專利名稱：芯片分類裝置與方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種芯片分類裝置與方法，特別是有關(guān)于一種應(yīng) 用影像擷取裝置于檢測芯片表面缺陷的芯片分類裝置與方法。
背景技術(shù)：
目前半導(dǎo)體組件測試大都使用自動測試系統(tǒng)(Automatic Test Equipment, ATE)來進(jìn)行測試，檢測完的晶圓經(jīng)過切割成為芯片(die)， 再利用芯片分類機(jī)(dice sorter)將芯片放置于匣盤(tray)上，送至后續(xù)制 程機(jī)臺。圖1顯示一已知芯片分類方法的流程圖。步驟11表示提供一晶圓， 該晶圓已切割為多個的芯片；步驟12表示將該晶圓移至一晶圓平臺， 該晶圓平臺可承載前述的晶圓；步驟13表示提供一匣盤，該匣盤上具 有多個的容置空間可容納前述的芯片；步驟14表示將匣盤安置于一匣 盤輸送裝置；步驟15表示通過一芯片拾取頭，將晶圓上的芯片移至該 匣盤的容置空間；步驟16表示輸出該匣盤；步驟17表示由目視檢驗 人員對匣盤上的芯片進(jìn)行隨機(jī)檢査。由于在進(jìn)行芯片取放時，芯片分類機(jī)的芯片拾取頭會接觸到芯片 表面，當(dāng)芯片拾取頭接觸芯片力量過大時，芯片表面會因此而產(chǎn)生刮 傷(scratch),或是芯片拾取頭在進(jìn)行多次取放芯片后產(chǎn)生磨損，而將粉 塵(particle)殘留于芯片表面，上述芯片表面的刮傷或粉塵對于后續(xù)制程 的良率具有很大的影響。為避免上述芯片表面的刮傷或粉塵影響后續(xù)制程的良率，在芯片 取放后，必須由目視檢驗人員對匣盤上的芯片進(jìn)行抽檢，然而以目視檢驗人員對匣盤上的芯片進(jìn)行抽檢常會有品質(zhì)不穩(wěn)定的狀況發(fā)生，例 如因為不同人員對于缺陷的判斷標(biāo)準(zhǔn)不一，造成通過檢驗的芯片品質(zhì) 不穩(wěn)定，而且當(dāng)芯片拾取頭不良造成芯片表面刮傷或是殘留粉塵時， 以目視檢驗人員對芯片進(jìn)行抽檢的方式并不能及時將不良的芯片拾取 頭停機(jī)，不良的芯片拾取頭仍會繼續(xù)取放芯片，造成后續(xù)取放的芯片 刮傷或殘留粉塵，而影響后續(xù)制程的良率。鑒于上述已知技術(shù)所存在的缺點，有必要提出一種芯片分類裝置 與方法，應(yīng)用于檢測芯片的表面缺陷，藉以改善人員目視檢驗品質(zhì)不 穩(wěn)定的問題，并同時避免不良的芯片拾取頭繼續(xù)取放芯片，而造成芯 片刮傷或殘留粉塵。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種芯片分類裝置與方法，應(yīng)用于檢測芯 片的表面缺陷，藉以改善人員目視檢驗品質(zhì)不穩(wěn)定的問題，并同時避 免不良的芯片拾取頭繼續(xù)取放芯片，而造成芯片刮傷或殘留粉塵。■根據(jù)上述的目的，本發(fā)明揭露一種芯片分類裝置與方法，該芯片 分類裝置包含 一芯片拾取頭以及一影像擷取裝置。該芯片拾取頭， 用以將一晶圓上的一芯片放入一匣盤；該影像擷取裝置，用以檢測該 芯片的表面缺陷。該芯片分類方法，包含通過一芯片拾取頭，將一 晶圓上的一芯片移至一匣盤；以及通過一影像擷取裝置，檢測該芯片 上的芯片表面。通過本發(fā)明的芯片分類裝置與方法，不但可以改善人員目視檢驗 品質(zhì)不穩(wěn)定的問題，節(jié)省隨機(jī)檢驗的人力，并同時可避免不良的芯片 拾取頭繼續(xù)取放芯片，而造成刮傷或殘留粉塵的芯片大量產(chǎn)出，并且 可以避免具有表面缺陷的芯片進(jìn)入后續(xù)的制造流程的機(jī)臺中。


圖1顯示一已知芯片分類方法的流程圖。圖2顯示根據(jù)本發(fā)明一較佳實施例的芯片分類方法的流程圖。 圖3顯示根據(jù)本發(fā)明一較佳實施例的芯片分類裝置的俯視示意圖。圖4顯示圖3中影像擷取裝置的示意圖。圖中符號說明2匣盤3芯片4晶圓11提供一晶圓12將該晶圓移至一晶圓平臺13提供一匣盤14將該匣盤固定于一匣盤輸送裝置15通過一芯片拾取頭，將該晶圓上的芯片移至該匣盤16輸出該匣盤17隨機(jī)檢査該匣盤21提供一晶圓22將該晶圓移至一晶圓平臺23提供一匣盤24將該匣盤固定于一匣盤輸送裝置25通過一芯片拾取頭，將該晶圓上的芯片移至該匣盤26通過一影像擷取裝置，檢測該芯片上的芯片表面27輸出該匣盤28隨機(jī)檢查該匣盤30芯片分類裝置31匣盤傳送裝置32匣盤輸入裝置33晶圓輸入裝置34晶圓平臺35芯片拾取頭36 影像擷取裝置37 影像擷取裝置38 匣盤固定裝置39 匣盤堆迭裝置40 影像擷取范圍41 輔助光源43 傳送臂44 傳送臂45 傳送臂具體實施方式
本發(fā)明的一些實施例將詳細(xì)描述如下。然而，除了如下描述外， 本發(fā)明還可以廣泛地在其它的實施例施行，且本發(fā)明的范圍并不受實 施例的限定，其以的后的專利范圍為準(zhǔn)。再者，為提供更清楚的描述 及更易理解本發(fā)明，附圖內(nèi)各部分并沒有依照其相對尺寸繪圖，某些 尺寸與其它相關(guān)尺度相比己經(jīng)被夸張；不相關(guān)的細(xì)節(jié)部分也未完全繪 出，以求附圖的簡潔。圖2顯示根據(jù)本發(fā)明一較佳實施例的芯片分類方法的流程圖。該 芯片分類方法包含下列步驟步驟21表示提供一晶圓，該晶圓已切割 為多個的芯片；步驟22表示將該晶圓移至一晶圓平臺，該晶圓平臺可 承載前述的晶圓；步驟23表示提供一匣盤，該匣盤上具有多個的容置 空間可容納前述的芯片；步驟24表示將該匣盤安置于一匣盤輸送裝置； 步驟25表示通過一芯片拾取頭，將該晶圓上的芯片移至該匣盤的容置 空間；步驟26表示通過一影像擷取裝置，檢測該芯片上的芯片表面； 步驟27表示輸出該匣盤，在本實施例中，匣盤可輸出至一匣盤堆迭裝 置，以節(jié)省空間。通過一計算機(jī)分析該接觸區(qū)域的影像，可檢測芯片表面的表面缺 陷，當(dāng)表面缺陷發(fā)生時，該計算機(jī)可停止芯片拾取頭的取放動作，并發(fā)出信號通知操作人員進(jìn)行確認(rèn)，以及對不良的芯片拾取頭進(jìn)行維修 或調(diào)整等。計算機(jī)分析影像可利用自動光學(xué)檢測(AOI)技術(shù)，在此并 不贅述。上述的芯片分類方法可以包含一步驟28，隨機(jī)檢查該匣盤，由目視檢驗人員對匣盤上的芯片進(jìn)行抽檢，此時由于匣盤上的芯片已通過 影像擷取裝置，完成芯片表面的檢驗，因此抽檢的頻率可大幅降低， 進(jìn)而可有效節(jié)省人力成本。利用本發(fā)明的芯片分類方法，通過一影像擷取裝置，檢測匣盤上 芯片表面的芯片表面，不但可以改善人員目視檢驗品質(zhì)不穩(wěn)定的問題， 并可以及時將不良的芯片拾取頭停機(jī)，避免不良的芯片拾取頭繼續(xù)取 放芯片，而造成芯片刮傷或殘留粉塵。圖3顯示根據(jù)本發(fā)明一較佳實施例的芯片分類裝置的俯視示意圖。 該芯片分類裝置30包含 一匣盤傳送裝置31、 一芯片拾取頭35、以 及一影像擷取裝置36。匣盤傳送裝置31具有一傳送臂45，用以傳送一匣盤2，另外該匣 盤傳送裝置31具有一匣盤固定裝置38，用以將匣盤2固定于一便于芯 片取放的位置；芯片拾取頭35，為用以將一晶圓4上的芯片3放入該 匣盤2;影像擷取裝置36,用以檢測該芯片3的表面缺陷。在本實施 例中，影像擷取裝置36的影像擷取范圍40可涵蓋整個匣盤2，通過一 次影像擷取即可得到整個匣盤2的影像。本實施例的芯片分類裝置30，可包含一匣盤輸入裝置32以及一匣 盤堆迭裝置39，分別用以將匣盤2輸出至該匣盤傳送裝置31以及收納 由該匣盤傳送裝置31輸出的匣盤2，其中該匣盤輸入裝置32為通過一 傳送臂44，將匣盤2輸出至匣盤傳送裝置31。另外本實施例的芯片分類裝置30，可包含一晶圓平臺34以及一晶 圓輸入裝置33，分別用以承載該晶圓4，以及將該晶圓4輸出至該晶 圓平臺34，其中晶圓輸入裝置33為通過一傳送臂43，晶圓4輸出至 該晶圓平臺34，另外晶圓平臺34的上方可設(shè)置一影像擷取裝置37。圖4顯示圖3中影像擷取裝置的示意圖。前述的影像擷取裝置36 可釆用一般的影像擷取組件，在本實施例中，為采用一電荷耦合組件 (Charge Coupled Device)，其像素為130萬像素，但不以此為限，除 了電荷耦合組件外，亦可選用其它類型的影像傳感器，例如互補(bǔ)氧化 金屬半導(dǎo)體組件(CMOS)。另外為擷取到較佳的影像品質(zhì)，本實施例 具有一輔助光源41，環(huán)設(shè)于該影像擷取裝置36，用以照亮該芯片3表 面；在本實施例中，該輔助光源41為以多個的藍(lán)光發(fā)光二極管所組成， 但不以此為限。通過一計算機(jī)分析該接觸區(qū)域的影像，可檢測芯片表面的表面缺 陷，當(dāng)表面缺陷發(fā)生時，該計算機(jī)可停止芯片拾取頭的取放動作，并 發(fā)出信號通知操作人員進(jìn)行確認(rèn)，以及對不良的芯片拾取頭進(jìn)行維修 或調(diào)整等。計算機(jī)分析影像可利用自動光學(xué)檢測(AOI)技術(shù)，在此并 不贅述。另外本實施例中的影像擷取裝置36的影像擷取范圍40可涵 蓋整個匣盤2，當(dāng)計算機(jī)分析影像時，可自動判斷匣盤2的尺寸以及匣 盤2上放置芯片的位置，利用本發(fā)明的芯片分類裝置，通過一影像擷取裝置，檢測匣盤上 芯片表面的表面缺陷，不但可以改善人員目視檢驗品質(zhì)不穩(wěn)定的問題， 節(jié)省機(jī)臺設(shè)定的時間，并且同時可以及時將不良的芯片拾取頭停機(jī)， 避免不良的芯片拾取頭繼續(xù)取放芯片，而造成芯片刮傷或殘留粉塵， 并且可以避免具有表面缺陷的芯片進(jìn)入后續(xù)制程機(jī)臺。上述的實施例僅為說明本發(fā)明的技術(shù)思想及特點，其目的在使熟 悉此技藝的人士能了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實施，當(dāng)不能以的限定本發(fā)明的專利范圍，即凡其它未脫離本發(fā)明所揭示精神所完成的各種等 效改變或修飾都涵蓋在本發(fā)明所揭露的范圍內(nèi)，均應(yīng)包含在所述的申 請專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種芯片分類裝置，包含一芯片拾取頭，用以將一晶圓上的芯片放入一匣盤；以及一影像擷取裝置，用以檢測該芯片上的該芯片表面，藉以檢測該芯片的表面缺陷。
2. 如權(quán)利要求1所述的芯片分類裝置，其中上述的影像擷取裝置 為一電荷耦合組件。
3. 如權(quán)利要求2所述的芯片分類裝置，其中上述的電荷耦合組件 為130萬像素。
4. 如權(quán)利要求l所述的芯片分類裝置，更包含一輔助光源，環(huán)設(shè) 于該影像擷取裝置，用以照亮該芯片表面。
5. 如權(quán)利要求4所述的芯片分類裝置，其中上述的輔助光源為一 發(fā)光二極管光源。
6. —種芯片分類方法，包含通過一芯片拾取頭，將一晶圓上的一芯片移至一匣盤；以及通過一影像擷取裝置，用以檢測該芯片上該芯片表面。
7. 如權(quán)利要求6所述的芯片分類方法，其中上述的影像擷取裝置為一電荷耦合組件。
8. 如權(quán)利要求7所述的芯片分類方法，其中上述的電荷耦合組件 為130萬像素。
9. 如權(quán)利要求6所述的芯片分類方法，其中上述的影像擷取裝置更包含一輔助光源，環(huán)設(shè)于該影像擷取裝置，用以照亮該芯片的表面。
10.如權(quán)利要求9所述的芯片分類方法，其中上述的輔助光源為 一發(fā)光二極管光源。
全文摘要
本發(fā)明揭露一種芯片分類裝置與方法，該裝置包含一芯片拾取頭以及一影像擷取裝置。該芯片拾取頭用以將晶圓上的一芯片放入一匣盤；該影像擷取裝置用以檢測該芯片上的芯片表面，藉以檢測該芯片的表面缺陷。該芯片分類方法，包含通過一芯片拾取頭，將一晶圓上的一芯片移至一匣盤；以及通過一影像擷取裝置，檢測該芯片上的芯片表面。本發(fā)明應(yīng)用于檢測芯片的表面缺陷，藉以改善人員目視檢驗品質(zhì)不穩(wěn)定的問題，并同時避免不良的芯片拾取頭繼續(xù)取放芯片，而造成芯片刮傷或殘留粉塵。
文檔編號G01N21/88GK101327483SQ20071011185
公開日2008年12月24日 申請日期2007年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月20日
發(fā)明者賴昌鑫 申請人:京元電子股份有限公司