TW201544806A - 電子零件封裝體側面攝影裝置 - Google Patents

Abstract

提供一種電子零件封裝體側面檢查裝置，簡單之構成且能夠以高速檢查QFN封裝體等之電子零件封裝體。 於存在於水平地移送之移送路徑途中之攝影位置P之QFN封裝體10之側面外側斜下方之周圍(4邊)配置有2面反射稜鏡50a~50d，且於其下方透過遠心透鏡51將CCD照相機52配置。QFN封裝體10來到攝影位置P時，自其側面之光於2面反射稜鏡50a~50d被反射兩次，且往下方方向藉由CCD照相機52攝影。QFN封裝體10可於其攝影位置停止，亦可不停止而通過。QFN封裝體10不於攝影位置停止而通過之情況，攝影器進行之攝影時間若設定為不使攝影圖像產生晃動程度之短時間為佳。由於2面反射稜鏡50a~50d配置於較被移送之QFN封裝體10為低之位置，QFN封裝體10能夠於移送路徑途中攝影，並且不需要使其於垂直方向移動。

Description

電子零件封裝體側面攝影裝置

本發明係關於一種將半導體晶片等之電子零件樹脂密封後之封裝體側面進行攝影之裝置。本裝置係能夠用於，檢查QFN(Quad Flat Non-Lead Package)封裝體等電子零件封裝體之側面之裝置。

做為行動電話等之電子零件被廣泛使用之QFN封裝體10係如圖1所示，具有於略正方形之樹脂密封封裝體之4邊(或者2邊)分別露出複數個金屬端子11之型態。再者，QFN封裝體之平面形狀不限於一定為正方形，亦存在鄰接邊之長度不同之長方形之情況。

如此之QFN封裝體10係，將多數個個別電路以2維狀配置之半導體基板樹脂密封後，以切割刃切斷，切離為各封裝體(個片化)，藉此而製作。於此切斷之時，如圖2所示，於切斷面之金屬端子11蔓延，因產生毛邊12而產生不良之狀況。

為了檢測此切斷面(側面)之不良，以往，使用如圖3所示之檢查裝置。即，如圖3(a)所示，習知之封裝體側面檢查裝置20係，於設於中央之攝影空間21之四方，分別配置使斜面向中央下側橫置之三角柱稜鏡22a~22d，且如圖3(b)所示，巨有於下方配置攝影元件(CCD照相機23等)之 構成。將被置於此封裝體側面檢查裝置20之前段之分度台(未圖示)上之QFN封裝體10藉由真空吸引吸附保持於選取頭25之下部且升起，且藉由水平搬送機構(未圖示)如圖3(b)所示水平地搬送使其位於封裝體側面檢查裝置20之攝影空間21之正上方，且停止。於其位置將QFN封裝體10之4個側面藉由自4根三角柱稜鏡22a~22d之斜面之反射圖像由CCD照相機攝影。攝影結束後，則藉由垂直搬送機構使選取頭25上升至原本之高度，且藉由水平搬送機構搬運至後段之檢查完畢之製品托盤(未圖示)，收納至其既定位置。

專利文獻1：日本特開2008-286617號公報

上述習知之封裝體側面檢查裝置20中，為了攝影QFN封裝體10之側面，使QFN封裝體10自前段水平移動並於裝置之攝影空間21之正上方一旦停止後，必須使其進行降下-停止(攝影)-上昇-停止(攝影)-水平移動之複雜之動作。因此，存在使攝影(檢查)之高速化為困難之問題。

在此本發明欲解決之問題係，提供一種電子零件封裝體側面檢查裝置，簡單之構成且能夠以高速檢查QFN封裝體等之電子零件封裝體。

為了解決上述課題而做出之本發明係，一種電子零件封裝體側面攝影裝置，在將攝影對象即電子零件封裝體於其封裝體面平行地移送之路徑途中存在之攝影位置拍攝該電子零件封裝體之側面，其特徵在於，具備：a)反射構件，配置於存在於前述攝影位置之電子零件封裝體之側面外側之斜下方，且將來自該電子零件封裝體之側面之光反射至下方； b)攝影器，設於該反射構件之下方。

本發明之電子零件封裝體側面攝影裝置中，將電子零件封裝體之側面如接下來之方式而攝影。首先，將電子零件封裝體於平行於其封裝體面之方向移送。於其移送路徑之途中設定有攝影位置，電子零件封裝體來到其攝影位置時，自其側面之光，藉由配置於其外側之斜下方之反射構件被反射，且向下方於其處藉由攝影器攝影。再者，在此「下方」或者「斜下方」係為了方便說明而使用，與重力之方向沒有關係。即，上述「下方」係，於電子零件封裝體之移送方向為水平方向時與重力方向一致，但於移送方向為垂直方向之情況，其所指為不存在保持電子零件封裝體之方法之側。

電子零件封裝體可於其攝影位置停止，亦可不停止而通過。電子零件封裝體不於攝影位置停止而通過之情況，攝影器進行之攝影時間若設定為不使攝影圖像產生晃動程度之短時間為佳。

本發明之電子零件封裝體側面攝影裝置中，由於配置於反射構件及攝影器共同之斜下方，即，較被移送之電子零件封裝體之下面為低之位置，被移送之電子零件封裝體能夠於移送路徑途中攝影，並且不需要使其於垂直方向移動。

由本發明之電子零件封裝體側面攝影裝置所攝影之側面之像，可記錄於記錄裝置，亦可立即藉由進行圖像解析檢查是否有毛邊或傷痕。

前述反射構件中，雖可使用單板反射鏡，但較佳為使用2面反射稜鏡。藉由使用2面反射稜鏡能夠拍攝更無失真之電子零件封裝體 之側面像。

此情況，前述反射構件及前述攝影器之間亦可設有遠心光學元件。藉此能夠進一步拍攝更無失真之側面像。

又，將2面反射稜鏡使用於反射構件之情況，能夠將光源配置於該2面反射稜鏡之後方(即，與檢查對象即電子零件封裝體相反側)，且能夠使照明光自更高之角度(自更正面)向電子零件封裝體之側面照射。

前述反射構件，較佳為分別設於存在於前述攝影位置之電子零件封裝體之4邊。藉此，能夠將1個電子零件封裝體之4側面一舉拍攝。

藉由使用本發明之電子零件封裝體側面攝影裝置，不需要如 習知之電子零件封裝體側面攝影裝置(封裝體側面檢查裝置)，電子零件封裝體之水平移動一旦於攝影位置停止，使其垂直移動之複雜動作。因此，能夠縮短攝影時間(檢查時間)。

10‧‧‧QFN封裝體

11‧‧‧金屬端子

12‧‧‧毛邊

20‧‧‧封裝體側面檢查裝置

21‧‧‧攝影空間

22a~22d‧‧‧三角柱稜鏡

23‧‧‧CCD照相機

25‧‧‧選取頭

40‧‧‧QFN封裝體側面檢查裝置

42‧‧‧分度台

43‧‧‧移送裝置

44‧‧‧升降機

45‧‧‧選取頭

46‧‧‧側面攝影部

47‧‧‧良品托盤

48‧‧‧重工拖盤

49‧‧‧攝影空間

50a~50d‧‧‧2面反射稜鏡

51‧‧‧遠心透鏡

52‧‧‧CCD照相機

53a~53d‧‧‧LED照明

60a~60d‧‧‧2面反射稜鏡

61‧‧‧遠心透鏡

62‧‧‧CCD照相機

63‧‧‧半反射鏡

64‧‧‧光源(LED照明)

66‧‧‧側面射影部

圖1係QFN封裝體之表面圖(a)、背面圖(b)及立體圖(c)。

圖2係表示QFN封裝體之側面之不良之一例之放大立體圖。

圖3係習知之電子零件封裝體側面檢查裝置之俯視圖(a)及中央縱剖面圖(b)。

圖4係本發明之第一實施例即QFN封裝體側面檢查裝置之側面攝影部之中央縱剖面圖。

圖5係第一實施例之QFN封裝體側面檢查裝置之側面攝影部之俯視圖。

圖6係本發明第二實施例即反射型QFN封裝體側面檢查裝置之側面攝 影部之中央縱剖面圖。

圖7係表示實施例之QFN封裝體側面檢查裝置之由側面攝影部所攝影之圖像之一例之圖。

圖8係表示QFN封裝體側面檢查裝置之全體構成之正視外觀圖。

對於本發明之電子零件封裝體側面攝影裝置之第一實施例即QFN封裝體側面檢查裝置進行說明。圖8係本實施例之QFN封裝體側面檢查裝置40之正視外觀圖。QFN封裝體10自左方載置至本側面檢查裝置40之接收部即分度台42上。再者，接收至本側面檢查裝置40前，全QFN封裝體10所有表面及背面已檢查完畢，檢查結果被儲存於包含本側面檢查裝置40之封裝體檢查裝置之記憶部(未圖示)。

載置於分度台42上之QFN封裝體10中，所需數量之QFN封裝體10(於圖8係4個QFN封裝體10)被移送裝置43之升降機44舉起。於升降機44之下面，設有所需數量(圖8之狀況為4根)之為了使各QFN封裝體10由真空吸引而吸附之選取頭45。升降機44在自分度台42舉起QFN封裝體10後，於水平方向移動，且通過側面攝影部46之上。如後所述，於此側面攝影部46，同時拍攝各QFN封裝體10之4個側面，但，此時，移送裝置43不使升降機44停止而以定速持續移動。

基於通過側面攝影部46之上之時所拍攝之4個側面之圖像，未圖示之側面檢查判斷部對各QFN封裝體10之側面檢查是否有缺陷。未發現缺陷之QFN封裝體10係，被載置至緊鄰側面攝影部46被放置之良品托盤47之對應凹部(口袋)中。發現缺陷之QFN封裝體10係，被載置至近 鄰其放置之重工托盤48之對應凹部(口袋)中。對載置於重工托盤48之QFN封裝體10試著進行修復，且能夠修復者於再檢查後成為製品，無法修復者作為不良品被處理。

藉由圖4及圖5說明側面攝影部46之構成。於側面攝影部46之上部，對應QFN封裝體10之平面之大小之攝影空間49作為中央，其周圍配置4個2面反射稜鏡50a~50d。此中央之攝影空間49之上部之QFN封裝體10之位置成為攝影位置P。各2兩面反射稜鏡50a~50d設於，位於攝影位置P之QFN封裝體10之側面之外側之斜下方，即，較QFN封裝體10之側面為外側，較下面為下側。又，各2面反射稜鏡50a~50d之各面相對於QFN封裝體10之攝影位置P，配置於成為如下之光學關係之位置。來自位於攝影位置P之QFN封裝體10之側面之光，垂直地通過2面反射稜鏡50a~50d之斜面(於圖4之左側之2面反射稜鏡中之右側之面)，且由垂直面(於圖4之左側之2面反射稜鏡中之左側之面)反射，且由斜面再反射而朝向垂直下方(將此光線稱作側面攝影光線)。理想為，QFN封裝體10之面(上面或下面)，及自其處朝向2面反射稜鏡50a~50d之側面攝影光線所成之角θ為小，亦可為45度以下，更佳為30度以下。

於4個2面反射稜鏡50a~50d之下，透過遠心透鏡51配置有CCD攝影機52。CCD攝影機52之焦點係以，合於2面反射稜鏡50a~50d內反射2次，且通過遠心透鏡51而來之光之光路長之方式設定。於各2面反射稜鏡50a~50d之背後(垂直面側)設有光源即LED照明53a~53d，且成為通過2面反射稜鏡50a~50d之垂直面及斜面對攝影位置P之QFN封裝體10之4個側面照射光。

側面攝影部46係以下述之方式拍攝QFN封裝體10之4個側面。藉由移送裝置43，複數個QFN封裝體10自分度台42處被移送而來，其中之1個QFN封裝體10來到攝影位置P之時，CCD攝影機52以短攝影時間(即，曝光時間)進行拍攝。例如，若使移送裝置43之移動速度為300mm/sec，藉由使攝影時間為100μsec，能使拍攝時之QFN封裝體10之移動距離(即，相機晃動)為30μm。又，若使升降台44所保持之選取頭45之間隔(即，QFN封裝體10之移送間距)為3cm，攝影間隔成為100msec。

圖7表示由CCD攝影機52拍攝之影像之一例。QFN封裝體10之下面於中央被拍攝，但此為未通過2面反射稜鏡50a~50d所拍攝者，因此並無正確地對準焦點。如前所述，為了在來到本側面檢查裝置40之前，QFN封裝體10之表面及背面之檢查完成，此下方之影像不使用本側面檢查裝置40。

於下面之影像之周圍拍攝4個側面之影像。此等為通過2面反射稜鏡50a~50d及遠心透鏡51而來之光，因此正確地對準焦點，且能夠進行細部之檢查。前述之側面檢查判斷部(未圖示)係基於此側面之影像，藉由影像解析檢查4個側面有無缺陷。側面檢查判斷部之實體係搭載於電腦之專用程式，基於4個側面之影像，藉由與正常之影像比較，檢測如圖2所示之毛邊12之有無。於某些QFN封裝體10檢測出缺陷時，將特定其QFN封裝體10之號碼，及存在有缺陷之側面之位置儲存於記憶裝置(未圖示)之既定側面檢查結果記憶區域。移送裝置43之控制部係基於儲存於此側面檢查結果記憶區域之檢查結果資訊，如前所述，將QFN封裝體10分類並載置於良品托盤47及重工托盤48。

根據本實施例，一般而言，能夠檢查略矩形之QFN封裝體10之4邊(側面)或者2邊。再者，其他之略多角型封裝體之情況，亦能夠檢查單數邊或者複數邊。

接著，說明本發明之第二實施例即QFN封裝體側面檢查裝置。本實施例之QFN封裝體側面檢查裝置之整體構成係與圖8所示上述第一實施例之QFN封裝體側面檢查裝置40相同，但其側面攝影部66之內部構造與上述第一實施例之側面攝影部46相異。如圖6所示，於本實施例之QFN封裝體側面檢查裝置之側面攝影部66,4個2面反射稜鏡60a~60d及遠心透鏡61之配置與第一實施例之側面攝影部46相同，但於遠心透鏡61之下設有半反射鏡63，且於其反射方向配置有CCD照相機62。且，光源(LED照明)64不設於2面反射稜鏡60a~60d之背後，而設於半反射鏡63之背後。因此，本實施例之側面攝影部66中光源64為1個即可。

本實施例之側面攝影部66中，來自光源64之光係通過半反射鏡63後，通過遠心透鏡61而照射攝影位置P之QFN封裝體10之下面，並且與自側面向CCD照相機62而去之攝影光相反之路徑照射側面。來自光源64之光照射之4個側面之像係，與前述第一實施例相同，於2面反射鏡60a~60d內反射兩次後，通過遠心透鏡61，由半反射鏡63反射而藉由CCD照像機62攝影。本第二實施例之QFN封裝體側面檢查裝置中，能夠抑制側面攝影部66之高度，並且如前所述，能夠使光源簡略化。

10‧‧‧QFN封裝體

45‧‧‧選取頭

46‧‧‧側面攝影部

49‧‧‧攝影空間

50a、50c‧‧‧2面反射稜鏡

51‧‧‧遠心透鏡

52‧‧‧CCD照相機

53a、53d‧‧‧LED照明

P‧‧‧攝影位置

Claims (8)

1. 一種電子零件封裝體側面攝影裝置，在將攝影對象即電子零件封裝體於其封裝體面平行地移送之路徑途中存在之攝影位置拍攝該電子零件封裝體之側面，其特徵在於，具備：a)反射構件，配置於存在於前述攝影位置之電子零件封裝體之側面外側之斜下方，且將來自該電子零件封裝體之側面之光反射至下方；b)攝影器，設於該反射構件之下方。
2. 如申請專利範圍第1項之電子零件封裝體側面攝影裝置，其中，前述反射構件係2面反射稜鏡。
3. 如申請專利範圍第2項之電子零件封裝體側面攝影裝置，其中，於前述2面反射稜鏡之與前述攝影位置相反側，設有將光照射於電子零件封裝體之側面之光源。
4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之電子零件封裝體側面攝影裝置，其中，前述反射構件及前述攝影器之間設有遠心光學元件。
5. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之電子零件封裝體側面攝影裝置，其中，前述反射構件分別設於前述攝影位置之4方。
6. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之電子零件封裝體側面攝影裝置，其中，前述反射構件及前述攝影器之間設有半反射鏡，且由前述反射構件所反射之來自前述電子零件封裝體側面之光被該半反射鏡反射後，射入至前述攝影器。
7. 如申請專利範圍第6項之電子零件封裝體側面攝影裝置，其中，於前述半反射鏡之與前述反射構件相反側，設有將光照射於電子零件封裝體 之側面之光源。
8. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之電子零件封裝體側面攝影裝置，其中，存在於前述攝影位置之電子零件封裝體之下面，及自該電子零件封裝體之側面往反射構件之側面攝影光線所成之角度係45度以下。