KR101219285B1 - 기판 검사방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기판 검사방법 및 장치에 관한 것으로, 기판에 부착되는 도전볼의 상태를 검사하는 압흔 검사와, 탭이 부착되는 기판 부위의 크랙을 검사하는 크랙 검사를 동시에 샘플링 검사하도록 구비된 압흔크랙 검사대와; 탭 얼라인을 전수 검사하는 탭 얼라인 검사대가 하나의 하우징에 구비된 기판 검사장치를 이용하여 샘플링 검사와 전수 검사를 병행하는 기판 검사방법에 있어서; 순서대로 적층 대기중인 검사 대상 기판들 중 샘플링 검사될 대상의 순서를 설정하는 제1단계와; 상기 제1단계에서 전수 검사될 대상 기판들이 탭 얼라인 검사대로 반송된 후 로딩되고, 기판의 3변에서 동시에 전수 검사가 수행되는 제2단계와; 상기 제2단계가 수행되는 도중에 샘플링 검사 대상 기판의 검사 순서가 되면 샘플링 검사 대상 기판이 압흔크랙 검사대로 반송된 후 로딩되고, 기판의 한 변이 검사된 후 다시 기판이 회전되어 다른 변을 검사하는 형태로 압흔 검사과 크랙 검사가 샘플링 검사되는 제3단계와; 상기 제3단계를 통해 압흔 검사와 크랙 검사를 마친 샘플링 검사 대상 기판이 탭 얼라인 검사대로 반송된 후 로딩되고, 상기 제2단계와 동일한 방식으로 전수 검사되는 제4단계와; 상기 제2단계와 제4단계를 마친 기판이 언로딩되는 제5단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 기판 검사방법을 제공한다.
본 발명에 따르면, 하나의 장비로 기판의 압흔 검사, 크랙 검사, 탭 얼라인 검사를 모두 수행할 수 있고 다양한 크기의 기판을 검사할 수 있어 검사효율이 증대되고, 검사 시간이 단축되며, 이를 통해 생산성을 향상시키는 효과를 얻을 수 있다.

Description

기판 검사방법 및 장치{INSPECTION METHOD AND APPARATUS OF SUBSTRATE}

본 발명은 기판 검사방법 및 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기판의 압흔, 탭 얼라인 및 크랙을 한꺼번에 검사할 수 있도록 하되, 특히 다양한 크기의 기판을 모두 검사할 수 있도록 개선된 기판 검사방법 및 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 기판이란 화상 표시장치의 한 요소로서, 이에는 반도체 기판을 포함하여 평판디스플레이(FPD, Flat Panel Display)가 포함된다.

그리고, FPD 기판에는, LCD(Liquid Crystal Display) 기판, PDP(Plasma Display Panel) 기판 및 OLED(Organic Light Emitting Diodes) 등이 존재한다.

예컨대, LCD를 예시하여 그 제조공정을 설명하자면, 기판은 크게 TFT공정, Cell공정, Module공정을 거쳐 제조된다.

이중에서 Module 공정은 LCD 기판에 기구물 등을 부착하여 제품으로 조립하는 공정으로서, LCD 기판의 구동을 위한 드라이버 IC(Driver IC)를 LCD 기판에 부착하는 과정이 수행된다.

이러한 과정을 수행하기 위하여 종래에는 드라이버 IC의 리드(lead)를 직접 LCD 기판에 실장(mount)하는 기술이 사용된 바 있다.

하지만 최근에는 LCD 제품이 고해상도화 됨에 따라 엄청난 수의 리드를 갖는 드라이버 IC를 LCD 기판에 장착하는 것이 용이하지 않기 때문에 하나의 실장기술인 TAB(Tape Automated Bonding)을 이용하는 것이 보통이다.

엄격하게 말해, TAB이란 테이프 캐리어 패키지(TCP, Tape Carrier Package)의 일종으로서, 리드 프레임(lead frame) 대신 패턴(Pattern)이 형성된 테이프를 사용하여 LCD 기판에 본딩(Bonding, 이하 압착, 혹은 부착 등으로 용어로 사용되기도 함)하는 패키징 기술이지만, LCD 기판에 신호 라인을 형성하기 위해 LCD 기판의 해당 위치에 압착되어 부착되는 테이프, 혹은 테이프의 영역 전체를 가리키기도 한다.

탭이 LCD 기판에 부착되기 전, LCD 기판에는 이방성 도전필름(ACF, Anisotropic Conductive Film)이 우선적으로 사용되는 것이 보통이다.

이방성 도전필름은 열에 의하여 경화되는 접착제와 그 안에 미세한 도전성 볼을 혼합시킨 양면 테이프와 같은 구조를 갖는 것으로서 실장에 사용되는 대표적인 재료로서, 특히 도전성 볼은 미세한 간격의 전극을 갖는 회로들의 전기적 도통을 목적으로 열과 압력을 이용하여 접속시키는 일종의 커넥터이다.

이방성 도전필름이 LCD 기판의 해당 위치에 접착되면, 그 후에 이방성 도전필름 표면으로 탭이 부착되게 되는데, 이때 탭의 전극 패턴과 LCD 기판의 전극 패턴은 정확하게 부착되어야 하며 LCD 기판과 탭에 전도성을 확보하기 위해서 사용되는 도전성 볼 역시 정확하게 위치되어야 한다.

LCD 기판에 이방성 도전필름과 탭이 부착되면, 고온 상태에서 충분한 압력을 가하여 LCD 기판과 탭의 각 회로패턴의 패드가 맞닿도록 한다.

이때, 맞닿는 부분의 이방성 도전필름 내의 도전성 볼이 파괴되면서 양 패드간의 통전을 하게 되고, 양 패드 부분 외의 요철면에 나머지 접착제가 충진 및 경화되어 탭 부착공정은 완료된다.

이와 같은 탭 부착 공정을 마친 LCD 기판은, 탭의 전극 패턴과 LCD 기판의 전극 패턴이 정확하게 부착되었는지 유무와 이에 따른 도전성 볼의 형상과 위치의 양부를 검사하는 압흔(Denting) 검사를 비롯하여 탭의 압착시 LCD 기판에 크랙(Crack)이 발생되었는지의 유무를 검사하는 크랙(Crack) 검사가 진행된다.

종래기술의 경우, 압흔 검사와 크랙 검사는 각각 해당 검사를 수행하는 압흔 검사기와 크랙 검사기를 통해 실시된다.

압흔 검사와 크랙 검사는 모두가, 탭 영역에 대한 압흔과 크랙을 검사한다는 점에서 유사한 구성을 갖는데, 압흔 검사기는 오토 포커싱(Auto Focusing) 기능을 가지며 정위치에 고정 설치된 에어리어 카메라(Area Camera)와, 검사 대상의 LCD 기판을 상부에 안착시키는 스테이지와, 스테이지를 회전시킴은 물론 스테이지를 일정 간격으로 이동시키는 구동부를 구비하고 있다.

그리하여, 스테이지의 상부에 LCD 기판이 안착되면, 구동부가 스테이지를 LCD 기판의 탭 간격 별로 이동시키면서 고정된 에어리어 카메라에 의해 탭에 대한 압흔 검사가 진행되도록 한다.

아울러, 크랙 검사기는, 전술한 압흔 검사기와는 반대로, 스테이지는 고정한 상태에서 카메라를 이동시키면서 탭 영역에 대한 LCD 기판의 크랙 여부를 검사하는 구조를 갖는다.

그런데, 이러한 종래기술에 있어서는, 압흔 검사와 크랙 검사가 공히 유사한 방식으로 진행됨에도 불구하고 스테이지와 카메라의 이동 방식에 커다란 차이가 있기 때문에 압흔 검사기와 크랙 검사기를 하나의 장치로 일체화 할 수 없어, 검사의 효율이 저하됨은 물론 택트 타임(Tact Time)이 증가하여 생산성이 저하되며, 두 개의 검사기로 기판을 이동시키는 등 불필요한 주변 장치들이 부속되어야만 하므로 작업공간이 거대해질 수밖에 없어 이에 따른 많은 로스(Loss)를 유발시키는 문제점이 있었다.

이를 개선하기 위해, 등록특허 제0797571호에서는 압흔과 크랙 검사를 한 장치 내에서 수행할 수 있도록 구성한 예를 보여 준다.

그런데, 개시된 기술에서는 압흔과 크랙을 한 장치에서 검사할 수 있도록 한 구성만 개시되어 있을 뿐 탭 얼라인(Tab Align)까지를 한꺼번에 검사할 수 있는 장치적 구성과 그 방법에 대한 기술은 개시되지 못하였다.

이는 압흔검사와 크랙검사의 경우 샘플링 검사를 수행하는 반면, 탭 얼라인 검사는 전수검사를 실시해야 하기 때문에 택트타임(tact time) 또는 공정 프로세스가 서로 달라 이를 한 장치 안에서 한꺼번에 검사할 수 있도록 구현하기가 쉽지 않았기 때문이다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 한계점을 감안하여 이를 해결할 수 있도록 창출된 것으로, 기판 검사시 가장 중요한 검사인 압흔, 크랙, 탭 얼라인 검사를 하나의 장치 안에서 한꺼번에 검사할 수 있도록 하되, 다양한 크기의 기판을 검사할 수 있음은 물론 전수검사와 샘플링검사의 택트타임 또는 공정 프로세스를 일치시킬 수 있도록 제어하여 검사시간을 단축하고, 검사효율을 높이며, 장비의 통합화를 통해 비용을 줄이고, 생산성을 향상시킬 수 있도록 한 기판 검사방법 및 장치를 제공함에 그 주된 목적이 있다.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 기판에 부착되는 도전볼의 상태를 검사하는 압흔 검사와, 탭이 부착되는 기판 부위의 크랙을 검사하는 크랙 검사를 동시에 샘플링 검사하도록 구비된 압흔크랙 검사대와; 탭 얼라인을 전수 검사하는 탭 얼라인 검사대가 하나의 하우징에 구비된 기판 검사장치를 이용하여 샘플링 검사와 전수 검사를 병행하는 기판 검사방법에 있어서; 순서대로 적층 대기중인 검사 대상 기판들 중 샘플링 검사될 대상의 순서를 설정하는 제1단계와; 상기 제1단계에서 전수 검사될 대상 기판들이 탭 얼라인 검사대로 반송된 후 로딩되고, 기판의 3변에서 동시에 전수 검사가 수행되는 제2단계와; 상기 제2단계가 수행되는 도중에 샘플링 검사 대상 기판의 검사 순서가 되면 샘플링 검사 대상 기판이 압흔크랙 검사대로 반송된 후 로딩되고, 기판의 한 변이 검사된 후 다시 기판이 회전되어 다른 변을 검사하는 형태로 압흔 검사과 크랙 검사가 샘플링 검사되는 제3단계와; 상기 제3단계를 통해 압흔 검사와 크랙 검사를 마친 샘플링 검사 대상 기판이 탭 얼라인 검사대로 반송된 후 로딩되고, 상기 제2단계와 동일한 방식으로 전수 검사되는 제4단계와; 상기 제2단계와 제4단계를 마친 기판이 언로딩되는 제5단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 기판 검사방법을 제공한다.

이때, 상기 제1단계에서, 샘플링 검사될 기판은 적층 순서대로 최상층부터 몇매당 1매씩으로 설정되는 것에도 그 특징이 있다.

또한, 본 발명은 기판에 부착되는 도전볼의 상태를 검사하는 압흔 검사와, 탭이 부착되는 기판 부위의 크랙을 검사하는 크랙 검사를 동시에 샘플링 검사하도록 구비된 압흔크랙 검사대와; 탭 얼라인을 전수 검사하는 탭 얼라인 검사대가 하나의 하우징에 구비되어 압흔 검사와 크랙 검사는 기판을 샘플링하여 검사하고, 탭 얼라인 검사는 전수 검사하도록 구성된 기판 검사장치에 있어서; 상기 압흔크랙 검사대는 로딩된 기판을 회전시킬 수 있도록 구동원에 의해 회전되는 기판고정대를 구비하고; 상기 압흔크랙 검사대에 설치되는 압흔검사카메라와 크랙검사카메라는 기판의 한 변을 검사하도록 인라인(in line) 형태로 설치되되, 검사방향을 따라 크랙검사카메라가 압흔검사카메라 보다 선행되게 설치되며; 상기 탭 얼라인 검사대는 로딩된 기판을 고정하는 기판고정대와 기판의 3변을 동시에 검사할 수 있도록 2개의 탭 얼라인 검사카메라가 한 조를 이루는 탭 얼라인 검사카메라를 구비하되, 상기 탭 얼라인 검사카메라는 기판의 3변에 각각 대응되게 3조가 설치된 것을 특징으로 하는 기판 검사장치도 제공한다.

뿐만 아니라, 본 발명은 기판에 부착되는 도전볼의 상태를 검사하는 압흔 검사와, 탭이 부착되는 기판 부위의 크랙을 검사하는 크랙 검사를 동시에 샘플링 검사하도록 구비된 압흔크랙 검사대와; 탭 얼라인을 전수 검사하는 탭 얼라인 검사대가 하나의 하우징에 구비되어 압흔 검사와 크랙 검사는 기판을 샘플링하여 검사하고, 탭 얼라인 검사는 전수 검사하도록 구성된 기판 검사장치에 있어서; 상기 압흔크랙 검사대는 로딩된 기판을 회전시킬 수 있도록 구동원에 의해 회전되는 기판고정대를 구비하고; 상기 압흔크랙 검사대에 설치되는 압흔검사카메라와 크랙검사카메라는 기판의 한 변을 검사하도록 인라인(in line) 형태로 설치되되, 검사방향을 따라 크랙검사카메라가 압흔검사카메라 보다 선행되게 설치되며; 상기 탭 얼라인 검사대는 로딩된 기판을 회전시킬 수 있도록 구동원에 의해 회전되는 기판고정대와 탭 얼라인 검사카메라를 구비하되, 상기 탭 얼라인 검사카메라는 기판의 한 변을 검사하도록 2개가 한 조를 이루며 인라인(in line) 형태로 설치된 것을 특징으로 하는 기판 검사장치도 제공한다.

아울러, 상기 기판고정대의 양단은 텔레스코프 형태로 길이가변이 가능하여 여러 크기의 기판을 고정할 수 있게 구성된 것에도 그 특징이 있다.

본 발명에 따르면, 하나의 장비로 기판의 압흔 검사, 크랙 검사, 탭 얼라인 검사를 모두 수행할 수 있고 다양한 크기의 기판을 검사할 수 있어 검사효율이 증대되고, 검사 시간이 단축되며, 이를 통해 생산성을 향상시키는 효과를 얻을 수 있다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 기판 검사방법을 설명하기 위한 장치 구성의 일 예를 보인 예시도이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명에 따른 기판 검사방법을 수행하기 위한 광학계의 예시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 기판 검사방법을 보인 설명도이다.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명은 압흔검사, 크랙검사 및 탭 얼라인 검사를 한 장치 내에서 모두 한꺼번에 수행할 수 있도록 통합검사가 가능한 하우징(100)을 포함한다.

이때, 상기 하우징(100)의 바닥면에는 상기 하우징(100)을 쉽게 이동시킬 수 있도록 이동바퀴(110)가 다수 구비되고, 이동 후 이동한 장소에 세팅한 다음 고정함과 동시에 수평조절 등을 위해 높이 조절 가능하도록 나사식으로 체결된 고정대(120)가 구비된다.

또한, 상기 하우징(100) 내부에는 기판 검사대가 안착되는 베이스플레이트(130)가 설치되는데, 상기 베이스플레이트(130)는 안전성과 안정성을 위해 상기 하우징(100)의 바닥면과 절연체(140)를 통해 격리(isolation)된다.

그리고, 상기 베이스플레이트(130)의 상면에는 서로 간격을 두고 압흔 검사와 크랙 검사를 수행하는 압흔크랙 검사대(200)와, 탭 얼라인(Tab Align) 검사를 수행하는 탭 얼라인 검사대(300)가 설치된다.

여기에서, 압흔크랙 검사대(200)는 앞서 종래 기술에서 밝힌 등록특허 제0797571호에 잘 설명되어 있듯이, 압흔 검사와 크랙 검사는 유사한 방식으로 진행되고 또 샘플링 검사하는 검사 패턴이 유사하기 때문에 하나의 검사대 안에 통합 가능하지만, 탭 얼라인 검사는 방식이 상이하고 전수검사 해야하므로 압흔 검사나 크랙 검사와 통합하기 곤란하기 때문에 하나의 검사대로 통합하기 어려워 종래에는 별도의 검사대를 갖추어야 하였지만 본 발명에서는 하나의 하우징(100) 내부에 이들을 통합하거나 혹은 근접 설치하여 장비의 효율화를 꾀하고, 샘플링 검사와 전수 검사의 공용화를 구현하여 택트다임 혹은 공정손실없이 검사를 수행할 수 있도록 구성한 것이다.

덧붙여, 압흔 검사와 크랙 검사는 샘플링 검사를 하고, 탭 얼라인 검사는 전수검사를 해야 하는 이유에 대하여 설명하면 다음과 같다.

즉, 탭이 얼라인 되지 않을 경우 기판에 다수 형성된 전극과 전자부품의 전기 접속부가 서로 어긋나게 되므로 이러한 상태로 도전볼을 압착하여 기판을 완성한다고 하더라도 통전 상태가 온전히 이루어지지 않기 때문에 결국 불량율이 높아지고 제품의 신뢰도가 떨어지게 된다.

반면에, 압흔이나 크랙의 경우에는 탭이 정확하게 얼라인 된 이후에 파생되는 문제이므로 결국 탭 얼라인이 양호한 경우라면 압흔이나 크랙의 경우 곧바로 치명적인 문제를 야기하지 않으므로 압흔이나 크랙의 경우 80~90%의 검사를 통한 신뢰도만 확보하여도 충분하기 때문에 보다 효율적인 검사를 위해 이러한 검사방법(샘플링 검사와 전수검사의 병행)의 개념이 본 출원인에 의해 완성되었고, 이와 같은 개념 자체에 대해서는 본 출원인에 의해 선출원되었다.

다만, 구체적인 구현예에 대하여는 더욱 더 연구가 필요하였으며, 본 발명은 그러한 구현예를 더욱 구체화한 것이다.

이때, 압흔 검사는 도 3에 도시된 미분 간섭 현미경 광학계를 이용하여 기판(400)을 촬상하고, 도전볼의 돌출된 부분과 들어간 부분을 명암의 특정 패턴으로 표현하며, 그 표현된 영상을 압흔검사카메라(410)로 취득한 후 프레임 그래버(Frame Grabber)를 통해 PC와 같은 수단으로 디지털 영상을 전달하고, 전달된 영상을 머신 비젼 알고리즘(Machine Vision Algorism)을 통해 특정 패턴의 도전볼, 즉 ACF 테이프 형태의 도전볼의 열압착 상태(Tab Out Lead, IC Bump의 도전볼 압흔 개수, 강도, 분포 등)를 검출하여 도전볼의 양부를 판독하는 검사를 말한다.

그리고, 크랙 검사는 도 4에 도시된 반사 광학계를 이용하여 크랙검사카메라(420)의 양측에 설치된 광원으로부터 조사된 광을 통해 기판(400)의 탭(430)이 붙은 부분에서 미세 크랙이 발생했는지 여부를 확인하는 검사를 말한다.

이 경우, 상기 크랙 검사는 라인 스캔 방식으로 검사될 수 있다.

아울러, 탭 얼라인 검사는 도 5에 도시된 바와 같이, 탭 얼라인 검사카메라(440)를 이용하여 기판(400)에 부착된 탭(430)의 양단을 촬상함으로써 탭(430)이 올바르게 정렬되었는지의 상태를 확인하는 검사를 말한다.

여기에서, 도 1에 도시된 바와 같이, 압흔크랙 검사대(200)에 설치되는 압흔검사카메라(410)와 크랙검사카메라(420)는 인라인 상에서 움직일 수 있도록 구성되되, 크랙검사카메라(420)가 선행하도록 세팅된다.

반면, 탭 얼라인 검사대(300)에 설치되는 탭 얼라인 검사카메라(440)는 기판(400)의 3변에 부착된 탭(430)을 동시에 한꺼번에 검사할 수 있도록 3변 모두에 설치되는 것이 바람직한데, 이는 압흔 크랙 검사는 앞서 설명하였듯이 샘플링 검사 방식을 취하지만, 탭 얼라인 검사는 전수검사 방식을 취하기 때문에 동시 처리시 택스타임 혹은 공정 손실을 막고 이들을 일치시키기 위함이다.

이때, 상기 압흔크랙 검사대(200)에는 구동모터와 같은 구동원에 의해 회전되는 기판고정대(450)를 마련하고, 이 기판고정대(450)에 기판(400)을 고정시킨 후 이를 회전시키면서 작업하도록 하는 형태를 취함으로써 압흔검사카메라(410)와 크랙검사카메라(440)가 인라인 형태로 설치되어 동작 가능한 구조를 갖는다.

물론, 탭 얼라인 검사대(300)의 경우에도 압흔크랙 검사대(200)와 같이 회전가능한 기판고정대(450)를 마련하고 기판(400)을 회전시킴으로써 압흔크랙 검사시와 같이 탭 얼라인 검사카메라(440)를 인라인 형태로 설치할 수도 있겠으나, 검사의 효율성을 위해 상술한 형태로 구성함이 바람직하다.

그리고, 상기 압흔크랙 검사대(200)에서 탭 얼라인 검사대(300)로의 기판(400)은 구체적으로 도시 설명하지 않았으나, 공지된 다축 로봇을 이용할 수도 있도 또는 작업자가 수작업으로 수행할 수도 있으며, 또는 필요에 따라 가이드테이블을 설치하여 반송되게 구성할 수 있는 바, 이들 구성은 많은 산업분야에서 공연히 실시하고 있으므로 그에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

또한, 상기 기판고정대(450)는 기판(400)을 고정하는 좌우 양단의 고정부(도면부호 생략)가 텔레스코프 형태로 인출입 가능하게 구성되어 기판(400)을 크기별로 견고히 고정할 수 있도록 구성되는데, 이를 테면 기판(400)의 크기가 26인치, 32인치, 40인치, 55인치 등을 모두 수용할 수 있도록 구성됨이 바람직하다.

이 경우, 반드시 기판(400)의 크기가 상기에서 제시된 인치별로 한정될 필요는 없으며 그 범위 안에서 가변될 수 있고, 또한 그보다 더 큰 인치도 수용할 수 있도록 설계변경 가능함은 당연하다 하겠다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명은 다음과 같은 방법으로 기판 검사를 수행하게 된다.

앞서 도시된 도면들 및 도 6에 도시된 바와 같이, 검사를 위해 대기중인 기판(400)들 중 샘플링 검사 대상인 기판들이 설정되는 제1단계가 먼저 수행된다.

이때, 전수 검사될 대상 기판들이 제일 위에 배치되도록 선정하고, 전수 검사 도중 샘플링 검사될 기판들이 샘플링 검사되도록 설정하는 것이 검사 효율면에서 바람직하다.

상기 제1단계를 통해 샘플링 검사될 기판들이 세팅되면, 검사가 시작된다.

검사 과정은, 샘플링 검사 대상이 아닌 기판들, 즉 전수검사 대상인 기판들(이때, 모든 기판들은 탭 얼라인 검사시 전수검사되는 대상임)이 하우징(100)내 탭 얼라인 검사대(300)로 반송되어 탭 얼라인 검사대(300)에 로딩된 후 탭 얼라인 검사를 수행하는 제2단계가 진행된다.

이때, 탭 얼라인 검사는 앞서 설명하였던 탭 얼라인 검사카메라(440)를 이용하여 기판(400)의 3변에 부착된 탭(430)을 동시에 일괄 검사하는 형태로 이루어진다.

물론, 필요에 따라 기판고정대(450)를 회전시키면서 한 변씩 검사할 수도 있다.

여기에서, 각 변에 설치되는 탭 얼라인 검사카메라(440)는 얼라인, 즉 탭(430)의 정렬 상태를 검사해야 하는 것이므로 반드시 2대의 탭 얼라인 검사카메라(440)가 한 조를 이루어 검사해야 한다.

상기 제2단계가 수행되고 있는 도중에 샘플링 검사가 이루어질 기판을 검사할 순서가 오면 해당 기판은 압흔크랙 검사대(200)로 반송되어 압흔크랙 검사대(200)에 로딩되고, 그 후순위 기판은 제2단계의 과정을 수행할 수 있도록 탭 얼라인 검사대(300)로 반송되어 탭 얼라인 검사대(300)에 로딩된다.

그리하여, 압흔크랙 검사대(200)로 이송된 샘플링 검사 대상 기판은 압흔크랙 검사대(200)에서 기판고정대(450) 상에 고정된 채 회전되면서 한 변씩 기판(400)상의 도전볼 압흔이나 탭(430)이 부착된 부위의 기판 크랙 등을 검사하는 제3단계가 수행된다.

예컨대, 10매의 기판을 검사한다고 가정했을 때 3매당 1매씩 샘플링 검사를 수행하도록 세팅한 경우라면 1,2번째 검사 대상 기판인 2매는 제1,2단계를 수행한 후 제5단계로 곧바로 넘어가지만, 3번째 검사 대상 기판인 1매는 제3단계를 수행한 다음 후속 단계를 거쳐 제5단계로 넘어가게 된다.

즉, 매 3번째 기판마다 압흔 검사와 크랙 검사를 모두 거친 후 탭 얼라인 검사를 거치도록 함으로써 샘플링 검사와 전수 검사를 모두 만족시킬 수 있게 되는 것이다.

실험예에 따르면, 공정손실을 막고 택트타임을 맞추기 위해서는 매 3번째 기판마다 샘플링 검사를 하는 것이 바람직한 것으로 확인되었으나 이는 기판의 크기에 따라 달라질 수 있으므로 반드시 그렇게 한정할 필요는 없다.

이렇게 하여, 제3단계를 거친 기판은 탭 얼라인 검사대(300)로 반송된 후 탭 얼라인을 검사하는 제4단계가 수행된다.

또한, 제4단계가 수행된 기판은 언로딩되어 후속 공정을 처리하기 위해 대기하거나 반송된다.

이와 같이, 본 발명에서는 샘플링 검사와 전수 검사를 효과적으로 병행시키고 효율적으로 제어함으로써 공정손실을 줄이고, 생산성을 높일 수 있게 된다.

100 : 하우징 110 : 이동바퀴
120 : 고정대 130 : 베이스플레이트
140 : 절연체 200 : 압흔크랙 검사대
300 : 탭 얼라인 검사대 400 : 기판
410 : 압흔검사카메라 420 : 크랙검사카메라
430 : 탭 440 : 탭 얼라인 검사카메라
450 : 기판고정대

Claims (5)

1. 기판에 부착되는 도전볼의 상태를 검사하는 압흔 검사와, 탭이 부착되는 기판 부위의 크랙을 검사하는 크랙 검사를 동시에 샘플링 검사하도록 구비된 압흔크랙 검사대와; 탭 얼라인을 전수 검사하는 탭 얼라인 검사대가 하나의 하우징에 구비된 기판 검사장치를 이용하여 샘플링 검사와 전수 검사를 병행하는 기판 검사방법에 있어서;
   순서대로 적층 대기중인 검사 대상 기판들 중 샘플링 검사될 대상의 순서를 설정하는 제1단계와;
   상기 제1단계에서 전수 검사될 대상 기판들이 탭 얼라인 검사대로 반송된 후 로딩되고, 기판의 3변에서 동시에 전수 검사가 수행되는 제2단계와;
   상기 제2단계가 수행되는 도중에 샘플링 검사 대상 기판의 검사 순서가 되면 샘플링 검사 대상 기판이 압흔크랙 검사대로 반송된 후 로딩되고, 기판의 한 변이 검사된 후 다시 기판이 회전되어 다른 변을 검사하는 형태로 압흔 검사과 크랙 검사가 샘플링 검사되는 제3단계와;
   상기 제3단계를 통해 압흔 검사와 크랙 검사를 마친 샘플링 검사 대상 기판이 탭 얼라인 검사대로 반송된 후 로딩되고, 상기 제2단계와 동일한 방식으로 전수 검사되는 제4단계와;
   상기 제2단계와 제4단계를 마친 기판이 언로딩되는 제5단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 기판 검사방법.
   
2. 청구항 1에 있어서;
   상기 제1단계에서, 샘플링 검사될 기판은 적층 순서대로 최상층부터 매 몇매당 1매씩으로 설정되는 것을 특징으로 하는 기판 검사방법.
   
3. 기판에 부착되는 도전볼의 상태를 검사하는 압흔 검사와, 탭이 부착되는 기판 부위의 크랙을 검사하는 크랙 검사를 동시에 샘플링 검사하도록 구비된 압흔크랙 검사대와; 탭 얼라인을 전수 검사하는 탭 얼라인 검사대가 하나의 하우징에 구비되어 압흔 검사와 크랙 검사는 기판을 샘플링하여 검사하고, 탭 얼라인 검사는 전수 검사하도록 구성된 기판 검사장치에 있어서;
   상기 압흔크랙 검사대는 로딩된 기판을 회전시킬 수 있도록 구동원에 의해 회전되는 기판고정대를 구비하고;
   상기 압흔크랙 검사대에 설치되는 압흔검사카메라와 크랙검사카메라는 기판의 한 변을 검사하도록 인라인(in line) 형태로 설치되되, 검사방향을 따라 크랙검사카메라가 압흔검사카메라 보다 선행되게 설치되며;
   상기 탭 얼라인 검사대는 로딩된 기판을 고정하는 기판고정대와 기판의 3변을 동시에 검사할 수 있도록 2개의 탭 얼라인 검사카메라가 한 조를 이루는 탭 얼라인 검사카메라를 구비하되, 상기 탭 얼라인 검사카메라는 기판의 3변에 각각 대응되게 3조가 설치된 것을 특징으로 하는 기판 검사장치.
   
4. 기판에 부착되는 도전볼의 상태를 검사하는 압흔 검사와, 탭이 부착되는 기판 부위의 크랙을 검사하는 크랙 검사를 동시에 샘플링 검사하도록 구비된 압흔크랙 검사대와; 탭 얼라인을 전수 검사하는 탭 얼라인 검사대가 하나의 하우징에 구비되어 압흔 검사와 크랙 검사는 기판을 샘플링하여 검사하고, 탭 얼라인 검사는 전수 검사하도록 구성된 기판 검사장치에 있어서;
   상기 압흔크랙 검사대는 로딩된 기판을 회전시킬 수 있도록 구동원에 의해 회전되는 기판고정대를 구비하고;
   상기 압흔크랙 검사대에 설치되는 압흔검사카메라와 크랙검사카메라는 기판의 한 변을 검사하도록 인라인(in line) 형태로 설치되되, 검사방향을 따라 크랙검사카메라가 압흔검사카메라 보다 선행되게 설치되며;
   상기 탭 얼라인 검사대는 로딩된 기판을 회전시킬 수 있도록 구동원에 의해 회전되는 기판고정대와 탭 얼라인 검사카메라를 구비하되, 상기 탭 얼라인 검사카메라는 기판의 한 변을 검사하도록 2개가 한 조를 이루며 인라인(in line) 형태로 설치된 것을 특징으로 하는 기판 검사장치.
   
5. 청구항 3 또는 청구항 4에 있어서;
   상기 기판고정대의 양단은 텔레스코프 형태로 길이가변이 가능하여 여러 크기의 기판을 고정할 수 있게 구성된 것을 특징으로 하는 기판 검사장치.

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