KR100663385B1 - 반도체 소자의 비전 검사 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 검사 시스템의 설치 공간의 보다 효율적으로 사용할 수 있고 트레이 사이즈 변화에도 구성 장치의 교체 없이 고속으로 비전 검사를 실시할 수 있도록 하는 반도체 소자의 비전 검사 시스템에 관한 것이다.

이를 위하여 본 발명은 반도체 소자를 자동으로 검사하는 비전 검사 시스템에 있어서, 비전 검사될 반도체 소자가 수납된 트레이가 적재된 로딩 스택커가 설치되도록 본체 전방부에 구비되는 로딩 영역과; 상기 본체 전방부에서 상기 로딩 영역의 일측에 배치되어 정상품 소자가 또는 불량품 소자가 분류되는 소팅 영역과; 상기 본체의 상부에 구비되어 비전 검사될 반도체 소자가 클리닝 되는 클리닝 영역과; 상기 클리닝 영역에서 클리닝된 반도체 소자의 전,후면을 검사하는 비전 검사 영역과; 상기 비전 검사될 반도체 소자를 픽업한 후 이송하는 핸들러가 이동되는 핸들링 영역과; 상기 비전 검사가 완료된 반도체 소자가 재수납되는 버퍼 영역 및 상기 로딩 영역을 통해 공급되는 트레이 중 공트레이를 버퍼 영역으로 이송하는 리사이클 영역을 포함하여 구성된다.

비전, 가이드, 리사이클 피더

Description

반도체 소자의 비전 검사 시스템{VISION INSPECTION SYSTEM OF SEMICONDUCTOR DEVICE}

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 반도체 소자의 비전 검사 시스템의 구성을 나타낸 블록도.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 반도체 소자의 비전 검사 시스템의 전면 사시도.

도 3은 도 2의 평면도.

도 4는 도 2의 로딩 스택커 및 언로딩 스택커의 전면 사시도.

도 5는 도 2의 로딩 피더 및 버퍼 피더 이송부의 전면 사시도.

도 6은 도 2의 리젝트 스택커의 전면 사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>

1 : 본체

2 : 로딩 스택커

21 : 가이드부, 21a,21b : 가이드

3 : 이송부

31 : 로딩 피더, 311 : 고정 수단, 312 : 모터

32 : 모터

33 : 이송 레일

34a, 34b : 가이드, 341 : 모터

4 : 트레이

5 : 프레임

51 : 핸들러, 52 : 비전 카메라

6 : 언로딩 스택커

7 : 리젝트 피더

71 : 리젝트 버퍼, 71 : 슬롯부, 711 : 슬롯, 711a : 슬롯홈

8 : 소팅 로봇

9 : 리사이클 수단

10 : 모니터

본 발명은 반도체 소자의 외관 불량을 검사하는 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 검사 시스템의 설치 공간의 보다 효율적으로 사용할 수 있고 트레이 사이즈 변화에도 구성 장치의 교체 없이 고속으로 비전 검사를 실시할 수 있도록 하는 반도체 소자의 비전 검사 시스템에 관한 것이다.

반도체 소자는 일련의 공정을 통하여 제조된 후에 출하 전에 정밀한 검사를 마치게 되는데, 이러한 정밀 검사는 반도체 소자의 패키지 내부 불량뿐만 아니라, 그 외관에 미소한 결함이 발생하더라도 성능에 치명적인 영향을 미치게 되므로, 전기적인 동작 검사뿐만 아니라, 비전 카메라를 이용한 외관 검사와 같은 여러 가지 검사를 수행하게 된다.

일반적으로, 반도체 소자의 외형적인 결함, 특히 BGA(Ball Grid Array) 및 리드의 결함은 반도체 소자를 PCB(Printed Circuit Board) 등에 조립하는 과정에서도 발생할 수 있으므로, 리드 또는 볼의 상태 검사는 매우 중요하다.

이러한 반도체 소자의 외관 검사 시스템의 일례로는 본 출원인에 의해 기출원된 대한민국 등록실용 339601호에 "반도체 소자의 비전 검사 시스템"라는 제목으로 개시된바 있다.

상기 대한민국 등록실용 339601호에 따르면 비전 검사될 반도체 소자들이 수납된 트레이가 적재되는 로딩 트레이, 비전 검사 결과 양품이 수납된 트레이가 적재되는 언로딩 스택커, 비전 검사를 수행하는 비전 카메라, 본체에 설치되어 비전 검사될 트레이를 이송하는 트레이피더, 트레이 피더의 비전 검사 완료된 트레이가 안착되는 버퍼 피더, 상기 로딩 스택커, 언로딩 스택커, 트레이 피더 및 버퍼 피더 간에 트레이를 이송하는 제 1 트레이 트랜스터 및 제 2 트랜스퍼, 비전 검사 결과 불량품으로 수납된 트레이가 안착되는 리젝트 피더, 리젝트 피더에 공급될 빈트레이와 상기 버퍼 피더로부터 이송되는 빈 트레이들이 적재되는 공트레이 스택커, 리젝트 피더로부터 이송된 트레이가 적재되는 리젝트 스택커 및 언로딩 스택커로 구성이 된다.

그런데, 상기와 같이 구성된 비전 검사 시스템은 트레이가 적재되는 각각의 로딩, 언로딩, 리젝트 스택커 및 공트레이 스택커가 장치의 전방 또는 후방에 설치됨에 따라, 작업 공간을 많이 차지 하게 되어, 설치 공간을 효율적으로 이용할 수 없게 된다.

그리고, 비전 검사된 반도체 소자 중 양품 또는 불량품으로 분류되는 반도체 소자를 수납하기 위한 트레이로 공급되는 공트레이가 적재되는 공트레이 적재부가 별도로 구비되어야 함에 따라 장치의 소형화가 어려운 문제점이 있었다.

뿐만 아니라, 각각의 스택커에 적재되는 트레이의 사이즈가 변화 될 때마자 트레이가 장착되는 키트(kit)를 작업자가 수동으로 바꿔줘야 하는 번거로움으로 인하여 작업 효율이 떨어지는 문제점이 있었다.

상기 종래 기술에 따른 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 반도체 소자를 수납하는 각 트레이를 검사 시스템의 전면에 장착 및 언로딩하고 가이드 레일을 통해 승강 가능하도록 함으로써 작업자의 작업 효율을 향상시키고 설치 공간을 보다 효율적으로 이용할 수 있도록 하는 반도체 소자의 비전 검사 시스템을 제공함에 있다.

또한, 본 발명은 비전 검사 결과 양품 또는 불량품 판정된 반도체 소자를 수납하기 위하여 공급되는 공트레이를 별도로 적재부에 적재한 후 공급하지 않고 검사될 반도체 소자가 빠져나간 트레이를 순환시켜 이용함에 따라 공트레이 적재부가 차지하는 공간만큼 장치의 전체 사이즈를 감소시킬 수 있는 반도체 소자의 비전 검사 시스템을 제공하기 위한 것이다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명은 반도체 소자를 자동으로 검사하는 비전 검사 시스템에 있어서, 비전 검사될 반도체 소자가 수납된 트레이가 적재된 로딩 스택커가 설치되도록 본체 전방부에 구비되는 로딩 영역과; 상기 본체 전방부에서 상기 로딩 영역의 일측에 배치되어 정상품 소자가 또는 불량품 소자가 분류되는 소팅 영역과; 상기 본체의 상부에 구비되어 비전 검사될 반도체 소자가 클리닝 되는 클리닝 영역과; 상기 클리닝 영역에서 클리닝된 반도체 소자의 전,후면을 검사하는 비전 검사 영역과; 상기 비전 검사될 반도체 소자를 픽업한 후 이송하는 핸들러가 이동되는 핸들링 영역과; 상기 비전 검사가 완료된 반도체 소자가 재수납되는 버퍼 영역 및 상기 로딩 영역을 통해 공급되는 트레이 중 공트레이를 버퍼 영역으로 이송하는 리사이클 영역을 포함하여 구성된다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 로딩 영역에는 비전 검사될 반도체 소자들이 수납된 트레이가 적재되며 승강 가능한 로딩 스택커가 설치되고, 상기 로딩 영역 상부에는 로딩 스택커로부터 이송되는 트레이가 안착되며 전,후 수평 이동이 가능하도록 구비되는 로딩 피더가 설치된다.

또한, 상기 핸들링 영역에는 좌,우 수평 이동이 가능하며 상기 로딩 피더를 통해 공급되는 트레이로부터 비전 검사될 반도체 소자를 픽업하여 클리닝 영역 및 비전 검사 영역으로 이송하는 핸들러가 구비된다.

또, 상기 버퍼 영역에는 상기 전,후 방향으로 수평 왕복 이동이 가능하게 설치되어 비전 검사가 완료된 반도체 소자가 수납되는 트레이가 안착되는 버퍼 피더 가 구비되고, 상기 소팅 영역에는 비전 검사 결과 양품으로 판정된 반도체 소자들이 수납된 트레이가 적재되며 승강 가능하도록 구비되는 언로딩 스택커와 비전 검사 결과 불량품으로 분류되는 반도체 소자들이 수납되는 리젝트 버퍼가 장착되는 리젝트 스택커가 설치된다,

그리고, 상기 리사이클 영역에는 상기 로딩 피더에 안착된 공트레이를 공급받아 버퍼 피더로 이송하는 리사이클 수단이 구비되어, 반도체 소자 분리 시에 공급되는 공트레이를 따로 적재하지 않고도 자체 트레이를 순환시켜 이용할 수 있다.

그리고, 상기 본체의 전방 상측에는 불량품 또는 정상품 반도체 소자를 분류하는 소팅 로봇이 더 구비된다.

또한, 상기 리젝트 스택커는, 상기 리젝트 버퍼에 수납되는 반도체 소자의 사이즈 변화에 따라 오토 티칭이 가능하도록 상기 슬롯부 타측에 전진 및 후진되는 가이드를 더 구비한다.

또, 상기 로딩 스택커 및 언로딩 스택커는 트레이의 사이즈 변화시 따라 전진 또는 후진을 통해 오토 티칭이 가능하도록 그 전,후,좌우 방향에 가이드를 더 구비함으로써, 트레이 사이즈 변화에 따라 키트를 별도로 교체하지 않아도 된다

또, 상기 핸들러는, 전,후방 개별 프레임에 각각 장착되는 듀얼 핸들러로 구성되고, 상기 비전 카메라는 상기 각각의 핸들러의 전방 또는 후방에 각각 설치되는 듀얼 카메라로 구성됨에 따라 비전 검사가 고속으로 이루어질 수 있다.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 후술하는 바람직한 실시예를 통하여 더욱 명백해질 것이다. 이하에서는 본 발명의 실시예를 통해 당업자가 용이하게 이해하 고 재현할 수 있도록 상세히 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 반도체 소자의 비전 검사 시스템의 구성을 나타낸 블록도로, 본 발명에 따른 비전 검사 시스템은 크게 로딩 영역(A)과, 소팅 영역(B)과, 클리닝 영역(C)과, 비전 검사 영역(D)과, 핸들링 영역(E)과, 버퍼 영역(F) 및 리사이클 영역(G)으로 나뉜다.

상기 로딩 영역(A)은 비전 검사될 반도체 소자가 수납된 트레이들이 적재되는 것으로, 비전 검사 장치의 전방부에 구비되며 듀얼로 설치될 수 있다.

상기 소팅 영역(B)은 비전 검사 장치의 전방부에서 상기 로딩 영역(A)의 우측에 배치되는 것으로, 정상품 및 불량품 반도체 소자가 수납되는 영역으로 반도체 소자가 모두 빠져나간 빈트레이들이 적재되는 영역는 공트레이부가 배치될 수 있다.

상기 클리닝 영역(C)은 비전 검사될 반도체 소자의 표면이 미세 먼지 등에 의해 오염되어 검사 오류를 발생할 수 있는 문제점을 해결하기 위하여 비전 검사 직전에 반도체 소자를 클리닝하도록 설치되는 것이다.

상기 비전 검사 영역(D)은 상기 클리닝 영역(C)에서 클리닝된 반도체 소자의 전,후면을 검사하는 것으로, CCD 카메라와 같은 촬영 수단으로 이루어진다.

상기 핸들링 영역(E)은 비전 검사될 반도체 소자를 픽업하여 클리닝 영역(C)과 비전 검사 영역(D)에서의 비전 검사가 수행되도록 반도체 소자를 픽업하여 이송하는 영역에 해당한다.

상기 버퍼 영역(F)은 비전 검사가 완료된 반도체 소자를 다시 공트레이에 로 딩하는 영역에 해당한다.

상기 리사이클 영역(G)는 상기 로딩 영역(A)을 통해 공급되는 트레이에 수납된 반도체 소자들이 핸들링 영역(E)으로 모두 이송되어 공트레이가 되면, 해당 공트레이를 버퍼 영역(F)으로 이송하는 리사이클 수단이 설치되는 영역에 해당한다.

이와 같은 전체적인 구성을 갖는 본 발명에 따른 반도체 소자의 비전 검사 시스템을 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 반도체 소자의 비전 검사 시스템의 전면 사시도이며, 도 3은 도 2의 평면도로, 우선 본체(1)의 전방의 일측에는 비전 검사될 반도체 소자들이 수납된 트레이가 적재되는 로딩 스택커(2)가 설치된다.

상기 로딩 스택커(2)는 듀얼로 설치될 수 있으며, 각각의 스택커 별로 10개의 트레이가 적재될 수 있고, 수납된 트레이를 본체(1)의 상측으로 이송하기 위하여 엘리베이터를 통해 승강 가능하게 구비된다.

또한, 상기 로딩 스택커(2)는 도 4에 도시된 바와 같이 그 일측에 모터 구동에 의해 전,후진 되도록 구비된 가이드(21a) 및 전방 또는 후방에 모터 구동에 의해 전,후진 되도록 구비되는 가이드(21b)로 구성되는 가이드부(21)를 구비한다.

상기 가이드(21a,21b)는 트레이의 사이즈 변화에 따라 자동으로 전,후진되어 해당 트레이를 고정하게 되는 것으로, 트레이 사이즈가 변화될 때 마다 키트(kit)를 바꿔줘야 하는 불편함을 해소할 수 있는 것이다.

그리고, 상기 로딩 스택커(2)가 설치된 본체(1)의 상측의 이송부(3)에는 상기 로딩 스택커(1)로부터 이송된 트레이(4)가 안착되며 전,후 방향 수평 이동이 가 능한 로딩 피더(31)가 구비된다.

보다 상세하게는, 상기 로딩 피더(31)는 도 5에 도시된 바와 같이 모터(32) 구동에 의해 본체(1)의 전,후 방향으로 이동 가능하도록 이송 레일(33) 상에 장착되며 그 상부에 안착되는 트레이를 고정시키는 고정 수단(311)을 구비한다. 이때, 고정 수단(311)은 모터(312) 구동을 통해 전,후진이 가능한 것으로, 트레이 사이즈 변화에 따라 전,후진 되면서 트레이(4)를 고정시킨다.

또한, 상기 이송 레일(33)의 양측에는 가이드(34a,34b)가 더 구비되며, 일측의 가이드(34a)는 트레이 사이즈 변화에 따라 모터(341) 구동에 의해 자동으로 전,후진 되도록 구비됨이 바람직하다.

이와 같이 구성된 로딩 피더(31)는 상기 트레이가 적재된 로딩 스택커(2)가 상승하면, 상기 로딩 스택커(2)로부터 트레이를 공급받아, 해당 트레이를 로딩 위치로 이송하게 되는 것이다.

한편, 상기 본체(1)의 상부 일측에는 좌,우 수평 이동이 가능하며 상기 로딩 피더(31)를 통해 로딩 위치로 공급되는 트레이로부터 비전 검사될 반도체 소자를 픽업하여 비전 검사 위치로 이송하는 핸들러(51)가 구비된다.

상기 핸들러(51)는 본체(1)의 상측에서 전,후 방향으로 평행하게 구비된 각각의 프레임(5)에 장착되는 듀얼 핸들러로서, 고속 선형 모터(Linear motor)의 구동을 통해 프레임(5)의 양측으로 왕복 수평 이동이 가능하며, 각각 5개의 반도체 소자를 픽업하도록 구비될 수 있다.

그리고, 상기 본체(1) 상부의 이송부(3) 일측에는 상기 각각의 핸들러(51)를 통해 이송된 반도체 소자의 전면 또는 후면을 검사하는 비전 카메라(52)가 구비되며, 상기 비전 카메라(52)는 반도체 소자의 전면 또는 후면을 검사할 수 있도록 듀얼로 구비된다.

또한, 상기 본체(1) 전방의 상기 로딩 스택커(2)의 일측에는 비전 검사 결과 양품으로 판정된 반도체 소자들이 수납된 트레이가 적재되는 언로딩 스택커(6)가 구비되며, 상기 언로딩 스택커(6)는 본체(1)의 전방에서 좌,우 방향으로 전,후진이 가능하며, 엘리베이터를 통해 승강 가능하도록 구비된다.

상기 언로딩 스택커(6)는 듀얼로 설치될 수 있으며, 각각의 언로딩 스택커(6) 별로 10개의 트레이가 적재될 수 있다.

또한, 상기 언로딩 스택커(6)는 양품 반도체 소자들이 수납된 트레이가 본체(1)의 상측 전방으로 이송되면, 해당 트레이를 적재하기 위하여 상승한 후 트레이가 적재될 때마다 높이 조절을 위하여 엘리베이터를 통해 하강하게 된다.

그리고, 상기 언로딩 스택커(6)는 로딩 스택커(2)와 동일한 구성으로 이루어지는 것으로, 로딩 스택커(2)와 마찬가지로 도 4에 도시된 바와 같이 모터 구동에 의해 전,후진 되는 가이드부(21)를 구비하여, 상기 각각의 가이드(21a,21b)는 트레이의 사이즈 변화에 따라 자동으로 전,후진되어 해당 트레이를 고정하게 되는 것으로, 트레이 사이즈가 변화될 때 마다 키트(kit)를 바꿔줘야 하는 불편함을 해소할 수 있는 것이다.

상기 로딩 피더(31)가 장착된 본체(1)의 타측에는 전,후 방향으로 수평 왕복 이동이 가능하게 설치되어 비전 검사가 완료된 반도체 소자가 수납되는 트레이가 안착되는 버퍼 피더(31')가 두 개의 이송 레일 상에 각각 구비된다.

이때, 상기 버퍼 피더(31')의 구성을 로딩 피더(31)의 구성과 동일하므로, 도 3을 참조하여 설명하도록 한다.

상기 버퍼 피더(31')는 도 3에 도시된 바와 같이 이 모터(32) 구동에 의해 본체(1)의 전,후 방향으로 이동 가능하도록 이송 레일(33) 상에 장착되며 그 상부에 안착되는 트레이를 고정시키는 고정 수단(311)을 구비한다. 이때, 고정 수단(311)은 모터(312) 구동을 통해 전,후진이 가능한 것으로, 트레이 사이즈 변화에 따라 전,후진 되면서 트레이(4)를 고정시킨다.

또한, 상기 버퍼 피더(31')를 이송하는 이송 레일(33)의 양측에는 가이드(34a,34b)가 더 구비되며 일측의 가이드(34a)는 트레이 사이즈 변화에 따라 모터(341) 구동에 의해 자동으로 전,후진 되도록 구비됨이 바람직하다.

한편, 상기 본체(1)의 전방에는 서랍식으로 전,후진 되는 리젝트 스택커(7)가 구비되며, 상기 리젝트 스택커(7)에는 도 6에 도시된 바와 같이 비전 검사 결과 불량품으로 분류되는 반도체 소자들이 수납되는 리젝트 버퍼(71)가 구비되어, 리젝트 버퍼(71)에 수납된 불량품 들은 리젝트 스택커를 전방으로 꺼내어 작업자가 육안으로 검사할 수 있게 된다.

상기 리젝트 버퍼(71)는, 비전 검사 결과 불량품으로 판정된 반도체 소자가 슬롯 방식으로 삽입되도록 그 일측에 슬롯홈(711a)이 형성된 다수의 슬롯(711)들로 이루어지는 슬롯부(71)를 구비하며, 각각의 리젝트 버퍼(71)에는 30개의 반도체 소자가 슬롯 방식으로 삽입되도록 30개의 슬롯(711)이 형성될 수 있으며, 도시되지는 않지만 각각의 슬롯 별로 투.수과형 센서를 더 부착할 수 있다.

또한, 상기 리젝트 스택커(7)는, 상기 리젝트 버퍼(71)에 수납되는 반도체 소자의 사이즈 변화에 따라 오토 티칭이 가능하도록 상기 슬롯부(71) 타측에 전진 및 후진되는 가이드(72)를 더 구비한다.

그리고, 상기 본체(1)의 전방 상측에는 버퍼 피더(31')에 수납된 반도체 소자들 중에 불량품 또는 정상품 반도체 소자를 분류하는 소팅 로봇(8)이 본체(1) 전방 상측에 구비되는 프레임(5')에 장착된다.

상기 소팅 로봇(8)은 X,Y,Z 축 방향으로의 이동이 가능하도록 구비되어, 버퍼 피더(31')에 수납된 반도체 소자를 픽업하여 버퍼 트레이나 리젝트 버퍼로 이송하게 된다.

한편, 상기 본체(1)의 후방에는 로딩 피더(31)에 안착된 공트레이를 공급받아 버퍼 피더(31')로 이송하는 리사이클 수단(9)이 더 구비된다.

상기 리사이클 수단(9)을 통해 이송되는 트레이는 로딩 피더(31) 안착된 트레이에 수납된 반도체 소자들이 상기 핸들러(51)를 통해 비전 검사 위치로 모두 이송되어 공트레이가 된 것이다.

또한, 상기 본체(1) 전방부의 상기 언로딩 스택커(6)의 우측에는 상기 버퍼 피더(31')에 안착된 트레이가 공트레이가 되면 해당 트레이를 적재할 수 있도록 하는 공트레이 적재부(6')가 더 설치될 수 있다.

그리고, 상기 본체(1)의 전방 상측에는 작업자의 확인이 편리하도록 다 관절 암으로 이루어지는 모니터(10)가 더 구비됨에 따라, 작업자의 눈 높이에 맞추어 모 니터의 방향 및 높이를 조절할 수 있다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 반도체 소자의 분류 방법의 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명하면 아래와 같다.

우선, 비전 검사될 반도체 소자들이 수납된 트레이(4)를 본체(1) 전방의 로딩 스택커(2)에 적재한다. 이때, 수납될 트레이(4)의 사이즈에 맞게, 로딩 스택커(2)의 일측 및 전방 또는 후방에 구비된 가이드(21a,21b)가 자동으로 전진 또는 후진하면서 트레이(4)를 고정하게 된다.

상기와 같이 트레이(4)가 적재된 로딩 스택커(2)는 엘리베이터를 통해 상승하게 되고, 상승된 로딩 스택커(2)에 적재된 트레이는 로딩 피더(31)로 이송이 된다.

상기 로딩 피더(31)로 비전 검사될 반도체 소자가 수납된 트레이(4)가 이송이 되면, 로딩 피더(41)의 일측 가이드(34a) 및 고정 수단(311)이 모터 구동을 통해 트레이 사이즈에 맞게 전,후진 하게 된다.

상기 양측 가이드 및 고정 수단(311)을 통해 트레이가 고정되면, 로딩 피더(31)는 이송 레일을 통해 트레이(4)를 로딩 위치로 이송시킨다.

상기 로딩 위치로 트레이(4)가 이송되면, 핸들러(51)가 다수의 픽커 헤드(511)로 트레이에 수납된 반도체 소자를 픽업한 후 비전 카메라(52) 일측의 비전 검사 위치로 이송하여 비전 검사를 수행한다.

한편, 상기 로딩 피더(31)에 안착되어 있던 트레이(4)에 수납된 반도체 소자가 핸들러(51)를 통해 모두 이송이 되어 공트레이 상태가 되면, 해당 공트레이는 본체(1) 후방에 구비된 리사이클 수단(9)에 이송된다.

그러면, 상기 공트레이는 리사이클 수단(9)을 통해 이송 레일을 따라 우측으로 이동하여 제 1 위치의 버퍼 피더(31')로 트레이를 이송하고, 버퍼 피더(31')는 이송 레일을 따라 본체 전방 쪽으로 이동하여 상기 공트레이를 반도체 소자 수납 위치로 이송한다.

상기 핸들러(51)를 통해 이송된 반도체 소자는 비전 검사가 완료되면 상기 버퍼 피더(31')에 안착된 공트레이에 수납되어진다.

상기 비전 검사 결과 불량품으로 판정된 반도체 소자는 상기 버퍼 피더(31')로부터 소팅 로봇(8)을 통해 픽업되어, 리젝트 버퍼(71)의 슬롯(711)에 끼워져 분류된다.

이때, 상기 비전 검사 결과 버퍼 피더(31')에 불량품 반도체 소자가 없이 양품으로 찼을 경우에는 해당 트레이는 이송되어 언로딩 스택커(6)에 적재된다.

반면, 불량품 반도체 소자가 빠져나가 빈자리가 생기면, 버퍼 피더(31') 상의 트레이는 대기 상태가 되고, 후속 인입되는 공트레이는 그 타측 레일 상의 버퍼 피더(31')에 안착되어, 비전 검사되는 반도체 소자를 수납하게 된다.

상기 비전 검사된 반도체 소자가 타측 버퍼 피더(31')에 안착된 공트레이에 수납되면, 소팅 로봇 구동을 통해 불량품 반도체 소자를 리젝트 버퍼(71)에 수납하고, 불량품 반도체 소자가 모두 소팅되면 양측 버퍼 피더(31')에 안착된 트레이 중 어느 하나의 트레이로부터 양품 반도체 소자를 픽업하여 반대쪽 트레이에 채워 넣은 후 양품으로 가득차면, 해당 트레이를 언로팅 스택커(6)로 이송하여 적재한다.

이때, 상기 양측 버퍼 피더(31')중 어느 하나로부터 그 타측 버퍼 피더(31') 상의 트레이로 양품을 이송하는 방법은, 각각의 트레이에 수납된 양품 소자의 개수를 상호 비교한 후 그 결과 양품 소자가 적게 적재된 트레이로부터 양품을 픽업하여 타측 트레이로 양품을 이송함이 바람직하다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 반도체 소자를 수납하는 각 트레이를 검사 시스템의 전면에 장착 및 언로딩하고 엘리베이터를 통해 승강 가능하도록 함으로써 작업자의 작업 효율을 향상시키고 설치 공간을 보다 효율적으로 이용할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명은 비전 검사 결과 양품 또는 불량품 판정된 반도체 소자를 수납하기 위하여 공급되는 공트레이를 별도로 적재부에 적재한 후 공급하지 않고 검사될 반도체 소자가 빠져나간 트레이를 순환시켜 이용함에 따라 공트레이 적재부가 차지하는 공간만큼 장치의 전체 사이즈를 감소시켜 장치의 컴팩트(compact)화가 가능한 이점이 있다.

그리고, 본 발명에 따르면 로딩 피더, 버퍼 피더, 로딩 스택커 및 언로딩 스택커를 트레이 사이즈 변화에 따라 자동으로 트레이를 고정시키도록 전진 및 후진되는 가이드를 더 구비하여 트레이 사이즈가 변화될 때 마다 키트(kit)를 바꿔줘야 하는 불편함을 해소할 수 있는 이점이 있다.

또, 본 발명은 핸들러를 전,후방 개별 프레임에 각각 장착되는 듀얼 핸들러로 구성하고, 각각의 핸들러의 전방 또는 후방에 비전 카메라를 각각 설치함으로써 비전 검사가 고속으로 할 수 있는 이점이 있다.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양하고 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형예들을 포함하도록 기술된 특허청구범위에 의해서 해석되어져야 한다.

Claims (14)

1. 반도체 소자를 자동으로 검사하는 비전 검사 시스템에 있어서,

   비전 검사될 반도체 소자가 수납된 트레이가 적재된 로딩 스택커가 설치되도록 본체 전방부에 구비되는 로딩 영역(A)과;

   상기 본체 전방부에서 상기 로딩 영역(A)의 일측에 배치되어 정상품 소자가 또는 불량품 소자가 분류되는 소팅 영역(B)과;

   상기 본체의 상부에 구비되어 비전 검사될 반도체 소자가 클리닝 되는 클리닝 영역(C)과;

   상기 클리닝 영역(C)에서 클리닝된 반도체 소자의 전,후면을 검사하는 비전 검사 영역(D)과;

   상기 비전 검사될 반도체 소자를 픽업한 후 이송하는 핸들러가 이동되는 핸들링 영역(E)과;

   상기 비전 검사가 완료된 반도체 소자가 재수납되는 버퍼 영역(F); 및

   상기 로딩 영역(A)을 통해 공급되는 트레이 중 공트레이를 버퍼 영역(F)으로 이송하는 리사이클 영역(G);

   을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 반도체 소자의 비전 검사 시스템.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 로딩 영역(A)에는 비전 검사될 반도체 소자들이 수납된 트레이가 적재 되며 승강 가능한 로딩 스택커(2)가 설치되고,

   상기 로딩 영역(A) 상부에는 로딩 스택커(2)로부터 이송되는 트레이가 안착되며 전,후 수평 이동이 가능하도록 구비되는 로딩 피더(31)가 설치됨을 특징으로 하는 반도체 소자의 비전 검사 시스템.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 핸들링 영역(E)에는 좌,우 수평 이동이 가능하며 상기 로딩 피더(31)를 통해 공급되는 트레이로부터 비전 검사될 반도체 소자를 픽업하여 클리닝 영역(C) 및 비전 검사 영역(D)으로 이송하는 핸들러(51)가 구비됨을 특징으로 하는 반도체 소자의 비전 검사 시스템.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 버퍼 영역(F)에는 상기 전,후 방향으로 수평 왕복 이동이 가능하게 설치되어 비전 검사가 완료된 반도체 소자가 수납되는 트레이(4)가 안착되는 버퍼 피더(31')가 구비되고,

   상기 소팅 영역(D)에는 비전 검사 결과 양품으로 판정된 반도체 소자들이 수납된 트레이가 적재되며 승강 가능하도록 구비되는 언로딩 스택커(6)와 비전 검사 결과 불량품으로 분류되는 반도체 소자들이 수납되는 리젝트 버퍼(71)가 장착되는 리젝트 스택커(7)가 설치됨을 특징으로 하는 반도체 소자의 비전 검사 시스템.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 리사이클 영역(G)에는 상기 로딩 피더(31)에 안착된 공트레이를 공급받아 버퍼 피더(31')로 이송하는 리사이클 수단(9)이 더 구비됨을 특징으로 하는 반도체 소자의 비전 검사 시스템.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 로딩 피더(31)에 안착된 공트레이는;

   상기 핸들러(51)를 통해 트레이에 수납된 반도체 소자가 모두 이송된 트레이임을 특징으로 하는 반도체 소자의 비전 검사 시스템.
7. 제 6항에 있어서,

   상기 본체(1)의 전방 상측에는 불량품 또는 정상품 반도체 소자를 분류하는 소팅 로봇(8)이 더 구비됨을 특징으로 하는 반도체 소자의 비전 검사 시스템.
8. 제 4항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 리젝트 버퍼(71)는;

   비전 검사 결과 불량품으로 판정된 반도체 소자가 슬롯 방식으로 삽입되도록 그 일측에 슬롯홈(711a)이 형성된 다수의 슬롯(711)으로 이루어지는 슬롯부(71)를 구비함을 특징으로 하는 반도체 소자의 비전 검사 시스템.
9. 제 7항에 있어서,

   상기 리젝트 스택커(7)는;

   상기 리젝트 버퍼(71)에 수납되는 반도체 소자의 사이즈 변화에 따라 오토 티칭이 가능하도록 상기 슬롯부(71) 타측에 전진 및 후진되는 가이드(72)를 더 구비함 특징으로 하는 반도체 소자의 비전 검사 시스템.
10. 제 4항에 있어서,

    상기 로딩 스택커(2) 및 언로딩 스택커(6)는;

    트레이의 사이즈 변화시 따라 전진 또는 후진을 통해 오토 티칭이 가능하도록 그 일측과 전방이나 후방에 가이드(21,21b)를 더 구비함을 특징으로 하는 반도체 소자의 비전 검사 시스템.
11. 제 10항에 있어서,

    상기 핸들러(51)는;

    전,후방 개별 프레임(5)에 각각 장착되는 듀얼 핸들러로 구성됨을 특징으로 하는 반도체 소자의 비전 검사 시스템.
12. 제 10항에 있어서,

    상기 비전 검사 영역(D)에는 상기 핸들러(51)에 의해 이송되는 반도체 소자의 전,후면을 검사할 수 있도록 듀얼 카메라(52)가 구비됨을 특징으로 하는 반도체 소자의 비전 검사 시스템.
13. 제 12항에 있어서,

    상기 로딩 피더(31) 및 버퍼 피더(31')는;

    모터(32) 구동에 의해 본체(1)의 전,후 방향으로 이동 가능하도록 이송 레일(33) 상에 장착되며 그 상부에 안착되는 트레이를 모터 구동에 의해 고정시키는 고정 수단(311)을 구비하고,

    상기 이송 레일(33)의 양측에는 가이드(34a,34b)가 더 구비되되 그 일측 가이드(34a)는 트레이 사이즈 변화에 따라 모터(341) 구동에 의해 자동으로 전,후진 되도록 구비됨을 특징으로 하는 반도체 소자의 비전 검사 시스템.
14. 제 13항에 있어서,

    상기 본체(1)의 전방 상측에는 작업자의 확인이 편리하도록 다 관절 암으로 이루어지는 모니터(10)가 더 구비됨을 특징으로 하는 반도체 소자의 비전 검사 시스템.

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