TW200538716A - Method for inspecting insulating film for film carrier tape for mounting electronic components thereon, inspection apparatus for inspecting the insulating film, punching apparatus for punching the insulating film, and method for controlling the punching - Google Patents

Description

200538716 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於一種絕緣膜（長帶狀或薄片狀）之檢 查方法，該方法係應用於例如：捲帶式自動接合（TAB，ta= aut ⑽ atedbonding)帶、薄膜覆晶（C0F，chlp 〇n fi]m)帶、

晶片尺寸封裝（CSP，chip size package)帶、球閘陣列封 裝（BGA，ball grid array)帶、微型球閘陣列封裝—bga #-ball grid array)帶、覆晶封裝（FC，flipchip)帶、四 面平整封裝（QFP，guad flat package)帶或軟性電路板， (FPC，flexible print circuit)帶（以下將這些帶子均簡稱為 膜承載帶（film carrier tape)之電子元件安裝用膜承載帶之 產品中；本發明又關於一種電子元件安裝用膜承載帶用絕 緣膜（以下簡稱為‘‘膜承載帶用絕緣膜（insulating fQr film carner tape)”）瑕疵檢查之檢查裝置；本發明還關於 一種膜承載帶用絕緣膜之衝壓用衝壓裝置；本發明復關於 籲一種膜承載帶用絕緣膜衝壓用之衝壓裝置控制方法。更詳 而言之，本發明係關於一種透過使用平行光源、兩個偏光 濾、4兄（Polarizing fitter)、影像讀取裝置（image pickUp device) 以及影像處理手段（i mage_processing nieans)而實現之膜 承載▼用絕緣膜的檢查方法；本發明又關於一種膜承載帶 用、、、巴緣膜之瑕疲檢查的檢查裝置；本發明還關於一種膜承 載帶用絕緣膜之衝壓用衝壓裝置；本發明復關於一種膜承 載帶用絕緣膜衝壓用之衝壓裝置控制方法。 [先前技術】 316989 200538716 黾子元件女衣用膜承載帶係由例如以下之程序生 產。絕緣膜（例如，聚酿亞胺膜）係經衝壓以形成用於傳 达之齒孔（sprocket hole)、用於安設銲錫球（s〇lder 或 金屬凸塊（metal bump)之圓孔、用於安裝之組件凹洞及其 他孔。在設置銅落於該膜之表面後，在藉由例如透過齒孔 傳运該絕緣膜的同時，將該銅荡予以圖案化，從而形成線 ㈣案。如果需要的話’可於線路圖案上形成拒焊層 (⑽咖resisuayer)或在終端部上形成金屬電㈣。 ⑽帶之膜承載帶之生產過程中，將絕緣膜衝壓以形成例 如圓孔之孔，並將金屬Λ +台 卜日丄、i、 、 鬼、知球或類似之導體插入該圓 孔中，從而將該線路圖案連接於電子元件。 料严㈣’從生產性之觀點而言，在藉由向前進 :=:_‘feedlng press)或類似手段對藉由卷軸或 =心牛予以捲繞之膜承載帶用絕緣膜進行連續衝覆的過 已避開㈣過程中的抽樣檢查。因此，在對所傳送 之膜承載帶用絕緣膜進輸之後，操作人員藉由:= 鏡下的觀察以視覺方式尋 ' ’’’、’ 見万式+找例如凹痕（dem)及韓狀物（fln) 之瑕苑。檢查係以目韻眚 ; 員之不间而恭“ t 查精確度會隨操作人 ^ x ? Μ ’而有些操作人員便不能找到這此瑕 疫。因此，在有歧梏犯i y, 彳k二取 步驟中，而且，凹m庇仍殘留在後續 k曰奴迢在給客戶的產品中。 考慮到衝壓之膜承載帶用絕㈣t 開始捲繞之絕緣膜的衝 門碭而在 摩階段以月、… 更換絕緣膜階段、終止衝 及週期性品質控制程序階段必須對例如凹痕之瑕 3]6989 200538716 疲之心查貝；5也更為嚴格的檢查。然而，當在生產過程中由 於衝壓杈具中凸起之碎片或類似之異常（abn〇rmaiit幻而導 致已衝疋之膜承載帶用絕緣膜之凹陷或是由於有外來雜質 依附於膜本身而導致膜凹陷時，會有許多故障片未查找出 來而必須予以丟棄，因而相對於所使用之初始原料，產品 良率大為降低。 鑒於刖述問題，曰本專利申請案早期公開第 1 0-288586及1 0 — 293018號及其他文件揭示一種用於自動 檢查導線架（lead frame)凹痕之檢查裝置，其中，照射傳送 之‘線木，亚藉由CCD攝像機讀取導線架之影像資料並處 理已讀取之影像。 曰本專利申請案早期公開第2〇〇〇 —351〇25號則揭示一 種在左衣過私中偵測導線架之瑕疲（例如，凹痕）的方法， 4方法包括，利用發光裝置（例如，發光二極體（)) 發射之光線照射已衝壓之導線架並由感光器（例如，光敏 二極體（PD，ph〇tC)dlC)de))接收導線架表面之反射光線， 從而檢查該導線架表面之異常。 【發明内容】 本發明旨在解決習知技術之缺點並基於不同於習知 之不平整檢查（lrregulanty detection)裝置及不平整檢查方 法之觀點而研創者。因此，本發明之目的在於提供一種膜 ^載帶用絕緣膜的檢查方法、膜承載帶用絕緣膜職之檢 、用仏查裝置、膜承載帶用絕緣膜之衝麼用衝麼裝置及膜 承載帶用絕緣膜之衝塵用衝屢裝置的控制方法。詳而言 3】6989 8 200538716 之，本土明〈目的在於提供瑕疲的檢查裝置及其方法 壓裝置及，壓裝置的控制方法，用以即刻檢查出膜承載帶 用絕緣膜表面四起之碎片，其中該碎片係使用衝 行膜承載帶用絕緣膜之衝厪時容易出現者，藉此可以將ΐ 有因凸起之坪片或外炎；*会所+ y士 · 之片數盡可能地=貝之依附而造成絕緣膜表面瑕疲 〔、、㈣❾本創作發明人做了大量的研究並找到 傷達到上述目的之方法，即利用由光源發射並且通過第一偏 i =鏡之平：光_膜承載帶用絕緣膜之圖案形成側及/ 屬膜二：置弟二偏光濾鏡及影像讀取裝置，俾使已通 載㈣絕緣膜或經膜承载帶用絕緣膜反射之光線通 ^弟H慮鏡並由該影像讀取裝置予以接收；以及將 輸入至影像讀取裝詈φ Μ旦/ Μ 裝置中的影像進行影像處理成亮度之差 異本赉明係基於這一發現而完成者。 =此，在本發明之第—態樣中，本發明提供—種膜承 載π用絕緣膜的檢查方法，該方法包括： 'J用已通過第㉟光渡鏡之平行光照射膜承載帶用 絕緣膜，該絕緣膜係已經過衝壓並傳送； 使已通過膜承載帶用絕緣膜或經膜承載帶用絕緣膜 反射之光線通過第二偏光濾鏡； 利用影像讀取裝置接收已通過該第二偏光濾鏡之光 線；以及 /輪入至影像讀取裂置中的影像施以影像處理成亮 又差異，從而檢查出膜承載帶用絕緣膜之瑕疫。 316989 9 200538716 “在本發明之第二態樣，本發明提供—種膜承裁 緣艇瑕疵檢查用之檢查裝置，該裝置包括·· 用以傳送膜承載帶用絕緣膜之傳送手段； 用以發射平行光之光源； 位於光源與膜承載帶用之絕緣膜 -偏光濾鏡； <工邱之弟 影像讀取裝置； 絕緣膜之傳送路徑

位於影像讀取裝置與膜承載帶用 間之弟一偏光濾鏡；以及 用以_人至影像讀取裝置之影像心影像處理启 7C度呈異之影像處理裝置，其中， 藉由從光源所發射並且已通過該第一偏光遽鏡之平 行光照射該膜承載帶用絕緣膜，· 藉由影像讀取以接收已通過該第三偏光濾鏡之夫 使已通過膜承載帶用絕緣膜或經膜承載帶用絕緣膜 反射^光線通過第二偏光濾鏡；以及 、 線 μ &明之第三態樣中’本發明提供-種膜承载； l衝壓用之衝壓裝置: 用以傳送膜承載帶用絕緣膜之傳送手段； 用乂衝壓經傳送之膜承載帶用絕緣膜之衝壓裝置； 用以發射平行光之光源； 位方、光源與膜承載帶用絕緣膜之傳送路徑間之第一 偏光施鏡； 316989 200538716 影像讀取裝置； 位於影像讀取裝置與膜承載帶用絕緣膜之傳送路徑 間之第二偏光濾鏡； 古藉由對輸入至影像讀取裝置之影像施以影像處理成 壳度差異以逐片檢查膜承載帶用絕緣膜之瑕疵之檢查裝 置；以及 ' 才工制裝置，當在每個片序列（sequence of pieces)中連 •續檢查出位於大體上彼此相同區域之點之瑕 •衝壓裝置之操作，其中， 、、止°亥 —一藉由從光源所發射並且已通過該第一偏光濾鏡之平 行光照射該膜承載帶用絕緣膜； 使已通過膜承載帶用絕緣膜或經膜承載帶用絕緣膜 反射之光線通過第二偏光濾鏡；以及 错由影像讀取裝置接收已通過該第二偏光 線。 • 在本卷明之第四態樣中，本發明提供一種膜承載帶用 絕緣膜衝壓用之衝壓裝置的控制方法，該方法包括： 衝壓經傳送之膜承載帶用絕緣膜； …、後，利用已通過第一偏光濾鏡之平行光照射該經傳 送之膜承載帶用絕緣膜； 使已通過膜承載帶用絕緣膜或經膜承載帶用絕緣膜 反射之光線通過第二偏光濾鏡； 、 利用影像讀取裝置接收已通過該第二偏光濾鏡之光 線； 11 316989 (S) 200538716 、，田對如人至影像讀取裝置之影像施以影像處理成亮度 差異丄從=逐片檢查出膜承載帶用絕緣膜之瑕疵；以及 。田在每個片序列中連續檢查出位於大體上彼此相同 之區，之點之瑕疲時，終止衝壓裝置之操作以檢查裝置。 藉由本發明之膜承載帶用絕緣膜的檢查方法、檢查裝 承載帶用絕緣膜_用之衝職置及衝壓裝置的控 可以避免由於操作w及操作人貢之操作失 :使用5檢查精度之變異。此外，即使當由於生產過程 用^ 具而造成凸起之碎片導致已衝壓之膜承載帶 陷時或是由於有外來雜質依附於膜— 絕緣膜凹陷時，可停止衝㈣置以進行檢查，從 【實施量不良品，而提高相對於初始原料的生產良率。 乂下參恥附圖詳細說明依據么^ ^ ^ ^ ^ 緣膜的檢查方法、檢❹罢之膑承載帶用絕 W ^ ^ ~ 、膜承载帶用絕緣膜衝壓用之 衝1置及衝屡裝置的控制方法之較佳實施例。 二圖係顯示用於偵測膜承載帶用 頂面或底面出現之瑕疫之檢查内μ 送膜承裁帶用料r” 一 夏w置包括.用以傳 #之傳送手段】（例如，滾輪 土、、 ，用以赉射平行光之光源2 (例如，LED) · 乂 光源2與膜承載帶用絕緣 ，位於 鞛d · 之傳运路徑間之第一僬氺啫 叙4, 一影像讀取裝置5(例如，cc 偏先濾 讀取裝置5虛膜成齑* p # 聶像機），位於影像 光、#Γ· 絕緣膜3之傳送路徑間之第-偏 “’以及用以將輸入至影像讀取裝置5之影：予―： 316989 12 200538716 影像處理成亮度差異之影像處理手段（未圖示），其中， 係藉由從光源2發射並且已通過該第一偏光遽鏡4^平行 f照射該膜承載帶用絕緣膜3 ;使已通過膜承載帶用絕緣 膜3之光線通過第二偏光遽鏡6;以及將由影像讀取裝置5 接收已通過該第二偏光濾鏡6之光線。 、，當採用第1圖所示之檢查裝置進行檢查時，經過衝壓 亚且被傳送之光學透明絕緣膜3係例如藉由從LED發射並 且已通過該第—偏光溏鏡4之紅色平行光予以照射。較佳 地丄該絕緣膜係具有良好抗熱性、抗化學性、濕度及熱度 I疋I·生及其他特性之合成樹脂膜。該合成樹脂膜實例包括 聚醯亞胺臈、聚醯胺醯亞胺膜、耐熱聚醋膜、㈣脂膜、 酚酸，脂膜及液晶聚合膜。其中，在良好抗熱性、抗化學 性、濕度及熱度穩定性方面，以聚酸亞胺膜為特佳。使通 ，膜^帶用絕緣膜3之光線通過第二偏光遽鏡6，並由 裝置5(例如’⑽影像讀取裝置（⑽攝像機）） 1輸入至影像讀取裝置5之影像予以影像處理 帶二二異3(影像處理構件未圖示）’從而檢查出膜承載 ▼邑緣Μ 3之内部或頂面或底面出現之瑕疲。 第2圖係顯示用以谓測膜承載帶用絕緣膜3 出現之瑕疵之檢查裝置，該裝 用絕緣膜3之傳送手段1(例如:）7送料載帶 古、β 0 , 澴輪），用以發射平行 先之先源2(例如’ LED);位於光源2與 膜3之傳送路徑間之第一 、 ^ 、”邑緣 如’CCD攝像機）；位於影像讀取裝置5與膜承載帶用絕 316989 13 200538716 、、承膜3之傳送路徑間之第二偏光濾鏡6 ;以及用以對輸入 至影像讀取裝置5之影像予以影像處理成亮度差異之影像 處，手段^未圖示），其中，藉由從光源發射並且已通過 ϋ玄第偏光濾鏡4之平行光照射該膜承載帶用絕緣膜3 ; 使經膜承+載帶用絕緣膜3反射之光線通過第二偏光濾鏡 6，以及藉由影像讀取裝置5接收已通過該第二偏光濾鏡6 之光線。 、，當採用第2圖所示之檢查裝置進行檢查時，經過衝壓 亚且被傳送之膜承載帶用光學不透明層合膜3 (例如，聚 醯亞胺膜/鋼箔雙層膜或聚醯亞胺膜/黏著劑/銅箔三層膜） 或膜承載可用光學半透明絕緣膜3係例如藉由通過該第一 偏光遽鏡4之LEDS束（較宜為黑色平行光）、紫外線或 雷射光束予以照射。使經膜承載帶用絕緣膜3反射之光線 逋過δ亥第—偏光濾鏡6，並由影像讀取裝置5 (例如，◦⑶ 影像讀取裝置⑽攝像機））予以接收。將輸入至影像 讀取裝置5之影像予以影像處理成亮度差異（ 件未圖示），從而檢查出膜承載帶用絕緣膜3之頂面上出 現之瑕疲。顯然地’如果兩組第2圖所示之檢查裳置，則 可於單-之傳送步驟中檢查膜承載帶用絕緣膜之頂面及底 面0 將平行光對配向通過該第—偏光濾鏡4。當經配向之 光線沒有被膜承載帶用絕緣膜3折射（亦即，在萨由第！ 圖所示之檢查裝置進行檢查的情形中，膜承载帶用曰絕緣膜 3之内部或頂面或底面設有瑕疵時，或在藉由第2圖所示 316989 ]4 200538716 之檢查裝置進行檢查的情形中，膜承載帶用絕緣膜3之頂 面設有瑕疵時）時，該第二偏光濾鏡6會截住該光線，使 得光線不能到達該影像讀取裝置5。反之，在藉由第^圖 所示之檢查裝置進行檢查的情形中，膜承載帶用絕緣膜^ 之内部或頂面或底面具有瑕疵時，或在藉由第2圖所示之 檢查裝置進行檢查的情形中，膜承載帶用絕緣膜3之頂面 具有瑕疵時，經配向通過該第一偏光濾鏡4校準之光線會 被瑕痴所㈣。因此，該光線會通過該第二偏光濾鏡^ 到達該影像讀取裝置5。換句話說，當膜承 無瑕广此時，光線會被第二偏錢鏡6截取，無㈣區^3 ，亥影像讀取裝置5中成像為暗影像（darkimage)，而當膜承 載帶用絕緣膜3存在有如凹痕之财t區域時，由於光線會 通過該第二偏光濾鏡6，便於該影像讀取裝置5中成一亮 影像（bright image"亮度差異係由影像處理予以放大從^ 檢查膜承載帶用絕緣膜3表面之例如凹痕之瑕庇。 更詳而言之，對應於無瑕疲膜區域呈現灰色，而對應 於有例如凹痕之瑕疵膜區域呈現白色。#兩個區域間之亮 度是異大於或等於任意臨限對比值，且孤扁狀物) 之白色影像區域大於或等於職值，而該區域係以單元區 塊(_block)(每次測量例如為〇1_ 〇1麵）測量以提 供每片影像，從而確定該絕緣膜具有例如凹痕之喊。當 檢查到例如凹痕之瑕疲時，例如借助電腦而將具有瑕庇之 相應片於後續步驟中予以丟棄。 本發明之膜承載帶用絕緣膜衝壓用之衝壓裝置之特 3】6989 (8) 15 200538716 徵在於該裝置包括： 用以傳送膜承載帶用絕 巴、味朕之傳送手段· 用以衝壓經傳送之膜？ ’ ' 胰承載帶用絕緣膜之衝壓穿f · 用以發射平行光之光源； 巧&扃置， 位於光源與膜承載帶 偏光濾鏡； “'錢之傳送路徑間之第一 影像讀取裝置； 位於影像讀取裝置與膜 間之第H慮鏡； 冑㈣、％、㈣之傳达路徑 藉由將輪入至影傻讀跑骷班 宾声莫昱，而X u 〇破置之影像予以影像處理成 e k榀查膜承載帶用絕緣膜之瑕疵之檢查^ 置；以及 一 /控制裝置當在每個片序列中連續檢查出各個大體上 彼此相同區域之點之瑕⑦時，終止該衝壓裝置之操作，^ 中， / 鲁藉由k S源發射並且通過該S —偏光濾、鏡之平行光 照射該膜承載帶用絕緣膜； 使已通過膜承載帶用絕緣膜或經膜承載帶用絕緣膜 反射之光線通過第二偏光濾鏡；以及 藉由影像讀取裴置接收已通過該第二偏光濾鏡之光 線。 月’J述膜承載帶用絕緣膜衝壓用之衝壓裝置控制方法 之特徵在於該方法包括·· 衝壓經傳送之膜承載帶用絕緣膜； 16 3]6989

Cs 200538716 然後’利用已通過第— 之膜承載帶用絕緣膜；4先^之平行光照射經傳送 反射㈣承絲用絕㈣或經膜承載帶用絕緣膜 反射之先線通過第二偏光濾鏡； 線；利用影像讀取裳置接收已通過該第二偏光遽鏡之光 差異對讀取裝置之影像施以影像處理成亮度 本之—、w查出膜承載帶用絕緣膜之瑕疵；以及 ▲在母個有片序列中連堉 同之區域之點…J 於大體上彼此相 L成之‘权域時’終止衝壓裝置之操作以檢查裝置。 上述膑承載帶用絕緣膜衝壓用之衝壓裝置及 =工制方法係採用上述之例如凹痕之瑕疲檢查裝置^盆方 L。顯然，該裝置及其方法可進一步採用習知之其他習知 所用之慣用手段及其方法 . 上述之艇承载帶用絕緣膜衝壓 土裝且及§玄裝置之控制方法中，逐片檢查膜承載 用絕緣膜之瑕疵，並且告妒力总 戰可 且田肊在母個片序列（例如，5個連 、貝 中連、卞榀查出各個相同區域之點之瑕疵時，終 置榀查用之衝壓裝置之操作。因此’能夠防止大量不良片' 之丟棄，並能提升相較初始原料之產品良率。 又 【圖式簡單說明】 藉由以上特定的具體實例並結合附圖可以輕易地 解本發明之其他特點、功效及許多附帶之優點，其中附圖 為： 7圆 第1圖係顯示本發明之一實施例之示意圖；以及 316989 17 200538716 第2圖係顯示本發明之另一實施例之示意圖。 【主要元件符號說明】 1 傳送裝置 2 光源 3 絕緣膜 4 第一偏光濾鏡 5 影像讀取裝置 ， 6 第二偏光濾鏡

18 316989

Cs)

Claims (1)

1. 200538716 十、申請專利範圍： 1. =種電子元件安裝用_承載帶用絕緣膜的檢查方法，包 利用已通過第-偏光濾鏡之平行光照射膜 用絶緣膜，該絕緣膜係已經過衝壓並被傳送； 使已通過該膜承載帶用絕緣膜《已由該膜承 用絕緣膜反射之光線通過第二偏光濾鏡； τ >光線利^像讀取裝置接收已通過該第二偏光濾鏡之 將輸入至該影像讀取裂置之影像進行影像處理成 冗又差異，從而檢查出該膜承載帶用絕緣膜之瑕疲。 2. 如申請專利範圍第！項之膜承載帶用絕緣膜的檢查方 ^ L其中/採用紅色平行光’並且使6通過該膜承載帶 讀取裝置純該光、^ 偏W，接著以該影像 如申請專利範圍第1項之膜承載帶用絕緣膜的檢查方 ^其中，採用LED光線、紫外線及#射光束作為平 订光:亚且使已猎由膜承載帶用絕緣膜反射之該光線通 第一偏光;慮鏡’接著以該影像讀取裝置接收該光 線。 4. 一種用於侧電子元件安裝用膜承載帶用絕緣膜之瑕 疵之檢查裝置，該裝置包括： 傳送手段，係用以傳送膜承載帶用絕緣膜； 光源，係用以發射平行先； 3]6989 19 200538716 “第—偏光濾鏡，係位於該光源與該膜承載帶用絕緣 月旲之傳送路徑間； 影像讀取裝置； 第二偏光濾鏡，係位於該影像讀取裝 帶用絕緣狀傳送路徑間；以及 …韻承载 ，像理手段’係用以將輸入至該影像讀取裝置之 衫像影像處理成亮度差異，其中， 藉由從光源所發射並且已通過該第—偏 平行光照射㈣承載帶賴緣膜； 〜 絕緣=承載帶用絕緣膜或經該膜承載帶用 、、射之光線通過該第二偏光濾鏡；以及 之光^由該影像讀取裳置接收已通過該第二偏光遽鏡 種用於衝壓電子元件安裝 愿裝置，該裂置包括： ▼用絶緣膜之衝 係用以傳送膜承載帶用絕緣膜； 膜； …“傳达之朕取载帶用絕緣 光源，係用以發射平行光· 膜上I:鏡’係位於該光—絕緣 影像讀取裝置； :二偏光濾鏡，係位於影像讀 用絕緣膜之傳送路徑間； 〃、》玄朕承栽帶 316989 20 200538716 麝 义 二丁 ^係藉由將輸入至該影像讀取裝置之影像 瑕範；以及 〃片偵測無承載帶用絕緣膜之 控制手段，當在每個月序列中連續檢查出位於大體 上彼此相同區域之里大> 广士 作，其中， ，·，古之版症時，終止該衝屢裝置之操 藉由從光源所發射並且通過該第一偏光濾鏡之平 打光照射該膜承載帶用絕緣膜； 心 使已通過該膜承載帶用絕緣膜或經 絕緣膜反射之光線通過該第二偏光遽鏡；以及 稭由影像讀取裝置接收已通過該第二偏光遽鏡之 光綠。 ^種⑽㈣電子元件安裝用膜承載帶用絕緣膜之衝 整裝置的控制方法，該方法包括·· 衝壓經傳送之膜承載帶用絕緣膜； /然後，利用已通過第一偏光遽鏡之平行光照射該經 傳送之膜承載帶用絕緣膜； 使已通過該膜承載帶用絕緣膜或經該膜承载帶用 絕緣膜反射之光線通過第二偏光濾鏡； 利用影像讀取裝置接收已通過該第二偏光遽鏡之 光線； 、，將輸入至該影像讀取裝置之影像影像處理成亮度 差異，從而逐片檢查膜承載帶用絕緣膜之瑕疵；以及 當在每個片序列中連續檢查出位於大體上彼此相 21 316989 (β 200538716 同之區域之點之瑕疵時，終止衝壓裝置之操作，以檢查 k 裝置。

   22 316989