KR101330258B1 - Semiconductor chip testing apparatus - Google Patents
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Abstract
고성능의 카메라를 사용하지 않으면서도 반도체소자의 불량유무 검사의 신뢰성을 향상시킬 수 있게 한 반도체소자 검사장치가 개시된다. 이를 위한 반도체소자 검사장치는 대상물을 향하여 빛을 조사하는 광원과, 대상물에서 반사되어 입사된 빛을 적어도 두 개 이상의 광경로로 변환하는 광경로 변환부와, 상기 두 개 이상의 광경로로 변환된 빛을 영상데이터로 변환하는 2 개 이상의카메라들과, 카메라들로부터 촬영된 각각의 영상들을 하나의 영상으로 통합하는 이미지 처리부를 포함한다.Disclosed is a semiconductor device inspection apparatus capable of improving the reliability of a defect inspection of a semiconductor device without using a high performance camera. The semiconductor device inspection apparatus for this purpose is a light source for irradiating light toward the object, a light path conversion unit for converting the light reflected from the object into at least two or more optical paths, and the light converted to the two or more optical paths It includes two or more cameras for converting the image data to an image data, and an image processing unit for integrating each image taken from the cameras into a single image.
Description
본 발명은 반도체소자 검사장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 제조된 반도체 소자의 불량유무를 검출하는데 사용되는 반도체소자 검사장치에 관한 것이다.The present invention relates to a semiconductor device inspection device, and more particularly, to a semiconductor device inspection device used to detect the presence or absence of defects of the manufactured semiconductor device.
일반적으로, 반도체 소자들은 일련의 공정을 통하여 제조된 후 출하 전에 반드시 정밀 검사를 거치게 된다. 그런데, 이들 반도체 소자들은 여타의 부품들보다 고도의 정밀성을 요구하므로 패키지 내부적인 요소뿐만 아니라 그 외형에 있어 조금의 결함이라도 발생하면 성능에 치명적인 영향을 끼치게 된다.In general, semiconductor devices are manufactured through a series of processes and must be thoroughly inspected before shipment. However, these semiconductor devices require a higher degree of precision than other components, so that any defect in not only the internal components of the package but also the appearance thereof may have a fatal effect on performance.
이러한 반도체 소자의 외형적 결함 검사, 예를 들면 PCB 기판에서 칩을 붙이는 부분의 납(solder paste) 형상, 표면 실장기술(surface mount technology)에서의 BGA(ball grid array) 형태의 납 형상 또는 리드의 결함 유무 검사는 매우 중요한 공정 중의 하나이다.Examination of external defects of such semiconductor devices, for example, solder paste shape of a chip attaching part on a PCB substrate, and lead shape or lead of a ball grid array (BGA) type in surface mount technology Defect inspection is one of the very important processes.
한국공개특허 10-2008-0088946 (공개일 2008.10.06)에는 입체 형상 검사 장치가 기술되어 있다.Korean Patent Publication No. 10-2008-0088946 (published 2008.10.06) describes a three-dimensional shape inspection device.
상기와 같은 종래의 반도체소자 검사장치는 광원과 카메라를 포함하는 것이 일반적이다. 광원은 검사 대상물로 빛을 조사한다. 대상물에서 반사된 빛은 카메라에 입사된다. 카메라는 입사된 빛을 영상데이터로 변환하여 획득된 영상데이터를 분석하여 반도체소자를 검사한다. 여기서, 고속으로 영상을 촬영하는 카메라를 사용하게 되면 검사 신뢰성을 향상시킬 수 있으나, 반도체소자 검사장치의 제조비용이 증가하는 문제점이 있다.The conventional semiconductor device inspection apparatus as described above generally includes a light source and a camera. The light source irradiates light onto the inspection object. Light reflected from the object is incident on the camera. The camera inspects the semiconductor device by analyzing the image data obtained by converting the incident light into image data. Here, the use of a camera for taking an image at a high speed can improve the inspection reliability, but there is a problem that the manufacturing cost of the semiconductor device inspection apparatus increases.
본 발명은 고성능의 카메라를 사용하지 않으면서도 반도체소자의 불량유무 검사의 신뢰성을 향상시킬 수 있게 한 반도체소자 검사장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a semiconductor device inspection apparatus capable of improving the reliability of a defect inspection of a semiconductor device without using a high performance camera.
상기의 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 반도체소자 검사장치는 대상물을 향하여 빛을 조사하는 광원과, 대상물에서 반사되어 입사된 빛을 적어도 두 개 이상의 광경로로 변환하는 광경로 변환부와, 상기 두 개 이상의 광경로로 변환된 빛을 영상데이터로 변환하는 2 개 이상의카메라들과, 카메라들로부터 촬영된 각각의 영상들을 하나의 영상으로 통합하는 이미지 처리부를 포함한다. The semiconductor device inspection apparatus according to the present invention for achieving the above object is a light source for irradiating light toward the object, and a light path conversion unit for converting the light reflected from the object incident to at least two or more optical paths, and At least two cameras for converting light converted into two or more optical paths into image data, and an image processing unit for integrating each image taken from the cameras into a single image.
본 발명에 따른 반도체소자 검사장치는 고성능(상대적으로 고속)의 카메라를 사용하지 않으면서도 고성능의 카메라를 사용하여 촬영한 것과 동일한 영상을 얻을 수 있다. 즉, 본 발명의 반도체소자 검사장치(100)는 저성능(상대적으로 저속)의 카메라를 사용하면서도 반도체소자의 불량유무 검사의 신뢰성을 향상시킬 수 있도록 할 수 있다.The semiconductor device inspection apparatus according to the present invention can obtain the same image as that taken by using a high performance camera without using a high performance (relatively high speed) camera. That is, the semiconductor
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 반도체소자 검사장치를 개략적으로 도시한 구성도.
도 2는, 도 1에 도시된 반도체소자 검사장치에서 제1카메라와 제2카메라 각각의 동작신호를 도시한 그래프.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체소자 검사장치를 개략적으로 도시한 구성도.1 is a configuration diagram schematically showing a semiconductor device inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a graph showing operation signals of the first camera and the second camera in the semiconductor device inspection apparatus shown in FIG. 1.
Figure 3 is a schematic diagram showing a semiconductor device inspection apparatus according to another embodiment of the present invention.
본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서 동일한 구성에 대해서는 동일부호를 사용하며, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.The present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings. The same reference numerals are used for the same components, and repeated descriptions and detailed descriptions of well-known functions and configurations that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention will be omitted. Embodiments of the present invention are provided to more fully describe the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shapes and sizes of the elements in the drawings and the like can be exaggerated for clarity.
도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 반도체소자 검사장치(100)는 광원(110)과, 광경로 변환부(120)와, 2개 이상의 카메라(130, 140)들과, 미도시된 이미지 처리부를 포함한다.Referring to FIG. 1, the semiconductor
광원(110)은 대상물을 향하여 빛을 조사한다. 광원(110)은 테스트할 대상물의 불량유무 테스트가 바람직하게 이루어질 수 있도록, 대상물을 밝게 하기 위한 것이다. 광원(110)의 일예로 레이저 다이오드일 수 있으나, 이에 한정하지는 않는다. The
광경로 변환부(120)는 대상물에서 반사되어 입사된 빛을 적어도 두 개 이상의 광경로로 변환한다. 이를 위한 광경로 변환부(120)의 상세한 구조는 후술하기로 한다.The light
2 개 이상의 카메라(130, 140)들은 상기 두 개 이상의 광경로로 변환된 빛을 영상데이터로 변환한다. 그리고, 카메라(130, 140)들은 모두 동일한 촬영속도로 영상을 촬영하는 것이 바람직하다. 이유인 즉, 카메라(130, 140)들로부터 촬영된 각각의 영상들이 후술할 이미지 처리부에서 용이하게 통합할 수 있게 하기 위함이다.Two or
이미지 처리부는 카메라(130, 140)들로부터 촬영된 각각의 영상들을 하나의 영상으로 통합한다. 그리고, 이미지 처리부에서는 통합된 영상을 분석하여 반도체소자의 불량유무를 검출할 수 있다.The image processor integrates each image captured by the
상기와 같은 구조로 이루어진 반도체소자 검사장치(100)는 고성능(상대적으로 고속)의 카메라를 사용하지 않으면서도 고성능의 카메라를 사용하여 촬영한 것과 동일한 영상을 얻을 수 있다. 즉, 본 발명의 반도체소자 검사장치(100)는 저성능(상대적으로 저속)의 카메라(130, 140)를 사용하면서도 반도체소자의 불량유무 검사의 신뢰성을 향상시킬 수 있도록 할 수 있다.The semiconductor
이를 위한 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 반도체소자 검사장치(100)의 구조의 일예를 상세하게 설명하면, 반도체소자 검사장치(100)는 2개의 카메라(130, 140)를 포함할 수 있다. 설명의 편의를 위해 2 개의 카메라(130, 140)들은 제1카메라(130)와 제2카메라(140)인 것으로 한정하여 설명한다.To describe an example of the structure of the semiconductor
그리고, 광경로 변환부(120)는 몸체부(121)와, 렌즈(122)와, 반사미러(123)와, 미도시된 중공부를 포함할 수 있다. The
몸체부(121)는 특정 길이로 형성되어 일단은 외부의 빛이 입사되도록 개구되게 형성되고, 타단에는 상기 제1카메라(130)가 배치된다. 몸체부(121)는 전술한 제1카메라(130)와, 제2카메라(140)와, 렌즈(122)와, 반사미러(123)의 위치를 제한하고, 외부의 접촉으로부터 제1카메라(130)와, 제2카메라(140)와, 렌즈(122)와, 반사미러(123)를 보호하는 역할을 한다.The
렌즈(122)는 상기 몸체부(121)의 내부에서 외부의 빛이 입사되는 부분에 인접하게 배치된다. 렌즈(122)는 입사되는 빛이 후술할 반사미러(123)에 정확하게 입사되게 하여 카메라(130, 140)들 각각에 선명한 영상이 입사되게 한다.The
반사미러(123)는 상기 몸체부(121)의 내부의 특정 위치에 45°각도로 배치된다. 반사미러(123)는 대상물에서 반사된 빛을 2개의 광경로로 변환한다. 반사미러(123)는 입사된 빛의 일부는 투과되게 하고, 나머지 빛은 반사시킨다. 이러한 반사미러(123)에 의하여 동일한 영상이 제1카메라(130)와 제2카메라(140)에서 촬영될 수 있다.The
중공부는 상기 몸체부(121)에서 상기 반사미러(123)가 위치한 부분에 상기 제2카메라(140)가 결합될 수 있도록 특정 크기로 개구되게 형성된다.The hollow part is formed to be opened to a specific size so that the
상기와 같은 구조로 이루어진 본 발명의 다른 일실시예에 따른 반도체소자 검사장치(100)에서는 몸체부(121)에 입사된 빛이 반사미러(123)를 지나면서 제1카메라(130)와 제2카메라(140) 각각으로 광경로가 변경된다. 그리고, 제1카메라(130)와 제2카메라(140)는 일정한 위상차이 두고 영상이 촬영될 수 있다. 이러한 영상들은 이미지 처리부에서 통합된다. In the semiconductor
이에 따라, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 반도체소자 검사장치(100)는 고속으로 동작되는 카메라, 예를 들어 5KHz로 동작되는 카메라를 마련하지 않아도, 상대적으로 속도가 느린, 예를 들어 2.5KHz로 동작되는 제1카메라(130)와 제2카메라(140)를 사용하여 각각 촬영된 영상을 통합하여 5KHz로 동작되는 카메라(130, 140)와 동일한 영상을 얻을 수 있다. Accordingly, as shown in FIG. 2, the semiconductor
한편, 도 3을 참조하여 본 발명의 다른 일실시예에 따른 반도체소자 검사장치(200)의 구조의 일예를 상세하게 설명하면, 반도체소자 검사장치(200)는 2개 이상 즉, N(양의 정수)개 카메라(250)들로 이루어질 수 있다.Meanwhile, referring to FIG. 3, an example of the structure of the semiconductor
이를 위한, 광경로 변환부(120)는 복수개의 제1몸체부(230)들과, 제2몸체부(240)와, 렌즈(122)와, 반사미러(123)와, 미도시된 중공부를 포함할 수 있다.To this end, the optical
제1몸체부(230)들은 특정 길이로 형성되고 양단이 개구되어 서로의 단부가 연통되도록 형성된다.The
제2몸체부(240)는 상기 제1몸체부(230)들 중에서 외부의 빛이 입사되는 부분의 가장 반대측에 위치한 하나의 제1몸체부(230)에 연통되도록 형성되고, 자유단에 카메라(250b)가 결합된다. 즉, 복수개의 제1몸체부(230)들이 나란하게 결합되고, 제1몸체부(230)들 중에서 가장 마지막에 배치된 제1몸체부(230b)에 제2몸체부(240)가 결합된다. 더욱 상세하게, 본 발명의 다른 일실시예에 따른 반도체소자 검사장치(200)가 N개의 카메라(250)들을 포함하는 경우, N-1개의 제1몸체부(230a, 230b)들이 순차적으로 결합되고, N-1번째 제1몸체부(230b)에 제2몸체부(240)가 결합된다.The
렌즈(122)는 상기 제1몸체부(230)들 중에서 외부의 빛이 입사되는 첫번째 제1몸체부(230a)의 내부에 배치된다.The
반사미러(123)는 상기 제1몸체부(230)들 및 제2몸체부(240)의 내부의 특정 위치에 45°각도로 배치된다. 즉, 반사미러(123)는 제1몸체부(230)들과 제2몸체부(240) 각각에 한 개씩 배치된다. 반사미러(123)와 렌즈(122)는 상술하였으므로 상세한 설명은 생략한다.The
중공부는 상기 제1몸체부(230)들 및 제2몸체부(240)에서 상기 반사미러(123)가 위치한 부분에 카메라(250a)가 결합될 수 있도록 특정 크기로 개구되게 형성된다.The hollow part is formed to be opened to a specific size so that the
상기와 같은 구조로 이루어진 본 발명의 다른 일실시예에 따른 반도체소자 검사장치(200)에서는 첫번째 제1몸체부(230a)에 입사된 빛이 복수개의 반사미러(123)를 지나면서 광경로가 변경되어 카메라(250)들 각각으로 입사된다. 그리고, 이미지 처리부는 카메라(250)들에서 획득된 각각이 영상들을 통합하고, 통합된 영상을 분석하여 반도체소자의 불량유무를 검출하게 된다.In the semiconductor
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications, substitutions and substitutions are possible, without departing from the scope and spirit of the invention as disclosed in the accompanying claims. will be. Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention and the accompanying drawings are not intended to limit the technical spirit of the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by the embodiments and the accompanying drawings. . The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the present invention.
100, 200: 반도체소자 검사장치
110: 광원 111: 집광렌즈
120: 광경로 변환부 121: 몸체부
122: 렌즈 123: 반사미러
130: 제1카메라 140: 제2카메라
230: 제1몸체부 240: 제2몸체부
250: 카메라100, 200: semiconductor device inspection device
110: light source 111: condenser lens
120: light path conversion unit 121: body portion
122: lens 123: reflecting mirror
130: first camera 140: second camera
230: first body portion 240: second body portion
250: camera
Claims (4)
대상물에서 반사되어 입사된 빛을 두 개의 광경로들로 변환하는 광경로 변환부;
상기 두 개의 광경로들로 변환된 빛을 각각 영상데이터로 변환하며, 각각 동일한 촬영속도로 영상을 촬영하는 제1,2 카메라; 및
상기 제1,2 카메라로부터 촬영된 각각의 영상들을 하나의 영상으로 통합하는 이미지 처리부;를 포함하며,
상기 광경로 변환부는:
일단은 외부의 빛이 입사되도록 개구되게 형성되고, 타단에는 상기 제1카메라가 배치된 몸체부;
상기 몸체부의 내부에서 외부의 빛이 입사되는 부분에 인접하게 배치된 렌즈;
상기 몸체부의 내부에서 상기 렌즈를 거쳐 입사된 빛의 일부를 투과시켜 상기 제1카메라로 촬영되게 하고 나머지 빛을 반사시키도록 45°각도로 배치된 반사미러;
상기 몸체부에서 상기 반사미러가 위치한 부분에 형성되고 상기 제2카메라가 결합되어 상기 반사미러로부터 반사되는 빛을 촬영하도록 개구된 중공부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체소자 검사장치.A light source for irradiating light toward the object;
An optical path converting unit converting the incident light reflected from the object into two optical paths;
First and second cameras converting the light converted into the two optical paths into image data, respectively, and photographing the image at the same photographing speed; And
And an image processor for integrating each of the images photographed from the first and second cameras into a single image.
The optical path converting unit:
One end is formed to be opened so that the external light is incident, the other end is the body portion in which the first camera is disposed;
A lens disposed in the body portion adjacent to a portion to which external light is incident;
A reflection mirror disposed at a 45 ° angle to transmit a portion of the light incident through the lens to the first camera and reflect the remaining light in the body part;
A hollow part formed at a portion of the body portion in which the reflective mirror is located and opened to photograph the light reflected from the reflective mirror by coupling the second camera;
Semiconductor device inspection apparatus comprising a.
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Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06281700A (en) * | 1993-03-26 | 1994-10-07 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Semiconductor device failure analysis method and failure analysis apparatus |
-
2012
- 2012-02-10 KR KR1020120013956A patent/KR101330258B1/en active Active
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06281700A (en) * | 1993-03-26 | 1994-10-07 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Semiconductor device failure analysis method and failure analysis apparatus |
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| KR20130092303A (en) | 2013-08-20 |
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