TWI812523B - 半導體材料檢查裝置以及利用其的半導體材料檢查方法 - Google Patents

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Abstract

本發明作爲半導體材料檢查裝置及利用其的半導體材料檢查方法，公開一種測定尺寸大於視覺檢查的拍攝區域（FOV）的大面積半導體材料而可檢查半導體材料品質的技術。半導體材料檢查方法包括：虛擬平面設定步驟，基於安放半導體材料的安放台的基準資訊設定虛擬平面；拍攝圖像獲取步驟，對於安放在安放台的半導體材料獲取多個邊角區域的每一個的拍攝圖像；相對座標判斷步驟，在各拍攝圖像中檢測半導體材料的邊角點，並基於基準資訊來判斷各邊角點的虛擬平面上的相對座標；以及材料尺寸算出步驟，基於各邊角點的相對座標來算出半導體材料的尺寸。

Description

半導體材料檢查裝置以及利用其的半導體材料檢查方法
本發明作爲半導體材料檢查裝置以及利用其的半導體材料檢查方法，更詳細地，公開一種測定針對大小更大於視覺檢查的拍攝區域（FOV：Field of Vision）的大面積半導體材料的尺寸而可以檢查半導體材料的品質的技術。
通常，半導體元件可以通過反覆執行一系列的製造工藝而形成在用作半導體基板的矽晶圓上，如上所述那樣形成的半導體元件可以通過切割工藝、晶片鍵合工藝以及成型工藝製造爲由多個半導體封裝件構成的半導體條帶。
如此製造的半導體條帶可以通過切割以及分類（Sawing&Sorting）工藝單個化爲多個半導體封裝件，根據良品或者不良品判定進行分類。
在將半導體條帶切割爲個別單位的單個封裝件之前可以執行針對該半導體條帶的尺寸等的品質檢查，但是，存在半導體條帶的尺寸更大於視覺檢查的拍攝區域（FOV：Field of Vision）而不能以一次拍攝來掌握半導體條帶的尺寸的問題。
另外，爲了實現高容量、高積體化，正在適用堆疊式封裝件（PoP；Package on Package）等各種半導體封裝技術，但是，堆疊式封裝件（PoP）是將一個以上的內置有半導體晶片的封裝件上下層疊多層而實現高容量、高積體化的技術。
在製作這種疊層式半導體封裝件時，相比將個別單個封裝件一一層疊，層疊將包括多個半導體封裝件的半導體封裝塊單位進行層疊，在多個半導體封裝塊層疊的狀態下切割爲個別單個封裝件，從而提升產率。
在半導體封裝塊的情况下也存在其尺寸更大於視覺檢查的拍攝區域（FOV）而不能以一次拍攝來掌握半導體封裝塊的尺寸的問題。
進而，根據要求針對顯示面板的大面積尺寸的趨勢，在顯示用半導體基板的情况下也存在其尺寸更大於視覺檢查的拍攝區域（FOV）而不能以一次拍攝來掌握顯示用半導體基板的尺寸的問題。
爲了測定針對這樣的各種大面積材料的尺寸，將大面積材料區分爲許多區域而拍攝各個區域並綜合多個拍攝圖像來掌握大面積材料的整體尺寸。
這種尺寸測定方式應分別拍攝材料的全部區域，因此存在的問題是，在尺寸測定中執行許多過程並需要長時間，在材料的尺寸變得更大的情况下需要相當於其的更多的過程與時間。
作爲針對材料的尺寸測定的其它方式，可以測定位於安放材料的安放臺上的材料邊角的圖案與材料邊角之間的距離並利用示教當時的推定值算出材料的大小。
在這種尺寸測定方式的情况下，存在的問題是，不能反映材料內部的封裝件狀態與材料的彎曲（Warp）狀態等根據各種因素的偏差而準確性下降。
（專利文獻0001）韓國專利註册公報第10-1702752號
本發明爲了解决如上所述那樣的以往技術的問題而提出，目的在於提出一種測定針對大小更大於視覺檢查的拍攝區域（FOV）的大面積半導體材料的尺寸而可以檢查針對半導體材料的品質的方案。
尤其是，要解决的問題是，根據爲了測定針對大面積材料的尺寸，將大面積材料區分爲許多區域而拍攝各個區域並綜合多個拍攝圖像來掌握大面積材料的整體尺寸，從而在尺寸測定中執行許多過程的繁瑣與需要長時間，另外，要解决的問題是，在材料的尺寸變得更大的情况下需要相當於其的更多的過程與時間。
進而，要解决的問題是，當適用測定位於安放材料的安放臺上的材料邊角的圖案與材料邊角之間的距離並利用示教當時的推定值算出材料的大小的方式時，不能反映材料內部的封裝件狀態和材料的彎曲（Warp）狀態等根據各種因素的偏差而準確性下降。
本發明的目的不限於前述那樣，未提及的本發明的其它目的以及優點可以通過下面的說明理解。
可以是，根據本發明的半導體材料檢查方法的一實施例包括：虛擬平面設定步驟，基於針對安放半導體材料的安放台的基準資訊來設定虛擬平面；拍攝圖像獲取步驟，對於安放在所述安放台的半導體材料獲取針對多個邊角區域的每一個的拍攝圖像；相對座標判斷步驟，在各個所述拍攝圖像中檢測所述半導體材料的邊角點，並基於所述基準資訊來判斷針對各個所述邊角點的所述虛擬平面上的相對座標；以及材料尺寸算出步驟，基於針對各個所述邊角點的相對座標來算出針對所述半導體材料的尺寸。
優選地，可以是，所述虛擬平面設定步驟基於設置在所述安放台的多個基準標記來設定虛擬平面。
作爲一例，可以是，所述拍攝圖像獲取步驟獲取針對所述半導體材料的四個邊角區域的每一個的拍攝圖像。
可以是，當獲取針對半導體材料的四個邊角區域的每一個的拍攝圖像時，所述相對座標判斷步驟包括：邊角點檢測步驟，在各個所述拍攝圖像中掌握所述半導體材料的輪廓線，並基於掌握的輪廓線來判斷所述半導體材料的四個邊角點；以及邊角點座標判斷步驟，在各個所述拍攝圖像中基於根據所述基準資訊的基準標記來判斷針對四個所述邊角點的所述虛擬平面上的相對座標。
優選地，可以是，所述邊角點檢測步驟包括：掌握所述半導體材料的水平方向輪廓線與垂直方向輪廓線的步驟；掌握所述水平方向輪廓線與所述垂直方向輪廓線的交叉點的步驟；以及將所述交叉點設定爲所述半導體材料的邊角點的步驟。
進而，可以是，所述材料尺寸算出步驟包括：算出針對各個所述邊角點的所述虛擬平面上的相對座標之間距離的步驟；以及基於算出的相對座標之間距離來算出所述半導體材料的尺寸的步驟。
作爲另一例，可以是，所述拍攝圖像獲取步驟獲取針對位於所述半導體材料的對角線上的兩個邊角區域的每一個的拍攝圖像。
優選地，可以是，所述相對座標判斷步驟包括：邊角點檢測步驟，在各個所述拍攝圖像中掌握所述半導體材料的輪廓線，並基於掌握的輪廓線來檢測位於所述半導體材料的對角線的兩個邊角點；邊角點座標判斷步驟，在各個所述拍攝圖像中基於根據所述基準資訊的基準標記來判斷針對兩個所述邊角點的所述虛擬平面上的相對座標；虛擬輪廓線生成步驟，在所述虛擬平面上以針對兩個所述邊角點的相對座標爲基準來生成沿著所述半導體材料的輪廓線延伸的虛擬輪廓線；以及推定邊角點座標判斷步驟，基於所述虛擬輪廓線之間的交叉點來推定剩餘兩個邊角點，並判斷針對推定的兩個邊角點的相對座標。
進而，可以是，所述虛擬輪廓線生成步驟包括：直線方程式建立步驟，在所述虛擬平面上以針對兩個所述邊角點的相對座標爲基準來建立針對所述半導體材料的輪廓線的直線方程式；以及延伸線生成步驟，基於建立的所述直線方程式來生成從所述半導體材料的輪廓線延伸的虛擬延伸線。
優選地，可以是，所述直線方程式建立步驟在所述虛擬平面上基於兩個所述邊角點的每一個來建立針對所述半導體材料的水平方向輪廓線與垂直方向輪廓線的直線方程式。
進而，可以是，所述半導體材料檢查方法還包括：品質判斷步驟，基於針對算出的所述半導體材料的尺寸來判斷針對所述半導體材料的品質。
另外，可以是，根據本發明的半導體材料檢查裝置的一實施例包括：安放台，安放半導體材料並具有根據設計基準的基準資訊；拍攝部件，獲取針對安放在所述安放台的半導體材料的多個邊角區域的每一個的拍攝圖像；以及材料檢查部件，基於所述安放台的基準資訊來設定虛擬平面，並在各個所述拍攝圖像中檢測所述半導體材料的邊角點而設定針對各個邊角點的所述虛擬平面上的相對座標，並且基於所述相對座標來算出針對所述半導體材料的尺寸。
優選地，可以是，所述安放台設置有多個基準標記作爲針對設計基準的基準資訊。
在這裡，可以是，在所述安放台安放大於所述拍攝部件的拍攝區域（FOV：Field of Vision）大小的半導體材料，所述拍攝部件獲取針對位於所述半導體材料的四個邊角區域或者對角線上的兩個邊角區域的每一個的拍攝圖像。
進而，可以是，所述材料檢查部件包括：虛擬平面設定部，基於設置在所述安放台的多個基準標記來設定虛擬平面；圖像獲取部，通過所述拍攝部件獲取針對半導體材料的多個邊角區域的每一個的拍攝圖像；邊角檢測部，在各個所述拍攝圖像中檢測半導體材料的邊角點；相對座標設定部，判斷針對各個所述邊角點的所述虛擬平面上的相對座標；以及材料尺寸算出部，針對各個所述邊角點的相對座標來算出針對所述半導體材料的尺寸。
作爲一例，可以是，所述圖像獲取部通過所述拍攝部件獲取針對半導體材料的四個邊角區域的每一個的拍攝圖像，所述邊角檢測部在各個所述拍攝圖像中掌握所述半導體材料的輪廓線，並基於掌握的輪廓線來判斷所述半導體材料的四個邊角點，所述相對座標設定部在各個所述拍攝圖像中基於根據所述基準資訊的基準標記來判斷針對四個所述邊角點的所述虛擬平面上的相對座標。
作爲另一例，可以是，所述圖像獲取部通過所述拍攝部件獲取針對位於半導體材料的對角線上的兩個邊角區域的每一個的拍攝圖像，所述邊角檢測部在各個所述拍攝圖像中掌握所述半導體材料的輪廓線，並基於掌握的輪廓線來檢測位於所述半導體材料的對角線的兩個邊角點，並且在所述虛擬平面上以針對兩個所述邊角點的相對座標爲基準來生成沿著所述半導體材料的輪廓線延伸的虛擬輪廓線，並且基於所述虛擬輪廓線之間的交叉點推定剩餘兩個邊角點，所述相對座標設定部在各個所述拍攝圖像中基於根據所述基準資訊的基準標記來判斷針對兩個所述邊角點的所述虛擬平面上的相對座標，並判斷針對由所述邊角檢測部推定的剩餘兩個邊角點的相對座標。
進而，可以是，所述材料尺寸算出部算出針對各個所述邊角點的所述虛擬平面上的相對座標之間距離，並基於算出的相對座標之間距離來算出所述半導體材料的尺寸。
進一步，可以是，所述材料檢查部件還包括：品質判斷部，將針對由所述材料尺寸算出部算出的半導體材料的尺寸與基準範圍進行對比而判斷針對半導體材料的品質。
另外，可以是，根據本發明的半導體材料檢查方法的優選的一實施例包括：虛擬平面設定步驟，基於設置在安放半導體材料的安放台的多個基準標記來設定虛擬平面；拍攝圖像獲取步驟，獲取針對安放在所述安放台的半導體材料的四個邊角區域的每一個的拍攝圖像；邊角點檢測步驟，在各個所述拍攝圖像中掌握所述半導體材料的水平方向輪廓線與垂直方向輪廓線，並將掌握的輪廓線之間的交叉點設定爲所述半導體材料的邊角點；邊角點座標判斷步驟，在各個所述拍攝圖像中基於所述基準標記來判斷針對所述邊角點的所述虛擬平面上的相對座標；算出針對各個所述邊角點的所述虛擬平面上的相對座標之間距離的步驟；以及基於算出的相對座標之間距離來算出所述半導體材料的尺寸的步驟。
根據如此的本發明，可以測定針對大小更大於視覺檢查的拍攝區域（FOV）的大面積半導體材料的尺寸而檢查針對半導體材料的品質。
尤其是，根據本發明的一實施例可以通過掌握半導體材料的四個邊角點並基於此算出針對半導體材料的尺寸，從而可以準確地測定反映半導體材料內部的封裝件狀態與材料的彎曲（Warp）狀態等各種因素的實際半導體材料的尺寸。
另外，根據本發明的另一實施例，對大於視覺檢查的拍攝區域（FOV）的半導體材料不進行全區域拍攝，並能够通過兩個拍攝圖像在短時間內測定針對大面積半導體材料的尺寸。
本發明的效果不限於以上提及的效果，對於在本發明所屬的技術領域中具有通常的知識的人，未提及的又其它效果可以從下面的記載明確地理解。
以下，參照所附的附圖詳細地說明本發明的優選實施例，但是不由本發明的實施例限定或限制。
爲了說明本發明和本發明的工作上的優點以及通過本發明的實施達到的目的，在以下例示本發明的優選實施例並參照此進行說明。
首先，在本申請中所使用的術語僅是爲了說明特定實施例而使用，並不用於限定本發明，只要沒有在文脈上明確表示不同含義，則單數的表述可以包括複數的表述。另外，在本申請中，“包括”或者“具有”等術語用於指稱說明書中記載的特徵、數字、步驟、動作、構成要件、配件或者它們的組合的存在，應理解爲並不預先排除一個或其以上的其它特徵或者數字、步驟、動作、構成要件、配件或者它們的組合的存在或者附加可能性。
在本發明的說明中，在判斷爲針對相關的公知構成或者功能的具體說明可能混淆本發明的主旨的情况下，省略其詳細的說明。
本發明提出一種測定針對大小更大於視覺檢查的拍攝區域（FOV：Field of Vision）的大面積半導體材料的尺寸而可以檢查半導體材料的品質的技術。
在本發明中提及的半導體材料可以包括在將多個半導體封裝件以個別單個單位進行切割之前的半導體條帶材料或者半導體條帶切割爲包括多個半導體封裝件的預定尺寸的半導體封裝塊材料、或者在視覺檢查具有一定水平以上的尺寸的顯示基板材料等時具有在一個拍攝區域中不能拍攝該材料整體的尺寸的各種種類的材料。
圖1是示出針對根據本發明的半導體材料檢查裝置的一實施例的結構圖。
半導體材料檢查裝置可以包括安放台100、拍攝部件200、材料檢查部件300等。
安放台100作爲安放大面積半導體材料的支承台，其基於事先設定的設計基準來進行製作，因此安放台100可以掌握根據設計基準的基準資訊。作爲一例，基準資訊也可以包括安放台100的整體尺寸資訊，也可以包括設置在安放台100的基準標記110的位置資訊。
與安放台100相關聯，一起參照圖2所示的在本發明中安放大面積半導體材料的安放台的一實施例進行觀察。
作爲檢查對象的半導體材料10a、10b可以安放在安放台100a、100b上而執行檢查。
在本實施例中，示出了以一定間距隔開設置兩個安放台100a、100b，但是根據情况也可以設置一個安放台，或者也可以以一定間距設置更多的多個安放台。
安放台100a、100b可以是可以安放一個半導體材料的大小，優選地，可以具有可以安放多個半導體材料的大小。
在可以安放多個半導體材料的大小的安放台100a、100b上也可以細密地安放多個半導體材料而執行檢查，但是爲了區分半導體材料之間並提高檢查的準確性，可以將半導體材料10a、10b安放爲在安放台100a、100b上彼此對稱以使半導體材料與空位交替。
在安放台100a、100b可以設置作爲基準標記110a、110b的對準標記（Fiducial Mark）。基準標記110a、110b可以在安放台100a、100b上設置爲多個，各基準標記110a、110b的位置可以事先確定。
若拍攝安放在安放台100a、100b的半導體材料10a、10b，則可以在拍攝圖像中以基準標記110a、110b爲基準來掌握半導體材料10a、10b的位置。
這種安放台可以與將要安放的半導體材料的大小與形狀相對應而調整設計基準，根據此，可以改變安放台的大小與形狀。
拍攝部件200可以拍攝針對安放在安放台100的大面積半導體材料的一部分區域。可以是，拍攝部件200包括相機，由於安放在安放台100的半導體材料的尺寸更大於相機的拍攝區域FOV（參照圖3），因此不能拍攝半導體材料整體而能够拍攝半導體材料的一部分區域。
作爲拍攝部件200的一例，將參照圖3。
可以是，拍攝部件200包括相機210a、210b，安放在安放台100上的半導體材料10的尺寸大於相機210a、210b的拍攝區域FOV，因此通過相機210a、210b能够拍攝半導體材料10的一部分區域。
在本發明中，爲了測定大面積半導體材料的尺寸而獲取針對半導體材料的外角部位的拍攝圖像，爲此，拍攝部件200可以包括多個相機而通過各個相機拍攝大面積半導體材料的各邊角部位。或者，拍攝部件200也可以包括一個相機而移動一個相機的位置或者移動安放台的位置來拍攝大面積半導體材料的各邊角部位。或者，也可以移動拍攝部件的相機和安放台全部的位置來拍攝大面積半導體材料的各邊角部位。
爲此，拍攝部件200也可以具備使相機移動的包括移動軌道和馬達等驅動部。
在本發明中，可以是，拍攝部件200分別拍攝針對安放在安放台100的半導體材料10的四個邊角區域或者分別拍攝位於對角線上的兩個邊角區域。拍攝部件200可以通過材料檢查部件300的控制來執行針對半導體材料的各區域的拍攝。
可以是，材料檢查部件300基於安放台的基準資訊來設定虛擬平面，並在各個拍攝圖像中檢測半導體材料的邊角點並設定針對各個邊角點的虛擬平面上的相對座標，並且基於相對座標來算出針對半導體材料的尺寸。進而，材料檢查部件300可以基於算出的針對半導體材料的尺寸來判斷針對半導體材料的品質。
與材料檢查部件300相關聯，圖4是示出針對根據本發明的半導體材料檢查裝置的材料檢查部件的一實施例的結構圖。
材料檢查部件300可以包括虛擬平面設定部310、圖像獲取部330、邊角檢測部350、相對座標設定部370、材料尺寸算出部390等。
虛擬平面設定部310可以基於設置在安放台的多個基準標記來設定虛擬平面。作爲一例，虛擬平面設定部310可以選擇對稱或者設置在對角線上的四個基準標記而將其作爲虛擬平面的各邊角來設定虛擬平面。另外，也可以將虛擬平面設定爲從選擇的四個基準標記以一定距離隔開而具有外角。
虛擬平面設定部310基於基準標記來設定虛擬平面的方式可以考慮安放台的尺寸與形狀、半導體材料的尺寸與形狀等各種因素進行改變。
圖像獲取部330可以通過拍攝部件200獲取針對半導體材料的拍攝圖像。圖像獲取部330可以控制拍攝部件200而獲取針對安放在安放台的半導體材料的多個邊角區域的每一個的拍攝圖像。
優選地，圖像獲取部330也可以獲取針對半導體材料的四個邊角區域的每一個的拍攝圖像，或者圖像獲取部330也可以獲取針對位於半導體材料的對角線上的兩個邊角區域的每一個的拍攝圖像。
邊角檢測部350可以通過針對圖像獲取部330獲取的拍攝圖像的圖像分析來檢測半導體材料的邊角點。在這裡，邊角檢測部350的圖像分析可以適用公知的各種方式，因此，將省略針對其的詳細說明。
作爲一例，當獲取針對四個邊角區域的拍攝圖像時，邊角檢測部350通過針對各個拍攝圖像的圖像分析來掌握半導體材料的輪廓線，並基於掌握的輪廓線來判斷半導體材料的四個邊角點。
作爲另一例，當獲取針對對角線上的兩個邊角區域的拍攝圖像時，邊角檢測部350可以在各個拍攝圖像中掌握半導體材料的輪廓線，並基於掌握的輪廓線來檢測位於半導體材料的對角線的兩個邊角點，並且在虛擬平面上以針對兩個所述邊角點的相對座標爲基準來生成沿著半導體材料的輪廓線延伸的虛擬輪廓線，並且基於虛擬輪廓線之間的交叉點來推定剩餘兩個邊角點。
相對座標設定部370可以判斷針對從邊角檢測部350檢測的各個邊角點的虛擬平面上的相對座標。
相對座標設定部370可以在各個拍攝圖像中基於基準標記來判斷針對各邊角點的虛擬平面上的相對座標。即，由於虛擬平面基於基準標記來設定，因此，可以掌握基準標記與各邊角點之間的隔開距離乃至隔開比率來判斷針對基準標記的相對座標。
作爲一例，當檢測到四個邊角點時，相對座標設定部370可以在拍攝圖像中基於基準標記來判斷針對四個邊角點的虛擬平面的相對座標。
作爲另一例，當檢測到對角線上的兩個邊角點並推定到剩餘兩個邊角點時，對於檢測的兩個邊角點，相對座標設定部370可以在該拍攝圖像中基於基準標記來判斷虛擬平面上的相對座標，對於推定的剩餘兩個邊角點，相對座標設定部370可以基於與該點鄰近的基準標記來判斷虛擬平面上的相對座標。
材料尺寸算出部390可以基於針對每一個邊角點的相對座標來算出半導體材料的尺寸。
材料尺寸算出部390可以算出針對各個邊角點的虛擬平面上的相對座標之間的距離，並基於算出的相對座標之間的距離來算出半導體材料的尺寸。
進而，材料檢查部件300可以還包括品質判斷部（未示出）。
對於該半導體材料可以事先設定用於區分良品與不良品的基準，可以基於基準來設定屬良品的基準範圍。品質判斷部可以將針對由材料尺寸算出部390算出的半導體材料的尺寸與基準範圍進行對比而判斷針對半導體材料的品質。
通過如此的根據本發明的半導體材料檢查裝置，可以快速且準確地測定針對更大於視覺檢查的拍攝區域FOV的大面積材料的尺寸。
另外，在本發明中提出適用上面觀察的根據本發明的半導體材料檢查裝置而檢查針對半導體材料的尺寸的方法，但是在以下通過各種實施例觀察根據本發明的半導體材料檢查方法。
根據本發明的半導體材料檢查方法利用前面說明的根據本發明的半導體材料檢查裝置，因此將一起參照針對上述半導體材料檢查裝置的實施例。
圖5是示出針對根據本發明的半導體材料檢查方法的一實施例的流程圖。
材料檢查部件300基於針對安放半導體材料的安放台的基準資訊來設定虛擬平面（S110）。在這裡，可以是，基準資訊包括根據安放台的設計基準的各種資訊，例如基準資訊包括安放台的橫向、縱向長度資訊、安放台的邊角之間對角線長度資訊等各種資訊。優選地，基準資訊可以包括設置在安放台的多個基準標記與針對其的位置資訊。
作爲一例，材料檢查部件300基於設置在安放台的多個基準標記來設定虛擬平面，但是與其相關聯，將參照圖6所示的根據本發明的半導體材料檢查方法中設定虛擬平面的一例進行說明。
在安放台100設置有多個基準標記110a、110b、110c、110d，由於在安放台100上根據設計基準事先確定各基準標記110a、110b、110c、110d的位置，因此可以掌握基準標記110a、110b、110c、110d的相對位置、隔開距離等。
材料檢查部件300可以考慮安放在安放台100的半導體材料的位置而選擇四個基準標記110a、110b、110c、110d，並基於此來設定虛擬平面150。例如，也可以設定將各基準標記作爲邊角的虛擬平面，也可以設定從各基準標記按照一定距離向外角隔開而位於最外輪廓線的虛擬平面。
在本實施例中，各基準標記110a、110b、110c、110d爲十字形，因此材料檢查部件300掌握各基準標記110a、110b、110c、110d的中心點111a、111b、111c、111d，並設定從各基準標記110a、110b、110c、110d的中心點111a、111b、111c、111d隔開設定距離而存在最外角邊角的虛擬平面150。
將重新回到所述圖5而繼續觀察根據本發明的半導體材料檢查方法。
可以拍攝針對安放在安放台100的半導體材料10的多個邊角區域的每一個（S120）而獲取針對邊角區域的拍攝圖像。
在本實施例中，說明了在設定虛擬平面之後拍攝針對安放在安放台100的半導體材料10的邊角區域的過程，但是根據情况也可以拍攝針對安放在安放台100的半導體材料10的多個邊角區域的每一個而獲取拍攝圖像之後基於存在於拍攝圖像的基準標記來設定虛擬平面。
可以是，材料檢查部件300在各個拍攝圖像中檢測半導體材料10的邊角點（S130），並基於基準資訊來判斷針對各個邊角點的虛擬平面上的相對座標（S140）。作爲一例，可以將檢測的邊角點與包括在基準資訊中的基準標記進行對比而基於相對距離來判斷虛擬平面上的相對座標。
若掌握到針對各個邊角點的相對座標，則材料檢查部件300可以基於針對各個邊角點的相對座標之間的距離來算出針對半導體材料的尺寸（S150）。
然後，材料檢查部件300將針對算出的半導體材料的尺寸與基準範圍進行對比而判斷針對半導體材料的品質（S160）。
通過這種根據本發明的半導體材料檢查方法的各過程，可以掌握針對大面積半導體材料的尺寸，並基於掌握的尺寸來判斷針對半導體材料的品質。
將通過更具體的實施例稍更詳細地觀察根據本發明的半導體材料檢查方法。
圖7是示出針對通過根據本發明的半導體材料檢查方法算出半導體材料尺寸的第一實施例的流程圖，圖8至圖11是示出針對根據本發明的所述第一實施例的執行過程的一例。
材料檢查部件300通過拍攝部件200拍攝安放在安放台100的半導體材料10（S210），並且可以獲取針對安放在安放台100的半導體材料10的四個邊角區域的每一個的拍攝圖像。
可以是，材料檢查部件300在各個拍攝圖像中掌握半導體材料10的輪廓線（S220），並基於掌握的輪廓線來判斷半導體材料10的四個邊角點（S230）。
例如，如所述圖8那樣，可以拍攝安放在安放台100上的半導體材料10的四個邊角區域而獲取針對各邊角區域的拍攝圖像410、420、430、440。
然後，如所述圖9那樣，對於針對半導體材料10的邊角區域的拍攝圖像420，可以通過圖像分析掌握半導體材料10的垂直方向輪廓線421與水平方向輪廓線422，並掌握垂直方向輪廓線421與水平方向輪廓線422的交叉點而將交叉點設定爲半導體材料10的邊角點425。所述圖9爲在針對半導體材料的下端左側邊角區域的拍攝圖像420中掌握並設定邊角點425，對於其它三處的邊角區域也可以通過相同的過程掌握並設定各邊角點。
在針對四個邊角區域的各拍攝圖像410、420、430、440中在設定各邊角點之後，材料檢查部件300可以基於基準標記來判斷針對四個邊角點的虛擬平面上的相對座標（S240）。
如所述圖10所示，在針對四個邊角區域的各拍攝圖像410、420、430、440中可以提取各邊角點415、425、435、445，並基於存在於各拍攝圖像410、420、430、440的基準標記110a、110b、110c、110d的中心點111a、111b、111c、111d與各邊角點415、425、435、445之間的相對距離來在虛擬平面150上判斷針對各邊角點415、425、435、445的相對座標（x1，y1）、（x2，y2）、（x3，y3）以及（x4，y4）。
可以是，在虛擬平面150上通過獲取針對各邊角點415、425、435、445的相對座標（x1，y1）、（x2，y2）、（x3，y3）以及（x4，y4），材料檢查部件300算出各邊角點415、425、435、445的相對座標（x1，y1）、（x2，y2）、（x3，y3）以及（x4，y4）之間距離（S250），並基於算出的距離來算出針對半導體材料的尺寸（S260）。
如所述圖11所示，虛擬平面150上的基準標記110a、110b、110c、110d可以事先根據設計基準掌握其位置，也可以根據此掌握基準標記110a、110b、110c、110d的中心點111a、111b、111c、111d之間距離。
在基於基準標記110a、110b、110c、110d生成的虛擬平面150上各邊角點415、425、435、445的相對座標（x1，y1）、（x2，y2）、（x3，y3）以及（x4，y4）之間距離可以與基準標記110a、110b、110c、110d的中心點111a、111b、111c、111d之間距離成比例而算出。
通過此，可以將左側的上下邊角點415、425之間距離設定爲半導體材料450的左側輪廓線451，可以將上側的左右邊角點415、435之間距離設定爲半導體材料450的上側輪廓線452，可以以相同的方式設定半導體材料450的右側輪廓線453與下側輪廓線454。
根據此，可以掌握具有各輪廓線451、452、453、454的半導體材料450並可以算出針對半導體材料450的尺寸。
可以通過上述說明的根據本發明的半導體材料檢查方法的第一實施例來測定針對大於視覺檢查的拍攝區域FOV的半導體材料的尺寸。
尤其是，在所述第一實施例中由於全部掌握半導體材料的四個邊角點，因此可以準確地測定反映半導體材料內部的封裝件狀態與材料的彎曲（Warp）狀態等各種因素的實際半導體材料的尺寸。
圖12是示出針對通過根據本發明的半導體材料檢查方法算出半導體材料尺寸的第二實施例的流程圖，圖13至圖18是示出針對根據本發明的所述第二實施例的執行過程的一例。
與之前觀察的所述第一實施例不同，在所述第二實施例中可以拍攝位於安放在安放台100的半導體材料10的對角線上的兩個邊角區域（S310）而獲取針對兩個邊角區域的拍攝圖像。
可以是，材料檢查部件300在各個拍攝圖像中掌握半導體材料10的輪廓線（S320），並基於掌握的輪廓線來判斷位於半導體材料10的對角線方向上的兩個邊角點（S330）。
例如，如所述圖13那樣，可以拍攝位於安放在安放台100上的半導體材料10的對角線上的兩個邊角區域而獲取針對各邊角區域的拍攝圖像520、530。
然後，對於針對半導體材料10的邊角區域的拍攝圖像520、530，可以通過圖像分析提取半導體材料10的邊角點，提取邊角點的過程能够通過所述第一實施例進行類推，因此省略針對其的說明。
在設定對角線上的兩個邊角點之後，材料檢查部件300可以基於基準標記來判斷針對兩個邊角點的虛擬平面上的相對座標（S340）。
如所述圖14所示，可以基於存在於針對兩個邊角區域的拍攝圖像520、530的基準標記110b、110c的中心點111b、111c與各邊角點525、535之間的相對距離，在虛擬平面150上判斷針對兩個邊角點525、535的相對座標（x2，y2）與（x3，y3）。
若掌握到針對兩個邊角點525、535的相對座標（x2，y2）與（x3，y3），材料檢查部件300可以在虛擬平面上以針對兩個邊角點525、535的相對座標（x2，y2）與（x3，y3）基準來生成沿著半導體材料10的輪廓線延伸的虛擬輪廓線（S350）。
材料檢查部件300可以以各邊角點525、535爲基準來建立針對半導體材料10的輪廓線的直線方程式，並基於建立的直線方程式來將從半導體材料10的輪廓線延伸的虛擬延長線生成爲虛擬輪廓線。
然後，可以是，材料檢查部件300基於虛擬輪廓線之間的交叉點來推定剩餘兩個邊角點（S360），從而判斷針對推定的兩個邊角點的相對座標（S370）。
作爲一例，若參照所述圖15以及圖16進行觀察，則可以在針對下端左側邊角區域的拍攝圖像520中以下端左側邊角點525爲基準來掌握垂直方向輪廓線521與水平方向輪廓線522。
可以在虛擬平面150上以下端左側邊角點525爲基準來建立針對垂直方向輪廓線521的垂直方向直線方程式，另外，可以建立針對水平方向輪廓線522的水平方向直線方程式。
然後，在虛擬平面150上以下端左側邊角點525爲基準，可以根據建立的垂直方向直線方程式生成從垂直方向輪廓線521延伸的虛擬延伸線521-1，並可以根據水平方向的直線方程式生成從水平方向輪廓線522延伸的虛擬延伸線522-1。
在針對與下端左側邊角點525對角線上的上端右側邊角區域的拍攝圖像530中可以以上端右側邊角點535爲基準來掌握垂直方向輪廓線531與水平方向輪廓線532。
以相同地方式，可以在虛擬平面150上以上端右側邊角點535爲基準來建立垂直方向直線方程式與水平方向直線方程式，可以根據建立的垂直方向的直線方程式生成從垂直方向輪廓線531延伸的虛擬延伸線531-1，並可以根據水平方向直線方程式生成從水平方向輪廓線532延伸的虛擬延伸線532-1。
以下端左側邊角點525爲基準生成的垂直方向虛擬延伸線521-1與以上端右側邊角點535爲基準生成的水平方向虛擬延伸線532-1可以産生交叉點，將交叉點推定爲上端左側邊角點515。
另外，以下端左側邊角點525爲基準生成的水平方向虛擬延伸線522-1與以上端右側邊角點535爲基準生成的垂直方向虛擬延伸線531-1可以産生交叉點，將交叉點推定爲下端右側邊角點545。
以這種方式，材料檢查部件300通過兩個拍攝圖像520、530掌握兩個邊角點525、535，並在虛擬平面150上推定並掌握剩餘兩個邊角點515、545，從而可以掌握與半導體材料10相對應的四個邊角點515、525、535、545。
如所述圖17那樣，材料檢查部件300可以通過兩個拍攝圖像520、530追加判斷並設定與針對兩個邊角點525、535的相對座標（x2，y2）和（x3，y3）一起推定的針對兩個邊角點515、545的虛擬平面150上的相對座標（x1，y1）和（x4，y4）。
可以是，通過掌握在虛擬平面150上與半導體材料10的四個邊角點515、525、535、545相對應的相對座標（x1，y1）、（x2，y2）、（x3，y3）以及（x4，y4），材料檢查部件300可以算出相對座標（x1，y1）、（x2，y2）、（x3，y3）以及（x4，y4）之間距離（S380），並基於算出的距離來算出針對半導體材料的尺寸（S390）。
如所述圖18所示，在基於基準標記110a、110b、110c、110d生成的虛擬平面150上各邊角點515、525、535、545的相對座標（x1，y1）、（x2，y2）、（x3，y3）以及（x4，y4）之間距離可以與基準標記110a、110b、110c、110d的中心點111a、111b、111c、111d之間距離成比例而算出。
可以將左側的上下邊角點515、525之間距離設定爲半導體材料550的左側輪廓線551，可以將上側左右邊角點515、535之間距離設定爲半導體材料550的上側輪廓線552，可以以相同的方式設定半導體材料550的右側輪廓線553與下側輪廓線554。
根據此，可以掌握具有各輪廓線551、552、553、554的半導體材料550，並可以算出針對半導體材料550的尺寸。
通過上述說明的根據本發明的半導體材料檢查方法的第二實施例，能够對大於視覺檢查的拍攝區域FOV的半導體材料不進行全區域拍攝，而通過兩個拍攝圖像在短時間內測定針對大面積材料的尺寸。
可以通過以上觀察的本發明測定針對大小更大於視覺檢查的拍攝區域FOV的大面積半導體材料的尺寸，從而準確且快速地檢查針對半導體材料的品質。
以上的說明僅例示性地說明本發明的技術構思，在本發明所屬的技術領域中具有通常知識的人能够在不脫離本發明的本質特徵的範圍中進行各種修改以及變形。因此，在本發明中記載的實施例不用於限定本發明的技術構思，而是用於說明，本發明的技術構思不限於這樣的實施例。本發明的保護範圍應由所附的申請專利範圍解釋，在與其等同的範圍內的全部技術構思應解釋爲包括在本發明的申請專利範圍中。
10半導體材料 10a半導體材料 10b半導體材料 100安放台 100a安放台 100b安放台 110基準標記 110b基準標記 110a基準標記 110c基準標記 110d基準標記 111a中心點 111b中心點 111c中心點 111d中心點 150虛擬平面 200拍攝部件 210a相機 210b相機 300材料檢查部件 310虛擬平面設定部 330圖像獲取部 350邊角檢測部 370相對座標設定部 390材料尺寸算出部 410拍攝圖像 415邊角點 420拍攝圖像 421垂直方向輪廓線 422水平方向輪廓線 425邊角點 430拍攝圖像 435邊角點 440拍攝圖像 445邊角點 450半導體材料 451輪廓線 452輪廓線 453輪廓線 454輪廓線 515邊角點 520拍攝圖像 521垂直方向輪廓線 522水平方向輪廓線 522-1虛擬延伸線 525邊角點 530拍攝圖像 531垂直方向輪廓線 531-1虛擬延伸線 532水平方向輪廓線 532-1虛擬延伸線 535邊角點 545邊角點 550半導體材料 551輪廓線 552輪廓線 553輪廓線 554輪廓線 FOV拍攝區域 S110...步驟 S120...步驟 S130...步驟 S140...步驟 S150...步驟 S160...步驟 S210...步驟 S220...步驟 S230...步驟 S240...步驟 S250...步驟 S260...步驟 S310...步驟 S320...步驟 S330...步驟 S340...步驟 S350...步驟 S360...步驟 S370...步驟 S380...步驟 S390...步驟 x1...座標 x2...座標 x3...座標 x4...座標 y1...座標 y2...座標 y3...座標 y4...座標
圖1是示出根據本發明的半導體材料檢查裝置的一實施例的結構圖。
圖2是示出在本發明中安放大面積半導體材料的安放台的一實施例。
圖3是示出根據本發明的半導體材料檢查裝置的拍攝部件的一例。
圖4是示出根據本發明的半導體材料檢查裝置的材料檢查部件的一實施例的結構圖。
圖5是示出根據本發明的半導體材料檢查方法的一實施例的流程圖。
圖6是示出根據本發明的在半導體材料檢查方法中設定虛擬平面的一例。
圖7是示出通過根據本發明的半導體材料檢查方法來算出半導體材料尺寸的第一實施例的流程圖。
圖8至圖11是示出根據本發明的所述第一實施例的執行過程的一例。
圖12是示出通過根據本發明的半導體材料檢查方法來算出半導體材料尺寸的第二實施例的流程圖。
圖13至圖18是示出根據本發明的所述第二實施例的執行過程的一例。
S110...步驟 S120...步驟 S130...步驟 S140...步驟 S150...步驟 S160...步驟

Claims (13)

  1. 一種由半導體材料檢查裝置執行的半導體材料檢查方法，包括：虛擬平面設定步驟，基於針對安放半導體材料的安放台的基準資訊來設定虛擬平面；拍攝圖像獲取步驟，對於安放在所述安放台的半導體材料獲取針對位於所述半導體材料的對角線上的兩個邊角區域的每一個的拍攝圖像；相對座標判斷步驟，在各個所述拍攝圖像中檢測所述半導體材料的邊角點，並基於所述基準資訊來判斷針對各個所述邊角點的所述虛擬平面上的相對座標，所述相對座標判斷步驟包括：邊角點檢測步驟，在各個所述拍攝圖像中掌握所述半導體材料的輪廓線，並基於掌握的輪廓線來檢測位於所述半導體材料的對角線的兩個邊角點；邊角點座標判斷步驟，在各個所述拍攝圖像中基於根據所述基準資訊的基準標記來判斷針對兩個所述邊角點的所述虛擬平面上的相對座標；虛擬輪廓線生成步驟，在所述虛擬平面上以針對兩個所述邊角點的相對座標為基準來生成沿著所述半導體材料的輪廓線延伸的虛擬輪廓線；以及推定邊角點座標判斷步驟，基於所述虛擬輪廓線之間的交叉點來推定剩餘兩個邊角點，並判斷針對推定的兩個邊角點的相對座標；以及材料尺寸算出步驟，基於針對各個所述邊角點的相對座標來算出針對所述半導體材料的尺寸。
  2. 根據請求項1所述的半導體材料檢查方法，其中， 所述虛擬平面設定步驟基於設置在所述安放台的多個基準標記來設定虛擬平面。
  3. 根據請求項1所述的半導體材料檢查方法，其中，所述邊角點檢測步驟包括：掌握所述半導體材料的水平方向輪廓線與垂直方向輪廓線的步驟；掌握所述水平方向輪廓線與所述垂直方向輪廓線的交叉點的步驟；以及將所述交叉點設定為所述半導體材料的邊角點的步驟。
  4. 根據請求項1所述的半導體材料檢查方法，其中，所述材料尺寸算出步驟包括：算出針對各個所述邊角點的所述虛擬平面上的相對座標之間距離的步驟；以及基於算出的相對座標之間距離來算出所述半導體材料的尺寸的步驟。
  5. 根據請求項1所述的半導體材料檢查方法，其中，所述虛擬輪廓線生成步驟包括：直線方程式建立步驟，在所述虛擬平面上以針對兩個所述邊角點的相對座標為基準來建立針對所述半導體材料的輪廓線的直線方程式；以及延伸線生成步驟，基於建立的所述直線方程式來生成從所述半導體材料的輪廓線延伸的虛擬延伸線。
  6. 根據請求項5所述的半導體材料檢查方法，其中， 所述直線方程式建立步驟在所述虛擬平面上基於兩個所述邊角點的每一個來建立針對所述半導體材料的水平方向輪廓線與垂直方向輪廓線的直線方程式。
  7. 根據請求項1所述的半導體材料檢查方法，其中，所述半導體材料檢查方法還包括：品質判斷步驟，基於算出的針對所述半導體材料的尺寸來判斷針對所述半導體材料的品質。
  8. 一種半導體材料檢查裝置，包括：安放台，安放半導體材料並具有根據設計基準的基準資訊；拍攝部件，獲取針對安放在所述安放台的半導體材料的多個邊角區域的每一個的拍攝圖像；以及材料檢查部件，基於所述安放台的基準資訊來設定虛擬平面，並在各個所述拍攝圖像中檢測所述半導體材料的邊角點而設定針對各個邊角點的所述虛擬平面上的相對座標，並且基於所述相對座標來算出針對所述半導體材料的尺寸，所述材料檢查部件包括：圖像獲取部，通過所述拍攝部件獲取針對位於半導體材料的對角線上的兩個邊角區域的每一個的拍攝圖像；邊角檢測部，在各個所述拍攝圖像中掌握所述半導體材料的輪廓線，並基於掌握的輪廓線來檢測位於所述半導體材料的對角線的兩個邊角點，並且在所述虛擬平面上以針對兩個所述邊角點的相對座標為基準來生成沿著所述半導體材料的輪廓線延伸的虛擬輪廓線，並且基於所述虛擬輪廓線 之間的交叉點推定剩餘兩個邊角點；以及相對座標設定部，在各個所述拍攝圖像中基於根據所述基準資訊的基準標記來判斷針對兩個所述邊角點的所述虛擬平面上的相對座標，並判斷針對由所述邊角檢測部推定的剩餘兩個邊角點的相對座標。
  9. 根據請求項8所述的半導體材料檢查裝置，其中，所述安放台設置有多個基準標記作為針對設計基準的基準資訊。
  10. 根據請求項8所述的半導體材料檢查裝置，其中，在所述安放台安放大於所述拍攝部件的拍攝區域大小的半導體材料，所述拍攝部件獲取針對位於所述半導體材料的對角線上的兩個邊角區域的每一個的拍攝圖像。
  11. 根據請求項8所述的半導體材料檢查裝置，其中，所述材料檢查部件還包括：虛擬平面設定部，基於設置在所述安放台的多個基準標記來設定虛擬平面；以及材料尺寸算出部，針對各個所述邊角點的相對座標來算出針對所述半導體材料的尺寸。
  12. 根據請求項11所述的半導體材料檢查裝置，其中，所述材料尺寸算出部算出針對各個所述邊角點的所述虛擬平面上的相對座標之間距離，並基於算出的相對座標之間距離來算出所述半導體材料的尺寸。
  13. 根據請求項11所述的半導體材料檢查裝置，其中，所述材料檢查部件還包括： 品質判斷部，將針對由所述材料尺寸算出部算出的半導體材料的尺寸與基準範圍進行對比而判斷針對半導體材料的品質。
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