JPH09304030A - Instrument for inspecting terminal of semiconductor package - Google Patents
Instrument for inspecting terminal of semiconductor packageInfo
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- JPH09304030A JPH09304030A JP12495396A JP12495396A JPH09304030A JP H09304030 A JPH09304030 A JP H09304030A JP 12495396 A JP12495396 A JP 12495396A JP 12495396 A JP12495396 A JP 12495396A JP H09304030 A JPH09304030 A JP H09304030A
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- H01L22/10—Measuring as part of the manufacturing process
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明はＰＧＡ、ＢＧＡ、
ＱＦＰ、ＱＦＪなどの各種半導体パッケージの端子の位
置ズレ、ピッチ、平坦度、先端不揃いなどの各種検査項
目を検査する半導体パッケージの端子検査装置に関す
る。TECHNICAL FIELD The present invention relates to PGA, BGA,
The present invention relates to a semiconductor package terminal inspection device that inspects various inspection items such as terminal misalignment, pitch, flatness, and tip misalignment of various semiconductor packages such as QFP and QFJ.
【０００２】[0002]
【従来の技術】ＢＧＡ（Ball Grid Array）は、半導体
パッケージの裏面にボール状のハンダバンプが２次元配
列されたものであり、これらハンダバンプによってプリ
ント配線基板に直接ハンダ付けして実装される。2. Description of the Related Art A BGA (Ball Grid Array) is a semiconductor package in which ball-shaped solder bumps are two-dimensionally arranged, and these solder bumps are directly soldered and mounted on a printed wiring board.
【０００３】このＢＧＡのようなパッケージ裏面に端子
が形成されたタイプの半導体パッケージに関して、端子
の位置ズレ、ピッチ、平坦度などを検査する際、従来
は、３角測量の原理を用いて被検査対象までの距離を測
定するレーザ変位計を用いるようにしていた。Conventionally, when inspecting the position shift, pitch, flatness, and the like of a terminal of a semiconductor package such as a BGA in which terminals are formed on the back surface of the package, the inspection is conventionally performed using the principle of triangulation. A laser displacement meter that measures the distance to the object was used.
【０００４】すなわち、この従来技術では、裏面を上に
して配設された上記半導体パッケージの上にレーザ変位
計を配置し、このレーザ変位計で半導体パッケージの各
ハンダバンプの頂上部付近を１つずつ走査することで、
各ハンダバンプの高さを計測するようにしている。That is, in this conventional technique, a laser displacement meter is arranged on the semiconductor package arranged with its back surface facing upward, and one laser bump is provided near the top of each solder bump of the semiconductor package with this laser displacement meter. By scanning,
The height of each solder bump is measured.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】このように従来技術で
は、レーザ変位計によって各ハンダバンプの高さを１つ
ずつ計測するようにしているので、検査に多くの時間が
かかり、またハンダバンプの表面に傷等がある場合、正
確な検査測定をなし得ないという問題がある。As described above, in the prior art, since the height of each solder bump is measured one by one by the laser displacement meter, it takes a lot of time to inspect and the surface of the solder bump is inspected. If there are scratches or the like, there is a problem that accurate inspection measurement cannot be performed.
【０００６】この発明はこのような実情に鑑みてなされ
たもので、その検査速度を向上させると共に、検査対象
の表面状態に影響されることなく正確な測定をなし得る
半導体パッケージの端子検査装置を提供することを目的
とする。The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a semiconductor package terminal inspection device capable of improving the inspection speed and performing accurate measurement without being influenced by the surface condition of the inspection object. The purpose is to provide.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】この発明では、半導体パ
ッケージの端子を検査する半導体パッケージの端子検査
装置において、この半導体パッケージのパッケージ面を
所定の仰角をもって斜め方向から撮像する撮像手段と、
この撮像手段の撮像データに基づいて半導体パッケージ
の端子を検査する検査手段とを具えるようにする。According to the present invention, in a semiconductor package terminal inspection device for inspecting the terminals of a semiconductor package, an image pickup means for picking up an image of the package surface of the semiconductor package at a predetermined elevation angle from an oblique direction,
And an inspection means for inspecting the terminals of the semiconductor package based on the image data of the image pickup means.
【０００８】すなわち、半導体パッケージのパッケージ
面を斜め上方から撮像するようにして、各端子列を分離
した画像として得るようにするとともに、それらの高さ
に関する情報も得る。また、端子に関する情報は端子全
体画像として捉えるので、端子に傷などがあった場合で
も正確な高さ測定をなし得る。That is, the package surface of the semiconductor package is imaged obliquely from above so that each terminal row is obtained as a separated image, and information regarding their height is also obtained. In addition, since the information regarding the terminals is captured as an image of the entire terminal, accurate height measurement can be performed even if the terminals are damaged.
【０００９】またこの発明では、前記撮像手段の撮像面
を撮像手段の光軸に対し所定角度傾斜させるようにする
ことで、パッケージ面の広い範囲に撮像手段のピントが
合うようにして、一回の検査範囲を広げるようにしてい
る。Further, according to the present invention, the image pickup surface of the image pickup means is inclined at a predetermined angle with respect to the optical axis of the image pickup means so that the image pickup means can be focused on a wide range of the package surface once. I am trying to expand the inspection range.
【００１０】またこの発明では、前記撮像手段のレンズ
として、物体側テレセントリックレンズを採用するよう
にして、半導体パッケージ自体の位置ズレが発生しても
各端子の結像位置、大きさ、形状への影響が小さくなる
ようにする。Further, according to the present invention, the object side telecentric lens is adopted as the lens of the image pickup means so that even if the position shift of the semiconductor package itself occurs, the image forming position, size and shape of each terminal can be changed. Try to reduce the impact.
【００１１】更にこの発明では、前記撮像手段のレンズ
として、両側テレセントリックレンズを採用するように
して、半導体パッケージ自体の位置ズレが発生しても各
端子の結像位置、大きさ、形状が変わらないようにする
とともに、パッケージ面の各位置にある端子が同じ大き
さ及び形状で撮像されるようにしている。Further, according to the present invention, a double-sided telecentric lens is used as the lens of the image pickup means, so that the image forming position, size, and shape of each terminal do not change even if the position shift of the semiconductor package itself occurs. In addition, the terminals at each position on the package surface are imaged in the same size and shape.
【００１２】[0012]
【発明の実施の形態】以下この発明の実施例を添付図面
に従って詳細に説明する。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
【００１３】［第１実施例］図１にこの発明の第１実施
例を示す。[First Embodiment] FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention.
【００１４】図１の実施例では検査対象をＢＧＡ１とす
る。ＢＧＡ１は、周知のように、プリント基板を用いた
ＬＧＡ（Land grid arrey）タイプのチップキャリアで
あり、チップの上面側をモールドし、下面側に複数のハ
ンダバンプ２（以下ボールという）を格子状に形成した
ものである。In the embodiment shown in FIG. 1, the inspection target is BGA1. As is well known, the BGA 1 is an LGA (Land grid arrey) type chip carrier that uses a printed circuit board, in which the upper surface side of the chip is molded and a plurality of solder bumps 2 (hereinafter referred to as balls) are formed in a grid pattern on the lower surface side. It was formed.
【００１５】このＢＧＡ１を表裏反転してＢＧＡトレイ
３上に載置する。この場合、ＢＧＡトレイ３は、ｘ方向
にのみ移動可能とする。The BGA 1 is turned upside down and placed on the BGA tray 3. In this case, the BGA tray 3 is movable only in the x direction.
【００１６】ＢＧＡ１の上方には、ハーフミラー４が配
設され、更にその上方には照明５が配設されている。カ
メラＡは、ＢＧＡ１のボール２が配設された裏面を真っ
直ぐ上方から撮像するためのもので、この場合はハーフ
ミラー４を介してＢＧＡ１の裏面像を平面図像として撮
像する。なお、照明５はカメラＡ用の照明である。A half mirror 4 is arranged above the BGA 1, and an illumination 5 is arranged above it. The camera A is for taking an image of the back surface of the BGA 1 on which the ball 2 is arranged, from straight above, and in this case, the back surface image of the BGA 1 is taken as a plan view image via the half mirror 4. The illumination 5 is for the camera A.
【００１７】一方、ＢＧＡ１の側部にも照明６が設けら
れており、他方のカメラＢで撮像を行うときに点灯され
る。カメラＢは、ボール２が配設されたＢＧＡ１の裏面
を斜め上方からから撮像するもので、その仰角θは例え
ば２０度前後に設定する。なお、この場合、照明６は平
面照明として、ＢＧＡ１の裏面が一様に照射されるよう
にしている。また、照明６は、ＢＧＡ１の基板面が光ら
ないようにＢＧＡトレイ３の上面からある程度の高さを
設けることが必要である。On the other hand, an illumination 6 is also provided on the side of the BGA 1 and is turned on when the other camera B takes an image. The camera B captures an image of the back surface of the BGA 1 on which the ball 2 is arranged from obliquely above, and its elevation angle θ is set to, for example, about 20 degrees. In this case, the illumination 6 is flat illumination so that the back surface of the BGA 1 is uniformly illuminated. Further, the illumination 6 needs to be provided with a certain height from the upper surface of the BGA tray 3 so that the substrate surface of the BGA 1 does not shine.
【００１８】なお、照明５，６としては、平板状のもの
を用いると、基板面を一様に照明する点で有利である
が、この平板照明としては、複数のＬＥＤを配列したも
の、ファイババンドル照明などを利用することができ
る。It should be noted that it is advantageous to use flat plates as the lights 5 and 6 in order to uniformly illuminate the surface of the substrate. As the flat plate lights, an array of a plurality of LEDs and a fiber are used. Bundle lighting etc. can be utilized.
【００１９】上記カメラＡ，Ｂ、照明５，６およびハー
フミラー４は、図２に示すように、検査ユニット７内に
収容されており、検査ユニット７自体はｙ−ｚ方向に移
動可能なように構成されている。ただし、カメラＢに関
しては、カメラＢ単独でｘ方向に移動できるようになっ
ている。The cameras A, B, the illuminations 5, 6 and the half mirror 4 are housed in an inspection unit 7 as shown in FIG. 2, and the inspection unit 7 itself is movable in the yz directions. Is configured. However, with respect to the camera B, the camera B alone can move in the x direction.
【００２０】すなわち、この場合カメラＡおよびＢは、
ＢＧＡ１の裏面全体を１度に撮像することができない視
野を持つものを想定しているので、ＢＧＡトレイ１のｘ
方向の移動と検査ユニット７のｙ−ｚ方向への移動とを
併用することで、ＢＧＡ１に対する撮像走査を行うよう
にしている。なお、勿論、検査ユニット７側をｘ−ｙ−
ｚ方向に移動自在としてＢＧＡトレイ３を固定とするよ
うにしてもよく、またその逆に設定するようにしてもよ
い。また、カメラＡ，Ｂとして、ＢＧＡ１の裏面全体を
１度に撮像することができる視野をもつものを採用する
ようにしてもよい。That is, in this case, the cameras A and B are
Since it is assumed that the BGA 1 has a field of view that cannot capture the entire back surface of the BGA 1 at a time, x of the BGA tray 1
By using the movement in the direction and the movement in the yz direction of the inspection unit 7 in combination, the imaging scan for the BGA 1 is performed. Of course, the inspection unit 7 side is x-y-
The BGA tray 3 may be fixed so as to be movable in the z direction, and vice versa. Further, as the cameras A and B, those having a visual field capable of capturing the entire back surface of the BGA 1 at one time may be adopted.
【００２１】ただし、この場合、カメラＢに関しては、
ＢＧＡ１を斜め上方から撮像するようにしているので、
一度の撮像でカメラの視野全体にピントを合わせるのが
不可能なので、１度の撮像で撮像したデータのうち１列
〜数列分のボール２の画像を検査対象として取り込むよ
うにしている。すなわち、この場合は、カメラＢをｘ方
向に移動させながら１列〜数列ずつボール画像を取り込
むようにしている。However, in this case, regarding the camera B,
Since the BGA1 is imaged obliquely from above,
Since it is impossible to focus on the entire field of view of the camera with one image pickup, the images of the balls 2 of one row to several rows of the data captured with one image pickup are captured as the inspection target. That is, in this case, the ball images are captured one row to several rows while moving the camera B in the x direction.
【００２２】これらカメラＡおよびＢの撮像データは、
図１の制御部８に取り込まれる。制御部８は、カメラＡ
およびＢの撮像データを画像処理して、下述する演算を
行うことで、ボール２の平面上（ｘ−ｙ面）での位置ズ
レ、各ボールの真の高さ、各ボールの高さ方向（ｚ方
向）の平坦度などを検査する。The image data of these cameras A and B are
It is taken into the control unit 8 in FIG. The control unit 8 uses the camera A
By performing image processing on the imaged data of B and B and performing the calculation described below, positional deviation of the ball 2 on the plane (xy plane), true height of each ball, and height direction of each ball The flatness (in the z direction) is inspected.
【００２３】かかる図１及び図２に示す構成において、
ＢＧＡ検査を実行する際、まずＢＧＡトレイ３をｘ方向
に搬送して今回の検査対象のＢＧＡ１を所定の検査位置
に位置させ停止する。一方、検査ユニット７を適宜ｙ−
ｚ方向に移動させて、検査ユニット７をＢＧＡ１の上方
の所定の撮像位置に位置させる。In the structure shown in FIGS. 1 and 2,
When executing the BGA inspection, first, the BGA tray 3 is conveyed in the x direction to position the BGA 1 to be inspected this time at a predetermined inspection position and stop it. On the other hand, y-
The inspection unit 7 is moved in the z direction to be positioned at a predetermined image pickup position above the BGA 1.
【００２４】この状態で、照明５を点灯し、カメラＡに
よってＢＧＡ１の裏面の平面像を撮像する。なお、この
際、他方の照明６は消灯しておく。カメラＡの撮像デー
タからは、各ＢＧＡ１のボール２のｘ−ｙ位置を得る。
また、必要に応じて、各ボールの直径、変形の有無等の
情報も得る。In this state, the illumination 5 is turned on and the camera A captures a plane image of the back surface of the BGA 1. At this time, the other illumination 6 is turned off. From the image data of the camera A, the xy position of the ball 2 of each BGA 1 is obtained.
Further, if necessary, information such as the diameter of each ball and the presence / absence of deformation is also obtained.
【００２５】次に、照明５を消灯し他方の照明６を点灯
し、カメラＢによってＢＧＡ１の裏面を斜め上方から撮
像することで、各ボールの斜め方向の高さｄを得る。す
なわち、図３に示すように、カメラＢの撮像データによ
り、カメラＢの光軸に直角な方向ｚ´についてのボール
２の高さｄを得る。前述したように、カメラＢは斜め上
方からＢＧＡ１の裏面画像を捉えるために、１列〜数列
単位のボール画像取り込みとｘ方向への移動とを交互に
繰り返すようにする。なお、焦点深度の深いカメラを用
いる場合には、カメラ視野に捉えられた全てのボール画
像を１度に取り込むことができる。なお、カメラにＣＣ
Ｄカメラを用いる場合、ＣＣＤのシャッタ機能を用い
て、適当な周期でトリガをかけて撮像画像を取り込むよ
うにし、カメラを停止させることなく画像を取り込みを
行うことも可能である。Next, the illumination 5 is turned off and the other illumination 6 is turned on, and the back surface of the BGA 1 is imaged obliquely from above by the camera B to obtain the diagonal height d of each ball. That is, as shown in FIG. 3, the height d of the ball 2 in the direction z ′ perpendicular to the optical axis of the camera B is obtained from the image data of the camera B. As described above, the camera B alternately captures the ball images in units of one row to several rows and moves in the x direction in order to capture the back surface image of the BGA 1 from diagonally above. When a camera with a deep depth of focus is used, all ball images captured in the field of view of the camera can be captured at one time. In addition, CC on the camera
When the D camera is used, it is possible to use the shutter function of the CCD to trigger the captured image at an appropriate cycle to capture the captured image and capture the image without stopping the camera.
【００２６】制御部８では、カメラＢの撮像データにパ
ターンマッチングなどの処理を加えて各ボールの斜め方
向の高さｄを得る。そして、この高さデータｄが得られ
ると、図４に示すように、この高さデータｄと予め既知
であるボールの理想半径ｒおよびカメラＢの仰角θを用
いて、各ボールのｚ方向の高さＨを下式(1)に従って演
算する。The control unit 8 obtains the diagonal height d of each ball by subjecting the image data of the camera B to processing such as pattern matching. When the height data d is obtained, as shown in FIG. 4, the height data d, the ideal radius r of the ball and the elevation angle θ of the camera B, which are known in advance, are used to determine the z-direction of each ball. The height H is calculated according to the following equation (1).
【００２７】 Ｈ＝（ｄ／cosθ）−（ｒ／cosθ）＋ｒ …(1) このようにこの実施例によれば、２つのカメラによって
一度に複数列分のボール画像を撮像し、この撮像データ
に基づいてＢＧＡのボールの各種項目についての検査を
行うようにしたので、検査速度が向上すると共に、ボー
ル表面の傷などの表面状態に影響されることない正確な
検査をなし得る。また、この実施例では、ＢＧＡ１の斜
め上方からＢＧＡ１の裏面のボール２を撮像するように
したので、各ボール列を分離した画像として得られると
共に、それらの高さに関する情報も得ることができる。
また、高さ情報はボール全体像から測定されるので、ボ
ールに傷などがあった場合でも正確な高さ測定をなし得
る。H = (d / cos θ) − (r / cos θ) + r (1) As described above, according to this embodiment, the ball images of a plurality of rows are picked up by two cameras at a time, and the picked-up image data is obtained. Since various items of the BGA ball are inspected based on the above, the inspection speed is improved and an accurate inspection can be performed without being affected by the surface condition such as scratches on the ball surface. Further, in this embodiment, the ball 2 on the back surface of the BGA 1 is imaged from diagonally above the BGA 1, so that each ball row can be obtained as an image separated from each other and information about their height can also be obtained.
Further, since the height information is measured from the entire image of the ball, the height can be accurately measured even if the ball is scratched or the like.
【００２８】［第２実施例］ところで、上記第１の実施
例では、ＢＧＡ１の斜め上方からの画像を得るためのカ
メラＢは、図５に示すように、カメラＢの光軸１０に対
し、レンズ１１および撮像面１２が直角に配設されてい
る通常のカメラを用いるようにしている。[Second Embodiment] By the way, in the first embodiment, the camera B for obtaining an image from diagonally above the BGA 1 is arranged with respect to the optical axis 10 of the camera B as shown in FIG. A normal camera in which the lens 11 and the imaging surface 12 are arranged at a right angle is used.
【００２９】したがって、この場合には、カメラＢのピ
ントが合う位置（面）１３は、レンズ１１の焦点位置近
傍のごく一部に限られ、それ以外ではピントが合わな
い。すなわち、これは光軸１０に対して物体面（ＢＧＡ
１の裏面）が傾き、ＢＧＡ１の図面上の左部と右部で物
体距離が変化したのも係わらず、撮像面１２は光軸１２
に対し垂直となっているために、レンズ１１までの距離
が長いＢＧＡ左部では結像面１２よりレンズ１１側に結
像し、レンズ１１までの距離が短いＢＧＡ右部では結像
面１２より遠い側に結像することによる。したがって、
先の第１の実施例では、カメラＢ（またはＢＧＡトレイ
３）をｘ方向に移動して、合焦点位置を順次移動させる
ことが必要になる。Therefore, in this case, the position (plane) 13 where the camera B is in focus is limited to a very small portion near the focal position of the lens 11, and is otherwise out of focus. That is, this is the object plane (BGA
The back surface of 1 is inclined and the object distance is changed between the left part and the right part of the BGA 1 on the drawing.
Since it is perpendicular to the image plane 12 on the left side of the BGA where the distance to the lens 11 is long, an image is formed on the lens 11 side from the image plane 12 on the left side, and on the right side of the BGA where the distance to the lens 11 is short is from the image plane 12. By focusing on the far side. Therefore,
In the above-described first embodiment, it is necessary to move the camera B (or the BGA tray 3) in the x direction to sequentially move the in-focus position.
【００３０】このように先の第１の実施例では、通常の
カメラＢを用いるようにしているので、カメラＢのピン
トが合う位置はごく一部に限られる。As described above, in the first embodiment described above, since the normal camera B is used, the focus position of the camera B is limited to only a part.
【００３１】これを改良するために本第２の実施例で
は、図６に示すように、カメラＢの撮像面１２を光軸１
０に対し傾斜するようにしている。すなわち、撮像面１
２を物体面（この場合はＢＧＡ１の裏面）と共役関係と
なるように撮像面１２を光軸１０に対し所定角度φ2だ
け傾斜する。In order to improve this, in the second embodiment, as shown in FIG. 6, the image pickup surface 12 of the camera B is set to the optical axis 1.
It is inclined with respect to 0. That is, the imaging surface 1
The imaging surface 12 is tilted by a predetermined angle φ 2 with respect to the optical axis 10 so that 2 is in a conjugate relationship with the object surface (the back surface of the BGA 1 in this case).
【００３２】ここで、図７に示すように、レンズ１１の
焦点距離をｆ、レンズ１１から物体面１までの距離をＬ
1、レンズ１１から撮像面１２までの距離をＬ2、物体面
１の光軸１０に対する傾斜角をφ1、撮像面１２の傾斜
角をφ2とした場合、下式(2)(3)が成立するように、傾
斜角φ2を決定する。すなわち、値Ｌ1、φ1は、任意に
設定することができるが、これを予め決定し、下記(2)
(3)式を解くことでＬ2およびφ2を決定する。Here, as shown in FIG. 7, the focal length of the lens 11 is f, and the distance from the lens 11 to the object plane 1 is L.
When the distance from the lens 11 to the image pickup surface 12 is L2, the inclination angle of the object plane 1 with respect to the optical axis 10 is φ1, and the inclination angle of the image pickup surface 12 is φ2, the following equations (2) and (3) are established. Thus, the tilt angle φ2 is determined. That is, the values L1 and φ1 can be set arbitrarily, but by determining them in advance, the following (2)
L2 and φ2 are determined by solving the equation (3).
【００３３】 （１／Ｌ1）−（１／Ｌ2）＝−（１／ｆ） …(2) Ｌ1・tanφ1＝Ｌ2・tanφ2 …(3) このようにこの第２の実施例では、撮像面１２を物体面
１と共役な関係にとなるように傾斜させるようにしたの
で、物体面上の全ての位置でピントを合わせることがで
き、これによりＢＧＡ検査の際、カメラＢ（またはＢＧ
Ａトレイ３）をｘ方向に移動する必要がなくなり、これ
により検査速度の向上、装置構成の簡単化を実現でき
る。(1 / L1) − (1 / L2) = − (1 / f) (2) L1 · tan φ1 = L2 · tan φ2 (3) As described above, in the second embodiment, the imaging surface 12 is used. Is tilted so as to have a conjugate relationship with the object plane 1, so that it is possible to focus at all positions on the object plane, which allows the camera B (or BG) at the time of BGA inspection.
Since it is not necessary to move the A tray 3) in the x direction, the inspection speed can be improved and the device configuration can be simplified.
【００３４】なお、この第２の実施例において、カメラ
Ａに関しては、先の第１の実施例同様、ＢＧＡ１の上方
からＢＧＡ裏面の平面像を撮像する。In the second embodiment, as for the camera A, a plane image of the back surface of the BGA is taken from above the BGA 1 as in the first embodiment.
【００３５】また、カメラＢの撮像面１２を傾斜させる
ための手法としては、図８(a)に示すように、カメラＢ
の筐体１９に対し、撮像面（ＣＣＤ）１２自体を傾斜さ
せる方法と、図８(b)に示すように、カメラＢのレンズ
１１と撮像面１２との間にカメラ筐体１９自体を光軸１
０に対し傾斜させるためアタッチメント１４を配置し
て、撮像面１２自体はカメラＢの筐体１３に対し傾斜さ
せない様にする手法がある。Further, as a method for inclining the image pickup surface 12 of the camera B, as shown in FIG.
8C, the camera housing 19 itself is tilted between the lens 11 of the camera B and the imaging surface 12, as shown in FIG. 8B. Axis 1
There is a method in which the attachment 14 is arranged so as to be tilted with respect to 0, and the imaging surface 12 itself is not tilted with respect to the housing 13 of the camera B.
【００３６】図８(a)の手法を用いた場合は、カメラＢ
をコンパクトにできるという利点があり、また図８(b)
の手法を用いた場合は通常市販されているカメラが使え
装置コスト安価にできるという利点がある。When the method of FIG. 8 (a) is used, the camera B
Has the advantage of being compact, and Fig. 8 (b)
The method described in 1 above has the advantage that a commercially available camera can be used and the device cost can be reduced.
【００３７】ところで、上記第２実施例では、カメラＢ
の撮像面１２に関してはその角度を傾けた特殊なものを
採用するようにしたが、レンズ１１に関しては通常のレ
ンズを用いるようにしている。By the way, in the second embodiment, the camera B is
The image pickup surface 12 is a special one whose angle is inclined, but the lens 11 is an ordinary lens.
【００３８】このような通常のレンズ１１においては、
図９に示すように、レンズ１１の入射光および出射光共
に画角を持っている。したがって、このような通常レン
ズ１１を用いて、図１０(a)に示すように、同じ大きさ
ｑの複数のワーク２０を撮像した場合、ワーク２０の位
置によって撮像面１２上でのワークの大きさが変化して
しまう（ｑ1，ｑ2参照）。また、図１０(b)に示すよう
に、物体１自体の位置が変化した場合は（この場合は光
軸１０に沿った方向にずれたとしている）、物体の撮像
面１２上での形状、大きさが変化してしまう。In such an ordinary lens 11,
As shown in FIG. 9, both incident light and outgoing light of the lens 11 have an angle of view. Therefore, when a plurality of works 20 of the same size q are imaged using such a normal lens 11 as shown in FIG. 10A, the size of the work on the imaging surface 12 depends on the position of the works 20. Will change (see q1 and q2). Further, as shown in FIG. 10B, when the position of the object 1 itself changes (in this case, it is assumed that the object 1 is displaced in the direction along the optical axis 10), the shape of the object on the imaging surface 12 The size changes.
【００３９】因みに、図１１(a)に示すようなボール２
が２次元配列されたＢＧＡ１を、第２の実施例による構
成によって撮像した場合、その撮像画像は、図１１(b)
に示すように遠近図法を用いたごとくになり、ボール２
の位置によって撮像ボールの大きさ、形状が変化してし
まう。Incidentally, the ball 2 as shown in FIG.
When the BGA1 in which the two-dimensional array is arranged is imaged by the configuration according to the second embodiment, the captured image is as shown in FIG.
Ball 2 as if using perspective as shown in
The size and shape of the imaging ball will change depending on the position.
【００４０】［第３実施例］そこで、この第３の実施例
では、図１０(b)で示した、撮像物体自体が光軸方向に
ずれると撮像画像の大きさ、形状が変化するという問題
点を改良すべく、先の第２の実施例の通常レンズ１１に
変えて物体側テレセントリックレンズ３０を採用する。[Third Embodiment] Therefore, in the third embodiment, as shown in FIG. 10B, the size and shape of a captured image change when the imaged object itself shifts in the optical axis direction. In order to improve the point, the object side telecentric lens 30 is adopted instead of the normal lens 11 of the second embodiment.
【００４１】テレセントリックレンズとは、周知のよう
に、画角が０゜、すなわち主光線が光軸に対して平行な
レンズをいい、物体側テレセントリックレンズとは物体
側にのみテレセントリックレンズを実現したものをい
う。As is well known, the telecentric lens is a lens having an angle of view of 0 °, that is, a principal ray is parallel to the optical axis, and an object side telecentric lens is a lens in which a telecentric lens is realized only on the object side. Say.
【００４２】図１２は、この第３の実施例を示すもので
あり、カメラＢの撮像面１２を光軸１０に対し傾斜する
とともに、カメラＢのレンズとして物体側テレセントリ
ックレンズ３０を採用している。カメラＡに関しては、
先の実施例同様、ＢＧＡ１の上方からＢＧＡ裏面の平面
像を撮像する。なお、撮像面１２の傾斜角φ2に関して
は、通常レンズの場合と同様、先の第(2)(3)式を用いて
設定する。FIG. 12 shows the third embodiment, in which the image pickup surface 12 of the camera B is tilted with respect to the optical axis 10 and an object side telecentric lens 30 is adopted as a lens of the camera B. . For camera A,
As in the previous embodiment, a plane image of the back surface of the BGA is captured from above the BGA 1. The inclination angle φ2 of the imaging surface 12 is set using the above equations (2) and (3), as in the case of a normal lens.
【００４３】このようにこの実施例では、カメラＢのレ
ンズに物体側テレセントリックレンズ３０を用いるよう
にしているので、図１２に示すようにレンズ３０に対す
る物体からの光（主光線）は光軸１０と平行になる。As described above, in this embodiment, since the object side telecentric lens 30 is used as the lens of the camera B, the light (main ray) from the object to the lens 30 is the optical axis 10 as shown in FIG. Will be parallel to.
【００４４】したがって、この第３実施例の場合は、Ｂ
ＧＡ１面上の各位置での画角が一定となり、図１３に示
すように、ＢＧＡ１自体が光軸方向にずれた場合でも、
像はぼけるが、各ボールが撮像面で結像する位置自体に
変化がなくなるようになる。すなわち、ＢＧＡ１が光軸
方向へ移動しても、撮像した像の大きさ、相対位置には
変化がない。なお、物体が光軸以外の方向にずれた場合
は、このずれにより像の大きさに変化が生じる。Therefore, in the case of this third embodiment, B
The angle of view at each position on the GA1 surface becomes constant, and as shown in FIG. 13, even when the BGA1 itself shifts in the optical axis direction,
Although the image is blurred, there is no change in the position itself where each ball forms an image on the imaging surface. That is, even if the BGA 1 moves in the optical axis direction, the size of the captured image and the relative position do not change. When the object is displaced in a direction other than the optical axis, the size of the image changes due to this displacement.
【００４５】また、ＢＧＡ１が光軸方向に移動すること
によって生じる像のぼけに関しても、物体側テレセント
リックレンズ３０は通常レンズ１１よりも被写界深度が
深いので、そのボケ量を少なくすることができる。すな
わち、光軸方向に物体１が同じ距離だけずれた場合は、
物体側テレセントリックレンズ３０のほうが通常レンズ
よりもそのぼけ方が少なくなる。Regarding the image blur caused by the movement of the BGA 1 in the optical axis direction, the object-side telecentric lens 30 has a deeper depth of field than the normal lens 11, so that the amount of blur can be reduced. . That is, when the object 1 is displaced by the same distance in the optical axis direction,
The object-side telecentric lens 30 is less blurred than a normal lens.
【００４６】なお、物体側テレセントリックレンズ３０
を用いても、撮像したＢＧＡ１上の各ボール２の大き
さ、形状は、先の通常レンズ１１と同様、図１１(b)に
示したように、ボール２の位置によって変化してしま
う。The object side telecentric lens 30
Even if the above is used, the size and shape of each imaged ball 2 on the BGA 1 will change depending on the position of the ball 2 as shown in FIG.
【００４７】［第４実施例］この第４の実施例は、通常
レンズ１１または物体側テレセントリックレンズ３０を
用いた場合に発生する、先の図１１(b)に示したような
現象、すなわち撮像する対象物体の位置に応じて撮像画
像の大きさ、形状が変化するという現象をなくすため
に、物体側テレセントリックレンズ３０に変えて両側テ
レセントリックレンズ４０を採用する。両側テレセント
リックレンズとは物体側および撮像面側にテレセントリ
ック光学系を実現したものをいう。[Fourth Embodiment] In the fourth embodiment, a phenomenon as shown in FIG. 11B, which occurs when the normal lens 11 or the object-side telecentric lens 30 is used, that is, image pickup In order to eliminate the phenomenon that the size and shape of the captured image change according to the position of the target object, the both-side telecentric lens 40 is used instead of the object-side telecentric lens 30. The double-sided telecentric lens is a lens in which a telecentric optical system is realized on the object side and the image pickup surface side.
【００４８】図１４は、この第４の実施例を示すもので
あり、カメラＢの撮像面１２を光軸１０に対し傾斜する
とともに、カメラＢのレンズとして両側テレセントリッ
クレンズ４０を採用している。カメラＡに関しては、先
の実施例同様、ＢＧＡ１の上方からＢＧＡ裏面の平面像
を撮像する。FIG. 14 shows the fourth embodiment, in which the image pickup surface 12 of the camera B is tilted with respect to the optical axis 10 and the both-side telecentric lens 40 is adopted as the lens of the camera B. As for the camera A, as in the previous embodiment, a plane image of the back surface of the BGA is taken from above the BGA 1.
【００４９】このようにこの第４実施例では、カメラＢ
のレンズとして両側テレセントリックレンズ４０を用い
るようにしているので、レンズ４０に対する物体からの
光は光軸１０と平行になるとともに、レンズ４０から撮
像面１２に出射される光も光軸１０と平行になる。As described above, in the fourth embodiment, the camera B
Since the both-side telecentric lens 40 is used as the lens of, the light from the object to the lens 40 is parallel to the optical axis 10, and the light emitted from the lens 40 to the imaging surface 12 is also parallel to the optical axis 10. Become.
【００５０】したがって、この第４実施例の場合、図１
５(a)に示すように、撮像した各ボール２の大きさ、形
状は、ＢＧＡ１上のボールの位置によらず一定となる
（ｑ3=ｑ3）。したがって、この第４実施例によるＢＧ
Ａ１の撮像画像は、図１１(c)に示すように、全てのボ
ールの大きさが一定となる。なお、図１５の場合は、便
宜上、ボール２を四角形として示している、また、この
第４実施例の場合、図１５(b)に示すように、ＢＧＡ１
自体の位置がずれた際でも、撮像した像の大きさ（相対
位置）、形状には変化がない。Therefore, in the case of this fourth embodiment, FIG.
As shown in FIG. 5 (a), the size and shape of each imaged ball 2 are constant regardless of the position of the ball on the BGA 1 (q3 = q3). Therefore, the BG according to the fourth embodiment
In the captured image of A1, as shown in FIG. 11 (c), all balls have the same size. In the case of FIG. 15, the ball 2 is shown as a quadrangle for convenience, and in the case of the fourth embodiment, as shown in FIG.
Even when the position of itself shifts, the size (relative position) and shape of the captured image do not change.
【００５１】ところで、この第４実施例の場合は、両側
テレセントリックレンズ４０を用いるようにしているの
で、撮像面１２の傾斜角φ2に関する式が先の第(2)式お
よび第(3)式とは少し異なるようになる。By the way, in the case of the fourth embodiment, since the both-side telecentric lens 40 is used, the equations regarding the inclination angle φ2 of the image pickup surface 12 are the same as the equations (2) and (3). Will be a little different.
【００５２】すなわち、図１６に示すように、両側テレ
セントリックレンズ４０を焦点距離ｆ1をもつレンズ４
０ａと焦点距離ｆ2を持つレンズ４０ｂとで構成した場
合を考える。物体１がレンズ４０ａから距離（ｆ1＋ｕ
1）だけ離れた位置にあるとし、撮像面１２がレンズ４
０ｂから距離（ｆ2−ｕ2）だけ離れた位置にあるとした
場合、下式(4)(5)を解くことでφ2を決定する。なお、^
2は２乗を示す代用記号である。That is, as shown in FIG. 16, the both-side telecentric lens 40 is replaced by the lens 4 having the focal length f1.
Consider a case where it is composed of 0a and a lens 40b having a focal length f2. The object 1 is at a distance (f1 + u) from the lens 40a.
1), the imaging surface 12 is the lens 4
When it is assumed that the position is apart from 0b by a distance (f2-u2), φ2 is determined by solving the following equations (4) and (5). In addition, ^
2 is a substitute symbol indicating the square.
【００５３】 ｕ1（ｆ2／ｆ1）^2＝ｕ2 …(4) ｆ1・tanφ1＝ｆ2・tanφ2 …(5) 次に、この第４の実施例によるＢＧＡ１の検査の詳細に
ついて説明する。U1 (f2 / f1) ^ 2 = u2 (4) f1 · tan φ1 = f2 · tan φ2 (5) Next, details of the inspection of the BGA 1 according to the fourth embodiment will be described.
【００５４】まずカメラＡによって、ＢＧＡ１の裏面の
平面像を撮像する。この撮像データを図１７(a)に示
す。そして、この撮像データからは、例えば以下の３項
目の検査を行う。First, the camera A captures a plane image of the back surface of the BGA 1. This imaged data is shown in FIG. Then, the inspection of the following three items is performed from the imaged data.
【００５５】(1)各ボール２の中心位置の測定（ボール
が本来あるべき位置(一点鎖線の交点)からのずれ量） (2)各ボールの大きさ（面積または直径） (3)余計なところにボール（異物）がないかどうか。(1) Measurement of the center position of each ball 2 (deviation amount from the position where the ball should originally be (intersection point of the alternate long and short dash line)) (2) Size (area or diameter) of each ball (3) Extra Is there a ball (foreign matter) there?
【００５６】次に、カメラＢによってＢＧＡ１の裏面を
斜め上方から撮像する。Next, the back surface of the BGA 1 is imaged by the camera B from diagonally above.
【００５７】この場合、ＢＧＡ１上には、図１７(b)に
示すように、高さが高い、普通、低い３つのボール２が
存在しているとする。このような３つのボールをカメラ
Ａで捉えても、図１７(c)に示すように、その画像には
差はない。しかし、これら３つのボールをカメラＢで撮
像した場合は、図１７(d)に示すように、撮像面１２上
での各ボールの位置が撮像面の１軸方向ｗに対し変化す
ることになる。したがって、この撮像面１２上での変位
Δｗ1およびΔｗ2を測定することで、各ボールの相対高
さ変位Δｈ1、Δｈ2を求めることができる。In this case, it is assumed that, as shown in FIG. 17B, there are three balls 2 having a high height, a normal height, and a low height on the BGA 1. Even if such three balls are captured by the camera A, there is no difference in the images as shown in FIG. 17 (c). However, when these three balls are imaged by the camera B, the position of each ball on the imaging surface 12 changes with respect to the uniaxial direction w of the imaging surface 12, as shown in FIG. 17 (d). . Therefore, by measuring the displacements Δw1 and Δw2 on the imaging surface 12, the relative height displacements Δh1 and Δh2 of each ball can be obtained.
【００５８】図１８は、カメラＡおよびカメラＢで撮像
したボール像に基づいて各ボールの標準高さからの変位
Δｈを求めるための演算を説明するための図面であり、
この場合は、ボール２がｚ方向のみならず、ｘ方向に関
してもずれているとする。FIG. 18 is a drawing for explaining the calculation for obtaining the displacement Δh from the standard height of each ball based on the ball images picked up by the cameras A and B,
In this case, it is assumed that the ball 2 is displaced not only in the z direction but also in the x direction.
【００５９】すなわち、ボール２が理想的なｘ位置にあ
るときのカメラＡの撮像面１５上でのｘ方向位置をｘ1
とし、ボール２が理想的なｚ位置にあるときのカメラＡ
の撮像面１５上でのｗ方向位置をｗ1とすると、各カメ
ラＡ、Ｂの各方向ｘ，ｗについてのボール像の位置ｘ
2，ｗ2を検出し、これを下式(6)に代入することで、上
記変位Δｈを求めることができる。That is, the position in the x direction on the image pickup surface 15 of the camera A when the ball 2 is at the ideal x position is x1.
And the camera A when the ball 2 is at the ideal z position
Let w1 be the position on the image pickup surface 15 in the w direction, and the position x of the ball image in each direction x, w of each camera A, B.
The displacement Δh can be obtained by detecting 2 and w2 and substituting this into the following equation (6).
【００６０】 Δｈ＝｛（ｗ1−ｗ2）sinφ2−（ｘ1−ｘ2）sinθ｝／cosθ …(6) そして、このようにして求めたΔｈをレンズの倍率を考
慮して補正することで、ボールの真の高さ変位を求める
ことができる。Δh = {(w1−w2) sinφ2− (x1−x2) sinθ} / cosθ (6) Then, by correcting Δh thus obtained in consideration of the magnification of the lens, the ball The true height displacement can be calculated.
【００６１】尚、上記ＢＧＡ１の検査の詳細は、第２実
施例、第３実施例と同様である。The details of the inspection of the BGA1 are the same as those in the second and third embodiments.
【００６２】このようにこの第４実施例では、カメラＢ
の撮像面を物体面と共役な関係となるように傾斜させる
と共にカメラＢのレンズとして両側テレセントリックレ
ンズを用いるようにしたので、広い範囲でＢＧＡ１の裏
面ボール像を一度に確保することができるようになり、
またＢＧＡ１上で異なる位置にあるボールを同じ大き
さ、同じ形状の像として撮像する事ができるようにな
る。As described above, in the fourth embodiment, the camera B
Since the image pickup surface of 2 is tilted so as to have a conjugate relationship with the object surface and the both-side telecentric lens is used as the lens of the camera B, it is possible to secure the back surface ball image of the BGA 1 in a wide range at one time. Becomes
Further, it becomes possible to pick up balls at different positions on the BGA 1 as images of the same size and shape.
【００６３】なお、上記実施例では、本発明をＢＧＡに
適用するようにしたが、ＰＧＡ（Pin Grid Array）、Ｑ
ＦＰ（Quad flat package）、ＱＦＪ（Quad flat j-lea
dedpackage）など他の任意の半導体パッケージの端子検
査に適用するようにしてもよい。また、本発明をコネク
タなどの電極配列検査に適用するようにしてもよい。Although the present invention is applied to the BGA in the above embodiment, PGA (Pin Grid Array), Q
FP (Quad flat package), QFJ (Quad flat j-lea
It may be applied to the terminal inspection of any other semiconductor package such as a ded package). Further, the present invention may be applied to an electrode array inspection of a connector or the like.
【００６４】例えば、図１９(a)に示すようなコネクタ
の電極５０のピッチｐを計測するような場合において、
これを通常のカメラで上方から撮像すると、図１９(b)
に示すように、電極取り付け部５１の部分の像の影響を
受けて電極５０のみの鮮明な影像を捉える事ができな
い。For example, in the case of measuring the pitch p of the electrodes 50 of the connector as shown in FIG. 19 (a),
When this is imaged from above with a normal camera, FIG. 19 (b)
As shown in FIG. 5, it is not possible to capture a clear image of only the electrode 50 due to the influence of the image of the electrode mounting portion 51.
【００６５】そこで、図１９(c)に示すように、撮像面
１２を傾斜させたカメラで斜め上方から電極配列を撮像
するようすると、全ての電極の頂上部でカメラのピント
を合わせることができ、かつ電極取り付け部５１の像が
撮像されないようにする事ができる。Therefore, as shown in FIG. 19C, if the electrode array is imaged obliquely from above with a camera having an inclined imaging surface 12, the camera can be focused on the tops of all the electrodes. Moreover, it is possible to prevent the image of the electrode mounting portion 51 from being captured.
【００６６】また、本発明は、図２０に示すようなＩＣ
の端子の平坦度検査（ＩＣ端子の上下方向のズレ検出）
や、図２１に示すようなボンディングワイヤ５２の高さ
検査に適用する事もできる。Further, the present invention is an IC as shown in FIG.
Flatness inspection of IC terminals (detection of vertical deviation of IC terminals)
Alternatively, it can be applied to the height inspection of the bonding wire 52 as shown in FIG.
【００６７】また、図２２に示すように、カメラＢに対
する物体光をミラー５３を介して入射するようにすれ
ば、カメラＢとカメラＡの位置を近づけることができ、
これによりカメラ部分の構成をコンパクトにすることが
できる。Further, as shown in FIG. 22, if the object light to the camera B is made incident through the mirror 53, the positions of the camera B and the camera A can be brought close to each other.
As a result, the structure of the camera portion can be made compact.
【００６８】また、上記第１の実施例では、２つの照明
５、６を交互に点灯するようにしたが、一方の照明に赤
照明を用い、他方の照明に緑の照明を用いるなど、両照
明の発光スペクトルを異ならせ、各カメラＡ，Ｂに一方
の照明光のみを通過させるフィルタを設けるようにすれ
ば、２つの照明５，６を常に点灯できるようになり、交
互点灯という面倒な制御を省略する事が可能になる。In the first embodiment, the two lights 5 and 6 are alternately turned on. However, one of the lights is a red light and the other is a green light. If the emission spectra of the illuminations are made different and each of the cameras A and B is provided with a filter that passes only one illumination light, the two illuminations 5 and 6 can always be turned on, which is a troublesome control of alternating lighting. Can be omitted.
【００６９】また、図２３に示すように、カメラＡ用の
照明としてＬＥＤ等からなるリング状照明７０を用いる
ようにしてもよい。すなわち、この図２３の構成では、
カメラＡを駆動する際にはリング状照明７０を点灯し
（平板照明７１は消灯）、カメラＢを駆動する際には平
板照明７１を点灯する（リング状照明７０は消灯）。Further, as shown in FIG. 23, a ring-shaped illumination 70 composed of an LED or the like may be used as illumination for the camera A. That is, in the configuration of FIG.
When driving the camera A, the ring-shaped illumination 70 is turned on (the plate illumination 71 is turned off), and when driving the camera B, the plate-shaped illumination 71 is turned on (the ring illumination 70 is turned off).
【００７０】[0070]
【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
この半導体パッケージのパッケージ面を所定の仰角をも
って斜め方向から撮像することにより半導体パッケージ
の端子を検査するようにしたので、各端子列を分離した
画像として得ることができるととに、各端子の高さに関
する情報も得ることができる。また、端子に関する情報
は端子全体画像として捉えるので、端子に傷などがあっ
た場合でも正確な高さ測定をなし得る。As described above, according to the present invention,
Since the terminals of the semiconductor package are inspected by imaging the package surface of this semiconductor package from a diagonal direction at a predetermined elevation angle, each terminal row can be obtained as a separated image and the height of each terminal can be obtained. You can also get information about it. In addition, since the information regarding the terminals is captured as an image of the entire terminal, accurate height measurement can be performed even if the terminals are damaged.
【００７１】またこの発明では、撮像手段の撮像面を撮
像手段の光軸に対し所定角度傾斜させるようにしたの
で、パッケージ面の広い範囲に撮像手段のピントが合う
ようになり、これにより一回の検査範囲を広げることが
でき、検査速度を向上させることができる。Further, according to the present invention, since the image pickup surface of the image pickup means is tilted at a predetermined angle with respect to the optical axis of the image pickup means, the image pickup means can be brought into focus on a wide range of the package surface. The inspection range can be expanded and the inspection speed can be improved.
【００７２】またこの発明では、撮像手段のレンズとし
て、物体側テレセントリックレンズを採用するようにし
たので、半導体パッケージ自体の位置ズレが発生しても
各端子の結像位置、大きさ、形状が変わらないようにな
り、これにより端子検査のための画像処理および演算処
理を簡単化する事が可能になる。Further, in the present invention, since the object side telecentric lens is adopted as the lens of the image pickup means, even if the position shift of the semiconductor package itself occurs, the image forming position, size and shape of each terminal are changed. This makes it possible to simplify the image processing and the arithmetic processing for the terminal inspection.
【００７３】更にこの発明では、撮像手段のレンズとし
て、両側テレセントリックレンズを採用するようにした
ので、半導体パッケージ自体の位置ズレが発生しても各
端子の結像位置、大きさ、形状が変わらないようにな
り、またパッケージ面の各位置にある端子が同じ大きさ
及び形状で撮像されるようになる。この結果、端子検査
のための画像処理および演算処理をさらに簡単化する事
が可能になる。Further, according to the present invention, since the both-side telecentric lens is adopted as the lens of the image pickup means, even if the position shift of the semiconductor package itself occurs, the image forming position, size and shape of each terminal do not change. Then, the terminals at each position on the package surface are imaged in the same size and shape. As a result, it becomes possible to further simplify the image processing and arithmetic processing for the terminal inspection.
【図１】この発明の第１実施例を示す図。FIG. 1 is a diagram showing a first embodiment of the present invention.
【図２】この発明の第１実施例を示す斜視図。FIG. 2 is a perspective view showing a first embodiment of the present invention.
【図３】第１の実施例によるカメラによる測定原理を示
す図。FIG. 3 is a diagram showing a principle of measurement by a camera according to the first embodiment.
【図４】第１の実施例によるボール高さ測定式の説明
図。FIG. 4 is an explanatory diagram of a ball height measurement formula according to the first embodiment.
【図５】この発明の第１実施例を示す図。FIG. 5 is a diagram showing a first embodiment of the present invention.
【図６】この発明の第２実施例を示す図。FIG. 6 is a diagram showing a second embodiment of the present invention.
【図７】第２実施例の撮像面の傾斜角の説明図。FIG. 7 is an explanatory diagram of a tilt angle of the image pickup surface of the second embodiment.
【図８】第２実施例による撮像面を傾斜させる具体例を
示す図。FIG. 8 is a diagram showing a specific example of tilting the imaging surface according to the second embodiment.
【図９】この発明の第２実施例を示す図。FIG. 9 is a diagram showing a second embodiment of the present invention.
【図１０】第２実施例の作用を説明するための図。FIG. 10 is a diagram for explaining the operation of the second embodiment.
【図１１】ＢＧＡの撮像画像などを示す図。FIG. 11 is a diagram showing a captured image of BGA and the like.
【図１２】この発明の第３実施例を示す図。FIG. 12 is a diagram showing a third embodiment of the present invention.
【図１３】第３実施例の作用を説明する為の図。FIG. 13 is a diagram for explaining the operation of the third embodiment.
【図１４】この発明の第４実施例を示す図。FIG. 14 is a diagram showing a fourth embodiment of the present invention.
【図１５】第４実施例の作用を説明する為の図。FIG. 15 is a diagram for explaining the operation of the fourth embodiment.
【図１６】第４実施例の撮像面の傾斜角の説明図。FIG. 16 is an explanatory diagram of a tilt angle of the image pickup surface of the fourth embodiment.
【図１７】第４実施例のボール検査を説明するための
図。FIG. 17 is a view for explaining the ball inspection of the fourth embodiment.
【図１８】第４実施例のボールの高さ変位の演算手法を
説明する図。FIG. 18 is a diagram illustrating a method for calculating the height displacement of the ball according to the fourth embodiment.
【図１９】この発明の変形例を示す図。FIG. 19 is a diagram showing a modified example of the present invention.
【図２０】この発明の変形例を示す図。FIG. 20 is a view showing a modified example of the present invention.
【図２１】この発明の変形例を示す図。FIG. 21 is a view showing a modified example of the present invention.
【図２２】この発明の変形例を示す図。FIG. 22 is a view showing a modified example of the present invention.
【図２３】この発明の変形例を示す図。FIG. 23 is a diagram showing a modified example of the present invention.
１…ＢＧＡ ２…ハンダバンプ（ボール） ３…ＢＧＡトレイ ４…ハーフミラー ５，６…照明 Ａ，Ｂ…カメラ ８…制御部 １１…レンズ １２…撮像面 ３０…物体側テレセントリックレンズ ４０…両側テレセントリックレンズ 1 ... BGA 2 ... Solder bump (ball) 3 ... BGA tray 4 ... Half mirror 5,6 ... Illumination A, B ... Camera 8 ... Control unit 11 ... Lens 12 ... Imaging surface 30 ... Object side telecentric lens 40 ... Both sides telecentric lens
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浜地 尚史 東京都大田区蒲田４ー20ー１ランディック 蒲田ビル４Ｆ 株式会社小松製作所オプト ロニクス事業部内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Naofumi Hamachi 4-20-1 Kamata, Ota-ku, Tokyo Landic Kamata Building 4F Komatsu Ltd. Optronics Division
Claims (8)
パッケージの端子検査装置において、 この半導体パッケージのパッケージ面を所定の仰角をも
って斜め方向から撮像する撮像手段と、 この撮像手段の撮像データに基づいて半導体パッケージ
の端子を検査する検査手段と、 を具える半導体パッケージの端子検査装置。1. A semiconductor package terminal inspection device for inspecting the terminals of a semiconductor package, comprising: image pickup means for picking up a package surface of the semiconductor package from a diagonal direction at a predetermined elevation angle; and a semiconductor based on image pickup data of the image pickup means. An inspection device for inspecting the terminals of a package, and a semiconductor package terminal inspection device comprising:
段を介してパッケージ面像が入射される撮像面とを有
し、 前記撮像面を撮像手段の光軸に対し所定角度傾斜させる
ようにしたこと特徴とする請求項１記載の半導体パッケ
ージの端子検査装置。2. The image pickup means has a lens means and an image pickup surface on which a package surface image is incident through the lens means, and the image pickup surface is inclined at a predetermined angle with respect to the optical axis of the image pickup means. The terminal inspection device for a semiconductor package according to claim 1, wherein:
レンズとしたことを特徴とする請求項２記載の半導体パ
ッケージの端子検査装置。3. The terminal inspection apparatus for a semiconductor package according to claim 2, wherein said lens means is an object side telecentric lens.
ンズとしたことを特徴とする請求項２記載の半導体パッ
ケージの端子検査装置。4. The terminal inspection device for a semiconductor package according to claim 2, wherein the lens means is a telecentric lens on both sides.
傾斜された撮像面を有する請求項２〜４記載の半導体パ
ッケージの端子検査装置。5. The terminal inspection device for a semiconductor package according to claim 2, wherein the image pickup means has an image pickup surface inclined with respect to the main body of the image pickup means.
を収容する撮像面収容体の間に配設されて撮像面収容体
をレンズ手段の光軸に対し傾斜させるアタッチメントを
有する請求項２〜４記載の半導体パッケージの端子検査
装置。6. The image pickup means has an attachment which is disposed between the lens means and an image pickup surface holding body which holds the image pickup surface and which tilts the image pickup surface holding body with respect to the optical axis of the lens means. The terminal inspection device of the semiconductor package according to any one of claims 1 to 4.
面像を撮像する平面像撮像手段を更に具え、 前記検査手段は、前記撮像手段及び平面像撮像手段の撮
像データに基づいて半導体パッケージの端子を検査する
ことを特徴とする請求項１記載の半導体パッケージの端
子検査装置。7. A plane image image pickup means for picking up a plane image of a package surface of the semiconductor package, wherein the inspection means inspects a terminal of the semiconductor package based on image pickup data of the image pickup means and the plane image pickup means. The terminal inspection device for a semiconductor package according to claim 1, wherein:
から照明する第１の照明手段と、 前記前記半導体パッケージのパッケージ面を斜め側方か
ら照明する第２の照明手段と、 これら第１及び第２の照明手段を排反的に点灯し、第１
の照明手段が点灯しているときには前記平面像撮像手段
を作動し、前記第２の照明手段が点灯しているときには
前記撮像手段を作動するように制御する制御手段と、 を更に具えるようにしたことを特徴とする請求項７記載
の半導体パッケージの端子検査装置。8. A first illuminating means for illuminating the package surface of the semiconductor package from above, a second illuminating means for illuminating the package surface of the semiconductor package from an oblique side, and the first and second illuminating means. Lighting the lighting means of the
Control means for controlling the plane image pickup means to operate when the illumination means is turned on and to operate the image pickup means when the second illumination means is turned on. The terminal inspection device for a semiconductor package according to claim 7, wherein:
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