JP2006177755A - Visual inspection method of ic chip, and its device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ICチップの外観検査方法及びその装置に関する。 The present invention relates to an IC chip appearance inspection method and apparatus.
この種の従来技術としては、例えば特許文献1に開示されたものがある。即ち、特許文献1では、複数個のICチップを収納したトレイと、このトレイを4方向から挟み込んで固定するとXYθテーブルと、トレイに収納されたICチップの外観検査を行う外観検査部とを備え、XYθテーブルがトレイをICチップに相当するピッチずつ移動さると共に、外観検査部がトレイ内のICチップを外観検査するようになっている。トレイには、ICチップよりも若干大きめに設定された複数の収納部が碁盤目状に凹設されている。
As this type of prior art, for example, there is one disclosed in
また、従来から、トレイに凹設された収納部の底面に表裏面間を貫く貫通穴を設けておき、収納部に収納されたICチップの裏面側を貫通穴を通して吸引することによって、このICチップを収納部に固定する方法も知られている。
ところで従来技術によれば、例えば図8に示すように、トレイ90に凹設された収納部91の大きさは、ICチップ99よりも若干大きめに設定されている。これは、収納部91にICチップ99を容易に収納したり、容易に取り出したりできるようにするためであり、収納部91に意図してクリアランス(遊び)を設けているからである。
しかしながら、遊びが有るために、ICチップ99は収納部91の内壁から離れており、収納部91に収納されたICチップ99の外観を検査する際には、外観検査装置とICチップ99とを個々に位置合わせする必要があった。この位置合わせは、ICチップ99に設けられた位置合わせ用のマーク(以下、「ユニークマーク」という。)98と、外観検査部による撮像領域の座標軸とを平面視で重ね合わせることにより行う。
By the way, according to the prior art, for example, as shown in FIG. 8, the size of the
However, since there is play, the
ここで、従来技術では、収納部91内でのICチップ99の位置は、個々のICチップ99毎にそれぞれ異なることが多かった。このため、ユニークマーク98を探すための捜索領域93をICチップ99上に広く画定する必要があり、上記位置合わせに手間と時間がかかるという問題があった。
本発明は、このような従来の技術の有する未解決の課題に着目してなされたものであって、ICチップと外観検査装置との位置合わせを容易にしたICチップの外観検査方法およびその装置の提供を目的とする。
Here, in the conventional technique, the position of the
The present invention has been made paying attention to such an unsolved problem of the conventional technology, and an IC chip appearance inspection method and apparatus for easily aligning an IC chip and an appearance inspection apparatus. The purpose is to provide.
〔発明1〕 上記目的を達成するために、発明1のICチップの外観検査方法は、ICチップ収納用の凹部を有するトレイを用いてICチップの外観を検査する方法であって、前記凹部に前記ICチップを収納する工程と、前記ICチップを収納した前記トレイを傾けて、前記ICチップを前記凹部の一の内角部に片寄せする工程と、を含むことを特徴とするものである。
[Invention 1] In order to achieve the above object, an IC chip appearance inspection method according to
ここで、ICチップの平面視での形状は通常矩形である。また、ICチップ収納用の凹部の平面視での形状も通常矩形であり、その大きさはICチップの外形よりもやや大きい程度である。
発明1の外観検査方法によれば、外観検査の対象となる複数個のICチップ間で、凹部におけるICチップの位置や傾きを揃えることができる。従って、従来技術と比べて、ユニークマークを探すための捜索領域を狭くすることができ、ICチップと外観検査装置との位置合わせが容易である。
Here, the shape of the IC chip in plan view is usually rectangular. The shape of the concave portion for storing the IC chip in a plan view is also generally rectangular, and the size thereof is slightly larger than the outer shape of the IC chip.
According to the appearance inspection method of the first aspect, the position and inclination of the IC chip in the recess can be made uniform among a plurality of IC chips to be subjected to appearance inspection. Therefore, compared with the prior art, the search area for searching for the unique mark can be narrowed, and the alignment between the IC chip and the appearance inspection apparatus is easy.
〔発明2〕 発明2のICチップの外観検査方法は、発明1の外観検査方法において、前記ICチップを前記一の内角部に片寄せする工程では、前記ICチップを収納した前記トレイを前記一の内角部側に傾けた状態で当該トレイに振動を与えることを特徴とするものである。
このような構成であれば、ICチップの片寄せを効率的に行うことができる。
[Invention 2] The IC chip appearance inspection method of Invention 2 is the appearance inspection method of
With such a configuration, the IC chips can be efficiently aligned.
〔発明3〕 発明3のICチップの外観検査方法は、発明1又は発明2の外観検査方法において、前記凹部の底面には、表裏面間を貫く貫通穴が設けられており、且つ前記ICチップを前記一の内角部に片寄せした状態で、前記凹部底面の表面側から裏面側へ前記貫通穴を通して排気する工程、を含むことを特徴とするものである。
このような構成であれば、凹部に収納したICチップを、その位置や傾きを揃えた状態で凹部底面に吸着固定することが可能であり、ICチップを動かないようにすることができる。
[Invention 3] The appearance inspection method of the IC chip of Invention 3 is the appearance inspection method of
With such a configuration, the IC chip housed in the recess can be adsorbed and fixed to the bottom surface of the recess with its position and inclination aligned, and the IC chip can be prevented from moving.
〔発明4〕 発明4のICチップの外観検査方法は、発明3の外観検査方法において、前記貫通穴を通して前記排気を行いつつ、前記トレイの傾きを調整する工程、を含むことを特徴とするものである。
このような構成であれば、凹部に収納したICチップを当該凹部底面に吸着固定したままトレイの傾きを調整することができ、例えば、ICチップを収納したトレイをCCDや、CMOS等の撮像装置側に向けることができる。
[Invention 4] The IC chip appearance inspection method according to Invention 4 includes the step of adjusting the inclination of the tray while performing the exhaust through the through hole in the appearance inspection method according to Invention 3. It is.
With such a configuration, the inclination of the tray can be adjusted while the IC chip accommodated in the recess is attracted and fixed to the bottom surface of the recess. For example, the tray accommodating the IC chip can be used as an imaging device such as a CCD or CMOS. Can be directed to the side.
〔発明5〕 発明5のICチップの外観検査装置は、ICチップ収納用の凹部を有するトレイを用いてICチップの外観を検査する装置であって、前記凹部に前記ICチップを収納した前記トレイを支持する支持手段と、前記支持手段によって支持された前記トレイを傾けて、前記凹部に収納された前記ICチップを当該凹部の一の内角部に片寄せする片寄せ手段と、を有することを特徴とするものである。
[Invention 5] The IC chip appearance inspection apparatus according to
このような構成であれば、外観検査の対象となる複数個のICチップ間で、凹部におけるICチップの位置や傾きを揃えることができる。従って、従来技術と比べて、ユニークマークを探すための捜索領域を狭くすることができ、ICチップと外観検査装置との位置合わせが容易である。 With such a configuration, the position and inclination of the IC chip in the recess can be made uniform among a plurality of IC chips to be subjected to appearance inspection. Therefore, compared with the prior art, the search area for searching for the unique mark can be narrowed, and the alignment between the IC chip and the appearance inspection apparatus is easy.
以下、図面を参照しながら、本発明に係るICチップの外観検査方法及びその装置について説明する。
図1は、本発明の実施形態に係る外観検査装置100の構成例を示す概念図である。
この外観検査装置100は、ウエーハのダイシングによってチップ化されたICチップの外観をビジュアル(視覚的)に検査するための装置であり、例えば、ICチップに形成された金バンプの形状や、スクラッチの有無等を確認するために使用される。
Hereinafter, an IC chip appearance inspection method and apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a conceptual diagram showing a configuration example of an
The
図1に示すように、この外観検査装置100は、ステージ10と、シリンダ20と、吸着ホルダ30と、ICチップ収納用のトレイ50と、撮像装置40と、制御部60とを含んだ構成となっている。
ステージ10は、吸着ホルダ30をその底面側から支持するものである。このステージ10には、図示しないステージ移動機構(図示せず)が取り付けられており、ステージ10をX方向及びY方向(即ち、鉛直線と直交する水平面に沿って)移動させることが可能となっている。図1において、Z方向は鉛直線方向を示している。このステージ10上には、支持対象である吸着ホルダ30の横ズレを防止するためのストッパ11が設けられている。
As shown in FIG. 1, the
The
また、この外観検査装置100では、シリンダ20は3本用意されている。これらのシリンダ20はそれぞれがステージ10の内側に収まり、制御部60の制御下でステージ10の表面から突出するようになっている。ここで、ステージ10の吸着ホルダ30を載置するための領域(以下、「ホルダ載置領域」という。)の平面視での形状は例えば矩形であり、シリンダ20は、このホルダ載置領域の四隅のうち、3箇所にそれぞれ1本ずつ配置されている。
In this
吸着ホルダ30は、トレイ50に収納されたICチップを、トレイ自体に吸着させるための治具である。この吸着ホルダ30の平面視での形状はトレイ50に対応している。例えば、吸着ホルダ30の平面視での形状は矩形であり、その大きさはトレイ50よりもやや大きい程度である。
図1に示すように、この吸着ホルダ30には排気用の吸気孔32が設けられている。この吸気孔32は、吸着ホルダ30表面のトレイ50を載置する領域(以下、「トレイ載置領域」という。)からトレイ50の内側を通ってその外周にかけて設けられている。また、この吸気孔32の外周側の開口は、チューブ(図示せず)を介して排気ポンプ(図示せず)に接続している。
The
As shown in FIG. 1, the
また、この吸着ホルダ30の表面には、トレイ載置領域の外周に沿ってストッパ31が設けられている。このストッパ31によって、吸着ホルダ30上でのトレイ50の横ズレが防止される。ICチップの外観検査を行う際には、この吸着ホルダ30は、ステージ10表面のホルダ載置領域に載置された状態で使用される。
さらに、トレイ50は、検査の対象となるICチップを収納するものである。
A
Furthermore, the
図2(A)及び(B)は、トレイ50の構成例を示す平面図と、A−A´矢視断面図である。図2(A)に示すように、このトレイ50には、ICチップ収納用の凹部51が複数個設けられている。この凹部51の形状は、検査対象のICチップの形状に対応している。例えば、検査対象のICチップの平面視での形状が矩形の場合には、凹部51の平面視での形状も矩形である。また、凹部51の大きさは、ICチップの外形よりもやや大きい程度である。
2A and 2B are a plan view illustrating a configuration example of the
さらに、図2(B)に示すように、この凹部51の底面には、その表裏面間を貫く貫通穴51がそれぞれ設けられており、凹部51底面の表面側から裏面側へ貫通穴51を通して排気することが可能となっている。ICチップの外観検査を行う際には、このトレイ50は、この吸着ホルダ30表面のトレイ載置領域に載置された状態で使用される。
図1に戻って、撮像装置40は、トレイ50や、吸着ホルダ30、ステージ10の上方に設けられている。この撮像装置40は、例えばCCDや、CMOSイメージセンサ等からなり、トレイ50の凹部51に収納されたICチップを撮像することが可能となっている。
Further, as shown in FIG. 2 (B), through
Returning to FIG. 1, the
また、制御部60は、有線又は無線等を介して、撮像装置40と、シリンダ20と、図示しないステージ移動機構とにそれぞれ接続している。この制御部60は、撮像装置40によるICチップの撮像データに基づいて、ICチップの外観に問題が有るか無いか(即ち、良否)を判断する。また、この制御部60がステージ移動機構や、シリンダ20にそれぞれ制御信号を送信することによって、ステージ移動機構がステージ10を水平方向へ移動させたり、シリンダ20が上昇・下降動作したりするようになっている。この制御部60は、例えばロジックICと、メモリIC等から構成されている。
In addition, the
この実施形態では、検査対象のICチップは、トレイ50に収納された状態で外観検査装置100にセットされ、その上方にある撮像装置40で撮像されることによって、その外観が検査される。以下、図1に示した外観検査装置100を用いて、ICチップの外観を検査する方法について説明する。
図3は、ICチップの検査方法を示すフローチャートである。まず始めに、図3のステップS1では、検査の対象である複数個のICチップを、トレイ50の複数個の凹部51に1個ずつ収納する。ここでは、例えば、金バンプ等が形成されている回路面側を上方に向けた状態で、ICチップを凹部51の底面上に配置する。
In this embodiment, the IC chip to be inspected is set in the
FIG. 3 is a flowchart showing an IC chip inspection method. First, in step S <b> 1 of FIG. 3, a plurality of IC chips to be inspected are stored one by one in the plurality of
次に、図3のステップS2では、複数個のICチップを収納したトレイ50を吸着ホルダ30のトレイ載置領域上に載置する。ここで、凹部51の大きさは、ICチップの外形よりもやや大きい程度である。このため、ステップS2では、通常、図4(A)に示すように、凹部51に対するICチップ1の位置や傾きは一定ではなく、複数個のICチップ1間でそれぞれ異なっている。
Next, in step S <b> 2 of FIG. 3, the
次に、図3のステップS3では、ICチップ1を収納したトレイ50を傾けて、凹部51の4つの内角部のうちの、一の内角部にICチップ1を片寄せする。
即ち、まず始めに、図4(B)において、左端下にあるシリンダ20aをステージ10の内側に収め、且つ右端上と右端下とにあるシリンダ20b,20cをそれぞれステージ10の表面から突出させる。すると、図5に示すように、吸着ホルダ30と共にトレイ50は、その右側だけが上に持ち上げられた状態となる(つまり、右肩上がりの状態となる。)。次に、この傾斜状態を維持したまま、図5の矢印で示すように、シリンダ20を軽く上昇・下降させて、トレイ50に振動を与える。このような傾斜及び振動によって、凹部51に収納されたICチップ1は左側(−X側)へ移動し、その左側側面が凹部51の左側内壁に接触する。
Next, in step S <b> 3 of FIG. 3, the
That is, first, in FIG. 4B, the
次に、図4(B)において、シリンダ20b,20cをそれぞれステージ10の表面から突出させたまま、左端下にあるシリンダ20aをステージ10の表面から突出させる。すると、吸着ホルダ30と共に、トレイ50の左端下の角部59aと、右端下の角部59bと、右端上の角部59cと、が持ち上げられた状態となる(つまり、トレイ50の左端上の角部59dだけがステージ側へ下がった状態となる。)。そして、この傾斜状態を維持したまま、シリンダ20a〜20cをそれぞれ軽く上昇・下降させて、トレイ50に振動を与える。
Next, in FIG. 4B, the
このような傾斜及び振動動作によって、図4(C)に示すように、凹部51に収納されたICチップ1は上側(+Y側)へ移動して、ICチップ1の上側側面は凹部51の上側内壁に接触する(つまり、凹部51の左端上の内角部51dにICチップ1の左端上の角部が接触するようになる。)。
次に、図3のステップS4では、ICチップ1を凹部51の内角部51dに片寄せした状態で、凹部51底面の表面側から裏面側へ貫通穴55を通して排気処理する。これにより、凹部51に収納したICチップ1を、その位置や傾きを揃えた状態で凹部51底面に吸着固定することができ、ICチップ1を動かないようにすることができる。
4C, the
Next, in step S4 of FIG. 3, the
また、この吸着固定によるその他の効果として、トレイ50やICチップ1の清浄化が期待できる。例えば、凹部51内や、収納したICチップ1の裏面にパーティクルが付着していた場合でも、このパーティクルを貫通穴55を通してトレイ50の外へ取り出すことが可能である。
その後、図3のステップS5では、シリンダ20a〜20cを全てステージ10内に収めて、トレイ50を水平面に対して平行にする。そして、ステージ10の上方に設けられた撮像装置40で、ICチップ1と外観検査装置100との位置合わせを行う。
In addition, as another effect of this suction fixation, the
Thereafter, in step S5 of FIG. 3, the
この位置合わせでは、図6に示すように、ICチップ1に設けられた位置合わせ用のマーク(ユニークマーク)5を撮像装置40で捉え、この撮像装置40による撮像領域の座標軸と、ユニークマーク5とを平面視で重ね合わせることにより行う。このような位置合わせの後で、図1に示した撮像装置40でICチップ1全体を撮像する。この撮像によって得られたデータ(撮像データ)は、制御部60に送られる。そして、制御部60は、図示しないメモリIC等に格納された検査プログラムに従って、その良否を判定する。
In this alignment, as shown in FIG. 6, an alignment mark (unique mark) 5 provided on the
次に、図3に戻って、ステップS6では、未検査のICチップ1がトレイ50に有るか無いかを判断する。未検査のICチップが有る場合にはステップS7へ進む。ステップS7では、ステージ移動機構によりステージ10を凹部51に相当するピッチずつ移動させて、撮像装置40の直下に未検査のICチップ1を配置する。その後、ステップS5へ戻る。一方、ステップS6で、未検査のICチップが無い場合にはフローチャートを終了させる。
Next, returning to FIG. 3, in step S <b> 6, it is determined whether or not the
このように、本発明の実施形態に係るICチップ1の外観検査方法によれば、外観検査の対象となる複数個のICチップ1の、凹部51における位置や傾きを揃える(即ち、整列させる)ことができる。従って、図6に示すように、従来技術と比べて、ユニークマーク5を探すための捜索領域7を狭くすることができ、ICチップ1と外観検査装置100との位置合わせが容易である。
As described above, according to the appearance inspection method for the
この実施形態では、凹部51の内角部51dが本発明の「一の内角部」に対応している。また、ステージ10と、ストッパ10と、吸着ホルダ30と、ストッパ31とが本発明の「支持手段」に対応し、シリンダ20a〜20cが本発明の「片寄せ手段」に対応している。
なお、この実施形態では、個々のICチップ1毎にそのユニークマーク5と、撮像装置40による撮像領域の座標軸とを重ね合わせて、位置合わせすることについて説明した。しかしながら、ICチップ1の寸法と比較して、トレイ50の加工精度が高い場合には、ICチップ1毎の位置合わせは省略しても良い。
In this embodiment, the
In this embodiment, the
その場合には、例えば、トレイ50に収納された複数個のICチップ1の中で、図3のステップS4後に、最初に検査するICチップ1についてのみユニークマーク5と上記座標軸との重ね合わせを行う。或いは、ICチップ1ではなく、トレイ50にユニークマーク5を予め形成しておき、図3のステップS4後に、トレイ50のユニークマーク5と上記座標軸との重ね合わせを行っても良い。
In that case, for example, among the plurality of
また、この実施形態では、シリンダ20を上昇、下降させることによって、トレイ50に振動を与えることについて説明したが、トレイ50に振動を付与する手段はこれに限られることはない。例えば、図1に示した外観検査装置100に、トレイ50振動用のモーターを取り付ける。そして、このモーターを駆動させることによって、シリンダ20で持ち上げたトレイ50に振動を与えても良い。
Moreover, although this embodiment demonstrated giving a vibration to the
又は、図7に示すように、シリンダ20の代わりにカム機構20´を設け、カム機構20´のカムを上下駆動させることによって、トレイ50の持ち上げと振動付与とを行っても良い。この場合には、カム機構20´が本発明の「片寄せ手段」に対応する。
Alternatively, as shown in FIG. 7, a
1 ICチップ、5 ユニークマーク、7 捜索領域、10 ステージ、20,20a〜20c シリンダ、20´ カム機構、30 吸着ホルダ、32 吸気孔、40 撮像装置、50 トレイ、55 貫通穴、51 凹部、59d (一の)内角部、60 制御部、100 外観検査装置 1 IC chip, 5 unique mark, 7 search area, 10 stage, 20, 20a to 20c cylinder, 20 'cam mechanism, 30 suction holder, 32 intake hole, 40 imaging device, 50 tray, 55 through hole, 51 recess, 59d (One) interior corner, 60 controller, 100 visual inspection device
Claims (5)
前記凹部に前記ICチップを収納する工程と、
前記ICチップを収納した前記トレイを傾けて、前記ICチップを前記凹部の一の内角部に片寄せする工程と、を含むことを特徴とするICチップの外観検査方法。 A method of inspecting the appearance of an IC chip using a tray having a recess for storing an IC chip,
Storing the IC chip in the recess;
A method of inspecting the appearance of the IC chip, comprising the step of tilting the tray storing the IC chip and bringing the IC chip into an inner corner of the recess.
前記ICチップを収納した前記トレイを前記一の内角部側に傾けた状態で当該トレイに振動を与えることを特徴とする請求項1に記載のICチップの外観検査方法。 In the step of shifting the IC chip to the one inner corner,
2. The IC chip appearance inspection method according to claim 1, wherein the tray is vibrated in a state where the tray storing the IC chip is tilted toward the one inner corner.
前記ICチップを前記一の内角部に片寄せした状態で、前記凹部底面の表面側から裏面側へ前記貫通穴を通して排気する工程、を含むことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のICチップの外観検査方法。 A through-hole penetrating between the front and back surfaces is provided on the bottom surface of the concave portion, and the through-hole is formed from the front surface side to the rear surface side of the concave bottom surface in a state where the IC chip is shifted to the one inner corner portion. The method for inspecting the appearance of an IC chip according to claim 1, further comprising a step of exhausting air through the IC chip.
前記凹部に前記ICチップを収納した前記トレイを支持する支持手段と、
前記支持手段によって支持された前記トレイを傾けて、前記凹部に収納された前記ICチップを当該凹部の一の内角部に片寄せする片寄せ手段と、を有することを特徴とするICチップの外観検査装置。 An apparatus for inspecting the appearance of an IC chip using a tray having a recess for storing an IC chip,
Support means for supporting the tray containing the IC chip in the recess;
An external appearance of the IC chip, characterized in that the IC chip further includes a biasing means for tilting the tray supported by the support means and biasing the IC chip accommodated in the recess to an inner corner of the recess. Inspection device.
Priority Applications (1)
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- 2004-12-22 JP JP2004370694A patent/JP2006177755A/en not_active Withdrawn
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Legal Events
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20071024 |
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A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20090612 |