(57)【要約】【課題】作業人員や仕掛在庫を増やすことなく、製造工程ライン中で外観検査が実施できるようにした半導体装置用テープキャリアの外観検査方法および外観検査装置を提供すること。【解決手段】テープ基材１３に接着剤層１２を介して導体層１４を設けた三層材又は接着剤層１２を省略した二層材における導体層１４の上にフォトレジストを塗布したのち、露光、現像、エッチング、フォトレジスト剥離の各工程を経て配線パターン１５を形成し、その配線パターンを形成したテープ材２を巻き取る製造ラインに対し、上記製造ライン中のフォトレジスト剥離工程６後に光学式自動外観検査装置の画像認識部３を設け、該画像認識部３でテープ材２の配線パターンの形状を２次元画像として取り込み、マスターパターンと比較することで、配線パターンの欠陥の有無を光学的に自動外観検査することを特徴とする。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
テープ基材に接着剤層を介して導体層を設けた三層材又は接着剤層を省略した二層材における導体層の上にフォトレジストを塗布したのち、露光、現像、エッチング、フォトレジスト剥離の各工程を経て配線パターンを形成し、その配線パターンを形成したテープ材を巻き取る製造ラインに対し、
上記製造ライン中のフォトレジスト剥離工程の後に光学式自動外観検査装置の画像認識部を設け、該画像認識部でテープ材の配線パターンの形状を２次元画像として取り込み、マスターパターンと比較することで、配線パターンの欠陥の有無を光学的に自動外観検査することを特徴とする半導体装置用テープキャリアの外観検査方法。
【請求項２】
テープ基材に接着剤層を介して導体層を設けた三層材又は接着剤層を省略した二層材における導体層の上にフォトレジストを塗布したのち、露光、現像、エッチング、フォトレジスト剥離の各工程を経て配線パターンを形成し、その配線パターンを形成したテープ材を巻き取る製造ラインに対し、
上記製造ライン中のフォトレジスト剥離工程の後に光学式自動外観検査装置の画像認識部を設け、該画像認識部でテープ材の配線パターンの形状を２次元画像として取り込み、マスターパターンと比較することで、配線パターンの欠陥の有無を光学的に自動外観検査することを特徴とする半導体装置用テープキャリアの外観検査装置。
【請求項３】
請求項２記載の半導体装置用テープキャリアの外観検査装置において、
上記フォトレジスト剥離工程とそれ以降のテープ材搬送工程との間に、両者間の速度差を吸収するバッファーとして作用するアキュムレーターを設けたことを特徴とする半導体装置用テープキャリアの外観検査装置。
【請求項４】
請求項３記載の半導体装置用テープキャリアの外観検査装置において、
上記光学式自動外観検査装置の画像認識部を、上記アキュムレーターより下流のテープ材搬送工程中に設けたことを特徴とする半導体装置用テープキャリアの外観検査装置。
【請求項５】
請求項２〜４のいずれかに記載の半導体装置用テープキャリアの外観検査装置において、
上記光学式自動外観検査装置が、検査を行った判定結果である、欠陥画像と欠陥マップデータと欠陥内訳モードとカウント数とを集計できる機能を備えることを特徴とする半導体装置用テープキャリアの外観検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＴＡＢ、ＢＧＡ、ＣＯＦテープ材に代表される半導体装置用テープキャリアにおける配線パターンの欠陥の有無を自動で検査する外観検査方法および外観検査装置に係り、詳しくは製造ラインに影響を与えずに外観検査を行う技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＴＡＢ（Ｔａｐｅ  Ａｕｔｏｍａｔｅｄ  Ｂｏｎｄｉｎｇ）、ＢＧＡ（Ｂａｌｌ  Ｇｒｉｄ  Ａｒｒａｙ）、ＣＯＦ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｆｉｌｍ）テープ材に代表される半導体装置用テープキャリアは、一般的に次のような製造方法で製造される。図２および図３を用いて以下に説明する。
【０００３】
図２（ａ）に示すように、接着剤層１２が形成されたテープ基材１３に接着剤層１２を介して導体層１４をラミネートした後、加熱処理により接着剤層１２を硬化させる。通常このようにテープ基材に接着剤を介して銅箔を接合した３層構造（三層基材）であることが多いが、最近では接着剤層を省略した２層構造（二層基材）のものもある。ここで、テープ基材１３にはポリイミドフィルムが用いられ、導体層１４には銅箔が用いられるのが一般的である。
【０００４】
続いて導体層１４の上に感光性レジスト（フォトレジスト）を塗布したのち、露光、現像、エッチング、フォトレジスト剥離の各工程を経て、図２（ｂ）の如く配線パターン（回路）１５が形成される。
【０００５】
更に、図２（ｃ）に示すように、回路上の所望のエリアにソルダーレジストに代表される絶縁層１６を形成するなどした後、金、銀、スズめっき等の表面処理層１７が施され、半導体装置用テープキャリア例えばＴＡＢテープ２の完成となる。
【０００６】
そして、一つのＴＡＢテープ２には、上記のような構造の部分（ピース）が多数連続的に配設される。
【０００７】
ここで、最近では、前述の手順で製造される半導体装置用テープキャリアの品質保証のため、光学式自動外観検査装置（ＡＯＩ：Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ）により各ピースの配線パターンの回路形状の確認を行うのが一般的となってきた（例えば、特許文献１参照）。
【０００８】
ＴＡＢテープの配線パターンの自動外観検査装置の概略図を図３に示す。
【０００９】
送出し機１側から送り出され巻取り機５で巻き取られるＴＡＢテープ２に対し、その各ピースの配線パターンをＣＣＤカメラ３で取り込み、欠陥の有無検査を行い、検査結果が不良（ＮＧ）となった製品である不良ピース（ＮＧピース）に、インラインで設置されている不良マーキング装置（ＮＧマークユニット）４にて、所定の位置に自動で不良マーク（ＮＧマーク）を付け、巻取り機５側にて巻き取る。そして、ＴＡＢテープ２は巻き取られた状態で次工程に送られる。
【００１０】
このように自動外観検査は通常オフラインにて作業を行っている。そして通常オフラインにて作業を行っている自動外観検査装置には専用のオペレーターが存在し、前工程であるフォトレジスト剥離工程から送られた製品（ＴＡＢテープ）をセットし、自動で検査し終了した製品を、次工程のソルダーレジスト塗布工程に送る作業がある。
【特許文献１】特開２００３−８６６３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上記のようにオフラインによる外観検査の場合、前工程から送られてきた製品をセットする専用のオペレーターが存在するため、その人員分のコストが掛かる。また、装置の稼働率を上げるために常に装置の作業能力以上の在庫を準備しておかなければ作業者が遊んでしまうこととなる為、製品の仕掛かり在庫量が増えてしまう。さらにまた、在庫を置くことにより、製造から検査までのタクトタイムが掛かり、その間に発生している不良に気づかずに大量不良を発生させる恐れがある。
【００１２】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、作業人員や仕掛在庫を増やすことなく、半導体装置用テープキャリアの製造工程ライン中で外観検査が実施できるようにした半導体装置用テープキャリアの外観検査方法および外観検査装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明は、次のように構成したものである。
【００１４】
請求項１の発明に係る半導体装置用テープキャリアの外観検査方法は、テープ基材に接着剤層を介して導体層を設けた三層材又は接着剤層を省略した二層材における導体層の上にフォトレジストを塗布したのち、露光、現像、エッチング、フォトレジスト剥離の各工程を経て配線パターンを形成し、その配線パターンを形成したテープ材を巻き取る製造ラインに対し、上記製造ライン中のフォトレジスト剥離工程の後に光学式自動外観検査装置の画像認識部を設け、該画像認識部でテープ材の配線パターンの形状を２次元画像として取り込み、マスターパターンと比較することで、配線パターンの欠陥の有無を光学式に自動外観検査することを特徴とする。
【００１５】
請求項２の発明に係る半導体装置用テープキャリアの外観検査装置は、テープ基材に接着剤層を介して導体層を設けた三層材又は接着剤層を省略した二層材における導体層の上にフォトレジストを塗布したのち、露光、現像、エッチング、フォトレジスト剥離の各工程を経て配線パターンを形成し、その配線パターンを形成したテープ材を巻き取る製造ラインに対し、上記製造ライン中のフォトレジスト剥離工程の後に光学式自動外観検査装置の画像認識部を設け、該画像認識部でテープ材の配線パターンの形状を２次元画像として取り込み、マスターパターンと比較することで、配線パターンの欠陥の有無を光学式に自動外観検査することを特徴とする。
【００１６】
請求項３の発明は、請求項２記載の半導体装置用テープキャリアの外観検査装置において、上記フォトレジスト剥離工程とそれ以降のテープ材搬送工程との間に、両者間の速度差を吸収するバッファーとして作用するアキュムレーターを設けたことを特徴とする。
【００１７】
請求項４の発明は、請求項３記載の半導体装置用テープキャリアの外観検査装置において、上記光学式自動外観検査装置の画像認識部を、上記アキュムレーターより下流のテープ材搬送工程中に設けたことを特徴とする。
【００１８】
請求項５の発明は、請求項２〜４のいずれかに記載の半導体装置用テープキャリアの外観検査装置において、上記光学式自動外観検査装置が、検査を行った判定結果である、欠陥画像、欠陥マップデータ、欠陥内訳モードとカウント数等を集計できる機能を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、次のような優れた効果が得られる。
【００２０】
本発明の半導体装置用テープキャリアの外観検査方法および外観検査装置では、製造ライン中のフォトレジスト剥離工程の後に光学式自動外観検査装置の画像認識部を設け、該画像認識部でテープ材の配線パターンの形状を２次元画像として取り込み、マスターパターンと比較することで、配線パターンの欠陥の有無を光学的に自動外観検査する。従って、本発明によれば、従来のオフライン検査と異なり、製造ライン作業と同時に検査を行うインライン検査が行われる為、オフラインで検査する場合に必要な専用オペレーターの人件費や、運搬時間、運搬人員のロス、仕掛かり在庫が無くなり、大幅なコスト削減が図れる。
【００２１】
またフォトレジスト剥離工程とそれ以降のテープ材搬送工程との間に、両者間の速度差を吸収するバッファーとして作用するアキュムレーターを、例えばダンサーロールの形で設けることにより、ロット切り替え作業時にもラインを止めることなく、ロット切り替え作業を行うことができる。
【００２２】
なお、製造ラインに影響を与えることなくインラインで検査を行う為には、上記光学式自動外観検査装置に、製造ラインの搬送速度よりも早く処理を行える検査装置を用いることが必要である。
【００２３】
また、検査結果のデータ、例えばＮＧ欠陥画像や、欠陥モードの内訳データを統計的に活用する機能を入れることで、製造品質のモニター及び、前工程へのフィードバックをリアルタイムに行うことが可能となり、品質改善にも有効な手段となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明を図示の実施の形態に基づいて説明する。
【００２５】
図１は、本発明の実施形態に係る半導体装置用テープキャリアの外観検査装置の概略図である。図において、６は半導体装置用テープキャリアの製造ラインの一部であるフォトレジスト剥離工程の部分を示す。すなわち、このフォトレジスト剥離工程６に進入して来るテープ材２ａは、ポリイミドフィルム等のテープ基材に接着剤層を介して導体層を設けた３層構造又は接着剤層を省略した２層構造のテープ材（ＴＡＢテープ２）に対し、その導体層の上にフォトレジストを塗布したのち、露光、現像、エッチングの各工程を経て配線パターンが形成されたものである。この実施形態の場合、フォトレジスト剥離工程６の前工程は省略されて描かれている。すなわち、テープ送出し機６１から直接にエッチング工程を終えたテープ材が送り出される形態と、そうでない形態の２形態がある。いずれにせよ、上記エッチング工程に次いでフォトレジスト剥離工程６が設けられる。
【００２６】
上記フォトレジスト剥離工程６の部分は、上記テープ送出し機６１を含むテープ巻出し部６ａ、薬液処理槽６ｂ、洗浄槽６ｃから構成されている。これに次いで、ダンサーロールから成るアキュムレーター７が設けられ、ＴＡＢテープ２はそれ以降のテープ材搬送工程８を経て、テープ巻取り機５に巻きとられる。フォトレジスト剥離工程６とテープ材搬送工程８の間に設けられているアキュムレーター７は、両者間の速度差を吸収するバッファーとして作用する。
【００２７】
そして、上記アキュムレーター７より下流のテープ材搬送工程８中に、上記光学式自動外観検査装置の画像認識部たるＣＣＤカメラ３が設けられ、その下流にＮＧマークユニット４が設けられている。
【００２８】
図３との比較で見た場合、上記したＴＡＢテープ用インライン検査装置の実施形態は、図３の送出し機１の代わりに、製造ラインのフォトレジスト剥離工程６が設けられている。すなわち、フォトレジスト剥離工程６のプロセスが終わったＴＡＢテープ２を、アキュムレーター７を通してインラインで光学式自動外観検査装置に送り、ＣＣＤカメラ３にて各ピースの配線パターンを取り込み、マスターパターンと比較して、その欠陥の有無を検査する形態となっている。そして、ＮＧとなった製品ピースにインラインで設置されているＮＧマークユニット４にて所定の位置に自動でＮＧマークを付け、巻取り機５で巻き取る構成となっている。
【００２９】
上記の如く製造ライン中にインラインで光学式自動外観検査装置を設けた場合のポイントとしては、製造ラインを止められない為、品種切り替え作業やリールセット時に、アキュムレーター７で吸収できる程度のバッファーを持たせる必要があり、ＡＯＩ装置の検査速度は製造ラインよりも速く処理を行えることが必要である。
【００３０】
上記構成によれば、設置する製造ラインの搬送速度よりも早く処理を行える検査装置を用いてインラインで検査を行う為、製造ラインに影響を与えることなく、配線パターンの良否の光学的自動外観検査を行うことができる。また、アキュムレーター７にて搬送速度差を吸収するバッファーを持たせる機構を持っているため、ロット切り替え作業時もラインを止める必要がなく、また専用のオペレーターを必要としない安易な操作性を持つ外観検査装置を構築することができる。
【００３１】
上記外観検査においてＮＧとなったピースには、ＮＧマークユニット４にて不良マークを付ける他に、ロット毎の不良マップデータを電子データとして保存し、後工程でそれを読み込ませる方式とすることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の半導体装置用テープキャリアのインライン外観検査装置の概略図を示す図である。
【図２】ＴＡＢテープ等の半導体装置用テープキャリアの製造方法の説明に供する図である。
【図３】従来の半導体装置用テープキャリアのオフライン外観検査装置の概略を示す図である。
【符号の説明】
【００３３】
２  ＴＡＢテープ（半導体装置用テープキャリア）
３  ＣＣＤカメラ（画像認識部）
４  ＮＧマークユニット
５  巻取り機
６  フォトレジスト剥離工程
７  アキュムレーター
６１  テープ送出し機
【図１】
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【図２】
2005134284.tif 000004
【図３】
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