상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일양상에 따른 반도체 소자 비전 검사 시스템은, 반도체 소자 표면 영상을 촬영하고 촬영 결과에 따라 불량 여부를 자동으로 검사하는 비전 검사 시스템에 있어서, 본체와, 상기 본체의 전방 양측에 각각 설치되며 반도체 소자가 수납된 다수의 트레이가 상승 또는 하강 될 수 있도록 적재된 한쌍의 로더; 상기 각각의 로더 후방에 전후 방향으로 구비되어 트레이를 전후 방향으로 이송하는 제 1 이송 레일과 제 2 이송 레일; 상기 각 이송 레일 사이에 구비되어 반도체 소자의 전,후면 영상을 촬영하는 한쌍의 비전 카메라로 구성되는 비전 검사 장치; 상기 각 이송 레일 상의 트레이로부터 비전 검사될 반도체 소자를 픽업하여 좌우 수평 이동을 통해 이송하도록 구비되는 제 1 및 제 2 이송 픽커와, 상기 각 이송 레일 사이에 구비되어 상기 이송 픽커의 좌우 수평 이동 을 안내하는 픽커 이동 수단과, 상기 각각의 로더 후방의 이송 레일 사이에 구비되며 불량품 반도체 소자가 수납되는 리젝트 트레이; 및 비전 검사 완료된 반도체 소자를 리젝트 트레이 및 각 로더로부터 반출되는 트레이로 분류하는 소팅 장치를 포함하여 구성된다.
또한, 상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 양상에 따른 반도체 소자 비전 검사 시스템은, 반도체 소자 표면 영상을 촬영하고 촬영 결과에 따라 불량 여부를 자동으로 검사하는 비전 검사 시스템에 있어서, 본체와, 상기 본체의 전방 양측에 각각 설치되며 반도체 소자가 수납된 다수의 트레이가 상승 또는 하강 될 수 있도록 적재된 제 1 및 제 2 로더; 상기 각 로더 사이의 후방에 구비되어 반도체 소자의 전,후면 영상을 촬영하도록 구비되는 제 1 비전 카메라와 제 2 비전 카메라로 구성되는 비전 검사 장치; 상기 각각의 로더와 비전 검사 장치 사이에 구비되며 불량품 반도체 소자가 수납되는 리젝트 트레이; 및 상기 각 로더 후방에 구비되어 비전 검사될 반도체 소자를 픽업하여 전후 방향으로 이송하고 비전 검사 완료된 반도체 소자를 리젝트 트레이 또는 로더에서 반출되는 트레이로 소팅하는 픽커 모듈과, 상기 픽커 모듈의 전후 방향 이동을 안내하도록 상기 로더 후방에 구비되는 픽커 이동 수단, 및 상기 픽커 이동 수단의 좌,우 수평 이동을 안내하여 픽커 모듈을 좌우 이동시키는 겐트리를 포함하여 구성된다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 후술하는 바람직한 실시예를 통하여 더욱 명백해질 것이다. 이하에서는 본 발명의 실시예를 통해 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 반도체 소자 비전 검사 시스템 구성도이고, 도 2는 도 1의 "A"부 단면도이다.
도면을 참조하면, 본 발명은 반도체 소자 표면 영상을 촬영하고 촬영 결과에 따라 불량 여부를 자동으로 검사하는 비전 검사 시스템에 관한 것으로서, 본체(100), 로더(110), 이송 레일(120)과, 비전 검사 장치(130), 이송 픽커(140), 픽커 이동 수단(150)과, 리젝트 트레이(160), 및 소팅 장치(170)를 포함하여 구성된다.
여기서, 로더(110)는 슬롯 방식으로 반도체 소자가 수납된 다수의 트레이(300)가 적재된 것으로서, 본체(100)의 전방 양측에 각각 한 쌍으로 설치되는 제 1 로더(111)와 제 2 로더(112)로 구성된다.
본 발명의 제 1 실시예에서 각 로더(111, 112)는 도면에 구체적으로 도시하지는 않았으나, 적재되는 트레이(300)의 승강 높이를 제어하면서 상승 및 하강시킬 수 있는 승강 장치(미도시함)를 구비함이 바람직하다. 그리고, 본 발명의 제 1 실시예는 도면에 미표시 하였으나 승강 장치(미도시함)에 의해 일정 높이에 놓여진 트레이를 각각의 로더(111, 112)로부터 반입 또는 반출시키는 인덱서를 구비해야 함을 자명하다.
그리고, 제 1 이송 레일(121)과 제 2 이송 레일(122)로 구성되는 이송 레일(120)은 각각의 로더(111, 112) 후방 구비되어, 트레이(300)를 전,후 방향으로 이송하는 것이다.
비전 검사 장치(130)는 각 이송 레일(121, 122) 사이에 구비되고 반도체 소 자의 전,후면 영상을 촬영하도록 전후 한쌍으로 이루어지는 제 1 비전 카메라(131)와 제 2 비전 카메라(132)로 구성된다.
이때, 본 발명은 제 1 비전 카메라(131)와 제 2 비전 카메라(132)를 통해 비전 검사가 수행되기 이전에 반도체 소자를 클리닝 하는 클리닝 수단(180: 181, 182)을 더 구비함이 바람직하다.
다시 말해, 반도체 소자 표면에 미세 먼지나 오염 물질과 같은 이물질을 흡착되면, 해당 반도체 소자가 이물질에 의해 불량 판별될 수 있으므로 반도체 표면에 흡착된 이물질을 클리닝 수단으로 제거함으로써, 검사 오류 원인을 해소함이 바람직하다.
한편, 이송 픽커(140)는 비전 검사 장치(130)를 통해 비전 검사가 수행될 반도체 소자를 각 이송 레일(121, 122) 상의 트레이로부터 픽업하여 이송하는 것으로서, 본체(100) 상부에서 좌우 수평 이동하는 제 1 이송 픽커(141)와 제 2 이송 픽커(142)로 구성된다.
이때, 이송 픽커(140)의 좌우 방향 수평 이동을 안내하기 위하여 픽커 이동 수단(150; 151,152)이 각 이송 레일 사이에 좌우 방향으로 구비된다.
그리고, 리젝트 트레이(160)는 상기 각각의 로더(111, 112) 후방 이송 레일(121, 122) 사이에 구비되어, 불량품으로 판별된 반도체 소자가 수납되는 것이다.
또한, 소팅 장치(170)는 비전 검사 장치(130)를 통한 비전 검사 결과에 따라 반도체 소자를 리젝트부(150) 또는 각 로더(111,112)로부터 반출되는 트레이(300) 로 분류하는 것이다.
다시 말해, 소팅 장치(170)는 비전 검사 결과 불량으로 판별된 반도체 소자를 리젝트 트레이(160)로 이송하여 수납시키고, 양품으로 판별된 반도체 소자는 로더(110)로부터 반출된 트레이(300)로 이송하여 수납시킨다.
이러한 본 발명의 제 1 실시예에 따른 반도체 소자 비전 검사 시스템은, 양품 반도체 소자를 비전 검사 이전에 반출된 해당 트레이에 분류하여 각각의 로더가 로더 및 언로더 역할을 하도록 한다.
더욱 상세하게는, 제 1 로더(111)에 수납된 트레이를 반출하여 제 1 이송 레일(121) 후방으로 이송한 후 제 1 이송 픽커(131)로 각각의 반도체 소자를 이송하여 비전 검사를 수행한다.
그리고, 제 2 로더(112)로부터 트레이를 반출하여 제 2 이송 레일(122) 후방으로 이송하여 대기 상태가 되도록 한다.
이어서, 제 1 이송 레일(121)의 반도체 소자에 대한 비전 검사가 완료되면 해당 반도체 소자들을 해당 트레이에 수납하여 전방으로 이송하고, 제 2 이송 레일(122) 상의 트레이에 수납된 반도체 소자를 제 2 이송 픽커(132)로 이송하여 비전 검사를 수행한다.
이때, 소팅 장치(160)를 이용하여 비전 검사 완료된 반도체 소자 중 불량품은 리젝트 트레이(160)로 분류하고, 양품 소자는 해당 트레이에 수납된 상태로 제 1 로더(111)로 반입시킨다.
이어서, 제 1 로더(111)로부터 비전 검사될 반도체 소자가 수납된 트레이를 반출하여 제 1 이송 레일(121)을 통해 본체 후방으로 이송하여 대기 상태가 되도록 한다.
그리고, 제 2 이송 레일(122) 상의 트레이에 수납된 반도체 소자에 대한 검사가 완료되면 전방으로 이송하고, 제 1 이송 레일(121) 상의 트레이에 수납된 반도체 소자에 대한 검사를 시작한다.
그리고, 제 2 이송 레일(122) 상의 트레이에 수납된 반도체 소자 중 불량품을 리젝트 트레이(160)로 분류하고, 양품을 해당 트레이에 수납된 상태로 제 2 로더(112)에 반입시킨다.
이후, 비전 검사된 제 1 이송 레일 상의 트레이에 수납된 반도체 소자 중 불량품은 리젝트 트레이(160)로 분류하고 불량품이 빠져 나간 자리는 제 1 로더()에 적재된 트레이를 반출하여 채워 넣는다.
이후, 일련의 이송, 소팅 및 검사 공정을 반복하여 검사 완료된 트레이의 양품이 빠져 나간 빈자리가 생기면 해당 로더에 적재된 트레이의 양품 소자를 공급하여 채워 넣음으로써, 동일 로더에 구비되는 트레이가 로딩 트레이, 언로딩 트레이, 및 버퍼 트레이 역할을 하도록 한다.
이와 같이 본 발명의 일양상에 따른 반도체 소자의 비전 검사 시스템은, 본체의 양측에 구비된 각각 로더가 검사 대상 반도체 소자 및 양품 반도체 소자가 수납되는 트레이를 모두 구비하여, 로더와 언로더를 별도로 구비하는 시스템 대비 장비 사이즈를 축소시킬 수 있으며, 비전 검사 공정 연속하여 실시함에 따라 검사 속도를 향상시킬 수 있는 것이다.
한편, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 반도체 소자 검사 시스템은, 양품 소자를 비전 검사 이전에 반출된 로더 반대 로더의 트레이에 분류하여 각 로더가 상호 언로더 역할을 하도록 할 수 있다.
더욱 상세하게는, 제 1 로더(111)에 수납된 트레이를 반출하여 제 1 이송 레일(112) 후방으로 이송한 후 제 1 이송 픽커(131)로 각각의 반도체 소자를 이송하여 비전 검사를 수행한다.
그리고, 제 2 로더(112)로부터 반출되는 트레이를 제 2 이송 레일(122) 후방으로 이송하여 대기 상태가 되도록 한다.
이어서, 제 1 이송 레일(121) 상의 트레이에 수납된 반도체 소자에 대한 비전 검사가 완료되면 해당 반도체 소자들을 해당 트레이에 수납하여 전방으로 이송하고, 제 2 이송 레일(122) 상의 반도체 소자를 제 2 이송 픽커(132)로 이송하여 비전 검사를 수행한다.
이때, 소팅 장치(170)를 이용하여 비전 검사 완료된 반도체 소자 중 불량품은 리젝트 트레이(160)로 분류하고, 제 2 이송 픽커(132)에 의해 반도체 소자가 이송된 제 2 이송 레일(122) 상의 트레이를 전방으로 이송시켜 양품 반도체 소자를 여기에 분류하여 수납한다.
그리고, 소팅이 완료된 트레이는 제 1 로더(111)에 반입시키고 비전 검사를 수행하기 위한 트레이를 제 1 로더(111)로부터 반출한다.
이어서, 제 1 로더(111)로부터 반출된 트레이를 제 1 이송 레일(121)을 통해 본체 후방으로 이송하여 대기 상태가 되도록 하고, 제 2 이송 레일(122) 상의 트레 이에 수납된 반도체 소자에 대한 검사가 완료되면 제 1 이송 레일(121) 상의 트레이에 수납된 반도체 소자에 대한 검사를 시작한다.
그리고, 제 2 이송 레일(122) 상의 트레이를 전방으로 이송하여 불량품은 리젝트 트레이(160)로 분류하고, 양품 소자는 제 1 로더(111)로부터 반출되는 트레이에 분류한다.
이후, 이송, 검사 및 소팅을 반복한다.
이와 같이 본 발명의 다른 양상에 따른 반도체 소자의 비전 검사 시스템은, 본체의 양측에 구비된 각각 로더가 검사 대상 반도체 소자 및 양품 반도체 소자가 수납되는 트레이를 모두 구비하고, 상호 언로더 역할을 함으로써, 로더와 언로더를 별도로 구비하는 시스템 대비 장비 사이즈를 축소시킬 수 있으며, 비전 검사 공정 연속하여 실시함에 따라 검사 속도를 향상시킬 수 있는 것이다.
또한, 본 발명의 실시예들은 검사 결과 불량품이 빠져나간 트레이의 빈자리를 양품으로 채우기 위한 버퍼 트레이 없이, 동일한 로더에 적재되는 트레이로부터 공급하여 채워 넣음에 따라, 별도의 버퍼 영역을 확보하지 않아도 되므로 장비를 소형화 할 수 있으며, 검사 속도 저하 없이 소팅 할 수 있다.
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 반도체 소자의 비전 검사 시스템 구성도로, 도 1과 동일한 구성 요소에 대한 작용 설명은 생략하도록 한다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예는 반도체 소자 표면 영상을 촬영하고 촬영 결과에 따라 불량 여부를 자동으로 검사하는 비전 검사 시스템에 관한 것으로서, 본체(200)와, 로더(210)와, 비전 검사 장치(220)와, 리젝트 트레이(230) 와, 픽커 모듈(240)과, 픽커 이동 수단(250) 및 겐트리(gentry; 260)를 포함하여 구성된다.
로더(210)는 본체(200)의 전방 양측에 각각 설치되며 반도체 소자가 수납된 다수의 트레이가 상승 또는 하강 될 수 있도록 적재된 제 1 및 제 2 로더(211,212) 한쌍으로 구성된다.
비전 검사 장치(220)는 각 로더(211, 212) 사이의 후방에 좌, 우 한쌍으로 구비되어 반도체 소자의 전,후면 영상을 촬영하도록 제 1 비전 카메라(221) 및 제 2 비전 카메라(222)로 구성된다.
여기서, 각 비전 카메라(221, 22)의 전단에는 반도체 표면 클리닝을 위한 클리닝 수단(270)이 더 구비된다.
그리고, 리젝트 트레이(230)는 각각의 로더(211, 212)와 각 비전 카메라(221, 222) 사이에 구비되며 불량품 반도체 소자가 수납된다.
픽커 모듈(240)은 로더(211, 212)의 후방에 구비되어 비전 검사될 반도체 소자를 픽업하여 전후 방향으로, 이송하고 비전 검사 완료된 반도체 소자를 리젝트 트레 또는 각 로더(211, 212)에서 반출되는 트레이로 소팅하는 역할을 한다.
이에 따라, 본 발명의 제 2 실시예는 단일 픽커 모듈을 이용하여 반도체 소자 이송 및 소팅 역할을 하도록 함으로써, 장비 구성을 간소화할 수 있다.
한편, 픽커 이동 수단(250)은 픽커 모듈(240)의 전후 방향 이동을 안내하도록 각 로더(211, 212) 후방에 전,후 방향으로 길게 구비되고, 겐트리(gentry; 260)는 픽커 이동 수단(250)의 좌우 수평 이동을 안내하여 픽커 모듈(240)을 좌우 이동 시키기 위하여 구비된다.
이와 같이 본 발명의 제 2 실시예는 겐트리 방식을 이용하며 이송 및 소팅이 동시에 가능한 픽커 모듈을 구비함으로써, 비전 카메라를 좌우 양측에 구비하여 전후 방향으로 비전 카메라를 배치하는 기존 시스템에 비하여 장비의 길이 방향 사이즈를 감소시킬 수 있다.