JPS59164907A - 位置読取り装置 - Google Patents
位置読取り装置Info
- Publication number
- JPS59164907A JPS59164907A JP4022683A JP4022683A JPS59164907A JP S59164907 A JPS59164907 A JP S59164907A JP 4022683 A JP4022683 A JP 4022683A JP 4022683 A JP4022683 A JP 4022683A JP S59164907 A JPS59164907 A JP S59164907A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- shutter
- coincidence
- degree
- light
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F9/00—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
- G03F9/70—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は半導体組立て等に利用される半導体チップ及び
基板の位置読取り装置に関するものである。
基板の位置読取り装置に関するものである。
従来例の構成とその問題点
近年、位置読取り装置はＩＣ等半導体をワイヤーボンデ
ィングするため半導体チップの位置を読取るのに利用さ
れ始めている。
ィングするため半導体チップの位置を読取るのに利用さ
れ始めている。
以下、図面を参照しながら上述したような従来の位置読
取９装置について説明を行なう。
取９装置について説明を行なう。
第１図は従来の位置読取り装置の構成を示すものである
。第１図において１は撮像装置、２は撮像装置１を駆動
するだめの同期信号発生回路、３は走査ビームの位置を
得るための座標発生回路、４は撮像装置１から映像信号
を２値化する２値化回路、５は２値化された信号を一致
度検出を行なうために２次元的なパターンとして並列的
に切出す切出し回路、６はあらかじめ登録されているパ
ターンが一致度検出ができる形で記憶されている標準パ
ターン記憶回路、７は切出し回路５で切出されるパター
ンと標準パターン記憶回路６に記憶されているパターン
とを比較し、一致の度合いを検出する一致度検出回路、
８は一致度を記憶する一致度記憶回路、９は一致度の比
較を行なう比較回路、１０は一致度検出回路７よシ出力
された一致度を一致度記憶回路８へ伝えるゲート回路、
１１は座標発生回路３より出力された座標を座標記憶回
路へ伝えるゲート回路、１２は走査ビームの座標を記憶
する座標記憶回路、１３は位置を読取るべき対象物、１
４は対象物１３を照明するための光源、１５は光源１４
の光を対象物１３へ集光させるだめのレンズ、１６は光
源１４の光を対象物１３へ導くためのハーフミラ−１１
７は対象物１３の像を撮像装置１に結ぶだめの光学系で
ある。
。第１図において１は撮像装置、２は撮像装置１を駆動
するだめの同期信号発生回路、３は走査ビームの位置を
得るための座標発生回路、４は撮像装置１から映像信号
を２値化する２値化回路、５は２値化された信号を一致
度検出を行なうために２次元的なパターンとして並列的
に切出す切出し回路、６はあらかじめ登録されているパ
ターンが一致度検出ができる形で記憶されている標準パ
ターン記憶回路、７は切出し回路５で切出されるパター
ンと標準パターン記憶回路６に記憶されているパターン
とを比較し、一致の度合いを検出する一致度検出回路、
８は一致度を記憶する一致度記憶回路、９は一致度の比
較を行なう比較回路、１０は一致度検出回路７よシ出力
された一致度を一致度記憶回路８へ伝えるゲート回路、
１１は座標発生回路３より出力された座標を座標記憶回
路へ伝えるゲート回路、１２は走査ビームの座標を記憶
する座標記憶回路、１３は位置を読取るべき対象物、１
４は対象物１３を照明するための光源、１５は光源１４
の光を対象物１３へ集光させるだめのレンズ、１６は光
源１４の光を対象物１３へ導くためのハーフミラ−１１
７は対象物１３の像を撮像装置１に結ぶだめの光学系で
ある。
以上のように構成された位置読取り装置について、以下
その動作について説明する。
その動作について説明する。
光源１４で発光した光はレンズ１５を通過し、ハーフミ
ラ−１６で光路を変えて対象物１３を照明している。対
象物１３の像は光学系１７を通って撮像装置１に結像し
映像信号に変換されて２値化回路４へ出力される。この
時の走査ビームは同期信号発生回路２が発生した同期信
号に同期しておりその座標は座標発生回路３により常時
得られる。
ラ−１６で光路を変えて対象物１３を照明している。対
象物１３の像は光学系１７を通って撮像装置１に結像し
映像信号に変換されて２値化回路４へ出力される。この
時の走査ビームは同期信号発生回路２が発生した同期信
号に同期しておりその座標は座標発生回路３により常時
得られる。
次に映像信号は２値化回路４で２値化信号に変換され、
切出し回路５で一致度の検出ができるように映像情報が
縦横ある大きさく例えば１６Ｘ１６画素）をもった２次
元的なパターンとして読み出される。一致度検出回路７
では、切出し回路５で切出されたパターンと標準パター
ン記憶回路６に記憶されている標準パターンとを比較し
一致の度合いを検出する。検出された一致度は一致度記
憶回路８に過去において記憶されている一致度と比較回
路９で比較し、検出した一致度の方が大きい時にゲート
回路１ｏを開いて一致度記憶回路８の内容を更新する。
切出し回路５で一致度の検出ができるように映像情報が
縦横ある大きさく例えば１６Ｘ１６画素）をもった２次
元的なパターンとして読み出される。一致度検出回路７
では、切出し回路５で切出されたパターンと標準パター
ン記憶回路６に記憶されている標準パターンとを比較し
一致の度合いを検出する。検出された一致度は一致度記
憶回路８に過去において記憶されている一致度と比較回
路９で比較し、検出した一致度の方が大きい時にゲート
回路１ｏを開いて一致度記憶回路８の内容を更新する。
この比較回路９の出力はさらにゲート回路１１にも送ら
れ、その時の走査ビームの座標値を座標記憶回路１２へ
導き、過去に記憶された座標を更新する。
れ、その時の走査ビームの座標値を座標記憶回路１２へ
導き、過去に記憶された座標を更新する。
この動作を繰り返し走査の終了するフレームの最後の時
点では、あらかじめ記憶されている標準パターンに最も
合致したパターンが存在した画像中の座標位置Ｘ、Ｙが
その時の一致度と共に記憶され保持される。
点では、あらかじめ記憶されている標準パターンに最も
合致したパターンが存在した画像中の座標位置Ｘ、Ｙが
その時の一致度と共に記憶され保持される。
しかしながら、上記のような構成では撮像条件の異なる
２種類のパターンの位置を読取ることができなかった。
２種類のパターンの位置を読取ることができなかった。
例えば全自動でノ・イブリッドＩＣのワイヤーボンディ
ングを行なう場合は、半導体チップの位置を読取ると同
時に半導体チップが装着されている基板の位置も読みと
る必要があるが、半導体チップのパターンを撮像するた
めの光学系と同じ光学系では、基板に印刷されている金
などのパターンを撮像した場合、コントラストが悪いな
どの理由で位置読取りは不可能であシ、ノ・イブリッド
ＩＣのワイヤーボンディングの全自動化ができなかった
。
ングを行なう場合は、半導体チップの位置を読取ると同
時に半導体チップが装着されている基板の位置も読みと
る必要があるが、半導体チップのパターンを撮像するた
めの光学系と同じ光学系では、基板に印刷されている金
などのパターンを撮像した場合、コントラストが悪いな
どの理由で位置読取りは不可能であシ、ノ・イブリッド
ＩＣのワイヤーボンディングの全自動化ができなかった
。
発明の目的
本発明は上記欠点に鑑みノ１イブリッドＩＣなど基板と
半導体チップの両方の位置を読取り全自動でワイヤーボ
ンディングを行なうために必要な位置読取り装置を提供
するものである。
半導体チップの両方の位置を読取り全自動でワイヤーボ
ンディングを行なうために必要な位置読取り装置を提供
するものである。
発明の構成
本発明は、２台の撮像装置と上記２台の撮像装置σに倍
率の違う像を各々結像させるための１本の光学系と落射
照明及び透過照明の２種類の照明装置と上記２台の撮像
装置からの映像を切換える映像信号切換装置と上記２種
類の照明装置からの照明光を切換える照明切換装置と１
台の位置認識装置から構成されておシ、１台の認識装置
にて２種類の位置を読取ることができるものである。
率の違う像を各々結像させるための１本の光学系と落射
照明及び透過照明の２種類の照明装置と上記２台の撮像
装置からの映像を切換える映像信号切換装置と上記２種
類の照明装置からの照明光を切換える照明切換装置と１
台の位置認識装置から構成されておシ、１台の認識装置
にて２種類の位置を読取ることができるものである。
実施例の説明
以下水゛発明の一実施例について、図面を参照しながら
説明する。 ゛ 第２図は本発明の一実施例における位置読取り装置の構
成を示すものである。第２図において、２０は第１図で
説明した位置認識装置、２１ａ〜ｂは撮像装置、２２は
撮像装置２１ａ−ｂからの映像信号を選択し切換える映
像切換装置、２３は対象物への照明光を選択し切換える
照明切換装置、２４ａ−ｂはレンズからなる光学系で撮
像装置２１ａには高倍率の像が、撮像装置２１ｂには低
倍率の像が結像される。２５ ａ −ｂはノ・−７ミラ
ー、２６は照明光を集光させるレンズ、２７ａ〜ｂはシ
ャッター、２８は対象物、２９は対象物２８をのせてい
るスリガラス、３０ ａ −ｂは光のである。
説明する。 ゛ 第２図は本発明の一実施例における位置読取り装置の構
成を示すものである。第２図において、２０は第１図で
説明した位置認識装置、２１ａ〜ｂは撮像装置、２２は
撮像装置２１ａ−ｂからの映像信号を選択し切換える映
像切換装置、２３は対象物への照明光を選択し切換える
照明切換装置、２４ａ−ｂはレンズからなる光学系で撮
像装置２１ａには高倍率の像が、撮像装置２１ｂには低
倍率の像が結像される。２５ ａ −ｂはノ・−７ミラ
ー、２６は照明光を集光させるレンズ、２７ａ〜ｂはシ
ャッター、２８は対象物、２９は対象物２８をのせてい
るスリガラス、３０ ａ −ｂは光のである。
以上のように構成された位置読取り装置について、以下
その動作について説明する。
その動作について説明する。
１ず対象物２８の基板に印刷されたパターンの位置を読
取るために照明切換装置２３はシャッター ２７ ａを
閉じシャッター２７ｂを開ける。光源３０ｂから出だ光
はスリカラス２９を通って対象物２８を下から照明する
。ここで説明のために第３図にハイブリッドＩＣの一例
を示す。Ａ及びＢのところに半導体チップが装置されて
おりその他の斜線の部分に金の印刷パターンが存在しそ
の周囲は基板の素地である白いセラミックとなっている
。従ってハイブリッドＩＣを下から照明すれば白のセラ
ミゾク部分は白く、半導体チップ及び金の印刷パターン
部分は白く見え、その像は、ハーフミラ−２５ａ−ｂ、
光学系２４ ａ −ｂを通って撮像装置２１ａ−ｂに結
像される。映像切換装置２２は低倍率の映像を出力して
いる撮像装置２１′ｂの映像信号を選択し、位置認識装
置２０へ出力チる。これは基板の印刷パターンは半導体
チップのパターンに比べて極部的には形状が安定してい
ないために半導体チップよりも低倍率に拡大された像を
見た方が有利であり、半導体チップに比べて高い読取シ
精度も要求されないためである。位置認識装置２ｏでは
第１図で説明した経路を通シ、基板の読取り位置とその
一致度を出力する。
取るために照明切換装置２３はシャッター ２７ ａを
閉じシャッター２７ｂを開ける。光源３０ｂから出だ光
はスリカラス２９を通って対象物２８を下から照明する
。ここで説明のために第３図にハイブリッドＩＣの一例
を示す。Ａ及びＢのところに半導体チップが装置されて
おりその他の斜線の部分に金の印刷パターンが存在しそ
の周囲は基板の素地である白いセラミックとなっている
。従ってハイブリッドＩＣを下から照明すれば白のセラ
ミゾク部分は白く、半導体チップ及び金の印刷パターン
部分は白く見え、その像は、ハーフミラ−２５ａ−ｂ、
光学系２４ ａ −ｂを通って撮像装置２１ａ−ｂに結
像される。映像切換装置２２は低倍率の映像を出力して
いる撮像装置２１′ｂの映像信号を選択し、位置認識装
置２０へ出力チる。これは基板の印刷パターンは半導体
チップのパターンに比べて極部的には形状が安定してい
ないために半導体チップよりも低倍率に拡大された像を
見た方が有利であり、半導体チップに比べて高い読取シ
精度も要求されないためである。位置認識装置２ｏでは
第１図で説明した経路を通シ、基板の読取り位置とその
一致度を出力する。
次に半導体チップの位置を読取るだめ、照明切換装置２
３はシャッター２７ｂを閉じシャッター２７ａを開ける
０光源３０ ａから出た光がレンズ２６及びハーフミラ
−２５ｂを通って照明している対象物２８の像は光学系
２４ａ −ｂを通って撮像装置２１ａ、−ｂの両方に・
結像するが、映像切換装置２２は撮像装置２１ａの映像
を選択することによシ、高倍率に撮像された映像が位置
認識装置２０へ出力される。位置認識装置２０では基板
の場合と同様にして読取位置と一致度が出力される。
３はシャッター２７ｂを閉じシャッター２７ａを開ける
０光源３０ ａから出た光がレンズ２６及びハーフミラ
−２５ｂを通って照明している対象物２８の像は光学系
２４ａ −ｂを通って撮像装置２１ａ、−ｂの両方に・
結像するが、映像切換装置２２は撮像装置２１ａの映像
を選択することによシ、高倍率に撮像された映像が位置
認識装置２０へ出力される。位置認識装置２０では基板
の場合と同様にして読取位置と一致度が出力される。
以上のように本実施例によれば、シャッターと撮像装置
からの映像を切換ることにより、１台の位置認識装置で
ハイブリッドＩＣなどの基板と半導体チップの両方の位
置を読取ることができる。
からの映像を切換ることにより、１台の位置認識装置で
ハイブリッドＩＣなどの基板と半導体チップの両方の位
置を読取ることができる。
発明の効果
以上のように本発明は、倍率の違う像を各、々結像でき
る光学系とそれらの像をそれぞれ映像信号に変換する撮
像装置を有し、落射照明と透過照明を切換え、また２種
類の映像信号を切換えて位置認識をすることにより、ノ
・イブリッドＩＣなどの基板と半導体チップの両方の位
置を読取ることができるため、上記ハイブリッドＩＣな
どのワイヤーボンディングを全自動で行なうことが可能
となり、その実用的効果は大なるものがある。
る光学系とそれらの像をそれぞれ映像信号に変換する撮
像装置を有し、落射照明と透過照明を切換え、また２種
類の映像信号を切換えて位置認識をすることにより、ノ
・イブリッドＩＣなどの基板と半導体チップの両方の位
置を読取ることができるため、上記ハイブリッドＩＣな
どのワイヤーボンディングを全自動で行なうことが可能
となり、その実用的効果は大なるものがある。
第１図は従来の位置読取り装置の構成を示す図、第２図
は本発明の一実施例における位置読取り装置の構成を示
す図、第３図はノ・イブリッドＩＣの一例を示す図であ
る。 ２０・・・・・・位置認識装置、２１ａ−ｂ・・・・・
・撮像装置、２２・・・・・・映像切換装置、ス３・・
・・・・照明切換装置、２４ａ〜ｂ・・・・・・光学系
、３０ａ・・・・・・・落射照明用光源、３ｏｂ・・・
・・・透過照明用光源。
は本発明の一実施例における位置読取り装置の構成を示
す図、第３図はノ・イブリッドＩＣの一例を示す図であ
る。 ２０・・・・・・位置認識装置、２１ａ−ｂ・・・・・
・撮像装置、２２・・・・・・映像切換装置、ス３・・
・・・・照明切換装置、２４ａ〜ｂ・・・・・・光学系
、３０ａ・・・・・・・落射照明用光源、３ｏｂ・・・
・・・透過照明用光源。
Claims (1)
- 対象物を高倍率と低倍率の両方に結像できる光学系と、
上記高倍率の像を第１の映像信号に変換する第１の撮像
装置と、前記低倍率の像を第２の映像信号に変換する第
２の撮像装置と、前゛記憶１および第２の映像信号を各
々切換える手段と、落射照明をする手段と、透過照明を
する手段と、上記落射照明と透過照明を交互に切換える
手段と、上記映像信号から位置認識する手段とを有する
位置読取り装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4022683A JPS59164907A (ja) | 1983-03-10 | 1983-03-10 | 位置読取り装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4022683A JPS59164907A (ja) | 1983-03-10 | 1983-03-10 | 位置読取り装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59164907A true JPS59164907A (ja) | 1984-09-18 |
Family
ID=12574831
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4022683A Pending JPS59164907A (ja) | 1983-03-10 | 1983-03-10 | 位置読取り装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59164907A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02147813A (ja) * | 1988-11-29 | 1990-06-06 | Toshiba Corp | ２軸スターセンサ |
| JPH0533006U (ja) * | 1991-10-07 | 1993-04-30 | 三洋電機株式会社 | 電子部品の位置検出装置 |
-
1983
- 1983-03-10 JP JP4022683A patent/JPS59164907A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02147813A (ja) * | 1988-11-29 | 1990-06-06 | Toshiba Corp | ２軸スターセンサ |
| JPH0533006U (ja) * | 1991-10-07 | 1993-04-30 | 三洋電機株式会社 | 電子部品の位置検出装置 |
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