KR200425961Y1 - 비접촉식 검사장치 - Google Patents

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KR200425961Y1
KR200425961Y1 KR2020060016226U KR20060016226U KR200425961Y1 KR 200425961 Y1 KR200425961 Y1 KR 200425961Y1 KR 2020060016226 U KR2020060016226 U KR 2020060016226U KR 20060016226 U KR20060016226 U KR 20060016226U KR 200425961 Y1 KR200425961 Y1 KR 200425961Y1
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박대중
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윌테크놀러지(주)
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    • G01R1/02—General constructional details
    • G01R1/06—Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067—Measuring probes
    • G01R1/07—Non contact-making probes

Abstract

빛의 반사에 따른 오류 및 신뢰성 저하를 방지할 수 있으며, 센서부재의 평탄도를 유지할 수 있는 비접촉식 검사장치가 개시된다. 비접촉식 검사장치는 전기 신호를 비접촉식으로 검출하는 센서부재, 센서부가 장착되는 베이스부재를 포함하고, 센서부재의 표면에는 반사방지층이 형성된다. 이와 같은 구조는 센서부재의 표면을 통한 빛의 반사를 저감시킬 수 있게 하며 위치검출카메라가 센서부재 상에 안착되는 검사제품의 위치 및 배치상태를 정확하게 인식할 수 있게 한다.
센서부, 금속플레이트, 동판, 반사, 평탄도

Description

비접촉식 검사장치{NON-CONTACT TYPE INSPECTION APPARATUS}
도 1 및 도 2는 종래 비접촉식 검사장치의 구조를 각각 도시한 사시도 및 단면도이다.
도 3은 본 고안에 따른 비접촉식 검사장치의 구조를 도시한 사시도이다.
도 4는 본 고안에 따른 비접촉식 검사장치의 구조를 도시한 단면도이다.
도 5는 본 고안의 다른 실시예에 따른 비접촉식 검사장치의 구조를 도시한 사시도이다.
도 6은 본 고안의 다른 실시예에 따른 비접촉식 검사장치의 구조를 도시한 단면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
210 : 베이스부재 220 : 센서부재
221 : 그라운드부 221a : 홀
222 : 시그널부 225 : 절연부
227 : 반사방지층 230 : 케이블
231 : 그라운드선 232 : 시그널선
240 : 보강부재
본 고안은 비접촉식 검사장치에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 빛의 반사에 따른 오류 및 신뢰성 저하를 방지할 수 있으며, 센서부재의 평탄도를 유지할 수 있는 비접촉식 검사장치에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 부품인 TCP, COF(Chip-On-Film) 등과 같은 제품을 비롯하여 회로가 형성되어 있는 모든 제품(예를 들어 반도체 웨이퍼, PCB 등)의 전기적 특성 또는 회로의 단락(short) 및 단선(open) 여부를 검사하기 위해 검사장치가 사용되고 있다.
이와 같은 검사장치는 접촉여부에 따라 크게 접촉식 검사장치와 비접촉식 검사장치로 구분될 수 있으며, 설치위치에 따라 상부검사장치와 하부검사장치로 구분될 수 있다.
도 1 및 도 2는 종래 비접촉식 검사장치의 구조를 각각 도시한 사시도 및 단면도이다.
도 1 및 도 2에서 각각 도시한 바와 같이, 종래 비접촉식 검사장치는 회로기판 패턴의 전기신호를 비접촉식으로 검출하는 센서부(120), 상기 센서부가 장착되는 베이스부(110)를 포함한다.
상기 센서부(120)는 소정 두께의 동판으로 형성되는 그라운드부(121) 및 상기 그라운드부(121)와 전기적으로 절연되도록 그라운드부 상에 배치되어 회로기판의 전기적 신호를 감지하는 하나 이상의 시그널부(122)를 포함하여 구성되어 있다.
상기 시그널부(122)는 와이어커팅 등의 가공방법을 통해 그라운드부(121)의 일부를 제거한 후 그 공간에 시그널동판을 배치시킴으로써 형성된다. 또 상기 그라운드부(121)와 시그널부(122)의 사이에는 상호 절연을 위해 에폭시가 충전되어 절연부(125)가 형성되어 있으며, 상기 그라운드부(121) 및 시그널부(122)의 저면에는 각각 동축케이블(130)의 그라운드선(131) 및 시그널선(132)이 통전에폭시 등과 같은 통전제(135)를 통해 전기적으로 연결되어 있다. 이때 동축케이블(130)의 그라운드선(131) 및 시그널선(132)은 통전제(135)를 통해 전기적으로 연결된 상태로 별도의 에폭시 등과 같은 고정용 접착제(136)에 의해 고정되어 있다.
이와 같은 센서부(120) 상에는 검사하고자 하는 회로기판이 안착되고, 회로기판에 형성된 테스트패드에 프로브카드 및 교류신호 인가장치를 통해 교류신호가 인가되고, 이 교류신호는 회로기판의 다른 일측에 형성된 인너리드(inner lead)로 전달되고 이로 인해 회로기판의 디바이스홀에 대응되는 위치에 설치된 비접촉식 센서로 교류신호가 유도될 수 있다.
한편, 검사하고자 하는 회로기판이 센서부(120) 상에 안착된 후에는 위치검출카메라가 회로기판의 위치 및 배치상태를 검출하게 되고, 위치검출카메라에서 검출된 신호에 의해 프로브카드를 배치하게 된다.
이때 상기 회로기판이 삐뚤어지거나 어긋나게 배치될 경우에는 프로브카드의 각 니들(needle)이 회로기판의 각 테스트패트에 정확하게 접촉되도록 배치될 수 없기 때문에 회로기판이 센서부 상에 정확한 위치에 배치될 수 있어야 한다.
그런데, 종래 비접촉식 검사장치에 있어서는 위치검출카메라가 센서부(120) 의 상부에서 회로기판의 위치 및 배치상태를 검출할 시 센서부(120)의 표면을 통한 빛의 반사가 발생되는 문제점이 있고, 이와 같이 반사되는 빛에 의해 위치검출카메라가 회로기판의 위치 및 배치상태를 정확하게 인식하지 못하게 되는 문제점이 있다.
이에 따라 회로기판의 테스트패드에 접촉되는 프로브카드의 각 니들(needle)이 테스트패드에 정확하게 접촉되지 않게 되며 오류가 발생되고 신뢰성이 저하되는 문제점이 있다.
또한, 종래 비접촉식 검사장치에 있어서는, 검사장치를 제작하는 과정 중(또는 사용중)에 수지재로 이루어진 베이스부(110)가 휘어지게 되는 등의 변형이 발생되는 문제점이 있고, 이에 따라 센서부(120)의 평탄도가 변경되며 검사장치의 성능 및 신뢰성이 저하되는 문제점이 있다.
따라서, 본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 안출한 것으로서, 빛의 반사를 저감시키고 그에 따른 오류 및 신뢰성 저하를 방지할 수 있는 비접촉식 검사장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
특히, 본 고안은 검사장치 상에 배치되는 검사제품의 위치 및 배치상태를 위치검출카메라가 정확하게 인식할 수 있게 하고, 검사제품이 정확한 위치에 정밀하게 배치될 수 있게 하는 비접촉식 검사장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 고안은 센서부재의 평탄도를 유지할 수 있는 비접촉식 검사장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 본 고안의 목적들을 달성하기 위한 본 고안의 바람직한 실시예에 따르면, 비접촉식 검사장치는 전기 신호를 비접촉식으로 검출하는 센서부재, 센서부가 장착되는 베이스부재를 포함하고, 센서부재의 표면에는 반사방지층이 형성된다.
종래에는 센서부재의 표면을 통한 빛의 반사에 의해 위치검출카메라가 센서부재 상에 안착된 검사제품의 위치 및 배치상태를 정확하게 인식하지 못하게 되는 문제점이 있다. 하지만, 본 고안에 따르면 센서부재의 표면을 통한 빛의 반사가 반사방지층에 의해 방지될 수 있으며, 빛의 반사에 따른 위치검출카메라의 인식 성능 저하를 방지할 수 있다.
여기서 센서부재는 복수개의 홀이 형성된 그라운드부 및 각각의 홀 내에 배치되며 그라운드부와 전기적으로 상호 절연되는 시그널부를 포함하여 제공될 수 있으며, 회로가 형성되어 있는 제품의 전기적 특성 또는 회로의 단락(short) 및 단선(open) 여부를 검사하기 위한 비접촉식 검사장치의 센서부로 사용될 수 있다. 아울러 그라운드부 및 시그널부는 자기장의 형성이 가능한 판상의 금속플레이트로 형성될 수 있으며, 경우에 따라서는 수지 재질로 이루어진 기판의 상면에 동박을 적층시켜 그라운드부를 형성한 후 에칭(etching) 등의 가공방법을 통해 그라운드부의 일부를 제거하여 시그널부를 형성할 수 있다.
반사방지층은 흑크롬 도금 등과 같은 통상의 도금 또는 코팅층에 의해 형성될 수 있으며, 바람직하게는 무반사 무광택 재질로 검게 피막 처리된 피막층에 의해 형성될 수 있다.
또한, 베이스부재의 저면에는 베이스부재의 강도를 보강하고 센서부재의 평탄도를 유지시키기 위한 보강부재가 장착될 수 있다. 보강부재로서는 베이스부재보다 큰 강도를 갖는 금속플레이트 또는 플라스틱 등이 적용될 수 있다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 고안이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 본 고안을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 대해 구체적인 설명은 본 고안의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략될 수 있다.
도 3은 본 고안에 따른 비접촉식 검사장치의 구조를 도시한 사시도이고, 도 4는 본 고안에 따른 비접촉식 검사장치의 구조를 도시한 단면도이다.
도 3 및 도 4에서 각각 도시한 바와 같이, 본 고안에 따른 비접촉식 검사장치는 전기 신호를 비접촉식으로 검출하는 센서부재(220), 상기 센서부가 장착되는 베이스부재(210)를 포함하여 구성되며, 상기 센서부재(220)의 표면에는 반사방지층(227)이 형성되어 있다.
상기 센서부재(220)는 복수개의 홀(221a)이 형성된 그라운드부(221) 및 각각의 홀(221a) 내에 배치되며 그라운드부(221)와 전기적으로 상호 절연되는 시그널부(222)를 포함하여 제공될 수 있으며, 이와 같은 센서부재(220)는 반도체 부품인 TCP, COF(Chip-On-Film) 등과 같은 제품을 비롯하여 회로가 형성되어 있는 모든 제품(예를 들어 반도체 웨이퍼, PCB 등)의 전기적 특성 또는 회로의 단락(short) 및 단선(open) 여부를 검사하기 위한 비접촉식 검사장치의 센서부로 사용될 수 있다.
이하에서는 상기 센서부재(220)의 그라운드부(221) 및 시그널부(222)가 자기 장의 형성이 가능한 판상의 금속플레이트로 형성된 예를 들어 설명하기로 한다. 일 예로서 상기 그라운드부(221) 및 시그널부(222)는 소정 두께를 갖는 동판으로 형성될 수 있다.
즉, 동판으로 이루어진 그라운드부(221)의 소정 위치에는 그 두께 방향을 관통되며 이격되게 복수개의 홀(221a)이 형성되며 있으며, 상기 홀(221a)의 내부에는 동판으로 이루어진 시그널부(222)가 이격되게 배치되어 있다. 이때 상기 시그널부(222)는 검사하고자 하는 회로기판의 형성된 디바이스홀과 대응되는 크기 및 위치에 배치되도록 형성된다.
아울러 상기 시그널부(222)는 그라운드부(221)와 전기적으로 상호 절연되도록 배치되는 바, 이를 위해 그라운드부(221)와 시그널부(222)의 사이에는 통상의 에폭시로 이루어진 절연부(225)가 개재될 수 있으며, 바람직하게는 열에 강한 에폭시가 사용될 수 있다. 이와 같은 절연부(225)는 그라운드부(221)와 시그널부(222)가 전기적으로 절연될 수 있게 함과 동시에 시그널부(222)가 그라운드부(221) 상에 배치 고정될 수 있게 한다.
상기 베이스부재(210)는 폴리아세탈 등과 같이 전기절연성 재료로 형성될 수 있고, 이와 같은 베이스부재(210)의 상부에는 전술한 센서부재(220)가 나사체결 등의 방법을 통해 결합될 수 있으며, 센서부재(220)의 상측에는 검사하고자 하는 회로기판 등의 검사제품이 배치될 수 있다. 따라서, 상기 센서부재(220)는 그 상측에 배치되는 회로기판 패턴의 전기신호를 비접촉식으로 검출하게 된다.
상기 센서부재(220)의 저면에는 센서부재(220)와 전기신호 측정시스템을 전 기적으로 연결하기 위한 케이블(230)이 설치되는 바, 상기 케이블(230)은 그라운드선(231) 및 시그널선(232)을 포함하여 구성될 수 있으며, 이와 같은 그라운드선(231) 및 시그널선(232)의 각 일단은 해당되는 그라운드부(221) 및 시그널부(222)에 각각 남땜으로 연결되고, 그라운드선(231) 및 시그널선(232)의 다른 일단은 전기신호 측정시스템에 연결된다.
여기서 상기 전기신호 측정시스템으로서는 케이블(230)을 통해 유도된 전기적 신호를 증폭하고, 이 증폭된 신호를 미리 설정된 기준 신호와 비교해서 회로기판 패턴의 결함 및 단선여부를 판별하는 통상의 전기신호 측정시스템이 사용될 수 있다.
한편, 상기 그라운드부(221) 및 시그널부(222)를 포함하는 센서부재(220)는 그라운드선(231) 및 시그널선(232)이 납땜으로 연결되기 전에 납땜에 필요한 온도가 납땜부에 형성될 수 있도록 소정 온도로 예열되며, 이와 같이 센서부재(220)가 예열된 상태에서 그라운드선(231) 및 시그널선(232)은 센서부재(220)에 납땜으로 연결될 수 있다.
아울러 상기 센서부재(220)의 예열은 통상의 예열 방법을 통해 이루어질 수 있는 바, 일 예로서 상기 센서부재(220)은 일정 온도로 가열된 핫 플레이트를 센서부재(220)와 중첩되게 배치시켜 핫 플레이트의 열에 의해 예열되도록 구성할 수 있고, 경우에 따라서는 센서부재(220)에 전원을 인가하여 발생되는 열에 의해 센서부재(220)가 예열될 수 있도록 구성할 수 있다.
한편, 상기 센서부재(220)의 표면에는 빛의 반사를 저감시키기 위한 반사방 지층(227)이 형성되어 있는 바, 상기 반사방지층(227)은 센서부재(220)의 표면을 통해 빛이 반사됨에 따른 위치검출카메라의 인식 성능 저하를 방지할 수 있게 한다.
즉 상기 반사방지층(227)은 빛의 반사를 저감시킬 수 있는 흑크롬 도금 등과 같은 통상의 도금 또는 코팅층에 의해 형성될 수 있으며, 바람직하게는 무반사 무광택 재질로 검게 피막 처리된 피막층에 의해 형성될 수 있다. 아울러 이와 같은 반사방지층(227)의 재질에 의해 본 고안이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
이와 같이 센서부재(220)의 표면에 반사방지층(227)이 형성됨에 따라 센서부재(220) 상에 배치되는 검사제품(예를 들어 회로기판)의 위치 및 그 배치상태를 검출하기 위한 위치검출카메라는 빛의 반사에 의한 오류없이 검사제품의 위치 및 배치상태를 정확하게 인식할 수 있게 되고, 그 신호값에 의해 검사제품(또는 프로브카드)이 정확한 위치에 정밀하게 배치될 수 있게 한다.
따라서, 검사제품의 테스트패드에 접촉되는 프로브카드의 각 니들(needle)이 해당되는 각 테스트패드에 정확하게 접촉되며 검사제품의 단락(short) 및 단선(open) 여부를 정확하게 검출해낼 수 있다.
한편, 전술 및 도시한 본 고안의 실시예에서는 상기 센서부재(220)의 그라운드부(221) 및 시그널부(222)가 동판으로 이루어진 금속플레이트에 의해 구성된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 수지(또는 에폭시) 재질로 이루어진 기판의 상면에 소정 두께의 동박을 적층시켜 그라운드부를 형성한 후, 에칭(etching) 등의 가공방법을 통해 그라운드부의 일부를 제거하여 시그널부를 형성함으로써 센 서부재(220)를 구성할 수 있다.
도 5는 본 고안의 다른 실시예에 따른 비접촉식 검사장치의 구조를 도시한 사시도이고, 도 6은 본 고안의 다른 실시예에 따른 비접촉식 검사장치의 구조를 도시한 단면도이다.
아울러, 전술한 구성과 동일 및 동일 상당 부분에 대해서는 동일 또는 동일 상당한 참조 부호를 부여하고, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 5 및 도 6에서 각각 도시한 바와 같이, 본 고안의 다른 실시예에 따른 비접촉식 검사장치는 표면에 반사방지층(227)이 형성되어 있으며 전기 신호를 비접촉식으로 검출하는 센서부재(220), 상기 센서부가 장착되는 베이스부재(210), 상기 베이스부재(210)의 저면에 장착되는 보강부재(240)를 포함한다.
상기 센서부재(220)는 복수개의 홀(221a)이 형성된 그라운드부(221) 및 각각의 홀(221a) 내에 배치되며 그라운드부(221)와 전기적으로 상호 절연되는 시그널부(222)를 포함하여 제공될 수 있으며, 상기 그라운드부(221) 및 시그널부(222)는 동판과 같은 금속플레이트로 형성될 수 있다.
상기 베이스부재(210)는 폴리아세탈 등과 같이 전기절연성 재료로 형성될 수 있고, 이와 같은 베이스부재(210)의 상부에는 전술한 센서부재(220)가 결합될 수 있으며, 센서부재(220)의 상측에는 검사하고자 하는 회로기판 등의 검사제품이 배치될 수 있다.
또한 상기 센서부재(220)의 저면에는 센서부재(220)와 전기신호 측정시스템을 전기적으로 연결하기 위한 케이블(230)이 설치되며, 상기 케이블(230)은 그라운 드선(231) 및 시그널선(232)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 센서부재(220)의 표면에는 빛의 반사를 저감시키기 위한 반사방지층(227)이 형성되어 있는 바, 상기 반사방지층(227)은 센서부재(220)의 표면을 통해 빛이 반사됨에 따른 위치검출카메라의 인식 성능 저하를 방지할 수 있게 한다. 이러한 반사방지층(227)은 빛의 반사를 저감시킬 수 있는 흑크롬 도금 등과 같은 통상의 도금 또는 코팅층에 의해 형성될 수 있다.
한편, 상기 베이스부재(210)의 저면에는 보강부재(240)가 장착될 수 있는 바, 상기 베이스부재(210)의 저면에 장착된 보강부재(240)는 베이스부재(210)에 휘어짐 등의 변형이 발생되는 것을 방지할 수 있게 하고, 그에 따른 센서부재(220)의 평탄도 변경을 방지할 수 있게 한다.
상기 보강부재(240)는 베이스부재(210)보다 적어도 큰 강도를 갖는 금속플레이트, 예를 들어 스테인레스 또는 알루미늄 등과 같은 금속플레이트로 형성될 수 있다. 경우에 따라서는 베이스부재(210)보다 큰 강도를 갖는 플라스틱 재질 등으로도 형성될 수 있으며, 이와 같은 보강부재(240)의 재질에 의해 본 고안에 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
이와 같이 본 고안은 베이스부재(210)의 저면에 보강부재(240)가 장착하여 베이스부재(210)의 강도가 보강될 수 있게 함으로써, 검사장치를 제작하는 과정 중(또는 사용중)에 베이스부재(210)에 휘어짐 등의 변형이 발생됨에 따른 센서부재(220)의 평탄도 변경을 미연에 방지할 수 있게 하고, 센서부재(220)의 평탄도 변경에 따른 검사장치의 정밀도 및 신뢰성 저하를 방지할 수 있게 한다.
이상에서 본 바와 같이, 본 고안에 따른 비접촉식 검사장치에 의하면, 센서부재의 표면에 반사방지층을 형성함으로써 센서부재의 표면을 통한 빛의 반사를 저감시킬 수 있으며, 그에 따른 오류 및 신뢰성 저하를 방지할 수 있는 효과가 있다.
특히, 본 고안은 검사장치 상에 배치되는 검사제품의 위치 및 배치상태를 위치검출카메라가 정확하게 인식할 수 있게 하고, 검사제품이 정확한 위치에 정밀하게 배치될 수 있게 하는 효과가 있다.
뿐만 아니라 본 고안은 센서부재의 저면에 보강부재를 설치함으로써 검사장치의 제작하는 과정 중(또는 사용중)에 센서부재의 평탄도가 변경되는 것을 방지하고, 그에 따른 신뢰성 저하를 방지할 수 있게 한다.
상술한 바와 같이, 본 고안의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 고안의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 고안을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (9)

  1. 전기 신호를 비접촉식으로 검출하는 센서부재; 및
    상기 센서부가 장착되는 베이스부재를 포함하고,
    상기 센서부재의 표면에는 반사방지층이 형성된 것을 특징으로 하는 비접촉식 검사장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 센서부재는 복수개의 홀이 형성된 그라운드부 및 각각의 상기 홀 내에 배치되며 상기 그라운드부와 상호 절연되는 시그널부를 포함하는 것을 특징으로 하는 비접촉식 검사장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 센서부재는 상기 그라운드부와 상기 시그널부의 사이에 개재되는 절연부를 포함하는 것을 특징으로 하는 비접촉식 검사장치.
  4. 제1항에 있어서,
    반사방지층은 흑크롬 도금에 의해 이루어진 것을 특징으로 하는 비접촉식 검사장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 그라운드부 및 상기 시그널부는 금속플레이트로 형성된 것을 특징으로 하는 비접촉식 검사장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 금속플레이트는 동판인 것을 특징으로 하는 비접촉식 검사장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 베이스부재의 저면에 장착되는 보강부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비접촉식 검사장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 보강부재는 상기 베이스부재보다 큰 강도를 갖는 금속플레이트로 형성된 것을 특징으로 하는 비접촉식 검사장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 보강부재는 스테인레스 또는 알루미늄으로 형성된 것을 특징으로 하는 비접촉식 검사장치.
KR2020060016226U 2006-06-16 2006-06-16 비접촉식 검사장치 KR200425961Y1 (ko)

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KR2020060016226U KR200425961Y1 (ko) 2006-06-16 2006-06-16 비접촉식 검사장치

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