KR100962635B1 - Illumination unit and test apparatus having the same - Google Patents
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Abstract
조명 유닛은 관통홀을 갖고, 관통홀 내에 검사 대상체가 놓여지는 원통 구조의 외부 프레임과, 원통 구조의 내측벽에 일부가 고정된 상태에서 원통 구조의 내측벽으로부터 원통 구조의 관통홀로 기울어짐이 가능하게 설치되는 내부 프레임, 그리고 원통 구조의 관통홀 내에 위치하는 검사 대상체로 광의 조사가 가능하게 내부 프레임에 설치되는 광원을 포함하고, 내부 프레임의 기울어짐에 따라서 검사 대상체를 검사할 때 광원으로부터 조사되는 광의 조사 각도를 가변하는 것이 가능한 것이 특징이다. 따라서, 다양한 사이즈의 검사 대상체의 검사에 적용될 수 있다.The illumination unit has a through-hole, and can be inclined from the inner wall of the cylindrical structure to the through-hole of the cylindrical structure with a part fixed to the inner wall of the cylindrical structure in which the inspection object is placed in the through-hole. And a light source installed in the inner frame to irradiate light to the test object positioned in the through-hole of the cylindrical structure and the cylindrical structure, and irradiated from the light source when the test object is inspected according to the inclination of the inner frame. It is a feature that it is possible to vary the irradiation angle of light. Therefore, the present invention can be applied to inspection of inspection objects of various sizes.
Description
본 발명은 반도체 제조 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 반도체 장치의 외관을 검사하기 위하여 사용되는 조명 유닛 및 이를 포함하는 검사 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor manufacturing apparatus, and more particularly, to a lighting unit used for inspecting the appearance of a semiconductor device and an inspection apparatus including the same.
반도체 집적회로 소자의 집적도가 증가하면서 더 많은 수의 입출력 핀과 효율적인 열 방출이 요구된다. 따라서 BGA(Ball Grid Array)형 반도체 패키지가 실용화되고 있다. As the degree of integration of semiconductor integrated circuit devices increases, more input / output pins and more efficient heat dissipation are required. Therefore, BGA (Ball Grid Array) type semiconductor packages have been put into practical use.
상기 BGA형 반도체 패키지를 제조하는 공정 중 배선 기판 상에 다이를 적층하는 다이 어태치 공정과 배선 기판과 다이들을 상호 전기적으로 연결시키기 위하여 와이어 본딩하는 와이어 본딩 공정이 수행된다. 이때 배선 기판의 불량 또는 다이 어태치 공정 불량 또는 와이어 본딩 공정 불량에 의하여 반도체 칩이 배선 기판 상에 실장되지 않는 불량(이하 '노다이(no-die) 불량' 이라 함)이 발생할 수 있다.During the manufacturing of the BGA type semiconductor package, a die attach process of stacking dies on a wiring board and a wire bonding process of wire bonding to electrically connect the wiring board and the dies are performed. In this case, a defect in which the semiconductor chip is not mounted on the wiring substrate (hereinafter referred to as 'no-die defect') may occur due to a defective wiring board, a die attach process defect, or a wire bonding process defect.
상기 노다이 불량과 같은 반도체 패키지의 불량을 검출하기 위하여 검사 장치가 사용된다. 상기 검사 장치는 광을 검사 대상체로 조사하는 조명 유닛과, 상기 조명 유닛으로부터 조사되는 광을 이용하여 검사 대상체를 촬상하는 촬상부를 포함하여 이루어진다.An inspection apparatus is used to detect a defect of the semiconductor package such as the nodie defect. The inspection apparatus includes an illumination unit for irradiating light to the inspection object, and an imaging unit for imaging the inspection object by using light emitted from the illumination unit.
한편, 최근에는 다양한 종류의 반도체 패키지가 개발됨에 따라서 반도체 패키지의 사이즈도 다양하게 변하고 있다.On the other hand, as various kinds of semiconductor packages have been recently developed, the size of semiconductor packages has also changed in various ways.
그러나, 일반적으로 조명 유닛은 광이 조사되는 영역이 고정되게 제작되기 때문에 반도체 패키지의 크기 및 체적이 변하게 되면 검사 대상체에 최적화된 각을 다시 측정하고 제작해야 하는 문제점이 있다.However, in general, since the illumination unit is manufactured so that the area to which light is irradiated is fixed, there is a problem in that the angle optimized for the inspection object needs to be measured and manufactured again when the size and volume of the semiconductor package change.
언급한 문제점을 감안한 것으로써 본 발명의 실시예들을 통해 해결하고자 하는 일 과제는 검사 대상체로 조사되는 광의 조사 각도를 가변 가능한 조명 유닛을 제공하는 것이다.In view of the above-mentioned problems, one problem to be solved through embodiments of the present invention is to provide an illumination unit that is capable of varying an irradiation angle of light irradiated to an inspection object.
본 발명의 실시예들을 통해 해결하고자 하는 다른 과제는 언급한 조명 유닛을 부재로 포함하는 검사 장치를 제공하는 것이다.Another problem to be solved through embodiments of the present invention is to provide an inspection apparatus including the aforementioned lighting unit as a member.
상기 본 발명의 일 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 조명 유닛은 외부 프레임, 내부 프레임 및 광원을 포함한다. 상기 외부 프레임은 관통홀을 갖고, 상기 관통홀 내에 검사 대상체가 놓여지는 원통 구조이다. 상기 내부 프레임은 상기 원통 구조의 내측벽에 일부가 고정된 상태에서 상기 원통 구조의 내측벽으로부터 상기 원통 구조의 관통홀로 기울어짐이 가능하게 설치된다. 상기 광원은 상기 원통 구조의 관통홀 내에 위치하는 검사 대상체로 광의 조사가 가능하게 상기 내부 프레임에 설치된다. 여기서, 상기 내부 프레임의 기울어짐에 따라서 상기 검사 대상체를 검사할 때 상기 광원으로부터 조사되는 광의 조사 각도를 가변하는 것이 가능하다.In order to achieve the above object of the present invention, the lighting unit according to the present invention includes an outer frame, an inner frame and a light source. The outer frame has a through hole and has a cylindrical structure in which a test object is placed in the through hole. The inner frame may be inclined from the inner wall of the cylindrical structure to the through hole of the cylindrical structure in a state where a portion of the inner frame is fixed to the inner wall of the cylindrical structure. The light source is installed in the inner frame to irradiate light to a test object located in the through hole of the cylindrical structure. Here, according to the inclination of the inner frame, it is possible to vary the irradiation angle of the light irradiated from the light source when inspecting the inspection object.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 광원은 상기 내부 프레임의 일면에 다수개 설치되고, 상기 광원으로 발광 다이오드를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a plurality of light sources may be installed on one surface of the inner frame and include a light emitting diode as the light source.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 내부 프레임은 상기 외부 프레임에 구비된 관통홀의 둘레를 따라서 다수개 연결될 수 있다.According to another embodiment of the present invention, a plurality of the inner frame may be connected along the circumference of the through hole provided in the outer frame.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 외부 프레임의 하부에 설치되고, 관통홀을 갖는 원통 구조의 서브 프레임과, 상기 검사 대상체로 광의 조사가 가능하게 상기 서브 프레임의 내측벽에 설치되는 서브 광원을 더 포함할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, a sub-light source is provided below the outer frame, and has a cylindrical structure having a through hole, and a sub light source installed on the inner wall of the sub-frame so that light can be irradiated to the inspection object. It may further include.
상기 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 검사 장치는 스테이지, 조명부, 촬상부, 표시 유닛을 포함할 수 있다. 상기 스테이지는 검사 대상체를 지지한다. 사익 조명부는 관통홀을 갖고, 상기 관통홀 내에 상기 스테이지에 의해 지지된 검사 대상체가 놓여지는 원통 구조의 외부 프레임과, 상기 원통 구조의 내측벽에 일부가 고정된 상태에서 상기 원통 구조의 내측벽으로부터 상기 원통 구조의 관통홀로 기울어짐이 가능하게 설치되는 내부 프레임, 그리고 상기 원통 구조의 관통홀 내에 위치하는 검사 대상체로 광의 조사가 가능하게 상기 내부 프레임에 설치되는 광원을 포함하며, 상기 내부 프레임의 기울어짐에 따라서 상기 검사 대상체를 검사할 때 상기 광원으로부터 조사되는 광의 조사 각도를 가변하는 것이 가능하다. 상기 촬상부는 상기 스테이지에 의해 지지된 검사 대상체로부터 반사되는 광을 이용하여 영상 신호를 생성한다. 상기 표시 유닛은 상기 촬상부에서 생성된 영상 신호를 이용하여 영상을 구현한다.In order to achieve the above object of the present invention, the inspection apparatus according to the present invention may include a stage, an illumination unit, an imaging unit, and a display unit. The stage supports the test object. The wing lighting unit has a through hole, and is formed from an outer frame of the cylindrical structure in which the test object supported by the stage is placed in the through hole, and from an inner wall of the cylindrical structure with a part fixed to the inner wall of the cylindrical structure. An inner frame capable of being tilted into the through-hole of the cylindrical structure, and a light source installed in the inner frame to irradiate light to a test object located in the through-hole of the cylindrical structure, the inclination of the inner frame It is possible to vary the irradiation angle of the light irradiated from the light source when inspecting the inspection object according to the load. The imaging unit generates an image signal by using the light reflected from the test object supported by the stage. The display unit implements an image using the image signal generated by the imaging unit.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 조명 유닛 및 이를 포함하는 검사 장치는 검사 대상체로 조사되는 광의 조사 각도를 가변함으로써, 광이 조사되는 영역을 변경하여 다양한 사이즈의 검사 대상체 검사에 사용될 수 있다.The illumination unit and the inspection apparatus including the same according to the present invention configured as described above may be used for inspecting an inspection object of various sizes by changing an irradiation region of light to be irradiated to the inspection object, thereby changing a region to which light is irradiated.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 조명 유닛 및 이를 포함하는 검사 장치에 대하여 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 발명의 명확성을 기하기 위해 실제보다 확대하거나, 개략적인 구성을 설명하기 위하여 실제보다 축소하여 도시한 것이다.Hereinafter, a lighting unit and an inspection apparatus including the same according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. As the inventive concept allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to the specific disclosed form, it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing. In the accompanying drawings, the dimensions of the structures are enlarged to illustrate the invention, and are actually shown in a smaller scale than the actual dimensions in order to explain the schematic configuration.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the terms "comprise" or "have" are intended to indicate that there is a feature, number, step, action, component, part, or combination thereof described on the specification, and one or more other features. It is to be understood that the present invention does not exclude the possibility of the presence or the addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
한편, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.On the other hand, unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Terms such as those defined in the commonly used dictionaries should be construed as having meanings consistent with the meanings in the context of the related art and shall not be construed in ideal or excessively formal meanings unless expressly defined in this application. Do not.
조명 유닛Lighting unit
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명 유닛을 나타내는 사시도이고, 도 2 및 도 3은 도 1의 I-I′선을 따라서 절단한 단면도이다.1 is a perspective view illustrating a lighting unit according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIGS. 2 and 3 are cross-sectional views taken along the line II ′ of FIG. 1.
본 발명의 일 실시예에 따른 조명 유닛(100)은 비전 검사(vision inspection)를 수행함에 있어 검사 대상체로 광을 조사하기 위하여 사용될 수 있다. The
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 조명 유닛(100)은 외부 프레임(110)과, 상기 외부 프레임(110)의 내부에 위치하는 내부 프레임(120) 및 상기 내부 프레임(120)에 설치되어 검사 대상체(P)로 광의 조사가 가능하도록 광을 발생시키는 광원(130)을 포함한다.1 to 3, the
상기 외부 프레임(110)은 관통홀을 갖는 원통 구조를 가질 수 있다. 상기 외 부 프레임(110)의 관통홀 내에 검사 대상체가 놓여질 수 있다. 예컨대, 상기 외부 프레임(110)은 검사 대상체(P)가 놓여지는 수용 공간을 형성한다. 상기 외부 프레임(110)은 원통 구조 이외에 관통홀을 갖는 다른 형상을 가질 수도 있다.The
여기서, 상기 검사 대상체(P)는 팹(fab) 공정을 통해 실리콘 웨이퍼에 만들어진 개개의 집적회로 칩(bare chip)을 개별화시키기 위하여 사용되는 배선 기판(PCB) 또는 상기 배선 기판을 이용하여 상기 집적회로 칩을 개별화시킨 반도체 패키지일 수 있다. 특히, 솔더 볼(solder ball)을 이용한 BGA(Ball Grid Array)형 반도체 패키지 또는 이에 사용되는 배선 기판일 수 있다.Here, the test object (P) is a wiring board (PCB) used to individualize an individual integrated circuit chip (bare chip) made on a silicon wafer through a fab process (fab) or the integrated circuit using the wiring board It may be a semiconductor package in which chips are individualized. In particular, it may be a ball grid array (BGA) type semiconductor package using solder balls or a wiring board used therein.
상기 내부 프레임(120)은 상기 외부 프레임(110)의 내부에 설치된다. 상기 내부 프레임(120)은 상기 외부 프레임(110)에 상기 검사 대상체(P)가 놓여지는 위치보다 높은 위치에 설치된다.The
상기 내부 프레임(120)은 상기 외부 프레임(110)의 원통 구조 내측벽에 일부(예컨대 일측부)가 고정된 상태에서 상기 원통 구조의 내측벽으로부터 상기 외부 프레임의 관통홀로 기울어짐이 가능하게 설치된다. 예컨대, 상기 내부 프레임(120)은 일측부가 상기 외부 프레임(110)의 내측벽에 연결되고, 상기 외부 프레임(110)의 내측벽에 연결된 일측과 마주하는 타측부가 상기 외부 프레임(110)의 내측벽으로부터 상기 관통홀로 기울어짐이 가능하게 설치된다. 즉, 상기 기울어짐에 의해 상기 내부 프레임(120)은 상기 외부 프레임(110)의 내측벽과 이루는 각을 가변 가능해진다.The
일 실시예에 따른 상기 내부 프레임(120)은 사각 또는 사다리꼴 형태의 바(bar) 형상을 가질 수 있다. 상기 내부 프레임(120)의 길이는 상기 외부 프레임(110)의 반경보다 짧은 길이를 가질 수 있다. 이와 달리, 상기 내부 프레임(120)은 다양한 형상을 가질 수 있다. 상기 내부 프레임(120)은 바 형상의 일단이 외부 프레임(110)의 내측벽에 연결되고, 이와 마주보는 타단이 외부 프레임(110)의 중심점 방향을 향하도록 연결된다. 또한, 상기 내부 프레임(120)은 외부 프레임(110)의 관통홀의 둘레를 따라서 다수개 연결된다. 즉, 상기 내부 프레임(120)은 외부 프레임(110)의 내측벽에 다수개 설치되어 전체적으로 원뿔 형태를 이룰 수 있다.The
상기 광원(130)은 상기 외부 프레임(110)의 관통홀 내에 위치하는 검사 대상체(P)로 광의 조사가 가능하게 상기 내부 프레임(120)에 설치된다. 예컨대, 상기 광원(130)은 상기 내부 프레임(120)의 하면에 설치될 수 있다. 상기 광원(130)은 상기 외부 프레임(110)의 관통홀 내에 위치하는 검사 대상체(P)의 검사를 수행할 때 상기 검사 대상체(P)로 광을 조사하는 역할을 한다.The
상기 광원(130)은 상기 내부 프레임(120)의 하면에 다수개 설치될 수 있다. 상기 광원(130)이 상기 내부 프레임(120)에 다수개 설치되는 경우 상기 외부 프레임(110)의 반경 방향을 따라서 늘어서도록 배치되는 것이 바람직하다. 상기 광원(130)의 일 예로는 발광 다이오드(Luminescent diode: LED)를 포함한다.A plurality of
여기서, 상기 광원(130)이 설치되는 내부 프레임(120)의 기울어짐에 따라서 상기 광원(130)으로부터 검사 대상체(P)로 광이 조사되는 각도를 가변하는 것이 가능하다. 이는, 상기 광원(130)으로부터 광이 조사되는 영역의 가변이 가능한 것을 의미하며, 이를 통해 유닛의 교체 없이도 다양한 사이즈(또는 체적)를 갖는 검사 대상체(P)에 적합하도록 광을 조사할 수 있다.Here, it is possible to vary the angle at which light is irradiated from the
예를 들어, 검사 대상체(P)의 사이즈(또는 체적)가 상대적으로 큰 경우에 도 2의 도면에서와 같이 상기 내부 프레임(120)이 상기 외부 프레임(110)의 내측벽으로부터 기울어짐 정도를 크게 변경한다. 이를 통해 상기 광원(130)으로부터 광이 조사되는 방향이 상기 검사 대상체(P)의 법선 방향에 가깝게 변화됨으로써, 광이 조사되는 영역이 증가하게 된다.For example, when the size (or volume) of the test object P is relatively large, the degree of inclination of the
반면에, 검사 대상체(P)의 사이즈(또는 체적)가 상대적으로 작은 경우에 도 3의 도면에서와 같이 상기 내부 프레임(120)이 상기 외부 프레임(110)의 내측벽으로부터 기울어짐 정도를 작게 변경한다. 이를 통해, 상기 광원(130)으로부터 광이 조사되는 방향이 상기 검사 대상체(P)와 수평한 방향에 가깝게 변화됨으로써, 상기 광원(130)으로부터 조사되는 광이 집중됨에 의해 광이 조사되는 영역이 감소하게 된다.On the other hand, when the size (or volume) of the inspection object P is relatively small, as shown in the drawing of FIG. 3, the degree of inclination of the
결과적으로, 상기 검사 대상체(P)의 사이즈(또는 체적)에 가장 적합한 광의 조사 각도와 이에 따를 광의 조사 영역을 상기 내부 프레임(120)의 기울어짐 가변을 통해 구현함으로써, 다양한 사이즈의 검사 대상체(P) 검사에 적합하도록 광을 조사할 수 있게 된다.As a result, by implementing a tilt angle of the
도시하진 않았지만, 상기 조명 유닛(100)은 상기 내부 프레임(120)이 상기 외부 프레임(110)의 내측벽으로부터 기울어짐 정도를 가변할 수 있는 기울기 조절부를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면 상기 기울기 조절부는 상기 외부 프레임(110)에 설치되는 조절휠을 들 수 있다. 즉, 상기 조절휠을 회전시킴에 따라서 상기 내부 프레임(120)의 기울어짐이 가변되도록 설치될 수 있다. Although not shown, the
여기서, 조절휠 등을 통해 기울기를 변경하는 방식은 다양한 방식이 공지되어 있으므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.Here, since a variety of methods are known for changing the inclination through the adjusting wheel, a detailed description thereof will be omitted.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 조명 유닛(100)은 상기 외부 프레임(110)의 하부에 위치하는 서브 프레임(150) 및 상기 서브 프레임(160)에 설치되는 서브 광원(160)을 더 포함할 수 있다.On the other hand, the
상기 서브 프레임(150)은 관통홀을 갖는 원통 구조를 가질 수 있다. 즉, 상기 서브 프레임(150)은 상기 외부 프레임(110)과 유사한 형상을 가질 수 있다. 상기 서브 프레임(150)은 상기 외부 프레임(110)의 하부에 설치되는데, 상기 서브 프레임(150)의 관통홀과 외부 프레임(110)의 관통홀이 일치되도록 위치한다. 또한, 상기 서브 프레임(150)의 직경은 외부 프레임(110)의 직경과 동일할 수 있다. 상기 서브 프레임(150)은 상기 외부 프레임(110)과 일체형으로 형성될 수도 있고, 개별적으로 형성되어 결합될 수도 있다.The
상기 서브 광원(160)은 상기 검사 대상체로 광의 조사가 가능하게 상기 서브 프레임(150)에 설치된다. 즉, 상기 서브 프레임(150)의 내측벽에 설치된다. 상기 서브 광원(160)은 검사 대상체(P)를 검사할 때 상기 내부 프레임(120)에 설치된 상기 광원(130)과 함께 상기 검사 대상체(P)로 광을 조사하는 역할을 한다.The
여기서, 상기 내부 프레임(120)에 설치되는 상기 광원(130)이 상기 검사 대상체(P)의 사선 방향으로부터 광을 조사한다면, 상기 서브 광원(160)은 그보다 더 수평 방향으로부터 광을 조사하는 역할을 한다. 상기 서브 광원(160)은 서브 프레 임(150)의 둘레를 따라서 다수개 설치되며, 상기 서브 광원(160)은 상기 광원(130)과 동일 부재로 이루어질 수 있다.Here, when the
언급한 바와 같이, 본 발명에 따른 조명 유닛(100)은 광이 조사되는 조사 각도를 가변함으로써, 다양한 사이즈의 검사 대상체(P)에 적합하도록 광을 조사할 수 있다.As mentioned, the
검사 장치Inspection device
이하, 언급한 조명 유닛을 부재로 포함하는 검사 장치에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, an inspection apparatus including the aforementioned lighting unit as a member will be described.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 검사 장치를 나타내는 개략적인 도면이다.4 is a schematic view showing an inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
여기서, 도 4에 도시된 조명부는 도 1을 참조하여 설명한 조명 유닛과 유사하므로 동일 부재에 대해서는 동일한 부호를 사용하고, 중복되는 부분은 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.Here, since the lighting unit illustrated in FIG. 4 is similar to the lighting unit described with reference to FIG. 1, the same reference numerals are used for the same members, and a detailed description thereof will be omitted.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 검사 장치는 스테이지(200), 조명부(100), 촬상부(300) 및 표시 유닛(400)을 포함한다.Referring to FIG. 4, an inspection apparatus according to an exemplary embodiment may include a
상기 스테이지(200)는 검사 대상체(P)를 지지한다. 상기 검사 대상체(P)가 예컨대 BGA(Ball Grid Array)형 반도체 패키지일 경우 상기 스테이지(200)에는 BGA형 반도체 패키지를 수용하는 수용홈(미도시)이 형성될 수 있다. 또한, 상기 스테이지(200)는 BGA형 반도체 패키지에 형성된 솔더 볼이 노출될 수 있도록 지지할 수 있다.The
상기 조명부(100)는 상기 스테이지(200)에 의해 지지된 검사 대상체(P)를 검사할 때 상기 검사 대상체(P)로 광을 조사하는 역할을 한다. 특히, 상기 조명부(100)는 검사 대상체(P)로 조사되는 광의 조사 각도를 가변 가능하다.The
따라서, 상기 검사 대상체(P)의 사이즈가 변경될 경우 유닛의 변경 없이 새로운 검사 대상체(P)에 대응하도록 광의 조사 각도(또는 조사 영역)를 가변할 수 있다. 이는, 상기 검사 대상체(P)가 예를 들어 BGA형 반도체 패키지인 경우 상기 패키지에 형성되는 솔더 볼의 배치 및 크기에 대응하여 용이하게 검사할 수 있도록 광의 조사 각도를 가변 가능함을 포함한다.Therefore, when the size of the inspection object P is changed, the irradiation angle (or irradiation area) of the light may be changed to correspond to the new inspection object P without changing the unit. For example, when the test object P is, for example, a BGA type semiconductor package, the irradiation angle of light may be changed so that the inspection object P may be easily inspected according to the arrangement and size of the solder balls formed on the package.
한편, 상기 조명부(100)는 상기 검사 대상체(P)를 검사할 때 상기 검사 대상체(P)로 광을 조사함에 있어 측광 조명으로 기능한다. 반면, 경우에 따라서는 상기 측광과 함께 동축광 예컨대, 검사 대상체(P)의 법선 방향에 대응하는 광의 조사가 필요할 수 있다.Meanwhile, the
이를 위해, 상기 조명부(100)의 상부에 검사 대상체(P)로 동축광을 조사하기 위한 조명 부재(미도시)를 더 포함할 수도 있다. 상기 동축광용 조명 부재의 경우 통상 구형관 형상을 갖는다.To this end, the
상기 촬상부(300)는 상기 조명부(100)로부터 검사 대상체(P)로 조사됨에 의해 상기 검사 대상체(P)로부터 반사된 광을 이용하여 상기 검사 대상체(P)에 대한 영상 신호를 생성한다. 상기 촬상부(300)는 검사 대상체(P)의 법선 방향으로 상기 조명부(100)의 상부에 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 촬상부(300)는 렌즈 부(310) 및 이미지 센서부(320)를 포함할 수 있다. 상기 렌즈부(310)는 복수의 광학 렌즈를 포함할 수 있다. 상기 이미지 센서부(320)는 실질적으로 상기 검사 대상체(P)에 대한 디지털 신호 형태의 영상 신호를 생성한다. 상기 이미지 센서부(320)의 일 예로는 CCD(charge coupled device; CCD) 소자를 포함할 수 있다.The
상기 표시 유닛(400)은 상기 촬상부(300)에서 생성한 영상 신호를 이용하여 영상을 구현한다. 상기 표시 유닛(400)은 예를 들면, 액정 디스플레이(Liquid crystal display device: LCD) 또는 모니터 등을 포함할 수 있다.The
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical and exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 조명 유닛 및 이를 포함하는 검사 장치는 광원이 설치되는 내부 프레임의 각도를 가변하여 검사 대상체로 조사되는 광의 조사 각도를 가변 가능함에 따라 광이 조사되는 영역을 가변할 수 있다. 따라서, 유닛의 교체 없이도 다양한 사이즈의 검사 대상체에 대한 검사에 사용될 수 있다.As described above, the lighting unit according to the preferred embodiment of the present invention and the inspection apparatus including the same is that the light is irradiated by varying the angle of irradiation of the light irradiated to the inspection object by varying the angle of the internal frame in which the light source is installed The area can be variable. Thus, it can be used for inspection of inspection objects of various sizes without replacing the unit.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역 으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.While the foregoing has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art will be able to variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the claims below. It will be appreciated.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명 유닛을 나타내는 사시도이다.1 is a perspective view showing a lighting unit according to an embodiment of the present invention.
도 2 및 도 3은 도 1의 I-I′선을 따라서 절단한 단면도이다.2 and 3 are cross-sectional views taken along the line II ′ of FIG. 1.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 검사 장치를 나타내는 개략적인 도면이다.4 is a schematic view showing an inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
100: 조명 유닛 110: 외부 프레임100: lighting unit 110: outer frame
120: 내부 프레임 130: 광원120: internal frame 130: light source
150: 서브 프레임 160: 서브 광원150: sub-frame 160: sub light source
200: 스테이지 300: 촬상부200: stage 300: imaging unit
310: 렌즈부 320: 이미지 센서부310: lens unit 320: image sensor unit
400: 표시 유닛 P: 검사 대상체400: display unit P: test object
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