説明

ベアチップ用両面検査設備

【課題】手間と検査時間が掛からず、コストを節約し作業効率をアップでき、検査の正確度を上げて、ベアチップを損壊させない、ベアチップ用両面検査設備を提供する。
【解決手段】搬入装置1、正面画像キャプチャ装置3、透明ガラス4、背面画像キャプチャ装置5、ピックアップ装置6、及びコントローラー7を包含する。正面画像キャプチャ装置3がトレイ13上の複数のベアチップ2の正面画像141を撮影並びに検出し、続いてピックアップ装置6がトレイ13上の被検査ベアチップ2を取り出し並びに透明ガラス4の上に置き、更に背面画像キャプチャ装置5が下から上に被検査ベアチップ3の背面画像151を撮影並びに検査し、最後に検査結果によりピックアップ装置6がベアチップ2を搬出する時に分類する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は一種のベアチップ用両面検査設備に係り、特に、半導体パッケージ試験中に、ベアチップの正面及び背面の表面状態を検査するための設備に関する。
【背景技術】
【0002】
半導体のパッケージ試験中、パッケージ前のベアチップの表面の検査ステップは製品の最終的な品質にとって重要である。ベアチップ表面の検査は、その正面と背面の表面に引っかき傷、亀裂、或いはもともと被検査のベアチップに属さない顆粒、灰塵等の外来物の有無を検査する。その理由は、表面に傷や亀裂、或いは顆粒、灰塵等の外来物が存在すると、製品の動作に影響が生じ、厳重な場合にはその機能を完全に喪失し得るからである。
【0003】
周知のベアチップ表面の検査ステップは目視方式で行なわれ、即ち、完全に人の肉眼でベアチップ表面状態を検査する。このような方式は効率が極めて悪く、相当に多くの手間隙がかかる、且つ抜き取り方式での検査しか行なえない。さらに、工程技術の進歩により、ベアチップサイズが益々小さくなり、人の肉眼の視力範囲は現代の工程要求に符合しなくなり、その他の補助設備に頼らねばならない。
【0004】
このほか、伝統的な肉眼検査には更に一つの厳重な欠点がある。すなわち、各検査員の判断基準は異なり、判断エラーの状況が発生しやすいのである。このほか、既存の技術に関して、ベアチップ背面の検査には手作業方式でトレイを逆さにする必要があり、すなわち、手作業方式でベアチップをひっくり返して背面の検査を行なう。この方式は相当に手間隙がかかり、且つチップサイズが益々小さくなる状況にあって、一定サイズまで小さくなると、手作業では実行できない。手作業でトレイをひっくり返すと、却ってベアチップの品質以上を形成する恐れがあり、例えば作業員が不注意から傷をつけたり、或いは灰塵、毛髪、フケ等の外来物が付着したりする恐れがあるほか、放置方向のエラーが発生し得る。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
以上から分かるように、ベアチップ検査において、いかに、手間と時間を減らし、コストを節約し作業効率をアップし、且つ検査の正確度を上げ、背面の検査によりベアチップに損傷を与えないようにするかが、産業上、早急に解決を要する問題である。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明は一種のベアチップ用両面検査設備とされ、搬入装置、正面画像キャプチャ装置、透明ガラス、背面画像キャプチャ装置、及びコントローラーを包含する。該搬入装置は導入軌道、スライド、及びトレイを包含する。該スライドは該導入軌道上をスライドし、並びに第1位置及び第2位置で停留可能である。該トレイは該スライドの上方に積載され、該トレイ上に複数のベアチップが載置される。該正面画像キャプチャ装置は該導入軌道の上方に位置し、並びに該第1位置にある該スライド上の該トレイに対応する。
【0007】
該透明ガラスは該導入軌道の一側に組み付けられ、並びに該第2位置にある該スライドの近隣にある。該背面画像キャプチャ装置は該透明ガラスの下方に組み付けられ、該背面画像キャプチャ装置は撮影レンズを有し、該撮影レンズの上向きの面は該透明ガラスに対向する。このほか、該ピックアップ装置は選択的に該第2位置にある該スライド上の該トレイと、該透明ガラスの間を移動する。該コントローラーは該搬入装置、該正面画像キャプチャ装置、該背面画像キャプチャ装置、及び該ピックアップ装置と電気的に接続される。該コントローラーは該正面画像キャプチャ装置を制御し該トレイ上の複数のベアチップの正面画像を撮影させ並びに検査する。
【0008】
該コントローラーは該ピックアップ装置を制御して該トレイ上の複数のベアチップより一つの被検査ベアチップを取り出させると共に該透明ガラスの上方に置かせる。該コントローラーはまた該背面画像キャプチャ装置の該撮影レンズを制御して下から上に該被検査ベアチップの背面画像を撮影させると共に検査する。これにより、本発明は大幅に必要な人力と検査に必要な時間を減らせ、これによりコストを節約し作業効率をアップでき、また、検査の正確度を高め、ベアチップの損壊を形成しない。
【0009】
本発明の該透明ガラスは第1の特定エリアを有し得て、該第1の特定エリアは被検査ベアチップを載置するのに供され、また、該背面画像キャプチャ装置の撮影レンズは該透明ガラスの該特定エリアの下方に対応する。該第1の特定エリアは凸レンズを有し、該凸レンズはベアチップサイズが非常に小さい状況で、凸レンズにより画像を拡大し、正確な検査が行なえるようにする。しかし、本発明の該第1の特定エリアは凸レンズが設置されるとは限られず、その他の同じ効果を有する透明レンズ或いは装置を運用可能である。
【0010】
また、該透明ガラスは更に第2の特定エリアを有し、該第2の特定エリアは上記第1の特定エリアの一側に位置し、第2の特定エリアと上述の第1の特定エリアのうち少なくとも一方は凸レンズを有し、第2の特定エリアと第1の特定エリアは異なる拡大倍率を有する。異なる倍率のレンズエリアを提供することにより、更に多くの異なるベアチップサイズ、或いは異なる精密度の要求に適用される。
【0011】
このほか、本発明の該背面画像キャプチャ装置の撮影レンズは該透明ガラスと特定距離を保持し、撮影レンズは選択的に第1の特定エリアの下方と第2の特定エリアの下方の間を移動する。即ち、本発明の該背面画像キャプチャ装置の撮影レンズは該透明ガラスの下方エリアにおいて3軸移動可能であり、ベアチップサイズ、位置、或いはレンズ倍率の異なるエリアに応じて検査を行なえる。本発明の背面画像キャプチャ装置は照明を提供して背面検査を行ないやすくする補助光源を有する。
【0012】
好ましくは、本発明は第1搬出装置、少なくも一つの第2搬出装置を包含する。該第1搬出装置は良品ベアチップトレイを載置し、少なくとも一つの第2搬出装置は少なくとも一つの不良品ベアチップトレイを載置する。それは検査後のベアチップを良品と不良品に分類するのに用いられる。良品は良品ベアチップトレイに放置され、不良品は不良品ベアチップトレイに放置される。さらに、本発明のピックアップ装置は真空吸引ノズルを有する。
【0013】
このほか、本発明のコントローラーはメモリを有し得る。該メモリ内にベアチップ正面標準画像と、ベアチップ背面標準画像が保存される。また、コントローラーは正面画像キャプチャ装置から送られた複数のベアチップ正面画像を取り込み、並びに該メモリ中のベアチップ正面標準画像と分析対比を行なう。このほか、コントローラーは背面画像キャプチャ装置から送られたベアチップの背面画像を取り込み、該メモリ中のベアチップ背面標準画像と分析対比を行なう。
【発明の効果】
【0014】
本発明は大幅に必要な人力と検査に必要な時間を減らせ、これによりコストを節約し作業効率をアップでき、また、検査の正確度を高め、ベアチップの損壊を形成しない。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
図1と図2を共に参照されたい。図1は本発明のベアチップ用両面検査設備の好ましい実施例の全体設備表示図であり、図2は本発明の好ましい実施例の局部立体図である。
図中には搬入装置1が示され、それは導入軌道11、スライド12、及びトレイ13を包含する。そのうち、該スライド12は該導入軌道11上をスライドし、並びに第1位置14及び第2位置15で停留可能である。本実施例中、該導入軌道11上はローラコンベアとされるが、必要に応じてスライドレール等に交換可能である。トレイ13はスライド12の上方に積載され、該トレイ13上に複数のベアチップ2が載置される。このほか、搬入装置1は更に図示されているトレイホルダ191を有し得て、それはトレイ13を自動化搬入し、即ちトレイホルダ191により搬入エリア19よりトレイ13を導入軌道11上につかみ取る。
【0016】
このほか、図中には正面画像キャプチャ装置3が示され、それは該導入軌道11の上方に位置し、並びに該第1位置14にある該スライド12上の該トレイ13に対応する。該正面画像キャプチャ装置3は移動ホルダ31及びカメラ32を有し、カメラ32はスライド可能に移動ホルダ31に取付けられている。即ち、本実施例中、カメラ32は単一ベアチップの正面に対して逐一画像キャプチャを行なう。本発明のカメラ32はCCDが採用される。
【0017】
図中には透明ガラス4が示され、該透明ガラス4は導入軌道11の一側に組み付けられて、並びに第2位置15にあるスライド12の近隣に位置する。本実施例中、透明ガラス4は第1の特定エリア41と、第2の特定エリア42を有する。該第1の特定エリア41及び第2の特定エリア42は被検査ベアチップ20を積載するのに用いられる。そのうち、第1の特定エリア41及び第2の特定エリア42は異なる倍率の凸レンズとされる。本実施例で特に凸レンズを設置する目的は、ベアチップのサイズが非常に小さい状況下で、凸レンズにより画像を拡大し、正確な検査が行なえるようにすると共に、異なる倍率の第1の特定エリア41と第2の特定エリア42を提供することにより、更に多くの異なるサイズのベアチップに適用できるようにすることにある。
【0018】
当然、本発明は特定エリアを二つのエリアに限定するものではなく、更に多数の特定エリアを設けることが可能である。且つ、第1の特定エリア41、及び第2の特定エリア42のレンズの配置は、平面レンズと平面レンズ、平面レンズと凸レンズ、或いは凸レンズと凸レンズとされ得て、必要に応じてレンズが適宜組み合わされる。さらに、本発明は凸レンズに限定されず、その他の同じ効果を達成できる透明レンズ或いは装置を本発明中に運用することが可能である。
【0019】
図3も参照されたい。図3は本発明の好ましい実施例の局部側面図である。明確に背面画像キャプチャ装置5、透明ガラス4、及びその他の部品の配置関係を示すため、第2位置15中のスライド12、トレイ13、及びベアチップ2は省略されている。図中の背面画像キャプチャ装置5は透明ガラス4の下方に取付けられ、背面画像キャプチャ装置5は撮影レンズ51を具え、該撮影レンズ51は上向きとされ且つ透明ガラス4に対向し、ベアチップの背面画像をキャプチャし、本実施例の撮影レンズ51はCCDを採用している。
【0020】
そのうち、背面画像キャプチャ装置5の撮影レンズ51は透明ガラス4と特定距離dを保持する。撮影レンズ51は選択的に第1の特定エリア41の下方と第2の特定エリア42の下方の間を移動可能である。即ち、本実施例の背面画像キャプチャ装置5の撮影レンズ51は透明ガラス4の下方のエリアにおいて3軸移動可能であり、ベアチップのサイズ、位置、或いはレンズ倍率のエリアに応じて検査を行なうことができる。また、図3中には補助光源52が示され、該補助光源52は背面画像キャプチャのための照明を提供する。
【0021】
このほか、図中には第1搬出装置16、及び、第2搬出装置17が示されている。該第1搬出装置16は良品ベアチップトレイ161を載置し、第2搬出装置17は不良品ベアチップトレイ171を載置する。これらは検査後のベアチップを良品と不良品に分類するのに用いられる。本実施例ではこのほかに第3搬出装置18が設けられ、それは後日異なる製品の要求に対する拡充準備用、或いは異なった不良品レベルの分類に供される。また、図中にはピックアップ装置6が表示され、それは選択的に第2位置15にあるスライド12上のトレイ13と、第1搬出装置16、第2搬出装置17、と透明ガラス4の間を移動する。ピックアップ装置6は真空吸引ノズルを有し、ベアチップの吸着と放置を行ない、その長所は速やかにピックアップでき、且つベアチップを損傷しないことにある。
【0022】
さらに、コントローラー7は、搬入装置1、第1搬出装置16、第2搬出装置17、正面画像キャプチャ装置3、背面画像キャプチャ装置5、及びピックアップ装置6と電気的に接続される。コントローラー7は正面画像キャプチャ装置3を制御してトレイ13上の複数のベアチップ2の正面画像141をキャプチャさせる。このほか、コントローラー7はピックアップ装置6を制御してトレイ13上の複数のベアチップ2からそのうちの一つの被検査ベアチップ20を取り出して透明ガラス4上に置く。また、コントローラー7は背面画像キャプチャ装置5の撮影レンズ51を制御して下から上に被検査ベアチップ20の背面画像151を撮影させ並びに検査する。このほか、コントローラー7は検査済みの被検査ベアチップ20を移動させて第1搬出装置16或いは第2搬出装置17のいずれかに置く。
【0023】
これにより、本実施例のコントローラー7はその制御の細部が以下の説明のとおりである。コントローラー7はメモリ71を有し、メモリ71内にベアチップ正面標準画像711、及びベアチップ背面標準画像712が保存されている。検査実行時には、コントローラー7が正面画像キャプチャ装置3と背面画像キャプチャ装置5から送られた複数のベアチップ2の正面画像141と背面画像151を取り込む。その後、ベアチップ正面標準画像711と正面画像141、及び、ベアチップ背面標準画像712と背面画像151を分析対比する。そのうち、いずれもが完全に符合する時、コントローラー7はピックアップ装置6を駆動して透明ガラス4より被検査ベアチップを取り出させ並びに第1搬出装置16の良品ベアチップトレイ161内に置かせる。そのうち、1面に傷があるか或いは正面と背面の両面に傷があれば、即ち、完全には符合しない場合、コントローラー7はピックアップ装置6を駆動して被検査ベアチップを取り出させ第2搬出装置17の不良品ベアチップトレイ171内に置かせる。
【0024】
並びに、本実施例中、コントローラー7は更にカウンター72を具えている。コントローラー7はカウンター72により良品ベアチップトレイ161、及び不良品ベアチップトレイ171上のベアチップの数をカウントし、それが特定値に達すれば、即ち、良品ベアチップトレイ161と不良品ベアチップトレイ171が一杯になれば、第1搬出装置16或いは第2搬出装置17を制御し、良品ベアチップトレイ161、及び不良品ベアチップトレイ171を搬出させ、その後に、新たな空のトレイを補充する。このほか、図中には回収ユニット8が設けられ、該回収ユニット8は搬入装置1中の、検査及びピックアップ後の空のトレイ13を回収する。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1】本発明のベアチップ用両面検査設備の好ましい実施例の全体設備表示図である。
【図2】本発明の好ましい実施例の局部立体図である。
【図3】本発明の好ましい実施例の局部側面図である。
【符号の説明】
【0026】
1 搬入装置 11 導入軌道
12 スライド 13 トレイ
14 第1位置 141 正面画像
15 第2位置 151 背面画像
16 第1搬出装置 161 良品ベアチップトレイ
17 第2搬出装置 171 不良品ベアチップトレイ
18 第3搬出装置 19 搬入エリア
191 トレイホルダ 2 ベアチップ
20 被検査ベアチップ 3 正面画像キャプチャ装置
31 移動ホルダ 32 カメラ
4 透明ガラス 41 第1の特定エリア
42 第2の特定エリア 5 背面画像キャプチャ装置
51 撮影レンズ 52 補助光源
6 ピックアップ装置 7 コントローラー
71 メモリ 711 ベアチップ正面標準画像
712 ベアチップ背面標準画像 72 カウンター
8 回収ユニット d 特定距離

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ベアチップ用両面検査設備において、
搬入装置であって、導入軌道、スライド、及びトレイを包含し、該スライドは該導入軌道上をスライドし、並びに第1位置及び第2位置で停留可能であり、該トレイは該スライドの上方に積載され、該トレイ上に複数のベアチップが載置される、上記搬入装置と、
正面画像キャプチャ装置であって、該導入軌道の上方に位置し、並びに該第1位置にある該スライド上の該トレイに対応する、上記正面画像キャプチャ装置と、
透明ガラスであって、該導入軌道の一側に組み付けられ、並びに該第2位置にある該スライドの近隣に位置する、上記透明ガラスと、
背面画像キャプチャ装置であって、該透明ガラスの下方に組み付けられ、撮影レンズを有し、該撮影レンズの上向きの面は該透明ガラスに対向する、上記背面画像キャプチャ装置と、
ピックアップ装置であって、選択的に該第2位置にある該スライド上の該トレイと、該透明ガラスの間を移動する、上記ピックアップ装置と、
コントローラーであって、該搬入装置、該正面画像キャプチャ装置、該背面画像キャプチャ装置、及び該ピックアップ装置と電気的に接続され、該コントローラーは該正面画像キャプチャ装置を制御し該トレイ上の複数のベアチップの正面画像を撮影させ並びに検査し、該コントローラーは該ピックアップ装置を制御して該トレイ上の複数のベアチップより一つの被検査ベアチップを取り出させると共に該透明ガラスの上方に置かせ、該コントローラーは該背面画像キャプチャ装置の該撮影レンズを制御して下から上に該被検査ベアチップの背面画像を撮影させると共に検査する、上記コントローラーと、
を包含したことを特徴とする、ベアチップ用両面検査設備。
【請求項2】
請求項1記載のベアチップ用両面検査設備において、該透明ガラスは第1の特定エリアを有し、該第1の特定エリアは被検査ベアチップを載置するのに供され、該背面画像キャプチャ装置の撮影レンズは該透明ガラスの該特定エリアの下方に対応することを特徴とする、ベアチップ用両面検査設備。
【請求項3】
請求項2記載のベアチップ用両面検査設備において、該透明ガラスの該第1の特定エリアは凸レンズを有することを特徴とする、ベアチップ用両面検査設備。
【請求項4】
請求項2記載のベアチップ用両面検査設備において、該透明ガラスが該第2の特定エリアを有し、該第2の特定エリアは上記第1の特定エリアの一側に位置し、該第2の特定エリアと該第1の特定エリアのうち少なくとも一方は凸レンズを有し、該第2の特定エリアと該第1の特定エリアは異なる拡大倍率を有することを特徴とする、ベアチップ用両面検査設備。
【請求項5】
請求項1記載のベアチップ用両面検査設備において、該背面画像キャプチャ装置が補助光源を有することを特徴とする、ベアチップ用両面検査設備。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2010−62508(P2010−62508A)
【公開日】平成22年3月18日(2010.3.18)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−271129(P2008−271129)
【出願日】平成20年10月21日(2008.10.21)
【出願人】(505277495)京元電子股▲ふん▼有限公司 (38)
【Fターム(参考)】