TWI342293B - System for inspection of chips in tray and method for inspection thereof - Google Patents

Description

1342293 六、發明說明： : 【發明所屬之技術領域】 * 本發明係關於一種晶粒檢測系統及其檢測方法，特別 、 係關於一種用於承載盤内之晶粒之檢測系統及其檢測方法 〇 【先前技術】 當玻璃黏晶（Chip on Glass ; COG)技術越來越普遍之際 ，使COG晶粒的檢驗需求也快速地在成長。除了在晶圓階 鲁 ⑨的檢驗外’為增加生產良率以及降低修復或重工的機會 ，放置在承載盤上的晶粒在被安裝到顯示面板前之檢驗也 成為必要。為了滿足這些檢驗需求，少數用於檢驗承載盤 上之晶粒之檢驗系統被開發。 通*而s ’承載盤的大小分別有兩对、三对和四时。 為了處理不同大小的承載盤，複雜的調整機構被開發且運 用在承載盤處理裝置，使得承載盤處理裝置可以被調整， 9 ' a操作時所使用的承載盤大小。然而，調整機構進行 =整時，通常需要大量的時間，以致於降低檢驗系統的停 機時間。ϋ , 、= ’任何的機構調整都帶有一定的風險，機構 =整可此會因為超過安全極限，而造成產品的損壞。 陷，另’檢驗系統通常利用影像裝置來檢驗承載盤晶粒缺 檢驗I2裝置先對檢驗中晶粒的表面進行對焦，然後進行 …、而，在傳統的檢驗系統中，缺陷檢驗容易因驅動 、置的震動而+ 量輕 又幻干擾。又，COG晶粒通常是體積小且重 <τ &的狀況下’它是未受束缚地放置在承載盤上 42293 。可是，因機台震動的影響，承載盤上的晶粒容易產生晃 動，而使精確的檢驗難以獲得。

檢驗後，缺陷晶粒通常以好的晶粒來取代。在傳統的 系統中，缺陷晶粒自承載盤移出，然後將好的晶粒放置在 承載盤上的空位上。通常，系統使用單一取放頭來移除缺 陷晶粒以及放置好的晶粒。然而，單一取放頭容易成為污 染的來源。再者’傳統的檢驗系統中，以好的晶粒取代缺 陷晶粒之製程步驟之速度緩慢，因而容易產生較高的檢驗 成本。 综上，傳統的承載盤上晶粒之檢驗系統仍有許多的缺 失，而新的檢驗系統仍待開發中。 【發明内容】

本發明一實施例提供一種用於承載盤内之晶粒之檢3 系統，其包含-卸載臂裝置、一第一支持平台及複數則 -承載盤處理裝置。第一支持平台建構以在該卸載臂裝】 旁沿一第一方向上移動。複數個第一承載盤處理裝置係只 該第-方向排列在該第一支持平台。各該第一承 岛 裝置容納不同大小之承載盤，其中該第一支持平台用於彩 動該複數個第一承截般虚τΦ姑堪 示水戰盤處理裝置之一至該卸載 置刖。 本發明-實施例提供一種用於承載盤内之晶 :法，該方法包含下列步驟：移動-第-支持平台，使4 1::第—支持平台上之複數個第一承載盤處理裝置4 一者移動至—卸載臂裝置前，以便提供—承裁盤於該卸索 -4. 1342293 臂裝置，”各該第一承載盤處理裝置容納不同大小之承 載盤；以一第一取放頭自該承栽盤檢取-缺陷晶粒；以及 以一第二取放頭將一好的晶粒放置在該承載盤。 【實施方式】 ' 參照圖1至圖3所示’-種用於承載盤内之晶粒之檢測 系統1包含一檢驗載台11、鄰近該檢驗載台丨丨之一支撐載台 12、一第一支持平台13，複數個第一承載盤處理裝置 φ 、和14c)，一晶粒檢驗裝置15，一取放裝置16、一第二 支持平台17、複數個第二承載盤處理裝置（18a、181?和i8c) 。第一支持平台13設置在檢驗载台丨丨之頂面上，且鄰近檢 驗載台11之一邊緣。複數個第一承載盤處理裝置（l4a、 和14c)，以其出口面向一第一承載盤支持表面ui ,排列在 第一支持平台13上，其中承載盤在檢驗時在該第一承載盤 支持表面111上被推移。晶粒檢驗裝置15設置於檢驗載台^ 上，而其上之影像擷取裝置152置放於第一承載盤支持表面 • U1之上方。取放裝置16設置在支撐載台12、靠近晶粒檢驗 裝置15之位置上’而第二支持平台17設置在支撐載台I?、 靠近第一支持平台13之位置。複數個第二承載盤處理裝置 (18a、18b和i8c)以其入口面對一第二承載盤支持表面121 ，排列於第二支持平台17上《從圖2與圖3可得知，檢驗載 台11與支樓載台12彼此獨立設置，因此晶粒檢驗裝置丨5不 會受到取放裝置16和第二承載盤處理裝置（18&、1扑和18〇 之驅動元件產生的震動所影響。 參照圖4所示，檢測系統1更包含複數根導軌19，該複 -5- 1342293 數根導轨19以其長轴向沿χ方向，設置於檢驗載台η上第 一支持平台13下方。第—支持平台13以—可滑動之狀態架 設於該些導軌19，使得第—支持平台n方向上可輕易移 動’例如以手動方式。 複數個定位栓26被提供以插置於檢驗載台以之複數 個開孔(未繪示)，其係用於當複數個第-承載盤處理裝置 ( 仆和14c)之一預定者移動至一承載盤卸載位置後， 將該第一支持平台13固定。 特而言之’複數個第—承載盤處理裝置（143、141?和14〇 沿_向’_在第-支持平台13上。各第—承載盤處理裝 置⑽、Mb或14c)包含—堆疊固持部〇4ia、1411)或141〇 ’各該堆叠固持部（⑷a、141bsiU41e)係用於容納—特定大 小的承載盤。以例言，堆疊固持部14U建構以容納2叶之承 載盤；堆叠固持部141b建構以容納3吋之承載盤；而堆叠固 =⑷c則建構以容納付之承載盤。由於具有複數個可移 且可谷納不同尺寸之承載盤之堆疊固持部（14la、141b或 m’使檢測系統1在無須進行任何機械上之調整下，即 能簡單地處理和檢驗不同大小承載盤上之晶粒。 盤知ΐ本案實施例中’收容之堆疊承栽盤在(但不限定)承載 兹臂梦位置上移入檢測系統1内。該承載盤卸載位置係在卸 =裝^所在位置之前方，或如圖巧容納一承載盤堆叠 載臂與/盤處理裝置i4b之位置。第—支持平台13位在卸 載臂裝置28旁、沿乂軸向移動 ❹者可利用第一支持 〇 —預定之第一承載盤處理裝置（14a、14b或14c) 1342293 至卸載臂裝置28之位置前，之後兮— 狀要』之後該預疋之第一承載盤處理 、4a 14b或14e)所容納之承載盤即可被移往第一承載 盤支持表面Ui，使卸載臂裝置28可將該承載盤移至晶粒檢 驗裝置15，以進行檢驗程序。 各第-承載盤處理裝置（14a、14b或14e)包含—對之爽 持器20和—承載盤移出機構29。夾持器2(^於㈣收容於

各堆叠固持部（141a、141b或141e)中之堆疊承載盤而承載 盤移出機構29則用於將承載盤從各堆叠固持部（141a、141b 或141 C)中推移至第一承載盤支持表面111上。夾持器20可 為線性馬達所㈣。在各第-承載盤處縣置（14a、14b和 14c)中之堆疊承載盤可以以一線性移動裝置做垂直方向（z 軸向)上之移動，該線性移動裝置包含氣壓缸裝置或線性馬 達等。 主要參照圖5，但同時參照圖〗所示，檢測系統〗更包含 一第一長導條21和一第二長導條22。第一長導條21設置於 第一承載盤支持表面111，且位於晶粒檢驗裝置15前，如圖 1所示；第二長導條22設置於第二承載盤支持表面121上， 且位於取放裝置16前，如圖丨所示。第一長導條21和第二長 導條22係沿X軸向設置和對齊，且建構以使承載盤在移動時 得以沿靠。 再次參照圖5所示，檢驗中的承載盤在第一承載盤支持 表面111和第二承載盤支持表面121上被推移。明顯地，第 一承載盤支持表面111和第二承載盤支持表面丨21之表面粗 縫度需要夠小，例如5微米或更小。此外，第一承載盤支持 表面111和第二承載盤支持表面121係水平對齊，使得承載 盤可以從第一承載盤支持表面u丨平滑地移動到第二承載 盤支持表面121上。再者，檢測系統丨另包含複數個承載盤 移動機構（23a、23b和23c)，各承載盤移動機構（23a、23b或 23c)具有一推桿（231a、2311)或231(：)，各推桿（23ia、23ib 或231c)相對於第一長導條21和第二長導條22橫向設置，且 沿第一長導條21和第二長導條22移動，以推移承載盤。 參照圖6所示，檢測系統丨更包含在進行檢驗前或進行 取放步驟時用於定位之複數個定位機構24。複數個定位機 構24沿第一長導條21和第二長導條22配置，如圖5所示。各 定位機構24包含用於提供承載盤一基準位置之一基準桿 241和具有V形頭部之一定位臂構件242。各基準桿241相對 於第一長導條21和第二長導條22橫向設置，且位在第一承 載盤支持表面111和第二承載盤支持表面〗21下並在承載盤 移動的路徑上.各定位臂構件242之¥形頭部建構以直線地 前往或離開基準桿241和第一長導條21或基準桿241和第二 長導條22間之夾角移動，且其v形凹部面向該夹角。當一承 載盤進行對位時，基準桿241被往上移動、浮出第一承載盤 支持表面111或第二承載盤支持表面121上。接著，定位臂 構件242移動，並以其v形頭部接觸承載盤之—角，將承載 盤推抵基準桿241和第一長導條21，或基準桿241和第二長 導條22。 參照圖7所示，承載盤上的晶粒以晶粒檢驗裝置15進行 檢驗晶粒檢驗裝置15包含一對焦裝置丨5丨和—影像擷取裝 1342293 置1 5 2。該對焦裝置15 1決定晶粒之焦點位置，而該影像擷 . 取裝置15 2依照該焦點位置獲取該些晶粒之影像，以判定缺 陷晶粒。對焦裝置151和影像擷取裝置152可，但不限於， 利用如圖7所示之一X移動平台153、一γ移動平台ι54和一 z 移動平台15 5沿X、y、和z軸向上移動。 參照圖8所示，取放裝置16包含一對之取放頭161。取 放頭161之一者用於從箭頭人所指之檢驗後之承載盤移出缺 φ 陷晶粒，然後放置在箭頭c所指之承載盤中；取放頭161之 另一者用於從箭頭8所指之保留區上之承載盤中撿取出一 好的晶粒，然後放置在箭頭A所指之承載盤内，以藉此補充 檢驗後之承載盤在移除缺陷晶粒後之不足。兩取放頭ΐ6ι 可分別獨立運作，各取放頭161可以氣壓裝置或線性移動裝 置所驅動。一對之取放頭16丨可利用，但不限於，XYZ移動 平σ來移動。移除缺陷晶粒之步驟可和補充好的晶粒之步 驟以交替的方式執行。缺陷晶粒和好的晶粒分別使用不同 • 的取放頭161來取放，如此可降低造成污染的風險。 參照圖9所示，複數個第二承載盤處理裝置^“、 和18〇沿乂軸向M旦不限於\轴肖，排列並架構在第二支持 平〇上且其入口朝向第二承載盤支持表面121。複數個 第二承載盤處理裝置⑽、18b和叫建構以相對應地接收 該些第一承載盤處理裝置（14a、⑷和叫提供之不同大小 之該承載盤。複數個導軌19以其長軸沿χ軸向（但不限於）之 方式Τ置在支撐載台12上及第二支持平台Ρ之下方。第 一支持平。17以一可滑動之狀態架設於該些導軌β ,使得 -9- 1342293 第二支持平台17於χ方向上可輕易 複數個定位栓26被提供以插置於載台12上之㈣ 個開孔27,其係用於當複數個第二承載盤處理裝置⑽、 18b和18c)之-預定者移動至—承載盤|載位置後，將該第 一支持平台17固定。

’例如以手動方式，移動 同樣地’各第二承載盤處理I置（18a、動或叫利用 第支持平。17移動至一承載盤裝載位置後，開始收容檢 後之承載盤’其中承載盤裝載位置係位在裝載臂裝置25 别且在其移動方向上。各第二承載盤處理裝置（心、⑽ 或18c)同樣包含相對設置之—對夾持㈣，夾持器则於 夹持收容於各堆叠固持部（lUm或181e)中之不同尺寸 之承載盤《在各複數個第二承載盤處理裝置〇8心挪或叫 中之堆叠承載盤可以以—線性移動裝置做垂直方向&轴向） Μ移動’該㈣移動裝置包含氣壓缸裝置或線性馬達等 發明另揭示一種用於承載盤内之晶粒之檢測方法， 該：法首先移動一第一支持平台，使得設置於該第一支持 :台上：複數個第-承载盤處理裝置之-者移動至一卸載 3裝置刖。第-支持平台可於-第-方向上移動。複數個 ::承載盤處理裝置沿著第-方向上，排列在第一支持平 且各第一承載盤處理裝置可容納不同大小之承載盤 ’以供檢驗。 接著，移動一第二支持平台，使得設置於該第二支持 1342293 平台上之複數個第二承載盤處理裝置之一者移動至—裝載 臂裝置前，以便接收該卸載臂裝置移入之承載盤，其中該 些第二承載盤處理裝置建構以相對應地接收該些第一承載 盤處理裝置提供之不同大小之該承載盤。第二支持平台可 於一第二方向上移動。在本實施例中，第一方向相同於第 方向。複數個第一承載盤處理裝置於第二方向上排列在 第一支持平台上。 然後，承載盤自位在卸載臂裝置前之第一承載盤處理 裝置移至一晶粒檢驗裝置處，以進行晶粒檢驗。之後，利 用取放裝置將缺陷晶粒自檢驗過後之承載盤中移除，再將 好的晶粒移至同一承載盤中，以取代移出之缺陷晶粒。取 放裝置包含一對之取放頭，一取放頭用於移除缺陷晶粒， 而另一取放頭用於放置好的晶粒。在本案實施例中，一取 放頭先檢取一好的晶粒’接著另一取放頭則從一晶粒置放 凹處檢取缺陷晶粒，之後將固持在取放頭上的好的晶粒緊 接著放置在相同的晶粒置放凹處。前述之本案實施例之諸 步驟可交替地執行，直到所有的缺陷晶粒均移除。檢測系 統之晶粒檢取流程步驟可明顯地增快整個系統的檢驗速度 。知:供好的晶粒之承載盤可為一檢驗過後之承載盤，其係 放置於一保留區上，當該承載盤的好的晶粒檢取完畢後， 下個檢驗後之承載盤將被移至該保留區。 最後’元成缺陷晶粒移除步驟之承載盤會被移入位在 裝載臂裝置前之第二承載盤處理裝置中。 本發明之技術内容及技術特點已揭示如上，然而熟悉 1342293 本項技術之人士仍可能基於本發明之教示及揭示而作種種 不背離本發明精神之替換及修飾。因此’本發明之保護範 圍應不限於實施例所揭示者，而應包括各種不背離本發明 之替換及修飾，並為以下之申請專利範圍所涵蓋。 【圖式簡要說明】 圖1顯示本發明一實施例之用於承載盤内之晶粒之檢 測系統之立體示意圖； φ 圖2顯示本發明一實施例之用於承載盤内之晶粒之檢 測系統之俯視圖； 圖3顯示本發明一實施例之用於承載盤内之晶粒之檢 測系統之前視圖； 圖4顯示本發明一實施例之一第一支持平台及設置於 其上之複數個第一承載盤處理裝置之立體示意圖； 圖5顯示本發明一實施例之一第一長導條與一第二長 導條之立體示意圖； • 圖6顯示本發明一實施例之定位機構之立體示意圖； 圖7顯示本發明一實施例之晶粒檢驗裝置之立體示意 S3 « 園， 圖8顯示本發明一實施例之取放裝置之立體示意圖；及 圖9顯示本發明一實施例之一第二支持平台及設置於 其上之複數個第二承載盤處理裝置之立體示意圖。 【主要元件符號說明】 檢測系統 檢驗載台 -12- 11 1342293

12 支撐載台 13 第一支持平台 14a、 14b、14c 第一承載盤處理裝 15 晶粒檢驗裝置 16 取放裝置 17 第二支持平台 18a、 18b、18c 第二承載盤處理裝 19 導軌 20 夾持器 21 第一長導條 22 第二長導條 23a ' 23b、23c 承載盤移動機構 24 定位機構 25 裝載臂裝置 26 定位栓 27 開孔 28 卸載臂裝置 29 承載盤移出機構 111 第一承載盤支持表面 121 第二承載盤支持表面 141a ' 141b ' 141c 堆疊固持部 151 對焦裝置 152 影像擷取裝置 153 X移動平台 154 Y移動平台 -13- 1342293 155 Z移動平台 161 取放頭 181a ' 181b 、 181c 堆疊固持部 231a、 231b ' 231c 推桿 241 基準桿 242 定位臂構件 -14-

Claims (1)

1. 七 ”年]叫日f (更)正本 申請專利範圍·· 一—--- 第098130320號專利申請案 申請專利範圍替換本(99年9月） 一種用於承載盤内之晶粒之檢測系統，包含 —卸載臂裝置； —支持平口 ’建構以在該卸載臂裝置旁 一方向上移動； 步 在：：個第-承載盤處理裝置，其係沿該第一方向排列 , 支持平台，各㈣—承《處理裝置容納不同大 載盤’其中該第—支持平台S於移動該複數個第一 盤處理裝置之-至該卸栽臂裝置之位置前； 一裝載臂裝置； -一第二支持平台，建構以在該裝載臂裝置旁，沿一第 二方向上移動；以及

   複數個第二承載盤處理裝置，其係沿該第二方向排列 在該第二支持平台，該些第二承載盤處理裝置建構以相對 應地接收該些第—承載盤處理裝置提供之不同大小之該 承載盤，其中該第二支持平台用於移動該複數個第二承載 盤處理裝置之一至該裝載臂《置之位置前。 2. 根據請求項-述之檢測系統，其更包含一取放裝置，該 取放裝置包含一對取放頭，其中該些取放頭之一係用於自 一檢驗過之承載盤上移除缺陷晶粒’而該些取放頭之另一 則用於放置好的晶粒於該檢驗過之承載盤上。 3. 根據請求項2所述之檢測系統，其更包含一晶粒檢驗裝 置、一支撐載台及一檢驗載台，該支撐載台與該檢驗載台 係彼此獨立’其中該晶粒檢驗裝置與該第一支持平台設置 於該檢驗載台，而該取放裝置與該第二支持平台設置於該 15 1342293 支撐載台。 4. 根攄請求項3所述之檢測系统，其中該第一支持平台與該 第二支持平台分別包含—定位栓，且該支撐載台與該檢驗 載台分別相對應地包含複數個用於插置該定位栓之開孔。 5. 根據請求項3所述之檢測系統，其更包含設置於該第一支 持平台下方之一第—導軌及設置於該第二支持平台下方 之第一¥軌，其·中該第一支持平台沿該第一導軌滑動， 而該第二支持平台沿該第二導軌滑動。

   6·根據請求項3所述之檢測系統，其中該晶粒檢驗裝置包含 一對焦裝置及-影㈣取裝置，其中該對线置決定晶粒 之焦點位置，而該影像擷取裝置依照該焦點位置獲取該些 晶粒之影像，以判定缺陷晶粒。 7. 根據請求項3所述之檢測系統，其更包含複數根長導條， 其係分別設置於該支標載台及該檢驗載台，其中檢驗中之 承載盤係沿靠著該長導條移動。 8. 根據請求項7所述之檢測系統’其更包含複數個定位機

   構，該些定位機構沿該長導條設置，各該定位機構包含一 基準桿及-定位臂構件，其中各該基準桿橫向於該些長導 条又置1¾疋位#構件建構以朝向或遠離該基準桿與相對 應之該長導條間之一夾角移動。 ^ 9.根據請求項3所述之檢測系統’其中該檢驗載台包含一第 —承載盤支持表面，而該支樓載台包含—第二承載盤支持 =面’該第-承載盤支持表面與該第二承載盤支持表面允 2-檢驗中之承載盤平滑地移動’其中該第一承載盤支持 表面與該第二承载盤係水平對齊。 16 1342293 !〇. 一種用於承載盤内之晶粒之檢測方法，包含下列步驟. 移動-第-支持平台，使得設置於該第一支持平台上 之f數個第一承載盤處理裝置之-者移動至-卸載臂裳 置前，以便提供-承載盤於該卸載臂裝置，其中各該第二 承載盤處理裝置建構以容納不同大小之該承載盤； 以-第-取放頭自該承載盤檢取—缺陷晶粒；

   以—第二取放頭將一好的晶粒放置在該承載盤；以及 移動-第二支持平台，使得設置於該第二支持平台上 之複數個第二承載盤處理裝置之—者移動至一裝載；裝 置前，以便接收該卸載臂褒置移入之承載盤，其中該些第 二承載盤處理裝置建構以相對應地接收該些第一承載盤 處理褒置提供之不同大小之該承載盤。 11. 根據請求項10所述之檢測方法，其更包含該卸載臂裝置將 該承載盤移至一晶粒檢驗裝置之步驟。 12. 根據請求項1〇所述之檢測方法，其中以—第一取放頭自該 承載盤檢取一缺陷晶粒之步驟與以一第二取放頭將一好 的晶粒放置在該承載盤之步驟係交替執行。 13. 根據凊求項1 〇所述之檢測方法，其中以一第二取放頭將一 好的晶粒放置在該承載盤之步驟，包含下列步驟： 前 在以一第一取放頭自該承載盤檢取一缺陷晶粒之步驟 ’ 5玄第一取放頭檢取該好的晶粒；以及 在以一第一取放頭自該承載盤檢取一缺陷晶粒之步驟 後’將該好的晶粒放置於該缺陷晶粒之位置上。 14. 根據清求項1 〇所述之檢測方法，其更包含將一檢驗過之承 載盤推至一保留區以提供該好的晶粒之步驟。 17