检测装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种检测装置及方法，所述检测装置包含︰一光源、一滤光片、至少一网罩、一分光镜以及一影像撷取单元。所述光源提供一光线；所述滤光片设置在所述光源前方，以对所述光线进行滤光；所述至少一网罩设置在所述滤光片前方，并具有数个规则排列的网孔，所述滤光后的光线通过所述网孔成为一网状光；所述分光镜倾斜设置于所述网罩前方，以将所述网状光反射投射至一待测表面；所述影像撷取单元设置于所述分光镜上方，以撷取由所述待测表面反射且穿过所述分光镜的一反射影像，以供判断所述待测表面上是否具有一缺陷。

【技术实现步骤摘要】
本申请是2013年03月01日递交的申请号为201310065100.8、专利技术名称为“检测装置及方法”的专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术是有关于一种检测装置及方法，特别是有关于一种半导体组件的检测装置及方法。
技术介绍
现今，半导体封装产业为了满足各种消费性电子产品的需求，逐渐发展出各种不同型式的封装设计，其中倒装芯片(flip chip)经常被使用在各种不同的封装构造中，并设置在封装基板(substrate)或导线架(leadframe)上。一般而言，倒装芯片封装构造的制作流程大致如下：首先制作一晶圆，并在其有源表面上制作凸块(bumps)；接着，将晶圆倒置到另一承载板及胶带上后使晶圆背面朝上，切割晶圆的背面而分离成为数个芯片；之后，利用真空吸取头将芯片逐一取下，并放置到一载板上，如封装基板条或导线架；随后，加热使芯片的凸块焊接结合到载板上的接垫；接着，在芯片及载板之间注入底胶(underfill)，并使其固化，必要时利用封装胶材对芯片进行封装；最后，切割载板(及封装胶材)，即可完成倒装芯片封装构造。再者，为了确保上述倒装芯片的良品率，一般在芯片焊接到载板上之后，皆会对倒装芯片朝上的背面先进行一道表面缺陷检测的程序。现有的表面缺陷检测方式通常是由操作员利用低倍率光学显微镜对其直接进行目视检测。然而，当芯片背面的裂痕或崩裂等表面缺陷的尺寸过小时，操作员通过低倍率光学显微镜并无法以肉眼直接明显的判断查觉出这些微小表面缺陷。上述检测正确性偏低的结果将会导致具有表面缺陷的倒装芯片可能意外通过测试，并混入大量的成品中，因而影响产品的使用寿命及可靠度。故，有必要提供一种检测装置及方法，以解决现有技术所存在的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种检测装置及方法，以解决现有技术所存在的检测正确性偏低问题。本专利技术的主要目的在于提供一种检测装置及方法，其利用光源及具有网孔的网罩投影网状光至待测表面上，以便使反射影像能突显出待测表面的缺陷所在位置，因而能相对提高检测正确性。本专利技术的次要目的在于提供一种检测装置及方法，其可以进一步搭配使用影像处理单元以进行影像二值化处理技术，并将规则背景影像选择性去除，以便更进一步突显出待测表面的缺陷所在位置，因而能更进一步提高检测正确性及便利性。本专利技术的另一目的在于提供一种检测装置及方法，其可以直接安装在待测半成品(如具倒装芯片的载板条)的产线上使用，实现产线上(on line)即时检测作业，不需将待测半成品拉到产线外另作检测，因而能相对提高生产及检测效率，并降低检测成本。为达成本专利技术的前述目的，本专利技术一实施例提供一种检测装置，其中所述检测装置包含︰一光源、一滤光片、至少一网罩、一分光镜以及一影像撷取单元，其中所述光源提供一光线；所述滤光片设置在所述光源前方，以对所述光线进行滤光；所述至少一网罩设置在所述滤光片前方，并具有一不透光板体及数个网孔，所述网孔规则排列于所述不透光板体上，所述滤光后的光线通过所述网孔成为一网状光；所述分光镜倾斜设置于所述网罩前方，以将所述网状光反射投射至一待测表面；所述影像撷取单元设置于所述分光镜上方，以撷取由所述待测表面反射且穿过所述分光镜的一反射影像，以供判断所述待测表面上是否具有一缺陷。再者，本专利技术另一实施例提供一种检测方法，其中所述检测方法包含︰提供一检测装置，具有一光源、至少一网罩及一影像撷取单元；提供一待测物放置在所述检测装置下方；由所述光源提供一光线，所述光线通过所述网罩的数个网孔而成为一网状光，所述网状光投射至所述待测表面；以及利用所述影像撷取单元撷取由所述待测表面反射形成的一反射影像，以供判断所述待测表面上是否具有一缺陷。为让本专利技术的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合所附图式，作详细说明如下：附图说明图1是本专利技术一实施例的检测装置的剖视图。图2是本专利技术一实施例的网罩的上视图。图3是本专利技术另一实施例的倾斜排列式网罩的上视图。图4A及4B是本专利技术又一实施例的复合式网罩的上视图。图5A及5B是本专利技术再一实施例的复合式网罩的上视图。图6A及6B是本专利技术另二实施例的同心排列式网罩的上视图。图7是本专利技术一实施例的检测装置的使用示意图。图8A是本专利技术图7中待测物的实物上视照相图。图8B是本专利技术图8A的待测物的待测表面被网状光投射后形成的反射影像图。图8C是本专利技术图8B的反射影像经二值化处理后的影像图。图8D是本专利技术图8C的反射影像再进一步将规则背景影像选择性去除后的影像图。具体实施方式以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本专利技术可用以实施的特定实施例。再者，本专利技术所提到的方向用语，例如上、下、顶、底、前、后、左、右、内、外、侧面、周围、中央、水平、横向、垂直、纵向、轴向、径向、最上层或最下层等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本专利技术，而非用以限制本专利技术。请参照图1所示，其揭示本专利技术一实施例的检测装置100，其主要包含：一箱体10、一光源11、一滤光片12、至少一网罩13、一分光镜14以及一影像撷取单元15，其中所述检测装置100可应用于光学检测一待测物的一待测表面是否具有任何缺陷，例如微小的裂痕、凹陷、突起物、异物沾粘或角落处的崩裂等。本专利技术将于下文利用图1至8D逐一详细说明各实施例上述各元件的细部构造、组装关系及其运作原理。如图1所示，本实施例的箱体10是由数个板体构成的中空矩形壳，所述板体的材质并不加以限制，例如可以选自金属板或塑料板等，且所述箱体10的内壁优选具有一抗反射层(未绘示)，例如一黑色涂层。所述箱体10的底部及顶部各开设有一第一开口101及一第二开口102，所述第一及第二开口101、102大致分别位于所述分光镜14的下方及上方。本实施例的光源11例如是一片设有数颗发光二极管(LED)封装体的电路板，所述电路板可以通过螺丝、卡槽或紧配合等方式固定在所述箱体10的一内侧壁(如右方的内侧壁)上，所述光源11用以提供一光线，例如由白光或红光LED封装体所发出的白光或红光，但并不限于此。上述电路板上的LED可以阵列排列且其数量并不加以限制。另外，所述光源11亦可选自其他发光组件，例如CCFL冷阴极管等。本实施例的滤光片12是一雾化片，其设置在所述箱体10内并位于所述光源11的正前方，以供对穿过所述滤光片12的光线进行滤光及雾化处理，以便使所述光线以趋近于平行光的形式向前射出。所述光源11的电路板与所述滤光片12大致平行配置，而所述光源11提供的光线则与所述滤光片12之间具有一90度的夹角，亦即具有垂直配置关系。本实施例的至少一网罩13是由单一不透光板体131开设形成数个网孔132所形成的，并且具有一边框133。所述至少一网罩13与所述滤光片12大致平行配置，且所述网罩13优选是直接贴接在所述滤光片12上。所述光源11提供的光线在穿过所述滤光片12后与所述网罩13的不透光板体131之间具有一90度的夹角，亦即具有垂直配置关系。上述滤光后的光线可通过所述网孔132因而成为一网状光。本实施例的分光镜14是一具有半反射半透射特性的镜片，其设置在所述箱体10内，并倾斜设置于所述网罩13前方，且对位于所述第一及第二开口101、102，其中所述分光镜14是相对于所述箱体10的上表面(或侧表面)以45度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种检测装置，其特征在于：所述检测装置包含：一光源，提供一光线；一滤光片，对所述光线进行滤光；至少一光网状化元件，滤光后的光线通过所述光网状化元件成为一网状光，所述网状光投射至一待测表面；以及一影像撷取单元，撷取由所述待测表面的一反射影像。

【技术特征摘要】
1.一种检测装置，其特征在于：所述检测装置包含：一光源，提供一光线；一滤光片，对所述光线进行滤光；至少一光网状化元件，滤光后的光线通过所述光网状化元件成为一网状光，所述网状光投射至一待测表面；以及一影像撷取单元，撷取由所述待测表面的一反射影像。2.如权利要求1所述的检测装置，其特征在于：更包含一分光镜将所述网状光投射至所述待测表面。3.如权利要求1所述的检测装置，其特征在于：所述分光镜、所述影像撷取单元及所述待测表面共同构成一同轴光的光学路径。4.如权利要求1所述的检测装置，其特征在于：所述至少一光网状化元件为一网罩具有数个网孔。5.如权利要求4所述的检测装置，其特征在于：所述网罩包含相互贴接的一第一网罩及一第二网罩，所述第一网罩具有数个第一开孔；所述第二网罩具有数个第二开孔，所述第一及第二开...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈轩旋，杨仲琦，郑端佑，
申请(专利权)人：日月光半导体制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71