KR20190095035A - 반도체 소자 외관 검사장치 - Google Patents

반도체 소자 외관 검사장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 반도체 소자 외관 검사장치에 관한 것이다. 제1 비전 검사기는 로딩부로부터 이송되는 트레이에 수납된 각 반도체 소자의 제1 면을 검사한다. 제2 비전 검사기는 트랜스퍼를 거쳐 상하 반전된 상태로 트레이에 수납된 각 반도체 소자의 제2 면을 검사한다. 제1 픽커는 제2 비전 검사기를 거친 반도체 소자들을 해당 트레이로부터 행 단위로 복수 개씩 픽업해서 행 방향을 따라 제1 사이드 검사영역으로 이송한 후 해당 트레이로 복귀시킨다. 제3 비전 검사기는 제1 사이드 검사영역으로 이송되는 각 반도체 소자의 제3 면 및 제4 면을 검사한다. 제2 픽커는 제3 비전 검사기를 거친 반도체 소자들을 해당 트레이로부터 열 단위로 복수 개씩 픽업한 후 수직축을 중심으로 90도 회전시켜 행 방향을 따라 제2 사이드 검사영역으로 이송한 후 해당 트레이로 복귀시킨다. 제4 비전 검사기는 제2 사이드 검사영역으로 이송되는 각 반도체 소자의 제5 면 및 제6 면을 검사한다.

Description

반도체 소자 외관 검사장치{Apparatus for inspecting exterior of semiconductor device}
본 발명은 반도체 소자들의 각 외관을 검사해서 분류하는 반도체 소자 외관 검사장치에 관한 것이다.
반도체 소자는 반도체 공정을 통하여 제조된 후 출하 전에 검사를 거치게 된다. 즉, 반도체 소자는 패키징된 내부의 불량뿐만 아니라 외관 결함이 있으면 성능에 치명적인 영향을 미치게 된다. 따라서, 반도체 소자에 대해 전기적 동작 검사뿐만 아니라, 외관 검사를 포함한 여러 가지 검사를 수행하게 된다.
한편, 반도체 소자의 패키지 방식이 고도화되면서 정밀한 검사 기술이 요구되고 있다. 예를 들어, BGA(Ball Grid Array) 타입의 반도체 소자는 6면체로 패키징되어 한쪽 면에 솔더 볼(solder ball)들이 배열된 형태로 이루어지는데, 종래에는 솔더 볼에 대한 치수 검사가 주로 수행되는 것이 일반적이었다.
하지만, 반도체 소자에 대한 정밀한 외관 검사를 위해, 반도체 소자의 나머지 표면들에 대한 깨짐, 기포, 금속 노출, 스크래치, 이물질 등을 검사하는 표면 검사와, 반도체 소자의 표면에 새겨진 식별 부호에 대한 마킹 검사도 함께 수행될 것을 요구하기도 한다.
이 경우, 반도체 소자 외관 검사장치는 반도체 소자들의 각 6면 모두에 대한 외관 검사한 후 검사 결과에 따라 양품과 불량품으로 분류하는 작업을 신속하고 효율적으로 자동 수행할 수 있도록 구성될 필요가 있다.
본 발명의 과제는 반도체 소자들의 각 6면에 대한 외관 검사 및 분류 작업을 신속하고 효율적으로 자동 수행할 수 있는 반도체 소자 외관 검사장치를 제공함에 있다.
상기의 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 반도체 소자 외관 검사장치는 본체와, 트레이 적치대와, 제1,2,3,4,5 트레이 캐리어부와, 제1 비전 검사기와, 트랜스퍼와, 제2 비전 검사기와, 제1 픽커와, 제3 비전 검사기와, 제2 픽커와, 제4 비전 검사기, 및 소팅부를 포함한다. 트레이 적치대는 검사 수행될 반도체 소자들이 수납된 트레이를 적치하는 로딩부와, 빈 트레이를 적치하는 빈 트레이 공급부와, 불량품으로 분류된 반도체 소자들이 수납된 트레이를 적치하는 불량품 저장부와, 분류 과정에서 반도체 소자가 모두 배출되거나 불량품의 반도체 소자만 남은 트레이를 적치하는 트레이 저장부, 및 양품으로 분류된 반도체 소자들이 수납된 트레이를 적치하는 언로딩부를 구비하여, 본체의 전방에 배치된다.
제1,2,3,4,5 트레이 캐리어부는 로딩부, 빈 트레이 공급부, 불량품 저장부, 트레이 저장부, 언로딩부에 각각 연결되어 해당 트레이를 이송한다. 제1 비전 검사기는 로딩부로부터 이송되는 트레이에 수납된 각 반도체 소자의 제1 면을 검사한다. 트랜스퍼는 본체의 후방 상측에서 제1 내지 제5 트레이 캐리어부 간에 왕복 가능하게 설치되며, 제1 비전 검사기를 거친 반도체 소자들을 상하 반전시켜 빈 트레이로 옮긴다. 제2 비전 검사기는 트랜스퍼를 거쳐 상하 반전된 상태로 트레이에 수납된 각 반도체 소자의 제2 면을 검사한다. 제1 픽커는 본체의 상측에서 좌우 방향과 나란한 행 방향으로 왕복하며, 제2 비전 검사기를 거친 반도체 소자들을 해당 트레이로부터 행 단위로 복수 개씩 픽업해서 행 방향을 따라 제1 사이드 검사영역으로 이송한 후 해당 트레이로 복귀시킨다. 제3 비전 검사기는 제1 픽커에 의해 픽업된 상태로 제1 사이드 검사영역으로 이송되는 각 반도체 소자의 제3 면 및 제4 면을 검사한다. 제2 픽커는 본체의 상측에서 좌우 방향과 나란한 행 방향으로 왕복하며, 제3 비전 검사기를 거친 반도체 소자들을 해당 트레이로부터 열 단위로 복수 개씩 픽업한 후 수직축을 중심으로 90도 회전시켜 행 방향을 따라 제2 사이드 검사영역으로 이송한 후 해당 트레이로 복귀시킨다. 제4 비전 검사기는 제2 픽커에 의해 픽업된 상태로 제2 사이드 검사영역으로 이송되는 각 반도체 소자의 제5 면 및 제6 면을 검사한다. 소팅부는 제2 픽커와 연계하여, 검사 완료된 반도체 소자들을 양품과 불량품으로 분류해서 해당 트레이에 수납한다.
본 발명에 따르면, 반도체 소자들의 각 6면 모두에 대한 검사 및 분류 작업을 신속하고 효율적으로 자동 수행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 소자 외관 검사장치에 대한 사시도이다.
도 2는 도 1에 대한 평면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 반도체 소자 외관 검사장치에 대한 개략적인 구성도이다.
도 4는 도 1에 있어서, 제1 픽커 및 제3 비전 검사기를 발췌하여 도시한 분해 사시도이다.
도 5는 도 4에 도시된 제1 픽커를 분해하여 도시한 사시도이다.
도 6a 및 도 6b는 도 4에 도시된 제1 픽커 및 제3 비전 검사기의 작용 예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 7은 도 1에 있어서, 제2 픽커 및 제4 비전 검사기를 발췌하여 도시한 분해 사시도이다.
도 8a 내지 도 8c는 도 7에 도시된 제2 픽커 및 제4 비전 검사기의 작용 예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 9는 도 1에 있어서, 트랜스퍼를 발췌하여 도시한 사시도이다.
도 10은 도 9에 도시된 트랜스퍼의 작용 예를 설명하기 위한 개념도이다.
본 발명에 대해 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.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 소자 외관 검사장치에 대한 사시도이다. 도 2는 도 1에 대한 평면도이다. 도 3은 도 1에 도시된 반도체 소자 외관 검사장치에 대한 개략적인 구성도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 반도체 소자 외관 검사장치는 본체(100)와, 트레이 적치대(200)와, 제1,2,3,4,5 트레이 캐리어부(310, 320, 330, 340, 350)와, 제1,2,3,4비전 검사기(410, 420, 430, 440)와, 트랜스퍼(500)와, 제1,2 픽커(600, 700), 및 소팅부(800)를 포함한다.
트레이 적치대(200)는 본체(100)의 전방에 배치된다. 트레이 적치대(200)는 로딩부(210)와, 빈 트레이 공급부(220)와, 불량품 저장부(230)와, 트레이 저장부(240), 및 언로딩부(250)를 포함한다.
로딩부(210)는 검사 수행될 반도체 소자들이 수납된 트레이들을 적치한다. 여기서, 반도체 소자가 BGA 타입인 경우, 6면체로 패키징되어 한쪽 면에 솔더 볼들이 배열된 형태로 이루어질 수 있다. 반도체 소자는 솔더 볼들이 형성된 면이 상방을 향한 상태로 트레이에 수납될 수 있다.
빈 트레이 공급부(220)는 빈 트레이들을 적치한다. 빈 트레이 공급부(220)의 빈 트레이는 소팅부(800)의 제1 대기 영역(810)으로 공급되어 불량품의 반도체 소자들을 수납하거나, 트랜스퍼(500)로 공급되어 반도체 소자를 상하 반전시키는데 사용될 수 있다.
불량품 저장부(230)는 불량품으로 분류된 반도체 소자들이 수납된 트레이를 적치한다. 불량품 저장부(230)는 불량품으로 분류된 반도체 소자들이 수납된 트레이(T1)를 제1 대기 영역(810)으로부터 전달받아 적치할 수 있다. 제1 대기 영역(810)의 트레이(T1)는 불량품의 반도체 소자들로 모두 채워져 불량품 저장부(230)로 이송될 수 있다.
트레이 저장부(240)는 분류 과정에서 반도체 소자가 모두 배출되거나 불량품의 반도체 소자만 남은 트레이를 적치한다. 트레이 저장부(240)는 트레이(T3)를 버퍼 영역(830)으로부터 전달받아 적치할 수 있다. 여기서, 트레이(T3)는 분류 과정에서 반도체 소자가 모두 배출되어 빈 상태이거나, 불량품의 반도체 소자만 남은 상태일 수 있다.
또는, 버퍼 영역(830)의 트레이(T3)에 수납된 반도체 소자 중에서 한 종류의 불량품만이 제1 대기 영역(810)의 트레이(T1)로 이송되고, 다른 종류의 불량품이 버퍼 영역(830)의 트레이(T3)에 남겨져 트레이 저장부(240)로 이송되어 적치될 수도 있다. 이 경우, 반도체 소자들은 2 종류의 불량품들로 분류될 수 있으므로, 솔더 볼 불량을 갖는 심각한 불량품은 폐기 처분하고, 마킹 불량을 갖는 불량품은 재작업을 거쳐 재생할 수 있게 된다.
언로딩부(250)는 양품으로 분류된 반도체 소자들이 수납된 트레이를 적치한다. 언로딩부(250)는 양품으로 분류되는 반도체 소자들이 수납된 트레이(T2)를 제2 대기 영역(820)으로부터 전달받아 적치할 수 있다. 제2 대기 영역(820)의 트레이(T2)에 수납된 양품의 반도체 소자들은 포장부(미도시)에 포장될 수도 있다.
제1,2,3,4,5 트레이 캐리어부(310, 320, 330, 340, 350)는 로딩부(210), 빈 트레이 공급부(220), 불량품 저장부(230), 트레이 저장부(240), 언로딩부(250)에 각각 연결되어 트레이를 이송한다. 제1,2,3,4,5 트레이 캐리어부(310, 320, 330, 340, 350)는 좌우 방향으로 배열될 수 있다.
제1 트레이 캐리어부(310)는 로딩부(210)에 적치된 트레이를 본체(100)의 후방으로 이송한다. 제2 트레이 캐리어부(320)는 빈 트레이 공급부(220)에 적치된 트레이를 본체(100)의 후방으로 이송한다. 제3 트레이 캐리어부(330)는 트레이를 본체(100)의 후방으로부터 제1 대기 영역(810)을 거쳐 불량품 저장부(230)로 이송한다. 제4 트레이 캐리어부(340)는 트레이를 본체(100)의 후방으로부터 버퍼 영역(830)을 거쳐 트레이 저장부(240)로 이송한다. 제5 트레이 캐리어부(350)는 트레이를 본체(100)의 후방으로부터 제2 대기 영역(820)을 거쳐 언로딩부(250)로 이송한다.
제1 트레이 캐리어부(310)는 트레이를 안착한 상태에서 본체(100)의 전후 방향으로 선형 왕복하는 가동 블록과, 가동 블록의 선형 왕복을 안내하는 레일들, 및 가동 블록을 선형 왕복시키는 리니어 액추에이터를 포함할 수 있다. 리니어 액추에이터는 가동 블록의 하측에 나사 결합되는 볼 스크류, 및 볼 스크류를 회전시키는 회전 모터를 구비할 수 있다.
제2,3,4,5 트레이 캐리어부(320, 330, 340, 350)도 제1 트레이 캐리어부(310)와 동일하게 구성될 수 있다. 제1,2,3,4,5 트레이 캐리어부(310, 320, 330, 340, 350)는 반도체 소자 외관 검사장치를 전반적으로 제어하는 제어부에 의해 제어될 수 있다.
제1 비전 검사기(410)는 로딩부(210)로부터 제1 트레이 캐리어부(310)에 의해 이송되는 트레이에 수납된 각 반도체 소자의 제1 면을 검사한다. 반도체 소자의 제1 면은 솔더 볼이 형성된 면에 해당한다. 제1 비전 검사기(410)는 촬상 부위가 하방을 향하게 배치되어, 트레이에 수납된 반도체 소자의 제1 면의 솔더 볼 상태 등을 2차원 검사할 수 있다.
제1 비전 검사기(410)는 본체(100)의 상측에 좌우 방향으로 수평 왕복하도록 설치될 수 있다. 제1 비전 검사기(410)는 본체(100)의 상측에 고정된 칼럼을 따라 좌우 방향으로 슬라이드 가능하게 지지되며, 리니어 액추에이터에 의해 수평 왕복할 수 있다. 리니어 액추에이터는 통상의 리니어 액추에이터로 구성될 수 있다. 제1 비전 검사기(410)는 카메라와, 카메라로부터 촬상된 이미지를 처리하는 이미지 처리수단을 포함할 수 있다. 이미지 처리수단은 제어부에 탑재되는 것도 가능하다. 제1 비전 검사기(410)는 조명기를 포함하여, 조명기에 의해 반도체 소자의 제1 면을 조명한 상태로 촬상할 수 있다.
트랜스퍼(500)는 본체(100)의 후방 상측에 제1 내지 제5 트레이 캐리어부(310, 320, 330, 340, 350) 간에 왕복 가능하게 설치된다. 트랜스퍼(500)는 제1 비전 검사기(410)를 거친 반도체 소자들을 상하 반전시켜 빈 트레이로 옮긴다.
즉, 트랜스퍼(500)는 제1 비전 검사기(410)를 거친 반도체 소자들이 수납된 트레이의 상부에 빈 트레이를 상하 반전시켜 적층한 후 적층 상태로 상하 반전시킴에 따라 상하 반전된 반도체 소자들을 빈 트레이로 옮겨 제2 비전 검사기(420)로 이송하는 기능을 겸할 수 있다. 트랜스퍼(500)는 제어부에 의해 제어된다. 트랜스퍼(500)의 구성에 대해서는 후술하기로 한다.
제2 비전 검사기(420)는 트랜스퍼(500)를 거쳐 상하 반전된 상태로 트레이에 수납된 반도체 소자들의 제2 면을 검사한다. 반도체 소자의 제2 면은 솔더 볼이 형성된 면의 반대쪽 면에 해당한다.
제2 비전 검사기(420)는 제1 비전 검사기(410)를 거쳐 소팅부(800)로 이송되는 트레이에 수납된 각 반도체 소자의 제2 면을 검사한다. 예컨대, 도시하고 있지 않지만, 마킹부가 제1 비전 검사기(410)와 제2 비전 검사기(420) 사이에 설치되어 반도체 소자의 제2 면에 식별 부호를 마킹하는 경우, 제2 비전 검사기(420)는 반도체 소자의 제2 면의 마킹 상태를 2차원 검사할 수 있다. 제2 비전 검사기(420)로부터 촬상된 이미지는 이미지 처리수단에 의해 처리될 수 있다.
제2 비전 검사기(420)는 본체(100)의 상측에 좌우 방향으로 수평 왕복하도록 설치됨으로써, 제2 트레이 캐리어부(320)와 제3 트레이 캐리어부(330) 간에 왕복할 수 있다. 제2 비전 검사기(420)는 본체(100)의 상측에 고정된 칼럼을 따라 좌우 방향으로 슬라이드 가능하게 지지되며, 리니어 액추에이터에 의해 수평 왕복할 수 있다. 리니어 액추에이터는 통상의 리니어 액추에이터로 구성될 수 있다. 제2 비전 검사기(420)는 제1 비전 검사기(410)와 동일하게 구성될 수 있다. 제2 비전 검사기(420)는 조명기를 포함하여, 조명기에 의해 반도체 소자의 제2 면을 조명한 상태로 촬상할 수 있다.
제1 픽커(600)는 본체(100)의 상측에서 좌우 방향과 나란한 행 방향으로 왕복한다. 제1 픽커(600)는 제2 비전 검사기(420)를 거친 반도체 소자들을 해당 트레이로부터 행 단위로 복수 개씩 픽업해서 행 방향을 따라 제1 사이드 검사영역으로 이송한 후 해당 트레이로 복귀시킨다.
반도체 소자들은 행 단위로 복수 개씩 픽업되면, 열 방향을 향한 각각의 2개 측면들이 함께 노출된다. 반도체 소자들은 제1,2,3,4,5 트레이 캐리어부(310, 320, 330, 340, 350) 및 제3 비전 검사기(430)와의 배치 관계상 노출된 2개 측면들에 대한 검사를 받기 위해 행 방향으로 이송되는 경로를 갖는 것이 최적이다. 따라서, 제1 픽커(600)는 반도체 소자들을 행 단위로 픽업한 상태로 행 방향을 따라 이송시키도록 구성된다.
예컨대, 도 4 및 도 5를 참조하면, 제1 픽커(600)는 노즐 조립체(610)와, 노즐 조립체 승강기구(620), 및 픽커 베이스(630)를 포함할 수 있다. 노즐 조립체(610)는 행 방향을 따라 1줄로 배열된 복수의 노즐(611)들을 구비한다. 각각의 노즐(611)은 공압 공급수단에 의해 부압을 공급받아서 반도체 소자를 흡착하고, 공압 공급수단에 의해 정압을 공급받아서 반도체 소자를 탈착할 수 있다. 노즐(611)들은 트레이로부터 복수의 반도체 소자들을 한번에 픽업해서 제1 사이드 검사영역으로 이송시킬 수 있다.
노즐(611)들은 노즐 베이스(612)들에 대해 노즐 승강기구들에 의해 독립되게 승강 동작할 수 있다. 노즐 승강기구는 노즐 승강체(613), 및 탄성부재(미도시)를 포함할 수 있다. 노즐 승강체(613)는 노즐(611)을 고정한 상태로 노즐 베이스(612)에 대해 승강 가능하게 지지된다. 노즐 승강체(613)는 공압 공급수단에 의해 공압을 공급받아 하강한다.
탄성부재는 노즐 승강체(613)를 노즐 베이스(612)에 대해 상승시키는 방향으로 탄성력을 가함으로써, 노즐 승강체(613)에 가해진 공압이 해제되면 노즐 승강체(613)를 원래 높이로 상승시킨다. 따라서, 노즐(611)은 노즐 승강체(613)의 승강 동작에 따라 승강 동작할 수 있다.
노즐 조립체(610)는 트레이에 수납된 반도체 소자들 간의 피치에 맞게 노즐(611)들 간의 피치를 가변시키는 피치 가변기구(640)를 포함할 수 있다. 피치 가변기구(640)는 가변 이동체(641)들과, 접철 링크(642), 및 링크 액추에이터(643)를 포함한다. 가변 이동체(641)들은 서로 간격을 둔 상태로 노즐 베이스(612)들에 각각 고정되며 노즐 지지대(614)에 행 방향으로 슬라이드 가능하게 지지된다.
접철 링크(642)는 지그재그 형태로 힌지 결합된 제1 링크 부재(642a)들과, 지그재그 형태로 힌지 결합되어 제1 링크 부재(642a)들과 대칭되게 각각 교차한 중앙 부위에서 힌지 결합되는 제2 링크 부재(642b)들을 포함할 수 있다. 제1 링크 부재(642a)들과 제2 링크 부재(642b)들의 중앙 힌지 결합 부위들은 가변 이동체(641)들에 각각 고정될 수 있다.
접철 링크(642)는 제1 링크 부재(642a)들의 힌지 결합 부위들이 접철되고, 이와 동시에 제2 링크 부재(642b)들의 힌지 결합 부위들이 접철됨으로써, 제1 링크 부재(642a)들과 제2 링크 부재(642b)들의 중앙 힌지 결합 부위들이 가까워지거나 멀어짐에 따라 노즐(611)들 간의 피치를 줄이거나 늘릴 수 있다. 그 결과, 노즐(611)들 간의 피치가 가변될 수 있다.
링크 액추에이터(643)는 제1 링크 부재(642a)들과 제2 링크 부재(642b)들의 중앙 힌지 결합 부위들을 행 방향으로 왕복시킴에 따라 접철 링크(642)를 접철시킨다. 링크 액추에이터(643)는 스크류와 회전 모터를 포함한 액추에이터, 또는 공압 실린더나 리니어 모터 등과 같은 통상의 리니어 액추에이터 등으로 이루어질 수 있다.
노즐 조립체 승강기구(620)는 노즐 조립체(610)를 픽커 베이스(630)에 대해 승강 동작시켜 노즐(611)들을 동시에 승강시킴에 따라 반도체 소자들을 한번에 픽업 또는 픽다운할 수 있게 한다. 노즐 조립체 승강기구(620)는 승강 블록(621), 및 승강 액추에이터(622)를 포함할 수 있다. 승강 블록(621)은 노즐 조립체(610)의 노즐 지지대(614)에 고정된 상태로 픽커 베이스(630)에 승강 가능하게 지지된다. 승강 액추에이터(622)는 승강 블록(621)을 픽커 베이스(630)에 대해 승강시킨다. 승강 액추에이터(622)는 통상의 액추에이터로 구성될 수 있다.
픽커 베이스(630)는 본체(100)의 상측에 고정된 칼럼에 행 방향으로 슬라이드 가능하게 지지되며, 리니어 액추에이터에 의해 수평 왕복함에 따라 노즐 조립체(610)를 수평 왕복시킬 수 있게 한다. 리니어 액추에이터는 통상의 리니어 액추에이터로 구성될 수 있다. 전술한 제1 픽커(600)는 제어부에 의해 제어된다.
제3 비전 검사기(430)는 제1 픽커(600)에 의해 픽업된 상태로 제1 사이드 검사영역으로 이송되는 각 반도체 소자의 제3 면 및 제4 면을 검사한다. 반도체 소자의 제3 면 및 제4 면은 반도체 소자가 트레이에 수납된 기준으로 반도체 소자의 4개 측면들 중 열 방향을 향한 2개 측면들에 해당한다.
반도체 소자들은 제1 픽커(600)에 의해 행 단위로 복수 개씩 픽업되어 제1 사이드 검사영역으로 이송되면, 각각의 제3 면 및 제4 면이 노출된다. 제3 비전 검사기(430)는 노출된 반도체 소자의 제3 면 및 제4 면을 검사한다. 제3 비전 검사기(430)는 반도체 소자의 제3 면 및 제4 면에 대한 깨짐, 기포, 금속 노출, 스크래치, 이물질 등을 2차원 검사할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 제3 비전 검사기(430)는 반도체 소자의 제3 면 및 제4 면을 각각 검사하도록 한 쌍의 카메라들(431, 432)을 구비할 수 있다. 카메라들(431, 432)은 촬상 부위들끼리 마주하도록 제1 사이드 검사영역에 열 방향으로 간격을 두고 배열된다. 하나의 카메라(431)는 촬상 부위가 전방을 향하여 반도체 소자의 제3 면을 촬상하고, 다른 하나의 카메라(432)는 촬상 부위가 후방을 향하여 반도체 소자의 제4 면을 촬상한다. 카메라들(431, 432)로부터 촬상된 이미지는 이미지 처리수단에 의해 처리될 수 있다. 제3 비전 검사기(430)는 조명기를 포함하여, 조명기에 의해 반도체 소자의 제3 면 및 제4 면을 각각 조명한 상태로 촬상할 수 있다.
카메라들(431, 432)은 카메라 이동기구(433)들에 의해 열 방향으로 각각 선형 왕복할 수 있다. 카메라 이동기구(433)는 해당 카메라(431, 432)에 고정되는 슬라이더와, 슬라이더를 열 방향으로 이동 안내하는 레일, 및 슬라이더를 열 방향으로 선형 왕복시키는 리니어 액추에이터를 포함할 수 있다. 리니어 액추에이터는 공압 실린더, 리니어 모터 등과 같은 통상의 액추에이터로 구성될 수 있다. 카메라 이동기구(433)들은 카메라들(431, 432)을 대기 위치로부터 반도체 소자별로 설정된 촬상 위치로 이동시켜 반도체 소자의 제3 면 및 제4 면을 촬상할 수 있게 한다.
전술한 제3 비전 검사기(430)와 제1 픽커(600)가 연계하여 각 반도체 소자의 제3 면 및 제4 면을 검사하는 과정에 대해 도 6a 및 도 6b을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
제1 픽커(600)는 행 방향으로 배열된 복수 개의 반도체 소자(S)들을 해당 트레이(T)로부터 픽업한 후 행 방향을 따라 카메라들(431, 432) 사이로 이송한다. 이어서, 제1 픽커(600)는 반도체 소자(S)들을 픽업한 상태로 카메라들(431, 432)로부터 행 방향을 따라 해당 트레이(T)로 이송한 후 해당 트레이(T)에 픽다운함으로써, 반도체 소자(S)들을 트레이(T) 상의 원래 위치로 복귀시킬 수 있다.
제2 픽커(700)는 본체(100)의 상측에서 좌우 방향과 나란한 행 방향으로 왕복한다. 제2 픽커(700)는 제3 비전 검사기(430)를 거친 반도체 소자들을 해당 트레이로부터 열 단위로 복수 개씩 픽업한 후 수직축을 중심으로 90도 회전시켜 행 방향을 따라 제2 사이드 검사영역으로 이송한 후 해당 트레이로 복귀시킨다.
반도체 소자들은 제1,2,3 비전 검사기(410, 420, 430)를 거치게 되면, 트레이에 수납된 기준으로 각각의 6개 면들 중 행 방향을 향한 2개 측면들만 검사되지 않은 상태이다. 반도체 소자들은 행 방향을 향한 2개 측면들이 함께 노출되도록 열 단위로 픽업될 필요가 있다. 반도체 소자들은 제1,2,3,4,5 트레이 캐리어부(310, 320, 330, 340, 350) 및 제3 비전 검사기(430) 및 제4 비전 검사기(440)와의 배치 관계상 노출된 2개 측면들에 대한 검사를 받기 위해 수직축을 중심으로 90도 회전한 후 행 방향으로 이송되는 경로를 갖는 것이 최적이다. 따라서, 제2 픽커(700)는 반도체 소자들을 열 단위로 픽업한 후 수직축을 중심으로 90도 회전시켜 행 방향을 따라 이송시키도록 구성된다.
예컨대, 도 7에 도시된 바와 같이, 제2 픽커(700)는 제1 픽커(600)의 노즐 조립체(610)와, 노즐 조립체 승강기구(620)와, 픽커 베이스(630), 피치 가변 기구(640)와 각각 동일한 구성을 갖는 노즐 조립체(710)와, 노즐 조립체 승강기구(720)와, 픽커 베이스(730), 및 피치 가변 기구(740)를 포함할 수 있다.
제2 픽커(700)는 픽커용 로테이터(750)를 더 포함한다. 픽커용 로테이터(750)는 노즐 조립체(710)를 90도 범위로 정,역 회전시킨다. 픽커용 로테이터(750)는 가동 샤프트(751)와, 가동 샤프트(751)를 회전시키는 로테이터 몸체(752)를 포함할 수 있다. 가동 샤프트(751)는 노즐 조립체(710)의 노즐 지지대(714)에 고정되며, 로테이터 몸체는 승강 블록(721)에 고정됨으로써, 노즐 조립체(710)는 가동 샤프트(751)의 회전에 의해 승강 블록(721)에 대해 회전할 수 있다. 따라서, 노즐(711)들은 열 방향으로 배열된 상태에서 가동 샤프트(751)의 90도 회전에 의해 행 방향으로 배열될 수 있다. 제2 픽커(700)는 제어부에 의해 제어된다.
제4 비전 검사기(440)는 제2 픽커(700)에 의해 픽업된 상태로 제2 사이드 검사영역으로 이송되는 각 반도체 소자의 제5 면 및 제6 면을 검사한다. 반도체 소자의 제5 면 및 제6 면은 반도체 소자가 트레이에 수납된 기준으로 반도체 소자의 4개 측면들 중 행 방향을 향한 나머지 2개 측면들에 해당한다.
반도체 소자들은 제2 픽커(700)에 의해 열 단위로 복수 개씩 픽업된 후 수직축을 중심으로 90도 회전한 상태로 제2 사이드 검사영역으로 이송되면, 각각의 제5 면 및 제6 면이 노출된다. 제4 비전 검사기(440)는 노출된 반도체 소자의 제5 면 및 제6 면을 검사한다. 제4 비전 검사기(440)는 반도체 소자의 제5 면 및 제6 면에 대한 깨짐, 기포, 금속 노출, 스크래치, 이물질 등을 2차원 검사할 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 제4 비전 검사기(440)는 반도체 소자의 제5 면 및 제6 면을 각각 검사하도록 한 쌍의 카메라들(441, 442)을 구비할 수 있다. 카메라들(441, 442)은 촬상 부위들끼리 마주하도록 제2 사이드 검사영역에 열 방향으로 간격을 두고 배열된다. 하나의 카메라(441)는 촬상 부위가 전방을 향하여 반도체 소자의 제5 면을 촬상하고, 다른 하나의 카메라(442)는 촬상 부위가 후방을 향하여 반도체 소자의 제6 면을 촬상한다.
카메라들(441, 442)로부터 촬상된 이미지는 이미지 처리수단에 의해 처리될 수 있다. 제4 비전 검사기(440)는 조명기를 포함하여, 조명기에 의해 반도체 소자의 제5 면 및 제6 면을 각각 조명한 상태로 촬상할 수 있다. 제4 비전 검사기(440)의 카메라들(441, 442)은 전술한 제3 비전 검사기(430)의 카메라 이동기구(433)들과 동일한 구성을 갖는 카메라 이동기구(443)들에 의해 열 방향으로 각각 선형 왕복할 수 있다.
전술한 제4 비전 검사기(440)와 제2 픽커(700)가 연계하여 각 반도체 소자의 제3 면 및 제4 면을 검사하는 과정에 대해 도 7a 내지 도 7c를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
제2 픽커(700)는 행 방향으로 배열된 노즐(711)들을 수직축을 중심으로 90도 회전시켜 열 방향으로 배열한다. 이어서, 제2 픽커(700)는 열 방향으로 배열된 복수 개의 반도체 소자(S)들을 노즐(711)들에 의해 해당 트레이(T)로부터 픽업한 후 수직축을 중심으로 반대 방향으로 90도 회전시켜 행 방향을 따라 제4 비전 검사기(440)의 카메라들(441, 442) 사이로 이송한다. 이어서, 제2 픽커(700)는 반도체 소자(S)들을 픽업한 상태로 카메라들(441, 442)로부터 행 방향을 따라 해당 트레이(T)로 이송한 후 수직축을 중심으로 반대 방향으로 90도 회전시켜 노즐(711)들로부터 해당 트레이(T)에 픽다운함으로써, 반도체 소자(S)들을 트레이(T) 상의 원래 위치로 복귀시킬 수 있다.
소팅부(800)는 제2 픽커(700)와 연계하여, 검사 완료된 반도체 소자들을 양품과 불량품으로 분류해서 해당 트레이에 수납한다. 소팅부(800)는 빈 트레이 공급부(220)로부터 이송되는 빈 트레이(T1)를 대기시키는 제1 대기 영역(810)과, 검사 완료된 반도체 소자들이 수납된 트레이(T2)를 대기시키는 제2 대기 영역(820), 및 검사 완료된 반도체 소자들이 수납된 다른 트레이(T3)를 임시 보관하는 버퍼 영역(830)을 포함한다. 소팅부(800)는 본체(100)의 중앙 쪽에 배치될 수 있다. 제1,2 대기 영역(810, 820), 버퍼 영역(830)은 좌우 방향으로 배열될 수 있다. 버퍼 영역(830)은 제1 대기 영역(810)과 제2 대기 영역(820) 사이에 배치될 수 있다.
제2 픽커(700)는 제1,2 대기 영역(810, 820), 버퍼 영역(830) 간에 왕복한다. 제2 픽커(700)는 제2 대기 영역(820)의 트레이(T2)에 수납된 반도체 소자들 중 불량품의 반도체 소자를 픽업해서 제1 대기 영역(810)의 빈 트레이(T1)에 수납하며, 버퍼 영역(830)의 트레이(T3)에 수납된 반도체 소자들 중 양품의 반도체 소자를 픽업해서 제2 대기 영역(820)의 트레이(T2)에 수납한다.
이때, 검사 완료된 상태로 제2 대기 영역(820)의 트레이(T2) 및 버퍼 영역(830)의 트레이(T3)에 수납된 반도체 소자들의 각 위치별 양불 정보는 제1,2,3,4,5 비전 검사기(410, 420, 430, 440, 450)를 통해 제어부에 미리 저장되어 있으며, 제어부는 반도체 소자들의 각 위치별 양불 정보를 기초로 제2 픽커(700)를 제어해서 전술한 분류 작업을 수행할 수 있다.
추가적으로, 반도체 소자 외관 검사장치는 로딩부(210)로부터 제1 트레이 캐리어부(310)에 의해 이송되는 트레이에 수납된 반도체 소자들의 제1 면을 3차원 검사하는 제5 비전 검사기(450)를 포함할 수 있다. 제5 비전 검사기(450)는 반도체 소자의 솔더 볼의 3차원 형상을 인식해서 높이 불량 등을 검사할 수 있다. 제5 비전 검사기(450)는 카메라를 포함하며, 카메라로부터 촬상된 이미지는 이미지 처리수단에 의해 처리될 수 있다. 제5 비전 검사기(450)는 조명기를 포함하여, 조명기에 의해 반도체 소자의 제1 면을 조명한 상태로 촬상할 수 있다.
제5 비전 검사기(450)는 본체(100)의 상측에 좌우 방향으로 수평 왕복하도록 설치될 수 있다. 제5 비전 검사기(450)는 본체(100)의 상측에 고정된 칼럼을 따라 좌우 방향으로 슬라이드 가능하게 지지되며, 리니어 액추에이터에 의해 수평 왕복할 수 있다. 리니어 액추에이터는 통상의 리니어 액추에이터로 구성될 수 있다.
일 예로, 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 트랜스퍼(500)는 트랜스퍼 몸체(510)가 본체(100) 상측의 칼럼(520)에 좌우 방향으로 수평 왕복하며 승강할 수 있게 설치된다. 트랜스퍼 몸체(510)를 수평 왕복 및 승강시키는 액추에이터는 통상의 액추에이터로 구성될 수 있다.
트랜스퍼(500)는 그리퍼(530)와, 상,하측 클램프(540, 550), 및 클램프용 로테이터(560)를 포함할 수 있다. 그리퍼(530)는 트랜스퍼 몸체(510)에 승강 가능하게 설치된다. 그리퍼(530)는 한 쌍의 죠(531)들이 좁아지거나 벌어짐에 따라 트레이를 파지 또는 해지하도록 구성된다.
상,하측 클램프(540, 550)는 서로 간에 좁아지거나 벌어짐에 따라 하나의 트레이 또는 적층된 2개의 트레이들을 고정하거나 해제한다. 상측 클램프(540)는 한 쌍의 클램핑 부재(541)들이 벌어지거나 좁아짐에 따라 트레이를 출입시킬 수 있다. 하측 클래프(550)도 클램핑 부재(551)들이 벌어지거나 좁아짐에 따라 트레이를 출입시킬 수 있다. 상,하측 클램프(540, 550)는 동일하게 구성될 수 있다.
클램프용 로테이터(560)는 상,하측 클램프(540, 550)를 함께 회전시켜 상하 반전시킴에 따라 상,하측 클램프(540, 550) 사이의 트레이를 상하 반전시킨다. 그리퍼(530), 상,하측 클램프(540, 550), 및 클램프용 로테이터(560)의 각 액추에이터는 통상의 액추에이터로 구성될 수 있다.
트랜스퍼(500)에 의해 반도체 소자들을 상하 반전시키는 과정을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 트랜스퍼 몸체(510)는 빈 트레이(T4)가 대기하고 있는 위치로 이동한다. 이어서, 하측 클램프(550)의 클램핑 부재(551)들이 벌어지면, 그리퍼(530)가 하강해서 빈 트레이(T4)를 파지한 후, 상승해서 하측 클램프(550)와 상측 클램프(540) 사이로 위치시킨다.
이어서, 하측 클램프(550)의 클램핑 부재(551)들이 좁아지고 상,하측 클램프(540, 550)가 좁아져 빈 트레이(T4)를 고정한 후, 상,하측 클램프(540, 550)가 클램프용 로테이터(560)에 의해 180도 회전한다. 그러면, 빈 트레이(T4)가 상하 반전된다. 이와 동시에, 트랜스퍼 몸체(510)는 제1 비전 검사기(310)에 의한 검사가 완료된 트레이(T5)로 이동한다.
이어서, 그리퍼(530)가 하강해서 빈 트레이(T4)를 파지한 후, 하측으로 이동해 있는 상측 클램프(540)의 클램핑 부재(541)들이 벌어진다. 이어서, 그리퍼(530)는 빈 트레이(T4)를 검사 완료된 트레이(T5)의 상부에 적층해서 함께 파지한 후 상승해서 하측 클램프(550)와 상측 클램프(540) 사이로 위치시킨다.
이어서, 상측 클램프(540)의 클램핑 부재(541)들이 좁아지고 상,하측 클램프(540, 550)가 좁아져 적층 상태의 트레이들(T4, T5)을 고정한 후, 상,하측 클램프(540, 550)가 클램프용 로테이터(560)에 의해 180도 회전한다. 그러면, 검사 완료된 트레이(T5)의 반도체 소자들이 상하 반전되어 빈 트레이(T4)로 옮겨지게 된다. 이와 동시에, 트랜스퍼 몸체(510)는 제4 트레이 이송부(340) 또는 제5 트레이 이송부(350)로 이동한다.
이어서, 그리퍼(530)는 적층 상태의 트레이들(T4, T5)을 파지한 후, 하측 클램프(550)의 클램핑 부재(551)들이 벌어진다. 이어서, 그리퍼(530)는 상하 반전된 반도체 소자들이 수납된 트레이(T4)를 제4 트레이 이송부(340) 또는 제5 트레이 이송부(350)에 내려놓고, 상측에 위치한 빈 상태의 트레이(T5)를 파지한 후 상승해서 하측 클램프(550)와 상측 클램프(540) 사이로 위치시킨다.
이어서, 하측 클램프(550)의 클램핑 부재(551)들이 좁아지고 상,하측 클램프(540, 550)가 좁아져 빈 상태의 트레이(T5)를 고정한다. 빈 상태의 트레이(T5)는 제1 비전 검사기(410) 및 제5 비전 검사기(450)에 의한 검사가 완료된 새로운 트레이의 반도체 소자들을 전술한 과정들에 의해 옮겨 담는데 사용된다.
전술한 반도체 소자 외관 검사장치의 작용 예를 개략적으로 설명하면 다음과 같다.
검사를 수행하기 위한 반도체 소자들이 수납된 트레이를 로딩부(210)에 복수 개로 적치한다. 이때, 반도체 소자들은 각 제1 면에 위치하는 솔더 볼들이 상방을 향한 상태로 트레이에 수납될 수 있다. 그리고, 빈 트레이 공급부(220)에 빈 트레이를 복수 개로 적치하여, 검사를 수행할 준비를 완료한다.
이 상태에서, 반도체 소자 외관 검사장치를 작동하면, 빈 트레이 공급부(220)의 빈 트레이는 제2 트레이 캐리어부(320)에 의해 본체(100)의 후방으로 이송된다. 그러면, 빈 트레이는 트랜스퍼(500)에 의해 제3 트레이 캐리어부(330)로 이송된 후, 제3 트레이 캐리어부(330)에 의해 소팅부(800)의 제1 대기 영역(810)으로 이송되어 대기한다. 한편, 빈 트레이 공급부(220)의 다른 빈 트레이는 반도체 소자들의 상하 반전을 위해 본체(100)의 후방으로 이송되어 대기한다.
로딩부(210)에 적치된 트레이는 제1 트레이 캐리어부(310)에 의해 제1 비전 검사기(410)로 이송되며, 제1 비전 검사기(410)는 트레이에 수납된 반도체 소자들 각각의 제1면에 위치되는 솔더 볼 상태 등을 2차원 검사한다. 제1 비전 검사기(410)에 의한 검사가 완료된 트레이는 제1 트레이 캐리어부(310)에 의해 제5 비전 검사기(450)로 이송되며, 제5 비전 검사기(450)는 트레이에 수납된 반도체 소자의 솔더 볼의 3차원 형상을 인식해서 높이 불량 등을 3차원 검사할 수 있다.
제5 비전 검사기(450)에 의한 검사가 완료된 트레이의 반도체 소자들은 전술한 트랜스퍼(500)에 의해 상하 반전되어 빈 트레이로 옮겨진다. 상하 반전된 반도체 소자들이 수납된 트레이는 트랜스퍼(500)에 의해 제4 트레이 캐리어부(340)로 이송된 후, 제4 트레이 캐리어부(340)에 의해 제2 비전 검사기(420)로 이송된다. 제2 비전 검사기(420)는 반도체 소자의 제2 면의 마킹 상태 등을 2차원 검사할 수 있다.
제2 비전 검사기(420)에 의한 검사가 완료된 트레이의 반도체 소자들은 제4 트레이 캐리어부(340)에 의해 제1 픽커(600) 쪽으로 이송된다. 제1 픽커(600)는 반도체 소자들을 트레이로부터 행 단위로 복수 개씩 픽업해서 행 방향을 따라 제3 비전 검사기(430)로 이송한 후 제3 비전 검사기(430)로부터 해당 트레이에 복귀시킨다. 이때, 제3 비전 검사기(430)는 제1 픽커(600)에 의해 픽업되어 온 반도체 소자의 제3 면 및 제4 면에 대한 깨짐, 기포, 금속 노출, 스크래치, 이물질 등을 2차원 검사할 수 있다.
제3 비전 검사기(430)에 의한 검사가 완료된 반도체 소자들은 트레이에 수납된 상태로 제4 트레이 캐리어부(340)에 의해 제2 픽커(700) 쪽으로 이송된다. 제2 픽커(700)는 반도체 소자들을 트레이로부터 열 단위로 복수 개씩 픽업한 후 수직축을 중심으로 회전시켜 행 방향을 따라 제4 비전 검사기(440)로 이송한 후 제4 비전 검사기(440)로부터 해당 트레이에 복귀시킨다. 이때, 제4 비전 검사기(440)는 제2 픽커(700)에 의해 픽업되어 온 반도체 소자의 제5 면 및 제6 면에 대한 깨짐, 기포, 금속 노출, 스크래치, 이물질 등을 2차원 검사할 수 있다. 제4 비전 검사기(440)에 의한 검사가 완료된 반도체 소자들은 트레이에 수납된 상태로 소팅부(800)의 제2 대기 영역(820)에 대기한다.
이어서, 검사를 수행하기 위한 반도체 소자들이 수납된 후속 트레이는 전술한 과정들과 동일하게 제1 비전 검사기(410)와 제5 비전 검사기(450)를 거쳐 검사된 후, 트랜스퍼(500)에 의해 상하 반전되어 빈 트레이로 옮겨진다. 상하 반전된 반도체 소자들이 수납된 트레이는 트랜스퍼(500)에 의해 제5 트레이 캐리어부(350)로 이송된 후, 제5 트레이 캐리어부(350)에 의해 제2 비전 검사기(420)로 이송된다. 제2 비전 검사기(420)는 반도체 소자의 제2 면을 검사한다.
제2 비전 검사기(420)에 의한 검사가 완료된 반도체 소자들은 트레이에 수납된 상태로 제5 트레이 캐리어부(350)에 의해 제1 픽커(600)로 이송된 후, 제1 픽커(600)와 제3 비전 검사기(430)에 의해 각각의 제3 면 및 제4 면이 검사된다. 이어서, 제3 비전 검사기(430)에 의한 검사가 완료된 반도체 소자들은 트레이에 수납된 상태로 제5 트레이 캐리어부(350)에 의해 제2 픽커(700)로 이송된 후, 제2 픽커(700)와 제4 비전 검사기(440)에 의해 각각의 제5 면 및 제6 면이 검사된다. 제4 비전 검사기(440)에 의한 검사가 완료된 반도체 소자들은 트레이에 수납된 상태로 소팅부(800)의 제2 대기 영역(820)에 대기한다.
제2 대기 영역(820)의 트레이에 수납된 반도체 소자들 중 불량품이 존재하지 않은 경우, 제2 대기 영역(820)의 트레이(T2)는 제5 트레이 캐리어부(350)에 의해 언로딩부(250)로 이송되어 적치될 수 있다.
한편, 제2 대기 영역(820)의 트레이(T2)에 수납된 반도체 소자들 중 불량품이 존재하는 경우, 제2 픽커(700)는 제2 대기 영역(820)의 트레이(T2)에 수납된 반도체 소자들 중 불량품을 픽업해서 제1 대기 영역(810)의 빈 트레이(T1)에 수납하며, 버퍼 영역(830)의 트레이(T3)에 수납된 반도체 소자들 중 양품을 픽업해서 제2 대기 영역(820)의 트레이(T2)에 수납하는 분류 작업이 수행된다.
이러한 분류 작업으로 인해, 제2 대기 영역(820)의 트레이(T2)에 양품들로 완전히 채워지면, 양품들을 수납한 트레이(T2)는 제5 트레이 캐리어부(350)에 의해 언로딩부(250)로 이송되어 적치된다. 제1 대기 영역(810)의 트레이(T1)에 불량품들로 완전히 채워지면, 불량품들을 수납한 트레이(T1)는 제3 트레이 캐리어부(330)에 의해 불량품 저장부(230)로 이송되어 적치된다. 버퍼 영역(830)의 트레이(T3)에 양품이 더 이상 존재하지 않게 되거나 불량품만 남게 되면, 비어 있거나 불량품만 남은 상태의 트레이(T3)는 트레이 저장부(240)로 이송되어 적치된다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
100..본체
200..트레이 적치대
310, 320, 330, 340, 350..제1,2,3,4,5 트레이 캐리어부
410, 420, 430, 440,450..제1,2,3,4,5 비전 검사기
500..트랜스퍼
600..제1 픽커
700..제2 픽커
800..소팅부

Claims (4)

  1. 본체;
    검사 수행될 반도체 소자들이 수납된 트레이를 적치하는 로딩부와, 빈 트레이를 적치하는 빈 트레이 공급부와, 불량품으로 분류된 반도체 소자들이 수납된 트레이를 적치하는 불량품 저장부와, 분류 과정에서 반도체 소자가 모두 배출되거나 불량품의 반도체 소자만 남은 트레이를 적치하는 트레이 저장부, 및 양품으로 분류된 반도체 소자들이 수납된 트레이를 적치하는 언로딩부를 구비하여, 상기 본체의 전방에 배치되는 트레이 적치대;
    상기 로딩부, 빈 트레이 공급부, 불량품 저장부, 트레이 저장부, 언로딩부에 각각 연결되어 해당 트레이를 이송하는 제1,2,3,4,5 트레이 캐리어부;
    상기 로딩부로부터 이송되는 트레이에 수납된 각 반도체 소자의 제1 면을 검사하는 제1 비전 검사기;
    상기 본체의 후방 상측에서 상기 제1 내지 제5 트레이 캐리어부 간에 왕복 가능하게 설치되며, 상기 제1 비전 검사기를 거친 반도체 소자들을 상하 반전시켜 빈 트레이로 옮기는 트랜스퍼;
    상기 트랜스퍼를 거쳐 상하 반전된 상태로 트레이에 수납된 각 반도체 소자의 제2 면을 검사하는 제2 비전 검사기;
    상기 본체의 상측에서 좌우 방향과 나란한 행 방향으로 왕복하며, 상기 제2 비전 검사기를 거친 반도체 소자들을 해당 트레이로부터 행 단위로 복수 개씩 픽업해서 행 방향을 따라 제1 사이드 검사영역으로 이송한 후 해당 트레이로 복귀시키는 제1 픽커;
    상기 제1 픽커에 의해 픽업된 상태로 상기 제1 사이드 검사영역으로 이송되는 각 반도체 소자의 제3 면 및 제4 면을 검사하는 제3 비전 검사기;
    상기 본체의 상측에서 좌우 방향과 나란한 행 방향으로 왕복하며, 상기 제3 비전 검사기를 거친 반도체 소자들을 해당 트레이로부터 열 단위로 복수 개씩 픽업한 후 수직축을 중심으로 90도 회전시켜 행 방향을 따라 제2 사이드 검사영역으로 이송한 후 해당 트레이로 복귀시키는 제2 픽커;
    상기 제2 픽커에 의해 픽업된 상태로 상기 제2 사이드 검사영역으로 이송되는 각 반도체 소자의 제5 면 및 제6 면을 검사하는 제4 비전 검사기; 및
    상기 제2 픽커와 연계하여, 검사 완료된 반도체 소자들을 양품과 불량품으로 분류해서 해당 트레이에 수납하는 소팅부;
    를 포함하는 반도체 소자 외관 검사장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 소팅부는,
    상기 빈 트레이 공급부로부터 이송되는 빈 트레이를 대기시키는 제1 대기 영역과, 검사 완료된 반도체 소자들이 수납된 트레이를 대기시키는 제2 대기 영역, 및 검사 완료된 반도체 소자들이 수납된 다른 트레이를 임시 보관하는 버퍼 영역을 포함하며;
    상기 제2 픽커는,
    상기 제1,2 대기 영역, 버퍼 영역 간에 왕복하며, 상기 제2 대기 영역의 트레이에 수납된 반도체 소자들 중 불량품의 반도체 소자를 픽업해서 상기 제1 대기 영역의 빈 트레이에 수납하며, 상기 버퍼 영역의 트레이에 수납된 반도체 소자들 중 양품의 반도체 소자를 픽업해서 상기 제2 대기 영역의 트레이에 수납하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 외관 검사장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 트랜스퍼는,
    상기 제1 비전 검사기를 거친 반도체 소자들이 수납된 트레이의 상부에 빈 트레이를 상하 반전시켜 적층한 후 적층 상태로 상하 반전시킴에 따라 상하 반전된 반도체 소자들을 빈 트레이로 옮기는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 외관 검사장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 비전 검사기는 각 반도체 소자의 제1 면을 2차원 검사하며;
    상기 로딩부로부터 이송되는 트레이에 수납된 각 반도체 소자의 제1 면을 3차원 검사하는 제5 비전 검사기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 외관 검사장치.
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