WO2009150766A1 - 圧着ボール径検出装置および方法 - Google Patents

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WO2009150766A1
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健二 菅原
勇 陳
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株式会社新川
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Definitions

  • the present invention relates to a pressure-bonded ball diameter detecting device for detecting a diameter of a pressure-bonded ball bonded by a bonding apparatus and a method for detecting a pressure-bonded ball diameter.
  • a wire bonding apparatus that connects a pad that is an electrode of a semiconductor chip and a lead that is an electrode of a lead frame with a wire that is a thin metal wire is often used.
  • a wire bonding apparatus a wire is inserted into a capillary, a wire extending from the tip of the capillary is formed into an initial ball by sparks, etc., the capillary is lowered toward the pad, and the initial ball is pressed against the pad by the tip of the capillary.
  • the size of the press-bonded ball be a predetermined design value. This is because when the size of the press-bonded ball is smaller than the design value, poor bonding may occur. When the size of the press-bonded ball is larger than the design value, the press-bonded ball protrudes from the pad. This is because it may come into contact with the pad to be performed.
  • the size of the press-bonded ball may change during bonding depending on the heating temperature of the heat block of the bonding apparatus. For this reason, it is necessary to detect the size of the press-bonded ball during bonding and to confirm whether the press-bonded ball is bonded in the designed size.
  • a ball edge is detected from at least three directions connecting the center position of the pad and a point outside the press-bonded ball in the pad, and the position and / or size and / or shape of the press-bonded ball is calculated from the three ball edges. A method has been proposed.
  • the size of the pad is reduced, and a semiconductor device is manufactured in which the diameter of the wire extending from the pad and the diameter of the press-bonded ball are substantially the same.
  • An object of the present invention is to improve the detectability of the diameter of a press-bonded ball bonded by a bonding apparatus.
  • the rectangular pads are arranged side by side in the short side direction, and each wire extends from each crimping ball bonded to each rectangular pad across each short side of each rectangular pad.
  • the first pad group and the first pad group, the rectangular pads are arranged side by side in the short side direction, and the first pad group is bonded to each rectangular pad.
  • a second pad group extending from each wire to the opposite side of each wire, and each image of each rectangular pad of each pad group of the semiconductor chip provided on the surface and bonded to each rectangular pad of the semiconductor chip by a bonding apparatus
  • Each image of each crimp ball to be acquired is connected to a camera and a bonding device, and acquired by the camera.
  • An image processing unit that processes each image, and the image processing unit includes a contour of each crimp ball from each image acquired by the camera and each pad short side on the side where each wire from each crimp ball does not extend.
  • a contour acquisition means for acquiring a contour; a bonding control center position acquisition means for acquiring a bonding control center position of each press-bonded ball from the bonding apparatus; and a contour of each pad short side included in the first pad group and the press-bonded ball.
  • the second pad group is determined from the distance in the pad longitudinal direction between the contour of each pad short side included in the second pad group and the bonding control center position of the press-bonded ball.
  • a second temporary radius obtained by subtracting the distance in the pad longitudinal direction between the contour of each pad short side included in the loop and the contour of each press-bonded ball, and the same number of first temporary radii and second temporary radii
  • a pressure-bonded ball diameter calculating means for calculating a pressure-bonded ball diameter by averaging.
  • a rectangular pad is arranged side by side in the short side direction, and each wire extends from each press-bonded ball bonded to each rectangular pad across each short side of each rectangular pad.
  • the first pad group and the first pad group, the rectangular pads are arranged side by side in the short side direction, and the first pad group is bonded to each rectangular pad.
  • a second pad group extending from each wire to the opposite side of each wire, and each image of each rectangular pad of each pad group of the semiconductor chip provided on the surface and bonded to each rectangular pad of the semiconductor chip by a bonding apparatus
  • a contour acquisition step for acquiring the contour of each pad short side on the side where each wire from each crimping ball does not extend, and a bonding control center for acquiring the bonding control center position of each crimping ball from the bonding apparatus
  • a position acquisition step and a contour of each pad short side included in the first pad group from a distance in a pad longitudinal direction between the contour of each pad short side included in the first pad group and the bonding control center position of the press-bonded ball;
  • the first temporary radius obtained by subtracting the distance in the pad longitudinal direction from the contour of each crimp ball, the contour of each pad short side included in the second pad group, and the bond
  • Each second obtained by subtracting the distance in the pad longitudinal direction between the contour of each pad short side and the contour of each crimp ball included in the second pad group from the distance.
  • radius a calculated, characterized in that it comprises a step out press-bonded ball diameter calculating for calculating a compression ball diameter to average the same number of first provisional radius and the second tentative radii, the.
  • the present invention has an effect that it is possible to improve the detectability of the diameter of a press-bonded ball bonded by a bonding apparatus.
  • the press-bonded ball diameter detection device 30 of this embodiment includes a camera 32 that acquires an image of a pad of a fine-pitch semiconductor chip 23 and a press-bonded ball bonded to the pad, and an image acquired by the camera 32. And a display unit 33 that is connected to the image processing unit 31 and displays the diameter of the press-bonded ball.
  • the wire bonding apparatus 10 for bonding wires to a fine-pitch semiconductor chip 23 to form a pressure-bonded ball on a pad has a bonding stage 17 for adsorbing and fixing a substrate 21 to which the semiconductor chip 23 is attached, and a capillary 13 at the tip.
  • An XY table 11 that freely moves the bonding head 12 in the XY direction, and a control unit 60 that controls the operation of the bonding head 12 and the XY table 11 are provided.
  • the control unit 60 forms a wire extending to the tip of the capillary 13 on an initial ball by a discharge torch or the like (not shown), and adjusts the center position of the capillary 13 to the bonding position on the pad by the XY table 11 and then the bonding head.
  • a Z-direction motor is driven to press the initial ball onto the pad to form a press-bonded ball.
  • the camera 32 includes an optical system constituted by a lens and the like, and an imaging surface such as a CCD that converts an image formed by the optical system into an electric signal, and is connected to the image processing unit 31.
  • the image processing unit 31 is a computer including an internal CPU and memory.
  • the display unit 33 displays the diameter of the press-bonded ball numerically using LEDs or the like.
  • the control unit 60 of the wire bonding apparatus 10 is also a computer including a CPU and a memory inside.
  • the image processing unit 31 and the control unit 60 are connected by a signal circuit such as a data bus.
  • the semiconductor chip 23 to which wires are bonded by the wire bonding apparatus 10 has rectangular pads 130 arranged side by side in the short-side direction, and each crimp ball 150 bonded to each rectangular pad 130 has each From the first pad group 100 in which each wire 124 extends across each short side of the rectangular pad 130 and the rectangular ball 230 arranged in the short side direction, and from each crimp ball 250 bonded to each rectangular pad 230. And a second pad group 200 in which each wire 224 extends across each short side of each rectangular pad 230.
  • the rectangular pads 330 are arranged in the short side direction, and the wires 324 extend from the press-bonded balls 350 bonded to the rectangular pads 330 across the short sides of the rectangular pads 330.
  • the third pad group 300 and the rectangular pads 430 are arranged side by side in the short side direction, and each wire 424 extends from each crimp ball 450 bonded to each rectangular pad 430 across each short side of each rectangular pad 430. And a fourth pad group 400 that extends.
  • the long sides of the rectangular pads 130 and 230 are in the X direction and the short side is in the Y direction, and each includes three rectangular pads 130 and 230.
  • the first pad group 100 and the second pad group 200 are provided on both sides of the surface of the semiconductor chip in the X direction so as to face the X direction which is the long side direction of the rectangular pads 130 and 230.
  • the rectangular pads 130 and 230 included in the first pad group 100 and the second pad group 200 have the same size with the long side length P 1 and the short side length P 2 .
  • the long side length P 1 is a length at which bonding can be performed at one end and probing can be performed at the other end
  • the short side length P 2 is a length corresponding to the fine pitch.
  • the wire 124 extending from the press-bonded ball 150 bonded to each rectangular pad 130 of the first pad group 100 crosses the short side of the rectangular pad 130 on the X direction minus side (left side of FIG. 2), and the X direction minus. It extends toward the side.
  • the wire 124 extending from the central rectangular pad 130 extends substantially along the long side direction of the rectangular pad 130, and the wire 124 extending from the rectangular pad 130 on both sides extends at an angle with respect to the long side direction of each rectangular pad 130. Yes.
  • a wire 224 extending from the press-bonded ball 250 bonded to each rectangular pad 230 of the second pad group 200 extends in the X direction across the short side of the rectangular pad 230 on the X direction plus side (the right side in FIG. 2). It extends toward the side.
  • the wire 224 extending from the central rectangular pad 230 extends substantially along the long side direction of the rectangular pad 230, and the wire 224 extending from the rectangular pad 230 on both sides extends at an angle with respect to the long side direction of each rectangular pad 230. Yes.
  • each wire 124 of the first pad group 100 and each wire 224 of the second pad group 200 extend in the X direction toward the opposite sides.
  • the long sides of the rectangular pads 330 and 430 are in the Y direction and the short side is in the X direction, and include three pads 330 and 430, respectively.
  • the third pad group 300 and the fourth pad group 400 are provided on both sides of the surface of the semiconductor chip in the Y direction so as to oppose the Y direction which is the long side direction of the rectangular pads 330 and 430.
  • Each of the rectangular pads 330 and 430 included in the third pad group 300 and the fourth pad group 400 has a long side length P 1 and a short side length P 2 , and the first and second pad groups 100. , 200 are the same size as the rectangular pads 130, 230.
  • a wire 324 extending from the press-bonded ball 350 bonded to each rectangular pad 330 of the third pad group 300 extends toward the positive side in the Y direction across the short side of the rectangular pad 330 on the positive side in the Y direction.
  • the wire 324 extending from the central rectangular pad 330 extends substantially along the long side direction of the rectangular pad 330, and the wire 324 extending from the rectangular pad 330 on both sides extends at an angle with respect to the long side direction of each rectangular pad 330.
  • the wire 424 extending from the press-bonded ball 450 bonded to each rectangular pad 430 of the fourth pad group 400 extends toward the negative side in the Y direction across the short side on the negative side in the Y direction of the rectangular pad 430.
  • the wire 424 extending from the central rectangular pad 430 extends substantially along the long side direction of the rectangular pad 430, and the wire 424 extending from the rectangular pad 430 on both sides extends at an angle with respect to the long side direction of each rectangular pad 430. Yes.
  • each wire 324 of the third pad group 300 and each wire 424 of the fourth pad group 400 extend in the Y direction toward the opposite sides.
  • the CPU of the image processing unit 31 adjusts the position of the camera 32 so that the rectangular pad 130 of the first pad group 100 enters the field of view of the camera 32, and then outputs a command to acquire an image. In response to this command, the image processing unit 31 acquires images of the rectangular pad 130 and the press-bonded ball 150 from the camera 32 and stores them in the memory.
  • the image acquired as shown in FIG. 3A includes a rectangular pad 130, a press-bonded ball 150 that is press-bonded to the rectangular pad 130, and a wire 124 that extends from the press-bonded ball 150 to the negative side in the X direction. Since the short side length P 2 of the rectangular pad 130 is arranged at a fine pitch, the length thereof is small, and the press-bonded ball 150 has a small diameter so as to fall within the short side of the small rectangular pad 130. . For this reason, the diameter of the press-bonded ball 150 is slightly larger than the diameter of the wire 124. As shown in FIG. 3A, in the acquired image, the X direction minus of the rectangular pad 130 over which the wire 124 straddles. The short side is almost hidden under the wire 124.
  • the center point 153 of the press-bonded ball 150 that appears as the intersection of the center line 151 in the X direction and the center line 152 in the Y direction is the center line 161 in the X direction and the center line in the Y direction.
  • the position of the wire bonding apparatus 10 is slightly shifted to the plus side in the X and Y directions from the position of the bonding control center 163 commanded to the XY table 11.
  • the CPU of the image processing unit 31 processes the image stored in the memory and outputs a command for acquiring the contour of the rectangular pad 130 and the contour of the press-bonded ball 150.
  • the CPU of the image processing unit 31 reads out the image data stored in the memory, acquires the outline of the rectangular pad 130 as a line of each side from a planar image by, for example, binarization processing, 150 contours are acquired as curves.
  • the four sides constituting the rectangular pad 130 are a line segment 132 between the point 131 and the point 133, a line segment 134 between the point 133 and the point 135, and Acquired as five line segments: a line segment 136 between point 135 and point 137, a line segment 138 between point 137 and point 139, and a line segment 140 between point 139 and point 141.
  • the Between the point 131 and the point 141 is a portion hidden by the wire 124 extending from the press-bonded ball 150, and the height position of the rectangular pad 130 is different from that of the rectangular pad 130. Therefore, in the image in which the surface of the rectangular pad 130 is in focus. In this case, the contrast of the portion of the wire 124 is lowered due to the focus shift, and the contour cannot be acquired. For this reason, the outline of the side cannot be recognized even by binarization processing or the like, and the line segment is not acquired.
  • the contour of the press-bonded ball 150 for example, the contour can be acquired by binarizing a high-contrast portion of an image obtained by focusing on the surface of the rectangular pad 130.
  • the portion of the wire 124 extending from the press-bonded ball 150 is different in height from the surface of the rectangular pad 130, the portion covering the wire 124 is out of focus in the image in which the surface of the rectangular pad 130 is in focus. As a result, the contrast is lowered and the contour cannot be acquired. Therefore, as shown in FIG. 4A, the contour of the press-bonded ball 150 is acquired as a curve 157 between the points 154 and 155 excluding the rising portion on the wire 124.
  • the CPU of the image processing unit 31 extends in the Y direction into the line segments 132, 134, 136, 138, and 140 indicating the respective sides of the acquired rectangular pad 130, and has sides that are substantially the same length as the short sides of the rectangular pad 130. That is, it is determined whether or not the line segment representing the short side where the wire 124 is not extended can be recognized. If the line segment representing the short side on which the wire 124 is not extended cannot be recognized in the acquired line segment, it is determined that the diameter of the press-bonded ball 150 cannot be calculated using the acquired line segment.
  • the camera 32 is moved to the next rectangular pad 130 of the pad group 100, and image acquisition and line segment acquisition are repeated until a line segment representing the short side of the rectangular pad 130 where the wire 124 does not extend is acquired.
  • the line segment 136 is a line segment representing the short side where the wire 124 is not extended, and the CPU of the image processing unit 31 can acquire the line segment representing the short side where the wire 124 is not extended. Recognize that
  • the CPU of the image processing unit 31 sets a tangent line 170 extending in the Y direction and in contact with a curve 157 indicating the contour of the press-bonded ball 150.
  • the tangent line 170 is set by moving a line segment extending in the Y direction in the X direction in image processing, and obtaining a line segment passing through the point 156 where the intersection of the line segment and the curve 157 becomes one from two as the tangent line 170.
  • the curve 157 is an arc indicating the contour of the press-bonded ball 150
  • an approximate arc representing the curve is set, and a line passing through the point 156 in contact with the approximate arc is calculated as the tangent 170. May be.
  • the distance between the tangent line 170 and the line segment 136 is set to the contour of the press-bonded ball 150 and the contour of the short side of the rectangular pad 130 on the side where the wire 124 is not extended. Is obtained as a distance Gx 1 and stored in a memory.
  • the CPU of the image processing unit 31 acquires the position of the bonding control center 163 of the rectangular pad 130 that is performing image processing from the control unit 60 of the wire bonding apparatus 10.
  • the bonding control center 163 is acquired as, for example, the number of pixels in each XY direction from the center of the acquired image.
  • the CPU of the image processing unit 31 acquires the distance Lx 1 between the bonding control center 163 and the line segment 136 by acquiring the number of pixels between the bonding control center 163 and the line segment 136.
  • the distance Lx 1 is the distance between the position of the bonding control center 163 and the outline of the short side of the rectangular pad 130 on the side where the wire 124 does not extend.
  • the CPU of the image processing unit 31 calculates the first temporary radius ra 1 by subtracting the distance Gx 1 from the distance Lx 1 .
  • the first temporary radius ra 1 is acquired as a value obtained by adding the amount of deviation ⁇ 1 in the X direction between the center point 153 of the press-bonded ball 150 and the position of the bonding control center 163 to the radius of the press-bonded ball 150. Is done.
  • the image processing unit 31 repeats the operations described above, acquires a predetermined number of first temporary radii ra 1 from the first pad group 100, and stores them in the memory.
  • the image processing unit 31 acquires from the second pad group 200 and the second tentative radii ra 2 in a manner similar to that acquired the first tentative radii ra 1 from the first pad group 100.
  • the acquisition of the second temporary radius ra 2 from the second pad group 200 is the same as the method described above with reference to FIGS. 3A, 4A, and 5A, as shown in FIGS. 3B, 4B, and 5B.
  • each symbol is read as the 200th series representing each rectangular pad, point, and line segment included in the second pad group 200.
  • the CPU of the image processing unit 31 can set the distance between the tangent line 270 and the line segment 236 when the tangent line 270 can be set as in the first pad group 100. Is obtained as a distance Gx 2 from the short side contour of the rectangular pad 230 on the side where the wire 224 is not extended, and stored in the memory.
  • the CPU of the image processing unit 31 acquires the position of the bonding control center 263 of the rectangular pad 230 that is performing image processing from the control unit 60 of the wire bonding apparatus 10, and the distance Lx between the bonding control center 263 and the line segment 236. Get 2 The distance Lx 2 is the distance between the contour of the short sides of the position and the side of the rectangular pad 230 to which the wire 224 does not extend the bonding control center 263. Then, the CPU of the image processing unit 31 calculates the second temporary radius ra 2 by subtracting the distance Gx 2 from the distance Lx 2 . As shown in FIG.
  • the second temporary radius ra 2 is obtained as a value obtained by subtracting the amount of deviation ⁇ 2 in the X direction between the center point 253 of the press-bonded ball 250 and the position of the bonding control center 263 from the radius of the press-bonded ball 250. Is done.
  • the image processing unit 31 acquires a predetermined number of second temporary radii ra 2 from the second pad group 200 and stores them in the memory.
  • the CPU of the image processing unit 31 reads the same number of the first temporary radius ra 1 and the second temporary radius ra 2 from the memory and calculates the average thereof.
  • the first tentative radii ra 1 has been acquired as a deviation amount [delta] 1 a value obtained by adding the X direction between the position of the center point 153 and the bonding control center 163 a compression ball 150 to the radius of the crimping ball 150
  • second The provisional radius ra 2 is obtained as a value obtained by subtracting the amount of deviation ⁇ 2 in the X direction between the center point 253 of the press-bonded ball 250 and the position of the bonding control center 263 from the radius of the press-bonded ball 250.
  • the deviation amount ⁇ 1 and the deviation amount ⁇ 2 have substantially the same value, the deviation amount is calculated by calculating the average of the same number of the first temporary radius ra 1 and the second temporary radius ra 2.
  • ⁇ 1 and the amount of deviation ⁇ 2 can be offset, and the average radius in the X direction of the press-bonded balls 150 and 250 can be obtained.
  • the image processing unit 31 doubles the obtained X-direction average radius of the press-bonded balls 150 and 250 to display the diameter in the X-direction on the display unit 33 of the press-bonded balls 150 and 250.
  • the image processing unit 31 obtains the average radius in the Y direction of the press-bonded balls 350 and 450 from the third pad group 300 and the fourth pad group 400 by the same method as described above, and doubles the average radius. And it displays on the display part 33 as a diameter of a Y direction.
  • the distance between the short side of the rectangular pads 130 to 430 where the wires 124 to 424 are not extended and the contour of the crimp balls 150 to 450 without obtaining the center position of the crimp balls 150 to 450 is calculated. Since the average diameter of the press-bonded balls 150 to 450 can be obtained from the distance between the bonding control center 163 to 463 and the short side of the rectangular pads 130 to 430 where the wires 124 to 424 are not extended, The effect of improving the detectability of the diameters of the pressure-bonded balls 150 to 450 in the case of bonding to a fine pitch semiconductor in which the diameters of 150 to 450 and the diameters of the wires 124 to 424 are the same. Play.
  • the pressure-bonded ball diameter detection device 30 has been described as including the independent camera 32, but the camera provided in the wire bonding apparatus 10 may be shared. Further, in the embodiment described above, it has been described that the images of the respective rectangular pads and the pressure-bonded balls are sequentially taken to obtain the first and second temporary radii ra 1 and ra 2 . The images of the plurality of rectangular pads 130 and 230 and the press-bonded balls 150 and 250 included in the two pad groups 100 and 200 are acquired and simultaneously processed to calculate the first and second temporary radii ra 1 and ra 2 . You may do it.
  • the detection of the diameter of the press-bonded ball formed by the wire bonding apparatus 10 has been described.
  • the present invention is not limited to the press-bonded ball formed by the wire bonding apparatus 10, for example, a bump bonding apparatus or the like
  • the present invention can also be applied to detection of the diameter of a press-bonded ball formed by another bonding apparatus.

Abstract

　パッド短辺の輪郭（１３６）と圧着ボール（１５０）のボンディング制御中心（１６３）の位置との距離Ｌｘ1からパッド短辺の輪郭を示す線分（１３６）と圧着ボールの輪郭を示す曲線（１５７）との距離Ｇｘ1を差し引いた第１仮半径ｒａ1と、対向するパッドのパッド短辺の輪郭を示す線分と圧着ボールのボンディング制御中心の位置との距離Ｌｘ2からパッド短辺の輪郭を示す線分と圧着ボールの輪郭との距離Ｇｘ2を差し引いた第２仮半径ｒａ2と、を算出し、同数の第１仮半径ｒａ1と第２仮半径ｒａ2とを平均して圧着ボール径を算出する。これによってボンディング装置によってボンディングされる圧着ボールの径の検出性を向上させる。

Description

圧着ボール径検出装置および方法
　本発明は、ボンディング装置によってボンディングされる圧着ボールの径を検出する圧着ボール径検出装置および圧着ボール径の検出方法に関する。
　半導体装置の製造工程において、半導体チップの電極であるパッドとリードフレームの電極であるリードとの間を金属細線であるワイヤで接続するワイヤボンディング装置が多く用いられている。ワイヤボンディング装置では、ワイヤをキャピラリに挿通し、キャピラリの先端から延出したワイヤをスパークなどによってイニシャルボールに形成し、キャピラリをパッドに向けて降下させ、キャピラリ先端によってイニシャルボールをパッドに圧着して圧着ボールとし、キャピラリを上昇させ、キャピラリ先端からワイヤを繰り出しながらキャピラリを圧着ボールからリードにルーピングし、キャピラリをリードに向かって降下させ、キャピラリ先端によってワイヤをリードに圧着した後、キャピラリを上昇させてワイヤをカットした後に次のパッドの位置に移動させ、順次パッドとリードとをワイヤでボンディングする。
　ワイヤボンディング装置によってパッドとリードとを良好に接続するためには、圧着ボールの大きさが所定の設計値となるようにすることが必要である。これは、圧着ボールの大きさが設計値よりも小さい場合には接合不良が発生する場合があり、圧着ボールの大きさが設計値よりも大きい場合にはパッドから圧着ボールがはみ出してしまい、隣接するパッドと接触してしまう場合があるためである。
　しかし、圧着ボールの大きさは、ボンディング装置のヒートブロックの加熱温度等によってボンディング中に変化してくる場合がある。このため、ボンディング中に圧着ボールの大きさを検出し、圧着ボールが設計通りの大きさでボンディングされているかを確認することが必要となる。特許文献１には、パッドの中心位置とパッド内で圧着ボール外の点を結ぶ少なくとも３方向からボールエッジを検出し、３つのボールエッジから圧着ボールの位置及び又は大きさ及び又は形状を算出する方法が提案されている。
特開平８－３１８６３号公報
　ところで、近年のファインピッチ化によってパッドの大きさが小さくなり、パッドから伸びるワイヤの直径と圧着ボールの直径が略同じ大きさとなるような半導体装置が製造されている。カメラでこのような半導体チップのパッドに圧着された圧着ボールの画像を取得した場合、圧着ボール外形の略半周は圧着ボールから伸びるワイヤの下に隠れてしまい、画像処理によってそのエッジを検出することができなくなってしまう。
　このため、圧着ボールの径とワイヤの径とが略等しくなってしまうようなファインピッチの半導体チップへのボンディングの場合には、特許文献１によって提案されているパッドの中心位置と３つの圧着ボールのエッジから圧着ボールの中心位置及び大きさを算出する方法では、パッド位置と圧着ボールの位置によってはパッド中心を通るＸ軸、Ｙ軸と圧着ボールのエッジとの交点がワイヤに隠れた位置になってエッジの座標の検出ができず、圧着ボールの大きさ、形状を検出することができない場合があるという問題があった。
　本発明は、ボンディング装置によってボンディングされる圧着ボールの径の検出性を向上させることを目的とする。
　本発明の圧着ボール径検出装置は、長方形パッドがその短辺方向に並んで配置され、各長方形パッドにボンディングされる各圧着ボールから各長方形パッドの各短辺を跨いで各ワイヤが伸びる第１のパッドグループと、第１のパッドグループと長方形パッドの長辺方向に対向し、長方形パッドがその短辺方向に並んで配置され、各長方形パッドにボンディングされる各圧着ボールから第１のパッドグループの各ワイヤと反対側に各ワイヤが伸びる第２のパッドグループと、が表面に設けられる半導体チップの各パッドグループの各長方形パッドの各画像と、ボンディング装置によって半導体チップの各長方形パッドにボンディングされる各圧着ボールの各画像と、を取得するカメラと、ボンディング装置が接続され、カメラによって取得した各画像を処理する画像処理部と、を備え、画像処理部は、カメラによって取得した各画像から各圧着ボールの輪郭と、各圧着ボールからの各ワイヤが伸びていない側の各パッド短辺の輪郭と、を取得する輪郭取得手段と、ボンディング装置から各圧着ボールのボンディング制御中心位置を取得するボンディング制御中心位置取得手段と、第１のパッドグループに含まれる各パッド短辺の輪郭と圧着ボールのボンディング制御中心位置とのパッド長手方向の距離から第１のパッドグループに含まれる各パッド短辺の輪郭と各圧着ボールの輪郭とのパッド長手方向の距離を差し引いた各第１仮半径と、第２のパッドグループに含まれる各パッド短辺の輪郭と圧着ボールのボンディング制御中心位置とのパッド長手方向の距離から第２のパッドグループに含まれる各パッド短辺の輪郭と各圧着ボールの輪郭とのパッド長手方向の距離を差し引いた各第２仮半径と、を算出し、同数の第１仮半径と第２仮半径とを平均して圧着ボール径を算出する圧着ボール径算出手段と、を備えることを特徴とする。
　本発明の圧着ボール径検出方法は、長方形パッドがその短辺方向に並んで配置され、各長方形パッドにボンディングされる各圧着ボールから各長方形パッドの各短辺を跨いで各ワイヤが伸びる第１のパッドグループと、第１のパッドグループと長方形パッドの長辺方向に対向し、長方形パッドがその短辺方向に並んで配置され、各長方形パッドにボンディングされる各圧着ボールから第１のパッドグループの各ワイヤと反対側に各ワイヤが伸びる第２のパッドグループと、が表面に設けられる半導体チップの各パッドグループの各長方形パッドの各画像と、ボンディング装置によって半導体チップの各長方形パッドにボンディングされる各圧着ボールの各画像と、をカメラによって取得する画像取得工程と、取得した各画像から各圧着ボールの輪郭と、各圧着ボールからの各ワイヤが伸びていない側の各パッド短辺の輪郭と、を取得する輪郭取得工程と、ボンディング装置から各圧着ボールのボンディング制御中心位置を取得するボンディング制御中心位置取得工程と、第１のパッドグループに含まれる各パッド短辺の輪郭と圧着ボールのボンディング制御中心位置とのパッド長手方向の距離から第１のパッドグループに含まれる各パッド短辺の輪郭と各圧着ボールの輪郭とのパッド長手方向の距離を差し引いた各第１仮半径と、第２のパッドグループに含まれる各パッド短辺の輪郭と圧着ボールのボンディング制御中心位置とのパッド長手方向の距離から第２のパッドグループに含まれる各パッド短辺の輪郭と各圧着ボールの輪郭とのパッド長手方向の距離を差し引いた各第２仮半径と、を算出し、同数の第１仮半径と第２仮半径とを平均して圧着ボール径を算出する圧着ボール径算出工程と、を備えることを特徴とする。
　本発明は、ボンディング装置によってボンディングされる圧着ボールの径の検出性を向上させることができるという効果を奏する。
本発明の実施形態における圧着ボール径検出装置の構成を示す説明図である。 本発明の実施形態における圧着ボール径検出装置が接続されているワイヤボンディング装置によってボンディングされた半導体装置を示す平面図である。 本発明の実施形態における圧着ボール径検出装置のカメラによって取得した画像を示す説明図である。 本発明の実施形態における圧着ボール径検出装置のカメラによって取得した画像を示す説明図である。 図３Ａに示す画像を処理して取得した長方形パッドのワイヤが伸びていない側の短辺の線分と圧着ボールの輪郭の曲線を示す説明図である。 図３Ｂに示す画像を処理して取得した長方形パッドのワイヤが伸びていない側の短辺の線分と圧着ボールの輪郭の曲線を示す説明図である。 図４Ａに示す長方形パッドのワイヤが伸びていない側の短辺の線分と圧着ボールの輪郭の曲線との距離と、長方形パッドのワイヤが伸びていない側の短辺の線分とボンディング制御中心の位置との距離とを示す説明図である。 図４Ｂに示す長方形パッドのワイヤが伸びていない側の短辺の線分と圧着ボールの輪郭の曲線との距離と、長方形パッドのワイヤが伸びていない側の短辺の線分とボンディング制御中心の位置との距離とを示す説明図である。
符号の説明
　１０　ワイヤボンディング装置、１１　ＸＹテーブル、１２　ボンディングヘッド、１３　キャピラリ、１５　ボンディングアーム、１７　ボンディングステージ、２１　基板、２３　半導体チップ、３０　圧着ボール径検出装置、３１　画像処理部、３２　カメラ、３３　表示部、６０　制御部、１００，２００，３００，４００　第１～第４パッドグループ、１２４，２２４，３２４，４２４　ワイヤ、１３０，２３０，３３０，４３０　長方形パッド、１３２，１３４，１３６，１３８，１４０，２３２，２３４，２３６，２３８，２４０　線分、１５０，２５０，３５０，４５０　圧着ボール、１５１，１５２，１６１，１６２，２５１，２５２，２６１，２６２　中心線、１５３，２５３　中心点、１５７，２５７　曲線、１６３，２６３　ボンディング制御中心、１７０，２７０　接線、Ｇｘ1，Ｇｘ2，Ｌｘ1，Ｌｘ2　距離、ｒａ1　第１仮半径、ｒａ2　第２仮半径、δ1，δ2　ズレ量。
　以下本発明の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。図１に示すように、本実施形態の圧着ボール径検出装置３０は、ファインピッチの半導体チップ２３のパッドとパッドにボンディングされた圧着ボールの画像を取得するカメラ３２と、カメラ３２によって取得した画像を処理する画像処理部３１と、画像処理部３１に接続され圧着ボール径を表示する表示部３３とを含んでいる。また、ファインピッチの半導体チップ２３にワイヤをボンディングしてパッドに圧着ボールを形成するワイヤボンディング装置１０は、半導体チップ２３の取り付けられた基板２１を吸着固定するボンディングステージ１７と、先端にキャピラリ１３が取り付けられたボンディングアーム１５と、先端に取り付けられたキャピラリ１３が半導体チップ２３に対して接離方向に動作するようにボンディングアーム１５を駆動する図示しないＺ方向モータが取り付けられているボンディングヘッド１２と、ボンディングヘッド１２をＸＹ方向に自在に移動させるＸＹテーブル１１と、ボンディングヘッド１２とＸＹテーブル１１の動作を制御する制御部６０とを備えている。制御部６０は、キャピラリ１３の先端に延出したワイヤを図示しない放電トーチ等によってイニシャルボールに形成し、ＸＹテーブル１１によってキャピラリ１３の中心位置をパッドの上のボンディング位置に合わせてからボンディングヘッドのＺ方向モータを駆動してパッドの上にイニシャルボールを圧着して圧着ボールを形成する。
　カメラ３２はレンズなどによって構成される光学系と光学系によって結像した画像を電気信号に変換するＣＣＤ等の撮像面とを含んでおり、画像処理部３１に接続されている。画像処理部３１は内部のＣＰＵやメモリ等を含むコンピュータである。また、表示部３３はＬＥＤなどによって圧着ボール径を数値表示するものである。また、ワイヤボンディング装置１０の制御部６０も内部にＣＰＵやメモリを含むコンピュータである。画像処理部３１と制御部６０とはデータバスなどの信号回路によって接続されている。
　図２に示すように、ワイヤボンディング装置１０によってワイヤがボンディングされた半導体チップ２３は、長方形パッド１３０がその短辺方向に並んで配置され、各長方形パッド１３０にボンディングされる各圧着ボール１５０から各長方形パッド１３０の各短辺を跨いで各ワイヤ１２４が伸びる第１のパッドグループ１００と、長方形パッド２３０がその短辺方向に並んで配置され、各長方形パッド２３０にボンディングされる各圧着ボール２５０から各長方形パッド２３０の各短辺を跨いで各ワイヤ２２４が伸びる第２のパッドグループ２００と、を含んでいる。また、半導体チップ２３は、長方形パッド３３０がその短辺方向に並んで配置され、各長方形パッド３３０にボンディングされる各圧着ボール３５０から各長方形パッド３３０の各短辺を跨いで各ワイヤ３２４が伸びる第３のパッドグループ３００と、長方形パッド４３０がその短辺方向に並んで配置され、各長方形パッド４３０にボンディングされる各圧着ボール４５０から各長方形パッド４３０の各短辺を跨いで各ワイヤ４２４が伸びる第４のパッドグループ４００と、を含んでいる。
　第１のパッドグループ１００と第２のパッドグループ２００は共に長方形パッド１３０，２３０の長辺がＸ方向で短辺がＹ方向となっており、それぞれ３つの長方形パッド１３０，２３０を含んでいる。第１のパッドグループ１００と第２のパッドグループ２００とは、長方形パッド１３０，２３０の長辺方向であるＸ方向に対向するよう半導体チップ表面のＸ方向の両側に設けられている。第１パッドグループ１００と第２パッドグループ２００に含まれる各長方形パッド１３０，２３０は、長辺の長さがＰ1で短辺の長さがＰ2で全て同一のサイズである。長辺の長さＰ1は、一方端にボンディングを行い、他方端でプロービングを行うことができる長さであり、短辺の長さＰ2はファインピッチに対応した長さとなっている。第１のパッドグループ１００の各長方形パッド１３０にボンディングされる圧着ボール１５０から伸びるワイヤ１２４は、長方形パッド１３０のＸ方向マイナス側（図２の紙面左側）にある短辺を跨いでＸ方向のマイナス側に向かって伸びている。中央の長方形パッド１３０から伸びるワイヤ１２４は略長方形パッド１３０の長辺方向に沿って伸び、両側の長方形パッド１３０から伸びるワイヤ１２４は各長方形パッド１３０の長辺方向に対して角度を持って伸びている。第２のパッドグループ２００の各長方形パッド２３０にボンディングされる圧着ボール２５０から伸びるワイヤ２２４は、長方形パッド２３０のＸ方向プラス側（図２の紙面右側）にある短辺を跨いでＸ方向のプラス側に向かって伸びている。中央の長方形パッド２３０から伸びるワイヤ２２４は略長方形パッド２３０の長辺方向に沿って伸び、両側の長方形パッド２３０から伸びるワイヤ２２４は各長方形パッド２３０の長辺方向に対して角度を持って伸びている。このように、第１のパッドグループ１００の各ワイヤ１２４と第２のパッドグループ２００の各ワイヤ２２４とはＸ方向にそれぞれ反対側に向かって伸びている。
　第３のパッドグループ３００と第４のパッドグループ４００は共に長方形パッド３３０，４３０の長辺がＹ方向で短辺がＸ方向となっており、それぞれ３つのパッド３３０，４３０を含んでいる。第３のパッドグループ３００と第４のパッドグループ４００とは、長方形パッド３３０，４３０の長辺方向であるＹ方向に対向するよう半導体チップ表面のＹ方向の両側に設けられている。第３パッドグループ３００と第４パッドグループ４００に含まれる各長方形パッド３３０，４３０は、長辺の長さがＰ1で短辺の長さがＰ2で、第１、第２のパッドグループ１００，２００の長方形パッド１３０，２３０と同一のサイズである。第３のパッドグループ３００の各長方形パッド３３０にボンディングされる圧着ボール３５０から伸びるワイヤ３２４は、長方形パッド３３０のＹ方向プラス側にある短辺を跨いでＹ方向のプラス側に向かって伸びている。中央の長方形パッド３３０から伸びるワイヤ３２４は略長方形パッド３３０の長辺方向に沿って伸び、両側の長方形パッド３３０から伸びるワイヤ３２４は各長方形パッド３３０の長辺方向に対して角度を持って伸びている。第４のパッドグループ４００の各長方形パッド４３０にボンディングされる圧着ボール４５０から伸びるワイヤ４２４は、長方形パッド４３０のＹ方向マイナス側にある短辺を跨いでＹ方向のマイナス側に向かって伸びている。中央の長方形パッド４３０から伸びるワイヤ４２４は略長方形パッド４３０の長辺方向に沿って伸び、両側の長方形パッド４３０から伸びるワイヤ４２４は各長方形パッド４３０の長辺方向に対して角度を持って伸びている。このように、第３のパッドグループ３００の各ワイヤ３２４と第４のパッドグループ４００の各ワイヤ４２４とはＹ方向にそれぞれ反対側に向かって伸びている。
　図３Ａ、図３Ｂ、図４Ａ、図４Ｂ、図５Ａ、図５Ｂを参照しながら、図２のようにワイヤボンディングの終了した半導体チップ２３の圧着ボール１５０，２５０のＸ方向の径の検出について説明する。
　画像処理部３１のＣＰＵはカメラ３２の視野に第１のパッドグループ１００の長方形パッド１３０が入るようにカメラ３２の位置を調整した後、画像を取得する指令を出力する。この指令によって画像処理部３１はカメラ３２から長方形パッド１３０と圧着ボール１５０の画像を取得してメモリに格納する。
　図３Ａに示すように取得された画像は、長方形パッド１３０と長方形パッド１３０に圧着されている圧着ボール１５０と圧着ボール１５０からＸ方向マイナス側に伸びるワイヤ１２４とを含んでいる。長方形パッド１３０の短辺の長さＰ2はファインピッチで配置されているためその長さは小さく、圧着ボール１５０はその小さな長方形パッド１３０の短辺の中に入るような小さな径を持っている。このため、圧着ボール１５０の径はワイヤ１２４の径よりもわずかに大きい程度となっており、図３Ａに示すように、取得された画像では、ワイヤ１２４が跨いでいる長方形パッド１３０のＸ方向マイナス側の短辺はほとんどワイヤ１２４の下に隠れた状態となっている。
　また、図３Ａに示すように、Ｘ方向の中心線１５１とＹ方向の中心線１５２との交点として現される圧着ボール１５０の中心点１５３は、Ｘ方向の中心線１６１とＹ方向の中心線１６２との交点として現され、ワイヤボンディング装置１０の制御部６０がＸＹテーブル１１に指令したボンディング制御中心１６３の位置からＸおよびＹ方向のプラス側に若干ずれている。
　画像処理部３１のＣＰＵは、メモリに格納された画像を処理して長方形パッド１３０の輪郭と圧着ボール１５０の輪郭を取得する指令を出力する。画像処理部３１のＣＰＵはメモリに格納された画像データを読み出して、例えば二値化処理などによって、平面的な画像から長方形パッド１３０の輪郭を各辺の線として認識して取得し、圧着ボール１５０の輪郭を曲線として取得する。
　図４Ａに示すように、画像を処理すると長方形パッド１３０を構成する４つの辺は、点１３１と点１３３との間の線分１３２と、点１３３と点１３５との間の線分１３４と、点１３５と点１３７との間の線分１３６と、点１３７と点１３９との間の線分１３８と、点１３９と点１４１との間の線分１４０と、の５つの線分として取得される。点１３１と点１４１の間は圧着ボール１５０から伸びているワイヤ１２４によって隠れている部分で、長方形パッド１３０の表面とその高さ位置が異なるため、長方形パッド１３０の表面にピントを合わせた画像においては、ワイヤ１２４にかかる部分はピントずれによりコントラストが低下し、輪郭が取得できない。このため、二値化処理などによっても辺の外形線が認識できず、線分は取得されない。
　圧着ボール１５０の輪郭については、例えば、長方形パッド１３０の表面にピントを合わせた画像のコントラストの大きい部分を二値化処理することによって輪郭を取得することができる。ただし、圧着ボール１５０から伸びているワイヤ１２４の部分は長方形パッド１３０の表面とその高さ位置が異なるため、長方形パッド１３０の表面にピントを合わせた画像においては、ワイヤ１２４にかかる部分はピントずれによりコントラストが低下し、輪郭が取得できない。このため、圧着ボール１５０の輪郭は図４Ａに示すように、ワイヤ１２４への立ち上がり部分を除いた、点１５４と点１５５との間の曲線１５７として取得される。
　画像処理部３１のＣＰＵは、取得した長方形パッド１３０の各辺を示す線分１３２，１３４，１３６，１３８，１４０の中にＹ方向に伸びて長方形パッド１３０の短辺と略同一長さの辺、つまり、ワイヤ１２４が伸びていない側の短辺を表す線分を認識できるかを判断する。取得した線分の中にワイヤ１２４が伸びていない側の短辺を表す線分が認識できない場合には、取得した線分を用いて圧着ボール１５０の径を算出できないと判断し、第1のパッドグループ１００の次の長方形パッド１３０にカメラ３２を移動させ、長方形パッド１３０のワイヤ１２４が伸びていない側の短辺を表す線分を取得するまで画像の取得と線分の取得を繰り返す。本実施形態では、線分１３６はワイヤ１２４が伸びていない側の短辺を表す線分であり、画像処理部３１のＣＰＵはワイヤ１２４が伸びていない側の短辺を表す線分を取得できていると認識する。
　そして画像処理部３１のＣＰＵは、図５Ａに示すように、Ｙ方向に伸びて圧着ボール１５０の輪郭を示す曲線１５７と接する接線１７０を設定する。接線１７０の設定は、画像処理において、Ｙ方向に伸びる線分をＸ方向に移動させ、線分と曲線１５７との交点が２つから１つになる点１５６を通る線分を接線１７０として取得してもよいし、曲線１５７を圧着ボール１５０の輪郭を示す円弧であるとして、その曲線を表す近似円弧を設定し、計算によってその近似円弧に接する点１５６を通る線を接線１７０として求めるようにしてもよい。
　画像処理部３１のＣＰＵは接線１７０の設定ができた場合には、接線１７０と線分１３６との距離を圧着ボール１５０の輪郭とワイヤ１２４が伸びていない側の長方形パッド１３０の短辺の輪郭との距離Ｇｘ1として取得してメモリに格納する。
　画像処理部３１のＣＰＵは、画像処理している長方形パッド１３０のボンディング制御中心１６３の位置をワイヤボンディング装置１０の制御部６０から取得する。このボンディング制御中心１６３は、例えば、取得した画像の中心からのＸＹ各方向の画素数として取得する。そして、画像処理部３１のＣＰＵはこのボンディング制御中心１６３と線分１３６との間の画素数を取得することによってボンディング制御中心１６３と線分１３６の間の距離Ｌｘ1を取得する。距離Ｌｘ1は、ボンディング制御中心１６３の位置とワイヤ１２４が伸びていない側の長方形パッド１３０の短辺の輪郭との距離である。そして、画像処理部３１のＣＰＵは距離Ｌｘ1から距離Ｇｘ1を差し引いて第１仮半径ｒａ1を算出する。図５Ａに示すように、第１仮半径ｒａ1は、圧着ボール１５０の半径に圧着ボール１５０の中心点１５３とボンディング制御中心１６３の位置とのＸ方向のズレ量δ1を加えた値として取得される。
　画像処理部３１は以上説明した動作を繰り返して、第１のパッドグループ１００から所定の個数の第１仮半径ｒａ1を取得してメモリに格納する。
　画像処理部３１は第１のパッドグループ１００から第１仮半径ｒａ1を取得したのと同様の方法で第２のパッドグループ２００から第２仮半径ｒａ2を取得する。第２のパッドグループ２００からの第２仮半径ｒａ2の取得は図３Ｂ、図４Ｂ、図５Ｂに示すように、先に図３Ａ、図４Ａ、図５Ａを参照して説明した方法と同様の方法で、各符号を第２パッドグループ２００の含まれる各長方形パッド、点、線分を表す２００番台に読み替えたものである。
　図５Ｂに示すように、画像処理部３１のＣＰＵは第１のパッドグループ１００と同様に、接線２７０の設定ができた場合には、接線２７０と線分２３６との距離を圧着ボール２５０の輪郭とワイヤ２２４が伸びていない側の長方形パッド２３０の短辺の輪郭との距離Ｇｘ2として取得してメモリに格納する。
　画像処理部３１のＣＰＵは、画像処理している長方形パッド２３０のボンディング制御中心２６３の位置をワイヤボンディング装置１０の制御部６０から取得し、ボンディング制御中心２６３と線分２３６との間の距離Ｌｘ2を取得する。距離Ｌｘ2は、ボンディング制御中心２６３の位置とワイヤ２２４が伸びていない側の長方形パッド２３０の短辺の輪郭との距離である。そして、画像処理部３１のＣＰＵは距離Ｌｘ2から距離Ｇｘ2を差し引いて第２仮半径ｒａ2を算出する。図５Ｂに示すように、第２仮半径ｒａ2は、圧着ボール２５０の半径から圧着ボール２５０の中心点２５３とボンディング制御中心２６３の位置とのＸ方向のズレ量δ2を引いた値として取得される。
　画像処理部３１は第１のパッドグループ１００と同様に、第２のパッドグループ２００から所定の個数の第２仮半径ｒａ2を取得してメモリに格納する。
　画像処理部３１のＣＰＵはメモリから同数の第１仮半径ｒａ1と第２仮半径ｒａ2とを読み出してその平均を算出する。第１仮半径ｒａ1は圧着ボール１５０の半径に圧着ボール１５０の中心点１５３とボンディング制御中心１６３の位置とのＸ方向のズレ量δ1を加えた値として取得されたものであり、第２仮半径ｒａ2は、圧着ボール２５０の半径から圧着ボール２５０の中心点２５３とボンディング制御中心２６３の位置とのＸ方向のズレ量δ2を引いた値として取得されたものである。ワイヤボンディング装置１０においては、ズレ量δ1とズレ量δ2とは略同一の値となるので、同数の第１仮半径ｒａ1と第２仮半径ｒａ2の平均を算出することによってズレ量δ1とズレ量δ2を相殺することができ、圧着ボール１５０，２５０のＸ方向の平均半径を求めることができる。そして、画像処理部３１は求めた圧着ボール１５０，２５０のＸ方向の平均半径を２倍してＸ方向の直径として圧着ボール１５０，２５０の表示部３３に表示する。
　画像処理部３１は、以上説明したのと同様の方法で第３のパッドグループ３００と第４のパッドグループ４００とから圧着ボール３５０，４５０のＹ方向の平均半径を求め、その平均半径を２倍してＹ方向の直径として表示部３３に表示する。
　以上述べた本実施形態は、圧着ボール１５０～４５０の中心位置を求めずに長方形パッド１３０～４３０のワイヤ１２４～４２４が伸びていない側の短辺と圧着ボール１５０～４５０の輪郭との距離と、ボンディング制御中心１６３～４６３と長方形パッド１３０～４３０のワイヤ１２４～４２４が伸びていない側の短辺との間の距離とによって圧着ボール１５０～４５０の平均径を求めることができることから、圧着ボール１５０～４５０の径とワイヤ１２４～４２４の径とが同様の大きさとなってしまうファインピッチの半導体へのボンディングの場合の圧着ボール１５０～４５０の径の検出性を向上させることができるという効果を奏する。
　以上説明した実施形態では圧着ボール径検出装置３０は独立したカメラ３２を含むものとして説明したが、ワイヤボンディング装置１０に設けられているカメラを共用するように構成してもよい。また、以上説明した実施形態では、各長方形パッドと圧着ボールの画像を順次撮影して第１、第２仮半径ｒａ1，ｒａ2を求めていくこととして説明したが、例えば、第１、第２のパッドグループ１００，２００に含まれる複数の長方形パッド１３０，２３０と圧着ボール１５０，２５０の画像を取得して、同時に画像処理し、第１、第２仮半径ｒａ1，ｒａ2を算出するようにしても良い。
　以上説明した実施形態では、ワイヤボンディング装置１０によって形成される圧着ボールの径の検出について説明したが、本発明は、ワイヤボンディング装置１０によって形成された圧着ボールのみでなく、例えば、バンプボンディング装置などの他のボンディング装置によって形成された圧着ボールの径の検出にも適用することができる。
　本発明は以上説明した実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲により規定されている本発明の技術的範囲ないし本質から逸脱することない全ての変更及び修正を包含するものである。

Claims (2)

  1. 　圧着ボール径検出装置であって、
    　長方形パッドがその短辺方向に並んで配置され、各長方形パッドにボンディングされる各圧着ボールから各長方形パッドの各短辺を跨いで各ワイヤが伸びる第１のパッドグループと、第１のパッドグループと長方形パッドの長辺方向に対向し、長方形パッドがその短辺方向に並んで配置され、各長方形パッドにボンディングされる各圧着ボールから第１のパッドグループの各ワイヤと反対側に各ワイヤが伸びる第２のパッドグループと、が表面に設けられる半導体チップの各パッドグループの各長方形パッドの各画像と、ボンディング装置によって半導体チップの各長方形パッドにボンディングされる各圧着ボールの各画像と、を取得するカメラと、
    　ボンディング装置が接続され、カメラによって取得した各画像を処理する画像処理部と、を備え、
    　画像処理部は、
    　カメラによって取得した各画像から各圧着ボールの輪郭と、各圧着ボールからの各ワイヤが伸びていない側の各パッド短辺の輪郭と、を取得する輪郭取得手段と、
    　ボンディング装置から各圧着ボールのボンディング制御中心位置を取得するボンディング制御中心位置取得手段と、
    　第１のパッドグループに含まれる各パッド短辺の輪郭と圧着ボールのボンディング制御中心位置とのパッド長手方向の距離から第１のパッドグループに含まれる各パッド短辺の輪郭と各圧着ボールの輪郭とのパッド長手方向の距離を差し引いた各第１仮半径と、第２のパッドグループに含まれる各パッド短辺の輪郭と圧着ボールのボンディング制御中心位置とのパッド長手方向の距離から第２のパッドグループに含まれる各パッド短辺の輪郭と各圧着ボールの輪郭とのパッド長手方向の距離を差し引いた各第２仮半径と、を算出し、同数の第１仮半径と第２仮半径とを平均して圧着ボール径を算出する圧着ボール径算出手段と、
    　を備える圧着ボール径検出装置。
  2. 　圧着ボール径検出方法であって、
    　長方形パッドがその短辺方向に並んで配置され、各長方形パッドにボンディングされる各圧着ボールから各長方形パッドの各短辺を跨いで各ワイヤが伸びる第１のパッドグループと、第１のパッドグループと長方形パッドの長辺方向に対向し、長方形パッドがその短辺方向に並んで配置され、各長方形パッドにボンディングされる各圧着ボールから第１のパッドグループの各ワイヤと反対側に各ワイヤが伸びる第２のパッドグループと、が表面に設けられる半導体チップの各パッドグループの各長方形パッドの各画像と、ボンディング装置によって半導体チップの各長方形パッドにボンディングされる各圧着ボールの各画像と、をカメラによって取得する画像取得工程と、
    　取得した各画像から各圧着ボールの輪郭と、各圧着ボールからの各ワイヤが伸びていない側の各パッド短辺の輪郭と、を取得する輪郭取得工程と、
    　ボンディング装置から各圧着ボールのボンディング制御中心位置を取得するボンディング制御中心位置取得工程と、
    　第１のパッドグループに含まれる各パッド短辺の輪郭と圧着ボールのボンディング制御中心位置とのパッド長手方向の距離から第１のパッドグループに含まれる各パッド短辺の輪郭と各圧着ボールの輪郭とのパッド長手方向の距離を差し引いた各第１仮半径と、第２のパッドグループに含まれる各パッド短辺の輪郭と圧着ボールのボンディング制御中心位置とのパッド長手方向の距離から第２のパッドグループに含まれる各パッド短辺の輪郭と各圧着ボールの輪郭とのパッド長手方向の距離を差し引いた各第２仮半径と、を算出し、同数の第１仮半径と第２仮半径とを平均して圧着ボール径を算出する圧着ボール径算出工程と、
    　を備える圧着ボール径検出方法。
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