KR100776986B1

KR100776986B1 - 반도체 패키지 검사장치용 조명수단

Info

Publication number: KR100776986B1
Application number: KR1020070006148A
Authority: KR
Inventors: 김주환
Original assignee: 주식회사 힘스; 김주환
Priority date: 2007-01-19
Filing date: 2007-01-19
Publication date: 2007-11-21

Abstract

본 발명은 반도체 패키지의 검사면에 조명광을 조사함에 있어서, 검사면이 균일하게 하이라이트될 뿐만 아니라 조명광의 광량 손실을 최소화할 수 있는 구조의 반도체 패키지 검사장치용 조명수단에 관한 것이다.

본 발명에 따르면, 반도체 패키지(10)가 진공패드(11)에 의해 흡착된 상태에서 거치되는 거치구(31)와 이 거치구(31)의 내면 둘레에 구비되어 상기 반도체 패키지(10)의 측면을 반사시키는 검사용 미러(32)를 포함하는 검사다이(30)와, 상기 검사용 미러(32)에 의해 반사된 반도체 패키지(10)의 측면을 포함한 반도체 패키지(10)의 검사면을 촬영하도록 상기 검사다이(30)에 이격되어 설치된 카메라(12)가 구비되며, 상기 검사다이(30)에 구비되어 반도체 패키지(10)의 검사면 측으로 조명광을 조사하는 반도체 패키지 검사장치용 조명수단에 있어서, 상기 반도체 패키지(10)의 검사면 둘레에 근접되도록 설치되어 검사면에 조명광을 직접 조사하는 주라이트(33)와, 상기 진공패드(11)의 둘레에 근접되도록 설치되어 진공패드(11)의 둘레를 향하여 조명광을 조사하는 보조라이트(34)가 구비되는 반도체 패키지 검사장치용 조명수단이 제공된다.

반도체 패키지, 진공패드, 카메라, 주라이트, 보조라이트, 반사용 미러

Description

반도체 패키지 검사장치용 조명수단{Lighting device using in a semi- conductor package inspection apparatus}

도 1은 종래의 일실시예를 도시한 구성도

도 2는 본 발명의 일실시예를 도시한 구성도

도 3은 본 발명의 조명수단을 분해하여 도시한 평면도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 반도체 패키지 11 : 진공패드

12 : 카메라 30 : 검사다이

32 : 검사용 미러 33 : 주라이트

34 : 보조라이트 37 : 반사용 미러

본 발명은 반도체 패키지 검사장치용 조명수단에 관한 것으로, 보다 상세하게는 반도체 패키지의 표면 결함을 검사하기 위해 카메라를 이용하여 촬영시에 반도체 패키지의 촬영 범위에 광원을 효과적으로 제공할 수 있는 반도체 패키지의 검사장치용 조명수단에 관한 것이다.

일반적으로 반도체 패키지는 반도체 칩과 이와 전기적으로 연결된 리드프레임과 같은 외부 리드를 포함하여 몰딩수지(EMC)에 의해 밀폐되는 것으로, 대개 휴대폰, 디지털 카메라, 컴퓨터 등과 같은 전자기기들에 사용되는 것이다. 또한 반도체 패키지는 그 제조공정이나 집적도 또는 크기, 사용처 등에 따라 MLF(micro lead frame)형 또는 QFN(quad flat no-lead)형과 같이 다양한 형태의 반도체 패키지들이 제공되고 있다.

이와 같은 반도체 패키지는 다양한 제조공정을 통해 만들어지는데, 제조공정 상에서 발생된 불량을 검사하여 우수한 제품의 반도체 패키지를 제공하기 위해 리드프레임의 간격의 오차나 솔더볼의 간격 또는 폭의 오차에 의한 불량을 포함하는 표면 결함을 검사하는 장치가 이미 개발되어 있으며, 이러한 검사장치에는 보다 정확한 검사가 이루어지도록 반도체 패키지를 하이라이트시켜 주는 조명수단이 필수적으로 구비되게 된다.

이와 같은 반도체 패키지 검사장치에 구비되는 조명수단이 도 1에 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 반도체 패키지(10)를 촬영할 수 있도록 구비된 카메라(12)의 일측에 구비된 조명수단은 진공패드(11)에 의해 촬영 범위 내로 이송된 반도체 패키지(10)가 안착되는 검사다이(20)와, 이 검사다이(20)의 하부에 위치되어 반도체 패키지(10)의 검사면에 조명광을 조사시키는 스퀘어 라이트(21)와, 상기 반도체 패키지(10)의 검사면을 카메라(12) 측으로 반사시키는 반사경(13)을 포함하고 있다.

상기 구성에 있어서, 검사다이(20)의 저면에는 반도체 패키지(10)의 측면을 반사경(13)으로 반사시켜 주는 검사용 미러(22)가 구비되어 있으며, 상기 스퀘어 라이트(21)는 다수의 LED가 구비된 라이트가 사각형을 이루도록 배치되어 있다. 또한 상기 스퀘어 라이트(21)는 힌지축에 결합되어 각 라이트가 조명광의 조사각도를 조절 가능하도록 구비되어 있으며, 이 스퀘어 라이트(21)에 의해 반도체 패키지(10)의 저면과 측면을 포함한 검사면에 광원이 제공된다.

하지만, 상기 스퀘어 라이트(21)에 의해 조명광을 반도체 패키지(10) 측으로 조사하게 되면, 상기 반도체 패키지(10)의 검사면 뿐만 아니라 반도체 패키지(10)를 진공 흡착하여 고정시키고 있는 진공패드(11)의 둘레면에도 조명광의 일부가 조사되므로, 이 진공패드(11)의 둘레면에 의해 반사되는 반사광으로 인해 반도체 패키지(10)의 검사면에는 상대적으로 어두운 음영 부분이 생기게 된다. 이에 의해 카메라(12)에 촬영되는 반도체 패키지(10)에는 밝은 부분과 어두운 부분이 발생되어 정밀한 검사가 이루어지는데 방해되는 요인으로 작용하는 단점이 있다. 또한 상기 스퀘어 라이트(21)는 각 라이트가 박스형상으로 구비되어 상기 반도체 패키지(10)를 하이라이트시킬 수 있도록 각도 조절하기 위해 검사다이(20)의 하부에 이격 설치되어 있으므로 반도체 패키지(10)의 검사면에 조사되기 전에 조명광이 분사되어 광량이 감소되며, 이에 의해 설치된 라이트에 비해 조사되는 광량이 떨어지는 비효율적인 면이 발생되는 단점이 있다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 반도체 패키지의 검사면에 조명광을 조사함에 있어서, 검사면에 직접 조명광을 조사하는 주라이트와, 이 주라이트의 조명광 일부에 의해 생성된 반사광을 차단시키는 보조라이트가 구비되어 검사면이 균일하게 하이라이트될 뿐만 아니라 조명광의 광량 손실을 최소화할 수 있는 구조의 반도체 패키지 검사장치용 조명수단을 제공하는 것이다.

본 발명의 특징에 따르면, 반도체 패키지(10)가 진공패드(11)에 의해 흡착된 상태에서 거치되는 거치구(31)와 이 거치구(31)의 내면 둘레에 구비되어 상기 반도체 패키지(10)의 측면을 반사시키는 검사용 미러(32)를 포함하는 검사다이(30)와, 상기 검사용 미러(32)에 의해 반사된 반도체 패키지(10)의 측면을 포함한 반도체 패키지(10)의 검사면을 촬영하도록 상기 검사다이(30)에 이격되어 설치된 카메 라(12)가 구비되며, 상기 검사다이(30)에 구비되어 반도체 패키지(10)의 검사면 측으로 조명광을 조사하는 반도체 패키지 검사장치용 조명수단에 있어서, 상기 반도체 패키지(10)의 검사면 둘레에 근접되도록 설치되어 검사면에 조명광을 직접 조사하는 주라이트(33)와, 상기 진공패드(11)의 둘레에 근접되도록 설치되어 진공패드(11)의 둘레를 향하여 조명광을 조사하는 보조라이트(34)가 구비되는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 검사장치용 조명수단이 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 주라이트(33)의 일측에는 상기 반도체 패키지(10) 측으로 조명광을 반시시키는 반사용 미러(37)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 검사장치용 조명수단이 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 주라이트(33)와 보조라이트(34)는 다수의 조명램프(35)로 이루어지며, 상기 각 조명램프(35)가 반도체 패키지(10)의 검사면 둘레와 진공패드(11)의 둘레에 링형상 또는 스퀘어형상을 이루도록 일정 간격으로 배치되는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 검사장치용 조명수단이 제공된다.

상술한 본 발명의 목적, 특징들 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예를 도시한 구성도이고, 도 3은 구성을 분해하여 도시한 평면도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명은 프레임(1)에 설치된 카메라(12)와 이 카메라(12)를 향하여 반도체 패키지(10)의 검사면를 반사시키는 반사경(13)이 구비되어 있으며, 상기 반사경(13)의 일측에는 카메라(12)의 촬영범위 내에 반도체 패키지(10)가 위치되도록 거치구(31)가 형성된 검사다이(30)가 설치되어 있다. 또한 상기 거치구(31)에는 진공패드(11)에 의해 이송된 반도체 패키지(10)의 검사면이 상기 반사경(13)에 비추도록 거치되며, 상기 검사다이(30)에는 상기 반사경(13)에 의해 직접 비추어지지 않은 측면을 반사경(13) 측으로 반사시키는 검사용 미러(32)가 반도체 패키지(10)의 측면 둘레로 구비되어 있다.

또한 상기 검사용 미러(32)의 저면에는 반도체 패키지(10)의 검사면으로 조명광을 직접 조사하는 주라이트(33)가 구비되어 있으며, 상기 진공패드(11)의 둘레에는 주라이트(33)에 의해 조사된 조명광이 원추형상의 진공패드(11) 둘레면에 반사되는 반사광을 차단시키는 보조라이트(34)가 구비되어 있다. 또한 상기 주라이트(33)의 저면에는 주라이트(33)에 의해 조사되는 조명광이 분산되지 않고 반도체 패키지(10)의 검사면으로 집중될 수 있도록 반사용 미러(37)가 더 구비되어 있다.

상기 구성에 의해 MLF형이나 QFN형과 같은 반도체 패키지(10)의 저면과 측면의 솔더볼의 불량 또는 리드프레임의 불량 등을 검사하게 되는데, 반도체 패키지(10)의 검사면의 일면이 아닌 저면과 측면을 동시에 검사할 수 있는 3차원 검사가 이루어지게 된다. 이와 같은 검사에 있어서, 본 발명은 보다 효율적으로 반도체 패키지(10)의 검사면에 조명광을 조사하기 위한 것으로, 조명광을 직접 조사하는 주라이트(33)와 이 주라이트(33)에 의해 조사된 조명광에 의한 반사광을 차단할 수 있는 보조라이트(34)를 구비하는 것을 특징으로 하고 있다.

본 발명의 구성을 보다 상세하게 살펴보면, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 주라이트(33)는 스퀘어형상으로 구비되어 있으며, 상기 보조라이트(34)는 링형상으로 구비되어 있다. 물론 필요에 따라서는 상기 주라이트(33)를 링형상으로 하고, 보조라이트(34)를 스퀘어형상으로 구비될 수도 있다. 본 발명의 조명수단은 동일 중심에 위치되도록 상기 반사용 미러(37)가 검사다이 프레임(2)의 맨 하단에 위치되고, 순차적으로 스퀘어형상의 주라이트(33)와, 검사용 미러(32), 그리고 링형상의 보조라이트(34)가 적층되어 있다. 이처럼 상하로 서로 인접되도록 조명수단을 구비함으로써, 조명광의 분산을 방지하여 광량을 충분히 반도체 패키지(10)의 검사면에 조사할 수 있는 효과가 있게 된다. 또한 상기 보조라이트(34)의 중심부에는 반도체 패키지(10)를 흡착한 진공패드(11)가 거치되는 거치구(31)가 형성되어 있으며, 이 거치구(31)를 통하여 상기 진공패드(11)는 상기 반도체 패키지(10)의 측면이 검사용 미러(32)의 위치까지 삽입되어 거치하도록 되어 있다.

또한 상기 주라이트(33)와 보조라이트(34)는 다수의 조명램프(35)가 스퀘어형상 또는 링형상으로 배치되어 형성된 것이며, 이와 같은 형상은 상기 반도체 패키지(10)의 형상과 진공패드(11)의 원주면 형상에 따른 것으로, 상기 반도체 패키지(10)와 진공패드(11)의 형상에 대응되도록 주라이트(33)와 보조라이트(34)의 형상을 제공함으로써 보다 효율적으로 조명광을 조사할 수 있도록 된 것이다. 또한 상기 주라이트(33)와 보조라이트(34)의 조명램프(35)는 LED나 할로겐 램프를 이용 하는 것이 바람직하다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 반도체 패키지(10)의 저면과 측면을 포함한 검사면을 검사하도록 조명광을 제공하는 조명수단에 있어서, 반도체 패키지(10)의 검사면에 직접 조명광을 조사하는 주라이트(33)와 이 주라이트(33)의 조명광이 반도체 패키지(10)를 흡착하고 있는 진공패드(11)의 둘레면에 반사되어 형성되는 반사광을 차단시키는 보조라이트(34)가 구비되어 카메라(12)에 의해 촬영되는 반도체 패키지(10)의 검사면은 상대적으로 어두운 음영부분이 해소되어 검사면 전체에 걸쳐 균일한 하이라이트가 이루어지므로, 보다 정확한 검사가 이루어질 수 있는 효과가 있다.

또한 주라이트(33)와 보조라이트(34)는 상기 반도체 패키지(10)와 진공패드(11)의 둘레면에 근접되도록 구비되어, 보다 효과적으로 반도체 패키지(10)의 검사면에 조명광을 조사하거나 진공패드(11)의 둘레면에서 반사되는 반사광을 차단할 수 있는 효과가 있다.

또한 주라이트(33)와 검사용 미러(32)가 이격됨이 없이 서로 인접되어 위치될 뿐만 아니라 상기 주라이트(33)의 일측에서 반사용 미러(37)가 더 구비되어 주라이트(33)에 의해 직접 조사되는 조명광의 분산을 방지함으로써 광량을 충분히 반도체 패키지(10)의 검사면으로 조사할 수 있으므로 조사효율을 높일 수 있는 장점이 있다.

또한 상기 주라이트(33)와 보조라이트(34)는 다수의 조명램프(35)로 이루어져 있으며, 각 조명램프(35)가 반도체 패키지(10)의 검사면 둘레와 진공패드(11)의 둘레에 링형상 또는 스퀘어형상을 이루도록 일정 간격으로 배치되어 있어 주라이트(33)와 보조라이트(35)의 광량이 반도체 패키지(10)의 검사면 측으로 손실됨이 없이 조사되어 조사효율을 높일 수 있을 뿐만 아니라 각 라이트(33,34)의 간격을 최대한 반도체 패키지(10)의 검사면에 근접되도록 설치할 수 있어 광량의 손실을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims

반도체 패키지(10)가 진공패드(11)에 의해 흡착된 상태에서 거치되는 거치구(31)와 이 거치구(31)의 내면 둘레에 구비되어 상기 반도체 패키지(10)의 측면을 반사시키는 검사용 미러(32)를 포함하는 검사다이(30)와, 상기 검사용 미러(32)에 의해 반사된 반도체 패키지(10)의 측면을 포함한 반도체 패키지(10)의 검사면을 촬영하도록 상기 검사다이(30)에 이격되어 설치된 카메라(12)가 구비되며, 상기 검사다이(30)에 구비되어 반도체 패키지(10)의 검사면 측으로 조명광을 조사하는 반도체 패키지 검사장치용 조명수단에 있어서, 상기 반도체 패키지(10)의 검사면 둘레에 근접되도록 설치되어 검사면에 조명광을 직접 조사하는 주라이트(33)와, 상기 진공패드(11)의 둘레에 근접되도록 설치되어 진공패드(11)의 둘레를 향하여 조명광을 조사하는 보조라이트(34)가 구비되는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 검사장치용 조명수단.
제1항에 있어서, 상기 주라이트(33)의 일측에는 상기 반도체 패키지(10) 측으로 조명광을 반시시키는 반사용 미러(37)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 검사장치용 조명수단.