KR100873669B1 - 초점조절수단이 구비된 반도체 패키지 검사장치 및 그를이용한 반도체 패키지 검사방법 - Google Patents

초점조절수단이 구비된 반도체 패키지 검사장치 및 그를이용한 반도체 패키지 검사방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 비전카메라모듈의 하부에 별도의 초점조절수단을 구비하여 반도체 패키지의 최적의 초점 위치를 조절할 수 있는 초점조절수단이 구비된 반도체 패키지 검사 장치 및 그를 이용한 검사 방법에 관한 것이다.
이를 위한 본 발명의 초점 조절 수단을 구비한 반도체 패키지 검사장치는, 반도체 패키지의 외관을 비전카메라모듈을 이용하여 촬영하고 촬영된 영상 분석을 통해 불량 여부를 판별 한 후 불량 여부 판별 결과에 따라 양품 또는 불량품으로 분류하는 반도체 패키지 검사장치에 관한 것으로서, 상기 비전카메라모듈의 하부에는 촬영 영상의 초점 위치 조절을 위해 반도체 패키지는 승강시키는 초점조절수단이 더 구비되는 것이다.
초점 조절 수단, 비전카메라, 승강수단, 반도체 패키지

Description

초점조절수단이 구비된 반도체 패키지 검사장치 및 그를 이용한 반도체 패키지 검사방법{APPARATUS FOR INSPECTION OF SEMICONDUCTOR PACKAGE HAVING THE FOCUSING CONTROLLING MEANS AND METHOD FOR INSPECTION USING THE SAME}
도 1은 본 발명에 따른 초점조절수단이 구비된 반도체 패키지 검사 장치의 일례를 도시한 사시도.
도 2는 도 1의 요부 확대도.
도 3은 도 2의 초점조절수단 정면 사시도.
도 4는 도 3의 정면도.
도 5는 도 3의 측면도.
도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 초점조절수단이 구비된 반도체 패키지 검사 장치의 작용 설명을 위한 도면.
도 8은 종래 기술에 따른 반도체 패키지 외형 검사 시스템의 일실시예를 나타낸 사시도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>
1 : 반도체 패키지
10 : 로딩부
20 : 언로딩부
30 : 버퍼부
40 : 리젝트부
50 : 공트레이 공급부
60 : 비전카메라모듈
70 : 반전수단
80 : 분류기
90 : 초점조절수단
91 : 지그
92 : 패드모듈, 921 : 진공패드
93 : 패드블록
94 : 지지블록
95 : 승강수단
본 발명은 반도체 패키지 검사 장치 및 그를 이용한 검사 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 비전카메라모듈의 하부에 별도의 초점조절수단을 구비하여 반도체 패키지의 최적의 초점 위치를 조절할 수 있는 초점조절수단이 구비된 반도체 패키지 검사 장치 및 그를 이용한 검사 방법에 관한 것이다.
다른 일반적인 전자 부품들에 비해 고도의 정밀성이 요구되는 반도체 패키지는 반도체 칩의 결함뿐만 아니라 그 외형에 형성되는 결함에 의해서도 성능이나 품질에 치명적인 영향을 받을 수 있다.
따라서, 반도체 패키지는 각종 성능 검사들 이외에도 외관 검사 과정을 거치고 있으며, 일반적으로 반도체 패키지의 외관 검사에는 렌즈부와 CCD를 포함하는 영상 획득부 및 조명부가 하나의 유닛(unit)으로 결합된 비전(Vision) 카메라 모듈을 이용한 자동 광학 검사장치가 이용되고 있다.
도 8은 종래 기술에 따른 반도체 패키지 외형 검사 시스템의 일실시예를 나타낸 사시도이다.
도 8을 참조하면, 로딩부(100), 언로딩부(200), 버퍼부(300), 다수의 리젝트부()와 공트레이 공급부() 및 각부의 후방에 구비되는 다수의 이송 레일()과, 각 레일 상에 구비되는 비전카메라모듈(60)과, 반전수단() 및 분류기()를 포함하여 구성된다.
이러한 구성에 따라, 로딩부()로부터 공급되는 트레이에 수납된 반도체 패키지들은 각 비전카메라모듈(60)을 통해 비전 검사가 수행된 후 비전 검사 결과에 따라 분류기()에 의해 언로딩부 또는 리젝트부로 분류된다.
이러한 비전카메라모듈을 이용하여 반도체 패키지에 대한 영상 데이터를 획득함에 있어서는, 최적의 초점으로 영상을 획득하여 신뢰성을 높이는 것이 중요한 사안이 된다.
즉, 검사 대상에 따라 초점 위치가 변화하므로 검사 대상별로 서로 다른 최 적의 초점 위치를 검출하여 신뢰성 높은 영상을 획득하도록 하는 것이 중요하다.
종래의 기술에서는, 검사 대상별로 초점 위치를 조절하기 위하여 비전카메라모듈 상,하부로 미소 이동시키면서 최적의 초점 위치를 검출하거나, 렌즈를 광경로상에서 이동시켜 초점 조절을 한다.
그런데, 비전카메라모듈을 이동시켜 초점 위치를 검출하는 경우 부하가 많이 걸리는 단점이 있고, 렌즈를 광경로 상에서 이동시켜 초점을 조절하는 경우 렌즈가 비전카메라모듈에 일체로 구비되므로 초점 조절하는데 한계가 있었다.
상기 종래 기술에 따른 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 비전카메라모듈의 하부에 반도체 패키지를 진공 흡착한 후 승강시켜 촬영 영상의 최적의 초점 위치를 조절하는 초점조절수단을 구비하여, 초점 위치 조절을 용이하게 할 수 있는 초점조절수단을 구비한 반도체 패키지 검사 장치 및 그를 이용한 검사 방법을 제공함에 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명은 반도체 패키지의 외관을 비전카메라모듈을 이용하여 촬영하고 촬영된 영상 분석을 통해 불량 여부를 판별 한 후 불량 여부 판별 결과에 따라 양품 또는 불량품으로 분류하는 반도체 패키지 검사장치에 관한 것으로서, 상기 비전카메라모듈의 하부에는 촬영 영상의 초점 위치 조절을 위해 반도체 패키지는 승강시키는 초점조절수단이 더 구비되되, 여기서, 상기 초점조절수단은 반도체 패키지가 수납된 트레이가 로딩되는 지그와, 상기 지그의 하부에 구비되며 반도체 패키지를 진공 흡착하는 진공패드가 구비된 다수의 패드모듈과, 상기 패드모듈이 상부에 구비되는 패드블록과, 상기 패드블록의 하부에 구비되어 상기 패드블록을 지지하는 지지블록, 및 상기 지지블록을 상승 또는 하강시키는 승강수단을 포함하여 구성되며, 상기 초점조절수단은 다수의 패드모듈에 연결되어 각 패드모듈의 하부로 공급되는 유체를 개별적으로 제어하여 각 패드모듈의 승강을 개별적으로 제어하는 개별 승강 제어장치를 더 구비함이 바람직하다.
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또, 상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 반도체 패키지 검사방법은, 비전카메라모듈의 하부에 구비되어 반도체 패키지를 진공 흡입하는 다수의 패드모듈을 구비한 초점조절수단을 구비하여 반도체 패키지의 외관을 비전카메라모듈을 이용하여 촬영하고 촬영된 영상 분석을 통해 불량 여부를 판별 한 후 불량 여부 판별 결과에 따라 양품 또는 불량품으로 분류하는 반도체 패키지 검사방법에 관한 것으로서, 반도체 패키지를 비전카메라모듈의 하부로 이송하는 단계와, 이송된 반도체 패키지를 비전카메라모듈 하부에 구비된 다수의 진공패드모듈을 이용하여 진공 흡착하는 단계와, 상기 진공 흡착된 반도체 패키지를 상승시켜 비전카메라모듈을 통해 촬상되는 영상의 초점 위치를 조절하는 단계를 포함하되, 상기 각각의 진공패드모듈의 높이 조절은 개별적으로 이루어질 수 있다.
삭제
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 발명에 따른 초점조절수단이 구비된 반도체 패키지 검사 장치의 일례를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 요부 확대도로, 반도체 패키지 검사 장치는 여기에 한정되는 것은 아니고 비전카메라모듈을 이용하여 초점 조절이 필요한 모든 장비에 적용될 수 있다.
도 1을 참조하면, 본 발명은 반도체 패키지의 외관을 비전카메라모듈을 이용하여 촬영하고 촬영된 영상 분석을 통해 불량 여부를 판별 한 후 불량 여부 판별 결과에 따라 양품 또는 불량품으로 분류하는 반도체 패키지 검사 장치에 관한 것으로서, 로딩부(10), 언로딩부(20), 버퍼부(30), 다수의 리젝트부(40)와 공트레이 공급부(50) 및 다수의 비전카메라모듈(60)과, 반전수단(70)과 분류기(80) 및 초점조절수단(90)을 포함하여 구성된다.
삭제
도 3은 도 2의 초점조절수단 정면 사시도이고, 도 4는 도 3의 정면도, 도 5는 도 3의 측면도이다.
도 2 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 초점조절수단(90)은 비전카메라모듈(60)의 하부에 구비되어 촬영 영상의 초점 위치 조절을 위해 반도체 패키지를 승강시키는 것이다.
여기서, 초점조절수단(90)은 반도체 패키지(1)가 수납된 트레이가 로딩되는 지그(91)와, 지그(91)의 하부에 구비되며 반도체 패키지(1)를 진공 흡착하는 진공 패드(921)가 구비된 다수의 패드모듈(92)과, 패드모듈(92)이 상부에 구비되는 패드블록(93)과, 패드블록(93) 하부를 지지하는 지지블록(94) 및 지지블록(94)의 하부에 구비되어 지지블록(94)을 상승 또는 하강시키는 승강수단(95)을 포함하여 구성된다.
즉, 승강수단(95)을 이용하여 지지블록(94)을 상승 또는 하강시키면 지지블록(94) 상의 패드블록(93)이 상승 또는 하강한다. 이에 따라, 패드블록(93) 상에 구비되는 패드모듈(92)이 상승 또는 하강하면서 반도체 패키지(1)의 높이 조절을 통해 초점 위치를 검출하게 된다.
여기서, 다수의 패드모듈(92)의 높이는 동시에 동일하게 조절되거나, 개별적으로 이루어질 수 있다.
즉, 지지블록(94)을 승강수단(95) 내부에 구비되는 실린더 구동을 통해 승강시킴으로써 패드블록(93)의 높이를 조절하고, 이에 따라 패드모듈(92)의 높이 조절이 동시에 동일하게 이루어지도록 할 수 있다.
또는, 유압 조절을 통해 다수의 패드모듈(92)에 연결되는 개별 승강 제어장치를 더 구비하여, 각 패드모듈(92)의 승강을 개별적으로 제어할 수 있다.
예를 들어, 각 패드모듈(92)에 연결되는 유체 공급관(미도시함)을 통해 공급되는 유체의 압력 조절이 개별적으로 이루어지도록 함으로써, 패드모듈(92)의 높이 제어를 각각 달리 할 수 있다.
한편, 상기 진공패드(921)를 통해 반도체 패키지를 흡입하기 위한 진공 흡입관로가 형성됨은 자명한 것이므로, 이에 대한 구체적인 설명은 생략하도록 한다.
이와 같이 본 발명의 반도체 패키지 검사 장치는, 비전카메라모듈을 승강시키거나 렌즈 조절을 통해 초점 조절을 하지 않고, 비전카메라모듈(60) 하부의 초점조절수단을 이용하여 반도체 패키지의 높이 조절을 통해 초점 위치를 조절함으로써, 장비 운용 부하를 감소시킬 수 있으며 초점 조절을 용이하게 할 수 있다.
이러한 본 발명에 따른 초점조절수단이 구비된 반도체 소자 검사 장치를 이용한 검사 방법을 도 6 및 도7을 참조하여 간략하게 설명하면 다음과 같다.
우선, 로딩부(도 1 참조)로부터 반도체 패키지가 수납된 트레이를 비전카메라모듈(60)의 하부로 이송한다.
그리고, 이송된 반도체 패키지(1)를 비전카메라모듈(60) 하부에 구비된 다수의 진공패드모듈(92)을 이용하여 진공 흡착한다.
그리고, 진공 흡착된 반도체 패키지를 상승시켜 비전카메라모듈(60)을 통해 촬상되는 영상의 초점 위치를 조절한다.
이때, 초점 위치를 조절하기 위한 다수의 진공 패드모듈(92)의 높이는 동시에 동일한 높이로 조절되거나, 개별적으로 조절 될 수 있다.
즉, 진동 패드모듈(92)을 동일한 높이로 조절하기 위해서는 승강수단(95) 내부에 구비된 실린더의 구동을 통해 지지블록(94)의 승강 높이 조절을 통해 이루어지고, 개별적인 조절은 각 진공패드모듈에 연결되는 유체 공급관(미도시함)으로 공급되는 유압 조절에 의해 이루어질 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명은 비전카메라모듈의 하부에 반도체 패키지를 진공 흡착한 후 승강시켜 촬영 영상의 최적의 초점 위치를 조절하는 초점조절수단을 구비하여, 초점 위치 조절을 용이하게 하며 최적의 초점 위치를 선택하여 검사 정확도를 향상시킬 수 있으며, 비전카메라모듈 전체를 승강시켜 초점을 조절하는 종래 기술 대비 장비 부하를 감소시킬 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 (5)

  1. 반도체 패키지의 외관을 비전카메라모듈을 이용하여 촬영하고 촬영된 영상 분석을 통해 불량 여부를 판별 한 후 불량 여부 판별 결과에 따라 양품 또는 불량품으로 분류하는 반도체 패키지 검사장치에 있어서,
    상기 비전카메라모듈(60)의 하부에는 촬영 영상의 초점 위치 조절을 위해 반도체 패키지는 승강시키는 초점조절수단(90)을 더 구비하되,
    상기 초점조절수단(90)은,
    반도체 패키지(1)가 수납된 트레이가 로딩되는 지그(91)와,
    상기 지그(91)의 하부에 구비되며 반도체 패키지(1)를 진공 흡착하는 진공패드(921)가 구비된 다수의 패드모듈(92)과,
    상기 패드모듈(92)이 상부에 구비되는 패드블록(93)과,
    상기 패드블록(93)의 하부에 구비되어 상기 패드블록(93)을 지지하는 지지블록(94), 및
    상기 지지블록(94)을 상승 또는 하강시키는 승강수단(95)을 포함하며,
    상기 초점조절수단(90)은;
    상기 다수의 패드모듈(92)에 연결되어 각 패드모듈(92)의 하부로 공급되는 유체를 개별적으로 제어하여 각 패드모듈(92)의 승강을 개별적으로 제어하는 개별 승강 제어장치를 더 구비함을 특징으로 하는 초점조절수단이 구비된 반도체 패키지의 검사 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 비전카메라모듈의 하부에 구비되어 반도체 패키지를 진공 흡입하는 다수의 패드모듈을 구비한 초점조절수단을 구비하여 반도체 패키지의 외관을 비전카메라모듈을 이용하여 촬영하고 촬영된 영상 분석을 통해 불량 여부를 판별 한 후 불량 여부 판별 결과에 따라 양품 또는 불량품으로 분류하는 반도체 패키지 검사방법에 있어서,
    반도체 패키지를 비전카메라모듈의 하부로 이송하는 단계와,
    이송된 반도체 패키지를 비전카메라모듈 하부에 구비된 다수의 진공패드모듈을 이용하여 진공 흡착하는 단계와,
    상기 진공 흡착된 반도체 패키지를 상승시켜 비전카메라모듈을 통해 촬상되는 영상의 초점 위치를 조절하는 단계를 포함하여 구성되되,
    상기 각각의 진공패드모듈의 높이 조절은 개별적으로 이루어짐을 특징으로 하는 반도체 패키지 검사방법.
  5. 삭제
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