KR20120092525A - 소자검사장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 소자검사장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 소자를 검사하여 그 검사결과에 따라서 웨이퍼 상태의 소자들을 분류하여 트레이에 적재하는 소자검사장치에 관한 것이다.
본 발명은 소자들이 부착된 웨이퍼링이 로딩되는 웨이퍼링로딩부와; 상기 웨이퍼링로딩부로부터 웨이퍼링을 공급받아 상기 웨이퍼링 상에 부착된 소자들에 대한 표면검사를 수행하는 하나 이상의 소자검사부들과; 상기 소자검사부에서 표면검사를 마친 웨이퍼링으로부터 소자를 픽업하여 이송하는 픽업툴과; 상기 픽업툴에 의하여 이송되는 소자들 중 상기 소자검사부에 의하여 양품으로 검사된 소자들이 트레이에 안착되는 언로딩부와; 상기 픽업툴에 의하여 이송되는 소자들 중 상기 소자검사부에 의하여 불량품으로 검사된 소자들이 트레이에 안착되는 빈트레이부와; 상기 웨이퍼링로딩부로부터 웨이퍼링을 인출하여 상기 소자검사부에 웨이퍼링을 전달하는 웨이퍼링전달부를 포함하는 것을 특징으로 하는 소자검사장치를 개시한다.

Description

소자검사장치 {Device Inspection Apparatus}
본 발명은 소자검사장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 소자를 검사하여 그 검사결과에 따라서 웨이퍼 상태의 소자들을 분류하여 트레이에 적재하는 소자검사장치에 관한 것이다.
소자(반도체칩)란 전기 전도도가 부도체보다는 높고 금속과 같은 전도체보다는 낮은 반도체로 구성된 집적회로로서, 원래 칩은 얇은 판 조각을 가리키는 말이나 현재는 반도체 회로를 나타내는 말로 사용된다.
소자는 현대의 컴퓨터를 만드는 기본 부품으로 산술연산, 정보기억, 다른 칩의 제어 등을 수행하는 핵심이며 전자산업을 뒷받침한다.
상기와 같은 소자는 CPU, SDRAM(메모리반도체), 플래시 램 등이 있으며, 최근에는 COG(Chip On Glass), COF(Chip On Film)와 같은 디스플레이 구동칩인 DDI(Display Drive IC) 등 그 종류가 다양해지고 있다.
상기와 같은 소자들은 출하 전에 신뢰성을 높이기 위하여 외관상태 등이 검사되며, 불량인 소자들을 선별한 후에 양품의 소자들만 출하되고 있다.
특히 소자에 대한 검사공정은 소자의 제조공정 중에서 여러 번 수행될 수 있으며, 특히 웨이퍼 상태에서 각 소자로 절단된 후에 수행될 수 있으며 각 검사결과에 따라서 소자에 표시될 수 있다.
한편 웨이퍼 상태에서 검사공정을 마친 소자들은 출하 또는 후공정을 위하여 양품의 소자들만이 픽앤플레이스(Pick & Place) 장치에 의하여 와플팩과 같은 전용 트레이에 적재된다. 그리고 트레이에 적재된 소자들은 트레이에 적재된 상태로 그 표면에 대한 후속 검사공정이 자동검사장치에 의하여 또는 육안에 의하여 추가로 수행된다.
그런데 웨이퍼 상태에서의 검사공정, 픽앤플레이스공정 및 후속 검사공정은 별도의 장치에 의하여 수행되는 경우 각 장치에서 발생할 수 있는 문제점을 다시 보완해야 하는 문제점이 있다.
즉, 종래에는 웨이퍼 상태에서의 검사공정 후에 픽앤플레이스 공정이 수행되는데 픽앤플레이스 공정 수행 중 소자에 칩핑, 크랙, 스크래치 등 손상이 가해질 수 있음에도 불구하고 이에 대한 검사가 불가능하였다.
그리고 이에 대한 보완으로서, 픽앤플레이스 후 트레이에 적재된 상태에서 후속 검사공정이 수행되는데 이때 트레이에 적재된 상태 및 트레이의 상태(변형, 제조오차 등에 의하여 소자 수용홈에 적재된 소자에 대한 비전검사가 원활하게 수행되지 못함) 등으로 인하여 검사가 원활하게 수행되지 못하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여, 웨이퍼 상태에서의 검사공정, 픽앤플레이스 공정 및 후속 검사공정을 하나의 장치에 의하여 수행할 수 있는 소자검사장치를 제공하는 데 있다.
본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명은 소자들이 부착된 웨이퍼링이 로딩되는 웨이퍼링로딩부와; 상기 웨이퍼링로딩부로부터 웨이퍼링을 공급받아 상기 웨이퍼링 상에 부착된 소자들에 대한 표면검사를 수행하는 하나 이상의 소자검사부들과; 상기 소자검사부에서 표면검사를 마친 웨이퍼링으로부터 소자를 픽업하여 이송하는 픽업툴과; 상기 픽업툴에 의하여 이송되는 소자들 중 상기 소자검사부에 의하여 양품으로 검사된 소자들이 트레이에 안착되는 언로딩부와; 상기 픽업툴에 의하여 이송되는 소자들 중 상기 소자검사부에 의하여 불량품으로 검사된 소자들이 트레이에 안착되는 빈트레이부와; 상기 웨이퍼링로딩부로부터 웨이퍼링을 인출하여 상기 소자검사부에 웨이퍼링을 전달하는 웨이퍼링전달부를 포함하는 것을 특징으로 하는 소자검사장치를 개시한다.
상기 픽업툴은 상기 소자검사부 및 상기 언로딩부 사이에 설치되어 선형이동, 왕복회전이동 및 일방향회전이동 중 적어도 어느 하나의 이동에 의하여 소자를 이송하도록 구성될 수 있다.
웨이퍼링을 픽업하는 2개 이상의 픽업부들과, 상기 픽업부가 반경방향으로 결합되어 상기 2개 이상의 픽업부를 독립적으로 또는 연동하여 수평회전이동시키는 회전구동부를 포함할 수 있다.
상기 픽업부는 상기 소자검사부 및 상기 웨이퍼링로딩부에 대하여 선형이동하는 선형구동부와, 상기 선형구동부와 결합되어 웨이퍼링을 픽업하는 픽업모듈을 포함할 수 있다.
상기 소자검사부는 상기 회전구동부의 회전축을 중심으로 상기 픽업툴과 함께 직선을 이루어 한 쌍으로 배치되며, 상기 웨이퍼링전달부 및 상기 픽업툴 사이에 배치된 소자검사부는 상기 픽업툴에 의하여 소자가 픽업될 수 있다.
상기 웨이퍼링로딩부는 상기 소자검사부와 90°를 이루어 배치될 수 있다.
상기 픽업툴의 이송경로에 설치되어 상기 픽업툴에 픽업된 소자에서 픽업면의 반대면인 저면에 대한 표면검사를 수행하는 저면검사부가 추가로 설치될 수 있다.
상기 트레이는 소자들 각각이 안착될 복수 개의 안착홈들이 형성되며, 상기 저면검사부는 상기 픽업툴에 픽업된 소자의 저면 투영형상을 인식하여 상기 언로딩부 또는 상기 빈트레이부는 상기 저면검사부에 의하여 인식된 상기 투영형상을 기준으로 소자가 안착될 트레이를 정렬할 수 있다.
상기 언로딩부는 복수 개의 트레이들이 적재된 트레이적재부들과; 상기 트레이적재부로부터 트레이를 공급받아 상기 픽업툴로부터 소자들을 전달받는 소자전달위치로 트레이를 이동시키는 트레이이동부를 포함할 수 있다.
상기 트레이이동부는 서로 평행하게 배치된 제1이동경로 및 제2이동경로를 포함하며, 상기 제1이동경로에는 상기 소자전달위치에서 소자 안착을 위하여 트레이의 안착홈의 정렬상태를 검사하는 트레이이미지획득부가 설치되며, 상기 제2이동경로에는 상기 트레이에 안착된 소자들의 표면을 재검사하는 비전검사부가 설치될 수 있다.
상기 빈트레이부는 복수 개의 트레이들이 적재된 트레이적재부들과; 상기 트레이적재부로부터 트레이를 공급받아 상기 픽업툴로부터 소자들을 전달받는 소자전달위치로 트레이를 이동시키는 트레이이동부를 포함할 수 있다.
상기 제2이동경로에서 불량품으로 검사된 소자들을 빈트레이부로 이송하는 소팅픽업툴이 추가로 설치될 수 있다.
상기 제2이동경로에서 불량품으로 검사된 소자들은 상기 픽업툴에 의하여 빈트레이부로 이송될 수 있다.
본 발명에 따른 소자검사장치는 웨이퍼 상태에서 소자를 검사하고 소자를 픽업하여 그 검사결과에 따라서 트레이에 분류하여 적재한 후 곧바로 후속 검사공정을 수행함으로써 소자검사에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
특히 웨이퍼 상태에서의 검사공정, 픽앤플레이스공정 및 후속 검사공정을 하나의 장치에 의하여 수행됨으로써 소자 검사의 후 픽앤플레이스 공정에 의한 영향을 받지 않아 소자검사결과에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있는 것이다.
또한 웨이퍼링에 부착된 소자에 대하여 표면검사를 먼저 수행한 후 소팅을 위하여 트레이에 적재될 때 소자를 픽업한 상태에서 소자의 저면에 대한 검사를 수행함으로써 소자검사를 보다 효율적으로 수행할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 소자검사장치는 소자의 픽업 및 플레이스 과정 중에 소자의 손상이 가해질 수 있는데 소자의 픽업 및 플레이스 직후에 후속 검사공정이 수행됨에 따라서 소자의 픽업 및 플레이스 과정 중에 소자의 손상의 확인이 용이한 이점이 있다.
특히 웨이퍼 상태에서의 소자검사 후 소자를 픽업한 상태에서 소자의 저면에 대한 검사를 수행함으로써 소자검사를 보다 효율적으로 수행할 수 있다.
또한 웨이퍼 상태에서의 소자검사 후 소자를 픽업한 상태에서 소자의 저면에 대한 이미지를 획득하여 그 이미지를 분석하여 소자가 안착될 트레이를 정렬함으로써 소자의 안착과정에서 발생될 수 있는 소자에 대한 손상을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 소자검사장치를 보여주는 개념도이다.
도 2는 도 1의 소자검사장치를 개략적으로 보여주는 측면도이다.
도 3은 도 1의 소자검사장치에서 소자검사 후 트레이로 적재하는 과정을 보여주는 개념도이다.
도 4a 및 도 4b는 도 1의 소자검사장치에서 사용되는 웨이퍼링을 보여주는 단면도들이다.
도 5는 도 1의 소자검사장치에서 사용되는 와플팩을 보여주는 사시도이다.
이하 본 발명에 따른 소자검사장치에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 소자검사장치는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 소자(10)들이 부착된 웨이퍼링(20)이 로딩되는 웨이퍼링로딩부(100)와; 웨이퍼링로딩부(100)로부터 웨이퍼링(20)을 공급받아 웨이퍼링(20) 상에 부착된 소자(10)들에 대한 표면검사를 수행하는 하나 이상의 소자검사부(200)와; 소자검사부(200)에서 표면검사를 마친 웨이퍼링(20)으로부터 소자(10)를 픽업하여 이송하는 픽업툴(510)과; 픽업툴(510)에 의하여 이송되는 소자(10)들 중 소자검사부(200)에 의하여 양품으로 검사된 소자(10)들이 트레이(30)에 안착되는 언로딩부(300)와; 소자검사부(200)에 의하여 불량품으로 검사된 소자(10)들이 트레이(30)에 안착되는 빈트레이부(400)와; 웨이퍼링로딩부(100)로부터 웨이퍼링(20)을 인출하여 소자검사부(200)에 웨이퍼링(20)을 전달하는 웨이퍼링전달부(700)를 포함한다.
여기서 상기 소자(10)는 COG(Chip On Glass), COF(Chip On Film)와 같은 디스플레이 구동칩인 DDI(Display Drive IC) 등의 IC칩, LED 소자 등을 이루는 소자로서, 웨이퍼가 소위 반도체 공정 및 절단 공정(또한 테스트공정 및 분류공정)을 마친 소자이다. 그리고 상기 소자(10)는 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 절단공정 후 웨이퍼링(20)에 적재된 상태로 이송된다.
상기 웨이퍼링(20)은 소자(10)들을 적재시켜 이송하기 위한 구성으로서, 다양한 구성이 가능하며, 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 각 소자(10)가 상면에 부착되도록 표면에 접착성을 가지는 접착테이프(21)와; 접착테이프(21)가 결합되는 제1결합링(22)과, 제1결합링(22)에 결합된 접착테이프(21)를 외경방향으로 장력을 가하여 접착테이프(21)를 외경방향으로 변형시켜 각 소자(10)들을 미세하게 이격시키는 제2결합링(23)을 포함하여 구성될 수 있다. 여기서 상기 웨이퍼링(20)은 각 소자가 상면에 부착되도록 표면에 접착성을 가지는 접착테이프 및 접착테이프가 결합되는 하나의 결합링으로 구성될 수 있음은 물론이다.
상기 웨이퍼링(20)은 원형, 사각형 등 다양한 형상을 가질 수 있으며, 이중의 결합링 이외에 단일의 결합링으로 구성될 수 있음은 물론이다.
상기 트레이(30)는 도 5에 도시된 바와 같이, 각 소자(10)가 안착될 수 있도록 복수 개의 안착홈(31)들이 형성되며, 장방형 등 다양한 형상을 가질 수 있다. 상기 안착홈(31)은 트레이(30)가 상하로 적층될 때 손상되지 않도록 소자(10)의 높이보다 깊게 형성되는 것이 바람직하다.
상기 웨이퍼링로딩부(100)는 소자(10)들이 적재된 복수 개의 웨이퍼링(20)들을 로딩하는 구성으로서, 장치의 구성 및 배치에 따라서 다양한 구성이 가능하다.
일예로서, 상기 웨이퍼링로딩부(100)는 복수 개의 웨이퍼링(20)들이 적재된 웨이퍼링카세트(110)로 구성될 수 있으며, 웨이퍼링카세트는 소자(10)들이 적재된 복수의 웨이퍼링(20)들이 적재되는 구성으로 웨이퍼링(20)이 적층되어 적재되도록 구성될 수 있으며 적층된 웨이퍼링(20)이 순차적으로 인출될 수 있도록 상하로 이동가능하도록 설치될 수 있다.
상기 웨이퍼링전달부(700)는 웨이퍼링로딩부(100)로부터 웨이퍼링(20)을 인출하여 소자검사부(200)에 웨이퍼링(20)을 전달하는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
구체적으로 상기 웨이퍼링전달부(700)는 도 1에 도시된 바와 같이, 웨이퍼링(20)을 픽업하는 2개 이상의 픽업부(710)들과, 픽업부(710)가 반경방향으로 결합되어 픽업부(710)를 수평회전이동시키는 회전구동부(720)를 포함할 수 있다.
상기 픽업부(710)는 웨이퍼링(20)을 픽업하여 이송하기 위한 구성으로서 다양한 구성이 가능하며, 소자검사부(200) 및 웨이퍼링로딩부(100)에 대하여 선형이동하는 선형구동부(712)와, 선형구동부(712)와 결합되어 웨이퍼링(20)을 픽업하는 픽업모듈(711)을 포함할 수 있다.
상기 픽업모듈(711)은 웨이퍼(20)를 픽업할 수 있는 구성이면 어떠한 구성도 가능하며, 집게, 자석 등 다양한 구성이 가능하다.
상기 선형구동부(712)는 픽업모듈(711)을 선형이동시키도록 구동할 수 있는 구성이면 리니어가이드 등 어떠한 구성도 가능하다.
상기 회전구동부(720)는 픽업부(710)를 회전구동하기 위한 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
예를 들면 상기 픽업부(710)가 복수개로 구성된 경우 각 픽업부(710)를 독립적으로 또는 연동하여 수평회전구동하도록 구성되거나, 이웃하는 픽업부(710)와 고정된 각도, 예를 들면 90°를 이루도록 회전축에 결합된 상태로 왕복회전을 구동하는 등 다양하게 구성될 수 있다.
상기 소자검사부(200)는 웨이퍼링(20)에 부착된 소자(10)들의 표면검사를 수행하는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
즉, 상기 소자검사부(200)는 웨이퍼링(20)의 상측에 설치되어 하나 이상의 소자(10)들에 대한 이미지를 획득하는 카메라(220)를 포함할 수 있다.
상기 카메라(220)는 검사대상인 소자(10)의 특성, 검사의 내용에 따라서 구성되며, 카메라(220)에 의하여 획득된 이미지는 카메라(220)와 함께 설치되거나 별도로 또는 장치를 제어하는 제어부와 함께 구성되는 검사모듈에 의하여 분석되고 그 분석결과에 의하여 소자(10)의 표면상태가 판단되며 그 검사결과를 제어부에 전달한다.
그리고 상기 제어부는 소자검사부(200)에 의하여 검사된 검사결과에 의하여 언로딩부(300) 및 빈트레이부(400)로 전달하도록 픽업툴(510)을 제어한다.
한편 상기 소자검사부(200)는 카메라(220)가 웨이퍼링(20) 상의 소자(10)들의 검사수행을 위하여 카메라(220) 및 웨이퍼링(20)이 상대적으로 수평방향으로 이동할 필요가 있는바, X-Y방향, X-Y-θ방향 등 수평방향으로 웨이퍼링(20)을 이동시키기 위한 웨이퍼링테이블(210)을 포함할 수 있다.
상기 웨이퍼링테이블(210)은 웨이퍼링(20)의 교환 및 X-Y방향, X-Y-θ방향 등의 수평방향이동을 가능하게 하는 구성으로서 다양한 구성이다.
여기서 상기 소자검사부(200)는 카메라(220)가 웨이퍼링(20) 상의 소자(10)들의 검사수행을 위하여 웨이퍼링((20))에 대한 카메라(220)의 상대이동을 요하는바, 웨이퍼링테이블(210)은 고정된 상태를 유지하고 카메라(220)가 X-Y방향, X-Y-θ방향 등의 수평방향이동이 가능하도록 설치될 수도 있다.
한편 상기 소자검사부(200)는 카메라(220) 및 웨이퍼링(20)이 상대적으로 수평방향으로 이동할 수 있는 구성으로서 카메라(220)가 이동할 수 있음은 물론이다.
상기 소자검사부(200)에 의하여 수행되는 표면검사는 소자(10)에서 범프, 패턴, 칩핑(Chipping), 크랙, 스크래치(Scratch), 이물질 유무 등에 대한 검사들을 포함할 수 있다.
한편 상기 소자검사부(200)는 웨이퍼링로딩부(100) 및 웨이퍼링전달부(700)와 함께 다양하게 배치될 수 있다.
일 예로서, 상기 소자검사부(200)는 웨이퍼링전달부(700)를 중심으로 픽업툴(510)과 반대 쪽에 하나가 설치되며, 웨이퍼링전달부(700) 및 픽업툴(510) 사이에 다른 하나가 설치될 수 있다.
이때 상기 웨이퍼링전달부(700) 및 픽업툴(510) 사이에 위치된 소자검사부(200)는 픽업툴(510)에 의하여 소자(10)가 픽업될 수 있도록 웨이퍼링(20)을 X-Y방향 및 θ방향 중 적어도 어느 하나의 방향으로 이동시키도록 구성될 수 있음은 물론이다.
즉, 상기 웨이퍼링전달부(700) 및 픽업툴(510) 사이에 위치된 소자검사부(200)의 웨이퍼링테이블(210)은 소자검사 후 픽업(510)이 소자(10)를 픽업하는데 웨이퍼링(20)을 이동시키는 구성으로서 사용될 수 있음은 물론이다.
이때 상기 웨이퍼링테이블(210) 상에 설치된 카메라(220)는 설치되지 않거나 픽업 전의 소자(10)의 위치, 정렬상태 등을 확인하는데 활용될 수 있다.
한편 상기 소자검사부(200)들이 복수로 설치되는 경우 배치의 다른 예로서, 도 1에 도시된 바와 같이, 회전구동부(700)의 회전축을 중심으로 픽업툴(510)과 함께 직선을 이루어 한 쌍으로 배치되며, 웨이퍼링로딩부(100)는 소자검사부(200)와 90°를 이루어 배치될 수 있다.
여기서 상기 웨이퍼링로딩부(100)는 웨이퍼링전달부(700) 및 픽업툴(510)을 연결하는 직선방향(X축방향)을 기준으로 웨이퍼링전달부(700)를 기준으로 픽업툴(510)과 반대방향 및 웨이퍼링전달부(700) 및 픽업툴(510)을 연결하는 직선방향과 수직을 이루는 방향에 배치되는 등 다양한 위치에 배치될 수 있다.
특히 상기 웨이퍼링로딩부(100)는 웨이퍼링카세트(110)의 적재 편의를 위하여 후술하는 언로딩부(300) 및 빈트레이부(400)에서의 트레이(30)의 교환의 편의를 위하여 웨이퍼링로딩부(100)는 웨이퍼링전달부(700) 및 픽업툴(510)을 연결하는 직선방향과 수직을 이루는 방향에 배치됨이 바람직하며, 여기서 언로딩부(300) 및 빈트레이부(400)에서의 트레이(30)의 교환방향과 동일한 방향으로 배치됨이 더욱 바람직하다.
도 1에 도시된 바와 같이, 소자검사부(200), 웨이퍼링로딩부(100) 및 웨이퍼링전달부(700)가 배치된 경우 웨이퍼링(20)의 이동에 관하여 설명하면 다음과 같다.
먼저 웨이퍼링(20)은 웨이퍼링카세트(110)에 적재된 상태로 웨이퍼링로딩부(100)에 전달된다.
그리고 상기 웨이퍼링카세트(110)에 적재된 웨이퍼링(20)은 도 6a에 도시된 바와 같이, 웨이퍼링전달부(700)에 위하여 픽업된 후 웨이퍼링전달부(700)를 기준으로 픽업툴(510)과 반대쪽에 위치된 소자검사부(200)에 전달된다.
그리고 소자검사부(200)에 전달된 웨이퍼링(20)은 카메라(220)에 의하여 검사과정을 거치게 된다.
상기 웨이퍼링(20)은 소자검사부(200)에서 검사과정을 마친 후 웨이퍼링전달부(700)에 의하여 다시 웨이퍼링카세트(110) 또는 웨이퍼링전달부(700) 및 픽업툴(510) 사이에 위치된 소자검사부(200)로 전달될 수 있다.
한편 상기 소자검사부(200)에 의하여 검사과정을 마친 웨이퍼링(20)은 웨이퍼링카세트(110) 또는 소자검사부(200)에 위치되는바, 웨이퍼링전달부(700)는 웨이퍼링카세트(110) 또는 소자검사부(200)로부터 웨이퍼링(20)을 픽업하여 웨이퍼링전달부(700) 및 픽업툴(510) 사이에 위치된 소자검사부(200)로 전달할 수 있다.
여기서 웨이퍼링전달부(700) 및 픽업툴(510) 사이에 위치된 소자검사부(200)로 전달된 웨이퍼링(20)은 픽업툴(20)에 의하여 소자 픽업위치①에서 픽업하여 그 검사결과에 따라서 언로딩부(300) 및 빈트레이부(400)로 소자(10)가 전달된다.
그리고 상기 픽업툴(20)에 의하여 소자(10)가 모두 픽업되면 웨이퍼링전달부(700)에 의하여 픽업된 후 웨이퍼링카세트(110)로 전달된다.
한편 상기와 같은 배치에 있어서, 웨이퍼링전달부(700)에 의한, 한 쌍의 소자검사부(200) 및 웨이퍼링로딩부(100) 간의 웨이퍼링(20)의 전달은 동시에 또는 독립적으로 이루어지는 등 다양하게 전달될 수 있음은 물론이다.
상기 픽업툴(510)은 소자검사부(200)에 의하여 소자검사를 마친 소자(10)들을 소자 픽업위치①에서 픽업하여 그 검사결과에 따라서 언로딩부(300) 및 빈트레이부(400)로 전달하는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다. 여기서 상기 소자검사부(200)는 픽업툴(510)에 의하여 소자(10)들을 픽업하기 위한 별도의 웨이퍼링테이블을 구비할 수 있다.
그리고 상기 픽업툴(510)은 하나의 픽커(511) 또는 2개 이상의 픽커(511)로 구성될 수 있다. 여기서 상기 픽커(511)는 상하이동(Z방향 이동)과 함께 진공압을 발생시켜 소자(10)를 흡착하여 픽업하는 흡착헤드(미도시)를 포함하여 구성될 수 있다.
그리고 상기 픽업툴(510)은 소자의 이송방식에 따라서 다양한 구성이 가능하며, X-Y방향이동, X방향이동, 선회이동 등 다양한 형태로 이동가능하도록 구성될 수 있다.
일 예로서, 상기 픽업툴(510)은 트레이(30)에의 적재시 X방향이동이 필요한바 X방향이동이 가능하도록 구성될 수 있다.
또 다른 예로서, 상기 픽업툴(510)은 2개 이상의 회전암(512)이 반경방향으로 결합된 회전축을 회전구동하는 회전구동부(513)와, 회전암(513)에 결합되어 소자(10)를 픽업하는 하나 이상의 픽커(511)들을 포함하여 구성될 수 있다.
이때 상기 회전구동부(513)는 회전암(512)을 일방향으로 회전시키거나 일정한 각도 범위 내에서 왕복회전하도록 구성될 수 있다.
그리고 상기 회전암(512) 및 픽커(511)의 수는 픽업되는 소자(10)의 종류 및 크기에 따라서 다양하게 구성될 수 있다.
상기 언로딩부(300)는 픽업툴(510)에 의하여 이송되는 소자(10)들 중 소자검사부(200)에 의하여 양품으로 검사된 소자(10)들이 트레이(30)에 안착되는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
상기 언로딩부(300)의 일예로서, 복수 개의 트레이(30)들이 적재된 트레이적재부들과; 트레이적재부로부터 트레이(30)를 공급받아 픽업툴(510)로부터 소자(10)들을 전달받는 소자전달위치②로 트레이(30)를 이동시키는 트레이이동부를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 트레이적재부는 트레이(30)가 적재되는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
상기 트레이이동부는 트레이적재부로부터 트레이(30)를 인출하여 소자전달위치②로 트레이(30)를 이동시키는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
상기 트레이이동부는 서로 평행하게 배치된 제1이동경로 및 제2이동경로를 포함할 수 있으며, 제1이동경로에는 소자전달위치②에서 소자(10) 안착을 위하여 트레이(30)의 안착홈(31)의 정렬상태를 검사하는 트레이이미지획득부(630)가 설치되며, 제2이동경로에는 트레이(30)에 안착된 소자(10)들의 표면을 재검사하는 비전검사부(640)가 설치될 수 있다.
상기 트레이이미지획득부(630)는 트레이(30)에 형성된 하나 이상의 안착홈(31)에 대한 이미지를 획득하는 카메라를 포함하며, 상기 카메라는 이미지 분석을 위한 검사모듈로 획득된 이미지를 전달하도록 구성된다. 여기서 이미지 분석결과는 소자(10)가 각 안착홈(31)에 정확하게 안착될 수 있도록 트레이(30)를 X-Y방향이동, X방향이동, 선회이동 등에 의하여 정렬하는데 사용된다. 또한 상기 트레이이미지획득부(630)는 안착홈(31) 내의 이물 유무 등을 검사하는데 사용될 수 있다.
상기 비전검사부(640)는 하나 이상의 소자(10)에 대한 이미지를 획득하는 카메라를 포함하며, 상기 카메라는 이미지 분석을 위한 검사모듈로 획득된 이미지를 전달하도록 구성된다. 여기서 이미지 분석결과는 픽업툴(510)에 의한 픽업 및 플레이스 과정에서 발생될 수 있는 손상(칩핑(Chipping), 크랙, 스크래치(Scratch), 이물질 유무 등) 등을 검사하는데 사용된다.
한편 상기 언로딩부(300)는 소자전달위치②에서 각 소자(10)들이 트레이(30)의 안착홈(31)에 정확하게 안착될 수 있도록 트레이(30)를 X-Y방향이동, X방향이동, 선회이동 등의 수평방향으로 트레이(30)를 이동시키기 위한 트레이테이블을 포함할 수 있다.
상기 빈트레이부(400)는 소자검사부(200)에 의하여 불량품으로 검사된 소자(10)들이 트레이(30)에 안착되는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.
일례로서, 상기 빈트레이부(400)는 복수 개의 트레이(30)들이 적재된 트레이적재부들과; 트레이적재부로부터 트레이(30)를 공급받아 픽업툴(510)로부터 소자(10)들을 전달받는 소자전달위치로 트레이(30)를 이동시키는 트레이이동부를 포함할 수 있다.
상기 트레이적재부는 앞서 설명한 언로딩부(300)의 트레이적재부와 유사한 구성을 가지거나 언로딩부(300)의 트레이적재부와 함께 사용될 수 있다.
상기 트레이이동부는 트레이적재부로부터 트레이를 인출하여 트레이를 이동시키는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
한편 상기 빈트레이부(400)는 소자(10)의 불량 종류에 따라서 하나 또는 복수 개의 구성이 가능하다.
한편 상기 언로딩부(300)의 제2이동경로에서 불량품으로 검사된 소자(10)들은 픽업툴(510)에 의하여 이송되거나, 언로딩부(300) 및 빈트레이부(400) 사이를 이동하도록 추가로 설치되는 별도의 소팅픽업툴에 의하여 이송될 수 있다.
한편 상기 픽업툴(510)의 이송경로에는 픽업툴(510)에 픽업된 소자(10)에서 픽업면의 반대면인 저면에 대한 표면검사를 수행하는 저면검사부(620)가 추가로 설치될 수 있다.
상기 저면검사부(620)는 픽업툴(510)에 픽업된 소자(10)에 대한 이미지를 획득하는 카메라를 포함하며, 상기 카메라는 이미지 분석을 위한 검사모듈로 획득된 이미지를 전달하도록 구성된다. 여기서 이미지 분석결과는 픽업툴(510)에 의한 픽업 및 플레이스 과정에서 발생될 수 있는 손상(칩핑(Chipping), 크랙, 스크래치(Scratch), 이물질 유무 등) 등을 검사하는데 사용된다.
한편 상기 언로딩부(300) 및 빈트레이부(400), 특히 언로딩부(300)에서 트레이(30)의 안착홈(31)에 소자(10)가 보다 정확하게 안착될 필요가 있는데 여기서 소자(10) 및 트레이(30)의 안착홈(31)의 정확한 정렬이 필요하다.
따라서 상기 저면검사부(620)는 픽업툴(510)에 픽업된 소자(10)의 저면 투영형상을 인식하여 언로딩부(300) 및 빈트레이부(400) 중 적어도 어느 하나에서 저면검사부(620)에 의하여 인식된 투영형상을 기준으로 소자(10)가 안착될 트레이(30)를 정렬하는데 사용될 수 있다.
이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께 하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.
100 : 웨이퍼링로딩부 200 : 소자검사부
300 : 언로딩부 400 : 빈트레이부

Claims (14)

  1. 소자들이 부착된 웨이퍼링이 로딩되는 웨이퍼링로딩부와;
    상기 웨이퍼링로딩부로부터 웨이퍼링을 공급받아 상기 웨이퍼링 상에 부착된 소자들에 대한 표면검사를 수행하는 하나 이상의 소자검사부들과;
    상기 소자검사부에서 표면검사를 마친 웨이퍼링으로부터 소자를 픽업하여 이송하는 픽업툴과;
    상기 픽업툴에 의하여 이송되는 소자들 중 상기 소자검사부에 의하여 양품으로 검사된 소자들이 트레이에 안착되는 언로딩부와;
    상기 픽업툴에 의하여 이송되는 소자들 중 상기 소자검사부에 의하여 불량품으로 검사된 소자들이 트레이에 안착되는 빈트레이부와;
    상기 웨이퍼링로딩부로부터 웨이퍼링을 인출하여 상기 소자검사부에 웨이퍼링을 전달하는 웨이퍼링전달부를 포함하는 것을 특징으로 하는 소자검사장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 픽업툴은
    상기 소자검사부 및 상기 언로딩부 사이에 설치되어 선형이동, 왕복회전이동 및 일방향회전이동 중 적어도 어느 하나의 이동에 의하여 소자를 이송하는 것을 특징으로 하는 소자검사장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 픽업툴은
    2개 이상의 회전암이 반경방향으로 결합된 회전축을 회전구동하는 회전구동부와, 상기 회전암에 결합되어 소자를 픽업하는 하나 이상의 픽커들을 포함하는 것을 특징으로 하는 소자검사장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 웨이퍼링전달부는
    웨이퍼링을 픽업하는 2개 이상의 픽업부들과, 상기 픽업부가 반경방향으로 결합되어 상기 2개 이상의 픽업부를 독립적으로 또는 연동하여 수평회전이동시키는 회전구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 소자검사장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 픽업부는 상기 소자검사부 및 상기 웨이퍼링로딩부에 대하여 선형이동하는 선형구동부와, 상기 선형구동부와 결합되어 웨이퍼링을 픽업하는 픽업모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 소자검사장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 소자검사부는 상기 회전구동부의 회전축을 중심으로 상기 픽업툴과 함께 직선을 이루어 한 쌍으로 배치되며,
    상기 웨이퍼링전달부 및 상기 픽업툴 사이에 배치된 소자검사부는 상기 픽업툴에 의하여 소자가 픽업되는 것을 특징으로 하는 소자검사장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 웨이퍼링로딩부는 상기 소자검사부와 90°를 이루어 배치된 것을 특징으로 하는 소자검사장치.
  8. 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 픽업툴의 이송경로에 설치되어 상기 픽업툴에 픽업된 소자에서 픽업면의 반대면인 저면에 대한 표면검사를 수행하는 저면검사부가 추가로 설치된 것을 특징으로 하는 소자검사장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 트레이는 소자들 각각이 안착될 복수 개의 안착홈들이 형성되며,
    상기 저면검사부는 상기 픽업툴에 픽업된 소자의 저면 투영형상을 인식하여 상기 언로딩부 또는 상기 빈트레이부는 상기 저면검사부에 의하여 인식된 상기 투영형상을 기준으로 소자가 안착될 트레이를 정렬하는 것을 특징으로 하는 소자검사장치.
  10. 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 언로딩부는
    복수 개의 트레이들이 적재된 트레이적재부들과;
    상기 트레이적재부로부터 트레이를 공급받아 상기 픽업툴로부터 소자들을 전달받는 소자전달위치로 트레이를 이동시키는 트레이이동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 소자검사장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 트레이이동부는 서로 평행하게 배치된 제1이동경로 및 제2이동경로를 포함하며,
    상기 제1이동경로에는 상기 소자전달위치에서 소자 안착을 위하여 트레이의 안착홈의 정렬상태를 검사하는 트레이이미지획득부가 설치되며,
    상기 제2이동경로에는 상기 트레이에 안착된 소자들의 표면을 재검사하는 비전검사부가 설치된 것을 특징으로 하는 소자검사장치.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 빈트레이부는 복수 개의 트레이들이 적재된 트레이적재부들과;
    상기 트레이적재부로부터 트레이를 공급받아 상기 픽업툴로부터 소자들을 전달받는 소자전달위치로 트레이를 이동시키는 트레이이동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 소자검사장치.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 제2이동경로에서 불량품으로 검사된 소자들을 빈트레이부로 이송하는 소팅픽업툴이 추가로 설치된 것을 특징으로 하는 소자검사장치.
  14. 청구항 12에 있어서,
    상기 제2이동경로에서 불량품으로 검사된 소자들은 상기 픽업툴에 의하여 빈트레이부로 이송되는 것을 특징으로 하는 소자검사장치.
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