μBGA패키지 납볼 결함 검사 알고리듬 개발에 관한 연구

On the Development of an Inspection Algorithm for Micro Ball Grid Array Solder Balls

본 논문에서는 마이크로 납볼 격자 배열 (μBGA)패키지의 검사 알고리듬을 제안하였다. 이 알고리듬의 개발은 납볼 배열의 미세 크기 때문에 사람의 사각으로는 결함을 식별하기 어려운 점에 기인하였다. 특히, 여기에서 보인 자동 시각 μBGA 검사 알고리듬은 소위 말하는 이차원 오차뿐만 아니라 볼의 높이 오차까지 검사할 수 있다. 검사 알고리듬은 특수하게 제작된 청색 조명 하에서 이차원 μBGA 영상을 사용하고 회전 불변 알고리듬으로 영상을 처리하였다. 그리고 2개의 카메라를 사용하여 높이 오차를 검출할 수 있었다 모의실험결과, 제안한 알고리듬이 기존 방법에 비하여 괄목할 만큼 납볼 결함을 검출할 수 있음을 보였다.

This paper proposes an inspection algorithm for micro ball grid array (μBGA) solder balls. This algorithm is motivated by the difficulty of finding defect balls by human visual inspection due to their small dimensions. Specifically, it is developed herein an automated vision-based inspection algorithm for μBGA's, which can inspect solder balls not only for so-called two dimensional errors, such as missings, positions and sizes, but also for height errors. The inspection algorithm uses two dimensional images of μBGA obtained through special blue illumination, and processes them with a rotation-invariant sub algorithm. It can also detect height errors when a two-camera system is available. Simulation results show that the proposed algorithm is more efficient in detecting ball defects compared with the conventional algorithms.