JP3050764B2 - Icチップ外観検査装置 - Google Patents

Icチップ外観検査装置

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JP3050764B2 JP6293007A JP29300794A JP3050764B2 JP 3050764 B2 JP3050764 B2 JP 3050764B2 JP 6293007 A JP6293007 A JP 6293007A JP 29300794 A JP29300794 A JP 29300794A JP 3050764 B2 JP3050764 B2 JP 3050764B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ダイシングされたIC
チップの外観検査を行い、ICチップを不良品と良品と
に分別するICチップ外観検査装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来技術】従来のICチップ外観検査装置は、図6に
示すようにトレイ30に収納されたICチップ1を上方
からコレット31で真空吸着して、XYθテーブル32
の上に設けられた検査ステージ33に移動させ、検査ス
テージ33で真空吸着によりICチップ1を固定し、そ
の上方に設けられた顕微鏡カメラ34による画像入力部
に画像を入力し、入力された画像を画像処理部(図示せ
ず。)によって処理し、検査を行っていた。また、別の
方法として、特開平5−152406号公報に記載のよ
うに、ICチップをトレイに収納したままの状態で、外
観検査を行う方法もある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の外観検査装置には、以下の問題点がある。
【0004】まず、トレイに収納されたICチップをピ
ックアップ機構で一のチップづつ検査位置まで移動させ
た後に外観検査を行った場合、検査に長い時間を要し、
ICチップを移動させる際に、ICチップを傷つけて歩
留まりが低下する。
【0005】また、トレイに収納されたままの状態で、
ICチップに形成された微細パターンを撮像することを
目的として、トレイ内のICチップにその上方から拡散
照明する環状照明を照射して撮像した場合、トレイ凹部
の影響でチップのエッジ付近が影になりエッジ付近の正
確な検査が行えない。
【0006】更に、トレイに収納されたままの状態で、
ICチップを上方から撮像し検査し、同一ICチップを
分割して、カメラ視野移動を高速で行った場合、ICチ
ップの位置決め固定を行っていないため、ICチップの
位置ずれが発生し、高速移動による正確な検査が行え
ず、検査に時間を要していた。
【0007】本発明は、トレイにICチップを収納した
ままの状態で、ICチップ全体に照明をあてることがで
き、しかもICチップに傷つけることなく、従来の外観
検査装置よりも検査に必要な時間を短縮することができ
るICチップ外観検査装置を提供することを目的とす
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の本発明
のICチップ外観検査装置は、トレイに収納されたダイ
シング済みのICチップの表面の画像を、該ICチップ
上方から顕微鏡及びカメラによって取り込んで、該IC
チップの外観を検査するICチップ外観検査装置におい
て、上記ICチップを収納する収納部の底面に穴を有す
るトレイと、上記トレイに搭載された上記ICチップを
上記トレイに設けられた穴を通して下方から真空吸着
し、且つ上下駆動可能な、上記トレイに収納されるIC
チップの数と同数のコレットと、上記トレイ及び上記コ
レットを移動させるXYθテーブルとを有することを特
徴とするものである。
【0009】また、請求項2に記載の本発明のICチッ
プ外観検査装置は、トレイに収納されたダイシング済み
のICチップの表面の画像を該ICチップ上方から顕微
鏡及びカメラによって取り込んで、該ICチップの外観
を検査するICチップ外観検査装置において、上記IC
チップを収納する収納部の底面に穴を有するトレイと、
該トレイを移動させるXYテーブルと、上記トレイに搭
載された上記ICチップを上記トレイに設けられた穴を
通して下方から真空吸着し、且つ上下駆動可能な、一の
コレットと、該コレットを移動させるXYθテーブルと
を有することを特徴とするものである。
【0010】更に、請求項3に記載の本発明のICチッ
プ外観検査装置は、上記XYθテーブルの代わりに、θ
テーブルを有することを特徴とする、請求項2記載のI
Cチップ外観検査装置である。
【0011】
【作用】上記構成によると、穴あきトレイに収納された
ICチップを上記穴より下方から上下駆動可能な、1本
又はトレイに収納されるICチップの数と同数のコレッ
トによって真空吸着しながら突き上げて、トレイの影が
ICチップ上面にくることを無くすことにより、トレイ
からICチップを取り出さずにICチップ間の移動と、
同一ICチップを分割拡大して、ICチップ全体の撮像
と正確な検査とを行うことができ、さらに、ICチップ
に傷をつけることなく従来の外観検査装置より短時間で
検査が可能となる。
【0012】
【実施例】以下、実施例に基づいて本発明について詳細
に説明する。
【0013】図1は本発明の第1の実施例のIC外観検
査装置の構成図であり、図2は本発明の第2の実施例の
IC外観検査装置の構成図であり、図3は本発明を用い
た場合のICチップを視野分割して画像を取り込む工程
の説明に供する図であり、図4はICチップを収納する
穴あきトレイの斜視図である。図1乃至図4において、
1はダイシング済みのICチップ、2はICチップ1を
収納する穴あきトレイ、3は穴あきトレイを固定するレ
ール、4は穴あきトレイ2及びコレット5又はコレット
10のみを移動させることが可能なXYθテーブル、5
はトレイ2に収納されるICチップ1の数と同数のパイ
プ状コレット、6はパイプ状コレットを駆動する上下駆
動部、7はICチップ表面全体に照明を照射する環状照
明、8は上方よりICチップを撮像する顕微鏡カメラ、
9はICチップ1を収納する穴あきトレイ2を移動させ
るXYテーブル、10は1本の真空吸着機能を有するパ
イプ状コレットを示す。
【0014】本発明は、ICチップ1の下方からパイプ
状コレット5、10によって真空吸着しながら上下駆動
部6で突き上げて位置決めする。
【0015】図3においては、穴あきトレイ2とパイプ
状コレット10が視野分割した視野毎に画像を取り込み
時に独立して同距離づつ移動することを示す。図1にお
いては、穴あきトレイ2とパイプ状コレット5が同一X
Yθテーブル4上にあるために同一機能を有することは
明らかである。
【0016】図4においては、ダイシング済みのICチ
ップ1は、ICチップ1より若干大きめに設定された複
数の収納部2aに収納されており、この収納部2aは碁
盤目状に凹設されている。
【0017】次に、請求項1に記載の本発明のICチッ
プ1の画像取り込み工程を図1を用いて説明する。
【0018】まず、ICチップ1を収納した穴あきトレ
イ2をトレイ固定レール3に挿入し固定する。穴あきト
レイ2に整列されたICチップ1の下方よりトレイ2と
同数のパイプ状コレット5によって真空吸着しながら、
上下駆動部6で一度に突き上げて位置決めをする。位置
決めをしたICチップ1の表面全体に環状照明7にて照
明し、その上方より顕微鏡カメラ8により撮像しながら
XYθテーブル4を駆動し、同一ICチップ1を分割し
て、カメラ視野移動し、ICチップ1の全体の検査を行
う。また、一のICチップ1の検査終了後は、XYθテ
ーブル4を移動させることによって、次のICチップ1
に移動して、上述の検査を行う。
【0019】次に、請求項2に記載の本発明のICチッ
プの画像取り込み工程を図2及び図3を用いて説明す
る。
【0020】まず、ICチップ1を収納した穴あきトレ
イ2をトレイ固定レール3に挿入し固定し、XYテーブ
ル9で穴あきトレイ2を所定の位置に移動し、穴あきト
レイ2に整列されたICチップ1の下方より1本のパイ
プ状コレット10によって、真空吸着しながら上下駆動
部6で突き上げて位置決めをする。位置決めをしたIC
チップ1の表面全体に環状照明7を用いて照射し、その
上方より顕微鏡カメラ8より撮像しながら、同一ICチ
ップ1内で視野分割した視野毎の画像取り込み時に、X
Yθテーブル4とXYテーブル9とを、独立して同距離
づつ移動することによって、ICチップ1全体の検査を
行う。
【0021】また、一のICチップ1の検査終了後は、
パイプ状コレット10を上下駆動部6により下げて、穴
あきトレイ2に検査済みICチップ1を収納後、XYテ
ーブル9にて次のICチップ1に移動し、突き上げて検
査する。但し、ICチップ1の取り込み画像の拡大率が
低く、一の視野で一のICチップ1全体の画像が取り込
める場合は、パイプ状コレット10は移動する必要がな
く、従って、XYθテーブル4に代えて、アライメント
用のθテーブルでよい。
【0022】尚、図3において、(a)はICチップの
左側コーナー部を撮像する場合の本発明のIC外観検査
装置の構造図であり、(b)は(a)に示す構造のIC
外観検査装置の場合のICチップの外観画像を示す図で
あり、(c)はICチップの一辺を撮像する場合の本発
明のIC外観検査装置の構造図であり、(d)は(c)
に示す構造のIC外観検査装置の場合のICチップの外
観画像を示す図であり、(e)はICチップの左側コー
ナー部を撮像する場合の本発明のIC外観検査装置の構
造図であり、(f)は(e)に示す構造のIC外観検査
装置の場合のICチップの外観画像を示す図である。
【0023】次に、図5を用いてIC外観検査工程につ
いて説明する。尚、以下のIC外観検査工程は従来と同
様である。まず、検査前トレイ収納部20は、検査前の
ICチップ1を収納したトレイを複数枚上下方向に重ね
て収納でき、トレイを上下方向に移動させる上下移動機
能(図示せず。)と、重ねて収納されたトレイの内最下
部にある一のトレイを水平方向に引き出し外観検査位置
P1にまで移動させる水平移動機構(図示せず。)とを
有し、水平移動機構にて、外観検査部21に検査前のI
Cチップ1が搭載したトレイを供給される。
【0024】そして、外観検査部21では、上述したI
Cチップ1の画像取り込み工程により、ICチップ1が
突き上げられる上方に設けられた顕微鏡カメラ8による
画像入力部から画像を入力し、画像処理部22にて入力
された画像を予め記憶した画像データと比較及び計測
し、外観不良の有無を判別し、その検査結果をメモリ部
23に記憶する。
【0025】次に、トレイに収納されたICチップ全て
の検査を終了した後、外観検査ユニット21を外観検査
位置P1から位置P2に移動させる。その後、良品用ト
レイ収納部24が有する水平移動機構にて検査済みの上
記トレイを位置P3に移動し、位置P3にて移載ロボッ
ト27aに取り付けたステージ29に移載後、位置P4
に移動する。
【0026】次に、空トレイ収納部25から上下に重ね
て収納された最下部の空の一のトレイを移動ロボット2
7bのピックアンドプレース動作により、位置P5に移
載させる。その後、チップ分別部26にて不チップの
みを位置P4の検査済みトレイから位置P5の上記空の
トレイに移載する。
【0027】不良チップ移載後、良品チップだけを収納
した上記検査済みトレイを移載ロボット27aによって
位置P3に移動し、良品用トレイ収納部24が有する上
下機構によって上下方向に重ねて収納する。また、位置
P5のトレイが、上記不良チップが満杯になり次第、該
トレイを移載ロボット27aにより位置P7に移動し、
不良品用トレイ収納部28が有する上下機構によって上
下方向に重ねて収納する。
【0028】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明を
用いることによって、従来はトレイに収納されたICチ
ップをピックアップ機構で1チップづつ検査位置まで移
動させていたため、検査に長時間要していたが、トレイ
にICチップを収納したままの状態でチップ全体に照明
を当てながらICチップに傷を付けることなく短時間で
ICチップ外観検査を行うことができる。
【0029】また、請求項1に記載の本発明は、全IC
チップを一度に突き上げることにより、1チップづつ突
き上げる場合に比べて、検査時間を短縮することができ
る。即ち、1つのICチップの検査が完了した後に、他
のICチップの検査を行う場合に、検査の完了したIC
チップを下げてトレイに戻し、他のICチップを突き上
げる時間を短縮することができる。
【0030】更に、請求項2及び請求項3に記載の本発
明は、トレイにICチップが満たされず、ICチップが
吸着されていないコレットが生じることにより、真空吸
着が十分に行うことができない場合に効果を奏するもの
である。
【図面の簡単な説明】
【図1】請求項1記載の本発明の一実施例のIC外観検
査装置の構成側面図である。
【図2】請求項2記載の本発明の一実施例のIC外観検
査装置の構成側面図である。
【図3】ICチップを視野分割により画像を取り込む工
程の説明に供する図である。
【図4】ICチップを収納する穴あきトレイの斜視図で
ある。
【図5】ICチップ外観検査装置の構成平面図である。
【図6】従来のICチップ外観検査装置の構成図であ
る。
【符号の説明】
1 ICチップ 2 穴あきトレイ 3 トレイ固定レール 4 XYθテーブル 5、10 パイプ状コレット 6 上下駆動部 7 環状照明 8 顕微鏡カメラ 9 XYテーブル 21 外観検査部 22 画像処理部 23 メモリ部 24 良品用トレイ収納部 25 空トレイ収納部 26 チップ分別部 27a、27b 移載ロボット 28 不良品用トレイ収納部 29 ステージ

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 トレイに収納されたダイシング済みのI
    Cチップの表面の画像を、該ICチップ上方から顕微鏡
    及びカメラによって取り込んで、該ICチップの外観を
    検査するICチップ外観検査装置において、 上記ICチップを収納する収納部の底面に穴を有するト
    レイと、 上記トレイに搭載された上記ICチップを上記トレイに
    設けられた穴を通して下方から真空吸着し、且つ上下駆
    動可能な、上記トレイに収納されるICチップの数と同
    数のコレットと、 上記トレイ及び上記コレットを移動させるXYθテーブ
    ルとを有することを特徴とするICチップ外観検査装
    置。
  2. 【請求項2】 トレイに収納されたダイシング済みのI
    Cチップの表面の画像を、該ICチップ上方から顕微鏡
    及びカメラによって取り込んで、該ICチップの外観を
    検査するICチップ外観検査装置において、 上記ICチップを収納する収納部の底面に穴を有するト
    レイと、 該トレイを移動させるXYテーブルと、 上記トレイに搭載された上記ICチップを上記トレイに
    設けられた穴を通して下方から真空吸着し、且つ上下駆
    動可能な、一のコレットと、 該コレットを移動させるXYθテーブルとを有すること
    を特徴とするICチップ外観検査装置。
  3. 【請求項3】 上記XYθテーブルの代わりに、θテー
    ブルを有することを特徴とする、請求項2記載のICチ
    ップ外観検査装置。
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