JPH02137339A - ペレットボンディング方法およびその装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、半導体組立工程におけるペレットボンディン
グ装置に係り、とくにペレットボンディングのさいの製
品の信頼性向上と１段取り時間の短縮に好適なペレット
ボンディング′ｊＡｈｔに関する。

［従来の技術］ 従来のペレットボンディング装置においては、ウェハの
位置検出に関しては、たとえば特開昭６０−２４５１３
９号公報に記載されているようにペレットピックアップ
毎に検出を行うものが提案されている。

また不良ペレットの検出に関しては、たとえば特開昭６
１−１２９８３９号公報に記載されているように。

インクマークの検出エリアを設けて検出を行う方法が提
案されている。

また、フレームの位置検出に関しては、ペレットボンデ
ィング前に行うものが実施されている。

さらにペースト塗布検査に関しては、作業者が調整し、
フレームフィーダ上方に設置されたカメラの画像をモニ
タする方法が実施されている。

［発明が解決しようとする課題］ 上記従来技術にあっては、フレームのタブにペーストを
塗布したのち、ペーストの塗布量および塗布位置の検査
ならびにペーストの塗布量および塗布位置の補正などの
自動化について配慮されておらず、ペーストの塗布なし
、塗布不良、塗布過多などのペーストの塗布量不良およ
び全ペーストあるいは複数個のペーストの位置ずれ不良
の早期発見と、不良率の低減をはかることができないと
いう問題があった。

またウェハの位置検出は、ペレットピックアップ毎に検
出を行っているため、検出するのに多くの時間を要する
問題があった。

また不良ペレットの検出は、インクマーク検出エリアを
作業者が設定しているため、段取りに多くの時間を要し
、かつ１回の認識で１個のペレットのみ検出しているた
め、検出に多くの時間を要し、とくに不良ペレットが続
くとボンディングまでに多くの時間を要するという問題
があった。

またフレームの位置検出をペースト塗布前に行わないた
め、ペースト塗布のずれによるブロック。

ボンディングヘッドの汚れ、ペレットの汚れやヌレ性が
均一にならず、ペレットに割れ、クラックが発生すると
いう問題があり、かつそれを防止するためには作業者が
長時開票して調整しなければならない問題があった。

またペレットボンディングについても品種交換時の調整
に多大の時間を要するという問題があった。

本発明の目的は製品の信頼性向上と段取り時間の短縮を
可能とするペレットボンディング装置を提供することに
ある。

［課題を解決するための手段］ 上記し１的を達成するため１本発明のペレットボンディ
ング装置においてはフレームを照明および撮像する照明
手段およびＴＶカメラと、該ＴＶカメラより入力した画
像からフレームの位置を検出し、該検出結果に基いて塗
布後のペーストの塗布量、！ａ布位置および塗布角度な
どの塗布状態を検査する画像処理手段とを有するペース
ト塗布検査手段を備えたものである。

またペースト塗布検査手段は１作業者による調整作業を
省略して段取り時間の短縮をはかるため、画像処理手段
による検査結果に基いてペーストの塗布状態およびペレ
ットの位置ずれなどの状態をチェック可能に構成された
ものである。

また画像処理手段は、ティーチングの自動化を可能にす
るため、フレームの矩形状をしたタブの４辺を検出し、
該検出された４辺よりタブの重心を求め、これによって
フレームの位置を検出するように構成されたものである
。

また画像処理手段はフレームフィーダによってその下方
から照明することが困難なため、フレームの下方位置に
配置された鏡を備え、照明手段からの照明を鏡にて全反
射してフレームの位置を検出するように構成されたもの
である。

また上記目的を達成するため、本発明のペレットボンデ
ィング装置においては、フレームを照明および撮像する
照明手段およびＴＶカメラと、該ＴＶカメラより入力し
た画像からフレームの位置を検出し、該検出結果に基い
てペレットの有無。

位置ずれ、欠けなどのペレットのボンディング状態を検
査する画像処理手段とを有するペレットボンディング検
査手段を備えたものである。

また上記目的を達成するため、本発明のペレットボンデ
ィング装置においては、フレームを照明および撮像する
照明手段およびＴＶカメラと、該ＴＶカメラより入力し
た画像からフレームの位置を検出する画像処理手段と、
該画像処理手段によるフレームの検出位置に基いてペー
ストを塗布するペースト塗布手段およびペレットボンデ
ィング手段とを備えたものである。

また画像処理手段はその構成を簡略するため、ペースト
塗布手段およびペレットボンディング検査手段の画像処
理手段と共用するように構成されたものである。

また上記目的を達成するため、本発明のペレットボンデ
ィング装置においては、フレームを照明および撮像する
照明手段およびＴＶカメラと、該ＴＶカメラより入力し
た画像からフレームの位置を検出する画像処理手段と、
該画像処理手段によるフレームの検出位置に基いてペー
ストを塗布するペースト塗布手段およびペレットをボン
ディングするペレットボンディング手段とを備えたもの
である。

また上記Ｌ１的を達成するため、本発明のペレットボン
ディング装置においては、ウェハ上を照明および撮像す
る照明手段およびＴＶカメラと、該ＴＶカメラより入力
した画像内の直交する２本のダイシングラインを検出し
、その交点位置および直線の傾きを計算する画像処理手
段と、該画像処理手段の検出結果に基いてウェハの位置
を移動制御する移動制御手段とを有するウェハ位置決め
検出手段を備えたものである。

また上記目的を達成するため１本発明のペレットボンデ
ィング装置においては、ウェハを照明および撮像する照
明手段およびＴＶカメラと、該ＴＶカメラより入力した
画像から検査対象のペレットの位置をあらかじめ検出さ
れたウェハの位置に基づき計算して求める画像処理手段
とを有し、インクマークの検出エリアを入力することな
く不良ペレットを検出する不良ペレット検出手段を備え
たものである。

また画像処理手段は、ピックアップの度毎に不良ペレッ
トの検出を省略して検出の高速化をはかるため、検査対
象ペレットと同時につぎ以降に検査対象となるペレット
も同時に検出しうるように構成されたものである。

また画像処理手段は検出時間を短縮するため、エツジを
検出したとき、つぎの段のペレットを検出しうるように
構成されたものである。

また上記目的を達成するため、本発明のペレットボンデ
ィング装置においては、少なくとも１個の照明手段とＴ
Ｖカメラと、画像処理手段とを共用するように構成した
ウェハの位置を検出するウェハ位置検出手段と、不良ペ
レットを検出する不良ペレット検出手段と、フレームの
位置を検出するフレーム位置検出手段と、ペーストを塗
布するペースト塗布手段と、ペースト塗布後のペースト
の状態を検査するペースト塗布検査手段と、ペレットを
ボンディングするペレットボンディング手段と、ペレッ
トボンディングを検査するペレットボンディング検査手
段を備えたものである。

【作用］ 本発明は、ペースト塗布前にフレームの位置検出を行い
かつペースト塗布後にペーストの塗布状患を検査するの
で、ペースト塗布位置精度の向上。

信頼性向上１段取り時間の短縮をはかることができる。

またフレームの下に鏡を設置し、擬似的な透過照明をし
、かつタブ４辺から重心を算出するので、位置精度の向
上をはかることができる。

またウェハ位置検出に関しては、ウェハ交換時のみ代表
点検出によるので、高精度位置検出を行うことができる
。

また不良ペレットの検出に関しては、ウェハ位置より検
査して不良ペレット検出位置を求め、インクマーク検出
エリアを設けずに検出を行うことにより、段取り時間を
短縮することができる。

また不良ペレットの先読みおよびエツジ検出時の次段の
スキップを行っているので、検出時間を短縮することが
できる。

また品種交換時のみにボンディングしたのち。

ペレットボンディングの検査を行い、ペレットの状態の
自動チェックを行っているので、ペレットボンディング
の段取り時間を短縮することができる。

またフレームの画像を′ｒｖカメラで撮像し、この画像
から画像処理部でフレームの位置検出を行ったのち、該
検出位置に基いてペースト塗布ノズルおよびボンディン
グヘッドを移動制御手段により移動制御して正確にペー
スト塗布およびペレットボンディングを行うので、ペー
スト塗布のずれによるブロック、ボンディングヘッドの
汚れ、ペレットの汚れやヌレ性が均一にならないために
生しるペレットの割れ、クラックの防止またその防止の
ための作業者による調整時間の短縮をはかることができ
る。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を示す図面について説明する。

第１図は本発明の一実施例であるペレットボンディング
装置を示すシステム構成図である。

第１図において、１は認識手段、２は駆動制御手段、３
はウェハ、４はウェハセット部、５はカメラ選択手段に
してウェハ３の画像を入力するウェハ用ＴＶカメラ５ａ
と、ペレット全体の画像を入力できる倍率にて形成され
たペレット用ＴＶカメラ５ｂと、フレームタブの画像を
入力するタブ用ＴＶカメラ５ｃとを認識手段１からの指
令によって選択する。６は照明制御手段にして、ウェハ
セット部４の上方に固定された一方の光学系７ａに設置
された明視野照明６ａおよびリング照明６ｂと、ボンデ
ィング位置の上方に固定された他方の光学系７ｂに設置
された明視野照明６ｃおよびリング照明６ｄとを認識手
段１からの指令によって制御する。８はモータ駆動制御
手段にして、ウェハセット部４をＸＹ力方向移動して位
置決めするＸテーブル用モータ８ａおよびＹテーブル用
モータ８ｂと、ペースト塗布ノズル１２および第２ボン
デイングヘツド１３をＸＹ力方向移動して位置決めする
Ｘテーブル用モータ８ｃおよびＹテーブル川モータ８ｄ
とを駆動制御手段２からの出力信号によって駆動させる
。９は第１ボンデイングヘツドにしてペレット１７をピ
ックアップする。　１０は中間位置決めポケットにして
、ピックアップされたペレット１７を機械的に精密に位
置決めする。　１１はフレームフィーダにして、ブロッ
ク１４を介挿するように保持しその上面に搭載されたフ
レーム１５を所定位置まで移動して位置決めする。該ブ
ロック１４は照明光を全反射するため鏡面に形成されて
いる。

つぎに動作を第２図に示す動作シーケンス図により説明
する。

動作はペレットボンダの駆動制御手段２と認識手段１と
の協調によって行われる。

まずウェハ３がウェハローダ（図示せず）によってウェ
ハセット部４に供給されると、認識手段ｌは、一方の光
学系７ａの明視野照明６ａおよびリング照明６ｂを照明
制御手段６を介してあらかじめ選定された最適値に制御
し、カメラ選択手段５を介してウェハ用ＴＶカメラ５０
によりウェハ３の画像を人力し、該人力された画像から
ウェハ３の位置を検出する。該ウェハ３の位置検出は、
ウェハ３の供給時のみ行う。また駆動制御手段２は、認
識手段１よりの検出情報に基いてモータ駆動制御手段８
を介してＸテーブル用モータ８ａおよびＹテーブル川モ
ータ８ｂｔ＋−駆動し、ウェハセット部４を介してウェ
ハ３をピックアップ位置に移動する。

しかるのち、ウェハ３がピックアップ位置に位置決めさ
れると、認識手段１は明視野１Ｋ（明６ａおよびリング
照明６ｂを最適値に制御しペレット全体の画像をペレッ
ト用ＴＶカメラ５ｂから入力してペレット１７の良否判
定を行う、その結果良品と判定されたペレット１７のみ
第１ボンディングヘツド９を用いてピックアップし、中
間位置決めポケット１０で精密位置決めされる。

一方フレーム１５がフレームフィーダ１１によりブロッ
ク１４上のボンディング位置に位置決めされると、認識
手段１は他方の光学系７ａの明視野照明６ｃおよびリン
グ照明６ｄを最適値に制御するとともにタブ用ＴＶカメ
ラ５ｃによりタブ１６の画像を入力し、該入力された画
像からタブ１６の位置を検出してタブ１６の位置情報を
駆動制御手段２に入力する。駆動制御手段２は認識手段
１からのタブ１６の位置情報に基いてモータ駆動制御手
段８を介してＸテーブル用モータ８ＣおよびＹテーブル
用モータ８ｄｔｉ−駆動してペースト塗布ノズル１２の
位置を位置決めする。

しかるのち、ペースト塗布ノズル１２からタブ１６上に
ペーストを塗布する。

一方タブ用ＴＶカメラ５ｃにてタブ１６の画像を撮像し
て認識手段１に入力し、認識手段１にてペーストの塗布
量および塗布位置などを検査する。

ついで認識手段１で、タブ１６のペースト塗布量および
塗布位置を検査した結果は、駆動制御手段２にフィード
バックし、ペースト塗布ノズル１２からのペーストの吐
出量の調整および塗布位置の補正などに用いられる。

また検査した結果、不良と判定された場合には、作業者
に警告を発する。

ついで、中間位置決めポケット１０に位置決めされたペ
レットを第２ボンデイングヘツド１３で吸着し、タブ位
置情報に基いてＸテーブル用モータ８ＣおよびＹテーブ
ル用モータ８ｄを駆動してペレットをタブ１６上にボン
ディングする。

ボンディングが終了すると、タブ１６上にペレットの有
無１位置ずれ、欠けおよびペースト付着などの不良判定
を行う。該判定検査もペースト検査と同様、タブ用ＴＶ
カメラ５ｃでフレームタブ１６上を撮像し、その画像を
認識手段１に入力して該認識手段１で良否を検査する。

その結果、不良と判定した場合には、作業者に警告を発
する。

またペレットの位置ずれの場合には、駆動制御手段２に
信号を入力してペレットの位置を補正する。

このようにして、タブ１６上にペレットが付着すると、
駆動制御手段２からの出力信号によりモータ駆動制御手
段８を介してＸテーブル用モータ８ＣおよびＹテーブル
用モータ８ｂが１駆動し、ウェハセラ１一部４が移動し
てピックアップ位置につぎのペレットをセットする。

しかるのち、ウェハ３上に良品のペレットがなくなると
、ウェハローダによりつぎのウェハ３をウェハセット部
４に供給して再び上記動作を行う。

なお、本実施例のように、ペーストの塗布と、ペレット
ボンディングとを同一位置で行う場合には、１台のＴＶ
カメラで１度位置検出すればよいが、ペーストの塗布と
バレン１−ボンディングとを離れた別のステーションで
行う場合には、′ｒｖカメラを各ステーション毎にその
上方に設置し、各ステーションでペーストの塗布とペレ
ットボンディングを行う前にそれぞれフレーム１５の位
置を検出するようにすれば本実施例と同一効果が得られ
る。

つぎに認識手段１における上記に説明した個々の認識項
目について具体的に説明する。

まず、フレーム１５の位置検出であるが、フレーム１５
は、第３図に示すような形で中央のタブ１６にペレット
が接着される。フレーム位置検出に使用される第２光学
系７ｂは、ペースト塗布検査、ペレットボンディング検
査にも使用されるため、既に説明したように１視野でタ
ブ１６全体が入力できる倍率をしている。

フレーム１５の位置を高精度に検出するためには。

タブ１６の外形を画像として正確に入力する必要がある
ので、照明が問題となる。

明視野照明６ｃおよびリング照明６ｄなど、上方から照
明を用いた場合には、第４図（ａＨｂ）に示すように、
タブ１６面では光の正反射成分が強いので明るくなるの
に対して背景は光が乱反射して暗く見えるが、フレーム
１５はエツジが丸いため、実際の外形を正確に表わすこ
とができない、正確な外形を表わすには、第５図（ａ）
　（ｂ）に示すように、フレーム１５の裏側から照明す
るいわゆる透過照明によるシルエツト像が最適であるが
、実際にはフレームフィーダ１０の下方から照明するこ
とが困難である。

そこで、本実施例においては、ブロック１４を鏡面とし
て第６図（ａ）（ｂ）に示すように照明光を全反射させ
、擬似的に透過光を得るようになっている。

つぎに検出手順について第７図により説明する。

検出は、タブ１６が矩形であるので、これを利用して、
まずタブ１６の４直線を検出し、その重心位置を計算す
ることにより精度を上げている。

タブ１Ｇの画像を入力し、第７図（ａ）に示すように、
２値画像を得てこの２値画像からタブ１６の概略位置を
検出する。

すなわち、第７図（ｂ）に示すように、２値画像をＸＹ
両方向に走査し、０／１の連続した画像列の長さを求め
、あらかじめ入力しておいたタブ１６の寸法と比較して
タブ１６に該当する画素列を探す。

ＸＹ両方向の画素列の中点がタブ１６の概略位置（仮重
心）である。

ついで、求めた仮重心と、ティーチングで決定した走査
位Ｉ！ｃ（重心からの相対距離）とからタブ１６外形の
エツジを検出する走査位＠（８個所）を第７図（Ｃ）に
示すように決定する。

しかるのち８個所の走査位置でエツジ検出処理を行い、
求めた座標から矩形を形成する４直線を算出し、さらに
第７図（ｄ）に示すようにタブ１６の正確な位置を求め
る。

なお、エツジ検出処理に先がけてこれに必要なデータを
あらかじめティーチングしておくが、この作業は、初め
て生産する品種についてのみ行い、データをフロッピデ
ィスクなどに格納しておくことにより１次回以降は行う
必要がない。

またティーチングでは、照明レベルの人力、タブ寸法の
入力、２値化しきい値の決定、エツジ検出走査位置の決
定などを行うが、これらはすべて手作業で入力してもよ
いし、自動決定することも可能である。たとえば、２値
化しきい値は、第８図（ａ）に示すように、第７図（ａ
）のタブ画像の明るさヒストグラムをとると、明るい背
景と暗いタブ１６との２つの山に分かれるので、その中
間値（谷）とするなどの方法がある。

エツジ探索走査位置については、必ず直線となる位置を
選ばなければならない。しかるにタブ１６には、第８図
（ｂ）に示すようにタブ吊りリードと呼ばれる部分があ
り、そのタブ吊りリードの本数および位置が品種によっ
て異なる。そこで第８図（ｂ）に示すように、小さいウ
ィンドウを設け、０領域と１領域とが半分に分かれる部
分８個所を探索し、その場所を走査位置としてタブ１６
の重心位置との相対距離を計算し、記憶する。

上記の方法などを用いることによってティーチングの自
動化が可能である。

つぎにウェハ位置検出について第９図により説明する。

第９図（ａ）に示すように、ウェハ３は引っかき錫を付
けて複数のペレットに割るいわゆるダイシングをされた
状態でウェハセット部４にセットされる。ウェハ３の位
置および角度は、第９図（ｂ）に示すように拡大した画
像からダイシングライン１８の交点を検出する。この検
出処理は、ウェハ３上の２〜４個所で行い計算して求め
る。

この場合、ウェハ用ＴＶカメラ５ａは、ダイシングライ
ン１８が３画素以上になるような拡大倍率に設定する。

また交点検出処理は、ウェハ３のできるだけ遠い点２〜
４個所で行うことによってウェハ３の正確な位置を検出
することができるので、該位置検出処理は、ウェハ３を
セットしたのち、１度だけ行えばよく、ペレットピック
アップの度毎に行う必要がない。

ついで、ダイシングライン１８の交点検出手順を第１θ
図により説明する。

ウェハ３をセットしたのち、ウェハ用ＴＶカメラ５ａよ
りウェハ３上の画像を入力し、第１０図に示す手順によ
り直線検出処理を行って画像内のダイシングライン１８
の状態を調べる。このとき、直交する２本のダイシング
ライン１８が検出されればその交点位置、直線の傾きを
計算する。

また直線が２本検出できなかった場合には、検出情報に
基いてＸＹ両方向テーブル８ａ、８ｂを駆動しウェハ３
を移動させて交点を探す。

この処理をウェハ３上の２〜４個所で行い、その結果に
基いてウェハ３の位置および傾きを算出する。

つぎに第１１図に示す直線検出方法を第１２図に示す垂
直直線を対象にして説明する。

既に説明した方法により人力した第９図（ｂ）に示すよ
うな２値化直線をＸ方向に走査してダイシングライン１
８の幅に相当するＯパターンを探す。

（第１１図（１）） 見つからない場合には、走査位置をＹ方向に数画素移動
して再び走査する。同様のパターンが数画素連続して検
出されれば、直線の一部（線分）とみなす。（第１１図
（２）） 検出できない場合は、第１１図（１）を継続する。

一定ピッチ、一定幅内で線分を探して線分がｎ個以上見
つかれば、対象直線と判定する。（第１１図見つからな
ければ、さらに第１１図（１）を継続する。

対象直線が検出されれば、検出した複数線分より最小二
乗法を用いて直線方程を算出し、さらに水平直線が見つ
かれば交点を計算する。

入力のさいの明視野照明６ａおよびリング照明６ｂの強
度および２値化しきい値は、ティーチングのさいにペレ
ット１７と、ダンシングライン１８がはっきり区別でき
る値をあらかじめ設定し記憶しておき、ウェハ３の位置
検出のときに使用する。

つぎに不良ペレットの検出について第１３図により説明
する。

不良ペレットとは、第１３図に示すように、ウェハ３の
エツジ２０にあるために欠けているものおよびペレット
選別工程で不良と判定され、インクマーク１９をつけら
れたものなどである。

上記のような不良ペレットを検出するための画像は、検
査対象ペレット２２が視野内に収まっていなければなら
ない、そのため、ウェハ３の位置検出の場合よりも低い
倍率で入力する。入力のさいの明視野照明６ａおよびリ
ング照明６ｂの強度もティーチングのさいにインクマー
ク１９、ウェハエツジ２０と、ペレット１７とがはっき
り区別できる値を記憶しておき、検出時に照明制御部６
で制御する。

２値化しきい値も同様である。

該インクマーク１９の検出手法としては、２値画像をセ
グメンテーシ目ン（領域分割）処理し、インクマーク１
９に相当する面積のＯ領域が検査対象ペレッｌ−２２内
に存在するか否かを調べるか、あるいは検査対象ペレッ
ト２２内を走査してインクマーク１９に相当する長さを
もつ０領域が存在するか否かを調べるなどの方法がある
。

検査対象ペレット２２の位置は、あらかじめ求めである
ウェハ３の位置に基いて計算により求める。

したがって、ティーチングのときにインクマーク１９の
検出エリアを設定する必要はない。

ウェハエツジ２０の検出は、検査対象ペレット２２の４
コーナにウェハエツジ検出エリア２１を設け。

領域内の０カウント数あるいは領域内の０比率（０力ウ
ント／総面積）によっである一定値を越えた場合、不良
ペレットと判定する。

なお不良ペレットを検出するさい、第１４図に示すよう
に１画像内にペレット１７が複数個含まれる場合には、
つぎにピックアップされる検査対象ペレット２２だけで
なく、そのつぎ以降のペレットも同時に検査する。これ
により、ピックアップの度毎に画像人力、検査処理を行
う必要がなくなって高速化をはかることができる。たと
えば第１４図の場合、検査対象ペレット２２は不良であ
るが、つぎの右隣りの２個のペレットは良品である。

したがってピックアップのさいにウェハ３をペレット１
個分送り良品ペレットを取り、つぎのピックアップ時に
は、不良ペレットの検出を行わず、良品ペレットをピッ
クアップすればよい。

また第１５図に示すように、ウェハエツジが一定方向に
存在するペレットが１個あるいは複数個検出された場合
には、その段には良品ペレットがないと判断し、つぎの
段にスキップする。これによりさらにタクトタイムを短
縮することができる。

つぎにタブ１６にペーストが塗布されたのち行うペース
ト塗布検査について説明する。

この場合タブ用ＴＶカメラ５ｃからの入力画像は第１６
図に示すようにペースト２３とタブ１６とをはっきり区
別されるように明視野照明６ｃおよびリング照明６ｄを
ティーチングのときにあらかじめ設定し、設定された値
を記憶しておく。

また２値化しきい値も同様にティーチングのときにあら
かじめ設定するが、この場合には、既に説明したヒスト
グラムを用いたしきい値決定方法をタブ１６の内側で適
用すれば、自動設定が可能である。

さらにヒストグラムの山と谷の差が大きくなるように明
視野照明６ｃおよびリング照明６ｄを自動設定すること
も可能である。

ペースト塗布検査の手順について説明する。

タブ画像をタブ用ＴＶカメラ５ｃから入力し、２値化し
て第１７図に示すような２値化画像を得る。

このとき、タブ１６の位置は既に検出しであるので、そ
の情報に基いてペースト検出エリア２４を設け。

その内部をセグメンテーションし、ペースト２３に相当
する面積のＯ領域をすべて検出するか、あるいは、ペー
スト検出エリア２４内を走査し、ペースト２３に相当す
る０領域を検出する。

ついで第１６図に示すように全ペーストあるいは４コー
ナに存在するペーストなど数個のペーストの重心を検出
し、これらの値に基いてペースト全体の重心（ノズル中
心）を計算する。

しかるのち、上記計算された値とあらかじめ求めである
タブ重心の値とを比較し、そのずれが−定値以上となる
場合には、位置ずれ不良と判定する。

またペースト重心を複数個で検出すれば、ペースト全体
のＸＹ両方向の角度ずれも検査可能である。

ついで個々のペースト２３についてその面積によって塗
布なし、塗布不良、塗布過多などの判定を行う。

またペースト２３の外形を正確に抽出し１円と比較する
ことによりその真円度の判定を行うことができる。

さらに第１９図に示すように、ペースト２３の面積が一
定方向に増加、減少している場合には、ペース１−塗布
ノズル１２が第２０図に示すように、傾いていると判断
することができる。

上記のような検査をペースト塗布直後に行うことにより
、不良の早期発見と不良率低減を実現することができる
。

つぎにペレット１７がタブ１６にボンディングされたの
ちに行うペレットボンディング検査について説明する。

この場合も、タブ用ＴＶカメラ５ｃからの入力画像が第
２１図に示すようにタブ１６とペレット１７とをはっき
り区別できるように明視野照明６ｃおよびリング照明６
ｄの強度および２値化しきい値をあらかじめ設定してお
く。

ついでペレットボンディング検査手法について説明する
。

まず、検査済のタブ位置情報に基いて第２２図に示すよ
うに、ペレット検出エリア２７を設ける。その内部でセ
グメンテーション処理あるいは走査を行ってペレット１
７の領域を検出する。

しかるのち、検出したペレット１７の領域の輪郭をトラ
ッキングし、トラッキング点列の座標データあるいは輪
郭を多角形近似して多角形の頂点列（線分化点列２５）
データを得る。

このデータをペレットの外形を構成する４辺（４直線）
のグループに分割する。グルービングには、ハフ変換を
用いる。線分の傾きを計算し、９０°毎に分けるなどの
方法がある。分割された４グループについて、個々に最
小二乗法などを用いて直線を決定する。

ついで第２３図に示すように、４直線の４個の交点を計
算し、さらにペレット重心を求める。該ペレット重心を
タブ重心と比較し、また交点から傾きを計算してペレッ
トのずれを判定する。

しかるのち、ペレット１７の輪郭のトラッキング点列ま
たは線分化点列の中で、ペレット１７の４辺上にないも
のについて第２４図に示すように、ペレット１７の４辺
のうち相隣れる２辺上の複数のトラッキング点または線
分化点からＸ方向、Ｙ方向に垂線を下したとき、図示の
２個の垂線のように、その長さり、、ｈｔを求めてその
短い方り、が欠け２６の限界値を越えた場合、その部分
に欠け２６あるいはペースト付着などの不良が存在する
と判定する。

而して、これらの検査もペーストボンディング直後に行
うため、不良の早期発見によるドカ不良防止をはかるこ
とができる。

上記のペースト塗布検査、ボンディング検査は、品種交
換時に行うことによってペーストの状態およびペレット
の状態の自動チェックとして用いることにより、作業者
による位ｖ１調整を省略することができ、段取り時間の
大幅な短縮をはかることができる。

したがって１本実施例によればフレー１１位置、ウェハ
位置の高精度検出、ペースト塗布、ペレットボンディン
グの高精度化および高信頼度化の変化、不良ペレット検
出の高速化、および品種交換時の各工程の段取り時間の
短縮をはかることができる。

なお、上記実施例においては、ＴＶカメラ５を３台、明
視野照明６ａ、６ｃおよびリング照明６ｂ。

６ｄを２組設直しているが、これに限定されるものでな
く、共用可能に構成することによって随時数を変更する
ことができる。

［発明の効果］ 本発明によれば、フレーム位置検出を行ったのちにペー
スト塗布、ペレットボンディングを行うのでペースト塗
布位置精度が向上し、ペースト塗布ずれによるブロック
、ボンディングヘッドの汚れ防止、ペレットの汚れやヌ
レ性が均一にならないために生じるペレットの割れ、ク
ラックの防止などの製品信頼性の向上、またそのために
作業者が要していた調整時間の短縮の効果がある。また
フレーム位置検出時のミラーブロックの使用による正確
な画像の入力、タブ４辺よりタブ重心を検出する方式に
より、高精度なフレーム位置検出が可能となる。

また、ウェハ位置をウェハ交換時のみ高精度検出するこ
とにより、処理時間短縮の効果がある。

不良ペレット検出は、インクマーク検出エリアをティー
チング時に設定しなくてよいため１段取り時間短縮の効
果がある。また１回の認識で数個のペレットの不良判定
を行い、またエツジ検出時には次段にスキップする方式
を採用することにより、検出時間短縮の効果がある。

また１品種交換時にペースト塗布検査、ペレットボンデ
ィング検査を行い、ペーストおよびペレットの状態を自
動チェックとして用いることにより、作業者による装置
調整を省略でき、時間短縮の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例であるペレットボンディング
装置を示すシステム構成斜視図、第２図は動作シーケン
ス図、第３図は本発明が適用するフレームの一例を示す
斜視図、第４図（ａ）第５図（ａ）第６図（ｎ）はタブ
を照明するさいの光の状態を示す説明図、第４図（ｂ）
第５図（ｂ）第６図（ｂ）は２値画像図、第７図はフレ
ーム位置検出工程図、第８図はティーチング自動化手法
図にしてその（ａ）はタブ画像の明るさヒストグラム図
、その（ｂ）はタブの輪郭に設置したウィンドウの明る
さ領域を示す説明図、その（ｃ）はウィンドウの拡大説
明図、第９図（ａ）は本発明が適用するウェハを示す斜
視図、第９図（ｂ）は第９図（ａ）に示すペレットおよ
びダイシングラインの拡大図、第１０図はウェハ位置検
出動作シーケンス図、第１１図はダイシングラインの検
出動作シーケンス図、第１２図はダイシングライン拡大
断面図、第１３図乃至第１５図は不良ペレット検出動作
説明用ペレット画像図、第１６図乃至第１９図はペース
ト塗布検査動作説明用タブ画像図。 第２０図はペースト塗布時の状態の一例を示す説明図、
第２１図はペレットボンディング後のタブの画像図、第
２２図および第２３図はボンディング検査動作手順を示
す説明図、第２４図は欠けの検査方法を説明するための
説明図である。 １・・・認識手段、２・・・駆動制御手段、３・・・ウ
ェハ、４・・・ウェハセット部、５・・・カメラ選択手
段、６・・・照明制御手段、７・・・光学系、８・・・
モータ駆−９ノ制御手段、９・・・第１ボンデイングヘ
ツド、１０・・・中間位置決めポケット、１１・・・フ
レームフィーダ、１２・・・ペースト塗布ノズル、１３
・・・第２ボンデイングヘツド、ｌ４・・・ブロック、 １５・・・フレーム、 １６・・・タブ。 １７・・・ベ レット。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、フレームにペーストを塗布したのち、該ペーストに
   ウェハからピックアップされたペレットをボンディング
   するペレットボンディング装置において、上記フレーム
   を照明および撮像する照明手段およびＴＶカメラと、該
   ＴＶカメラより入力した画像からフレームの位置を検出
   し、該検出結果に基いて塗布後のペーストの塗布量、塗
   布位置および塗布角度などの塗布状態を検査する画像処
   理手段とを有するペースト塗布検査手段を備えたペレッ
   トボンディング装置。 ２、請求項１記載のペースト塗布検査手段は、画像処理
   手段による検査結果に基いてペーストの塗布状態および
   ペレットの位置ずれなどの状態をチェック可能に構成さ
   れたペレットボンディング装置。 ３、請求項１記載の画像処理手段は、フレームの矩形状
   をしたタブの４辺を検出し、該検出された４辺よりタブ
   の重心を求め、これによってフレームの位置を検出する
   ように構成されたペレットボンディング装置。 ４、請求項３記載の画像処理手段は、フレームの下方位
   置に配置された鏡を備え、照明手段からの照明を鏡に全
   反射してフレームの位置を検出するように構成されたペ
   レットボンディング装置 ５、フレームにペーストを塗布したのち、該ペーストに
   ウェハからピックアップされたペレットをボンディング
   するペレットボンディング装置において、上記フレーム
   を照明および撮像する照明手段およびＴＶカメラと、該
   ＴＶカメラより入力した画像からフレームの位置を検出
   し、該検出結果に基いてペレットの有無、位置ずれ、欠
   けなどのペレットのボンディング状態を検査する画像処
   理手段とを有するペレットボンディング検査手段を備え
   たペレットボンディング装置。 ６、請求項５記載のペレットボンディング検査手段は、
   画像処理手段による検査結果に基いてペレットのボンデ
   ィング状態をチェック可能に構成されたペレットボンデ
   ィング装置。 ７、請求項６記載の画像処理手段は、請求項１記載の画
   像処理手段を共用するように構成されたペレットボンデ
   ィング装置。 ８、請求項６記載の画像処理手段はフレームの矩形状を
   したタブの４辺を検出し、該検出された４辺よりタブの
   重心を求め、これによってフレームの位置を検出するよ
   うに構成されたペレットボンディング装置。 ９、フレームにペーストを塗布したのち、該ペーストに
   ウェハからピックアップされたペレットをボンディング
   するペレットボンディング装置において、上記フレーム
   を照明および撮像する照明手段およびＴＶカメラと、該
   ＴＶカメラより入力した画像からフレームの位置を検出
   する画像処理手段と、該画像処理手段によるフレームの
   検出位置に基いてペーストを塗布するペースト塗布手段
   およびペレットをボンディングするペレットボンディン
   グ手段とを備えたペレットボンディング装置。 １０、請求項９記載の画像処理手段は、請求項１もしく
   は５記載の画像処理手段を共用するように　構成された
   ペレットボンディング装置。 １１、請求項９記載の画像処理手段は、フレームの矩形
   状をしたタブの４辺を検出し、該検出された４辺よりタ
   ブの重心を求め、これによってフレームの位置を検出す
   るように構成されたペレットボンディング装置。 １２、請求項１０記載のペースト塗布手段およびペレッ
   トボンディング手段は、同一位置もしくは別位置のいず
   れか一方に設置されたペレットボンディング装置。 １３、請求項１１記載の画像処理手段は、フレームの下
   方位置に配置された鏡を備え、照明手段からの照明を鏡
   に全反射してフレームの位置を検出するように構成され
   たペレットボンディング装置。 １４、フレームにペーストを塗布したのち、該ペースト
   にウェハからピックアップされたペレットをボンディン
   グするペレットボンディング装置において、ウェハ上を
   照明および撮像する照明手段およびＴＶカメラと、該Ｔ
   Ｖカメラより入力した画像内の直交する２本のダイシン
   グラインを検出し、その交点位置および直線の傾きを計
   算する画像処理手段と、該画像処理手段の検出結果に基
   いてウェハの位置を移動制御する移動制御手段とを有す
   るウェハ位置検出手段を備えたペレットボンディング装
   置。 １５、フレームにペーストを塗布したのち、該ペースト
   にウェハからピックアップされたペレットをボンディン
   グするペレットボンディング装置において、ウェハを照
   明および撮像する照明手段およびＴＶカメラと、該ＴＶ
   カメラより入力した画像から検査対象のペレットの位置
   をあらかじめ検出されたウェハの位置に基づき計算して
   求める画像処理手段とを有し、インクマークの検出エリ
   アを入力することなく不良ペレットを検出する不良ペレ
   ット検出手段を備えたペレットボンディング装置。 １６、請求項１５記載の画像処理手段は、検査対象のペ
   レットと同時につぎ以降に検査対象となるペレットも検
   出しうるように構成されたペレットボンディング装置。 １７、請求項１６記載の画像処理手段は、エッジを検出
   したとき、つぎの段のペレットを検出しうるように構成
   されたペレットボンディング装置。 １８、フレームにペーストを塗布したのち、該ペースト
   にウェハからピックアップされたペレットをボンディン
   グするペレットボンディング装置において、少なくとも
   １個の照明手段と、ＴＶカメラと画像処理手段とを共用
   するように構成したウェハの位置を検出するウェハ位置
   検出手段と、不良ペレットを検出する不良ペレット検出
   手段と、フレームの位置を検出するフレーム位置検出手
   段と、ペーストを塗布するペースト塗布手段と、ペース
   ト塗布後のペーストの状態を検査するペースト塗布検査
   手段と、ペレットをボンディングするペレットボンディ
   ング手段と、ペレットボンディングを検査するペレット
   ボンディング検査手段を備えたペレットボンディング装
   置。