KR100262550B1 - 반도체 칩 검사장치 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야
반도체 칩 검사장치 및 그 방법
2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제
기존의 반도체 칩 영상을 획득하여 양호 또는 불량 여부를 판정하는 반도체 칩 검사장치에서 영상을 순차적으로 획득하기 때문에 발생하는 주변기기의 복잡함과 코스트의 상승 문제 및 획득한 영상이 단일색이므로 전극패드와 반도체 칩의 구분이 불명확하여 양호/불량 판정시 정확도가 떨어지는 문제점을 해결하고자 한 것임.
3. 발명의 해결방법의 요지
할로겐 램프에서 투사되는 백색광을 파장대가 상이한 광으로 변환시키는 조명부(10)와; 상기 조명부(10)에서 얻어지는 파장대가 상이한 광을 반사시켜 검사 대상물(40)에 조사하고 그 검사 대상물(40)로부터 반사되는 광은 투과시키는 하프 미러(20)와; 상기 하프 미러(20)와 검사 대상물(40)사이에 게재되어 검사대상물(40)의 영상 크기를 조절하는 배율 조절부(30)와; 상기 하프 미러(20)를 투과한 반사광을 전기적인 영상신호로 변환하여 모니터로 전송해주는 촬상소자(60)를 구비하고, 할로겐 램프에서 투사된 백색조명을 파장대가 서로 다른 색조명으로 만들어 동축낙사 조명과 링 조명의 소스로 사용하고, 상기 색이 다른 동축낙사 조명과 링 조명을 동시에 검사 대상물 및 전극패드에 조사하여 그 검사 대상물과 전극패드에서 각각 반사된 광을 동시에 검출하여 대상물에 대한 정보를 서로 다른 영상으로 변환해주는 것을 특징으로 한 것이다.
4. 발명의 중요한 용도
반도체 칩의 영상을 획득하여 칩의 양호 또는 불량 여부를 판정하는 칩 검사장치에 적용되는 것임.

Description

반도체 칩 검사장치 및 그 방법
일반적으로, 반도체 칩(LED용 반도체 칩을 포함하는 모든 반도체 칩을 통칭함)을 검사하기 위해서는 반도체 칩이 증착되는 전극 패드에 광을 조사하고 그 반사광을 전기적인 신호로 변환한후 영상으로 만들며, 그 영상을 검사하여 반도체 칩의 양품 여부를 판정한다.
이러한 반도체 칩 검사를 위해서는 그 전극 패드(반도체 칩을 포함)상에 광을 조사하는 조명 장치가 필요하며, 그 전극 패드로부터 반사되는 광을 수광하여 전기적인 신호로 변환해주는 촬상소자(CCD)와, 조명 장치에 의해 발생된 빛을 전극 패드에 조사하고 그 전극 패드로부터 반사된 빛을 상기 CCD로 전달해주는 편광기가 필요하다.
이중 조명 장치는 검사하고자 하는 대상물의 표면 특성과 검사 방법에 따라 다양하게 결정할 수 있으며, 칼라 카메라를 사용하고자 할 때에는 사용되는 빛의 파장별 특성을 고려하는 것이 중요하다. 그리고 각 파장별 특성의 변화가 검사 알고리즘에 영향을 주지 않도록 동일한 조명 상태를 유지하는 것이 중요하다.
일반적으로 사용되는 LED용 반도체 칩은 3차원에서 정육면체와 유사한 모양으로 되어 있고, 상면부와 하면부는 전극으로 사용되는 부분이며, 그 상면부는 GOLD WIRE가 접합되는 전극패드가 구성되어 있으며, 광을 방출하는 구조이다.
다시 말해, 상면부의 전극 패드는 금 또는 알루미늄으로 구성되어 있고, 나머지 영역은 반도체로 구성되어 있으며, 전극 패드를 제외한 나머지 영역은 전극 패드에 비해 상대적으로 거친 난반사를 행하게되며, 전극 패드는 전반사를 행하게 된다.
따라서 전극 패드는 Specular Plane Model로 놓을 수 있고, 몸체는 Lambertian Plane Model로 고려할 수 있으며, 전극 패드는 패드면에 빛이 입사될 때, 입사각과 반사각이 같게되며, 반대로 몸체는 모든 방향에 대해 난반사하는 특성을 나타낸다.
이러한 이유로 칩에 백색광을 조사하면 전극 패드는 흰색에 가까운 노랑빛을 띄게되고, 나머지 영역은 상대적으로 어두운 회색빛을 띄게된다. 여기서, 몸체의 색(Nomomal Color)은 칩의 종류에 따라 여러 가지로 나타날 수 있으므로 일반적인 색상은 구별할 수 없고, 그 밝기(Gray Level)만이 전극 패드에 비해 상대적으로 낮은 특성을 보이게 된다.
이러한 특성을 고려하여 반도체 칩의 검사를 위한 조명 장치를 구현할 때, 광원의 입체적인 구성 방법은 반도체 칩의 특징 추출 알고리즘과 밀접한 관련을 갖는다. 물체(반도체 칩)의 3차원적인 형상의 결함을 추출하기 위한 방법으로 링 조명을 다단으로 사용하는 방법이 일반적으로 사용되고 있다. 링 조명은 표면의 기울기에 따라 결정되는 반사광을 이용하는 방법으로 기울기의 적분치가 형상을 묘사할 수 있다는데에 기인하는 방법이다. LED용 반도체 칩은 앞서 기술한 데로 전극 패드가 전반사하는 모델로서 기술할 수 있으므로, 결과적으로 일정한 각도의 표면에서 전반사되는 광을 감지하므로서 표면상태의 양호, 불량을 가름할 수 있는 방법을 모색해야 한다.
만약 표면에 입사되는 광이 동축낙사 조명인 경우 표면에서 반사되는 광은 동축낙사 조명의 방향과 수직한 면에서의 반사광만이 광학계를 통해 입사되게 된다.
또한 일정한 각도로 반도체에 입사되는 광원이 존재할 경우에는 반도체 표면이 일정한 각도로 유지되고 있는 경우에만 반사광이 광학계를 통해 입사된다. 따라서 위치를 달리하면서 이용하여 이러한 현상을 살펴볼 필요가 있다.
첨부한 도면 제1도는 조명 방향과 표면의 기울기의 관계를 보인 것으로, 표면에서 발생할 수 있는 최대 기울기(θmax)는 다음과 같다.
θmax = tan-1(π(h/L)) = tan-1(0.014) = 6.00°
앞서 계산된 결과에 따라 최대기울기를 검출하기 위한 링 조명의 기하하적 구성이 결정되며, 이는 제2도에 도시한 바와같다.
상기에서 구한 최대기울기(θmax)를 이용하면 다음과 같은 관계식이 얻어진다.
θmax = tan-1(R/H), 또는 tan(θmax) = R/H.
결국 위 식을 만족하는 모든 H(높이)와 R(길이)에 대해서 링 조명의 설계가 가능하게 된다. 이러한 구조로 제작될 수 있는 조명은 고주파 형광등이 있으나 고주파 형광등을 이용하면 조명의 두께가 상대적으로 굵어지게 되므로 입사되는 조명의 방향이 일정하게 유지되지 못하는 단점이 있다. 또한 조명의 밝기를 일정하게 유지하기 힘들다는 단점도 있다.
다른 방법으로는 할로겐 램프를 조명으로 이용하고, 광 파이버를 이용하여 링 조명을 구성하는 방법이 사용되고 있다. 상기한 식에서 θmax는 대략 12°로 매우 작아야만 하므로 불필요한 공간 사용을 줄이기 위해서는 링조명의 직경을 되도록 작게 설계하는 것이 유리하다. 또한 시편의 확대비를 고려할 때 H의 값이 너무 크게 설정되는 것은 불합리하다. 일반적인 상용품을 볼 때, 결정된 R값은 14(mm)이고, H값은 90(mm)이다. 따라서 링조명을 사용하면 표면의 입체적인 형상에 대한 정보를 얻어낼 수 있고, 동축낙사 조명을 사용하면 전극 패드의 2차원적인 형상에 대한 정보를 얻어낼 수 있다.
다시 말하면, 표면이 평행한 면에 대한 결함의 정보는 동축낙사 조명을 이용하여 얻을 수 있고, 표면이 평행하지 않은 경우에 발생하는 결함의 정보는 링조명을 통해 얻을 수 있다. 그러므로 두 개의 조명을 분리하여 사용하면 각각의 정보를 얻어낼 수 있게 된다.
이제, 전술한 조명 장치를 실제 응용하여 종래의 반도체 칩 검사 방법을 설명하면 다음과 같다.
전술한 바와같이 동축낙사 조명과 링 조명을 동시에 이용하면 반도체 칩 불량에 대한 보다 많은 정보를 얻어낼 수 있으며, 일반적으로 많은 독립적인 데이터를 얻어내기 위해서는 링 조명만을 조사한 상태에서 영상을 스냅(Snap)하고, 다시 동축낙사 조명만을 조사한 상태에서 영상을 스냅하여야만 한다. 그런데, 이러한 방법은 시간에 따라 조명을 제어해 줘야하고, 조명의 밝기가 적절한 레벨까지 상승할 수 있도록 조명을 켠 이후에 일정 시간 간격을 기다려야하는 단점이 있다. 따라서 이러한 조명법을 이용하고자 할 때는 단시간내에 온/오프(on/off)가 가능한 조명기기를 사용하는 경우가 있다. 일반적으로는 LED를 이용하여 조명하거나 스트로브스코브(Stroboscope) 방식을 이용하기도 한다.
LED를 사용한 조명 방식은 상대적으로 제어가 간단하고, 조명의 온/오프의 타이밍을 맞추기가 쉬운 반면, 일정한 밝기로 모든 LED요소별로 균질한 조명 상태를 얻어내기 힘든 단점이 있고, 더욱이 조명의 밝기가 상대적으로 낮은 레벨이다. 또한 조명이 이산적으로 이뤄지게 되므로 조명과 물체 사이의 간격이 작을 경우, 국부적으로 밝고 어두운 조명 조건을 형성하게 된다. 따라서 이러한 단점을 보완하기 위해서는 조명을 구성하는 LED의 개수가 많아야 하고, 각 LED 요소별로 조명 범위내의 전구간에 걸쳐 균질한 조명조건을 생성할 수 있어야 한다.
스트로브스코프방식은 수십 ㎲의 매우 짧은 시간 동안만 고장도의 조명을 켜고 영상을 획득하므로써 움직이고 있는 물체의 경우에 대한 영상을 획득하는 한가지 방법이다. 이러한 방법을 이용할 경우 구동부는 일정속도로 계속해서 움직이게 되고, 카메라가 특정위치에 도달했을 때, 스트로브가 발광하는식으로 작동하게 된다.
따라서 영상을 획득하는 위치가 일정하고, 비교적 규칙적인 경우 또는 넓은 영역에 대해 상대적으로 많은 영상을 획득하는 경우, 구동부의 정지없이 계속해서 작동할 수 있으므로 가,감속시에 소모되는 시간을 줄일 수 있는 장점이 있다.
하지만 스트로브를 사용하기 위해서는 로봇의 이동 시간, 카메라의 스냅시간과 스트로브가 켜지는 타이밍을 맞추는 작업이 필요하고, 카메라의 제어부는 셔터기능을 수행해야한다는 제약 조건이 따른다. 물론 가격이 상대적으로 비싸고, 조명의 강도를 조절하기 어렵다는 단점도 수반한다. 여기서 조명의 강도는 스트로브에 인가되는 전압과 관련이 있으며, 스냅 시간과 스트로브의 타이밍 그리고 실효 조명 시간이 조명의 강도를 결정하게 되므로 일정한 밝기의 조절이 비교적 어려운 편이다.
일반적인 반도체 칩 검사장치에 주로 사용되는 광원은 할로겐 램프와 고주파 형광등이 있다. 그런데 전극 패드는 전반사하기 때문에 광이 너무 강하게 입사되는 경우 세츄레이션(saturation)을 야기하게 되어 표면부의 형상 및 오염도에 대한 정보를 유실할 수 있으므로, 입사되는 광의 강도를 보다 낮은 레벨로 유지할 필요가 있다. 따라서 둘중(할로겐 램프, 고주파 형광등) 하나를 선택하고자 할 때에는 할로겐 램프를 광원으로 사용하는 것이 적합하다고 볼 수 있다. 하지만 할로겐 램프는 장시간 사용할때에 노화가 발생하게 되어 광량이 줄어드는 문제점이 있다. 광량이 줄어드는데서 발생하는 문제점을 해결하는 방법은 하드웨어적으로 조명량을 제어하는 방법과, 소프트웨어적으로 보상하는 방법, 그리고 가능하면 광량의 변화에 둔감한 알고리즘을 구현하는 방법이 있다
입사되는 광량을 일정하게 유지하는 방법은 외부의 광원에 대한 차단과 함께 이뤄져야 한다. 하지만 할로겐 조명은 고속 스위칭을 할 수 없는 단점을 가지고 있으므로 조명의 순차적인 온/오프는 불가능하다. 따라서 조명을 켜 놓은 상태로 작업을 계속해야 하는데, 이러한 단점을 보완할 수 있는 방법은 고속 셔터를 이용하여 스위칭하는 방법이 있다. 하지만 이러한 경우 필요한 주변 전자 회로 및 제어가 복잡해지고 셔터를 스위칭해줘야 하는 단점이 있다.
지금까지 살펴본 몇가지의 영상 획득 기기는 반도체 칩의 검사를 위한 영상 획득은 가능하나 다음과 같은 제반 문제점을 발생하였다.
첫째로, 영상을 순차적으로 획득해야 하므로 주변기기가 복잡해지고 더불어 코스트도 상승시키는 문제이다.
둘째로, 획득한 영상이 단일색이므로 전극패드와 반도체의 구분이 불명확하여 양호/불량 판정시 정확도가 떨어지는 문제이다.
이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 반도체 칩 검사장치의 제반 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 할로겐램프에서 투사되는 백색광을 광파이버를 통해 이송하고 그 빛 이송부 중심에 렌즈와 광학 필터를 삽입하여 일정 파장대의 빛이 검사 대상물에 가해지도록하여 검사 대상물의 영상 획득시 한 번의 조명으로 서로 다른 2개의 영상을 동시에 얻을 수 있도록하고 아울러 검사대상물의 칼라 영상을 획득함으로써 칩 검사시 양품 여부를 명확히 판정토록 한 반도체 칩 검사장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 할로겐램프에서 투사된 백색광을 광 파이버를 통해 이송하고 그 빛 이송부 중심에 렌즈와 광학 필터를 삽입하여 일정 파장대의 빛이 검사 대상물에 가해지도록하여 검사 대상물의 영상 획득시 한 번의 조명으로 서로 다른 2개의 영상을 동시에 얻을 수 있도록하고 아울러 검사대상물의 칼라 영상을 획득함으로써 칩 검사시 양품 여부를 명확히 판정토록 한 반도체 칩 검사방법을 제공하는데 있다.
이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 기술적인 수단은, 할로겐 램프에서 투사되는 백색광을 파장대가 상이한 광으로 변환시키는 조명부와; 그 조명부에서 얻어지는 파장대가 상이한 광을 반사시켜 검사 대상물에 조사하고 그 검사 대상물로부터 반사되는 광은 투과시키는 하프 미러와; 상기 하프 미러와 검사 대상물 사이에 게재되어 검사대상물의 영상 크기를 조절하는 배율 조절부와; 상기 하프 미러를 투과한 반사광을 전기적인 영상신호로 변환하여 모니터로 전송해 주는 촬상소자로 이루어진다.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위한 방법은, 할로겐 램프에서 투사된 백색조명을 파장대가 서로 다른 색조명으로 만들어 동축낙사 조명과 링 조명의 소스로 사용하고, 상기 색이 다른 동축낙사 조명과 링 조명을 동시에 검사 대상물에 조사하여 검사 대상물에서 반사된 광을 동시에 검출하여 대상물에 대한 정보를 서로 다른 영상으로 변환해주는 것을 특징으로 한 것이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.
제1도는 일반적인 조명방향과 표면의 평면에 대한 기울기와의 관계도.
제2도는 종래 링 조명의 기하학적 구성도.
제3도는 종래 조명장치로 획득한 반도체 칩 영상도.
제4도는 종래 RGB 스캔(SCAN)에 의한 그레이 상태도.
제5도는 본 발명에 의한 반도체 칩 검사장치 구성도.
제6도는 본 발명에 의한 반도체 칩 검사장치로 획득한 조명별 영상 상태도.
제7도는 본 발명에 의한 반도체 칩 검사장치로 획득한 영상도로서, 제7(a)도는 적색 조명으로 획득한 영상도이고, 제7(b)도는 청색 조명으로 획득한 영상도이고, 제7(c)도는 적색 조명과 청색 조명을 혼합하여 동시에 획득한 영상도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 조명부 11 : 적색조명부
12 : 청색조명부 20 : 하프 미러
30 : 배율 조절부 40 : 검사 대상물(반도체 칩)
50 : 테이프 또는 테이블 60 : 촬상소자(CCD)
70 : 전극패드 80 : 칩 표면
90 : 링라이트부
제5도는 본 발명에 의한 반도체 칩 검사장치 구성도이다.
이에 도시된 바와같이, 할로겐 램프에서 투사되는 백색광을 파장대가 상이한 광으로 변환시키는 조명부(10)와; 그 조명부(10)에서 얻어지는 파장대가 상이한 광을 반사시켜 검사 대상물(40)에 조사하고 그 검사 대상물(40)로부터 반사되는 광은 투과시키는 하프 미러(20)와; 상기 하프 미러(20)와 검사 대상물(40) 사이에 게재되어 검사대상물(40)의 영상 크기를 조절하는 배율 조절부(30)와; 상기 하프 미러(20)를 투과한 반사광을 전기적인 영상신호로 변환하여 모니터로 전송해주는 촬상소자(60)와; 상기 조명부(10)에서 전송되는 광을 이원화 분리하여 검사대상물(40)에 조사하는 링라이트부(90)로 구성된다.
도면중 미설명부호 50은 검사 대상물(40)이 형성 부착되어 있는 테이프 또는 테이블이다.
상기에서, 조명부(10)는 할로겐 램프에서 투사되는 백색광을 적색광으로 만드는 적색조명부(11)와, 상기 할로겐 램프에서 투사되는 백색광을 청색광으로 만드는 청색조명부(12)로 구성된다.
그리고 적색조명부(11)는 상기 할로겐 램프에서 투사되는 백색광을 평행하게 투과시켜 초점을 맞추는 볼록렌즈(11a)와, 상기 볼록렌즈(11a)를 투과한 백색광중 적색파장만 통과시키는 적색필터(11b)와, 상기 적색필터(11b)를 통한 적색광을 집광시키는 집광렌즈(11c)로 구성되며, 적색 조명부(11)에 투사되는 할로겐 램프의 백색광 투사 경로는 광파이버를 통해 입사되도록 구성된다.
또한, 상기 청색조명부(12)는 아이알필터(12c)를 통해 상기 할로겐 램프에서 투사되는 백색광중 청색파장만 통과시키는 청색필터(12a)와, 상기 청색필터(12a)를 통한 청색광을 이송시키는 광 파이버(12b)로 구성된다.
또한 링라이트부(90)는 상기 청색 조명부(12)의 광파이버(12b)를 적어도 복수가닥씩 링 주위에 배열하거나 또는 링라이트부(90)의 원둘레를 점유토록 하여 광원을 형성하도록 구성된다.
이와 같이 구성된 본 발명에 의한 반도체 칩 검사장치의 작용을 첨부한 도면 제5도 내지 제7도에 의거 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명은 얻고자 하는 영상을 순차적으로 획득하지 않고, 파장대가 다른 2가지 조명을 각각 동축낙사 조명과 링 조명의 소스로 사용하여 반도체 칩을 조명하고, 그 반사광을 촬상 소자로 전기적인 영상신호로 변환을 하여 모니터에 칼라 이미지를 형성하게 되는 것이다.
여기서 색깔이 다른 조명(파장대가 다른 조명)을 만들어내는 방법으로는 주로 비활성 가스가 주입된 형광등을 사용하거나, LED를 사용하게 되는데, 이러한 방법은 종래 기술에서 설명한 바와같이 조명의 밝기를 조절하기가 곤란한 단점이 있으며, 또한 빛의 균질성이 떨어지므로, 본 발명엣는 적색 및 청색 광학필터를 사용하여 파장대가 다른 광을 만들어낸다.
이러한 방식은 각 파장대에 대한 영상들이 최소한의 간섭만을 포함한 상태로 획득될 수 있고, 설치도 매우 간편해진다.
상기와 같은 원리를 적용한 본 발명의 바람직한 실시예를 이하에서 설명한다.
먼저, 할로겐 램프에서 투사되는 백색광은 조명부(10)내의 적색조명부(11)와 청색조명부(12)에 각각 입사되며, 적색조명부(11)는 그 입사되는 백색광을 볼록렌즈(11a)로 한점으로 모으고, 적색광학필터인 적색필터(11b)로 적색파장대만을 통과시킨다. 이렇게 함으로써 백색광이 적색광으로 만들어지게 되고, 이렇게 만들어진 적색광은 집광렌즈(11c)에 의해 집광되어 하프 미러(20)의 경계면에 입사된다.
아울러, 조명부(10)내의 청색조명부(12)는 상기 할로겐 램프에서 투사되는 백색광을 칼라필터인 청색필터(12a)로 필터링하여 청색파장대만을 통과시키게 되고, 이렇게 얻어지는 청색광은 광 이송수단인 광 파이버(12b)에 의해 이송되어 검사대상물(40)이 부착된 테이브 또는 테이블(50)상에 위치하는 검사 대상물(40)의 전극패드(70) 및 칩표면(80)을 제외한 테이프(50)면에 조사된다.
이때, 하프 미러(20)는 경계면에 입사되는 적색광을 반사시켜 상기한 검사 대상물(40;반도체 칩)에 청색광과 동시에 조사하게 되며, 배율조절부(30)는 검사 대상물(40)의 영상 크기를 알맞게 조절하게 된다.
상기와 같이 검사 대상물(40)의 전극 패드(70) 및 칩표면(80)과 검사대상물(40)이 부착된 테이프 또는 테이블(50)에 파장대가 다른 두가지 조명이 동시에 입사, 즉 동축낙사 조명과 링 조명 방식으로 적색광 및 청색광이 동시에 검사 대상물(40)의 전극 패드(70) 및 칩표면(80)에 조사되며, 이는 검사 대상물(40)의 전극패드(70) 및 칩표면(80)과 검사대상물(40)이 부착된 테이프 또는 테이블(50)에서 각각 입사된 광을 반사시킴으로써 동시에 서로 다른 2개의 영상을 획득하게 된다.
이렇게 각각 획득되는 2개의 영상, 즉, 고??신호는 하프 미러(20)의 경계면을 투과하게 되고, 그 투과되는 2개의 광신호는 촬상 소자(60)에서 전기적인 영상신호로 변한되어 모니터에 디스플레이 됨으로써 제7도의 (C)와 같은 칼라 영상을 획득하게 되는 것이다.
첨부한 도면 제6도는 상기와 같은 원리에 의해 획득되는 각 조명별(파장별) 획득되는 영상을 나타낸 것이고, 제7(a)도는 적색 조명만을 이용한 경우에 획득되는 영상이고, 제7(b)도는 청색 조명만을 이용한 경우에 획득되는 영상을 나타낸 것이다.
그리고 제7(c)도는 상기한 적색 조명과 청색 조명을 본 발명과 같이 구현하여 획득되는 영상으로서, 기존과 대비하여 볼 때 반도체 칩과 전극 패드의 구별이 명확하며, 또한 각각의 영상(반도체 칩 영상과 전극 패드의 영상)이 명확하여 반도체 칩의 양호 및 불량 여부를 명확히 판단할 수 있는 것이다.
이상에서 상술한 바와같이 본 발명은 하나의 반도체 칩 검사장치로 동시에 반도체 칩의 영상과 전극 패드의 영상을 획득함으로써 영상 획득 과정을 단순화하고 장치 구성을 용이하게 구현할 수 있는 효과가 있다.
아울러 파장대가 상이한 두 개의 광을 동시에 동축낙사 조명방식과 링 조명 방식으로 검사 대상물에 조사함으로써 동시에 2개의 영상을 얻음과 아울러 검사 대상물과 그 주변부와의 영상을 명확히 분리할 수 있어 반도체 칩의 양호 또는 불량 여부를 명확히 판정토록 해주는 효과가 있다.
그리고 동축낙사 조명장치와 링 조명장치를 하나의 조명장치로 구현함으로써 사용이 편리함은 물론 경제성 향상도 도모해주는 잇점이 있다.
본 발명은 할로겐램프에서 발생된 백색광을 광 파이버를 통해 이송하고 그 빛 이송부 중심에 렌즈와 광학 필터를 삽입하여 일정 파장대의 빛이 검사 대상물에 가해지도록하여 검사 대상물의 영상 획득히 한 번의 조명으로 서로 다른 2개의 영상을 동시에 얻을 수 있도록하고 아울러 검사대상물의 칼라 영상을 획득함으로써 칩 검사시 양품 여부를 명확히 판정토록 한 반도체 칩 검사장치 및 그 방법을 제공하고자 한 것이다.

Claims (6)

  1. 반도체 칩의 영상을 획득하여 칩의 양품 여부를 판정하는 반도체 칩 검사장치에 있어서, 할로겐 램프에서 투사되는 백색광을 파장대가 상이한 광으로 변환시키는 조명부(10)와; 상기 조명부(10)에서 얻어지는 파장대가 상이한 광을 반사시켜 검사 대상물(40)에 조사하고 그 검사 대상물(40)로부터 반사되는 광은 투과시키는 하프 미러(20)와; 상기 하프 미러(20)와 검사 대상물(40)사이에 게재되어 검사대상물(40)의 영상 크기를 조절하는 배율 조절부(30)와; 상기 하프 미러(20)를 투과한 반사광을 전기적인 영상신호로 변환하여 모니터로 전송해주는 촬상소자(60)와; 상기 조명부(10)에서 전송되는 광을 이원화 분리하여 검사 대상물(40)에 조사하는 링라이트(90)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 반도체 칩 검사장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 조명부(10)는, 상기 할로겐 램프에서 투사되는 백색광을 적색광으로 만드는 적색조명부(11)와, 상기 할로겐 램프에서 투사되는 백색광을 청색광으로 만드는 청색조명부(12)로 구성된 것을 특징으로 하는 반도체 칩 검사장치.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 적색조명부(11)는, 상기 할로겐 램프에서 투사되는 백색광을 평행하게 투과시켜 초점을 맞추는 볼록렌즈(11a)와, 상기 볼록렌즈(11a)를 투과한 백색광중 적색파장만 통과시키는 적색필터(11b)와, 상기 적색필터(11b)를 통한 적색광을 집광시키는 집광렌즈(11c)로 구성된 것을 특징으로 하는 반도체 칩 검사장치.
  4. 청구항 2에 있어서, 상기 청색조명부(12)는, 아이알필터(12C)를 통해 상기 할로겐 램프에서 투사되는 백색광중 청색파장만 통과시키는 청색필터(12a)와, 상기 청색필터(12a)를 통한 청색광을 손실없이 이송시키는 광 파이퍼(12b)로 구성된 것을 특징으로 하는 반도체 칩 검사장치.
  5. 청구항 1 또는 청구항 4에 있어서, 링라이트부(90)의 링 주위에 청색 조명부(12)의 광파이버(12b)가 적어도 복수가닥씩 배열 점유하도록 하여 광원을 형성하도록 구성됨을 특징으로 하는 반도체 칩 검사장치.
  6. 반도체 칩의 영상을 획득하여 칩의 양품 여부를 판정하는 반도체 칩 검사방법에 있어서, 할로겐 램프에서 투사된 백색조명을 파장대가 서로 다른 색조명으로 만들어 동축낙사 조명과 링 조명의 소스로 사용하고, 상기 색이 다른 동축낙사 조명과 링 조명을 동시에 검사 대상물 및 전극패드에 조사하여 그 검사 대상물과 전극패드에서 각각 반사된 광을 동시에 검출하여 대상물에 대한 정보를 서로 다른 영상으로 변환해주는 것을 특징으로 하는 반도체 칩 검사방법.
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