KR200447087Y1

KR200447087Y1 - 씨에스피의 특성 및 외관 검사를 핸들러 방식으로수행하도록 형성되는 씨에스피용 검사장치

Info

Publication number: KR200447087Y1
Application number: KR20080000266U
Authority: KR
Inventors: 김주연
Original assignee: 주식회사 코아텍
Priority date: 2008-01-08
Filing date: 2008-01-08
Publication date: 2009-12-24
Anticipated expiration: 2018-01-08
Also published as: KR20090007033U

Abstract

본 고안은 씨에스피(CSP:Chip scale packaging)의 특성 및 외관 검사를 핸들러(Handler) 방식으로 수행하도록 형성되는 씨에스피용 검사장치에 관한 것으로, 그 기술적 요지는 씨에스피 소자의 양품/불량품 검사시 실시되어온 복수의 특성 검사 및 인스펙션(Inspection) 검사를 일체의 자동화 라인으로 구축하여 종전 대비 생산성을 현저히 향상시키는 한편, 기존방식에서 문제가 되었던 씨에스피 소자의 픽업 구조(방식)를 개선하여 원가절감을 통한 경제성 및 정밀한 양품생산 효율성을 크게 향상시킨 것이다.

이를 위해 본 고안은 글래스(11:Glass)와 볼(12:Ball)로 형성되는 씨에스피(10:CSP) 소자를 설정된 배열로 정열(패키징)시키도록 형성되는 스태커(110)와, 상기 스태커(110)에 정열된 씨에스피(10) 소자를 설정된 위치에 안착하여 테스트를 준비하도록 대기시키는 인풋버퍼(120:Input Buffer)가 구비되어 이루어진 로딩부(100)와; 상기 로딩부(100)의 진행방향 일측에 형성되어 인풋버퍼(120)에 대기중인 씨에스피(10)를 테스트 단계로 진입시키는 한편 상기 씨에스피의 순차적인 테스트를 위해 일방향으로 진행시키는 자동화 서틀(210:Shuttle)과, 상기 서틀(210)에 위치된 씨에스피(10)의 상부 글래스(11)를 직접 진공으로 픽업하는 복수의 픽업용 암(221)이 중앙 샤프트(222)를 기준으로 대향되어 분기되되 중앙 샤프트(222)를 기준으로 일방향 또는 타방향으로 회전 이송하며 씨에스피의 글래스 및 볼의 특성을 순차적으로 테스트하도록 형성되는 컨텍터(220)와, 상기 컨텍터(220)에 의해 회전 이송된 씨에스피의 하단 볼(12)에 대해 전기적으로 신호를 보내 특성을 테스트하도록 형성되는 소켓(230)이 구비되는 특성검사부(200)와; 상기 특성검사부(200)에서 검사가 완료된 씨에스피(10)를 서틀(210)에 의해 설정위치로 일방향 이송시키되 입력된 이미지와 비교하며 글래스(11)의 훼손여부를 판단하도록 형성되는 제1비젼부(310)와, 상기 제1비젼부(310)에서 검사가 완료된 씨에스피(10)를 서틀(210)에 의해 설정위치로 일방향 이송시키되 입력된 이미지와 비교하며 볼(12)의 훼손여부를 판단하도록 형성되는 제2비젼부(320)와, 상기 제1,2비젼부(310,320)를 통해 검사된 양품 씨에스피 및 불량품 씨에스피를 출하용 트레이 또는 회수 트레이로 각각 분할하며 구분하도록 하는 제1소팅(330:Sorting-1) 및 제2소팅(340:Sorting-2)이 구비되는 외관검사부(300)와; 상기 특성검사부(200)와 외관검사부(300)를 통해 검사가 완료된 씨에스피(10)가 세트 플레이트(30)에 정열되도록 형성되는 정열부(400)가; 구성되어 이루어진다.

씨에스피(CSP:Chip scale packaging), 인풋버퍼(120:Input Buffer), 서틀(210:Shuttle), 특성검사부, 외관검사부, 소팅(Sorting)

Description

씨에스피의 특성 및 외관 검사를 핸들러 방식으로 수행하도록 형성되는 씨에스피용 검사장치{Inspection equipment for CSP with handler type}

본 고안은 씨에스피 소자의 양품/불량품 검사시 실시되어온 복수의 특성 검사 및 인스펙션(Inspection) 검사를 일체의 자동화 라인으로 구축하여 종전 대비 생산성을 현저히 향상시키는 한편, 기존방식에서 문제가 되었던 씨에스피 소자의 픽업 구조(방식)를 개선하여 원가절감을 통한 경제성 및 정밀한 양품생산 효율성을 크게 향상시킨 것을 특징으로 하는 씨에스피(CSP:Chip scale packaging)의 특성 및 외관 검사를 핸들러(Handler) 방식으로 수행하도록 형성되는 씨에스피용 검사장치에 관한 것이다.

일반적으로 IC디바이스 등의 전자부품의 제조과정에서 최종적으로 제조된 전자부품의 성능이나 기능을 시험하기 위하여 전자부품 시험장치가 사용되고 있다.

종래의 일례로서의 전자부품 시험장치는, 전자부품의 시험을 수행하는 테스부와, 시험전의 IC디바이스를 테스트부로 이송하는 로더부와, 시험 종료된 IC디바 이스를 테스트부로부터 꺼내서 분류하는 언로더부를 구비하고 있다.

그리고, 로더부에는 로더부와 테스트부의 사이에서 왕복 이동 가능한 버퍼 스테이지와, IC디바이스를 흡착 홀딩할 수 있는 흡착부를 구비하여 커스터머 트레이로부터 히트플레이트, 히트플레이트로부터 버퍼 스테이지까지의 영역에서 이동 가능한 로더부 반송장치가 설치되어 있다.

또한, 테스부에는 IC디바이스를 흡착 홀딩하여 테스트헤드의 소켓으로 밀어붙일 수 있는 콘택트암을 구비하고, 테스트부의 영역에서 이동 가능한 테스트부 반송장치가 설치되어 있다.

로더부 반송장치는, 커스터머 트레이에 수용되어 있는 IC디바이스를 흡착부로 흡착 홀딩하여 히트플레이트 상에 재치한 후, 소정의 온도까지 가열된 히트플레이트 상의 IC디바이스를 다시 흡착부로 흡착 홀딩하여 버퍼 스테이지 상에 재치한다.

그리고, IC디바이스를 실은 버퍼 스테이지는, 로더부로부터 테스트부측으로 이동한다. 다음에, 테스트부 반송장치는, 콘택트암으로 버퍼 스테이지 상의 IC디바이스를 흡착 홀딩하여 테스트헤드의 소켓으로 밀어붙여서, IC디바이스의 외부단자(디바이스단자)와 소켓의 접속단자(소켓단자)를 접촉시킨다.

그 상태에서, 테스터 본체로부터 케이블을 통해서 테스트헤드에 공급되는 테스트신호를 IC디바이스에 인가하고, IC디바이스로부터 판독되는 응답신호를 테스트헤드 및 케이블을 통해서 테스터 본체로 보냄으로써, IC디바이스의 전기적 특성을 측정한다.

여기서, 상기와 같이 테스트부 반송장치의 콘택트암이 IC디바이스를 소켓으로 밀어붙일 때에 콘택트암에서의 IC디바이스의 홀딩위치가 어긋나 있으면, 디바이스 단자와 소켓 단자의 접촉이 확실하게 수행되지 않아서, 시험을 정확하게 실행할 수가 없다. 따라서, 콘택트암에서의 IC디바이스의 위치를 정확하게 규정할 필요가 있다.

특히, 요사이 휴대전화 등의 이동통신기기에 사용되는 IC디바이스는 소면적화, 박형화가 진행되고 있는 동시에, 집적회로의 고집적화와 다기능화에 따라 디바이스 단자수는 급격하게 증가되고 있기 때문에, 디바이스 단자의 미세화, 배치간격의 협피치화가 진행되고 있다.

예컨대, 디바이스 단자가 땜납볼인 경우, 배치간격은 0.4mm까지 좁아지고 있다. 이와 같이 디바이스 단자의 협피치화·미세화가 진행되면, 디바이스 단자를 소켓 단자에 정교하게 콘택트시키는 것이 곤란하게 된다.

이와 같은 문제를 해결하기 위하여, 화상처리기술을 사용하여 IC디바이스의 위치를 측정하여, 테스트헤드의 소켓에 대한 위치결정을 수행하는 전자부품 시험장치가 개발되고 있다.

이러한 전자부품 시험장치에서는, 반송장치로 반송되고 있는 도중의 피시험 IC디바이스를, CCD(Charge Coupled Device) 카메라 등의 광학적인 촬상장치로 촬상하여, 촬상된 화상에 기초하여 IC디바이스의 위치 어긋남량을 산출한다.

반송장치는 산출된 위치 어긋남량에 기초해서 피시험 IC디바이스의 자세를 보정하여 피시험 IC디바이스를 소켓까지 반송한다.

IC디바이스의 위치 어긋남량의 산출은 예컨대 화상처리기술을 사용해서 화상중의 디바이스 단자를 검출하여, 디바이스 단자의 배열 전체의 중심좌표와 회전각을 측정함으로써 수행된다.

한편, 씨에스피(CSP)란 CMOS 상보성 금속 산화물 반도체 구조를 가진 저소비 전력형의 촬상 소자 CCD 전하 결합 소자에 비해 약 1/10의 소비 전력 33V 단일 전원 주변 회로와의 일체화 등이 특징으로서 웹카메라 보급형 디지털 카메라 카메라폰 등에 사용된다. 이들 제품을 Packaging화 한 것이 CSP(Chip scale packaging) 이다.

또한 Logic이나 Memory Chip과는 달리 Chip의 Top(Glass)에 빛을 주고 Bottom(Ball)에 전원을 공급하여 Test를 한다.

이에 CSP Test 핸들러(Handler)는 반도체 칩을 패캐징(Packaging)화 한 칩을 양품/불량 검사를 할 수 있도록 이송하는 장비를 의미한다.

즉, CSP Test Handler란 CSP(Chip Scale Packaging)를 Test 할 수 있도록 이송하는 장비를 의미한다.

한편, 인스팩션(Inspection)은 반도체 Chip의 특성 Test가 아닌 외관 불량/양품을 구별하는 것을 의미하는 것으로, 특히 Inspection System 은 AVI(Auto Visual Inspection) 또는 LIS(Lead Inspection System)의 장비가 있는데 이들 장비들은 완제품 반도체(Chip Packaging)의 외관 양품/불량 검사하는 장비이다.

그러나, 종래의 CSP Device는 일반 Logic Device나 Memory Device 와 달리 Top(Glass)은 빛을 받아야 하고, Bottom(Ball) 전원을 공급 받아야 하는 구조로 이루어져 있으며 기존의 CSP Handler는 Device 를 Pick-up 및 Place를 할 때 Top이 아닌 Bottom의 Ball을 Vacuum 하여 이송하였는 바, 이는 엠보싱 형태로 볼록한 접면에 의해 완전 진공을 이루기 곤란한 문제가 발생되었다.

즉, 지금까지는 Device Ball을 Pick-up & Place를 하면서 Device의 Ball의 평탄도가 맞지 않아 Vacuum의 형성 및 파기에 있어서 불안정하여 Device 흐트러짐이 다수 발생하였고 이로 인하여 Device 에 Damage 를 주어 Device 품질 악화 및 Device를 정리하는 공정이 추가 되었다.

이에, Device의 안정적인 안착 상태 및 Device Pick-up & Place를 안정적으로 하는 것이 대두되고 있는 실정이다.

또한, Device Glass에 Lighting Source를 공급하기 위한 Illuminator가 Bottom부에 위치 하였으며 또한 Device를 Test하기 위한 Tester 또한 Bottom에 존재 하였기에 Device Ball에 Power및 Signal Control을 하기 위하여 Bottom부에 Pogo Pin Type Socket/Blade와 Top부에도 Pogo Pin/Blade 방식으로 형성되어 이중으로 Socket/Blade를 이용하여 Test를 진행하였다. 이는 재료비 원가 상승을 유도 하였으며 잦은 Socket/Blade 파손으로 Device에 Damage를 주어 Device 품질 악화 및 Socket/Blade Part 비용이 증가 되었다.

또한, CSP Device의 경우 외형 양품/불량을 Inspection하는 방법이 육안 검사(Manual Inspection) 로 실시되었다. 이는 AVI(Auto Visual Inspection) 및 LIS(Lead Inspection System)으로는 장치 설계상 CSP Device의 외형을 검사 할 수 가 없었기 때문이다.

아울러, 기존 CSP Test시 Handler의 경우 Contactor경우 Left/Right Contactor가 Motor Teaching 값으로 이동하는 방식으로 Accuracy가 틀어지게 되어 Device Pickup/Place 및 Contact시 오차가 생기게 되고 이로 인하여 Handler 및 Socket 및 Kit류가 파손되는 현상이 발생되어 Handler 가동율 저하 및 Part 구매 비용이 상승되어 왔다.

본 고안은 상술한 문제를 해결하기 위한 것으로, 씨에스피 소자의 양품/불량품 검사시 실시되어온 복수의 특성 검사 및 인스펙션(Inspection) 검사를 일체의 자동화 라인으로 구축하여 종전 대비 생산성을 현저히 향상시키는 한편, 기존방식에서 문제가 되었던 씨에스피 소자의 픽업 구조(방식)를 개선하여 원가절감을 통한 경제성 및 정밀한 양품생산 효율성을 크게 향상시킨 것을 특징으로 하는 씨에스피(CSP:Chip scale packaging)의 특성 및 외관 검사를 핸들러(Handler) 방식으로 수행하도록 형성되는 씨에스피용 검사장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위해 본 고안은 글래스(11:Glass)와 볼(12:Ball)로 형성되는 씨에스피(10:CSP) 소자를 설정된 배열로 정열(패키징)시키도록 형성되는 스태커(110)와, 상기 스태커(110)에 정열된 씨에스피(10) 소자를 설정된 위치에 안착하여 테스트를 준비하도록 대기시키는 인풋버퍼(120:Input Buffer)가 구비되어 이루어진 로딩부(100)와; 상기 로딩부(100)의 진행방향 일측에 형성되어 인풋버퍼(120)에 대기중인 씨에스피(10)를 테스트 단계로 진입시키는 한편 상기 씨에스피의 순차적인 테스트를 위해 일방향으로 진행시키는 자동화 서틀(210:Shuttle)과, 상기 서틀(210)에 위치된 씨에스피(10)의 상부 글래스(11)를 직접 진공으로 픽업하는 복수의 픽업용 암(221)이 중앙 샤프트(222)를 기준으로 대향되어 분기되되 중앙 샤프트(222)를 기준으로 일방향 또는 타방향으로 회전 이송하며 씨에스피의 글래스 및 볼의 특성을 순차적으로 테스트하도록 형성되는 컨텍터(220)와, 상기 컨텍터(220)에 의해 회전 이송된 씨에스피의 하단 볼(12)에 대해 전기적으로 신호를 보내 특성을 테스트하도록 형성되는 소켓(230)이 구비되는 특성검사부(200)와; 상기 특성검사부(200)에서 검사가 완료된 씨에스피(10)를 서틀(210)에 의해 설정위치로 일방향 이송시키되 입력된 이미지와 비교하며 글래스(11)의 훼손여부를 판단하도록 형성되는 제1비젼부(310)와, 상기 제1비젼부(310)에서 검사가 완료된 씨에스피(10)를 서틀(210)에 의해 설정위치로 일방향 이송시키되 입력된 이미지와 비교하며 볼(12)의 훼손여부를 판단하도록 형성되는 제2비젼부(320)와, 상기 제1,2비젼부(310,320)를 통해 검사된 양품 씨에스피 및 불량품 씨에스피를 출하용 트레이 또는 회수 트레이로 각각 분할하며 구분하도록 하는 제1소팅(330:Sorting-1) 및 제2소팅(340:Sorting-2)이 구비되는 외관검사부(300)와; 상기 특성검사부(200)와 외관검사부(300)를 통해 검사가 완료된 씨에스피(10)가 세트 플레이트(30)에 정열되도 록 형성되는 정열부(400)가; 구성되어 이루어진다.

이때, 상기 특성검사부의 컨텍터(220)는 픽업용 암(221) 일측단에 결합되고 진공펌프와 연결되되 내측에 진공용 통공(223-1)이 형성되는 한편 상기 진공용 통공(223-11)의 내부측과 수직으로 연통되도록 상하로 개구된 병목공(223-12)이 부설되는 본체(223-1)와, 상기 본체(223-1)의 개구된 병목공(223-12)의 상부에 결합되어 광원이 투과되도록 형성되는 필터(223-2)와, 상기 필터(223-2)로부터 투과된 광원이 씨에스피의 글래스(11)로 조사되도록 내부에 조사공(223-31)과 접면(223-32)을 갖는 패드(223-3)가 구비되는 컨텍트(223)와; 상기 컨텍트의 패드(223-3)와 진공에 의해 부착되는 씨에스피의 볼(12) 특성 검사를 위해 상기 씨에스피(10)의 하부에 형성되는 한편 볼과 대응되어 통전되도록 다수개의 도전체를 갖되 몸체가 연질 러버(Rubber)로 이루어진 소켓(224)이; 구성되어 이루어진다.

이때, 상기 컨텍트의 패드(223-3)는 재질이 울템(Ultem)으로 형성되는 것이 바람직하다.

이와 같이, 본 고안은 CSP Device를 Pick-up & Place를 할 때 CSP Device Top (Glass)을 잡고 이송하며 이는 Device의 Ball을 잡을 때 야기되는 Vacuum 형성/파기 문제가 없어짐으로 Device를 안정적으로 Pick-up & Place를 하여 Device에 Damage를 주지 않아 품질 향상이 된다.

또한, Device Glass를 잡은 상태에서 Ball Inspection을 하고 Device를 Shuttle에 내려 놓고 Glass를 Inspection 하는 구조로 Device Test후 즉시 Auto Inspection 개념이 도입 되었다.

즉 Device Damage 및 이물질을 Inspection 함으로 Test 공정 후 Inspection공정으로 전환되는 Change Time이 감소 되고 이로 인한 TAT가 빠르게 형성된다.

또한, Inspection을 위한 인력이 없어지게 됨은 물론 CSP Device를 Inspection과 안정적인 Device Pick-up 및 Place를 함으로써 CSP Device Test Handler 및 Logic Test Handler로 동시에 사용 가능한 효과가 있다.

또한, CSP Device Test시 사용되는 Socket의 Type을 Rubber Type의 Socket을 사용하여 CSP Device Test시 발생되는 문제가 해결되는 것으로, 이는 Device Ball이 Pogo Pin과 Contact시 발생되는 찍힘 현상 Ball눌림 현상 및 Socket/Blade파손이 개선되며 그로 인하여 Device 품질 향상 및 Socket/Blade Part비용이 없어지게 되어 원가 절감을 할 수 있게 된다.

또한, CSP Pickup/Place의 방식에서 Loading/Unloading Picker의 경우 Ultem재질의 Pad를 사용하여 Device를 Pick-up을 하여 Device Glass에 이물질이 묻지 않도록 한다.

즉, Contactor의 Picker에서는 Device Glass면을 Pickup/Place를 할 때 Device Glass에 Lighting Source가 공급될 수 있도록 하는 것으로, 이는 패드로 명명된 Cntactor Picker구조에 의해 접면이 Device Glass Image Area만 가리고 나머지는 Lighting이 투과되고 Lighting의 분산을 효과적으로 대처하는 Filter를 Contactor Picker에 장착하여 Vacuum을 이용 Device를 Pickup/place 및 Socket에 Direct로 Contact한다.

이는 CSP Test Handler의 Index Time을 줄일 수 있게 되고 Index Time이 줄면 Device Test Output이 향상 된다.

또한 Logic Test Handler 및 Memory Handler처럼 Device의 Top을 Pick-up/Place를 하고 Device Top을 Pickup하여 Socket에 Direct로 Contact하여 Device를 Test하는 방식이 된다.

또한, CSP Test Handler의 경우 Contactor경우 Rotator Turn Contactor 방식으로 Motor Teaching 값으로 이동하는 방식이 아님으로 Accuracy가 틀어지게 되는 현상이 발생되지 않아 Device Pickup/Place 및 Contact시 오차가 발생되지 않게 된다.

그로 인하여 Handler Socket 및 Kit류가 파손되는 현상이 발생되지 않아 Handler 가동 율 상승 및 Part 구매 비용이 절감되는 효과가 있다.

다음은 첨부된 도면을 참조하며 본 고안을 자세히 설명하겠다.

먼저, 본 고안이 기술적 요지로 하는 CSP Inspection & Test Handler 는 반도체 칩을 패캐징(Packaging)화 한 칩을 양품/불량 검사를 할 수 있도록 이송하는 장비의 개념과 AVI (Auto Visual Inspection) 또는 LIS(Lead Inspection System)의 장비의 기능을 한 장비 내에서 이루어지도록 구성된다.

즉, 씨에스피(CSP) Handler에서의 가장 핵심이 되는 부분은 Device Contact 방식과 Device 이송 및 CSP Device Inspection 이다.

이에 본 고안의 검사장치는 크게 로딩부(100), 특성검사부(200), 외관검사부(300) 및 정열부(400)로 구성된다.

이때, 상기 로딩부(100)는 스태커과 인풋버퍼로 구성되는 것으로, 상기 스태커(110)는 글래스(11:Glass)와 볼(12:Ball)로 형성되는 씨에스피(10:CSP) 소자를 설정된 배열로 정열(패키징)시키도록 형성된다.
씨에스피(CSP)란 CMOS 상보성 금속 산화물 반도체 구조를 가진 저소비 전력형의 촬상 소자 CCD 전하 결합 소자에 비해 약 1/10의 소비 전력 33V 단일 전원 주변 회로와의 일체화 등이 특징으로서 웹카메라 보급형 디지털 카메라 카메라폰 등에 사용됩니다.
이들 제품을 패키징(Packaging)화 한 것이 CSP(Chip scale packaging) 입니다.
상기 CSP는 다른 메모리(memory) 및 로직 칩(logic chip)과는 달리 이미지 형성화를 위한 글래스(glass)가 칩(chip) 상단에 구성이 됩니다.
이에 상기 글래스(glass)를 통해서 이미지를 습득하고 전달해주며 칩(chip)의 하단에는 다른 memory/logic chip과 동일하게 전기적인 특성을 전달할 수 있는 ball이나 lead의 형태로 이루어집니다.
즉, 상기 스태커는 customer tray에 device(csp)가 담겨져(놓여있는)있는 상태에서 auto handler가 device(csp)를 잡기 위하여 안정적으로 운반 및 안착 시켜주는 역할을 하는 것입니다.
보통 elevator stacker라고 통칭하며, 작업자가 device(csp)가 담겨 있는 customer tray를 이 elevator stacker에 올려 놓으면 elevator stacker는 자동으로 motor의 구동으로 handler picker가 customer tray안의 device(csp)를 잡기 위한 위치의 높이가 까지 수직 상승하고, Handler picker가 customer tray의 device를 안정적인 위치로 잡기 위하여 customer tray의 자세를 고정시켜주는 역할을 합니다.(이는 통상적인 작업에 속하는 것입니다.)

이에, 상기 인풋버퍼(120)는 스태커(110)에 정열된 씨에스피(10) 소자를 설정된 위치에 안착하여 테스트를 준비하도록 대기시키는 한편, 씨에스피 소자 테스트 방향으로 자동 왕복 이송하도록 형성된다.

한편, 상기 특성검사부(200)는 자동화 서틀(210), 컨텍터(220), 소켓(230)으로 크게 구성된다.

이때, 상기 자동화 서틀(210:Shuttle)은 로딩부(100)의 진행방향 일측에 형성되어 인풋버퍼(120)에 대기중인 씨에스피(10)를 테스트 단계로 진입시키는 한편 상기 씨에스피의 순차적인 테스트를 위해 일방향으로 진행시키게 된다.

이때, 상기 컨텍터(220)는 서틀(210)에 위치된 씨에스피(10)의 상부 글래스(11)를 직접 진공으로 픽업하는 복수의 픽업용 암(221)이 중앙 샤프트(222)를 기준으로 대향되어 분기되되 중앙 샤프트(222)를 기준으로 일방향 또는 타방향으로 회전 이송하며 씨에스피의 글래스 및 볼의 특성을 순차적으로 테스트하도록 형성된 다.

이때, 상기 소켓(230)은 컨텍터(220)에 의해 회전 이송된 씨에스피의 하단 볼(12)에 대해 전기적으로 신호를 보내 특성을 테스트하도록 형성되는 소켓(230)이 구비되어 이루어진다.

이에, 상기 외관검사부(230)는 제1,2비젼부 및 제1,2소팅부로 크게 구성된다.

이때, 제1비젼부(310)는 특성검사부(200)에서 검사가 완료된 씨에스피(10)를 서틀(210)에 의해 설정위치로 일방향 이송시키되 입력된 이미지와 비교하며 글래스(11)의 훼손여부를 판단하도록 형성된다.

또한, 상기 제2비젼부(320)는 제1비젼부(310)에서 검사가 완료된 씨에스피(10)를 서틀(210)에 의해 설정위치로 일방향 이송시키되 입력된 이미지와 비교하며 볼(12)의 훼손여부를 판단하도록 형성된다.

이때, 상기 제1소팅(330:Sorting-1) 및 제2소팅(340:Sorting-2)는 제1,2비젼부(310,320)를 통해 검사된 양품 씨에스피 및 불량품 씨에스피를 출하용 트레이 또는 회수 트레이로 각각 분할하며 구분하도록 형성된다.

아울러, 상기 정열부(400)는 통상 언로딩부로 일컬어지는 것으로, 특성검사부(200)와 외관검사부(300)를 통해 검사가 완료된 씨에스피(10)가 세트 플레이트(30)에 정열되도록 형성된다.
이를 보다 자세히 살펴보면, 씨에스피의 글래스 및 볼의 특성을 순차적으로 테스트하도록 형성되는 컨텍터(220)와, 상기 컨텍터(220)에 의해 회전 이송된 씨에스피의 하단 볼(12)에 대해 전기적으로 신호를 보내 특성을 테스트하도록 형성되는 소켓(230)이 구비되는 특성검사부(200)와; 상기 특성검사부(200)에서 검사가 완료된 씨에스피(10)를 서틀(210)에 의해 설정위치로 일방향 이송시키되 입력된 이미지와 비교하며 글래스(11)의 훼손여부를 판단하도록 형성되는 제1비젼부(310)와, 상기 제1비젼부(310)에서 검사가 완료된 씨에스피(10)를 서틀(210)에 의해 설정위치로 일방향 이송시키되 입력된 이미지와 비교하며 볼(12)의 훼손여부를 판단하도록 형성되는 제2비젼부(320)와, 상기 제1,2비젼부(310,320)를 통해 검사된 양품 씨에스피 및 불량품 씨에스피를 출하용 트레이 또는 회수 트레이로 각각 분할하며 구분하도록 하는 제1소팅(330:Sorting-1) 및 제2소팅(340:Sorting-2)이 구비되는 외관검사부(300)와; 상기 특성검사부(200)와 외관검사부(300)를 통해 검사가 완료된 씨에스피(10)가 세트 플레이트(30)에 정열되도록 형성되는 정열부(400)가; 구성되어 이루어진 것에 있어서,
상기 특성검사부는 Device(csp)의 DC/AC/Fuction test와 device(csp)의 특수기능(이미지)을 Test하는 Tester로서, 보통의 Advantester / Teradyne tester / Yokogawa Tester등의 Tester들이 있으며 이 Tester는 전기적인 신호들을 주고 받는데 상기 Tester와 device(csp)의 전기적인 신호들을 전달 및 접촉을 해줄 수 있는 하드웨어적인 Connetor의 개념인 socket(230)이 필요하며 이 socket은 tester(특성 검사부)에 장착이 되고, 상기 socket은 tester(특성검사부)의 전기적인 신호를 device(csp)의 ball(또는 lead)의 하나하나마다 접촉이 되어 전달 역할을 합니다.
이렇게 특성 검사를 한 후에 외관검사부(300)에서는 device(csp)의 외관적으로 깨짐/긁힘/찌그러짐/삐뚤어짐등이 있는지를 검사하는 부위로서, 상기 외관검사에 있어서 device(csp)의 상단과 하단 부위를 검사부위가 두 부위로 나뉘는데 상단 검사부(310)과 하단 검사부(320)를 합해서 외관 검사부(300)라 합니다.
이렇게 외관검사부에서 외관 검사를 마치면 device(csp)의 양품과 불량이 구별되며 이를 구분하여 정리하여 담을 수 있는 곳이 있어야 되는데, 양품과 불량을 따로따로 담기 위한 customer tray를 위의 스태커(110)처럼 동일한 역할을 해줄 수 있는 부위가 필요하게 되며, 단지 스태커(110)은 양품/불량의 구별을 하지 않는 부위이고, 공급이라는 개념을 갖고 있지만 이와는 달리 스태커(110)의 device(csp)를 안정적으로 담을수 있는 customer가 안정적인 고정 및 양품과/불량의 device를 담고 있는 customer tray의 구분을 시킬 수 있는 정열부(400)가 필요하며 이 정열부(400)는 양품으로 이미 작업이 완료된 device(csp)에 있어서 다른 불량유발을 일으키지 말아야 합니다.
여기서, 불량유발이란 정열부(400)에서 customer tray의 device를 잘 안착 시키지 못하고 뒤틀리게 device를 안착시키면 이미 검사가 완료된 device가 다른 외관적인 불량이 생기게 됩니다
즉, 외관적으로 깨짐/ 긁힘/ 찌그러짐/ 삐뚤어짐 등이 유발되게 되는 것을 의미합니다.
다시 말해, 본원고안은 이와 같은 불량유발을 외관검사를 통해 정밀하게 검사할 수 있도록 한 것입니다.

본 고안은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

도 1은 본 고안에 따른 검사장치의 개략적 시스템 구성도,

도 2는 본 고안에 따른 시스템 운영 블럭도,

도 3은 본 고안의 컨텍터 요지를 나타낸 일측면도,

도 4는 본 고안의 컨텍터가 씨에스피 소자를 소켓에 의해 특성 검사하는 것을 나타낸 사용상태도,

도 5는 본 고안과 종전 방식의 컨텍터 구조를 비교한 일 실시 예시 사진이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>

10 ... 씨에스피(CSP) 11 ... 글래스(11:Glass)

12 ... 볼(12:Ball) 100 ... 로딩부

110 ... 스태커 120 ... 인풋버퍼(120:Input Buffer)

200 ... 특성검사부 210 ... 서틀(210:Shuttle)

220 ... 컨텍터 230 ... 소켓

300 ... 외관검사부 310, 320 ... 제1,2비젼부

330, 340 ... 제1소팅(Sorting-1), 제2소팅(340:Sorting-2)

400 ... 정열부

Claims

글래스(11:Glass)와 볼(12:Ball)로 형성되는 씨에스피(10:CSP) 소자를 설정된 배열로 정열(패키징)시키도록 형성되는 스태커(110)와, 상기 스태커(110)에 정열된 씨에스피(10) 소자를 설정된 위치에 안착하여 테스트를 준비하도록 대기시키는 인풋버퍼(120:Input Buffer)가 구비되어 이루어진 로딩부(100)와;

상기 로딩부(100)의 진행방향 일측에 형성되어 인풋버퍼(120)에 대기중인 씨에스피(10)를 테스트 단계로 진입시키는 한편 상기 씨에스피의 순차적인 테스트를 위해 일방향으로 진행시키는 자동화 서틀(210:Shuttle)과, 상기 서틀(210)에 위치된 씨에스피(10)의 상부 글래스(11)를 직접 진공으로 픽업하는 복수의 픽업용 암(221)이 중앙 샤프트(222)를 기준으로 대향되어 분기되되 중앙 샤프트(222)를 기준으로 일방향 또는 타방향으로 회전 이송하며 씨에스피의 글래스 및 볼의 특성을 순차적으로 테스트하도록 형성되는 컨텍터(220)와, 상기 컨텍터(220)에 의해 회전 이송된 씨에스피의 하단 볼(12)에 대해 전기적으로 신호를 보내 특성을 테스트하도록 형성되는 소켓(230)이 구비되는 특성검사부(200)와;

상기 특성검사부(200)에서 검사가 완료된 씨에스피(10)를 서틀(210)에 의해 설정위치로 일방향 이송시키되 입력된 이미지와 비교하며 글래스(11)의 훼손여부를 판단하도록 형성되는 제1비젼부(310)와, 상기 제1비젼부(310)에서 검사가 완료된 씨에스피(10)를 서틀(210)에 의해 설정위치로 일방향 이송시키되 입력된 이미지와 비교하며 볼(12)의 훼손여부를 판단하도록 형성되는 제2비젼부(320)와, 상기 제1,2 비젼부(310,320)를 통해 검사된 양품 씨에스피 및 불량품 씨에스피를 출하용 트레이 또는 회수 트레이로 각각 분할하며 구분하도록 하는 제1소팅(330:Sorting-1) 및 제2소팅(340:Sorting-2)이 구비되는 외관검사부(300)와;

상기 특성검사부(200)와 외관검사부(300)를 통해 검사가 완료된 씨에스피(10)가 세트 플레이트(30)에 정열되도록 형성되는 정열부(400)가;

구성되어 이루어진 것을 특징으로 하는 씨에스피의 특성 및 외관 검사를 핸들러 방식으로 수행하도록 형성되는 씨에스피용 검사장치.
제 1항에 있어서, 상기 특성검사부의 컨텍터(220)는

픽업용 암(221) 일측단에 결합되고 진공펌프와 연결되되 내측에 진공용 통공(223-1)이 형성되는 한편 상기 진공용 통공(223-11)의 내부측과 수직으로 연통되도록 상하로 개구된 병목공(223-12)이 부설되는 본체(223-1)와, 상기 본체(223-1)의 개구된 병목공(223-12)의 상부에 결합되어 광원이 투과되도록 형성되는 필터(223-2)와, 상기 필터(223-2)로부터 투과된 광원이 씨에스피의 글래스(11)로 조사되도록 내부에 조사공(223-31)과 접면(223-32)을 갖는 패드(223-3)가 구비되는 컨텍트(223)와;

상기 컨텍트의 패드(223-3)와 진공에 의해 부착되는 씨에스피의 볼(12) 특성 검사를 위해 상기 씨에스피(10)의 하부에 형성되는 한편 볼과 대응되어 통전되도록 다수개의 도전체를 갖되 몸체가 연질 러버(Rubber)로 형성되는 소켓(224)이;

구성되어 이루어진 것을 특징으로 하는 씨에스피의 특성 및 외관 검사를 핸 들러 방식으로 수행하도록 형성되는 씨에스피용 검사장치.
제 2항에 있어서, 상기 컨텍트의 패드(223-3)는

재질이 울템(Ultem)으로 형성되는 것을 특징으로 하는 씨에스피의 특성 및 외관 검사를 핸들러 방식으로 수행하도록 형성되는 씨에스피용 검사장치.