JP2013134248A - 基板固定モジュール及びこれを有する基板検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】基板の厚さに関係なく基板を安定して支持及び固定できるとともに、厚さが相違する全ての基板を容易に固定できる基板固定モジュール及びこれを有する基板検査装置を提供する。
【解決手段】本発明の基板固定モジュール１００は、基板１０１の下部を支持し、基板１０１の厚さ方向の両端１０１ａが位置する部分１１３は段差形状を有する支持体１１０と、基板１０１の厚さ方向の両端１０１ａをそれぞれ押圧固定し、基板１０１の厚さ方向の両端１０１ａに接する部分には傾斜部１２０ａが形成された一対のクランプ１２０と、を含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、基板固定モジュール及びこれを有する基板検査装置に関する。

半導体デバイスの高性能化、高機能化及び高容量化は、情報通信とコンピュータ産業の急速な発達をもたらした。電子部品及び電子機器の軽薄短小化、低電力化の要求を満たし、半導体デバイスの性能を最大限に実現するためには、超多ピン化のパッケージ及び高密度の実装技術が要求される。

回路が実装された基板の信頼性を確保するための案として、光学回路検査、電気検査、光学外側外観検査などを行っている。光学検査は、イメージ取得により肉眼で確認できるが、電気検査は、肉眼で確認できない電気的な信号の経路（ｐａｔｈ）を検証する。

通常、電気検査ピンは、基板回路の両端に開放されている金属パッドやバンプのようなものに接触して検査を行う。ここで、前記金属パッドの形態は、従来と同一であるが、バンプの場合は様々な形態に変形されている。

バンプには、上部をヘッドで押圧して形成したバンプ、例えば、フラット（ｆｌａｔ）バンプ及び元の形態通りのバンプ、例えば、ラウンド（ｒｏｕｎｄ）バンプ及び球形のトップボール（ｔｏｐ ｂａｌｌ）バンプなどがあり、このような様々な形態のバンプは、相違する高さを有する。

このように、相違する高さを有するバンプが形成された基板を検査するための基板検査装置は、前記基板を固定する基板固定モジュールを有する。

ここで、前記基板固定モジュールは、基板を支持する支持部と、支持部に配置された基板を固定する固定部とを含むことができ、前記支持部と固定部との間には、隙間が形成され得る。

この際、一定厚さ以上の基板を検査する場合には、前記基板が前記支持部と固定部との隙間に挟まらないが、一定厚さ以下の基板を検査する場合には、前記基板の厚さが前記隙間の間隔より薄いため、前記基板が前記隙間に挟まる問題が発生され得る。

これによって、各厚さに適した基板固定モジュールを別に製作して使用しなければならないため、工程コストが増加し、基板検査が容易でない問題がある。

本発明は、前記従来技術の問題点を解決するためのものであって、本発明は、基板の厚さに関係なく基板を安定して支持及び固定できる基板固定モジュール及びこれを有する基板検査装置を提供することを目的とする。

また、本発明は、厚さが相違する全ての基板を容易に固定できる基板固定モジュール及びこれを有する基板検査装置を提供することを目的とする。

本発明の一実施例による基板固定モジュールは、基板の下部を支持し、前記基板の厚さ方向の両端が位置する部分は段差形状を有する支持体と、前記基板の厚さ方向の両端をそれぞれ押圧固定し、前記基板の厚さ方向の両端に接する部分には傾斜部が形成された一対のクランプとを含む。

前記傾斜部は、前記基板の内側上部から外側方向に向かって下向きに傾斜する形状であってもよい。

また、前記支持体は、前記基板の内側に対応する部分に形成された凹部を含むことができる。

また、前記一対のクランプは、それぞれ「┐」状に折り曲げられた形状を有し、前記クランプの「−」部分は、前記基板の厚さ方向の両端に接し、前記支持体は、前記クランプの「│」部分が挿入される溝をさらに含むことができる。

また、前記一対のクランプを前進または後退させるための駆動手段をさらに含むことができる。

本発明の一実施例による基板検査装置は、基板の下部を支持し、前記基板の厚さ方向の両端が位置する部分は段差形状を有する支持体、及び前記基板の厚さ方向の両端をそれぞれ押圧固定し、前記基板の厚さ方向の両端に接する部分には傾斜部が形成された一対のクランプを含む基板固定モジュールと、前記基板固定モジュールの上部に位置し、前記基板固定モジュールに固定された基板を検査するための基板検査モジュールと、を含む。

前記傾斜部は、前記基板の内側上部から外側方向に向かって下向きに傾斜する形状であってもよい。

また、前記支持体は、前記基板の内側に対応する部分に形成された凹部を含むことができる。

また、前記一対のクランプは、それぞれ「┐」状に折り曲げられた形状を有し、前記クランプの「−」部分は、前記基板の厚さ方向の両端に接し、前記支持体は、前記クランプの「│」部分が挿入される溝をさらに含むことができる。

また、前記基板固定モジュールは、前記一対のクランプを前進または後退させるための駆動手段をさらに含むことができる。

本発明の特徴及び利点は、添付図面に基づいた以下の詳細な説明によってさらに明らかになるであろう。

本発明の詳細な説明に先立ち、本明細書及び特許請求の範囲に用いられた用語や単語は、通常的かつ辞書的な意味に解釈されてはならず、発明者が自らの発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義することができるという原則にしたがって本発明の技術的思想にかなう意味と概念に解釈されるべきである。

本発明は、支持体において、基板の両端に対応する部分には段差を形成し、基板を固定させるクランプを前記段差の深さほど下方に配置することにより、前記支持体とクランプとの間に基板が挟まれる現象を防止できる効果がある。

本発明の一実施例による基板固定モジュールの構造を示す断面図である。 本発明の一実施例による基板固定モジュールにおける支持体及びクランプの部分を拡大した構造を示す断面図である。 本発明の一実施例による基板固定モジュールに基板を配置及び固定させる過程を順に図示するための断面図である。 本発明の一実施例による基板固定モジュールに基板を配置及び固定させる過程を順に図示するための断面図である。 本発明の一実施例による基板固定モジュールに基板を配置及び固定させる過程を順に図示するための断面図である。 本発明の一実施例による基板固定モジュールを有する基板検査装置の構成を示す図面である。

本発明の目的、特定の長所及び新規の特徴は、添付図面に係わる以下の詳細な説明及び好ましい実施例によってさらに明らかになるであろう。本明細書において、各図面の構成要素に参照番号を付け加えるに際し、同一の構成要素に限っては、たとえ異なる図面に示されても、できるだけ同一の番号を付けるようにしていることに留意しなければならない。また、本発明を説明するにあたり、係わる公知技術についての具体的な説明が本発明の要旨を不明瞭にする可能性があると判断される場合には、その詳細な説明を省略する。本明細書において、第１、第２などの用語は、一つの構成要素を他の構成要素から区別するために用いられるものであり、前記構成要素は、前記用語によって限定されない。

以下、添付された図面を参照して本発明の好ましい実施例について詳細に説明する。

（基板固定モジュール）
図１は、本発明の一実施例による基板固定モジュールの構造を示す断面図であり、図２は、本発明の一実施例による基板固定モジュールにおける支持体及びクランプの部分を拡大した構造を示す断面図である。

図１を参照すると、本実施例による基板固定モジュール１００は、基板１０１の下部を支持する支持体１１０及び基板１０１を固定するクランプ１２０を含む。

支持体１１０は、図１に図示したように、基板１０１を支持し、基板１０１の厚さ方向の両端が位置する部分は、段差形状を有することができる。

本実施例において、前記厚さ方向は、基板１０１を垂直に切断した断面の高さ方向を意味し、図１にｂで示した部分を示す。

これにより、本実施例において、厚さ方向の両端部は、両側のクランプ１２０に接する部分１０１ａを意味するものである。

即ち、本実施例による基板固定モジュール１００の支持体１１０上には基板１０１が配置され、支持体１１０に配置された基板１０１の厚さ方向の両端１０１ａが位置する部分１１３は、図１のように、段差形状に形成することができる。

これにより、支持体１１０において基板を支持する部分１１４の高さは、段差部１１３の高さより高く形成することができ、クランプ１２０が段差部１１３の段差の高さまで下方に位置するため、図２のように、クランプ１２０と支持体１１０との隙間１２１の位置と基板１０１の位置とが互いに対応しなくなる。

図２を参照して、これについて具体的に説明すると、支持体１１０のうち基板１０１の端部１０１ａが位置する部分は、段差形状に（１１３参照）形成し、クランプ１２０を段差部１１３の高さより低く下方に配置させると、基板１０１の高さと、クランプ１２０と支持体１１０との隙間１２１との高さが同一にならない。

これにより、基板１０１の厚さが、クランプ１２０と支持体１１０との隙間１２１の直径より薄くても、基板１０１がクランプ１２０と支持体１１０との隙間１２１に挟まる問題が発生することを防止することができる。

また、本実施例による基板固定モジュール１００の支持体１１０には、図１のように、基板１０１の内側に対応する部分に形成された凹部１１１をさらに含むことができる。

通常、基板検査装置で基板を支持する場合、配線が形成される領域である内側でなくダミー領域である外側を支持するが、この際、内側に形成された配線の損傷を防止するために、基板内側が接する部分に前記凹部１１１を形成する。

即ち、基板１０１を支持する支持体１１０に凹部１１１を形成することにより、基板１０１内側、配線形成領域が支持体１１０の表面に接しないようにすることで、配線が形成された部分を損傷することを防止することができる。

本実施例において、クランプ１２０は、図１に図示したように、向き合う一対からなることが好ましいが、特にこれに限定されない。

一対のクランプ１２０は、図１のように、それぞれ「┐」状に折り曲げられた形状を有し、前記クランプの「−」部分は基板１０１の両端１０１ａに接し、「│」部分は支持体１１０に挿入することができる。

この際、支持体１１０は、前記クランプ１２０の「│」部分が挿入される溝１１５をさらに含むことができる。

また、本実施例によるクランプ１２０は、前記「−」部分において基板１０１の両端１０１ａに接する部分には、傾斜部１２０ａを形成することができる。

ここで、傾斜部１２０ａは、図１のように、基板１０１の内側上部から外側方向に向かって下向きに傾斜する形状を有することができるが、特にこれに限定されない。

このように、クランプ１２０において基板１０１の両端１０１ａに接する部分を傾斜するように形成することで、図２のように、基板１０１を固定する際に矢印方向に力が作用して、基板１０１を下方に押圧することができ、基板１０１が外部に離脱しないようにする長所がある。

また、本実施例による基板固定モジュール１００のクランプ１２０は、移動可能であってもよく、例えば、クランプ１２０は、支持体１１０上に基板１０１が配置された後には前進して配置された基板１０１の両端部を押圧固定させ、検査完了後には後退して基板１０１を解除させることができる。

この際、クランプ１２０の移動のために、クランプ１２０の一部、即ち、前記「│」部分が挿入される溝１１５の内部の底には前記クランプ１２０の「│」部分に連結された移動手段（不図示）をさらに含むことができ、ここで、前記移動手段（不図示）としては、レールなどが使用されてもよく、特にこれに限定されない。

また、前記移動手段（不図示）を駆動させるための駆動手段（不図示）をさらに含むことができる。

本実施例による基板固定モジュール１００の動作を、図面を参照して説明すると、次の通りである。これは、一つの実施例に過ぎず、本実施例による基板固定モジュール１００の動作は、これに限定されない。

図３を参照すると、クランプ１２０は、矢印方向に後退して移動した状態で、ピックアップ手段２００が基板１０１を持ち上げた後、基板固定モジュール１００の支持体１１０上に下降する。

次に、図４及び図５を参照すると、ピックアップ手段２００は、支持体１１０上に基板１０１を配置した後、また上昇して元の位置に戻り、クランプ１２０は、矢印方向に前進して配置された基板１０１の両端１０１ａを押圧固定させることができる。

（基板検査装置）
図６は、本発明の一実施例による基板検査装置の構造を示す断面図である。

一方、基板固定モジュールについては既に説明したため、ここではその詳細な説明は省略する。

図６を参照すると、本実施例による基板検査装置３００は、検査対象基板を固定させる基板固定モジュール１００及び固定された基板を検査する基板検査モジュール３１０を含む。

基板固定モジュール１００は、図６のように、基板１０１の下部を支持し、基板１０１の厚さ方向の両端１０１ａが位置する部分１１３が段差形状を有する支持体１１０及び基板１０１の厚さ方向の両端１０１ａを押圧固定し、基板１０１の厚さ方向の両端１０１ａに接する部分に傾斜部１２０ａが形成された一対のクランプ１２０を含む。

ここで、支持体１１０は、基板１０１の内側に対応する部分に凹部１１１を形成することができる。

一対のクランプ１２０は、図６のように、それぞれ「┐」状に折り曲げられた形状を有し、前記クランプの「−」部分は基板１０１の両端１０１ａに接し、「│」部分は支持体１１０に挿入することができる。

この際、支持体１１０は、前記クランプ１２０の「│」部分が挿入される溝１１５をさらに含むことができる。

また、本実施例によるクランプ１２０は、前記「−」部分で基板１０１の両端１０１ａに接する部分には、傾斜部１２０ａを形成することができる。

ここで、傾斜部１２０ａは、図１のように、基板１０１の内側上部から外側方向に向かって下向きに傾斜する形状を有することができ、特にこれに限定されない。

このように、クランプ１２０において基板１０１の両端１０１ａに接する部分を傾斜するように形成することで、図２のように、基板１０１を固定する際に、矢印方向に力が作用して基板１０１を下方に押圧することができ、基板１０１が外部に離脱しないようにする長所がある。

また、一対のクランプ１２０は、前進及び後退移動が可能であり、支持体１１０の溝１１５の内部の底には、クランプ１２０に連結される移動手段（不図示）を形成することができ、ここで、前記移動手段（不図示）としては、レールなどを利用することができるが、特にこれに限定されない。

また、本実施例による基板検査装置３００は、前記移動手段（不図示）を駆動させるための駆動手段（不図示）をさらに含むことができる。

基板検査モジュール３１０は、基板固定モジュール１００上に配置された基板１０１を検査するための構成であって、例えば、撮像ユニット（不図示）、照明（不図示）などを含むことができ、特にこれに限定されず、当業界で広く使用されている全ての基板検査用構成を用いることができる。

ここで、前記照明（不図示）は、光を発生して基板１０１を照射するための構成であり、前記撮像ユニット（不図示）は、基板１０１から反射した光を受けて基板１０１のイメージを撮像する。

前記撮像ユニット（不図示）によって撮影された基板１０１のイメージを確認し、基板１０１を検査することができる。

以上、本発明を具体的な実施例に基づいて詳細に説明したが、これは、本発明を具体的に説明するためのものであり、本発明による基板固定モジュール及びこれを有する基板検査装置は、これに限定されず、該当分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的思想内にての変形や改良が可能であることは明白であろう。

本発明の単純な変形乃至変更はいずれも本発明の領域に属するものであり、本発明の具体的な保護範囲は添付の特許請求の範囲により明確になるであろう。

本発明は、基板固定モジュール及びこれを有する基板検査装置に適用可能である。

１００ 基板固定モジュール
１０１ 基板
１０１ａ 両端（基板の厚さ方向の両端）
１１０ 支持体
１１１ 凹部
１１３ 段差部（基板の厚さ方向の両端が位置する部分）
１１４ 基板を支持する部分
１１５ 溝
１２０ クランプ
１２０ａ 傾斜部
１２１ 隙間（支持体とクランプとの隙間）
２００ ピックアップ手段
３００ 基板検査装置
３１０ 基板検査モジュール

Claims (10)

1. 基板の下部を支持し、前記基板の厚さ方向の両端が位置する部分は段差形状を有する支持体と、
   前記基板の厚さ方向の両端をそれぞれ押圧固定し、前記基板の厚さ方向の両端に接する部分には傾斜部が形成された一対のクランプと、
   を含む基板固定モジュール。
2. 前記傾斜部は、前記基板の内側上部から外側方向に向かって下向きに傾斜する形状を有する請求項１に記載の基板固定モジュール。
3. 前記支持体は、
   前記基板の内側に対応する部分に形成された凹部を含む請求項１に記載の基板固定モジュール。
4. 前記一対のクランプは、それぞれ「┐」状に折り曲げられた形状を有し、
   前記クランプの「−」部分は、前記基板の厚さ方向の両端に接し、
   前記支持体は、前記クランプの「│」部分が挿入される溝をさらに含む請求項１に記載の基板固定モジュール。
5. 前記一対のクランプを前進または後退させるための駆動手段をさらに含む請求項１に記載の基板固定モジュール。
6. 基板の下部を支持し、前記基板の厚さ方向の両端が位置する部分は段差形状を有する支持体、及び前記基板の厚さ方向の両端をそれぞれ押圧固定し、前記基板の厚さ方向の両端に接する部分には傾斜部が形成された一対のクランプを含む基板固定モジュールと、
   前記基板固定モジュールの上部に位置し、前記基板固定モジュールに固定された基板を検査するための基板検査モジュールと、
   を含む基板検査装置。
7. 前記傾斜部は、前記基板の内側上部から外側方向に向かって下向きに傾斜する形状を有する請求項６に記載の基板検査装置。
8. 前記支持体は、
   前記基板の内側に対応する部分に形成された凹部を含む請求項６に記載の基板検査装置。
9. 前記一対のクランプは、それぞれ「┐」状に折り曲げられた形状を有し、
   前記クランプの「−」部分は、前記基板の厚さ方向の両端に接し、
   前記支持体は、前記クランプの「│」部分が挿入される溝をさらに含む請求項６に記載の基板検査装置。
10. 前記基板固定モジュールは、前記一対のクランプを前進または後退させるための駆動手段をさらに含む請求項６に記載の基板検査装置。

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