JPH0843042A - 半導体チップの外観検査方法 - Google Patents
半導体チップの外観検査方法Info
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- JPH0843042A JPH0843042A JP17411794A JP17411794A JPH0843042A JP H0843042 A JPH0843042 A JP H0843042A JP 17411794 A JP17411794 A JP 17411794A JP 17411794 A JP17411794 A JP 17411794A JP H0843042 A JPH0843042 A JP H0843042A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】フィルム上の半導体チップの間隔や向きが不均
一であっても画像入力装置の視野内に所望の半導体チッ
プを位置させる。 【構成】合成樹脂のフィルム上に縦横に並ぶ多数の半導
体チップを載置する。隣接する半導体チップの間隔であ
る基準距離および両基準チップを結ぶ直線の傾きを求め
る（Ｓ１，Ｓ２）。画像入力装置の視野に１個の半導体
チップを収めた位置からウエハと画像入力装置とを上記
傾きの方向に基準距離だけ相対的に移動させる。次に、
画像入力装置の視野内に存在する半導体チップについて
求めた特定点と、テンプレートの特定点とを一致させる
ように半導体チップの画像の位置を補正する（Ｓ４〜Ｓ
８）。その後、半導体チップの画像とテンプレートとの
一致度により半導体チップの不良箇所の有無を検出する
（Ｓ９）。
一であっても画像入力装置の視野内に所望の半導体チッ
プを位置させる。 【構成】合成樹脂のフィルム上に縦横に並ぶ多数の半導
体チップを載置する。隣接する半導体チップの間隔であ
る基準距離および両基準チップを結ぶ直線の傾きを求め
る（Ｓ１，Ｓ２）。画像入力装置の視野に１個の半導体
チップを収めた位置からウエハと画像入力装置とを上記
傾きの方向に基準距離だけ相対的に移動させる。次に、
画像入力装置の視野内に存在する半導体チップについて
求めた特定点と、テンプレートの特定点とを一致させる
ように半導体チップの画像の位置を補正する（Ｓ４〜Ｓ
８）。その後、半導体チップの画像とテンプレートとの
一致度により半導体チップの不良箇所の有無を検出する
（Ｓ９）。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体チップの外観検
査方法に関するものである。
査方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体チップのパターンなどの外観を検
査する技術として、特開昭６０−３１２３５号公報に記
載されているように、ウエハに形成された半導体チップ
をウエハの切断前にリニアイメージセンサなどの画像入
力装置で撮像する技術が一般に採用されている。ウエハ
上の各半導体チップの位置精度は半導体チップの形成時
に管理されているから、ウエハ上の所望の半導体チップ
の画像を画像入力装置で撮像するには、画像入力装置に
対してウエハの位置を管理するだけで、ウエハ上のどの
位置の半導体チップが画像入力装置に撮像されているか
を知ることができる。すなわち、半導体チップ間のピッ
チである一定距離単位で半導体チップの並ぶ方向に沿っ
てウエハを移動させれば、画像入力装置に対して所望位
置の半導体チップの位置を合わせることが可能になる。
査する技術として、特開昭６０−３１２３５号公報に記
載されているように、ウエハに形成された半導体チップ
をウエハの切断前にリニアイメージセンサなどの画像入
力装置で撮像する技術が一般に採用されている。ウエハ
上の各半導体チップの位置精度は半導体チップの形成時
に管理されているから、ウエハ上の所望の半導体チップ
の画像を画像入力装置で撮像するには、画像入力装置に
対してウエハの位置を管理するだけで、ウエハ上のどの
位置の半導体チップが画像入力装置に撮像されているか
を知ることができる。すなわち、半導体チップ間のピッ
チである一定距離単位で半導体チップの並ぶ方向に沿っ
てウエハを移動させれば、画像入力装置に対して所望位
置の半導体チップの位置を合わせることが可能になる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、半導体チッ
プをウエハから取り出しやすくするために、半導体チッ
プを形成したウエハを合成樹脂のフィルムに載置し、フ
ィルムを切断せずに各半導体チップを切り離した後に、
フィルムをウエハの表面に沿って引っ張ることによって
半導体チップ間に隙間を形成することが考えられてい
る。このようにフィルムを用いる場合には、半導体チッ
プの切断後に外観検査を行なえば、半導体チップの製造
時だけではなく切断時において生じた欠陥も発見でき、
切断前に外観検査を行なう場合よりも製品の欠陥の発見
率を高めることができる。
プをウエハから取り出しやすくするために、半導体チッ
プを形成したウエハを合成樹脂のフィルムに載置し、フ
ィルムを切断せずに各半導体チップを切り離した後に、
フィルムをウエハの表面に沿って引っ張ることによって
半導体チップ間に隙間を形成することが考えられてい
る。このようにフィルムを用いる場合には、半導体チッ
プの切断後に外観検査を行なえば、半導体チップの製造
時だけではなく切断時において生じた欠陥も発見でき、
切断前に外観検査を行なう場合よりも製品の欠陥の発見
率を高めることができる。
【０００４】しかしながら、ウエハをフィルムに載置し
て引き伸ばした場合には、フィルムの各位置や方向にお
ける伸び量が不均一であることによって、各半導体チッ
プの向きや間隔が不均一になる。したがって、フィルム
を引き伸ばした後に外観検査を行なう場合には、一定距
離ずつフィルムを移動させても所望の半導体チップを画
像入力装置の視野内に位置させることができない場合が
ある。
て引き伸ばした場合には、フィルムの各位置や方向にお
ける伸び量が不均一であることによって、各半導体チッ
プの向きや間隔が不均一になる。したがって、フィルム
を引き伸ばした後に外観検査を行なう場合には、一定距
離ずつフィルムを移動させても所望の半導体チップを画
像入力装置の視野内に位置させることができない場合が
ある。
【０００５】また、半導体チップを画像入力装置により
撮像するには、あらかじめ規定した特定の半導体チップ
を基準チップとして、この基準チップに対する相対位置
を各半導体チップの位置とするのが一般的である。しか
しながら、ウエハは工程上での条件の違いによって、同
じロットであっても表面の色調や形状に差が生じること
があり、また、画像入力装置での撮像時における照明条
件などの諸条件によっても画像入力装置に入力される画
像に変化が生じるから、基準チップを決定するのが難し
いという問題もある。
撮像するには、あらかじめ規定した特定の半導体チップ
を基準チップとして、この基準チップに対する相対位置
を各半導体チップの位置とするのが一般的である。しか
しながら、ウエハは工程上での条件の違いによって、同
じロットであっても表面の色調や形状に差が生じること
があり、また、画像入力装置での撮像時における照明条
件などの諸条件によっても画像入力装置に入力される画
像に変化が生じるから、基準チップを決定するのが難し
いという問題もある。
【０００６】本発明は上記問題点を解決するために為さ
れたものであり、第１の目的とするところは、フィルム
を引き伸ばした後に画像入力装置で各半導体チップを撮
像するにあたって、各半導体チップの間隔や向きが不均
一であっても画像入力装置の視野内に所望の半導体チッ
プを位置させるようにし、第２の目的とするところは、
ウエハの色調や形状に多少の相違があっても基準チップ
を容易に決定することができるようにした半導体チップ
の外観検査方法を提供しようとするものである。
れたものであり、第１の目的とするところは、フィルム
を引き伸ばした後に画像入力装置で各半導体チップを撮
像するにあたって、各半導体チップの間隔や向きが不均
一であっても画像入力装置の視野内に所望の半導体チッ
プを位置させるようにし、第２の目的とするところは、
ウエハの色調や形状に多少の相違があっても基準チップ
を容易に決定することができるようにした半導体チップ
の外観検査方法を提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、多数
の半導体チップを縦横に配列して形成したウエハを合成
樹脂のフィルムに載置し、各半導体チップを切り離した
後に隣接する半導体チップ間に隙間が形成されるように
フィルムを引き伸ばした状態で各半導体チップについて
画像入力装置により撮像した画像に基づいて外観を検査
する方法であって、ウエハの上で規定された複数個の半
導体チップを基準チップとし、縦方向または横方向の一
直線上に設けた一対の基準チップ間の半導体チップの既
知個数と、両基準チップを視野内に含む画像入力装置で
得た画像に基づいて得た基準チップの代表点の画像内で
の座標とから隣接する半導体チップの間隔の平均値であ
る基準距離および両基準チップを結ぶ直線が画像の座標
軸に対してなす傾きを求め、画像入力装置の視野に１個
の半導体チップを収めた位置からウエハと画像入力装置
とを上記傾きの方向に基準距離だけ相対的に移動させ、
次に画像入力装置の視野内に存在する半導体チップにつ
いて求めた複数の特定点と、あらかじめ規定されている
テンプレートの複数の特定点とを一致させるように半導
体チップの画像の位置を補正した後、半導体チップの画
像とテンプレートとの一致度により半導体チップの不良
箇所の有無を検出することを特徴とする。
の半導体チップを縦横に配列して形成したウエハを合成
樹脂のフィルムに載置し、各半導体チップを切り離した
後に隣接する半導体チップ間に隙間が形成されるように
フィルムを引き伸ばした状態で各半導体チップについて
画像入力装置により撮像した画像に基づいて外観を検査
する方法であって、ウエハの上で規定された複数個の半
導体チップを基準チップとし、縦方向または横方向の一
直線上に設けた一対の基準チップ間の半導体チップの既
知個数と、両基準チップを視野内に含む画像入力装置で
得た画像に基づいて得た基準チップの代表点の画像内で
の座標とから隣接する半導体チップの間隔の平均値であ
る基準距離および両基準チップを結ぶ直線が画像の座標
軸に対してなす傾きを求め、画像入力装置の視野に１個
の半導体チップを収めた位置からウエハと画像入力装置
とを上記傾きの方向に基準距離だけ相対的に移動させ、
次に画像入力装置の視野内に存在する半導体チップにつ
いて求めた複数の特定点と、あらかじめ規定されている
テンプレートの複数の特定点とを一致させるように半導
体チップの画像の位置を補正した後、半導体チップの画
像とテンプレートとの一致度により半導体チップの不良
箇所の有無を検出することを特徴とする。
【０００８】請求項２の発明は、ウエハと画像入力装置
とを上記傾きの方向に基準距離だけ相対的に移動させた
後、画像入力装置に撮像されている半導体チップの画像
内での中心座標と画像の中心座標との相対位置を加味し
て、次に検査対象となる半導体チップを画像入力装置の
視野内に収めるようにウエハと画像入力装置との相対的
な移動の向きと距離とを決定することを特徴とする。
とを上記傾きの方向に基準距離だけ相対的に移動させた
後、画像入力装置に撮像されている半導体チップの画像
内での中心座標と画像の中心座標との相対位置を加味し
て、次に検査対象となる半導体チップを画像入力装置の
視野内に収めるようにウエハと画像入力装置との相対的
な移動の向きと距離とを決定することを特徴とする。
【０００９】請求項３の発明は、画像入力装置の視野内
に存在する半導体チップの画像について求めた複数の特
定点のうち、あらかじめ規定されているテンプレートの
特定点との一致度が高い特定点を半導体チップの画像の
位置の補正に用いることを特徴とする。請求項４の発明
は、画像入力装置の視野内に存在する半導体チップの画
像について求めた複数の特定点の重心と、テンプレート
における特定点の重心とを一致させた後に、半導体チッ
プの画像の特定点をテンプレートとの特定点に一致させ
るように半導体チップの画像を重心の回りに回転させる
ことを特徴とする。
に存在する半導体チップの画像について求めた複数の特
定点のうち、あらかじめ規定されているテンプレートの
特定点との一致度が高い特定点を半導体チップの画像の
位置の補正に用いることを特徴とする。請求項４の発明
は、画像入力装置の視野内に存在する半導体チップの画
像について求めた複数の特定点の重心と、テンプレート
における特定点の重心とを一致させた後に、半導体チッ
プの画像の特定点をテンプレートとの特定点に一致させ
るように半導体チップの画像を重心の回りに回転させる
ことを特徴とする。
【００１０】請求項５の発明は、画像入力装置の視野内
に存在する半導体チップの画像について求めた複数の特
定点と、テンプレートの特定点との距離差の２乗和が最
小になるように半導体チップの画像を移動させて半導体
チップの画像の位置を補正することを特徴とする。請求
項６の発明は、ウエハの上の半導体チップから良品を抽
出してテンプレートを作成することを特徴とする請求項
１記載の半導体チップの外観検査方法。
に存在する半導体チップの画像について求めた複数の特
定点と、テンプレートの特定点との距離差の２乗和が最
小になるように半導体チップの画像を移動させて半導体
チップの画像の位置を補正することを特徴とする。請求
項６の発明は、ウエハの上の半導体チップから良品を抽
出してテンプレートを作成することを特徴とする請求項
１記載の半導体チップの外観検査方法。
【００１１】請求項７の発明は、ウエハの上の複数個の
半導体チップについて相互に一致度を求め、他の半導体
チップと高一致度となる確率の高い半導体チップを良品
とすることを特徴とする。請求項８の発明は、ウエハの
上の複数個の半導体チップについて相互に一致度を求
め、他の半導体チップと高一致度となる確率の高い複数
個の半導体チップの画像について対応する画素の画素値
の平均値をテンプレートの画素値とすることを特徴とす
る。
半導体チップについて相互に一致度を求め、他の半導体
チップと高一致度となる確率の高い半導体チップを良品
とすることを特徴とする。請求項８の発明は、ウエハの
上の複数個の半導体チップについて相互に一致度を求
め、他の半導体チップと高一致度となる確率の高い複数
個の半導体チップの画像について対応する画素の画素値
の平均値をテンプレートの画素値とすることを特徴とす
る。
【００１２】
【作用】請求項１の発明によれば、ウエハの上で縦方向
または横方向の一直線上に一対の基準チップを設け、基
準チップに基づいて半導体チップの間隔である基準距離
と配列方向である傾きとを求め、画像入力装置とウエハ
とを傾きの方向に基準距離だけ相対的に移動させるか
ら、切り離した後の半導体チップの間隔に多少のばらつ
きがあっても半導体チップを画像入力装置によって撮像
することができる。また、半導体チップの画像の特定点
をテンプレートの特定点に一致させるように位置補正を
行なった後に、半導体チップの画像とテンプレートとの
一致度により半導体チップの不良箇所の有無を検出する
から、半導体チップについての位置補正は画像処理で行
なわれ、機械精度によらない精度のよい位置決めが可能
になる。
または横方向の一直線上に一対の基準チップを設け、基
準チップに基づいて半導体チップの間隔である基準距離
と配列方向である傾きとを求め、画像入力装置とウエハ
とを傾きの方向に基準距離だけ相対的に移動させるか
ら、切り離した後の半導体チップの間隔に多少のばらつ
きがあっても半導体チップを画像入力装置によって撮像
することができる。また、半導体チップの画像の特定点
をテンプレートの特定点に一致させるように位置補正を
行なった後に、半導体チップの画像とテンプレートとの
一致度により半導体チップの不良箇所の有無を検出する
から、半導体チップについての位置補正は画像処理で行
なわれ、機械精度によらない精度のよい位置決めが可能
になる。
【００１３】請求項２の発明によれば、ウエハと画像入
力装置との相対的に移動させる方向および距離につい
て、画像入力装置に撮像されている半導体チップの画像
内での中心座標と画像の中心座標との相対位置を傾きお
よび基準距離に加味して決定するから、半導体チップを
画像入力装置の視野から逸脱させないようにウエハと画
像入力装置との相対的な移動距離および移動向きを決定
することが可能になるのである。
力装置との相対的に移動させる方向および距離につい
て、画像入力装置に撮像されている半導体チップの画像
内での中心座標と画像の中心座標との相対位置を傾きお
よび基準距離に加味して決定するから、半導体チップを
画像入力装置の視野から逸脱させないようにウエハと画
像入力装置との相対的な移動距離および移動向きを決定
することが可能になるのである。
【００１４】請求項３の発明では、半導体チップの画像
について求めた複数の特定点のうちテンプレートの特定
点との一致度が高い特定点を半導体チップの画像の位置
の補正に用い、請求項４の発明では、半導体チップの画
像について求めた複数の特定点の重心と、テンプレート
における特定点の重心とを一致させた後に、半導体チッ
プの画像の特定点をテンプレートとの特定点に一致させ
るように半導体チップの画像を重心の回りに回転させ、
請求項５の発明では、画像入力装置の視野内に存在する
半導体チップの画像について求めた複数の特定点と、テ
ンプレートの特定点との距離差の２乗和が最小になるよ
うに半導体チップの画像を移動させるから、半導体チッ
プにごみや傷による欠陥がある場合や半導体チップの外
観にばらつきがあるような場合でも、半導体チップの画
像の位置補正を精度よく行なうことができる。
について求めた複数の特定点のうちテンプレートの特定
点との一致度が高い特定点を半導体チップの画像の位置
の補正に用い、請求項４の発明では、半導体チップの画
像について求めた複数の特定点の重心と、テンプレート
における特定点の重心とを一致させた後に、半導体チッ
プの画像の特定点をテンプレートとの特定点に一致させ
るように半導体チップの画像を重心の回りに回転させ、
請求項５の発明では、画像入力装置の視野内に存在する
半導体チップの画像について求めた複数の特定点と、テ
ンプレートの特定点との距離差の２乗和が最小になるよ
うに半導体チップの画像を移動させるから、半導体チッ
プにごみや傷による欠陥がある場合や半導体チップの外
観にばらつきがあるような場合でも、半導体チップの画
像の位置補正を精度よく行なうことができる。
【００１５】請求項６の発明の構成によれば、ウエハの
上の半導体チップから良品を抽出してテンプレートを作
成するのであって、ウエハ毎にテンプレートを作成する
から、ウエハの違いによる半導体チップの外観の相違に
よる良否判定の結果の違いを防止し、良否判定の精度を
高めることができる。請求項７および請求項８の発明
は、請求項６の望ましい実施態様であって、請求項７の
発明では、ウエハの上の複数個の半導体チップについて
相互に一致度を求め、他の半導体チップと高一致度とな
る確率の高い半導体チップを良品とすることにより、テ
ンプレートとしてウエハ上で多数を占める半導体チップ
を用いることができることになる。また、請求項８の発
明では、ウエハの上の複数個の半導体チップについて相
互に一致度を求め、他の半導体チップと高一致度となる
確率の高い複数個の半導体チップの画像について対応す
る画素の画素値の平均値をテンプレートの画素値とする
から、画素値の平均によってランダムノイズ等の影響を
低減することができる。
上の半導体チップから良品を抽出してテンプレートを作
成するのであって、ウエハ毎にテンプレートを作成する
から、ウエハの違いによる半導体チップの外観の相違に
よる良否判定の結果の違いを防止し、良否判定の精度を
高めることができる。請求項７および請求項８の発明
は、請求項６の望ましい実施態様であって、請求項７の
発明では、ウエハの上の複数個の半導体チップについて
相互に一致度を求め、他の半導体チップと高一致度とな
る確率の高い半導体チップを良品とすることにより、テ
ンプレートとしてウエハ上で多数を占める半導体チップ
を用いることができることになる。また、請求項８の発
明では、ウエハの上の複数個の半導体チップについて相
互に一致度を求め、他の半導体チップと高一致度となる
確率の高い複数個の半導体チップの画像について対応す
る画素の画素値の平均値をテンプレートの画素値とする
から、画素値の平均によってランダムノイズ等の影響を
低減することができる。
【００１６】
（実施例１）本実施例では、図４に示すように多数の半
導体チップ１を形成したウエハ２を、図３に示すように
合成樹脂のフィルム３に載置し、このフィルム３を半導
体チップ１の並ぶ方向（図４の縦方向および横方向）に
引っ張った状態で保持リング４に装着している。保持リ
ング４は、図２に示すように、ＸＹテーブル５上に固定
され、ＸＹテーブル５に対向して配置されたＴＶカメラ
よりなる画像入力装置１０により半導体チップ１が撮像
される。ここで、画像入力装置１０により撮像される画
像の水平方向および垂直方向は、ＸＹテーブル５の座標
軸方向に一致しているものとする。
導体チップ１を形成したウエハ２を、図３に示すように
合成樹脂のフィルム３に載置し、このフィルム３を半導
体チップ１の並ぶ方向（図４の縦方向および横方向）に
引っ張った状態で保持リング４に装着している。保持リ
ング４は、図２に示すように、ＸＹテーブル５上に固定
され、ＸＹテーブル５に対向して配置されたＴＶカメラ
よりなる画像入力装置１０により半導体チップ１が撮像
される。ここで、画像入力装置１０により撮像される画
像の水平方向および垂直方向は、ＸＹテーブル５の座標
軸方向に一致しているものとする。
【００１７】画像入力装置１０は、各半導体チップ１を
撮像しなければならないから、まずＸＹテーブル５の座
標軸方向（Ｘ方向、Ｙ方向）に対する半導体チップ１の
並ぶ方向（ｘ′方向とｙ′方向）の傾きを求める（図３
参照）。ここで、半導体チップ１の並ぶ方向の傾きは、
個々の半導体チップ１ごとに求めるのではなくウエハ２
の全体としての傾きを求める。この目的のために、図５
に示すように、ウエハ２の上には半導体チップ１と同じ
寸法であってパターンを形成していない複数個の基準チ
ップ６を複数個（ここでは２個）形成しておく。基準チ
ップ６は半導体チップ１の製造時に形成されるのであっ
て、２個の基準チップ６はＸ′方向とＹ′方向とのいず
れかの一直線上に形成され、かつ両基準チップ６の間の
半導体チップ１の個数は既知になっている。そこで、画
像入力装置１０の視野内に両基準チップ６を収めるよう
に視野を設定し、両基準チップ６の中心の座標（Ｘ1 ，
Ｙ 1 ），（Ｘ2 ，Ｙ2 ）からＸＹテーブル５の座標軸に
対するウエハ２の傾きθ（図６参照）を求める。すなわ
ち、 tanθ＝（Ｙ1 −Ｙ2 ）／（Ｘ1 −Ｘ2 ）になる。
また、基準チップ６の中心間の距離をＬ、両基準チップ
６の間の半導体チップ１の個数をｎとすれば、半導体チ
ップ１の間隔の平均値はＬ／（ｎ＋１）になる。このよ
うにして求めた間隔を基準距離Δｐとする。ここに、距
離Ｌは、両基準チップ６の画像内での中心の座標
（Ｘ1 ，Ｙ1 ），（Ｘ2 ，Ｙ2 ）により、Ｌ＝｛（Ｘ1
−Ｘ2 ）2 ＋（Ｙ1 −Ｙ2 ）2 ｝1/2 として求めること
ができる。
撮像しなければならないから、まずＸＹテーブル５の座
標軸方向（Ｘ方向、Ｙ方向）に対する半導体チップ１の
並ぶ方向（ｘ′方向とｙ′方向）の傾きを求める（図３
参照）。ここで、半導体チップ１の並ぶ方向の傾きは、
個々の半導体チップ１ごとに求めるのではなくウエハ２
の全体としての傾きを求める。この目的のために、図５
に示すように、ウエハ２の上には半導体チップ１と同じ
寸法であってパターンを形成していない複数個の基準チ
ップ６を複数個（ここでは２個）形成しておく。基準チ
ップ６は半導体チップ１の製造時に形成されるのであっ
て、２個の基準チップ６はＸ′方向とＹ′方向とのいず
れかの一直線上に形成され、かつ両基準チップ６の間の
半導体チップ１の個数は既知になっている。そこで、画
像入力装置１０の視野内に両基準チップ６を収めるよう
に視野を設定し、両基準チップ６の中心の座標（Ｘ1 ，
Ｙ 1 ），（Ｘ2 ，Ｙ2 ）からＸＹテーブル５の座標軸に
対するウエハ２の傾きθ（図６参照）を求める。すなわ
ち、 tanθ＝（Ｙ1 −Ｙ2 ）／（Ｘ1 −Ｘ2 ）になる。
また、基準チップ６の中心間の距離をＬ、両基準チップ
６の間の半導体チップ１の個数をｎとすれば、半導体チ
ップ１の間隔の平均値はＬ／（ｎ＋１）になる。このよ
うにして求めた間隔を基準距離Δｐとする。ここに、距
離Ｌは、両基準チップ６の画像内での中心の座標
（Ｘ1 ，Ｙ1 ），（Ｘ2 ，Ｙ2 ）により、Ｌ＝｛（Ｘ1
−Ｘ2 ）2 ＋（Ｙ1 −Ｙ2 ）2 ｝1/2 として求めること
ができる。
【００１８】上述した手順で求めた傾きθおよび基準距
離Δｐは、隣接する各半導体チップ１の間隔が一定であ
って、各半導体チップ１の各辺が両基準チップ６の中心
間を結ぶ直線に平行であれば、各半導体チップ１の外観
検査において何ら補正を要しないのであるが、実際は各
半導体チップ１ごとに隣接する半導体チップとの距離や
傾きには誤差がある。すなわち、図７のように中心位置
ｐ0 の半導体チップ１から傾きθの方向に基準距離Δｐ
だけ移動した位置ｐ1 と、目的とする半導体チップ１の
中心位置ｐ1 ′との間には誤差Δｄ1 が生じる。また、
位置ｐ1 から傾きθの方向に基準距離Δｐだけ移動した
位置ｐ2 では、目的とする半導体チップ１の中心位置ｐ
2 ′に対する誤差Δｄ2 がさらに大きくなることが考え
られる。ここで、誤差Δｄ1 ，Δｄ2 が小さければ、画
像入力装置１０の視野を半導体チップ１の大きさよりも
若干広く設定しておくことによって半導体チップ１を視
野から逸脱しないように撮像することができるが、半導
体チップ１の大きさに対する視野の余裕度を大きくする
と解像度が低下するから、余裕度は比較的小さく設定し
てある。すなわち、隣接する半導体チップ１に対する誤
差Δｄ1 程度であれば画像入力装置１０の視野内に半導
体チップ１を収めることができても、このような誤差が
累積すると、半導体チップ１を画像入力装置１０の視野
内に収めるこことができなくなることがある。
離Δｐは、隣接する各半導体チップ１の間隔が一定であ
って、各半導体チップ１の各辺が両基準チップ６の中心
間を結ぶ直線に平行であれば、各半導体チップ１の外観
検査において何ら補正を要しないのであるが、実際は各
半導体チップ１ごとに隣接する半導体チップとの距離や
傾きには誤差がある。すなわち、図７のように中心位置
ｐ0 の半導体チップ１から傾きθの方向に基準距離Δｐ
だけ移動した位置ｐ1 と、目的とする半導体チップ１の
中心位置ｐ1 ′との間には誤差Δｄ1 が生じる。また、
位置ｐ1 から傾きθの方向に基準距離Δｐだけ移動した
位置ｐ2 では、目的とする半導体チップ１の中心位置ｐ
2 ′に対する誤差Δｄ2 がさらに大きくなることが考え
られる。ここで、誤差Δｄ1 ，Δｄ2 が小さければ、画
像入力装置１０の視野を半導体チップ１の大きさよりも
若干広く設定しておくことによって半導体チップ１を視
野から逸脱しないように撮像することができるが、半導
体チップ１の大きさに対する視野の余裕度を大きくする
と解像度が低下するから、余裕度は比較的小さく設定し
てある。すなわち、隣接する半導体チップ１に対する誤
差Δｄ1 程度であれば画像入力装置１０の視野内に半導
体チップ１を収めることができても、このような誤差が
累積すると、半導体チップ１を画像入力装置１０の視野
内に収めるこことができなくなることがある。
【００１９】そこで、隣接する半導体チップ１の間では
誤差Δｄ1 は比較的小さいものとして、この程度の誤差
Δｄ1 については半導体チップ１を撮像できる程度に画
像入力装置１０の視野を設定する。そうすれば、半導体
チップ１の中心位置ｐ0 から傾きθの方向へ基準距離Δ
ｐだけ移動した位置ｐ1 と別の半導体チップ１の中心位
置ｐ1 ′との間の誤差Δｄ1 を知ることができる。い
ま、誤差Δｄ1 についてＸＹテーブル５の座標軸方向の
各成分をそれぞれΔｄX1，ΔｄY1とし、位置ｐ1から次
の半導体チップ１に向かう傾きおよび基準距離の補正値
θ′，Δｐ′を次式で求める。
誤差Δｄ1 は比較的小さいものとして、この程度の誤差
Δｄ1 については半導体チップ１を撮像できる程度に画
像入力装置１０の視野を設定する。そうすれば、半導体
チップ１の中心位置ｐ0 から傾きθの方向へ基準距離Δ
ｐだけ移動した位置ｐ1 と別の半導体チップ１の中心位
置ｐ1 ′との間の誤差Δｄ1 を知ることができる。い
ま、誤差Δｄ1 についてＸＹテーブル５の座標軸方向の
各成分をそれぞれΔｄX1，ΔｄY1とし、位置ｐ1から次
の半導体チップ１に向かう傾きおよび基準距離の補正値
θ′，Δｐ′を次式で求める。
【００２０】tanθ′＝ΔｄY1／（Δｐ＋ΔｄX1） Δｐ′＝｛（Δｐ＋ｋ×ΔｄX1）2 ＋（ｍ×Δ
ｄY1）2 ｝1/2 ただし、ｋ，ｍはフィルムの特性などに合わせて経験的
に設定される適当な係数である。このようにして求めた
傾きθ′および基準距離Δｐ′を用いて位置ｐ1から次
の位置ｐ2 ″を求めると、図７に示すように、位置ｐ2
よりも半導体チップ１の中心位置ｐ2 ′に近くなり、画
像入力装置１０の視野内に半導体チップ１を収めること
ができるのである。
ｄY1）2 ｝1/2 ただし、ｋ，ｍはフィルムの特性などに合わせて経験的
に設定される適当な係数である。このようにして求めた
傾きθ′および基準距離Δｐ′を用いて位置ｐ1から次
の位置ｐ2 ″を求めると、図７に示すように、位置ｐ2
よりも半導体チップ１の中心位置ｐ2 ′に近くなり、画
像入力装置１０の視野内に半導体チップ１を収めること
ができるのである。
【００２１】ところで、上述したように、半導体チップ
１が画像入力装置１０の視野内に入っても、各半導体チ
ップ１の各辺が両基準チップ６の中心を結ぶ方向に対し
て傾いていることがあるから、この傾きに対する補正を
行なう必要がある。そこで、検査対象になる半導体チッ
プ１とのパターンマッチング（テンプレートマッチン
グ）を行なうためにあらかじめ用意されている半導体チ
ップ１のテンプレートから、図８（ａ）に示すように複
数箇所（本実施例では３箇所）のマッチング領域Ｔａ，
Ｔｂ，Ｔｃを取り出すとともに、図８（ｂ）に示すよう
な検査対象となる半導体チップ１の画像について、各マ
ッチング領域Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃとの一致度が最大になる
ような候補領域を求め、各候補領域の中心位置Ｐａ1 ，
Ｐｂ1 ，Ｐｃ1 を求める。検査対象となる半導体チップ
１の画像には、ごみや傷があったり、パターンを形成す
る際の条件の相違による誤差があるから、候補領域のう
ちで一致度が規定の閾値を越えるもののみを選択し、検
査対象となる半導体チップ１の画像の位置補正を行なう
のである。また、マッチング領域Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃの中
心位置の相対関係に対して、各候補領域の中心位置Ｐａ
1 ，Ｐｂ1 ，Ｐｃ1 の相対関係の一致度の高い部分を選
択し、一致度の低い箇所は除外する。
１が画像入力装置１０の視野内に入っても、各半導体チ
ップ１の各辺が両基準チップ６の中心を結ぶ方向に対し
て傾いていることがあるから、この傾きに対する補正を
行なう必要がある。そこで、検査対象になる半導体チッ
プ１とのパターンマッチング（テンプレートマッチン
グ）を行なうためにあらかじめ用意されている半導体チ
ップ１のテンプレートから、図８（ａ）に示すように複
数箇所（本実施例では３箇所）のマッチング領域Ｔａ，
Ｔｂ，Ｔｃを取り出すとともに、図８（ｂ）に示すよう
な検査対象となる半導体チップ１の画像について、各マ
ッチング領域Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃとの一致度が最大になる
ような候補領域を求め、各候補領域の中心位置Ｐａ1 ，
Ｐｂ1 ，Ｐｃ1 を求める。検査対象となる半導体チップ
１の画像には、ごみや傷があったり、パターンを形成す
る際の条件の相違による誤差があるから、候補領域のう
ちで一致度が規定の閾値を越えるもののみを選択し、検
査対象となる半導体チップ１の画像の位置補正を行なう
のである。また、マッチング領域Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃの中
心位置の相対関係に対して、各候補領域の中心位置Ｐａ
1 ，Ｐｂ1 ，Ｐｃ1 の相対関係の一致度の高い部分を選
択し、一致度の低い箇所は除外する。
【００２２】上記動作をまとめると図９のようになる。
すなわち、テンプレートからマッチング領域Ｔａ，Ｔ
ｂ，Ｔｃを抽出し（Ｓ１）、半導体チップ１の画像につ
いて一致度の高い候補領域を抽出する（Ｓ２，Ｓ３）。
次に、抽出した候補領域とテンプレートのマッチング領
域Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃとを比較し（Ｓ４）、候補領域のう
ち一致度の低い箇所は不要部分として除去するのである
（Ｓ５）。
すなわち、テンプレートからマッチング領域Ｔａ，Ｔ
ｂ，Ｔｃを抽出し（Ｓ１）、半導体チップ１の画像につ
いて一致度の高い候補領域を抽出する（Ｓ２，Ｓ３）。
次に、抽出した候補領域とテンプレートのマッチング領
域Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃとを比較し（Ｓ４）、候補領域のう
ち一致度の低い箇所は不要部分として除去するのである
（Ｓ５）。
【００２３】上述した処理手順によって、検査対象とな
る半導体チップ１について、テンプレートにおけるマッ
チング領域Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃとの一致度の高い候補領域
の中心位置Ｐａ1 ，Ｐｂ1 ，Ｐｃ1 を求めることができ
る。中心位置Ｐａ1 ，Ｐｂ1，Ｐｃ1 が求まれば、マッ
チング領域Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃの中心位置の相対位置と候
補領域の中心位置Ｐａ1 ，Ｐｂ1 ，Ｐｃ1 の相対位置と
の比較によって、検査対象となる半導体チップ１のテン
プレートに対する傾きを知ることができるのである。
る半導体チップ１について、テンプレートにおけるマッ
チング領域Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃとの一致度の高い候補領域
の中心位置Ｐａ1 ，Ｐｂ1 ，Ｐｃ1 を求めることができ
る。中心位置Ｐａ1 ，Ｐｂ1，Ｐｃ1 が求まれば、マッ
チング領域Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃの中心位置の相対位置と候
補領域の中心位置Ｐａ1 ，Ｐｂ1 ，Ｐｃ1 の相対位置と
の比較によって、検査対象となる半導体チップ１のテン
プレートに対する傾きを知ることができるのである。
【００２４】こうして、半導体チップ１の画像について
テンプレートにほぼ一致させるような位置補正を行なっ
た後にテンプレートと半導体チップ１の画像との一致度
を求め、高い一致度が得られれば画像入力装置１で撮像
されている半導体チップ１が良品であると判定するので
ある。上記処理を行なうために、画像入力装置１０の出
力はＡ／Ｄ変換器１１によりディジタル画像に変換さ
れ、画像メモリ１２に格納される。また、画像メモリ１
２に格納された画像に基づいて補正量演算部１３で補正
値θ′，Δｐ′が求められ、補正値θ′，Δｐ′に基づ
いて移動量設定部１４で設定された移動量でＸＹテーブ
ル駆動部１５を介してＸＹテーブル５が駆動される。ま
た、補正量演算部１３で補正された半導体チップ１の画
像はテンプレート画像メモリ１６に格納されているテン
プレートと比較部１７で比較され、判定部１８において
欠陥の有無が判定される。
テンプレートにほぼ一致させるような位置補正を行なっ
た後にテンプレートと半導体チップ１の画像との一致度
を求め、高い一致度が得られれば画像入力装置１で撮像
されている半導体チップ１が良品であると判定するので
ある。上記処理を行なうために、画像入力装置１０の出
力はＡ／Ｄ変換器１１によりディジタル画像に変換さ
れ、画像メモリ１２に格納される。また、画像メモリ１
２に格納された画像に基づいて補正量演算部１３で補正
値θ′，Δｐ′が求められ、補正値θ′，Δｐ′に基づ
いて移動量設定部１４で設定された移動量でＸＹテーブ
ル駆動部１５を介してＸＹテーブル５が駆動される。ま
た、補正量演算部１３で補正された半導体チップ１の画
像はテンプレート画像メモリ１６に格納されているテン
プレートと比較部１７で比較され、判定部１８において
欠陥の有無が判定される。
【００２５】本実施例の動作をまとめると、図１のよう
になる。すなわち、基準チップ６を登録し（Ｓ１）、次
に、基準チップ６に基づいてウエハ２の傾きおよび半導
体チップ１の基準距離Δｐを求める（Ｓ２）。また、テ
ンプレートからマッチング領域Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃを抽出
する（Ｓ３）。その後、ＸＹテーブル５を移動させ（Ｓ
４）、隣接する半導体チップ１を順に画像入力装置１０
で撮像する（Ｓ５）。半導体チップ１の画像はテンプレ
ートと照合される（Ｓ６）。さらに、次の半導体チップ
１を検査するための移動量および向きの補正値θ′，Δ
ｐ′が求められる（Ｓ７）。ここで、画像入力装置１０
により撮像されている半導体チップ１の画像の位置が補
正された後（Ｓ８）、テンプレートとの一致度に基づい
て欠陥の有無が判定される（Ｓ９）。このようにして、
半導体チップ１の良否判定の後に、補正値θ′，Δｐ′
に従ってＸＹテーブル５を移動させて上記処理を繰り返
し、最後の半導体チップ１に達すると（Ｓ１０）、作業
を終了する。
になる。すなわち、基準チップ６を登録し（Ｓ１）、次
に、基準チップ６に基づいてウエハ２の傾きおよび半導
体チップ１の基準距離Δｐを求める（Ｓ２）。また、テ
ンプレートからマッチング領域Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃを抽出
する（Ｓ３）。その後、ＸＹテーブル５を移動させ（Ｓ
４）、隣接する半導体チップ１を順に画像入力装置１０
で撮像する（Ｓ５）。半導体チップ１の画像はテンプレ
ートと照合される（Ｓ６）。さらに、次の半導体チップ
１を検査するための移動量および向きの補正値θ′，Δ
ｐ′が求められる（Ｓ７）。ここで、画像入力装置１０
により撮像されている半導体チップ１の画像の位置が補
正された後（Ｓ８）、テンプレートとの一致度に基づい
て欠陥の有無が判定される（Ｓ９）。このようにして、
半導体チップ１の良否判定の後に、補正値θ′，Δｐ′
に従ってＸＹテーブル５を移動させて上記処理を繰り返
し、最後の半導体チップ１に達すると（Ｓ１０）、作業
を終了する。
【００２６】（実施例２）本実施例は、候補領域のうち
テンプレートのマッチング領域Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃとの一
致度の低い箇所を除外した後に、検査対象となる半導体
チップ１の画像をテンプレートに重ね合わせるように位
置補正する例である。すなわち、図１０（ａ）に示すよ
うにテンプレートの各マッチング領域Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃ
の重心Ｇを求めるとともに、図１０（ｂ）に示すように
検査対象となる半導体チップ１について候補領域の中心
位置Ｐａ1 ，Ｐｂ1 ，Ｐｃ1 の重心Ｇ1 を求め、両重心
Ｇ，Ｇ1 同士を重ね合わせる。その後、マッチング領域
Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃの中心位置Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃと候補領
域の中心位置Ｐａ1 ，Ｐｂ1 ，Ｐｃ1 とが重なるように
重心Ｇ，Ｇ1 の回りに半導体チップ１の画像を回転させ
る。さらに、テンプレートと半導体チップ１の画像との
一致度を求め、高い一致度が得られれば画像入力装置１
０で撮像されている半導体チップ１が良品であると判定
する。
テンプレートのマッチング領域Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃとの一
致度の低い箇所を除外した後に、検査対象となる半導体
チップ１の画像をテンプレートに重ね合わせるように位
置補正する例である。すなわち、図１０（ａ）に示すよ
うにテンプレートの各マッチング領域Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃ
の重心Ｇを求めるとともに、図１０（ｂ）に示すように
検査対象となる半導体チップ１について候補領域の中心
位置Ｐａ1 ，Ｐｂ1 ，Ｐｃ1 の重心Ｇ1 を求め、両重心
Ｇ，Ｇ1 同士を重ね合わせる。その後、マッチング領域
Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃの中心位置Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃと候補領
域の中心位置Ｐａ1 ，Ｐｂ1 ，Ｐｃ1 とが重なるように
重心Ｇ，Ｇ1 の回りに半導体チップ１の画像を回転させ
る。さらに、テンプレートと半導体チップ１の画像との
一致度を求め、高い一致度が得られれば画像入力装置１
０で撮像されている半導体チップ１が良品であると判定
する。
【００２７】上記動作をまとめると図１１のようにな
る。ステップＳ１〜Ｓ５は実施例１において図９に示し
た手順と同様であって、本実施例ではステップＳ６とし
て、テンプレートのマッチング領域Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃの
重心Ｇと、半導体チップ１の画像について求めた候補領
域の重心Ｇ1 とを重ね合わせて半導体チップ１の画像の
位置補正を行なう過程を追加している点のみが相違す
る。他の手順については実施例１と同様である。
る。ステップＳ１〜Ｓ５は実施例１において図９に示し
た手順と同様であって、本実施例ではステップＳ６とし
て、テンプレートのマッチング領域Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃの
重心Ｇと、半導体チップ１の画像について求めた候補領
域の重心Ｇ1 とを重ね合わせて半導体チップ１の画像の
位置補正を行なう過程を追加している点のみが相違す
る。他の手順については実施例１と同様である。
【００２８】（実施例３）本実施例では、検査対象とな
る半導体チップ１の画像をテンプレートに重ね合わせる
ように位置補正する別の方法を例示する。すなわち、本
実施例においては、マッチング領域Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃの
中心位置Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃと、候補領域の中心位置Ｐａ
1 ，Ｐｂ1 ，Ｐｃ1 との距離差を求め、距離差の２乗和
が最小となるように半導体チップ１の画像の位置を補正
するのである。このような方法でも半導体チップ１の画
像をテンプレートに重ね合わせることができるのであっ
て、重ね合わせた後には、テンプレートと半導体チップ
１の画像との一致度を求め、高い一致度が得られれば画
像入力装置１０で撮像されている半導体チップ１が良品
であると判定する。
る半導体チップ１の画像をテンプレートに重ね合わせる
ように位置補正する別の方法を例示する。すなわち、本
実施例においては、マッチング領域Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃの
中心位置Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃと、候補領域の中心位置Ｐａ
1 ，Ｐｂ1 ，Ｐｃ1 との距離差を求め、距離差の２乗和
が最小となるように半導体チップ１の画像の位置を補正
するのである。このような方法でも半導体チップ１の画
像をテンプレートに重ね合わせることができるのであっ
て、重ね合わせた後には、テンプレートと半導体チップ
１の画像との一致度を求め、高い一致度が得られれば画
像入力装置１０で撮像されている半導体チップ１が良品
であると判定する。
【００２９】上記動作をまとめると図１２のようにな
る。すなわち、ステップＳ１〜Ｓ５は実施例１において
図９に示した手順と同様であって、本実施例ではステッ
プＳ６として、テンプレートのマッチング領域Ｔａ，Ｔ
ｂ，Ｔｃの中心位置Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃと、候補領域の中
心位置Ｐａ1 ，Ｐｂ1 ，Ｐｃ1 との距離差の２乗和が最
小になるように半導体チップ１の画像の位置補正を行な
う過程を追加している点のみが相違する。他の手順につ
いては実施例１と同様である。
る。すなわち、ステップＳ１〜Ｓ５は実施例１において
図９に示した手順と同様であって、本実施例ではステッ
プＳ６として、テンプレートのマッチング領域Ｔａ，Ｔ
ｂ，Ｔｃの中心位置Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃと、候補領域の中
心位置Ｐａ1 ，Ｐｂ1 ，Ｐｃ1 との距離差の２乗和が最
小になるように半導体チップ１の画像の位置補正を行な
う過程を追加している点のみが相違する。他の手順につ
いては実施例１と同様である。
【００３０】（実施例４）上述した各実施例では、半導
体チップ１のテンプレートを同種の半導体チップ１を形
成するウエハ２について共通に用いるようにしていた
が、ウエハ２が異なると半導体チップ１の形状に微妙な
相違が生じることがある。そこで、本実施例では各ウエ
ハ２ごとにテンプレートを作成することによって、パタ
ーンマッチングによる欠陥の検出精度をさらに高めてい
るのである。
体チップ１のテンプレートを同種の半導体チップ１を形
成するウエハ２について共通に用いるようにしていた
が、ウエハ２が異なると半導体チップ１の形状に微妙な
相違が生じることがある。そこで、本実施例では各ウエ
ハ２ごとにテンプレートを作成することによって、パタ
ーンマッチングによる欠陥の検出精度をさらに高めてい
るのである。
【００３１】すなわち、図１３に示すように、複数個の
半導体チップ１の画像を取込み（Ｓ１）、各半導体チッ
プ１について画像から良否の判定を行なう（Ｓ２）。良
否の判定については後述する。この良否判定の結果に基
づいて良品からテンプレートを作成し（Ｓ３）、以下
は、検査対象となる半導体チップ１の画像を取り込んで
（Ｓ４）、上記各実施例で説明した方法による検査を行
ない（Ｓ５）、各ウエハ２の最後の半導体チップ１に達
すると（Ｓ６）、次のウエハ２について検査を行なう
（Ｓ７）。ここで、ウエハ２ごとにテンプレートの作成
をしなおす点が本実施襟の特徴点である。
半導体チップ１の画像を取込み（Ｓ１）、各半導体チッ
プ１について画像から良否の判定を行なう（Ｓ２）。良
否の判定については後述する。この良否判定の結果に基
づいて良品からテンプレートを作成し（Ｓ３）、以下
は、検査対象となる半導体チップ１の画像を取り込んで
（Ｓ４）、上記各実施例で説明した方法による検査を行
ない（Ｓ５）、各ウエハ２の最後の半導体チップ１に達
すると（Ｓ６）、次のウエハ２について検査を行なう
（Ｓ７）。ここで、ウエハ２ごとにテンプレートの作成
をしなおす点が本実施襟の特徴点である。
【００３２】ところで、ウエハ２の上に形成されている
多数の半導体チップ１からテンプレートとして用いる良
品を選択するには（図１３のステップＳ２における良否
判定）、図１４に示すように、多数の半導体チップ１の
画像から任意に選択した画像間で相互に比較を行ない
（Ｓ１，Ｓ２）、互いに一致度の高い半導体チップ１を
求める（Ｓ３，Ｓ４）。たとえば、５個の半導体チップ
１（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ）を選択した場合に、各２個ず
つ相互に一致度を比較する。いま、一致度に適宜閾値を
設定して一致度が閾値を越える組み合わせが、Ａ−Ｂ，
Ａ−Ｄ，Ｂ−Ｄ，Ｂ−Ｅ，Ｄ−Ｅであった場合には、半
導体チップ１（Ｃ）についてはどの半導体チップ１に対
しても一致度が低いから、テンプレートとしては適さな
いと判断する。また、半導体チップ１（Ｂ，Ｄ）はとも
に他の半導体チップ１に対する一致度が高いから、テン
プレート作成用に採用する（Ｓ５）。
多数の半導体チップ１からテンプレートとして用いる良
品を選択するには（図１３のステップＳ２における良否
判定）、図１４に示すように、多数の半導体チップ１の
画像から任意に選択した画像間で相互に比較を行ない
（Ｓ１，Ｓ２）、互いに一致度の高い半導体チップ１を
求める（Ｓ３，Ｓ４）。たとえば、５個の半導体チップ
１（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ）を選択した場合に、各２個ず
つ相互に一致度を比較する。いま、一致度に適宜閾値を
設定して一致度が閾値を越える組み合わせが、Ａ−Ｂ，
Ａ−Ｄ，Ｂ−Ｄ，Ｂ−Ｅ，Ｄ−Ｅであった場合には、半
導体チップ１（Ｃ）についてはどの半導体チップ１に対
しても一致度が低いから、テンプレートとしては適さな
いと判断する。また、半導体チップ１（Ｂ，Ｄ）はとも
に他の半導体チップ１に対する一致度が高いから、テン
プレート作成用に採用する（Ｓ５）。
【００３３】また、選択した半導体チップ１の良品から
テンプレートを作成する際には（図１３のステップＳ３
におけるテンプレートの作成）、図１５に示すように、
半導体チップ１（Ｂ，Ｄ）の画像について（Ｓ１）互い
に対応する箇所の画素値の平均値を求め、この平均値を
テンプレートの各画素の画素値として採用する（Ｓ
２）。このように、複数の半導体チップ１の画素値の平
均値を求めていることによって、画像内に含まれるラン
ダムノイズ等の影響を低減することができる。
テンプレートを作成する際には（図１３のステップＳ３
におけるテンプレートの作成）、図１５に示すように、
半導体チップ１（Ｂ，Ｄ）の画像について（Ｓ１）互い
に対応する箇所の画素値の平均値を求め、この平均値を
テンプレートの各画素の画素値として採用する（Ｓ
２）。このように、複数の半導体チップ１の画素値の平
均値を求めていることによって、画像内に含まれるラン
ダムノイズ等の影響を低減することができる。
【００３４】なお、一致度の高い半導体チップ１につい
てのみ画素値の平均値を求めているが、一致度の低いも
のを除外した後の半導体チップ１について画素値の平均
値を求めるようにしてもよい。なお、上記実施例ではＸ
Ｙテーブル５を移動させて所望の半導体チップ１の画像
を画像入力装置１０で撮像できるようにしているが、Ｘ
Ｙテーブル５に代えて画像入力装置１０をウエハ２に対
して移動させるようにしてもよい。また、半導体チップ
１の画像の位置を補正するにあたって、テンプレートの
マッチング領域Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃの中心位置Ｐａ，Ｐ
ｂ，Ｐｃおよび半導体チップ１の候補領域の中心位置Ｐ
ａ1 ，Ｐｂ1 ，Ｐｃ1 を用いているが、他の特定点を用
いるようにしてもよい。
てのみ画素値の平均値を求めているが、一致度の低いも
のを除外した後の半導体チップ１について画素値の平均
値を求めるようにしてもよい。なお、上記実施例ではＸ
Ｙテーブル５を移動させて所望の半導体チップ１の画像
を画像入力装置１０で撮像できるようにしているが、Ｘ
Ｙテーブル５に代えて画像入力装置１０をウエハ２に対
して移動させるようにしてもよい。また、半導体チップ
１の画像の位置を補正するにあたって、テンプレートの
マッチング領域Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃの中心位置Ｐａ，Ｐ
ｂ，Ｐｃおよび半導体チップ１の候補領域の中心位置Ｐ
ａ1 ，Ｐｂ1 ，Ｐｃ1 を用いているが、他の特定点を用
いるようにしてもよい。
【００３５】
【発明の効果】請求項１の発明は、ウエハの上で縦方向
または横方向の一直線上に一対の基準チップを設け、基
準チップに基づいて半導体チップの間隔である基準距離
と配列方向である傾きとを求め、画像入力装置とウエハ
とを傾きの方向に基準距離だけ相対的に移動させるか
ら、切り離した後の半導体チップの間隔に多少のばらつ
きがあっても半導体チップを画像入力装置によって撮像
することができるという利点がある。また、半導体チッ
プの画像の特定点をテンプレートの特定点に一致させる
ように位置補正を行なった後に、半導体チップの画像と
テンプレートとの一致度により半導体チップの不良箇所
の有無を検出するから、半導体チップについての位置補
正は画像処理で行なわれ、機械精度によらない精度のよ
い位置決めが可能になるという利点がある。
または横方向の一直線上に一対の基準チップを設け、基
準チップに基づいて半導体チップの間隔である基準距離
と配列方向である傾きとを求め、画像入力装置とウエハ
とを傾きの方向に基準距離だけ相対的に移動させるか
ら、切り離した後の半導体チップの間隔に多少のばらつ
きがあっても半導体チップを画像入力装置によって撮像
することができるという利点がある。また、半導体チッ
プの画像の特定点をテンプレートの特定点に一致させる
ように位置補正を行なった後に、半導体チップの画像と
テンプレートとの一致度により半導体チップの不良箇所
の有無を検出するから、半導体チップについての位置補
正は画像処理で行なわれ、機械精度によらない精度のよ
い位置決めが可能になるという利点がある。
【００３６】請求項２の発明は、ウエハと画像入力装置
との相対的に移動させる方向および距離について、画像
入力装置に撮像されている半導体チップの画像内での中
心座標と画像の中心座標との相対位置を傾きおよび基準
距離に加味して決定するから、半導体チップを画像入力
装置の視野から逸脱させないようにウエハと画像入力装
置との相対的な移動距離および移動向きを決定すること
が可能になるという効果がある。
との相対的に移動させる方向および距離について、画像
入力装置に撮像されている半導体チップの画像内での中
心座標と画像の中心座標との相対位置を傾きおよび基準
距離に加味して決定するから、半導体チップを画像入力
装置の視野から逸脱させないようにウエハと画像入力装
置との相対的な移動距離および移動向きを決定すること
が可能になるという効果がある。
【００３７】請求項３ないし請求項５の発明は、半導体
チップにごみや傷による欠陥がある場合や半導体チップ
の外観にばらつきがあるような場合でも、半導体チップ
の画像の位置補正を精度よく行なうことができるという
利点を有する。請求項６の発明は、ウエハの上の半導体
チップから良品を抽出してテンプレートを作成し、ウエ
ハ毎にテンプレートを作成するから、ウエハの違いや照
明の違いによる半導体チップの外観の相違による良否判
定の結果の違いを防止し、良否判定の精度を高めること
ができるという利点がある。
チップにごみや傷による欠陥がある場合や半導体チップ
の外観にばらつきがあるような場合でも、半導体チップ
の画像の位置補正を精度よく行なうことができるという
利点を有する。請求項６の発明は、ウエハの上の半導体
チップから良品を抽出してテンプレートを作成し、ウエ
ハ毎にテンプレートを作成するから、ウエハの違いや照
明の違いによる半導体チップの外観の相違による良否判
定の結果の違いを防止し、良否判定の精度を高めること
ができるという利点がある。
【００３８】請求項７の発明は、テンプレートとしてウ
エハ上で多数を占める半導体チップを用いるので、ウエ
ハ毎にテンプレートを作成するにあたって合理的な基準
を与えることができるという利点がある。請求項８の発
明は、良品である複数の半導体チップの画像について対
応する画素の画素値の平均値をテンプレートの画素値と
するから、画素値の平均によってランダムノイズ等の影
響を低減することができるという利点がある。
エハ上で多数を占める半導体チップを用いるので、ウエ
ハ毎にテンプレートを作成するにあたって合理的な基準
を与えることができるという利点がある。請求項８の発
明は、良品である複数の半導体チップの画像について対
応する画素の画素値の平均値をテンプレートの画素値と
するから、画素値の平均によってランダムノイズ等の影
響を低減することができるという利点がある。
【図１】実施例１の手順を示す流れ図である。
【図２】実施例１に用いる装置の概略構成図である。
【図３】実施例１におけるＸＹテーブルとウエハとの関
係を示す図である。
係を示す図である。
【図４】実施例１におけるウエハを示す図である。
【図５】実施例１における基準チップの例を示す図であ
る。
る。
【図６】実施例１における基準チップと基準距離と傾き
との関係を示す図である。
との関係を示す図である。
【図７】実施例１における補正値の概念を示す図であ
る。
る。
【図８】実施例１における半導体チップの画像の位置補
正の概念を示す図である。
正の概念を示す図である。
【図９】実施例１における半導体チップの画像の位置補
正の流れ図である。
正の流れ図である。
【図１０】実施例２における半導体チップの画像の位置
補正の概念を示す図である。
補正の概念を示す図である。
【図１１】実施例２における半導体チップの画像の位置
補正の流れ図である。
補正の流れ図である。
【図１２】実施例３における半導体チップの画像の位置
補正の流れ図である。
補正の流れ図である。
【図１３】実施例４におけるテンプレートの作成手順を
示す流れ図である。
示す流れ図である。
【図１４】実施例４におけるテンプレートの作成手順を
示す要部の流れ図である。
示す要部の流れ図である。
【図１５】実施例４におけるテンプレートの作成手順を
示す要部の流れ図である。
示す要部の流れ図である。
１ 半導体チップ ２ ウエハ ３ フィルム ４ リング ５ ＸＹテーブル ６ 基準チップ １０ 画像入力装置
Claims (8)
- 【請求項１】 多数の半導体チップを縦横に配列して形
成したウエハを合成樹脂のフィルムに載置し、各半導体
チップを切り離した後に隣接する半導体チップ間に隙間
が形成されるようにフィルムを引き伸ばした状態で各半
導体チップについて画像入力装置により撮像した画像に
基づいて外観を検査する方法であって、ウエハの上で規
定された複数個の半導体チップを基準チップとし、縦方
向または横方向の一直線上に設けた一対の基準チップ間
の半導体チップの既知個数と、両基準チップを視野内に
含む画像入力装置で得た画像に基づいて得た基準チップ
の代表点の画像内での座標とから隣接する半導体チップ
の間隔の平均値である基準距離および両基準チップを結
ぶ直線が画像の座標軸に対してなす傾きを求め、画像入
力装置の視野に１個の半導体チップを収めた位置からウ
エハと画像入力装置とを上記傾きの方向に基準距離だけ
相対的に移動させ、次に画像入力装置の視野内に存在す
る半導体チップについて求めた複数の特定点と、あらか
じめ規定されているテンプレートの複数の特定点とを一
致させるように半導体チップの画像の位置を補正した
後、半導体チップの画像とテンプレートとの一致度によ
り半導体チップの不良箇所の有無を検出することを特徴
とする半導体チップの外観検査方法。 - 【請求項２】 ウエハと画像入力装置とを上記傾きの方
向に基準距離だけ相対的に移動させた後、画像入力装置
に撮像されている半導体チップの画像内での中心座標と
画像の中心座標との相対位置を上記傾きおよび基準距離
に加味して、次に検査対象となる半導体チップを画像入
力装置の視野内に収めるようにウエハと画像入力装置と
の相対的な移動の向きと距離とを決定することを特徴と
する請求項１記載の半導体チップの外観検査方法。 - 【請求項３】 画像入力装置の視野内に存在する半導体
チップの画像について求めた複数の特定点のうち、あら
かじめ規定されているテンプレートの特定点との一致度
が高い特定点を半導体チップの画像の位置の補正に用い
ることを特徴とする請求項１記載の半導体チップの外観
検査方法。 - 【請求項４】 画像入力装置の視野内に存在する半導体
チップの画像について求めた複数の特定点の重心と、テ
ンプレートにおける特定点の重心とを一致させた後に、
半導体チップの画像の特定点をテンプレートとの特定点
に一致させるように半導体チップの画像を重心の回りに
回転させることを特徴とする請求項１記載の半導体チッ
プの外観検査方法。 - 【請求項５】 画像入力装置の視野内に存在する半導体
チップの画像について求めた複数の特定点と、テンプレ
ートの特定点との距離差の２乗和が最小になるように半
導体チップの画像を移動させて半導体チップの画像の位
置を補正することを特徴とする請求項１記載の半導体チ
ップの外観検査方法。 - 【請求項６】 ウエハの上の半導体チップから良品を抽
出してテンプレートを作成することを特徴とする請求項
１記載の半導体チップの外観検査方法。 - 【請求項７】 ウエハの上の複数個の半導体チップにつ
いて相互に一致度を求め、他の半導体チップと高一致度
となる確率の高い半導体チップを良品とすることを特徴
とする請求項６記載の半導体チップの外観検査方法。 - 【請求項８】 ウエハの上の複数個の半導体チップにつ
いて相互に一致度を求め、他の半導体チップと高一致度
となる確率の高い複数個の半導体チップの画像について
対応する画素の画素値の平均値をテンプレートの画素値
とすることを特徴とする請求項６記載の半導体チップの
外観検査方法。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17411794A JP3017640B2 (ja) | 1994-07-26 | 1994-07-26 | 半導体チップの外観検査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17411794A JP3017640B2 (ja) | 1994-07-26 | 1994-07-26 | 半導体チップの外観検査方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0843042A true JPH0843042A (ja) | 1996-02-16 |
| JP3017640B2 JP3017640B2 (ja) | 2000-03-13 |
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ID=15972944
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17411794A Expired - Fee Related JP3017640B2 (ja) | 1994-07-26 | 1994-07-26 | 半導体チップの外観検査方法 |
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|---|---|
| JP (1) | JP3017640B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN116174336A (zh) * | 2023-02-08 | 2023-05-30 | 珠海市科迪电子科技有限公司 | 一种晶圆外观检测机 |
-
1994
- 1994-07-26 JP JP17411794A patent/JP3017640B2/ja not_active Expired - Fee Related
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