CN101672800B - 用于承载盘内的芯片的检测系统及其检测方法 - Google Patents

Abstract

一种用于承载盘内的芯片的检测系统及其检测方法，该检测系统包含一卸载臂装置、一第一支持平台及多个第一承载盘处理装置。第一支持平台构造为在该卸载臂装置旁、沿一第一方向上移动。多个第一承载盘处理装置沿该第一方向排列在该第一支持平台。各第一承载盘处理装置容纳不同大小的承载盘，其中该第一支持平台用于移动该多个第一承载盘处理装置中的一个至该卸载臂装置之位置前。

Description

用于承载盘内的芯片的检测系统及其检测方法

技术领域

本发明涉及一种芯片检测系统及其检测方法，特别涉及一种用于承载盘内的芯片的检测系统及其检测方法。

背景技术

当玻璃上芯片(Chip on Glass；COG)技术越来越普遍之际，使COG芯片的检验需求也快速地在成长。除了在晶圆阶段的检验外，为增加生产合格率以及降低修复或重工的机会，放置在承载盘上的芯片在被安装到显示面板前之检验也成为必要。为了满足这些检验需求，开发出少数用于检验承载盘上的芯片的检验系统。

通常而言，承载盘的大小分别有两时、三时和四时。为了处理不同大小的承载盘，复杂的调整机构被开发且运用在承载盘处理装置，使得承载盘处理装置可以被调整，以配合操作时所使用的承载盘大小。然而，调整机构进行调整时，通常需要大量的时间，以致于降低检验系统的停机时间。再者，任何的机构调整都带有一定的风险，机构的调整可能会因为超过安全极限，而造成产品的损坏。

另，检验系统通常利用影像装置来检验承载盘芯片缺陷，影像装置先对检验中芯片的表面进行对焦，然后进行检验。然而，在传统的检验系统中，缺陷检验容易因驱动装置的震动而受到干扰。又，COG芯片通常是体积小且重量轻，在一般的状况下，它是未受束缚地放置在承载盘上。可是，因机台震动的影响，承载盘上的芯片容易产生晃动，而使精确的检验难以获得。

检验后，缺陷芯片通常以好的芯片来取代。在传统的系统中，缺陷芯片自承载盘移出，然后将好的芯片放置在承载盘上的空位上。通常，系统使用单一取放头来移除缺陷芯片以及放置好的芯片。然而，单一取放头容易成为污染的来源。再者，传统的检验系统中，以好的芯片取代缺陷芯片的制程步骤的速度缓慢，因而容易产生较高的检验成本。

综上，传统的承载盘上芯片的检验系统仍有许多的缺陷，而新的检验系统仍待开发中。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种用于承载盘内的芯片的检测系统及其检测方法。

本发明一实施例提供一种用于承载盘内的芯片的检测系统，其包含一卸载臂装置、一第一支持平台、多个第一承载盘处理装置、一装载臂装置、一第二支持平台及多个第二承载盘处理装置。第一支持平台建构以在该卸载臂装置旁沿一第一方向上移动。多个第一承载盘处理装置沿该第一方向排列在该第一支持平台。各第一承载盘处理装置容纳不同大小的承载盘，其中该第一支持平台用于移动该多个第一承载盘处理装置中的一个至该卸载臂装置的位置前。第二支持平台，构造为以在该装载臂装置旁，沿一第二方向上移动；多个第二承载盘处理装置，其沿该第二方向排列在该第二支持平台，所述多个第二承载盘处理装置构造为能相对应地接收所述多个第一承载盘处理装置提供的不同大小的该承载盘，其中该第二支持平台用于移动该多个第二承载盘处理装置中的一个至该装载臂装置的位置前。

本发明一实施例提供一种用于承载盘内的芯片的检测方法，该方法包含下列步骤：移动一第一支持平台，使得设置于该第一支持平台上的多个第一承载盘处理装置中的一个移动至一卸载臂装置前，以便提供一承载盘于该卸载臂装置，其中各第一承载盘处理装置容纳不同大小的承载盘；以一第一取放头自该承载盘检取一缺陷芯片；以一第二取放头将一好的芯片放置在该承载盘；以及移动一第二支持平台，使得设置于该第二支持平台上的多个第二承载盘处理装置中的一个移动至一装载臂装置前，以便接收该卸载臂装置移入的承载盘，其中所述多个第二承载盘处理装置构造为能相对应地接收所述多个第一承载盘处理装置提供的不同大小的承载盘。

附图说明

图1示出了本发明一实施例的用于承载盘内的芯片的检测系统的立体示意图；

图2示出了本发明一实施例的用于承载盘内的芯片的检测系统的俯视图；

图3示出了本发明一实施例的用于承载盘内的芯片的检测系统的前视图；

图4示出了本发明一实施例的一第一支持平台及设置于其上的多个第一承载盘处理装置的立体示意图；

图5示出了本发明一实施例的一第一长导条与一第二长导条的立体示意图；

图6示出了本发明一实施例的定位机构的立体示意图；

图7示出了本发明一实施例的芯片检验装置的立体示意图；

图8示出了本发明一实施例的取放装置的立体示意图；及

图9示出了本发明一实施例的一第二支持平台及设置于其上的多个第二承载盘处理装置的立体示意图。

其中，附图标记说明如下：

1检测系统                        11检验载台

12支撑载台                       13第一支持平台

14a、14b、14c第一承载盘处理装置

15芯片检验装置                   16取放装置

17第二支持平台

18a、18b、18c第二承载盘处理装置

19导轨                           20夹持器

21第一长导条                     22第二长导条

23a、23b、23c承载盘移动机构

24定位机构                       25装载臂装置

26定位栓                         27开孔

28卸载臂装置                     29承载盘移出机构

111第一承载盘支持表面            121第二承载盘支持表面

141a、141b、141c堆栈固持部

151对焦装置                      152影像撷取装置

153X移动平台                     154Y移动平台

155Z移动平台            161取放头

181a、181b、181c堆栈固持部

231a、231b、231c推杆

241基准杆               242定位臂构件

具体实施方式

参照图1至图3所示，一种用于承载盘内的芯片的检测系统1包含一检验载台11、邻近该检验载台11的一支撑载台12、一第一支持平台13，多个第一承载盘处理装置14a、14b和14c，一芯片检验装置15，一取放装置16、一第二支持平台17、多个第二承载盘处理装置18a、18b和18c。第一支持平台13设置在检验载台11的顶面上，且邻近检验载台11的一边缘。多个第一承载盘处理装置14a、14b和14c以其出口面向一第一承载盘支持表面111排列在第一支持平台13上，其中承载盘在检验时在该第一承载盘支持表面111上被推移。芯片检验装置15设置于检验载台11上，而其上的影像撷取装置152置放于第一承载盘支持表面111的上方。取放装置16设置在支撑载台12、靠近芯片检验装置15的位置上，而第二支持平台17设置在支撑载台12、靠近第一支持平台13的位置。多个第二承载盘处理装置18a、18b和18c以其入口面对一第二承载盘支持表面121排列于第二支持平台17上。从图2与图3可得知，检验载台11与支撑载台12彼此独立设置，因此芯片检验装置15不会受到取放装置16和第二承载盘处理装置18a、18b和18c的驱动组件产生的震动所影响。

参照图4所示，检测系统1还包含多根导轨19，该多根导轨19以其长轴向沿x方向设置于检验载台11上、第一支持平台13下方。第一支持平台13以一可滑动的状态架设于所述多个导轨19，使得第一支持平台13于x方向上可轻易移动，例如以手动方式。

多个定位栓26被提供以插置于检验载台11上的多个开孔(未示出)，其用于当多个第一承载盘处理装置14a、14b和14c中的一个预定的处理装置移动至一承载盘卸载位置后，将该第一支持平台13固定。

特而言之，多个第一承载盘处理装置(14a、14b和14c)沿x轴向排列在第一支持平台13上。各第一承载盘处理装置(14a、14b或14c)包含一堆栈固持部(141a、141b或141c)，各堆栈固持部(141a、141b或141c)用于容纳一特定大小的承载盘。例如，堆栈固持部141a构造为可以容纳2时的承载盘；堆栈固持部141b构造为可以容纳3时的承载盘；而堆栈固持部141c则构造为可以容纳4时的承载盘。由于具有多个可移动且可容纳不同尺寸的承载盘的堆栈固持部(141a、141b或141c)，使检测系统1在无须进行任何机械上的调整下，即能简单地处理和检验不同大小承载盘上的芯片。

在本发明实施例中，容纳的堆栈承载盘在(但不限定)承载盘卸载位置上移入检测系统1内。该承载盘卸载位置在卸载臂装置28所在位置的前方，或如图4中容纳一承载盘堆栈的第一承载盘处理装置14b的位置。第一支持平台13位在卸载臂装置28旁、沿x轴向移动，使得使用者可利用第一支持平台13移动一预定的第一承载盘处理装置14a、14b或14c至卸载臂装置28的位置前，之后该预定的第一承载盘处理装置14a、14b或14c所容纳的承载盘即可被移往第一承载盘支持表面111，使卸载臂装置28可将该承载盘移至芯片检验装置15，以进行检验程序。

各第一承载盘处理装置14a、14b或14c包含一对的夹持器20和一承载盘移出机构29。夹持器20用于夹持容纳于各堆栈固持部(141a、141b或141c)中的堆栈承载盘，而承载盘移出机构29则用于将承载盘从各堆栈固持部141a、141b或141c中推移至第一承载盘支持表面111上。夹持器20可为线性马达所驱动。在各第一承载盘处理装置14a、14b和14c中的堆栈承载盘可以以一线性移动装置做垂直方向(z轴向)上的移动，该线性移动装置包含气压缸装置或线性马达等。

主要参照图5，但同时参照图1所示，检测系统1还包含一第一长导条21和一第二长导条22。第一长导条21设置于第一承载盘支持表面111，且位于芯片检验装置15前，如图1所示；第二长导条22设置于第二承载盘支持表面121上，且位于取放装置16前，如图1所示。第一长导条21和第二长导条22沿x轴向设置和对齐，且构造为使承载盘在移动时得以沿靠。

再次参照图5所示，检验中的承载盘在第一承载盘支持表面111和第二承载盘支持表面121上被推移。明显地，第一承载盘支持表面111和第二承载盘支持表面121的表面粗糙度需要够小，例如5微米或更小。此外，第一承载盘支持表面111和第二承载盘支持表面121水平对齐，使得承载盘可以从第一承载盘支持表面111平滑地移动到第二承载盘支持表面121上。再者，检测系统1另包含多个承载盘移动机构23a、23b和23c，各承载盘移动机构23a、23b或23c具有一推杆231a、231b或231c，各推杆231a、231b或231c相对于第一长导条21和第二长导条22横向设置，且沿第一长导条21和第二长导条22移动，以推移承载盘。

参照图6所示，检测系统1还包含在进行检验前或进行取放步骤时用于定位的多个定位机构24。多个定位机构24沿第一长导条21和第二长导条22配置，如图5所示。各定位机构24包含用于提供承载盘一基准位置的一基准杆241和具有V形头部的一定位臂构件242。各基准杆241相对于第一长导条21和第二长导条22横向设置，且位于第一承载盘支持表面111和第二承载盘支持表面121下并在承载盘移动的路径上。各定位臂构件242的V形头部构造为以直线地前往或离开基准杆241和第一长导条21或基准杆241和第二长导条22间的夹角移动，且其V形凹部面向该夹角。当一承载盘进行对位时，基准杆241被往上移动、浮出第一承载盘支持表面111或第二承载盘支持表面121上。接着，定位臂构件242移动，并以其V形头部接触承载盘的一角，将承载盘推抵基准杆241和第一长导条21，或基准杆241和第二长导条22。

参照图7所示，承载盘上的芯片以芯片检验装置15进行检验。芯片检验装置15包含一对焦装置151和一影像撷取装置152。该对焦装置151决定芯片的焦点位置，而该影像撷取装置152依照该焦点位置获取所述多个芯片的影像，以判定缺陷芯片。对焦装置151和影像撷取装置152可，但不限于，利用如图7所示的一X移动平台153、一Y移动平台154和一Z移动平台155沿x、y、和z轴向上移动。

参照图8所示，取放装置16包含一对取放头161。取放头161之一用于从箭头A所指的检验后的承载盘移出缺陷芯片，然后放置在箭头C所指的承载盘中；取放头161的另一个用于从箭头B所指的保留区上的承载盘中捡取出一好的芯片，然后放置在箭头A所指的承载盘内，以此补充检验后的承载盘在移除缺陷芯片后的不足。两个取放头161可分别独立运行，各取放头161可以气压装置或线性移动装置所驱动。一对取放头161可利用，但不限于，XYZ移动平台来移动。移除缺陷芯片的步骤可和补充好的芯片的步骤以交替的方式执行。缺陷芯片和好的芯片分别使用不同的取放头161来取放，如此可降低造成污染的风险。

参照图9所示，多个第二承载盘处理装置18a、18b和18c沿x轴向，但不限于x轴向，排列并架构在第二支持平台17上，且其入口朝向第二承载盘支持表面121。多个第二承载盘处理装置18a、18b和18c构造为相对应地接收所述多个第一承载盘处理装置14a、14b和14c提供的不同大小的承载盘。多个导轨19以其长轴沿x轴向(但不限于)的方式设置在支撑载台12上及第二支持平台17的下方。第二支持平台17以一可滑动的状态架设于所述多个导轨19，使得第二支持平台17于x方向上可轻易，例如以手动方式，移动。

多个定位栓26被提供以插置于支撑载台12上的多个开孔27，其用于当多个第二承载盘处理装置18a、18b和18c中的一个预定的处理装置移动至一承载盘装载位置后，将该第二支持平台17固定。

同样地，各第二承载盘处理装置18a、18b或18c利用第二支持平台17移动至一承载盘装载位置后，开始容纳检验后的承载盘，其中承载盘装载位置位于装载臂装置25之前且在其移动方向上。各第二承载盘处理装置18a、18b或18c同样包含相对设置的一对夹持器20，夹持器20用于夹持容纳于各堆栈固持部181a、181b或181c中的不同尺寸的承载盘。在各多个第二承载盘处理装置18a、18b或18c中的堆栈承载盘可以以一线性移动装置做垂直方向(z轴向)上的移动，该线性移动装置包含气压缸装置或线性马达等。

本发明另揭示一种用于承载盘内的芯片的检测方法，该方法首先移动一第一支持平台，使得设置于该第一支持平台上的多个第一承载盘处理装置的一个移动至一卸载臂装置前。第一支持平台可于一第一方向上移动。多个第一承载盘处理装置沿着第一方向上，排列在第一支持平台上，且各第一承载盘处理装置可容纳不同大小的承载盘，以供检验。

接着，移动一第二支持平台，使得设置于该第二支持平台上的多个第二承载盘处理装置的一个移动至一装载臂装置前，以便接收该卸载臂装置移入的承载盘，其中所述多个第二承载盘处理装置构造为相对应地接收所述多个第一承载盘处理装置提供的不同大小的承载盘。第二支持平台可于一第二方向上移动。在本实施例中，第一方向与第二方向相同。多个第二承载盘处理装置于第二方向上排列在第二支持平台上。

然后，承载盘自位于卸载臂装置前的第一承载盘处理装置移至一芯片检验装置处，以进行芯片检验。之后，利用取放装置将缺陷芯片自检验过后的承载盘中移除，再将好的芯片移至同一承载盘中，以取代移出的缺陷芯片。取放装置包含一对取放头，一取放头用于移除缺陷芯片，而另一取放头用于放置好的芯片。在本案实施例中，一取放头先检取一好的芯片，接着另一取放头则从一芯片置放凹处检取缺陷芯片，之后将固持在取放头上的好的芯片紧接着放置在相同的芯片置放凹处。前述本发明实施例的诸步骤可交替地执行，直到所有的缺陷芯片均移除。检测系统的芯片检取流程步骤可明显地增快整个系统的检验速度。提供好的芯片的承载盘可为一检验过后的承载盘，其放置于一保留区上，当该承载盘的好的芯片检取完毕后，下个检验后的承载盘将被移至该保留区。

最后，完成缺陷芯片移除步骤的承载盘会被移入位在装载臂装置前的第二承载盘处理装置中。

本发明的技术内容及技术特点已揭示如上，然而熟悉本领域技术人员仍可能基于本发明的教示及揭示而作种种不背离本发明精神的替换及修饰。因此，本发明的保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应包括各种不背离本发明的替换及修饰，并涵盖在所附的权利要求书的范围内。

Claims (14)

1.一种用于承载盘内的芯片的检测系统，包含：

一卸载臂装置；

一第一支持平台，构造为在该卸载臂装置旁沿一第一方向上移动；以及

多个第一承载盘处理装置，其沿该第一方向排列在该第一支持平台，各第一承载盘处理装置容纳不同大小的承载盘，其中该第一支持平台用于移动该多个第一承载盘处理装置中的一个至该卸载臂装置的位置前；

一装载臂装置；

一第二支持平台，构造为以在该装载臂装置旁，沿一第二方向上移动；以及

多个第二承载盘处理装置，其沿该第二方向排列在该第二支持平台，所述多个第二承载盘处理装置构造为能相对应地接收所述多个第一承载盘处理装置提供的不同大小的该承载盘，其中该第二支持平台用于移动该多个第二承载盘处理装置中的一个至该装载臂装置的位置前。

2.根据权利要求1所述的检测系统，其中，该检测系统还包含一取放装置，该取放装置包含一对取放头，其中该对取放头中的一个用于自一检验过的承载盘上移除缺陷芯片，而该对取放头中的另一个则用于放置好的芯片于该检验过的承载盘上。

3.根据权利要求2所述的检测系统，其中，该检测系统还包含一芯片检验装置、一支撑载台及一检验载台，该支撑载台与该检验载台彼此独立，其中该芯片检验装置与该第一支持平台设置于该检验载台，而该取放装置与该第二支持平台设置于该支撑载台。

4.根据权利要求3所述的检测系统，其中，该第一支持平台与该第二支持平台分别包含一定位栓，且该支撑载台与该检验载台分别相对应地包含多个用于插置该定位栓的开孔。

5.根据权利要求3所述的检测系统，其中，该检测系统还包含设置于该第一支持平台下方的一第一导轨及设置于该第二支持平台下方的一第二导轨，其中该第一支持平台沿该第一导轨滑动，而该第二支持平台沿该第二导轨滑动。

6.根据权利要求3所述的检测系统，其中，该芯片检验装置包含一对焦装置及一影像撷取装置，其中该对焦装置决定芯片的焦点位置，而该影像撷取装置依照该焦点位置获取一芯片的影像，以判定缺陷芯片。

7.根据权利要求3所述的检测系统，其中，该检测系统还包含多根长导条，其分别设置于该支撑载台及该检验载台，其中检验中的承载盘沿靠着所述多根长导条移动。

8.根据权利要求7所述的检测系统，其中，该检测系统还包含多个定位机构，所述多个定位机构沿所述多根长导条设置，各定位机构包含一基准杆及一定位臂构件，其中各基准杆横向于所述多个长导条设置，该定位臂构件构造为能朝向或远离该基准杆与相对应的长导条之间的一夹角移动。

9.根据权利要求3所述的检测系统，其中，该检验载台包含一第一承载盘支持表面，而该支撑载台包含一第二承载盘支持表面，该第一承载盘支持表面与该第二承载盘支持表面允许一检验中的承载盘平滑地移动，其中该第一承载盘支持表面与该第二承载盘水平对齐。

10.一种用于承载盘内的芯片的检测方法，包含下列步骤：

移动一第一支持平台，使得设置于该第一支持平台上的多个第一承载盘处理装置中的一个移动至一卸载臂装置前，以便提供一承载盘于该卸载臂装置，其中各第一承载盘处理装置构造为能容纳不同大小的该承载盘；

以一第一取放头自该承载盘检取一缺陷芯片；

以一第二取放头将一好的芯片放置在该承载盘；以及

移动一第二支持平台，使得设置于该第二支持平台上的多个第二承载盘处理装置中的一个移动至一装载臂装置前，以便接收该卸载臂装置移入的承载盘，其中所述多个第二承载盘处理装置构造为能相对应地接收所述多个第一承载盘处理装置提供的不同大小的承载盘。

11.根据权利要求10所述的检测方法，其中，还包含该卸载臂装置将该承载盘移至一芯片检验装置的步骤。

12.根据权利要求10所述的检测方法，其中，以一第一取放头自该承载盘检取一缺陷芯片的步骤与以一第二取放头将一好的芯片放置在该承载盘的步骤交替执行。

13.根据权利要求10所述的检测方法，其中，以一第二取放头将一好的芯片放置在该承载盘的步骤，包含下列步骤：

在以一第一取放头自该承载盘检取一缺陷芯片的步骤前，该第二取放头检取该好的芯片；以及

在以一第一取放头自该承载盘检取一缺陷芯片的步骤后，将该好的芯片放置于该缺陷芯片的位置上。

14.根据权利要求10所述的检测方法，其中，还包含将一检验过的承载盘推至一保留区以提供该好的芯片的步骤。

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