ボンディングの位置を検知できる。という効果が
ある。
【図面の簡単な説明】
第１図乃至第４図は本発明の一実施例を示すものであ
り、第１図は側面図、第２図は動作説明のためのブロッ
ク図、第３図は走査状況を説明するための図、第４図は
良・不良を判定するデータ出力図である。 １……レーザ出力部 ２……光位置検出部 ５……センサー駆動装置（XYテーブル） 11……中央演算処理装置（CPU）

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】リードフレームのベッドにペレットがマウ
    ントされ、該ペレット上のボンディングパットと前記ベ
    ッド周辺に配置されたリードとがボンディングワイヤで
    接続された半導体デバイスに微小スポットのレーザ光を
    照射するレーザ出力部と、前記デバイスからのレーザ反
    射光を検知し、このデバイスのレーザ反射部分の高低を
    検知する光位置検出部と、前記レーザ出力部および前記
    検出部とを前記半導体デバイス上で走査させるセンサー
    駆動装置と、前記光位置検出部からの検知信号を不良限
    界レベルと比較することにより半導体デバイスの良・不
    良の判定を行う中央演算処理装置とを具備し、ペレット
    のボンディングパットに沿う走査、リードフレームのベ
    ッド上でボンディングワイヤを順次横切る走査およびリ
    ード上のボンディング部の走査を行うことによりワイヤ
    ボンディング状態の良・不良の判断を行うことを特徴と
    する半導体デバイス用外観検査装置。
JP62089713A 1987-04-14 1987-04-14 半導体デバイス用外観検査装置 Expired - Fee Related JPH0666370B2 (ja)

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