專利名稱:圖形檢查裝置的制作方法
技術領域:
本發明是關于一種檢查被形成在帶狀工件上的圖形的裝置,例如關于一種圖形檢查裝置,通過帶載(テ一プキヤリア)方式向TAB(自動結合用卷帶Tape Automated Bonding)帶上照射照明光,通過攝影機構拍攝被形成于TAB帶上的配線等圖形,并通過與基準圖形比較而自動地進行外觀檢查。
背景技術:
半導體元件對應于高集成化與高密度安裝的要求,其導線的多引線化(多ピン化)與小型化不斷進步。由于有利于這些多引線化或小型化,采用了將半導體晶片與設于薄膜狀的TAB帶上的多個導線相連接的方法。
圖8是表示形成有圖形的TAB帶的實例的圖。
在此圖中,TAB帶101是在厚度為20-150μm(較多的是25~75μm)左右的樹脂薄膜102上、除了形成有貫通孔103的寬度方向兩側的邊緣之外,粘貼有銅箔等金屬箔,通過曝光及蝕刻來加工該金屬箔(銅箔),以形成配線等圖形。
如此圖所示,帶將相同的電路作為一段(ピ一ス)而多個連續地被制作在TAB帶101上。此圖內部的白色長方形是安裝半導體晶片的開口部(元件孔)110,111是電路的配線圖形。
在這樣的TAB帶101的加工工序中,必須檢查配線圖形111是否被正確地形成,檢查被通過圖形檢查裝置來進行。
圖形檢查裝置是以照明光照明要檢查的TAB帶101,使用攝影裝置或目視檢測出配線等圖形的狀態(外觀),與基準圖形比較來判定所形成的圖形良好與否。
近年來也使用將基準圖形事先存儲在檢查裝置的控制部的存儲部中,比較所存儲的基準圖形與通過攝影裝置拍攝的實際圖形,自動地判定優良與否的自動檢查裝置。
為了拍攝圖形,對TAB帶照射照明光的方法,有使用反射光的方法及使用透射光的方法。
在使用反射光的方法的情況下,從被形成有TAB帶的配線的面一側照射照明光,而從被照射照明光的一側觀察來自TAB帶的反射光所致的圖形像。
另一方面,在使用透射光的方法的情況下,照射照明光在TAB帶上,從對帶照射照明光的一側的相反側,來觀察透射TAB帶的透射光所致的圖形像。
并且,還提出了使用反射照明光與透射照明光的雙方來檢查TAB帶。
例如,專利文件1中所記載的裝置,其設置有落射(反射)照明裝置,從形成有配線圖形的表面側照明TAB帶;透射照明裝置,從背面側照明;及攝影裝置,拍攝落射(反射)照明所致的圖形的畫像[落射(反射)照明畫像]與透射照明所致的圖形的畫像(透射照明畫像),而根據所拍攝的落射(反射)照明畫像與透射照明畫像來進行圖形的檢查。
在圖9中表示通過以往的透射照明來進行圖形檢查的裝置的概略結構。
52是透射照明裝置,從TAB帶101的圖示下方照射照明光。53是例如CCD相機那樣的攝影裝置,從TAB帶101的被照射照明光一側的相反側(圖示上方),拍攝透射TAB帶101的光所致的圖形像。
通過攝影裝置53所拍攝的圖形的透射照明畫像被傳送至控制部54,在控制部54中,與事先被存儲的圖形的基準圖形55比較,來判定優良與否。
通過攝影裝置53拍攝透射照明畫像時,因拍攝的畫像會模糊而無法檢查。所以,必須將TAB帶101的檢查部位維持在攝影裝置53的焦點深度內,但TAB帶101若厚度薄會因自重而彎曲,或在形成配線圖形的曝光、顯像、蝕刻的工序中發生翹曲或凹凸。
因此,需要用于矯正在帶上產生的彎曲或翹曲凹凸、而保持平面的機構,但由于通過透射照明進行檢查,所以無法將不透明的工作臺配置在透射照明的光路內。
因此,在如專利文件1所示的裝置中,對于帶的搬運方向,通過搬運帶的機構施以張力,而對于帶的寬度方向(對于搬運方向的直角方向),通過夾持帶的兩緣并向寬度方向拉伸的帶拉伸機構50施加張力,從而將TAB帶101的檢查部位維持在攝影裝置53的焦點深度內。
專利文件1日本專利公開2004-28597以往,TAB帶的寬度以30mm為主流,但最近也采用使用寬度為70mm-160mm的寬帶、在一條帶上形成多列圖形的方法。所以,也希望檢查裝置可對應于各種寬度的TAB帶,但隨著帶的寬度變寬,會產生如下問題。
如上述以往實例所示,在拉伸帶而保持成平面時,隨著帶的寬度變寬,必須以更強的力在寬度方向上拉伸。但是,在帶的寬度方向施加張力的帶拉伸機構50,是通過夾具5 1僅夾持帶邊緣的結構,因此而很難給予充分的張力。
特別是,在重復多次曝光,顯像、蝕刻工序形成圖形的TAB帶的情況下,在帶上產生的翹曲或凹凸變得較大或牢固,則僅夾持帶的邊緣加以拉伸,將TAB帶的檢查部位維持在攝影裝置的焦點深度內形成充分的平面變得越來越困難。
并且,如圖9所示,在TAB帶101被搬運時,帶的邊緣在帶拉伸機構50的用于夾持帶的夾具51之間被搬運的,但隨著帶的寬度變寬,如虛線所示,帶邊緣從夾具51之間的脫落會頻繁地發生。
若帶邊緣脫落,則夾具51無法夾持邊緣,因此帶拉伸機構50將無法將張力施加于帶。
認為在帶的寬度為以往的30mm左右時,不會發生從夾具51之間脫落的情況,但若寬度為70mm以上,則會因帶的自重彎曲而容易脫落。
發明內容
本發明鑒于上述情況,其目的是提供一種圖形檢查裝置,在通過透射照明來進行圖形檢查的裝置中,即使是寬度寬的工件、或產生翹曲或凹凸的工件,也可將檢查部位維持在攝影裝置的焦點深度內,并且,在搬運中,工件的邊緣不會從夾持該邊緣而給予張力的工件拉伸機構中脫落。
在本發明中如下所述地解決上述課題。
一種圖形檢查裝置,是將被形成在薄膜狀的帶狀工件上的圖形,通過透射照明光進行拍攝,并檢查該圖形的外觀的圖形檢查裝置,其特征在于,具有在上述帶狀工件的寬度方向給予張力的工件拉伸機構、及吸附保持上述帶狀工件的工作臺。
該工作臺是長邊對應于帶狀工件的寬度方向、短邊對應于長度方向的長方形狀,且設置了多個。
在工作臺的表面,形成有用于吸附保持工件的真空吸附孔或槽。在拍攝圖形時,通過工件拉伸機構給予張力的帶狀工件的檢查部位的搬運方向上游側與下游側部分,被吸附保持在該工作臺。因此,即使在帶狀工件上產生翹曲或凹凸,也可將檢查部位維持在攝影裝置的焦點深度內。
并且,工作臺是在位于帶狀工件兩側的工件拉伸機構之間、隔開對應于要檢查圖形的帶狀工件長度方向的長度的間隔而設置有多個(工作臺),因此在要進行檢查的部位,能夠從工作臺與工作臺之間照射透射照明光。
并且,工作臺能夠更換,若準備長邊的長度不相同的(工作臺),則通過對應于要進行檢查的帶狀工件的寬度進行更換,也能夠檢查寬度不同的帶狀工件。
并且,在工作臺上連接有用于吸附保持帶狀工件的真空源與供給空氣的空氣源,通過切換閥切換供給于工作臺的真空和空氣。
在搬運帶狀工件時,通過切換閥將供給到工作臺的真空切換為空氣,使空氣從工作臺的真空吸附孔或槽吹出。由此,在工件的搬運中,即使寬度寬的工件,也可防止自重所致的彎曲,能夠防止工件的邊緣從工件拉伸機構脫落。
并且,帶狀工件的背面與工作臺表面摩擦,可防止在工件背面的損傷。
在本發明中,可得到以下效果。
由于設置了吸附保持帶狀工件的工作臺,因此通過將由工件拉伸機構給予張力的帶狀工件吸附保持在工作臺上,即使在帶狀工件上產生翹曲或凹凸,也可將要檢查圖形的部位的維持在攝影裝置的焦點深度內。
由于工作臺其長邊對應于帶狀工件的寬度方向,而短邊對應于長度方向,因此,通過隔開對應于要檢查圖形的帶狀工件長度方向的長度的間隔而設置有多個(工作臺),能夠將透射照明光從工作臺與工作臺之間照射在帶狀工件上。
并且,由于工作臺是可更換的,因此若準備長邊的長度不相同的工作臺,則通過對應于要進行檢查的帶狀工件的寬度而進行更換,能夠用一個裝置進行寬度不相同的帶狀工件的檢查。
并且,在工作臺上連接有用于吸附保持帶狀工件的真空源與供給空氣的空氣源,通過切換閥,切換供給到工作臺的真空與空氣,因此,在搬運帶狀工件時,通過從工作臺吹出空氣,可防止工件自重所致的彎曲,能夠防止工件的邊緣從工件拉伸機構脫落。
并且,帶狀工件的背面與工作臺表面摩擦,能夠防止在工件背面的損傷。
圖1是表示工件拉伸機構與工作臺的立體圖。
圖2是表示從圖1的工件的搬運方向看去的剖面圖。
圖3是表示從圖1的工件的寬度方向看去的剖面圖。
圖4是表示從圖1的上方向看去的俯視圖。
圖5(a)至圖5(c)是詳細表示工作臺與支柱的結構圖。
圖6是表示更換成長邊較長的工作臺時的工件的保持機構的狀態的剖面圖。
圖7是表示更換成長邊較長的工作臺時的工件的保持機構的狀態的俯視圖。
圖8是表示形成有圖形的TAB帶的實例的圖。
圖9是表示通過以往的透射照明進行圖形檢查的裝置的概略結構圖。
符號說明1、1’TAB帶11第一夾具部12第二夾具部13夾具用上構件14夾具用下構件15夾具驅動部16線性導引件20、21’工作臺21支柱22真空吸附孔或槽23定位銷
24固定螺釘25長邊較長的工作臺30真空泵31壓縮空氣32切換閥41、42夾持面50帶拉伸機構51夾具52透射照明裝置53攝影裝置54控制部55主數據101TAB帶102樹脂薄膜103貫通孔110元件孔111配線圖形具體實施方式
下面,依據圖示具體地說明本發明的實施例的形態。
圖1是表示檢查裝置的工件保持機構具有的的工件拉伸機構10與工作臺20的立體圖,圖2是表示從圖1的箭頭A(工件的搬運)方向看去的剖面圖,圖3是表示從圖1的箭頭B(工件的寬度)方向看去的剖面圖,圖4是表示從圖1的箭頭C(上)方向看去的俯視圖。
并且,形成有要進行檢查的電路圖形的帶狀工件TAB帶1,在圖1及圖2中被以虛線表示,在圖1中向箭頭G所示的方向、通過未圖示的驅動輥與制動輥的組合而被搬運的。
在這些圖中,11、12是夾持TAB帶1的第一及第二夾具部(グリツプ部),被設置于作為帶狀工件的TAB帶1的兩側。13、14是夾具用上構件及夾具用下構件,通過夾具用上構件13的夾持面41與夾具用下構件14的夾持面42來夾持TAB帶1的邊緣。
15是夾具驅動部,使夾具用上構件13上下移動。由此,TAB帶1的邊緣被夾持或放開。
16是線性導引件,第二夾具部12通過未圖示的驅動手段自由地在線性導引件16上移動。在第一夾具部11與第二夾具部12夾持著TAB帶1的狀態下,通過第二夾具部12在線性導引件16上向使TAB帶1的寬度變大的方向移動,而在TAB帶1上施加張力。并且,第一夾具部11被固定在裝置的地基上而不移動。
工件拉伸機構10是由這些第一、第二夾具部11、12、夾具部的夾具用上構件及下構件13、14、夾具驅動部15、及線性導引件16等構成的。
20、20’是工作臺,吸附保持著通過工件拉伸機構10施加張力的TAB帶1。工作臺20是長方形狀,將長邊對應于TAB帶1的寬度方向,而將短邊對應于TAB帶的長度方向,多個(工作臺)被設置在第一夾具部11與第二夾具部12之間。
設置工作臺20與20’的間隔,比被形成于TAB帶1上的一個電路圖形(在第8圖中以虛線所包圍的一段)的帶長度方向的長度還長。
透射照明光被從以該間隔被設置的工作臺20與20’之間,照射要進行檢查的TAB帶。
并且,電路圖形的帶長度方向的長度是根據所制作的電路種類而不相同的,由于以往的較長者也有約50mm,所以只要是這以上的間隔就沒有問題。在本實施例中,工作臺20與20’設置成約100mm的間隔。
并且,工作臺20的表面被施以高精度的平面加工,形成有用于吸附保持TAB帶1的背面的真空吸附孔或槽。
并且,工作臺20表面的高度方向的位置,是通過支柱21被支承而成為拍攝TAB帶1的透射照明畫像的攝影裝置(未圖示)的焦點位置。
圖5是詳細表示工作臺20和支柱21的結構圖,是從帶的搬運方向看去的剖面圖。
如圖5(a)所示,工作臺20對于支柱21是通過定位銷23被定位,而通過固定螺釘(螺紋連接件)24被固定的。
如上所述,在工作臺20的表面形成有真空吸附孔或槽22,通過支柱21供給用于吸附保持TAB帶1的真空。
如圖5(b)所示,工作臺20是可拆卸的,如圖5(c)所示,可以更換為對應于寬度寬的TAB帶的、長邊較長的工作臺25。
圖6及圖7是表示更換成長邊較長的工作臺25時的工件的保持機構的狀態圖。圖6是表示從與圖3相同的方向看去的剖面圖;圖7是表示從與圖4相同的方向看去的俯視圖。
向圖中箭頭方向移動第二夾具部12,擴大其與第一夾具部11的間隔,而將對應于寬度寬的TAB帶1’的工作臺25安裝在支柱21上。
回到圖5(c),在經由支柱21將真空供給到工作臺20或25的管道上,不僅連接有作為供給真空的真空源的真空泵30,還連接有作為空氣源的壓縮空氣31,而裝置的控制部通過切換切換閥32,可將空氣供給到工作臺20或25。當供給空氣時,則空氣被從工作臺20或25的真空吸附孔或槽22中吹出(バツクブロ一)。
下面,說明工件拉伸機構10與工作臺20的動作。
配合要進行檢查的TAB帶1的寬度,將工件拉伸機構10的第二夾具部12在線性導引件16上移動,設定其與第一夾具部11的間隔。即,如圖2所示,TAB帶1的邊緣部分在夾具用上構件13的夾持面41與夾具用下構件14的夾持面42之間,但設有不會觸及夾具用下構件14的臺階高差的側面43的間隔。如圖6所示,若帶寬度變寬,則移動第二夾具部12使間隔擴大。
TAB帶1通過未圖示的驅動輥與制動輥的組合,被向圖1的箭頭G方向搬運。此時,在工作臺20、20’上從空氣源被供給壓縮空氣31,而空氣從真空吸附孔或槽22被吹出。由此,TAB帶1對于工作臺20、20’浮起。
圖2是表示TAB帶1通過空氣的吹出而對于工作臺20浮起的狀態。如此圖所示,TAB帶1對于工作臺20浮起,但同時帶的邊緣部分也對于夾具用下構件14的夾持面42浮起。
這樣,通過從工作臺20、20’吹出空氣,而在TAB帶1上作用著被抬高的力量,因此不會發生自重所致的彎曲,由此,帶的邊緣被保持在第一及第二夾具部11、12的夾具用上構件13的夾持面41與夾具用下構件14的夾持面42之間,且不會從其間脫落地被搬運。
當要進行檢查的電路的配線圖形的部位被搬運至工作臺20、20’之間時,則停止TAB帶1的搬運,通過驅動輥與制動輥對TAB帶的長度方向施加張力。
另一方面,關于帶的寬度方向,夾具用上構件13通過夾具驅動部15下降,帶的邊緣通過夾具用上構件13的夾持面41與夾具用下構件14的夾持面42而被夾持,并通過第二夾具部12在線性導引件16上在帶寬度方向(圖2中箭頭P方向)移動而被施加張力。
在工作臺20、20’上,通過切換閥32而被切換,替代壓縮空氣31,從真空泵30供給真空,進行在長度方向以及寬度方向都被施以張力的TAB帶1的檢查的電路的周邊部、即檢查部位的搬運方向上游側與下游側的部分被吸附保持著。
由此,TAB帶1被保持成平面。如上所述,通過曝光、顯像、蝕刻等各工序,TAB帶大多會發生翹曲或凹凸,但這樣通過將要進行檢查的電路圖形的周邊保持在工作臺20、20’上,使翹曲或凹凸被矯正,能夠將要進行檢查的電路的配線圖形的部分維持在攝影裝置的焦點深度內。
在該狀態下,透射照明光被從工作臺20與20’之間照射至TAB帶1上。攝影機構通過顯像透過帶的光,而拍攝配線圖形的透射照明畫像。
裝置的控制部是比較拍攝的配線圖形的透射照明畫像、及事先存儲的基準圖形來判定優良與否的。
配線圖形的拍攝結束后,通過夾具驅動部15夾具用上構件13上升,TAB帶1的邊緣被放開。并且,切換閥32被切換,替代真空,在工作臺20、20’上供給空氣。空氣被從工作臺20、20’吹出,而再開始通過驅動輥搬運TAB帶。
并且,通過在一臺檢查裝置上設置有多個組合了如上所述的工件拉伸機構與工作臺的工件保持機構,就可同時地檢查帶的多個部位的電路圖形。
以上所述的本實施例是以作為要進行檢查的帶狀工件的TAB帶作為實例加以說明的,但其以外的帶狀工件,例如在進行撓性印刷電路(FPC)基板的檢查時,也同樣地適用。
權利要求
1.一種圖形檢查裝置,其是利用透射照明光拍攝被形成在薄膜狀的帶狀工件上的圖形,并檢查該圖形的外觀的,其特征在于,具備在上述帶狀工件的寬度方向上給予張力的工件拉伸機構、及吸附保持上述帶狀工件的工作臺;上述工作臺是長邊對應于帶狀工件的寬度方向、而短邊對應于長度方向的長方形狀,且被設置有多個。
2.如權利要求1所述的圖形檢查裝置,其特征在于,上述工作臺是可以更換的。
3.如權利要求1或2所述的圖形檢查裝置,其特征在于,用于吸附保持上述帶狀工件的真空源及供給空氣的空氣源被連接在上述工作臺上,供給到上述工作臺的真空與空氣是通過切換閥而被切換的。
全文摘要
本發明提供一種圖形檢查裝置,在通過透射照明拍攝并檢查被形成在帶狀工件上的圖形的裝置中,即使是寬度寬的工件、或產生彎曲或凹凸的工件,也可將工件的檢查部位維持在攝影裝置的焦點深度內。圖形檢查裝置具備向帶狀工件的寬度方向給予張力的工件拉伸機構、及吸附保持通過工件拉伸機構給予張力的帶狀工件的工作臺;該工作臺在帶狀工件兩側的工件拉伸機構的之間,隔開對應于要檢查的圖形的長度的間隔而設置有多個。
文檔編號G06K9/20GK1721842SQ20051008246
公開日2006年1月18日 申請日期2005年7月5日 優先權日2004年7月5日
發明者三戶厚 申請人:優志旺電機株式會社