(57)【要約】【課題】テープ基材の伸縮に起因するＩＬ（インナーリード）の位置ずれを検査可能にする。【解決手段】本発明の欠陥検査装置は、検査対象のテープキャリアをカメラで撮像した被検査パターンを入力する手段（Ｓ６１）と、前記被検査パターンについて、ＩＬ列設方向における前記テープキャリアの所定部位の長さを検出する手段（Ｓ６５，Ｓ６７）と、基準となるマスターパターンにおける前記所定部位の長さに対する、前記被検査パターンにおける前記所定部位の長さの比を算出する手段（Ｓ６９）と、該被検査パターンについて、前記ＩＬ列設方向における各ＩＬに関する距離を検出する手段（Ｓ６５，Ｓ７０，Ｓ７１）と、該距離を前記比により補正する手段（Ｓ７２）等を含んでいる。【選択図】      図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
テープキャリアのテープ基材に列設された複数本のインナーリードからなるリード列における該インナーリードの変形を、基準となるテープキャリアのマスターパターンと比較して検査する欠陥検査装置であって、
前記マスターパターンについて、インナーリード列設方向におけるテープキャリアの所定部位の長さと、前記インナーリード列設方向における各インナーリードの位置を特定する所定距離とを含むマスターパターン情報が記憶された記憶手段と、
検査対象のテープキャリアをカメラで撮像した画像である被検査パターンを入力する手段と、
前記被検査パターンについて、前記所定部位の長さを検出する手段と、
前記マスターパターンにおける前記所定部位の長さに対する、前記被検査パターンにおける前記所定部位の長さの比を算出する手段と、
前記被検査パターンについて、前記所定距離を検出する手段と、
検出した該所定距離を前記比により補正する手段と、
該補正後の所定距離を、前記マスターパターンの対応する所定距離と比較して検査する手段とを備えたテープキャリアの欠陥検査装置。
【請求項２】
前記テープキャリアの所定部位の長さは、前記リード列両端のインナーリード間の距離である請求項１記載のテープキャリアの欠陥検査装置。
【請求項３】
テープキャリアのテープ基材に列設された複数本のインナーリードからなるリード列における該インナーリードの変形を、基準となるテープキャリアのマスターパターンと比較して検査する欠陥検査方法であって、
前記マスターパターンについて、インナーリード列設方向におけるテープキャリアの所定部位の長さと、前記インナーリード列設方向における各インナーリードの位置を特定する所定距離とを含むマスターパターン情報を使用し、
検査対象のテープキャリアをカメラで撮像した画像である被検査パターンを入力する段階と、
前記被検査パターンについて、前記所定部位の長さを検出する段階と、
前記マスターパターンにおける前記所定部位の長さに対する、前記被検査パターンにおける前記所定部位の長さの比を算出する段階と、
前記被検査パターンについて、前記所定距離を検出する段階と、
検出した該所定距離を前記比により補正する段階と、
該補正後の所定距離を、前記マスターパターンの対応する所定距離と比較して検査する段階とを含むテープキャリアの欠陥検査方法。
【請求項４】
前記テープキャリアの所定部位の長さは、前記リード列両端のインナーリード間の距離である請求項３記載のテープキャリアの欠陥検査方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、テープキャリアのテープ基材に列設されたインナーリード（本書において、「ＩＬ」という。）の変形を検査する欠陥検査装置及び方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のテープキャリアの欠陥検査装置及び方法として、例えば、特許文献１記載の半導体検査装置及び方法がある。図６に示すように、この装置８１は、半導体素子を配置するための開口部９１と、開口部９１の端縁よりその内側に突出した複数本のＩＬ９２ａ…とを有した実装基板９０において、その複数本のＩＬ９２ａ…先端部の画像を光学的に読み取り、各ＩＬ９２ａの先端部の厚み及び間隔（ピッチ）を検査するものである。そして、この装置８１は、各リード列を構成する複数本のＩＬ９２ａ…の先端部に照射する光の光源８２と、開口部９１の各リード列の先端より内側のデバイスホール９３に、各リード列に対向して配置される４つのビームスプリッタ８３…と、ビームスプリッタ８３の下方に配置された画像検査用のカメラ８４とを備えて構成されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−１７１２１７号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、テープキャリアの単位面積当たりに実装されるＩＬの本数は年々増大してきている。これに伴ってＩＬ間ピッチやＩＬ太さが減少してきており、テープキャリアの欠陥である「ＩＬの位置ずれ」に対する許容範囲が狭くなってきている。このＩＬの位置ずれは、ＩＬの変形だけでなく、テープキャリアのテープ基材の伸縮（伸び又は縮み）によっても引き起こされるが、従来の装置及び方法では、単にＩＬ間ピッチを検査するものであるため、次のような問題がある。
【０００５】
即ち、テープ基材の伸縮によるＩＬの位置ずれが発生している場合、各ＩＬ間ピッチのずれが検査の許容範囲に収まっていても、この位置ずれは全てのＩＬ間において発生する（テープ基材が伸びているときは全てのＩＬ間が伸び、テープ基材が縮んでいるときは全てのＩＬ間が縮む）ので、ＩＬ列全体でみると、各ＩＬ間ピッチのずれが累積し大きなずれとなっていることがある。そこで、仮に、ＩＬ間ピッチの検査の許容範囲を小さくすることも考えられるが、そうすると、一部のＩＬ間ピッチがずれているだけの場合の検査の許容範囲まで小さくなってしまい、本来欠陥品ではないのに検査で欠陥と判定されるものが増えてしまうという問題がある。
【０００６】
本発明の目的は、上記課題を解決し、テープ基材の伸縮に起因するＩＬの位置ずれを検査することができるとともに、この位置ずれを補正することにより、ＩＬの変形に起因するＩＬの位置ずれを正確に検査することができるテープキャリアの欠陥検査方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のテープキャリアの欠陥検査装置は、テープキャリアのテープ基材に列設された複数本のインナーリードからなるリード列における該インナーリードの変形を、基準となるテープキャリアのマスターパターンと比較して検査する欠陥検査装置であって、前記マスターパターンについて、インナーリード列設方向におけるテープキャリアの所定部位の長さと、前記インナーリード列設方向における各インナーリードの位置を特定する所定距離とを含むマスターパターン情報が記憶された記憶手段と、検査対象のテープキャリアをカメラで撮像した画像である被検査パターンを入力する手段と、前記被検査パターンについて、前記所定部位の長さを検出する手段と、前記マスターパターンにおける前記所定部位の長さに対する、前記被検査パターンにおける前記所定部位の長さの比を算出する手段と、前記被検査パターンについて、前記所定距離を検出する手段と、検出した該所定距離を前記比により補正する手段と、該補正後の所定距離を、前記マスターパターンの対応する所定距離と比較して検査する手段とを備えている。
【０００８】
前記欠陥検査装置においては、前記テープキャリアの所定部位の長さは、前記リード列両端のインナーリード間の距離である態様を例示する。
【０００９】
また、本発明のテープキャリアの欠陥検査方法は、テープキャリアのテープ基材に列設された複数本のインナーリードからなるリード列における該インナーリードの変形を、基準となるテープキャリアのマスターパターンと比較して検査する欠陥検査方法であって、前記マスターパターンについて、インナーリード列設方向におけるテープキャリアの所定部位の長さと、前記インナーリード列設方向における各インナーリードの位置を特定する所定距離とを含むマスターパターン情報を使用し、検査対象のテープキャリアをカメラで撮像した画像である被検査パターンを入力する段階と、前記被検査パターンについて、前記所定部位の長さを検出する段階と、前記マスターパターンにおける前記所定部位の長さに対する、前記被検査パターンにおける前記所定部位の長さの比を算出する段階と、前記被検査パターンについて、前記所定距離を検出する段階と、検出した該所定距離を前記比により補正する段階と、該補正後の所定距離を、前記マスターパターンの対応する所定距離と比較して検査する段階とを含んでいる。
【００１０】
前記欠陥検査方法においては、前記テープキャリアの所定部位の長さは、前記リード列両端のインナーリード間の距離である態様を例示する。
【００１１】
前記所定部位としては、前記インナーリード列設方向における長さを有する部位であれば特に限定されないが、できるだけ前記インナーリード列設方向における長さが長い部位を採用することが好ましい。
【００１２】
「前記インナーリード列設方向における各インナーリードの位置を特定する所定距離」としては、特に限定されないが、各インナーリードの先端の位置を特定する距離であることが好ましく、所定の基準点からインナーリード先端までの距離とすることを例示する。この所定の基準点としては、１又は２以上のインナーリードに関する座標を基にして算出されたものを適宜採用することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１〜図５は本発明の一実施形態を示している。以下、本発明をテープキャリアの欠陥検査装置に具体化した実施形態について、同装置を使用して実施する検査方法とともに、図面を参照して説明する。なお、以下における座標は、Ｘ−Ｙ直交座標系で表されているものとする。
【００１４】
図１に示すように、本発明の欠陥検査装置１は、テープキャリア２のテープ基材３に列設された複数本のＩＬ４ａからなるリード列４におけるＩＬ４ａの変形を、基準となるテープキャリアのマスターパターンと比較して検査するものである。この装置１は、テープキャリア２を搬送する搬送部５と、テープキャリア２の被検査部位を透過照明方式で照らす照明装置６と、該照明装置６により照らされたテープキャリア２の被検査部位を撮像するカメラ７と、欠陥と判定された被検査部位にマーキングするマーキング部９と、これらの各部を制御して検査処理を実行する検査処理部８とを備えている。
【００１５】
テープキャリア２は、図２に示すようにスプロケットホール１３やデバイスホール１４等が形成されたテープ基材３上に金属箔（例えば銅箔）でパターン１５が形成されたものである。スプロケットホール１３は、テープキャリア２を定寸送り・位置決めするための孔である。デバイスホール１４は、半導体素子を配置するための孔であり、本例では略四角形状に形成されている。デバイスホール１４の各辺からは複数本のＩＬ４ａが突出しており、該各辺ごとにこの複数本のＩＬ４ａからなるリード列４が形成されている。各ＩＬ４ａは半導体素子の対応する電極にボンディングされる。一般に、テープキャリア２には、検査時における被検査部位や半導体素子のボンディングにおける被ボンディング部位を検知可能にするために特徴のある部位が設けられており、本例では、リード列４の両側のＩＬ４ａにおいてリード幅方向に突出している部位がこれに相当している。そして、本例では、これらの部位のうち、デバイスホール１４における略対角位置にある２つをそれぞれ第一の特徴部１６ａ，第二の特徴部１６ｂとして利用するようにしている。
【００１６】
搬送部５は、検査処理部８からの指令により動作するように構成されており、テープキャリア２を送り出す送出リール２１と、テープキャリア２を定寸送り・位置決めするテープ送り装置２２と、テープキャリア２を巻き取る巻取リール２３とを備えている。
【００１７】
マーキング部９は、検査処理部８により欠陥ありと判定された場合に、該検査処理部８からの指令により、該欠陥と判定された部位にパンチング（マーキング）するようになっている。マーキングの方式としては、パンチング以外にもインキングやレーザーマーキング等の別の方式を適宜採用することもできる。
【００１８】
検査処理部８は、カメラ７から入力した被検査部位の画像である被検査パターンを記憶する被検査パターン記憶部３１と、基準となるテープキャリア２のマスターパターンに関する情報であるマスターパターン情報が記憶されたマスターパターン情報記憶部３２と、これらの記憶部に記憶された情報をもとに、被検査パターンの欠陥を検査する制御部３５と、該制御部３５からの指令により検査の判定結果を表示する表示部３６とを備えている。
【００１９】
マスターパターン情報は、図３に示すように、基準となるテープキャリア２のマスターパターンに関する情報であり、具体的には、デバイスホール１４の略対角位置にある２箇所の特徴部１６ａ，１６ｂのパターン情報と、デバイスホール１４の各辺のリード列４についてのリード列情報とを含んでいる。
【００２０】
特徴部１６ａ，１６ｂのパターン情報としては、本例では、特徴部１６ａ，１６ｂの各中心座標と、特徴部１６ａ，１６ｂの各パターン画像と、該各パターン画像をサーチする各サーチ範囲に関する情報（例えば、範囲の枠中心座標と、枠サイズ）とを含んでいる。図４（ａ）及び図４（ｂ）は、特徴部１６ａ，１６ｂそれぞれについて、中心Ｃ、サーチ範囲の枠Ｆ、パターンＰ（図中における破線の枠内の画像）を示している。
【００２１】
リード列情報は、デバイスホール１４各辺のリード列４について、各ＩＬ４ａ先端部のパターン情報と、所定の基準点座標Ｍと、該基準点座標Ｍから各ＩＬ４ａ先端中央座標までの距離Ｌ（本例における「ＩＬ列設方向における各ＩＬの位置を特定する所定距離」）と、リード列４のＩＬ列設方向におけるテープキャリア２の所定部位の長さＡとを含んでいる。各ＩＬ４ａ先端部のパターン情報としては、本例では、各ＩＬ４ａ先端中央座標と、先端部のパターン画像と、該パターン画像をサーチするサーチ範囲に関する情報（例えば、範囲の枠中心座標と、枠サイズ）とを含んでいる。図４（ｃ）は、代表的なＩＬ４ａ先端部について、先端中央Ｃ、サーチ範囲の枠Ｆ、パターンＰ（図中における破線の枠内の画像）を示している。基準点座標Ｍとしては、１又は２以上のＩＬ４ａに関する座標を基にして算出されたものを適宜採用することができ、本例では、リード列４における全てのＩＬ４ａ先端中央座標についての重心座標を採用している。本例における重心座標とは、具体的には、リード列４における全ＩＬ４ａ先端中央座標についてのＸ成分の平均値をＸ成分とし、同全ＩＬ４ａ先端中央座標についてのＹ成分の平均値をＹ成分としている座標である。また、テープキャリア２の所定部位の長さＡとしては、本例では、リード列４両端のＩＬ４ａ先端中央座標間の距離を採用している。
【００２２】
なお、図３においては、基準座標Ｍ、距離Ｌ、長さＡを、それぞれＭｉ、Ｌｉｊ、Ａｉと表示している。ここで、ｉはリード列４を識別する数字であって、１、２、３、４がそれぞれ左側、右側、上側、下側のリード列４を表しており、ｊは各リード列４におけるＩＬ４ａを識別する数字である（以下、同様）。マスターパターン情報の生成方法としては、特に限定されないが、テープパターンの設計データから生成する方法や、良品のテープキャリア２を撮像して得た画像から生成する方法等を例示する。なお、以下において、上記マスターパターンにおけるＭｉ、Ｌｉｊ、Ａｉに対応する被検査パターンに関する情報を、ｍｉ、ｌｉｊ、ａｉと表示する。
【００２３】
次に、制御部３５における検査処理の流れについて、図５に示すフローチャートを参照しながら説明する。なお、以下においては、説明を簡略化するために、被検査パターンの欠陥の有無を判定するための処理についてのみ説明しており、搬送部５、照明装置６、マーキング部９、及び表示部３６を制御する処理についての説明を省いている。また、以下において、被検査パターン記憶部３１やマスターパターン情報記憶部３２に記憶された情報を参照している部分は、該情報を被検査パターン記憶部３１やマスターパターン情報記憶部３２から読み出してから参照しているものとする。また、以下の処理の途中経過における算出結果については、適宜検査処理部８内の作業メモリ（図示略）に記憶領域が確保され記憶されているものとする。
【００２４】
この処理では、まず、カメラ７により被検査パターンを撮像することにより被検査パターンを被検査パターン記憶部３１に入力する（ステップＳ６１）。次いで、マスターパターン情報における特徴部１６ａ，１６ｂのパターン情報に基づいて被検査パターンに含まれる２つの特徴部１６ａ，１６ｂをサーチする（ステップＳ６２）。このサーチ方法として、本例では正規化相関法を採用している。次いで、サーチされた両特徴部１６ａ，１６ｂの中心座標を結ぶ直線と、マスターパターンの両特徴部１６ａ，１６ｂの中心座標を結ぶ直線との相対角度を算出するとともに、両直線の中点の間の相対距離を算出する（ステップＳ６３）。算出した相対角度及び相対距離に基づいて、マスターパターン情報における各ＩＬ４ａ先端部のパターン情報を被検査パターンに適用できるように補正する（ステップＳ６４）。次いで、補正後の各ＩＬ４ａ先端部のパターン情報に基づいて、被検査パターンにおける全ＩＬ４ａ先端部をサーチする（ステップＳ６５）。このサーチ方法として、本例では正規化相関法を採用している。次いで、サーチ結果を判定し、各ＩＬ４ａ先端部について、そのパターン情報に対する相関値の最大値が設定値より小さいものについては、検出枠内にＩＬ４ａ先端部が存在しないか、又はリード細り、太り等となっており、一致するＩＬ４ａ先端部がなかったもの（欠陥あり）と判定する（ステップＳ６６）。次いで、被検査パターンにおける各リード列４両端のＩＬ４ａ先端中央座標間の距離ａｉを求める（ステップＳ６７）。そして、式（ａｉ−Ａｉ）から算出される値の絶対値が所定の許容値よりも大きい場合は、テープ基材３の伸縮（伸び又は縮み）による累積ピッチずれが発生しているもの（欠陥あり）と判定する（ステップＳ６８）。次いで、マスターパターンにおける距離Ａｉに対する被検査パターンにおける距離ａｉの比Ｋｉ（Ｋｉ  ＝  ａｉ  ／  Ａｉ）を算出する（ステップＳ６９）。次いで、マスターパターンにおける基準点座標Ｍｉの算出方法と同じ方法により、該被検査パターンにおける基準点座標ｍｉを算出する（ステップＳ７０）。次いで、被検査パターンにおける各リード列４について、基準点座標ｍｉから各ＩＬ４ａ先端中央座標までの距離ｌｉｊを算出する（ステップＳ７１）。次いで、被検査パターンにおける各リード列４について、比Ｋｉにより各距離ｌｉｊを補正したｌ’ｉｊ（ｌ’ｉｊ  ＝  Ｋｉ  ×  ｌｉｊ）を算出する（ステップＳ７２）。次いで、補正した該各距離ｌ’ｉｊを、それに対応する各距離Ｌｉｊとそれぞれ比較する。このとき、ｌ’ｉｊとＬｉｊとの差の絶対値が設定値よりも大きい場合は、リード変形がある（欠陥あり）と判定する（ステップＳ７３）。
【００２５】
なお、上記検査処理では、いずれかのステップで「欠陥あり」と判定された場合には、すぐに処理を中断し、次の被検査パターンの検査に移行するように構成することもできる。
【００２６】
以上のように構成された本発明のテープキャリア２の欠陥検査装置１によれば、マスターパターンについて、リード列４のＩＬ列設方向におけるテープキャリア２の所定部位の長さＡと、前記ＩＬ列設方向における各ＩＬ４ａの位置を特定する所定距離Ｌとを含むマスターパターン情報が記憶された記憶部３２と、検査対象のテープキャリア２をカメラ７で撮像した被検査パターンを入力する手段（ステップＳ６１）と、被検査パターンについて、前記所定部位の長さａを検出する手段（ステップＳ６５，Ｓ６７）と、マスターパターンにおける所定部位の長さＡに対する、被検査パターンにおける所定部位の長さａの比Ｋを算出する手段（ステップＳ６９）と、該被検査パターンについて、前記所定距離ｌを検出する手段（ステップＳ６５，Ｓ７０，Ｓ７１）と、該所定距離ｌを前記比Ｋにより補正する手段（ステップＳ７２）と、該補正後の所定距離ｌ’を、マスターパターンの対応する所定距離Ｌと比較して検査する手段（ステップＳ７３）とを含んでいる。このため、テープ基材３の伸縮に起因するＩＬ４ａの位置ずれを検査することができる。そして、この位置ずれを補正した上で、ＩＬ４ａの変形に起因するＩＬ４ａの位置ずれを検査するようになっているので、ＩＬ４ａの変形に起因するＩＬ４ａの位置ずれを正確に検査することができる。
【００２７】
また、この欠陥検査装置１を使用して実施する検査方法によっても同様の効果を得ることができる。
【００２８】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、例えば以下のように、発明の趣旨から逸脱しない範囲で適宜変更して具体化することもできる。
（１）１フレームに複数の製品を含んだ態様等の他の態様のテープキャリアを検査するように構成すること。
（２）各ＩＬ４ａの長さを検査するように構成すること。
【００２９】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明に係るテープキャリアの欠陥検査装置及び方法によれば、テープ基材の伸縮に起因するＩＬの位置ずれを検査することができるとともに、この位置ずれを補正することにより、ＩＬの変形に起因するＩＬの位置ずれを正確に検査することができるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を具体化した一実施形態に係るテープキャリアの欠陥検査装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】テープキャリアの概略平面図である。
【図３】同テープキャリアのデバイスホール付近の拡大図である。
【図４】同装置のマスターパターン情報記憶部の記憶内容の一部を説明する図であり、（ａ）は第一の特徴部のパターン情報を説明する図、（ｂ）は第二の特徴部のパターン情報を説明する図、（ｃ）はＩＬ先端部のパターン情報を説明する図である。
【図５】同装置の制御部における検査処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】従来のテープキャリアの欠陥検査装置の構成を説明する断面図である。
【符号の説明】
１    欠陥検査装置
２    テープキャリア
３    テープ基材
４    リード列
４ａ  ＩＬ
５    搬送部
６    照明装置
７    カメラ
８    検査処理部
９    マーキング部
１５    パターン
１６    特徴部
３１    被検査パターン記憶部
３２    マスターパターン情報記憶部
３５    制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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