TW201725390A - 缺陷檢查裝置 - Google Patents

Abstract

本發明係一種缺陷檢查裝置，係檢查半導體晶片的缺陷以去除缺陷晶片，包含為了將黏著片上的半導體晶片予以擴張而支承的支承機構、為了檢查半導體晶片的缺陷而檢測出缺陷晶片的缺陷晶片檢出機構及為了去除藉由缺陷晶片檢出機構所檢測出的缺陷晶片的缺陷晶片去除機構，其中缺陷晶片去除機構具有用於吸入缺陷晶片而回收缺陷晶片的吸嘴，缺陷晶片去除機構係將黏著片上的缺陷晶片吸入而得以直接回收於吸嘴內。藉此能提供不須複雜的裝置調整而以低成本，抑制缺陷晶片的去除失誤的發生，亦能高速化缺陷晶片的去除速度的缺陷檢查裝置。

Description

缺陷檢查裝置

本發明係關於一種檢查半導體晶片的缺陷而去除不良晶片的缺陷檢查裝置。

發光二極體等的半導體裝置於製造過程之中係會發生各式各樣的瑕疵。為了去除這些瑕疵品，藉由自動缺陷檢查裝置等而進行半導體晶片的缺陷的檢查。具體而言，經過切割而單片化之後，對貼附於載體膠帶（黏著膠帶）等的半導體晶片，藉由自動缺陷檢查裝置等進行檢查，而去除檢測出缺陷的瑕疵品（缺陷晶片）（專利文獻1）。

於此，關於在習知的缺陷檢查裝置之中，於回收缺陷晶片時所常用的方法係表示於第3圖及第4圖。

示於第3圖的方法，首先將配置於貼附於黏著片101的缺陷晶片102的上部的吸嘴103下降，使藉由吸嘴103的缺陷晶片102的吸附ON（步驟1）。於吸嘴103上升的同時，使配置於缺陷晶片102的下部的上推針104上升（步驟2）。使缺陷晶片102在夾住的狀態下抬升，於吸嘴103吸附缺陷晶片102的同時，在達到特定的高度的階段使下部的上推針104下降，而使缺陷晶片102自黏著片101分離（步驟3）。之後，以於此吸嘴103吸附缺陷晶片102的狀態，使吸嘴103向另外配置的廢棄BOX105a移動，將藉由吸嘴103的吸附OFF而廢棄缺陷晶片102（步驟4a）。

再者，在示於第4圖的方式之中，以與上述示於第3圖的方式同樣地進行步驟1至步驟3之後，自一側流通並且自另一側抽吸空氣而產生氣流的廢棄盒105b之內，收納已吸附缺陷晶片102的狀態的吸嘴103，將吸嘴103的吸附OFF，而使缺陷晶片102乘著上述廢棄盒105b之內的氣流而廢棄（步驟4b）。 ［先前技術文獻］ ［專利文獻］

［專利文獻1］日本特開2011-44609號公報

［發明所欲解決之問題］ 在這些方式之中，雖然在使上部的吸嘴103及下部的上推針104的移動開始的時機同步的情況下，有校準移動速度的必要，但是當同步的時機不合，移動速度的校準不充分的情況，則有例如第5圖或第6圖所示的發生錯誤的情況。

例如，如第5圖所示，在吸嘴103上升的速度較快的情況下，吸嘴103並未完全吸附晶片102而掉落，如第6圖所示，在上推針104上升的速度較快的情況下，上推針104則會有破壞晶片102的情況。

在已發生如此的錯誤的情況下，缺陷晶片102會散亂於裝置內或合格品尚殘留的載體膠帶內。因此，於自動檢查結束後，必須有藉由花費成本的目視檢查等而進行去除失誤的確認作業。更進一步，缺陷晶片102亦會散亂於裝置內部，纏繞於驅動系的軸等，使機械精度惡化，亦與故障的原因等相關連。其它亦有在將去除速度高速化的情況下，在習知的去除方式之中，由於複雜的裝置調整或是動作步驟眾多，導致有必要非常繁複耗時的調整。

有鑑於如前所述的問題，本發明的目的在於提供一種缺陷檢查裝置，能不需複雜的裝置調整而以低成本，抑制缺陷晶片的去除失誤的發生，也高速化缺陷晶片的去除速度。 ［解決問題之技術手段］

為了達成上述目的，本發明提供一種缺陷檢查裝置，係檢查半導體晶片的缺陷以去除缺陷晶片，該缺陷檢查裝置包含： 一支承機構，係為了將黏著片上的半導體晶片予以擴張而支承； 一缺陷晶片檢出機構，係為了檢查該半導體晶片的缺陷而檢測出缺陷晶片； 一缺陷晶片去除機構，係為了去除藉由該缺陷晶片檢出機構所檢測出的該缺陷晶片， 其中該缺陷晶片去除機構具有一吸嘴，該吸嘴係用於吸入該缺陷晶片而回收該缺陷晶片，該缺陷晶片去除機構係將該黏著片上的該缺陷晶片吸入而得以直接回收於該吸嘴內。

如此一來，由於能將缺陷檢查裝置的缺陷晶片去除機構的機械構成簡單化的緣故，而能不需要複雜的裝置調整而以低成本，抑制缺陷晶片的去除失誤的發生，亦能高速化去除速度。

此時，該黏著片係為當照射紫外線則黏著力會降低的UV膠帶為佳。

如此一來，以吸嘴抽吸缺陷晶片時，藉由紫外線照射使黏著片的吸附力降低，而容易自黏著片脫落，而能確實地抽吸至吸嘴內。

再者此時，該缺陷晶片去除機構更具有一上推針為佳，該上推針係用於將該吸嘴所吸入回收的該缺陷晶片自該黏著片的背側予以向上推起。

如此一來，能更確實地回收缺陷晶片。 〔對照先前技術之功效〕

藉由本發明的缺陷檢查裝置，由於能將缺陷檢查裝置的缺陷晶片去除機構的機械構成簡單化的緣故，而能不需要複雜的裝置調整而以低成本，抑制缺陷晶片的去除失誤的發生，亦能高速化去除速度。

以下對本發明的實施例進行說明，但是本發明並非限定於此。 如同上述，習知的缺陷檢查裝置於回收缺陷晶片時，吸嘴與上推針的移動開始的時機不合，移動速度的校準不充分的情況，吸嘴會吸附不充分而掉落，或是上推針會破壞缺陷晶片，而有散亂在裝置內或合格品尚殘留的載體膠帶內的情況。因此，於自動檢查結束後，必須有藉由花費成本的目視檢查等而進行去除失誤的確認作業。再者，缺陷晶片亦會散亂於裝置內部，纏繞於驅動系的軸等，使機械精度惡化，亦與故障的原因等相關連。再者，在將去除速度高速化的情況下，由於複雜的裝置調整或是動作步驟眾多，導致有必要非常繁複耗時的調整。

於此，本發明人為了解決如此的問題而反覆努力檢討。結果想到：若缺陷晶片去除機構具有用於吸入缺陷晶片而回收的吸嘴，而將黏著片上的缺陷晶片吸入而得以在吸嘴內直接回收者，能令在缺陷檢查裝置之中的缺陷晶片去除機構的機械構成簡單化，低成本化，抑制缺陷晶片的去除失誤的發生，去除速度的高速化，進而完成了本發明。

以下，參考圖式而說明本發明。第1圖係顯示本發明的缺陷檢查裝置的一範例的示意圖。舉出複數個半導體晶片中存在缺陷晶片的例子。如第1圖所示，本發明的缺陷檢查裝置1係包含為了將黏著片2上的半導體晶片3予以擴張而支承的支承機構4、為了檢查該半導體晶片3的缺陷而檢測出缺陷晶片5的缺陷晶片檢出機構6及為了去除藉由該缺陷晶片檢出機構6所檢測出的該缺陷晶片5的缺陷晶片去除機構7。

缺陷晶片去除機構7具有用於吸入而回收缺陷晶片5的吸嘴8，係為將黏著片2上的缺陷晶片5吸入而直接回收於吸嘴8內者。

缺陷晶片去除機構7更具有用於將吸嘴8所吸入回收的缺陷晶片5自黏著片2的背側予以向上推起的上推針9為佳。如此一來，能更確實地回收缺陷晶片5。

更進一步，能設置以上推針9自黏著片2的背側將缺陷晶片5向上推起時，用於自背面支承黏著片2的吸附部17。例如，能連接於幫浦（未圖示），於圓桶狀的吸附部17內配置上推針9。然後，於藉由上推針9自黏著片2的背側將缺陷晶片5向上推起時，以吸附部17真空吸附，而能自背面支承黏著片2。如此一來，由於能使黏著片2的撓度的影響變小的緣故，能精度良好地進行藉由上推針9的缺陷晶片5的向上推起。

第2圖係顯示在本發明的缺陷檢查裝置之中，回收缺陷晶片的樣子的說明圖。如第2圖所示，吸嘴8係連接於幫浦21，藉此能吸入黏著片2上的缺陷晶片5而直接回收於吸嘴8內。已回收於吸嘴8的缺陷晶片5，能回收至在吸嘴8與抽吸用的幫浦21之間的回收盒22。

於藉由缺陷晶片檢出機構6檢出缺陷晶片5時，吸嘴8係能自半導體晶片3之上退避。

黏著片2使用黏著力較低者而使得能確實地吸附缺陷晶片5為佳。再者，特別地，黏著片2係使用當照射紫外線則黏著力會降低的UV膠帶為佳。如此一來，於以吸嘴8吸附缺陷晶片5時，能藉由照射紫外線使黏著力降低，而能容易自黏著片2剝除缺陷晶片5的緣故，能更確實地吸附於吸嘴8內。

再者，作為支承機構4，能使用夾緊環（grip ring）或切割環（dicing ring）。由於一般常用這些環的緣故，所花費的成本便宜，並且容易使用，作為支承機構4係為合適。

再者，支承機構4包含一支承機構的移動機構（X-Y平台10）為佳，該支承機構的移動機構係使支承機構4在xy平面之中朝x方向及y方向中任一個方向平行移動。然後，X-Y平台10係期望為將支承機構4以真空予以固定的機構，或是與以機械地按壓的機構。X-Y平台10的驅動控制，例如能以個人電腦15進行。

缺陷晶片檢出機構6例如使用至少以照明與影像攝影機11構成者為佳。照明係能使用例如同軸照明12或未圖示的環狀照明等。同軸照明12的光能透過半透鏡（half mirror）13、透鏡14而對半導體晶片3照射。然後，例如使用個人電腦15，進行經影像攝影機11攝影的自檢查對象的半導體晶片3的反射光的影像的影像處理，基於此結果而能進行半導體晶片3的缺陷的判定。

再者，缺陷晶片檢出機構6能具有螢幕16，用於顯示以影像攝影機11所攝影的影像，及以個人電腦15所影像處理的影像。

另外，成為檢查對象的半導體晶片3並未特別限定，例如能於自GaAs、AlGaAs、AlGaInP、InGaP、GaP及GaAsP等的化合物半導體所形成的貼合式晶圓形成Au系p型及n型的歐姆電極，單片化（晶片化）成任意尺寸的發光二極體晶片。

如此的本發明的缺陷檢查裝置，由於能省略在習知的缺陷檢查裝置中的吸附而拿取缺陷晶片的去除動作的步驟的緣故，能不須複雜的裝置調整而以低成本，抑制缺陷晶片的去除失誤的發生，更進一步能高速化去除速度。再者，由於能夠將機械構成簡單化的緣故，能抑制裝置的製作費。

以下簡單地說明：使用如同上述的本發明的缺陷檢查裝置的缺陷晶片的去除方法的一範例，但是本發明並非限定於此。

首先，如第1圖所示，以支承機構4將黏著片2上的檢查對象的半導體晶片3予以擴張而支承。接下來，藉由缺陷晶片檢出機構6檢查半導體晶片3的缺陷而檢出缺陷晶片5。然後，以缺陷晶片去除機構7將藉由缺陷晶片檢出機構6所檢出的缺陷晶片5予以去除。此時，使用缺陷晶片去除機構7的吸嘴8，將黏著片2上的缺陷晶片5吸入而直接回收於吸嘴8內，更進一步，回收至如第2圖所示的回收盒22。

藉由如此的缺陷晶片的去除方法，由於能將缺陷檢查裝置的缺陷晶片去除機構的機械構簡單化的緣故，能不須複雜的裝置調整而以低成本，抑制缺陷晶片的去除失誤的發生，亦能高速化去除速度。

以下，表示本發明的實施例及比較例而更具體地說明本發明，但本發明並非限定於此。

［實施例］ 以如第1圖所示的本發明的缺陷檢查裝置，進行自AlGaInP或GaP所構成的五種（樣本1至5）的發光二極體的缺陷檢查及缺陷晶片的去除。

預先準備瑕疵品的缺陷晶片各100個，進行檢查及去除，計數回收好的缺陷晶片的個數。將此時的結果表示於下述表1。另外，後述的比較例的結果也一併記載於表1。

【表1】

［比較例］ 使用習知的缺陷檢查裝置，除了以如第3圖所示的方法進行缺陷晶片的回收以外，與實施例相同，進行發光二極體的缺陷檢查及缺陷晶片的去除。

其結果如表1所示，相對於在實施例之中能將缺陷晶片100%回收，比較例的缺陷晶片的回收率的平均為83%。

如此的本發明的缺陷檢查裝置，由於能省略在習知的缺陷檢查裝置中的吸附而拿取缺陷晶片的去除動作的步驟的緣故，不須複雜的裝置調整而能以低成本，抑制缺陷晶片的去除失誤的發生。更進一步，實施例的缺陷晶片的去除速度比比較例為快。

再者，實施例的缺陷檢查裝置，由於相較於比較例的缺陷裝置，能夠將機械構成簡單化的緣故，而能抑制裝置的製作費。

此外，本發明並不限定於上述的實施例。上述實施例為舉例說明，凡具有與本發明的申請專利範圍所記載之技術思想實質上同樣之構成，產生相同的功效者，不論為何物皆包含在本發明的技術範圍內。

1‧‧‧缺陷檢查裝置
2‧‧‧黏著片
3‧‧‧半導體晶片
4‧‧‧支承機構
5‧‧‧缺陷晶片
6‧‧‧缺陷晶片檢出機構
7‧‧‧缺陷晶片去除機構
8‧‧‧吸嘴
9‧‧‧上推針
10‧‧‧X-Y平台
11‧‧‧影像攝影機
12‧‧‧同軸照明
13‧‧‧半透鏡
14‧‧‧透鏡
15‧‧‧個人電腦
16‧‧‧螢幕
17‧‧‧吸附部
21‧‧‧幫浦
22‧‧‧回收盒
101‧‧‧黏著片
102‧‧‧缺陷晶片
103‧‧‧吸嘴
104‧‧‧上推針
105b‧‧‧廢棄盒

第1圖係顯示本發明的缺陷檢查裝置的一範例的示意圖。 第2圖係顯示在本發明的缺陷檢查裝置之中，回收缺陷晶片的樣子的說明圖。 第3圖係顯示在習知的缺陷檢查裝置之中，於回收缺陷晶片時所使用的方法的說明圖。 第4圖係顯示在習知的缺陷檢查裝置之中，於回收缺陷晶片時所使用的其它的方法的說明圖。 第5圖係顯示在習知的缺陷檢查裝置之中，於回收缺陷晶片時所發生的不良狀況的說明圖。 第6圖係顯示在習知的缺陷檢查裝置之中，於回收缺陷晶片時所發生的其它的不良狀況的說明圖。

1‧‧‧缺陷檢查裝置

2‧‧‧黏著片

3‧‧‧半導體晶片

4‧‧‧支承機構

5‧‧‧缺陷晶片

6‧‧‧缺陷晶片檢出機構

7‧‧‧缺陷晶片去除機構

8‧‧‧吸嘴

9‧‧‧上推針

10‧‧‧X-Y平台

11‧‧‧影像攝影機

12‧‧‧同軸照明

13‧‧‧半透鏡

14‧‧‧透鏡

15‧‧‧個人電腦

16‧‧‧螢幕

17‧‧‧吸附部

Claims (3)

1. 一種缺陷檢查裝置，係檢查半導體晶片的缺陷以去除缺陷晶片，該缺陷檢查裝置包含： 一支承機構，係為了將黏著片上的半導體晶片予以擴張而支承； 一缺陷晶片檢出機構，係為了檢查該半導體晶片的缺陷而檢測出缺陷晶片； 一缺陷晶片去除機構，係為了去除藉由該缺陷晶片檢出機構所檢測出的該缺陷晶片， 其中該缺陷晶片去除機構具有一吸嘴，該吸嘴係用於吸入該缺陷晶片而回收該缺陷晶片，該缺陷晶片去除機構係將該黏著片上的該缺陷晶片吸入而得以直接回收於該吸嘴內。
2. 如請求項1所述的缺陷檢查裝置，其中該黏著片係為當照射紫外線則黏著力會降低的UV膠帶。
3. 如請求項1或2所述的缺陷檢查裝置，其中該缺陷晶片去除機構更具有一上推針，該上推針係用於將該吸嘴所吸入回收的該缺陷晶片自該黏著片的背側予以向上推起。