JPS62103548A - リ−ドフレ−ムの欠陥検査装置 - Google Patents
リ−ドフレ−ムの欠陥検査装置Info
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- JPS62103548A JPS62103548A JP24474785A JP24474785A JPS62103548A JP S62103548 A JPS62103548 A JP S62103548A JP 24474785 A JP24474785 A JP 24474785A JP 24474785 A JP24474785 A JP 24474785A JP S62103548 A JPS62103548 A JP S62103548A
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- Japan
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- light
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- illumination means
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明はＩＣ，ＬＳＩなどの半導体装置の構成部品であ
るリードフレームの欠陥検査装置に関するものであり、
さらに詳しく言えばエツチング法で製造されたリードフ
レームに発生するリード間のンヨートや突起及び表面上
のビットや欠けなどの欠陥を自動的に検査する装置に関
するものである。
るリードフレームの欠陥検査装置に関するものであり、
さらに詳しく言えばエツチング法で製造されたリードフ
レームに発生するリード間のンヨートや突起及び表面上
のビットや欠けなどの欠陥を自動的に検査する装置に関
するものである。
（発明の背景）
リードフレームとはエツチング法によって厚さ１００〜
３００μｍの金属板を第２図示の様な形状に加工し、ア
イランド１及びインナ−リード２先端部に金、＠等の金
属を部分的にメッキしたもので、このリードフレームの
アイランド１には半導体チップを装着（ダイポンディン
グ）し、さらにインナーリード先端部と半導体チップの
電極を金。
３００μｍの金属板を第２図示の様な形状に加工し、ア
イランド１及びインナ−リード２先端部に金、＠等の金
属を部分的にメッキしたもので、このリードフレームの
アイランド１には半導体チップを装着（ダイポンディン
グ）し、さらにインナーリード先端部と半導体チップの
電極を金。
アルミなどの細い金属線で接続（ワイヤーボンディング
）して半導体装置を製造するものである。
）して半導体装置を製造するものである。
なお、第２図で、３はダム、４はアウターリード。
５は外枠、６は部分メッキ領域をそれぞれ表わす。
以上はリードフレームの説明であるがエツチング法によ
るリードフレームでは、その製造工程に於て、パターン
形成用原版のキズや付着した異物が転写されたシ、リー
ドフレームの基材である金属板に塗布するレジスト中の
異物や泡、ピンホールなどが原因となって第３図２１〜
２６に示すような欠陥が発生することがあり製品の中に
この様な欠陥をもつ不良品が混入する事がある。この様
な不良品を使用すると完成した半導体装置の不良や信頼
性の低下などの原因となるため、リードフレーム製造後
、検査を行い不良品を排除する事が不可欠となっている
。
るリードフレームでは、その製造工程に於て、パターン
形成用原版のキズや付着した異物が転写されたシ、リー
ドフレームの基材である金属板に塗布するレジスト中の
異物や泡、ピンホールなどが原因となって第３図２１〜
２６に示すような欠陥が発生することがあり製品の中に
この様な欠陥をもつ不良品が混入する事がある。この様
な不良品を使用すると完成した半導体装置の不良や信頼
性の低下などの原因となるため、リードフレーム製造後
、検査を行い不良品を排除する事が不可欠となっている
。
（従来の技術及びその問題点）
従来この様な検査は裸眼又は顕微鏡を用いて行なわれて
いるのが通例であるが多数の製品を検査するために多大
な人手を要し、また官能検査であるために検査精度及び
信頼性に問題があった。
いるのが通例であるが多数の製品を検査するために多大
な人手を要し、また官能検査であるために検査精度及び
信頼性に問題があった。
この様な問題を解決するために例えば第３図に示す様な
リード３０に発生する突起２２やショート２１．凹欠陥
２６を検査する方法に関してはＩＴＶを用いて、リード
フレームを透過光照明で撮影して得たビデオ信号を基準
パターン又は隣接するパターンを同様に撮影して得た信
号と比較して欠陥を検出する方法が、またピット２５や
欠け２３．２４などの表面上に発生した欠陥に関しては
反射光を用いて同様の処理を行って欠陥を検出する方法
などが提案されているが、各々個別には目的を達せられ
るものの検査項目毎に異なる照明方法を用いなければな
らず、また微小な欠け２３などの様に不良原因とならな
いものを検出して不良と判定する場曾があるなどの問題
があ）実用化が困難であった。
リード３０に発生する突起２２やショート２１．凹欠陥
２６を検査する方法に関してはＩＴＶを用いて、リード
フレームを透過光照明で撮影して得たビデオ信号を基準
パターン又は隣接するパターンを同様に撮影して得た信
号と比較して欠陥を検出する方法が、またピット２５や
欠け２３．２４などの表面上に発生した欠陥に関しては
反射光を用いて同様の処理を行って欠陥を検出する方法
などが提案されているが、各々個別には目的を達せられ
るものの検査項目毎に異なる照明方法を用いなければな
らず、また微小な欠け２３などの様に不良原因とならな
いものを検出して不良と判定する場曾があるなどの問題
があ）実用化が困難であった。
（発明の目的）
本発明の目的は上記のような問題を解決し、一工程でリ
ードフレームの種々の欠陥を精度良く、自動的に検出す
る事ができるリードフレームの欠陥検査装置を提供する
にある。
ードフレームの種々の欠陥を精度良く、自動的に検出す
る事ができるリードフレームの欠陥検査装置を提供する
にある。
（発明の概要）
この目的を達成するために本発明はリードフレ−ムの表
面状態を検査すべき方の面に対して垂直に光を照射し、
その正反射光による画像が得られる様にしてなる第１の
照明手段と、上記リードフレームの反対の面に垂直に前
記第１の照明手段の光軸と一致するように光を照射し、
その透過光による画像が得られる様にしてなる第２の照
明手段と、前記第１及び第２の照明手段によって同時に
光を照射されたリードフレームの正反射光及び透過光を
受光可能な位置に設置された撮像手段と、該撮像手段か
ら得られる画像信号を処理してＩＪ −ドフレームの欠
陥を検出する信号処理部とからなることを特徴とする。
面状態を検査すべき方の面に対して垂直に光を照射し、
その正反射光による画像が得られる様にしてなる第１の
照明手段と、上記リードフレームの反対の面に垂直に前
記第１の照明手段の光軸と一致するように光を照射し、
その透過光による画像が得られる様にしてなる第２の照
明手段と、前記第１及び第２の照明手段によって同時に
光を照射されたリードフレームの正反射光及び透過光を
受光可能な位置に設置された撮像手段と、該撮像手段か
ら得られる画像信号を処理してＩＪ −ドフレームの欠
陥を検出する信号処理部とからなることを特徴とする。
（実施例）
以下実施例に基づき本発明の詳細な説明する。
まず第１図は本発明による欠陥検査装置の一つの構成例
を示すもので、光源８．レンズ１１．ハーフミラ−１３
からなる第１の照明手段４０によってリードフレーム２
９の表面状態を検査すべき方の面に光軸が垂直となるよ
うに光を照射し、撮影レンズ１０により撮像手段である
リニアイメージセンサ９の受像面上にリードフレーム２
９の反射光による像を結像させ、また、同時に光源４８
とレンズ４１からなる第２の照明手段５０によってリー
ドフレーム２９の裏面に垂直に且つ前記第１の照明手段
４０の光軸と一致するように光を照射し、リードフレー
ム２９の透過光による像を前記リニアイメージセンサ９
の受像面上の反射光による像に重ねて結像させる。リニ
アイメージセンサ９はその受像面上の光学像を読み取っ
て光ｌに比例した電気信号を出力するものであり、該セ
ンサ９の出力信号は信号処理部８０におくられる。
を示すもので、光源８．レンズ１１．ハーフミラ−１３
からなる第１の照明手段４０によってリードフレーム２
９の表面状態を検査すべき方の面に光軸が垂直となるよ
うに光を照射し、撮影レンズ１０により撮像手段である
リニアイメージセンサ９の受像面上にリードフレーム２
９の反射光による像を結像させ、また、同時に光源４８
とレンズ４１からなる第２の照明手段５０によってリー
ドフレーム２９の裏面に垂直に且つ前記第１の照明手段
４０の光軸と一致するように光を照射し、リードフレー
ム２９の透過光による像を前記リニアイメージセンサ９
の受像面上の反射光による像に重ねて結像させる。リニ
アイメージセンサ９はその受像面上の光学像を読み取っ
て光ｌに比例した電気信号を出力するものであり、該セ
ンサ９の出力信号は信号処理部８０におくられる。
該信号処理部８０は基本的には２つの２値化回路１６．
１７ と判定処理部１９とから構成されている。まず
、前記センサ９の出力信号は２値化回路１６．１７によ
って各々異なる閾値で２値化して、リードフレーム２９
の透過光による像の２値化画像信号と第３図のビット２
５などのようにエツチングによって粗面となった部分の
みを分離した２値化画像信号とを得、その両画像信号の
情報に基づいて判定処理部１９によって欠陥を検出する
ものである。１８は画像信号を比較することによって欠
陥検出を行なう場合に参照するための基準パターン又は
隣接パターンを撮像して得た画像信号を記憶するメモリ
、１２はモータ１４，１４及びステージ制御部１５で駆
動されリードフレーム２９を所定の走査経路で移動させ
るＸＹステージ、２０は検査装置全体を制御する制御部
である。
１７ と判定処理部１９とから構成されている。まず
、前記センサ９の出力信号は２値化回路１６．１７によ
って各々異なる閾値で２値化して、リードフレーム２９
の透過光による像の２値化画像信号と第３図のビット２
５などのようにエツチングによって粗面となった部分の
みを分離した２値化画像信号とを得、その両画像信号の
情報に基づいて判定処理部１９によって欠陥を検出する
ものである。１８は画像信号を比較することによって欠
陥検出を行なう場合に参照するための基準パターン又は
隣接パターンを撮像して得た画像信号を記憶するメモリ
、１２はモータ１４，１４及びステージ制御部１５で駆
動されリードフレーム２９を所定の走査経路で移動させ
るＸＹステージ、２０は検査装置全体を制御する制御部
である。
次に以上の実施例によりリードフレームの欠陥を検出す
る動作を説明する。まず、第４図は第１図の構成でリニ
アイメージセンサ９の信号から透過光による画１象信号
とリードフレームの表面に生じた粗面部のみの画像信号
を得る方法を説明するもので、リニアイメージセンサ９
の受像面での透過光によって生じる信号のレベルＴがリ
ードフレームの表面の欠陥のない部分の反射光によって
生じる信号のレベルＲを上廻る様に光源８と光源４８０
強度を設定すると、第４図（ａｌに示すリード３０上の
表面欠陥である欠け２４やビット２５を通る直線Ａ−Ａ
上を走査したときの信号変化は第４図（ｂ）に示す様に
なり、閾値ＴｓをＴ）Ｔｓ）Ｒとなる様にして画像を２
値化すると、透過光による画像信号となり、また、閾値
ＲｓをＲｓ ＜ Ｒとなるようにして２値化すると第４
図ｊａｌの欠け２４．ビット２５等のリード３００表面
に生じた粗面部（欠陥部）だけを抽出した画１象信号が
得られる。第４図（ｂｌでは閾値Ｔｓ、 Ｒｓを曲線で
示しているが信号レベルＴ及び凡の撮影視野内での変化
が十分に少なければＴｓ、 Ｒｓは一定値で処理可能で
ある。
る動作を説明する。まず、第４図は第１図の構成でリニ
アイメージセンサ９の信号から透過光による画１象信号
とリードフレームの表面に生じた粗面部のみの画像信号
を得る方法を説明するもので、リニアイメージセンサ９
の受像面での透過光によって生じる信号のレベルＴがリ
ードフレームの表面の欠陥のない部分の反射光によって
生じる信号のレベルＲを上廻る様に光源８と光源４８０
強度を設定すると、第４図（ａｌに示すリード３０上の
表面欠陥である欠け２４やビット２５を通る直線Ａ−Ａ
上を走査したときの信号変化は第４図（ｂ）に示す様に
なり、閾値ＴｓをＴ）Ｔｓ）Ｒとなる様にして画像を２
値化すると、透過光による画像信号となり、また、閾値
ＲｓをＲｓ ＜ Ｒとなるようにして２値化すると第４
図ｊａｌの欠け２４．ビット２５等のリード３００表面
に生じた粗面部（欠陥部）だけを抽出した画１象信号が
得られる。第４図（ｂｌでは閾値Ｔｓ、 Ｒｓを曲線で
示しているが信号レベルＴ及び凡の撮影視野内での変化
が十分に少なければＴｓ、 Ｒｓは一定値で処理可能で
ある。
また照明手段、撮像手段等を第５図に示す様な構成とす
れば、光源８による照射光と光源４８による照射光を各
々偏光板３１．５１によって互いに直交した偏光面をも
つ光としてリードフレーム２９に同時に照射し、透過光
及び反射光をＩｓ−フミラー５３によって２個のリニア
イメージセンサ９及び４９に導びいて当該各センサ９，
４９の入射光を偏光板３２．５２により制御して各リニ
アイメージセンサが透過光だけの像と反射光だけの象を
受像する様にでき、各々の画１象信号を２値化した後、
何れも暗部となる部分がリード３０の表面に生じた欠け
２４やピット２５等の欠陥とじて検出でき、また透過光
による画像信号も得られる。
れば、光源８による照射光と光源４８による照射光を各
々偏光板３１．５１によって互いに直交した偏光面をも
つ光としてリードフレーム２９に同時に照射し、透過光
及び反射光をＩｓ−フミラー５３によって２個のリニア
イメージセンサ９及び４９に導びいて当該各センサ９，
４９の入射光を偏光板３２．５２により制御して各リニ
アイメージセンサが透過光だけの像と反射光だけの象を
受像する様にでき、各々の画１象信号を２値化した後、
何れも暗部となる部分がリード３０の表面に生じた欠け
２４やピット２５等の欠陥とじて検出でき、また透過光
による画像信号も得られる。
さらに照明手段及び撮像手段を第６図に示す様な構成と
すれば、光＃８及び４８による照射光を偏光板３１．５
１によって互いに直交する偏光面をもつ光にした後、ハ
ーフミラ−１３，６３によって両面からリードフレーム
２９に照射し、両側に設けられたリニアイメージセンサ
９，４９の各々から見た透過光と反射光の光量比を偏光
板３２゜５２によって調整する事ができるため各々のリ
ニアイメージセンサの信号は第４図で説明した方法によ
って２値化することができ、リードフレーム２９の両面
についての透過光画像信号とリードフレーム２９の表面
に生じた粗面部（欠陥部）だけを抽出した画像信号が得
られリードフレームの両面を同時に検査することができ
る。
すれば、光＃８及び４８による照射光を偏光板３１．５
１によって互いに直交する偏光面をもつ光にした後、ハ
ーフミラ−１３，６３によって両面からリードフレーム
２９に照射し、両側に設けられたリニアイメージセンサ
９，４９の各々から見た透過光と反射光の光量比を偏光
板３２゜５２によって調整する事ができるため各々のリ
ニアイメージセンサの信号は第４図で説明した方法によ
って２値化することができ、リードフレーム２９の両面
についての透過光画像信号とリードフレーム２９の表面
に生じた粗面部（欠陥部）だけを抽出した画像信号が得
られリードフレームの両面を同時に検査することができ
る。
次に以上の方法により得た透過光による画像信号と粗面
部の画像信号にもとづいて判定処理部１９にて欠陥を検
出する方法を説明する。
部の画像信号にもとづいて判定処理部１９にて欠陥を検
出する方法を説明する。
まず第３図ンヨート２１．突起２２及び凹欠陥２６に示
す様な輪郭形状の変化を伴う欠陥の検出は、前記の方法
により得られた２値化した透過光による画像信号を、あ
らかじめ基準パターン又は隣接パターンなどの対応する
部分を同様な方法で撮像してメモリ１８に記憶しである
画像信号と比較するか、あるいは前記撮像手段と前記照
明手段を複数組設は各々の撮像手段によって、単位パタ
ーンを繰り返し複数配列したリードフレームの異なる単
位パターンの対応する部分を撮影して得られる画像信号
から分離した透過光による画像信号同志を比較して、そ
の不一致部が比較する両面像信号の量子化誤差による不
一致部の大きさを越える場合に欠陥として検出すること
ができる。量子化誤差を除外して所定の大きさ以上の不
一致部を検出する方法は２値化画像信号によるパターン
の特徴抽出などでよく用いられる方法であるところの所
定の大きさの領域内の画素データの論理演算によって得
られるもので、例えば前記比較する両画像信号の比較結
果を第７図（ａｌに示す様な２次元的に配列したシフト
レジスタ一群に順次入力すると、そのシフトレジスタ一
群の一部である領域Ｗ内のデータは入力と共にシフトし
、入力される画像信号に対してＷの大きさの領域が１画
素づつシフトしながら全画像を走査するのと等価な効果
が得られ領域Ｗ内の要素に対して判定論理を設定してお
くと、その論理に合致した部分だけを検出することがで
きる。この領域Ｗ内の要素Ｗｉ、ｊに対して例えばＷｔ
＋、 ＷＬ２． Ｗ２．１ 及びＷ２．２に層目してそ
の全てが両画像間の不一致を示すデータとなったときに
欠陥として検出するようにすれば不一致部が２×２画素
の大きさを含む部分だけを検出でき、その結果量子化誤
差に起因するパターン輪郭上に発生する２×２画素未満
の不一致部を除外することができる。また検出すべき欠
陥の大きさが２×２画素よりも大きければ領域Ｗ内の論
理を３×３゜４×４など大きく設定し、その全てのデー
タが不一致を示すときに欠陥として検出するようにすれ
ば量子化誤差と共にリードフレームとして不良品となら
ないような微細な欠陥も除外することができる。
す様な輪郭形状の変化を伴う欠陥の検出は、前記の方法
により得られた２値化した透過光による画像信号を、あ
らかじめ基準パターン又は隣接パターンなどの対応する
部分を同様な方法で撮像してメモリ１８に記憶しである
画像信号と比較するか、あるいは前記撮像手段と前記照
明手段を複数組設は各々の撮像手段によって、単位パタ
ーンを繰り返し複数配列したリードフレームの異なる単
位パターンの対応する部分を撮影して得られる画像信号
から分離した透過光による画像信号同志を比較して、そ
の不一致部が比較する両面像信号の量子化誤差による不
一致部の大きさを越える場合に欠陥として検出すること
ができる。量子化誤差を除外して所定の大きさ以上の不
一致部を検出する方法は２値化画像信号によるパターン
の特徴抽出などでよく用いられる方法であるところの所
定の大きさの領域内の画素データの論理演算によって得
られるもので、例えば前記比較する両画像信号の比較結
果を第７図（ａｌに示す様な２次元的に配列したシフト
レジスタ一群に順次入力すると、そのシフトレジスタ一
群の一部である領域Ｗ内のデータは入力と共にシフトし
、入力される画像信号に対してＷの大きさの領域が１画
素づつシフトしながら全画像を走査するのと等価な効果
が得られ領域Ｗ内の要素に対して判定論理を設定してお
くと、その論理に合致した部分だけを検出することがで
きる。この領域Ｗ内の要素Ｗｉ、ｊに対して例えばＷｔ
＋、 ＷＬ２． Ｗ２．１ 及びＷ２．２に層目してそ
の全てが両画像間の不一致を示すデータとなったときに
欠陥として検出するようにすれば不一致部が２×２画素
の大きさを含む部分だけを検出でき、その結果量子化誤
差に起因するパターン輪郭上に発生する２×２画素未満
の不一致部を除外することができる。また検出すべき欠
陥の大きさが２×２画素よりも大きければ領域Ｗ内の論
理を３×３゜４×４など大きく設定し、その全てのデー
タが不一致を示すときに欠陥として検出するようにすれ
ば量子化誤差と共にリードフレームとして不良品となら
ないような微細な欠陥も除外することができる。
ところが比較法とよる欠陥検出は上記の様に量子化誤差
を除外するために画像信号の比較結果において、不一致
部が２×２画素となる大きさの欠陥が検出限界となるが
、実際にこの方法で１００％検出できる欠陥は更に撮像
系の解像度、映像信号に含まれるノイズ、欠陥と画素と
の位置関係など、２値、化画像信号や比較結果の変動要
因を考慮する必要があり、その結果、３×３乃至４×４
画素に相当する大きさの欠陥となる。例えば１画素の大
きさが２０３ｍＸ２０μｍの場合に検出率が１００％と
なる欠陥は６０μｍ×６０μｍ乃至８０８ｍＸ８０μｍ
となりそれ以下の大きさの欠陥は見逃す可能性がある。
を除外するために画像信号の比較結果において、不一致
部が２×２画素となる大きさの欠陥が検出限界となるが
、実際にこの方法で１００％検出できる欠陥は更に撮像
系の解像度、映像信号に含まれるノイズ、欠陥と画素と
の位置関係など、２値、化画像信号や比較結果の変動要
因を考慮する必要があり、その結果、３×３乃至４×４
画素に相当する大きさの欠陥となる。例えば１画素の大
きさが２０３ｍＸ２０μｍの場合に検出率が１００％と
なる欠陥は６０μｍ×６０μｍ乃至８０８ｍＸ８０μｍ
となりそれ以下の大きさの欠陥は見逃す可能性がある。
したがって第３図２２に示す様に突起状欠陥が隣接する
リードに相対して発生し各々の高さが５０μｍの場合に
は、１画素の大きさを２０μｍ×２０μｍとした前記の
検出法では何れの欠陥も１００チ検出とならないために
検出しない率があり得るが、例えばリードフレームのイ
ンナーリード領域においてはリード間隔が所定の値以下
の部分は欠陥と見なされるためこれらの欠陥も確実に検
出する必要がある。この様な欠陥を検出するためには比
較法においては画素を小さく設定して検出能力を向上さ
せる方法も考えられるが、画素を小さくすると検査速度
が低下するという欠点がある。これに対し、透過光によ
る画像信号において、各リード間に対応するパターンの
巾に着目して、許容される最小巾以下となる部分を欠陥
として検出するようにすれば第３図２２に示す様な隣接
するリードに相対して発生した各々単独では１００チ検
出に満たない致命度の高い欠陥に対しても検査速度を低
下させずに確実に検出することができる。
リードに相対して発生し各々の高さが５０μｍの場合に
は、１画素の大きさを２０μｍ×２０μｍとした前記の
検出法では何れの欠陥も１００チ検出とならないために
検出しない率があり得るが、例えばリードフレームのイ
ンナーリード領域においてはリード間隔が所定の値以下
の部分は欠陥と見なされるためこれらの欠陥も確実に検
出する必要がある。この様な欠陥を検出するためには比
較法においては画素を小さく設定して検出能力を向上さ
せる方法も考えられるが、画素を小さくすると検査速度
が低下するという欠点がある。これに対し、透過光によ
る画像信号において、各リード間に対応するパターンの
巾に着目して、許容される最小巾以下となる部分を欠陥
として検出するようにすれば第３図２２に示す様な隣接
するリードに相対して発生した各々単独では１００チ検
出に満たない致命度の高い欠陥に対しても検査速度を低
下させずに確実に検出することができる。
例えば前記透過光による画像信号を第７図（ａｌのシフ
トレジスタ一群に入力し、領域Ｗ内の要素の中から、第
８図の様な要素を選択し、中心となる要素Ｗ５．５がリ
ード間に対応したデータであって、しかも〜゛Ｊ１．町
とＷ？、Ｓ、 Ｗ２．２とＷａ、ａ などの様に円周状
配列の要 °゛１対する二つの要素の両方がリード上
に対応した タとなったときに欠陥として検出するよ
うにすれば円周配列の直径に応゛じたり−ド間隔以下の
部分を欠陥として検出することができる。ところが、こ
のリード間隔にもとづいた検出論理では第３図２１に示
す様な欠陥はリード間隔小の部分が生じないので、欠陥
であると判定できない。したがってリードフレームの輪
郭形状の変化を伴う欠陥の検出は透過光による画像信号
の比較の結果不一致となる部分と、リード間隔が所定の
値以下となる部分の両方を欠陥として検出するようにす
れば第３図のショート２１．突起２２゜凹欠陥２６など
の欠陥を全て、能率良く検出することができる。
トレジスタ一群に入力し、領域Ｗ内の要素の中から、第
８図の様な要素を選択し、中心となる要素Ｗ５．５がリ
ード間に対応したデータであって、しかも〜゛Ｊ１．町
とＷ？、Ｓ、 Ｗ２．２とＷａ、ａ などの様に円周状
配列の要 °゛１対する二つの要素の両方がリード上
に対応した タとなったときに欠陥として検出するよ
うにすれば円周配列の直径に応゛じたり−ド間隔以下の
部分を欠陥として検出することができる。ところが、こ
のリード間隔にもとづいた検出論理では第３図２１に示
す様な欠陥はリード間隔小の部分が生じないので、欠陥
であると判定できない。したがってリードフレームの輪
郭形状の変化を伴う欠陥の検出は透過光による画像信号
の比較の結果不一致となる部分と、リード間隔が所定の
値以下となる部分の両方を欠陥として検出するようにす
れば第３図のショート２１．突起２２゜凹欠陥２６など
の欠陥を全て、能率良く検出することができる。
次に第３図２４．２５Ｖ、示す様なリード表面に発生す
る欠陥を検出する方法を説明する。上記表面上の欠陥は
、エツチング法による製造工程でリードフレームの基材
表面に形成するレジスト被膜のピンホールや欠落によっ
て発生するもので、これらのレジスト欠陥の生じたリー
ドフレームの基材表面部分にはエツチングによって凹部
が形成されその表面は粗面となる。したがってリードフ
レームに第１図示の如く、第１及び第２の照明手段によ
って同時に光を照射して撮像すると粗面となっている部
分だけがその光散乱効果によって暗くなっているため映
像信号レベルが低くなり、第４図（ｂｌに示す様にｌ値
Ｒｓ によって２値化すると粗面部だけをリード間や
平滑面であるリード表面から分離した画像信号が得られ
る。ところがこの方法で分離される粗面部には第３図２
４．２５などの検出すべき欠陥の他に、２３に示す様な
リードフレームの機能上問題とならず許容される輪郭近
傍の軽微な欠けや、リードの断面形状のテーパによる２
７．２８などの端部が含まれてしまうので、これらの検
出不要の部分を除外して欠け２４．ビット２５などの欠
陥だけを検出する必要がある。
る欠陥を検出する方法を説明する。上記表面上の欠陥は
、エツチング法による製造工程でリードフレームの基材
表面に形成するレジスト被膜のピンホールや欠落によっ
て発生するもので、これらのレジスト欠陥の生じたリー
ドフレームの基材表面部分にはエツチングによって凹部
が形成されその表面は粗面となる。したがってリードフ
レームに第１図示の如く、第１及び第２の照明手段によ
って同時に光を照射して撮像すると粗面となっている部
分だけがその光散乱効果によって暗くなっているため映
像信号レベルが低くなり、第４図（ｂｌに示す様にｌ値
Ｒｓ によって２値化すると粗面部だけをリード間や
平滑面であるリード表面から分離した画像信号が得られ
る。ところがこの方法で分離される粗面部には第３図２
４．２５などの検出すべき欠陥の他に、２３に示す様な
リードフレームの機能上問題とならず許容される輪郭近
傍の軽微な欠けや、リードの断面形状のテーパによる２
７．２８などの端部が含まれてしまうので、これらの検
出不要の部分を除外して欠け２４．ビット２５などの欠
陥だけを検出する必要がある。
検出された粗面部から検出不要な部分を除外して欠陥を
検出するには、相互の位置関係が既知の透過光による画
像信号と粗面部の画像信号において、透過光画像信号の
パターンエツジから所定の距離以上離れた位置で検出さ
れる粗面部を欠陥として判定して検出すればよく、例え
ば２値化された透過光画像と粗面部の画像を各々別の第
７図（ａ）に示すシフトレジスタ一群に入力し、各々の
領域Ｗにおいて透過光画像信号に対しては第８図に示す
判定用要素の内円周状に設定した要素を、粗面部の画像
信号に対しては円周の中心に対応する要素を各々判定用
の要素として設定し、透過光画像信号の領域Ｗに設定し
た判定要素の全てがリード上に対応したデータをもち、
しかも粗面部の画像信号に対して設定した要素が粗面部
に対応したデータとなったときに欠陥として検出すれば
、リードのエツジ近傍の粗面部では前記円周配列要素の
何れかがリード間に対応したデータとなるため、前記論
理に適合せず、除外できる。しかも２値化画像信号で１
画素となるような微細な欠陥まで検出することができ、
特にインナーリード先端のワイヤーポンディング部など
欠陥規格の厳しい部分の欠陥検出に対して画素を縮小せ
ずに倹をできるという利点がある。
検出するには、相互の位置関係が既知の透過光による画
像信号と粗面部の画像信号において、透過光画像信号の
パターンエツジから所定の距離以上離れた位置で検出さ
れる粗面部を欠陥として判定して検出すればよく、例え
ば２値化された透過光画像と粗面部の画像を各々別の第
７図（ａ）に示すシフトレジスタ一群に入力し、各々の
領域Ｗにおいて透過光画像信号に対しては第８図に示す
判定用要素の内円周状に設定した要素を、粗面部の画像
信号に対しては円周の中心に対応する要素を各々判定用
の要素として設定し、透過光画像信号の領域Ｗに設定し
た判定要素の全てがリード上に対応したデータをもち、
しかも粗面部の画像信号に対して設定した要素が粗面部
に対応したデータとなったときに欠陥として検出すれば
、リードのエツジ近傍の粗面部では前記円周配列要素の
何れかがリード間に対応したデータとなるため、前記論
理に適合せず、除外できる。しかも２値化画像信号で１
画素となるような微細な欠陥まで検出することができ、
特にインナーリード先端のワイヤーポンディング部など
欠陥規格の厳しい部分の欠陥検出に対して画素を縮小せ
ずに倹をできるという利点がある。
以上の方法は輪郭近傍に発生する欠けなどと同程度また
はそれ以下の大きさの欠陥を検出する方法を示したもの
であるが、検出不要な欠けの大きさを越える欠陥に対し
ては粗面部の画像だけで検出可能であり、例えば前記粗
面部に対する領域Ｗにおいて３×３画素、４Ｘ４画素な
ど所望の大きさの判定要素を設定し、その全てが粗面部
に対応するデータとなるときに欠陥として検出するよう
にすればよく、また粗面部が正常パターンとして設けら
れている部分では粗面部の画像を比較して不一致部を欠
陥として検出し、必要に応じて前記の方法により輪郭近
傍を除外して検査することができる。
はそれ以下の大きさの欠陥を検出する方法を示したもの
であるが、検出不要な欠けの大きさを越える欠陥に対し
ては粗面部の画像だけで検出可能であり、例えば前記粗
面部に対する領域Ｗにおいて３×３画素、４Ｘ４画素な
ど所望の大きさの判定要素を設定し、その全てが粗面部
に対応するデータとなるときに欠陥として検出するよう
にすればよく、また粗面部が正常パターンとして設けら
れている部分では粗面部の画像を比較して不一致部を欠
陥として検出し、必要に応じて前記の方法により輪郭近
傍を除外して検査することができる。
（発明の効果）
以上説明した様に本発明によればエツチング法で製造さ
れたリードフレームに発生する輪郭形状不良や表面欠陥
などを１工程で検出できしかも不良とならない欠陥を除
外して自動的に検査できるため、従来法と比較して大巾
な検査精度、信頼性及び能率の向上などの効果が得られ
る。
れたリードフレームに発生する輪郭形状不良や表面欠陥
などを１工程で検出できしかも不良とならない欠陥を除
外して自動的に検査できるため、従来法と比較して大巾
な検査精度、信頼性及び能率の向上などの効果が得られ
る。
第１図は本発明にかかるリードフレームの欠陥検査装置
の一実施例を示すブロック図、第２図は被検査体である
リードフレームの一例を示す平面図、第３図はリードフ
レームに発生する欠陥の例を示しており、第３図（ａｌ
は平面図、第３図（ｂｌは第３図（ａｌのＸ−Ｘにおけ
る断面図、第４図は透過光による画像信号とリードフレ
ームの表面に生じた粗面部のみの画像信号を得る方法を
説明するものであり、第４図（ａｌはリードの平面図、
第４図（ｂ）は第４図（ａ）のＡ−Ａに沿って走査した
ときの画像信号の波形図、第５図及び第６図は本発明に
かかる検査装置の照明手段及び撮像手段の他の実施例を
示す配置図、第７図及び第８図は２値化画像信号から欠
陥を検出する方法を説明するための説明図である。 ■・・・・・・アイランド ２・・・・・・インナー
リード３・・・・・・ダム ４・・・・・・ア
ウターリード５・・・・・・外枠 ８，４８・
・・光源９．４９・・・リニアイメージセンサ １０、７０・・−・・撮影レンズ １１、４１・−・・レンズ １２・・・・・・ＸＹス
テージ１３・・・・・・ハーフミラ−１４・・・・・・
モータ１５・・・・・・ステージ制御部 １６、１７・・・・・２値化回路１８・・・・・・メモ
リ１９・・・判定処理部 ２０ ・・・・・・制御部
２９ ・・・ リードフレーム ３０ ・・・・・
・ リ − ド３１、５１．３２．５２・・・・・・偏
光板４０ ・・第１の照明手段、５０・・・・・・第２
の照明手段８０・・・信号処理部 特許出願人 大日本印刷株式会社 代 理 人 弁理士小西淳美 第１１１１ 第２図 第３図 （ａ） （ｂ） 第４図 （ａ） （ｂ） 第５図 第６図
の一実施例を示すブロック図、第２図は被検査体である
リードフレームの一例を示す平面図、第３図はリードフ
レームに発生する欠陥の例を示しており、第３図（ａｌ
は平面図、第３図（ｂｌは第３図（ａｌのＸ−Ｘにおけ
る断面図、第４図は透過光による画像信号とリードフレ
ームの表面に生じた粗面部のみの画像信号を得る方法を
説明するものであり、第４図（ａｌはリードの平面図、
第４図（ｂ）は第４図（ａ）のＡ−Ａに沿って走査した
ときの画像信号の波形図、第５図及び第６図は本発明に
かかる検査装置の照明手段及び撮像手段の他の実施例を
示す配置図、第７図及び第８図は２値化画像信号から欠
陥を検出する方法を説明するための説明図である。 ■・・・・・・アイランド ２・・・・・・インナー
リード３・・・・・・ダム ４・・・・・・ア
ウターリード５・・・・・・外枠 ８，４８・
・・光源９．４９・・・リニアイメージセンサ １０、７０・・−・・撮影レンズ １１、４１・−・・レンズ １２・・・・・・ＸＹス
テージ１３・・・・・・ハーフミラ−１４・・・・・・
モータ１５・・・・・・ステージ制御部 １６、１７・・・・・２値化回路１８・・・・・・メモ
リ１９・・・判定処理部 ２０ ・・・・・・制御部
２９ ・・・ リードフレーム ３０ ・・・・・
・ リ − ド３１、５１．３２．５２・・・・・・偏
光板４０ ・・第１の照明手段、５０・・・・・・第２
の照明手段８０・・・信号処理部 特許出願人 大日本印刷株式会社 代 理 人 弁理士小西淳美 第１１１１ 第２図 第３図 （ａ） （ｂ） 第４図 （ａ） （ｂ） 第５図 第６図
Claims (7)
- （１）リードフレームの形状と表面状態を光学的に検出
する方式のリードフレームの欠陥検査装置において、リ
ードフレームの表面状態を検査すべき方の面に対して垂
直に光を照射し、その正反射光による画像が得られるよ
うにしてなる第１の照明手段と、上記リードフレームの
反対の面に垂直に且つ前記第１の照明手段の光軸と一致
するように光を照射し、その透過光による画像が得られ
るようにしてなる第２の照明手段と、前記第１及び第２
の照明手段によって同時に光を照射されたリードフレー
ムの正反射光及び透過光を受光可能な位置に設置された
撮像手段と、該撮像手段から得られる画像信号を処理し
てリードフレームの欠陥を検出する信号処理部とからな
ることを特徴とするリードフレームの欠陥検査装置。 - （２）前記撮像手段は、正反射光と透過光を同時に受光
することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のリー
ドフレームの欠陥検査装置。 - （３）前記撮像手段の受像面上での透過光による光強度
がリードフレームの平滑面の正反射光による光強度より
も大きくなるようにしたことを特徴とする特許請求の範
囲第１項及び第２項記載のリードフレームの欠陥検査装
置。 - （４）前記信号処理部は少なくとも２つの２値化回路と
１つの判定処理部とからなり、正反射光と透過光を同時
に受光した撮影手段から出力される画像信号を前記２つ
の２値化回路で各々異なるレベルの閾値で２値化して、
透過光による画像信号とリードフレームの表面に生じた
粗面部のみの画像信号とに分離し、該２つの画像信号に
基づいて前記判定処理部にて欠陥を検出することを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載のリードフレームの欠
陥検査装置。 - （５）前記第１の照明手段、第２の照明手段及び撮像手
段の組を複数備え、各撮像手段によって、単位パターン
を繰り返し多数配列してなるリードフレームの異なる単
位パターンの対応する部分を撮影して得られる画像信号
を比較して欠陥を検出するようにしたことを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載のリードフレームの欠陥検査
装置。 - （６）前記第１の照明手段と第２の照明手段には各々偏
光板が設けられており、該偏光板により上記各照明手段
から照射される光が互いに直交する偏光面をもつように
し、また前記撮影手段は２つ設けられており、更に上記
撮影手段には偏光板が設けられ、該偏光板によって透過
光と正反射光とを分離して各々別の撮像手段に導くこと
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のリードフレー
ムの欠陥検査装置。 - （７）前記撮像手段と第１の照明手段の組がリードフレ
ームをはさんで各々反対の面側に各１組設けられ、上記
各第１の照明手段から照射される光が相対する撮像手段
に対する透過光としても作用するようにして上記第１の
照明手段が第２の照明手段の機能をも兼ね備えるように
したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のリー
ドフレームの欠陥検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24474785A JPS62103548A (ja) | 1985-10-31 | 1985-10-31 | リ−ドフレ−ムの欠陥検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24474785A JPS62103548A (ja) | 1985-10-31 | 1985-10-31 | リ−ドフレ−ムの欠陥検査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62103548A true JPS62103548A (ja) | 1987-05-14 |
| JPH0575062B2 JPH0575062B2 (ja) | 1993-10-19 |
Family
ID=17123290
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24474785A Granted JPS62103548A (ja) | 1985-10-31 | 1985-10-31 | リ−ドフレ−ムの欠陥検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62103548A (ja) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01237439A (ja) * | 1988-03-17 | 1989-09-21 | Toshiba Corp | 薄板パターン製品の外観検査装置 |
| JPH0369238U (ja) * | 1989-11-10 | 1991-07-09 | ||
| JPH0434345A (ja) * | 1990-05-30 | 1992-02-05 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | プリント基板検査装置のためのイメージ読取りシステム |
| JPH04233440A (ja) * | 1990-12-14 | 1992-08-21 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 光学的検査装置 |
| WO2001077652A1 (fr) * | 2000-04-10 | 2001-10-18 | Ccs Co., Ltd. | Dispositif d'examen de surfaces |
| KR20010099035A (ko) * | 2001-08-14 | 2001-11-09 | - | 리드프레임의 도금 및 외관검사방법 |
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| JP2003315282A (ja) * | 2000-04-10 | 2003-11-06 | Ccs Inc | 表面検査装置 |
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| JP2008096296A (ja) * | 2006-10-12 | 2008-04-24 | Lasertec Corp | 異物検査方法及びその異物検査方法を用いた異物検査装置 |
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| US7971869B2 (en) | 2005-08-31 | 2011-07-05 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Printing media supply device for image forming apparatus |
| CN105784714A (zh) * | 2016-03-31 | 2016-07-20 | 浙江工业大学 | 一种通过鱼眼透镜组检测货架横梁是否合格的装置 |
Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
| JPS50129285A (ja) * | 1974-04-01 | 1975-10-13 | ||
| JPS5495290U (ja) * | 1977-12-17 | 1979-07-05 |
-
1985
- 1985-10-31 JP JP24474785A patent/JPS62103548A/ja active Granted
Patent Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
| JPS50129285A (ja) * | 1974-04-01 | 1975-10-13 | ||
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Cited By (19)
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| US6832843B2 (en) | 1999-08-05 | 2004-12-21 | Orbotech, Ltd. | Illumination for inspecting surfaces of articles |
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| US6538729B2 (en) | 2000-04-10 | 2003-03-25 | Ccs Co., Ltd. | Unit for inspecting a surface |
| WO2001077652A1 (fr) * | 2000-04-10 | 2001-10-18 | Ccs Co., Ltd. | Dispositif d'examen de surfaces |
| KR100635989B1 (ko) * | 2000-04-10 | 2006-10-18 | 씨씨에스 가부시키가이샤 | 표면검사장치 |
| JP4712284B2 (ja) * | 2000-04-10 | 2011-06-29 | シーシーエス株式会社 | 表面検査装置 |
| KR20010099035A (ko) * | 2001-08-14 | 2001-11-09 | - | 리드프레임의 도금 및 외관검사방법 |
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| CN105784714A (zh) * | 2016-03-31 | 2016-07-20 | 浙江工业大学 | 一种通过鱼眼透镜组检测货架横梁是否合格的装置 |
| CN105784714B (zh) * | 2016-03-31 | 2018-05-29 | 浙江工业大学 | 一种通过鱼眼透镜组检测货架横梁是否合格的装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0575062B2 (ja) | 1993-10-19 |
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| JPH0331219B2 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |