TWI769060B - 巨觀及微觀檢測設備及檢測方法 - Google Patents

Abstract

一種巨觀及微觀檢測設備，包含有一巨觀檢查站，以及分別設於巨觀檢查站二側之一待測物存放站及一微觀檢測站，巨觀檢查站包含有一機殼、一機械手臂及一視覺辨識系統，機械手臂包含有一用以承載一待測物且能翻轉之末端執行器並以末端執行器能進入待測物存放站及微觀檢測站之方式設於機殼內，視覺辨識系統包含有能朝末端執行器拍攝地設於機殼內之至少一影像擷取裝置，用以擷取待測物之影像。本發明更提供使用該檢測設備之檢測方法。本發明之檢測設備及檢測方法可避免人力檢查所造成之問題，且結構簡潔、節省空間，並可產生高檢測效率。

Description

巨觀及微觀檢測設備及檢測方法

本發明係與電子元件之檢測設備有關，特別是關於一種整合巨觀檢查及微觀檢測之檢測設備及其檢測方法。

習知晶圓之檢測流程，通常會先進行巨觀檢查，亦即由品檢人員肉眼觀察晶圓並判斷晶圓外觀是否有瑕疵，若晶圓外觀無瑕疵則再進行微觀檢測，亦即藉由檢測儀器檢測晶圓之晶片的電性、光學特性等等。然而，藉由人力進行巨觀檢查，不但可能因品檢人員視覺疲勞而發生漏檢或誤檢之狀況，並可能因品檢人員之搬運疏失而發生摔片或碰撞進而造成物料折損。此外，在巨觀檢查與微觀檢測之間，還需將晶圓進行移載、分類，並集中等待，此等程序不但佔用相當之空間，更增加了整體檢測流程所需之時間。

請參閱我國專利編號I429898，該專利提供一種整合巨觀檢查及微觀檢測之檢測設備，此檢測設備雖可減少待測物在巨觀檢查與微觀檢測之間的移載距離及時間，但此檢測設備需利用一運送機器人將待測物移載至檢查站，並且在檢查站內還需設有一旋轉機構接收運送機器人所移載之待測物，並將待測物轉動至巨觀檢查部及微觀檢查部，換言之，此檢測設備內用以移動待測物之裝置即包含有前述之運送機器人及旋轉機構，因此亦相當佔空間。而且，該檢查站內設置了旋轉機構、巨觀檢查部及微觀檢查部，使得空 間配置複雜且擁擠。再者，該巨觀檢查部需設有兩個機構，以分別在人工目視檢測待測物之正面及背面時夾持待測物，亦即，待測物在受其中一機構夾持並進行人工目視正面檢查之後，需改由另一機構夾持待測物進而翻轉待測物，才可進行人工目視背面檢查，因此該巨觀檢查部之結構及空間配置亦相當複雜。

有鑑於上述缺失，本發明之主要目的在於提供一種巨觀及微觀檢測設備及檢測方法，不但可避免人力檢查所造成之問題，且檢測設備之結構簡潔、節省空間，並可產生高檢測效率。

為達成上述目的，本發明所提供之巨觀及微觀檢測設備包含有一巨觀檢查站、一設於該巨觀檢查站之一側的待測物存放站，以及一設於該巨觀檢查站之另一側的微觀檢測站，其中，該巨觀檢查站包含有一機殼、一機械手臂，以及一視覺辨識系統，該機械手臂包含有一用以承載一待測物且能翻轉之末端執行器，該機械手臂係以其末端執行器能進入該待測物存放站及該微觀檢測站之方式設於該機殼內，該視覺辨識系統包含有能朝該末端執行器拍攝地設於該機殼內之至少一影像擷取裝置，用以擷取該待測物之影像。

為達成上述目的，本發明更提供一種使用前述之巨觀及微觀檢測設備之檢測方法，其步驟包含有：該機械手臂以其末端執行器自該待測物存放站取出一該待測物至該巨觀檢查站； 該視覺辨識系統以其影像擷取裝置拍攝該待測物之影像以進行巨觀檢查；該機械手臂轉動該待測物，且該視覺辨識系統以其影像擷取裝置拍攝轉動後之該待測物的影像以進行巨觀檢查；以及若該待測物受該視覺辨識系統巨觀檢查之結果不合格，該機械手臂將該待測物放回該待測物存放站；若該待測物受該視覺辨識系統巨觀檢查之結果合格，該機械手臂將該待測物移載至該微觀檢測站，使得該待測物在該微觀檢測站進行微觀檢測。

藉此，本發明之巨觀及微觀檢測設備及檢測方法，僅需藉由一機械手臂在待測物存放站、巨觀檢查站與微觀檢測站之間移載待測物，且藉由機械手臂在巨觀檢查站內對待測物進行平移、傾斜、旋轉等等動作，搭配視覺辨識系統，即可模擬品檢人員所進行之各種巨觀檢查動作，藉以達到正面檢查、背面檢查、側邊檢查、傾斜檢查、旋轉檢查、反光檢查等等，因此，本發明不但不需人力移載待測物或肉眼檢查待測物外觀，可避免人力檢查所造成之漏檢、誤檢、摔片、碰撞等等問題，且本發明可穩定地重複相同之巨觀檢查動作而達到良好之檢查效果。此外，本發明之巨觀及微觀檢測設備的結構相當簡潔且節省空間，並可將巨觀檢查與不同的微觀檢測程序進行串聯，也可串聯設置不同尺寸之待測物的待測物存放站，因此可根據檢測需求及使用環境作出最適當之配置，藉以提升機台利用率並減少不同程序之間的移載距離及等待時間，進而產生高檢測效率。

有關本發明所提供之巨觀及微觀檢測設備及檢測方法的詳細構造、特點、組裝或使用方式，將於後續的實施方式詳細說明中予以描述。然 而，在本發明領域中具有通常知識者應能瞭解，該等詳細說明以及實施本發明所列舉的特定實施例，僅係用於說明本發明，並非用以限制本發明之專利申請範圍。

10:巨觀及微觀檢測設備

20:巨觀檢查站

21:機殼

22:機械手臂

221:第一旋轉臂

222:第二旋轉臂

223:第三旋轉臂

224:第四旋轉臂

225:底座

226,226’:末端執行器

227,227’:支撐座

228:叉形板體

228a:內端

228b:外端

228c:承載面

228d:真空吸孔

229:承載盤

229a:承載面

229b:真空吸孔

23:視覺辨識系統

231,232,233:影像擷取裝置

234:視野範圍

235,236:路徑

24:第一側

25:第二側

26:第三側

27:第四側

30:微觀檢測站

31:機殼

40:待測物存放站

41:機殼

42:供料匣

43:回收匣

50:待測物

51:鐵環

52:軟性薄膜

53:晶圓

L1:第一假想軸線

L2:第二假想軸線

L3:第三假想軸線

L4:第四假想軸線

L5:第五假想軸線

P:中間位置

圖1為本發明一第一較佳實施例所提供之巨觀及微觀檢測設備的示意圖。

圖2為該巨觀及微觀檢測設備之一機械手臂的立體組合圖。

圖3概為圖2之局部放大圖，惟更示意性地顯示出一待測物與四影像擷取裝置及其視野範圍。

圖4為圖3之頂視圖。

圖5係類同於圖4，惟顯示僅設置三影像擷取裝置之態樣。

圖6為該機械手臂之一末端執行器的另一實施態樣。

圖7為使用該巨觀及微觀檢測設備之檢測方法的流程圖。

圖8及圖9為一影像擷取裝置掃描拍攝一待測物之示意圖。

圖10為本發明一第二較佳實施例所提供之巨觀及微觀檢測設備的示意圖。

圖11為本發明一第三較佳實施例所提供之巨觀及微觀檢測設備的示意圖。

申請人首先在此說明，在以下將要介紹之實施例以及圖式中，相同之參考號碼，表示相同或類似之元件或其結構特徵。需注意的是，圖式中的各元件及構造為例示方便並非依據真實比例及數量繪製，且若實施上為可能，不同實施例的特徵係可以交互應用。

請先參閱圖1，本發明一第一較佳實施例所提供之巨觀及微觀檢測設備10包含有一巨觀檢查站20、一微觀檢測站30，以及一待測物存放站40。

該巨觀檢查站20包含有一機殼21，以及設於該機殼21內之一機械手臂22及一視覺辨識系統23。在此需先說明的是，圖1主要係顯示該巨觀及微觀檢測設備10各站之配置關係，因此除了機械手臂22之外，圖1顯示之各個關於所述配置關係之構件僅示意性地繪製成矩形，該機械手臂22及該視覺辨識系統23之結構將搭配圖2至圖5詳述於下文。

該微觀檢測站30及該待測物存放站40亦分別包含有一機殼31、41，且該等機殼21、31、41係相互連通。更明確地說，該巨觀及微觀檢測設備10能定義出相互垂直之一第一水平軸向(X軸)及一第二水平軸向(Y軸)，該巨觀檢查站20具有朝向該第一水平軸向之二相反方向(亦即X軸正向及X軸負向)的一第一側24及一第二側25，以及朝向該第二水平軸向之二相反方向(亦即Y軸正向及Y軸負向)的一第三側26及一第四側27，該待測物存放站40之機殼41係連接於該巨觀檢查站20之第一側24，且兩者相接之處係相互連通，該微觀檢測站30之機殼31係連接於該巨觀檢查站20之第二側25，且兩者相接之處係相互連通。

該待測物存放站40主要係用以存放多個即將進行檢測之待測物，亦可用來存放需回收之待測物。本實施例之待測物存放站40內設有二供料匣42及一回收匣43，該等供料匣42及回收匣43可為習用之晶圓匣，其結構容申請人在此不詳加敘述，該等供料匣42及回收匣43之結構相同，惟該二供料匣42係用以存放多個即將進行檢測之待測物，使得該巨觀及微觀檢測設備10可連續檢測多個待測物以提升檢測效率，該回收匣43則係用以存放檢查結果不合格而需回收之待測物，此部分將詳述於下文。如圖3所示，本實施例中的待測物50包含有一鐵環51、一固定於該鐵環51之軟性薄膜52(例如藍膜)，以及一設於該軟性薄膜52且尚未切割成分離之晶片的晶圓53，該巨觀及微觀檢測設備10係用以對該晶圓53先進行巨觀檢查(亦即檢查晶圓外觀瑕疵)再進行微觀檢測(亦即檢測晶圓之晶片的電性、光學特性等等)。然而，本發明之巨觀及微觀檢測設備10不限於用以檢測晶圓。

該微觀檢測站30可(但不限於)為一自動光學檢查系統(automated optical inspection，簡稱AOI)，用以檢測晶圓53之晶片(例如LED晶片)的光學特性。如前所述，本發明之技術特點主要在於該巨觀檢查站20，以及各站之配置關係，該微觀檢測站30之內部結構與本發明之技術特點較無關聯，容申請人在此不詳加敘述，並於圖式中省略該微觀檢測站30之內部結構。

請參閱圖2，該機械手臂22包含有第一至第四旋轉臂221~224、一底座225，以及一末端執行器226。該底座225係能沿該第一水平軸向(X軸)移動地設置於該機殼21，使得該機械手臂22整體能相對於該機殼21而沿該第一水平軸向(X軸)移動。更明確地說，該機殼21內可設有一沿該第一水平軸 向(X軸)設置之線性位移組件(圖中未示)，該機械手臂22係設於該線性位移組件並可受該線性位移組件帶動而沿該第一水平軸向(X軸)移動。該線性位移組件可為習用之包含有馬達、滑軌、滑塊等等之線性位移組件，容申請人在此不詳加敘述，並於圖式中省略該線性位移組件。該第一旋轉臂221係能繞一第一假想軸線L1轉動地以其一端設於該底座225之頂端，該第一假想軸線L1可(但不限於)平行於Z軸。該第二旋轉臂222係能繞一第二假想軸線L2轉動地以其一端設於該第一旋轉臂221之另一端，該第二假想軸線L2係垂直於該第一假想軸線L1。該第三旋轉臂223係能繞一第三假想軸線L3轉動地以其一端設於該第二旋轉臂222之另一端，該第三假想軸線L3係平行於該第二假想軸線L2。該第四旋轉臂224係能繞一第四假想軸線L4轉動地以其一端設於該第三旋轉臂223之另一端，該第四假想軸線L4係平行於第二、三假想軸線L2、L3。該末端執行器226係能繞一第五假想軸線L5轉動地以其一端設於該第四旋轉臂224之另一端，該第五假想軸線L5係垂直於第二至第四假想軸線L2~L4。

圖2至圖5所示之末端執行器226包含有一與該第四旋轉臂224連接之支撐座227，以及一固定於該支撐座227之叉形板體228，該叉形板體228包含有一內端228a、二外端228b、一承載面228c，以及設於該承載面228c且分別鄰近於該內端228a及該二外端228b之三真空吸孔228d，該等真空吸孔228d係透過該叉形板體228內部之通道(圖中未示)而相互連通並連通至一真空源(圖中未示)，以受該真空源作用而產生負壓，進而將該待測物50真空吸附於該承載面228c。

該機械手臂22可依據不同之待測物形狀及測試需求而更換不同形式之末端執行器，例如圖6所示之末端執行器226’，該末端執行器226’包含有一與該第四旋轉臂224連接之支撐座227’，以及一設於該支撐座227’之一端部的承載盤229，該承載盤229之一承載面229a設有多個真空吸孔229b，該等真空吸孔229b係透過該支撐座227’及該承載盤229內部之通道(圖中未示)而相互連通並連通至一真空源(圖中未示)，以受該真空源作用而產生負壓，進而將待測物真空吸附於該承載面229a。本發明中的機械手臂22不限於採用如前述之末端執行器226、226’，例如亦可為一呈C形之末端執行器(類同於先前技術中所提及之我國專利I429898的第5圖所示者)，用以夾持於晶圓之周緣而使晶圓的上、下表面皆顯露在外。下文中僅以前述之末端執行器226為例進行說明。

由前述之結構可得知，該機械手臂22可產生六軸運動，包含沿一軸向(X軸)之線性移動，以及繞五軸線L1~L5之轉動。更明確地說，該機械手臂22係能相對於該機殼21而自一如圖1所示之中間位置P沿該第一水平軸向(X軸)地朝該第一水平軸向之該二相反方向(亦即X軸正向及X軸負向)移動。亦即，該機械手臂22可自該中間位置P朝該待測物存放站40移動，亦可朝該微觀檢測站30移動。而且，該機械手臂22所產生之繞該第一假想軸線L1之轉動，可使第一至第四旋轉臂221~224及末端執行器226一起改變其延伸之方向，例如可自圖1所示之朝第四側27延伸之方向逆時針轉90度而朝向該待測物存放站40或順時針轉90度而朝向該微觀檢測站30。此外，該機械手臂22所產生之繞第二至第四假想軸線L2~L4之轉動，可改變該末端執行器226之延伸方向相對於Z軸的角度以及在Z軸上的高度位置，亦可使該末端執行器226在 X-Y平面上遠離或靠近該底座225，亦即以底座225為中心向外伸出或向內縮回。再者，該機械手臂22所產生之繞第五假想軸線L5之轉動，可單獨翻轉該末端執行器226，藉以翻轉該末端執行器226之承載面228c所承載之待測物50。

藉由前述之六軸運動，該機械手臂22之末端執行器226能伸入該待測物存放站40之各供料匣42或回收匣43之各個不同高度的存放位置，該機械手臂22之末端執行器226亦能伸入該微觀檢測站30而將待測物50放置在進行微觀檢測之位置，而且，該機械手臂22之末端執行器226亦能帶著待測物50移動至供該視覺辨識系統23拍攝之位置，詳述如下。

如圖3及圖4所示，該視覺辨識系統23包含有設於該機殼21內之四影像擷取裝置231、232(例如相機、攝影機等等)，以及該等影像擷取裝置232擷取影像所需之光源(圖中未示)。該四影像擷取裝置231、232係相對固定於該機殼21並傾斜地設置，藉以傾斜朝下地約略朝同一位置拍攝，使得該四影像擷取裝置231、232之視野範圍相連接成一較大之視野範圍234(field of view；簡稱FOV)。當末端執行器226已帶著待測物50移動至供該視覺辨識系統23拍攝之位置，使得該四影像擷取裝置231、232可朝該末端執行器226拍攝而擷取該待測物50之影像時，如圖4所示，該二影像擷取裝置231之位置對應於該末端執行器226一側，該二影像擷取裝置232之位置對應於該末端執行器226另一側，如此之設置方式所構成之視野範圍234可使待測物50完全位於該四影像擷取裝置232之視野範圍234內，藉以完整拍攝待測物50之影像。或者，該視覺辨識系統23亦可包含有如圖5所示，在一假想投影平面相互間隔120度平均分布之三影像擷取裝置231、232、233，該三影像擷取裝置231、232、233擷取該待測物50之影像時，影像擷取裝置231、232之位置分別對應於該末 端執行器226二側，影像擷取裝置233之位置對應於該末端執行器226之一端，如此之設置方式所構成之視野範圍234亦可使待測物50完全位於該三影像擷取裝置231~233之視野範圍234內，藉以完整拍攝待測物50之影像。下文中僅以圖3及圖4所示之視覺辨識系統23為例進行說明。

本發明之巨觀及微觀檢測設備10係用以執行如圖7所示之檢測方法，該檢測方法包含有下列步驟。

a)該機械手臂22以其末端執行器226自該待測物存放站40之一供料匣42取出一待測物50至該巨觀檢查站20。

b)該視覺辨識系統23以其影像擷取裝置231、232拍攝該待測物50之影像以進行巨觀檢查。

c)該機械手臂22轉動該待測物50，且該視覺辨識系統23以其影像擷取裝置231、232拍攝轉動後之該待測物50的影像以進行巨觀檢查。

由前述之步驟b)及步驟c)可得知，該巨觀檢查站20係用以對該待測物50進行至少兩項不同之巨觀檢查。在步驟b)中，待測物50進入巨觀檢查站20即直接受影像擷取裝置231、232拍攝，此時影像擷取裝置231、232通常(但不限於)係拍攝待測物50之正面而進行正面檢查，亦即圖3及圖4所示之狀態。在步驟c)中，藉由該機械手臂22轉動該待測物50，尤其主要是(但不限於)以該末端執行器226繞該第五假想軸線L5轉動，可使該視覺辨識系統23拍攝該待測物50除了正面以外的部分而進行對應之檢查，例如背面檢查、側邊檢查、傾斜檢查、旋轉檢查、反光檢查等等。

d)若該待測物50受該視覺辨識系統23巨觀檢查之結果不合格，該機械手臂22將該待測物50放回該待測物存放站40之回收匣43。若該待測物 50受該視覺辨識系統23巨觀檢查之結果合格，該機械手臂22將該待測物50移載至該微觀檢測站30，使得該待測物50在該微觀檢測站30進行微觀檢測。微觀檢查完成後的待測物50，將由機械手臂22之末端執行器226取出，並利用該機械手臂22將檢查完成的待測物50遞送回該待測物存放站40之供料匣42中。

藉此，該機械手臂22可模擬習知品檢人員對待測物50進行之巨觀檢查動作，例如平移、傾斜、旋轉等等，並搭配視覺辨識系統23對待測物50進行巨觀檢查，不但可避免人力檢查所產生之漏檢、誤檢、摔片、碰撞等等狀況，更可穩定地重複相同之巨觀檢查動作而達到良好之檢查效果。而且，本發明之巨觀及微觀檢測設備10僅需藉由該機械手臂22移載待測物50，即可將供料、回收、巨觀檢查及微觀檢測等程序進行串聯，以節省不同程序之間的移載、分類、集中等待的時間。該機械手臂22可直接將巨觀檢查合格之待測物50快速地移載至微觀檢測站30進行微觀檢測，無需額外分類集中等待，因此可減少物流時間，並且因無需分類集中等待站而可減少佔用空間。該機械手臂22亦可直接將巨觀檢查不合格之待測物50快速地移載至回收匣43，無需額外分類集中等待，因此可減少物流時間，並且因無需分類集中等待站而可減少佔用空間。因此，本發明之巨觀及微觀檢測設備10之結構簡潔、節省空間，可產生高檢測效率及機台使用率。

如圖1所示，本實施例之視覺辨識系統23可(但不限於)設於前述之中間位置P與該待測物存放站40之間。值得一提的是，本發明中所述之中間位置P不限於在該機械手臂22沿該第一水平軸向(X軸)移動之路徑的最中間，只要該機械手臂22能自該中間位置P朝該第一水平軸向之該二相反方向(亦即X軸正向及X軸負向)移動即可，亦即該中間位置P只要不是在該路徑 兩端之位置即可。藉此，該機械手臂22自該待測物存放站40取出待測物50後，該待測物50一進入該巨觀檢查站20即位於對應視覺辨識系統23之位置而可馬上進行巨觀檢查，若待測物50之巨觀檢查結果不合格，該機械手臂22亦可快速地將該待測物50放回該待測物存放站40，如此可更加提升檢測效率。

更進一步地說明，本實施例之視覺辨識系統23的位置主要是以「機械手臂移動時間最少」的方式進行設計，在圖1中視覺辨識系統23係放置在待測物存放站40與機械手臂22之間，此位置設計可使得後續機械手臂22移動到微觀檢測站30的動作連續性更好，使得時間效益比會更佳。相對來說，若將視覺辨識系統23設置在機械手臂22與微觀檢測站30之間，或者機械手臂22與第三側26或第四側27之間，在機械手臂22從待測物存放站40取出待測物後，需先移動到視覺辨識系統23對應之位置而使待測物進行巨觀檢查，亦即此時機械手臂22之動作會停頓，然後再移動至微觀檢測站30，如此之移動過程相較於圖1所示之架構所需之移動過程會花費較長的時間。

本發明中的視覺辨識系統23之影像擷取裝置的數量並無限制，不一定要如圖3至圖5所示地以三個或四個影像擷取裝置形成出可涵蓋待測物50之視野範圍234。對於影像擷取裝置之視野範圍無法涵蓋待測物50之情況，例如圖8及圖9所示之僅設置單一影像擷取裝置231的情況，該影像擷取裝置231可沿圖8所示之S型路徑235或圖9所示之口字型路徑236移動而掃描拍攝該待測物50，或者該影像擷取裝置231亦可固定不動而由機械手臂22之末端執行器226移動待測物50來達到相同之掃描拍攝效果。

本發明中的微觀檢測站30之數量及待測物存放站40之數量亦無限制，由於本實施例之巨觀檢查站20具有第一至第四側24~27，因此該巨觀 檢查站20能作為此設備之中心而連結總數最多為四個之微觀檢測站30與待測物存放站40，例如圖10及圖11所示之本發明第二及第三較佳實施例，詳述如下。

在圖10所示之第二較佳實施例中，該巨觀檢查站20之第二側25設有微觀檢測站30，第一側24、第三側26及第四側27則分別設有一待測物存放站40，該視覺辨識系統23係設於如前述之中間位置P與該微觀檢測站30之間，此配置可使得三個待測物存放站40到對應視覺辨識系統23之位置的距離約略相等，有助於將巨觀檢查的時間縮到最短。

更進一步地說明，本實施例之視覺辨識系統23的位置是以機械手臂22一定會經過的路徑為設計概念，在圖10中機械手臂22從三個待測物存放站40其中之任一者移動到微觀檢測站30，都一定會經過對應於視覺辨識系統23的位置，故此位置設計是使「機械手臂移動時間最少」的設計。舉例來說，若將視覺辨識系統23設置在機械手臂22與第一側24之間，在機械手臂從第三側26或第四側27之待測物存放站40取出待測物後，需先旋轉90度到對應視覺辨識系統23之位置進行巨觀檢查，然後再旋轉180度到微觀檢測站30，如此之移動過程相較於圖10所示之架構所需之移動過程，會多出旋轉180度到微觀檢測站30的時間，因此圖10之實施例中該視覺辨識系統23之位置可以減少檢測的時間。

在圖11所示之第三較佳實施例中，該巨觀檢查站20之第四側27設有待測物存放站40，第一至第三側24~26則分別設有一微觀檢測站30，該視覺辨識系統23係設於該機械手臂22與該待測物存放站40之間，此配置可便於該機械手臂22快速地將自該待測物存放站40取出之待測物移動至對應視覺辨 識系統23之位置，亦可快速地將巨觀檢查不合格之待測物放回待測物存放站40。如同前述針對圖10架構之說明，圖11中視覺辨識系統23的位置同樣是在機械手臂22一定會經過的路徑，並且，類同於圖1所示之架構，圖11中視覺辨識系統23的位置亦可使得機械手臂22移動到微觀檢測站30的動作連續性更好，因此亦可提升檢測效率。

本發明之巨觀及微觀檢測設備10可於該巨觀檢查站20之任一側、任二側或任三側設有微觀檢測站30或者待測物存放站40，只要第一至第四側24~27中至少一側設有待測物存放站40且至少另一側設有微觀檢測站30即可，根據不同數量及不同位置配置可搭配出多種組合，因此可依使用需求及使用環境調整出最適當之配置，以提升機台利用率及產能。對於有複數待測物存放站40之配置，該等待測物存放站40可設置不同尺寸之待測物，藉以實現同類不同尺寸待測物同時混合進料，可省去更換供料匣之停等時間。

最後，必須再次說明，本發明於前揭實施例中所揭露的構成元件，僅為舉例說明，並非用來限制本案之範圍，其他等效元件的替代或變化，亦應為本案之申請專利範圍所涵蓋。

10:巨觀及微觀檢測設備

20:巨觀檢查站

21:機殼

22:機械手臂

23:視覺辨識系統

24:第一側

25:第二側

26:第三側

27:第四側

30:微觀檢測站

31:機殼

40:待測物存放站

41:機殼

42:供料匣

43:回收匣

P:中間位置

Claims (17)

1. 一種巨觀及微觀檢測設備，包含有： 一巨觀檢查站； 一待測物存放站，係設於該巨觀檢查站之一側；以及 一微觀檢測站，係設於該巨觀檢查站之另一側； 其中，該巨觀檢查站包含有一機殼、一機械手臂，以及一視覺辨識系統，該機械手臂包含有一用以承載一待測物且能翻轉之末端執行器，該機械手臂係以其末端執行器能進入該待測物存放站及該微觀檢測站之方式設於該機殼內，該視覺辨識系統包含有能朝該末端執行器拍攝地設於該機殼內之至少一影像擷取裝置，用以擷取該待測物之影像。
2. 如請求項1所述之巨觀及微觀檢測設備，其中該視覺辨識系統係設於該機械手臂與該待測物存放站之間。
3. 如請求項1所述之巨觀及微觀檢測設備，係能定義出一水平軸向，該巨觀檢查站具有朝向該水平軸向之二相反方向的一第一側及一第二側，該待測物存放站及該微觀檢測站係分別設於該第一側及該第二側，該機械手臂係能相對於該機殼而沿該水平軸向地自一中間位置朝該二相反方向移動。
4. 如請求項3所述之巨觀及微觀檢測設備，其中該視覺辨識系統係設於該中間位置與該待測物存放站之間。
5. 如請求項1所述之巨觀及微觀檢測設備，係能定義出相互垂直之一第一水平軸向及一第二水平軸向，該巨觀檢查站具有朝向該第一水平軸向之二相反方向的一第一側及一第二側，以及朝向該第二水平軸向之二相反方向的一第三側及一第四側，該機械手臂係能相對於該機殼而沿該第一水平軸向地自一中間位置朝該第一水平軸向之該二相反方向移動，該巨觀檢查站之第一側、第二側、第三側及第四側中至少一側設有該待測物存放站且至少另一側設有該微觀檢測站。
6. 如請求項5所述之巨觀及微觀檢測設備，其中該巨觀檢查站之第一側及第二側分別設有該待測物存放站及該微觀檢測站，該第三側及該第四側至少其中之一亦設有該待測物存放站，該視覺辨識系統係設於該中間位置與該微觀檢測站之間。
7. 如請求項5所述之巨觀及微觀檢測設備，其中該巨觀檢查站之第一側及第二側分別設有一該微觀檢測站，該第三側及該第四側其中之一設有該待測物存放站，該視覺辨識系統係設於該機械手臂與該待測物存放站之間。
8. 如請求項1所述之巨觀及微觀檢測設備，其中該視覺辨識系統包含有傾斜設置之四該影像擷取裝置，該四影像擷取裝置擷取該待測物之影像時，其中二該影像擷取裝置之位置對應於該末端執行器一側，另二該影像擷取裝置之位置對應於該末端執行器另一側，使得該待測物完全位於該四影像擷取裝置之視野範圍內。
9. 如請求項1所述之巨觀及微觀檢測設備，其中該視覺辨識系統包含有傾斜設置之三該影像擷取裝置，該三影像擷取裝置擷取該待測物之影像時，其中二該影像擷取裝置之位置分別對應於該末端執行器二側，另一該影像擷取裝置之位置對應於該末端執行器之一端，使得該待測物完全位於該三影像擷取裝置之視野範圍內。
10. 如請求項1所述之巨觀及微觀檢測設備，其中該機械手臂包含有一能相對於該機殼而沿一水平軸向移動之底座、一能繞一第一假想軸線轉動地設於該底座之第一旋轉臂、一能繞一垂直於該第一假想軸線之第二假想軸線轉動地設於該第一旋轉臂之第二旋轉臂、一能繞一平行於該第二假想軸線之第三假想軸線轉動地設於該第二旋轉臂之第三旋轉臂，以及一能繞一平行於該第二假想軸線之第四假想軸線轉動地設於該第三旋轉臂之第四旋轉臂，該末端執行器係能繞一垂直於該第四假想軸線之第五假想軸線轉動地設於該第四旋轉臂。
11. 如請求項1所述之巨觀及微觀檢測設備，其中該機械手臂之末端執行器包含有一叉形板體，該叉形板體包含有一承載面，以及設於該承載面之複數真空吸孔，用以將該待測物真空吸附於該承載面。
12. 如請求項1所述之巨觀及微觀檢測設備，其中該機械手臂之末端執行器包含有一支撐座，以及一設於該支撐座之一端部的承載盤，該承載盤之一承載面設有複數真空吸孔，用以將該待測物真空吸附於該承載面。
13. 如請求項1所述之巨觀及微觀檢測設備，其中該微觀檢測站為一自動光學檢查系統。
14. 一種使用如請求項1所述之巨觀及微觀檢測設備的檢測方法，其步驟包含有： 該機械手臂以其末端執行器自該待測物存放站取出一該待測物至該巨觀檢查站； 該視覺辨識系統以其影像擷取裝置拍攝該待測物之影像以進行巨觀檢查； 該機械手臂轉動該待測物，且該視覺辨識系統以其影像擷取裝置拍攝轉動後之該待測物的影像以進行巨觀檢查；以及 若該待測物受該視覺辨識系統巨觀檢查之結果不合格，該機械手臂將該待測物放回該待測物存放站；若該待測物受該視覺辨識系統巨觀檢查之結果合格，該機械手臂將該待測物移載至該微觀檢測站，使得該待測物在該微觀檢測站進行微觀檢測。
15. 如請求項14所述之檢測方法，其中該巨觀檢查站對該待測物進行之巨觀檢查包含有正面檢查、背面檢查、側邊檢查、傾斜檢查、旋轉檢查及反光檢查其中至少二者。
16. 如請求項14所述之檢測方法，其中該巨觀及微觀檢測設備包含有設於該巨觀檢查站之不同側的複數該待測物存放站，該等待測物存放站設置不同尺寸之該待測物。
17. 如請求項14所述之檢測方法，其中該視覺辨識系統以其影像擷取裝置拍攝該待測物之影像時，該影像擷取裝置與該機械手臂之末端執行器係相對移動而使該影像擷取裝置掃描拍攝該待測物。

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