TWI611176B - 支撐及發光模組 - Google Patents

Abstract

一種支撐及發光模組適於支撐及照亮位在攝像單元的攝像區域內且配置於薄膜上的晶片。支撐及發光模組包括支撐單元及發光單元。支撐單元包括具有入光端與出光端的中空管道及覆蓋中空管道內表面的反射層。發光單元能發出照明光束。照明光束從入光端進入中空管道。反射層用以反射部分的照明光束。照明光束從出光端發出，以照亮晶片。

Description

支撐及發光模組

本發明是有關於一種模組，且特別是有關於一種支撐及發光模組，應用於晶片的視覺檢測。

隨著半導體科技的發展，多種半導體元件已被廣泛應用在日常生活中。舉例而言，半導體元件包括發光二極體晶片。發光二極體晶片已被大量使用，以提供交通號誌、大型看板、掃描器、顯示器等電子裝置所需的光源。

一般而言，在發光二極體晶片製作完成後，會進行點亮測試，以測試發光二極體晶片可否正常發光。然而，點亮測試並無法檢測出非電性上的缺陷，例如：發光區污染等。因此，在進行點亮測試前，通常會利用支撐及發光模組支撐並照亮發光二極體晶片，以搭配攝像單元對發光二極體晶片進行視覺檢測。在習知的支撐及發光模組中，照射在發光二極體晶片上的照明光束常分佈不均，而影響發光二極體晶片的視覺檢測結果。此外，照明光束易在支撐及發光模組內部傳遞的過程發生過多的損耗，造成支撐及發光模組的光利用率下降。

本發明提供一種支撐及發光模組，用於晶片的視覺檢測。

本發明的支撐及發光模組適於支撐及照亮位在攝像單元的攝像區域內且配置於薄膜上的晶片。支撐及發光模組包括支撐單元及發光單元。支撐單元包括具有入光端與出光端的中空管道以及覆蓋中空管道內表面的反射層。發光單元能發出照明光束。照明光束從入光端進入中空管道。反射層用以反射部分的照明光束。照明光束從出光端發出，以照亮晶片。

在本發明的一實施例中，上述的中空管道沿著光軸方向延伸。出光端及入光端在光軸方向上且位於中空管道的相對兩側。

在本發明的一實施例中，上述的支撐及發光模組更包括真空產生器。真空產生器連接中空管道的入光端，並能在中空管道中形成負壓，使得出光端吸引晶片所在區域的部分的薄膜。

在本發明的一實施例中，上述的支撐單元更包括透光板。透光板配置於中空管道的出光端，且能經由支撐薄膜以支撐晶片。

在本發明的一實施例中，上述的透光板具有至少一透氣孔。透氣孔貫穿透光板，以傳遞中空管道中的負壓，使得透光板吸引晶片所在區域的部分的薄膜。

在本發明的一實施例中，上述的透光板具有擴散粒子。

在本發明的一實施例中，上述的反射層的材質包括硫酸鋇、氧化鎂或聚四氟乙烯。

基於上述，本發明一實施例的支撐及發光模組利用覆蓋於中空管道的內表面的反射層可將更多的照明光束傳遞至晶片上，以減少光損失（或者說，增加光強度）。另一方面，反射層還可使更多的照明光束沿著近乎與光軸方向平行的方向出射。藉此，照明光束能更均勻地照射晶片，以提升攝像單元擷取的晶片的影像品質，並良好地檢查晶片。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1為本發明一實施例的支撐及發光模組的示意圖。圖2為本發明一實施例的支撐及發光模組的局部放大示意圖。請參照圖1及圖2，支撐及發光模組100適於支撐及照亮位在攝像單元10的攝像區域10a內且配置於薄膜20上的晶片30。在本實施例中，薄膜20為具有可擴張性的透光膜，例如藍膜（blue tape）。薄膜20的周緣可固定於載環（未繪示），以致本身撐張於載環，進而能穩定支撐晶片30。更進一步地說，用以撐張薄膜20的載環可與定位機構140連接。定位機構140可帶動所述載環，以調整薄膜20上的晶片30的位置。藉此，晶片30的各處實質上可位於攝像單元10的焦平面，進而使攝像單元10易擷取清晰的晶片30的影像，以助於晶片30的檢查。在本實施例中，待測的晶片30例如為發光二極體晶片。然而，本發明不限於此，在其他實施例中，待測的晶片30也可為其他種類的半導體元件。

請參照圖1，支撐及發光模組100包括支撐單元110與發光單元120。支撐單元110包括中空管道112與反射層114。中空管道112具有入光端112a與出光端112b。在本實施例中，中空管道112可沿著光軸方向X延伸。入光端112a與出光端112b可在光軸方向X上，且位於中空管道112的相對兩側。舉例而言，中空管道112可為支撐及發光模組100內部的一條中空圓柱管道。但本發明不限於此，在其他實施例中，中空管道112也可視實際需求設計為其他適當形狀。

反射層114覆蓋中空管道112的內表面112c。舉例而言，在本實施例中，反射層114可全面性覆蓋中空管道112的內表面112c。反射層114的材質例如為硫酸鋇、氧化鎂或聚四氟乙烯，或者其他類似的材質。但本發明不限於此，在其他實施例中，反射層114的覆蓋範圍及其材質均可視實際需求做其他適當設計。

請參照圖1及圖2，發光單元120用以發出照明光束L。照明光束L從入光端112a進入中空管道112，而由出光端112b離開中空管道112。照明光束L從中空管道112的出光端112b出射後會穿過薄膜20，以照亮晶片30。此時，攝像單元10可擷取被照亮的晶片30的影像，以檢查晶片30。更進一步地說，照明光束L是沿著晶片30的背面30b向晶片30的正面30a的方向穿過晶片30。藉此，攝像單元10還可擷取到晶片30的背面30b的影像，而更精確地檢查晶片30。

值得注意的是，如圖1所示，照明光束L在中空管道112的傳遞過程中，至少部分的照明光束L會被反射層114反射，進而由中空管道112的出光端112b出射。換言之，利用反射層114可將更多的照明光束L傳遞至晶片30上，以減少光損失（或者說，增加光強度及/或光利用率）。此外，反射層114還可使更多的照明光束L沿著近乎與光軸方向X平行的方向出射。藉此，照明光束L可更均勻地照射晶片30，進而提升攝像單元10擷取到的晶片30的影像品質，以助於晶片30的檢查。

請參照圖1，在本實施例中，支撐及發光模組100更包括真空產生器130。真空產生器130連接於中空管道112的入光端112a，並能在中空管道112中形成負壓。請參照圖1及圖2，所述負壓可使中空管道112的出光端112b吸引晶片30所在區域的部分的薄膜20。舉例而言，真空產生器130可透過控制閥門（未繪示）與中空管道112的入光端112a連接。當真空產生器130及控制閥門同時開啟時，真空產生器130的抽氣作用可使中空管道112中形成負壓，以使中空管道112的出光端112b吸引晶片30所在區域的部分的薄膜20。藉此，可穩定晶片30位置，使攝像單元10易於擷取清晰的晶片30的影像，以助於晶片30的檢查。當真空產生器130及/或控制閥門關閉時，空氣進入中空管道112，而使中空管道112中形成正壓。此時，原本被出光端112b吸引的部分薄膜20會被中空管道112釋放，而薄膜20可水平移動，以利於調整待測晶片30的位置或將下一待測晶片30移動至攝像區域10a。

請參照圖1及圖2，在本實施例中，支撐單元110可進一步包括透光板116。透光板116配置於中空管道112的出光端112b。透光板116能經由支撐薄膜20以支撐晶片30。舉例而言，欲檢測晶片30時，透光板116會相對於薄膜20向上移動，以抵頂薄膜20的部分底面20b。藉此，對應的薄膜20部分的頂面20a會形成良好的平面，以使晶片30更穩定地位於平坦的表面上，以助於攝像單元10擷取更佳的晶片30的影像。

更進一步地說，在本實施例中，透光板116可具有透氣孔116a。透氣孔116a貫穿透光板116，以傳遞中空管道112中的負壓，使得透光板116可吸引晶片30所在區域的部分的薄膜20。換言之，利用透氣孔116a，部分的薄膜20可更服貼地固定在透光板116上，而使晶片30更穩定地位於一個平面上，以助於晶片30檢查。此外，在本實施例中，透光板116更可選擇性地具有多個擴散粒子116b。擴散粒子116b可散射來自於出光端112b的照明光束L，以使照明光束L更均勻地照射晶片30，而更進一步地提升晶片30的檢查品質。

綜上所述，本發明一實施例的支撐及發光模組利用覆蓋於中空管道內表面的反射層可將更多的照明光束傳遞至晶片上，以減少光損失（或者說，增加光強度及/或光利用率）。另一方面，反射層還可使更多的照明光束沿著近乎與光軸方向平行的方向出射。藉此，照明光束能更均勻地照射晶片，以提升攝像單元所擷取晶片影像的品質，並良好地檢查晶片。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

10‧‧‧攝像單元

10a‧‧‧攝像區域

20‧‧‧薄膜

20a‧‧‧頂面

20b‧‧‧底面

30‧‧‧晶片

30a‧‧‧正面

30b‧‧‧背面

100‧‧‧支撐及發光模組

110‧‧‧支撐單元

112‧‧‧中空管道

112a‧‧‧入光端

112b‧‧‧出光端

112c‧‧‧內表面

114‧‧‧反射層

116‧‧‧透光板

116a‧‧‧透氣孔

116b‧‧‧擴散粒子

120‧‧‧發光單元

130‧‧‧真空產生器

140‧‧‧定位機構

L‧‧‧照明光束

X‧‧‧光軸方向

圖1為本發明一實施例的支撐及發光模組的示意圖。 圖2為本發明一實施例的支撐及發光模組局部放大示意圖。

100‧‧‧支撐及發光模組

110‧‧‧支撐單元

112‧‧‧中空管道

112a‧‧‧入光端

112b‧‧‧出光端

112c‧‧‧內表面

114‧‧‧反射層

116‧‧‧透光板

120‧‧‧發光單元

130‧‧‧真空產生器

140‧‧‧定位機構

L‧‧‧照明光束

X‧‧‧光軸方向

Claims (8)

1. 一種支撐及發光模組，適於支撐及照亮位在一攝像單元的一攝像區域內且配置於一薄膜上的一晶片，該支撐及發光模組包括：一支撐單元，包括：一中空管道，具有一入光端及一出光端，其中該薄膜用於配置在該中空管道的該出光端上；以及一反射層，覆蓋該中空管道的內表面；以及一發光單元，能發出一照明光束，該照明光束從該入光端進入該中空管道，該反射層用以反射部分的該照明光束，該照明光束從該出光端發出，以照亮該晶片。
2. 如申請專利範圍第1項所述的支撐及發光模組，其中該中空管道沿著一光軸方向延伸，該出光端及該入光端在該光軸方向上且位於該中空管道的相對兩側。
3. 如申請專利範圍第1項所述的支撐及發光模組，更包括：一真空產生器，連接該中空管道的該入光端，並能在該中空管道中形成負壓，使得該中空管道的該出光端吸引該晶片所在區域的該薄膜的一部分。
4. 如申請專利範圍第3項所述的支撐及發光模組，其中該支撐單元更包括：一透光板，配置於該中空管道的該出光端，且能經由支撐該薄膜以支撐該晶片，其中該透光板具有至少一透氣孔，該至少一 透氣孔貫穿該透光板，以傳遞該中空管道中的負壓，使得該透光板吸引該晶片所在區域的該薄膜的一部分。
5. 如申請專利範圍第4項所述的支撐及發光模組，其中該透光板具有多個擴散粒子。
6. 如申請專利範圍第1項所述的支撐及發光模組，其中該支撐單元更包括：一透光板，配置於該中空管道的該出光端，且該透光板能經由支撐該薄膜以支撐該晶片。
7. 如申請專利範圍第6項所述的支撐及發光模組，其中該透光板具有多個擴散粒子。
8. 如申請專利範圍第1項所述的支撐及發光模組，其中該反射層的材質包括硫酸鋇、氧化鎂或聚四氟乙烯。