视觉检查模块、其元件检查系统及其元件检查方法技术方案

本发明专利技术涉及视觉检查模块、其元件检查系统及其元件检查方法，更详细地说，涉及针对半导体元件执行视觉检查的视觉检查模块、其元件检查系统及其元件检查方法。本发明专利技术公开了一种视觉检查模块(100)，作为执行平面形状为直角四边形的元件(1)的视觉检查的视觉检查模块(100)，包括：图像获取部(110)，用于获取元件(1)的图像；光路形成部(120)，选择性形成第一光路(L1)和一对第二光路(L2)，所述第一光路(L1)为使元件(1)的第一平面的第一平面图像到达所述图像获取部(110)，所述一对第二光路(L2)为使所述元件(1)的相对的一对侧面的一对侧面图像到达所述图像获取部(110)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】视觉检查模块、其元件检查系统及其元件检查方法
本专利技术涉及视觉检查模块、其元件检查系统及其元件检查方法，更详细地说，涉及针对半导体元件执行视觉检查的视觉检查模块、其元件检查系统及其元件检查方法。
技术介绍
完成封装工艺的半导体元件在完成老化测试等的检查之后装载托盘进行出库。然后，半导体元件在出库之前在半导体元件的表面通过激光等进行用于标记序列号、制造商徽标等的打标工艺，最终经过检查诸如引线(lead)或者球删(ballgrid)损坏与否、裂纹(crack)、划痕(scratch)、剥落(chippedoff)与否等的半导体元件的外观状态及形成在表面的打标合格与否的工艺。以往，这种用于检查半导体元件的外面的检查工艺通常通过利用图像获取工具(例如，摄像头等)一次性拍摄半导体元件的一面和与其一面相邻的4个侧面的图像以获取图像的方式实现。作为一示例，现有的执行半导体元件的视觉检查的装置的构成可与韩国公开专利第10-2017-0024808号的视觉检查模块相同。这种现有的视觉检查模块的情况，元件的平面图像和4个侧面图像，总共5个图像应全部包括在有限的检查区域(图像获取工具的受光面)，因此有必要充分保障图像获取工具的FOV(FieldofView，视场)。然而，若要保持预定程度以上的分辨率的同时保障大FOV，则只能使用高价的图像获取工具，因此存在提高装置成本的问题。另外，由于到图像获取工具到元件平面的光路与图像获取工具到元件侧面的光路相互不同，因此如果没有用于补偿这种光路差的单独的焦点距离修正工具，则拍摄的图像的焦距对不准，因此存在无法获取清晰的图像的问题。再则，即使单独具备焦点距离修正工具，由此导致装置结构变得复杂，增加装置的制造成本；若作为检查对象的半导体元的尺寸发生变化，则光路也发生变化，存在需要更换焦点距离修正工具或者其他光学部件(反射部件等)的问题。
技术实现思路
(要解决的问题)本专利技术的目的在于，意识到如上所述的问题，提供一种可灵活利用具有最小的FOV的图像获取装置进而可将装置的成本及制造成本最少化的视觉检查模块、其元件检查系统及其元件检查方法。另外，本专利技术的目的在于提供如下的视觉检查模块、其元件检查系统及其元件检查方法：单独获取元件的平面图像和侧面图像，进而无需单独配置用于补偿用于平面图像的第一光路和用于侧面图像的第二光路之间的光路差的结构，因此可将装置的结构简单化并且可节省制造成本。另外，本专利技术的目的在于提供如下的视觉检查模块、其元件检查系统及其元件检查方法：在构成平面形状为直角四边形的元件的4个侧面中，只获取相对的一对侧面的图像，进而即使作为检查对象的元件的规格发生变化，也可无需改变或者更换装置的构件，而是可灵活地直接利用现有的装置。(解决问题的手段)本专利技术是为了达到如上所述的本专利技术的目的而提出的，公开了一种视觉检查模块100，作为执行平面形状为直角四边形的元件1的视觉检查的视觉检查模块100，包括：图像获取部110，用于获取元件1的图像；光路形成部120，选择性形成第一光路L1和一对第二光路L2，所述第一光路L1为使元件1的第一平面的第一平面图像到达所述图像获取部110，所述一对第二光路L2为使所述元件1的相对的一对侧面的一对侧面图像到达所述图像获取部110；其中，所述光路形成部120包括：固定框架部126，被固定设置，并且具有一对第一反射部件122，所述一对第一反射部件122与元件1的相对的一对侧面对应，将一对侧面图像以与所述第一平面的法线方向平行地反射；移动框架部128，针对所述固定框架部126可移动地设置，根据位置选择性形成所述第一光路L1及所述一对第二光路L2。所述移动框架部128在“形成所述第一光路L1的第一位置”和“形成所述一对第二光路L2的第二位置”之间可移动地结合于所述固定框架部126。所述第二位置可设定在所述移动框架部128遮挡所述第一平面图像的位置，以防止所述第一平面图像到达所述图像获取部110。所述移动框架部128可包括多个第二反射部件124，所述多个第二反射部件124向所述图像获取部110反射从所述一对第一反射部件122反射的一对侧面图像，以在所述第二位置使所述一对侧面图像到达所述图像获取部110的受光面S的中心部附近。所述第一位置可设定在所述移动框架部128不与所述第一平面图像及所述一对侧面图像发生干涉的位置。所述移动框架部128能够以与所述法线方向垂直的平面方向可进行线性移动地结合于所述固定框架部126。所述光路形成部120还可包括引导部129，所述引导部129引导所述移动框架部128针对所述固定框架部126以平面方向进行线性移动。所述固定框架部126可配置有多个所述一对第一反射部件122，以针对多个元件1执行视觉检查。所述视觉检查模块100还可包括焦点调整部130，所述焦点调整部130调整所述图像获取部110的位置以调整焦点。所述视觉检查模块100还可包括主反射部件140，所述主反射部件140设置在所述光路形成部120及所述图像获取部110之间，以朝向所述图像获取部110反射所述第一平面图像及所述一对侧面图像。所述主反射部件140可由可透光的半透材料构成。所述视觉检查模块100还可包括照明部150，所述照明部150从所述主反射部件140的反射面的另一面将光照射于所述元件1的第一平面及各个侧面。另外，本专利技术公开了一种元件检查方法，作为由执行平面形状为直角四边形的元件1的视觉检查的视觉检查模块100执行的元件检查方法，包括：第一平面图像获取步骤，通过所述图像获取部110获取通过用于运送元件的运送工具位于所述一对第一反射部件122之间的元件1的第一平面图像；第一侧面图像获取步骤，通过所述图像获取部110获取在所述元件1的4个侧面中与所述一对第一反射部件122相对的一对侧面获取一对侧面图像；第二侧面图像获取步骤，为使所述4个侧面中的剩余一对侧面与所述一对第一反射部件122相对，通过所述运送工具针对与所述第一平面垂直的中心轴旋转所述元件1，通过所述图像获取部110获取所述其余一对侧面的一对侧面图像。所述元件视觉检查方法还可包括对准步骤，在所述第一侧面图像获取步骤之前，利用在所述第一平面图像获取步骤中获取的所述第一平面图像对准位于所述一对第一反射部件122之间的元件1的位置。所述第一平面图像获取步骤可在所述移动框架部128位于不与所述第一平面图像及所述一对侧面图像发生干涉的第一位置的状态下执行。所述第一侧面图像获取步骤及所述第二侧面图像获取步骤可在为防止所述第一平面图像到达所述图像获取部110所述移动框架部128移动到遮挡所述第一平面图像的第二位置之后执行。另外，本专利技术公开了一种元件检查系统，包括：装载部10，装载托盘2，所述托盘2装载多个元件1；视觉检查模块100，设置在所述装载部10的一侧，以对元件1执行视觉检查；第一运送工具20，从所述装载部10的托盘2拾取元件1来运送到所述视觉本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种视觉检查模块(100)，作为执行平面形状为直角四边形的元件(1)的视觉检查的视觉检查模块(100)，其特征在于，包括：/n图像获取部(110)，用于获取元件(1)的图像；/n光路形成部(120)，选择性形成第一光路(L1)和一对第二光路(L2)，所述第一光路(L1)为使元件(1)的第一平面的第一平面图像到达所述图像获取部(110)，所述一对第二光路(L2)为使所述元件(1)的相对的一对侧面的一对侧面图像到达所述图像获取部(110)；/n其中，所述光路形成部(120)包括：固定框架部(126)，被固定设置，并且具有一对第一反射部件(122)，所述一对第一反射部件(122)与元件(1)的相对的一对侧面对应，将一对侧面图像以与所述第一平面的法线方向平行地反射；移动框架部(128)，针对所述固定框架部(126)可移动地设置，根据位置选择性形成所述第一光路(L1)及所述一对第二光路(L2)。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180307 KR 10-2018-00270841.一种视觉检查模块(100)，作为执行平面形状为直角四边形的元件(1)的视觉检查的视觉检查模块(100)，其特征在于，包括：
图像获取部(110)，用于获取元件(1)的图像；
光路形成部(120)，选择性形成第一光路(L1)和一对第二光路(L2)，所述第一光路(L1)为使元件(1)的第一平面的第一平面图像到达所述图像获取部(110)，所述一对第二光路(L2)为使所述元件(1)的相对的一对侧面的一对侧面图像到达所述图像获取部(110)；
其中，所述光路形成部(120)包括：固定框架部(126)，被固定设置，并且具有一对第一反射部件(122)，所述一对第一反射部件(122)与元件(1)的相对的一对侧面对应，将一对侧面图像以与所述第一平面的法线方向平行地反射；移动框架部(128)，针对所述固定框架部(126)可移动地设置，根据位置选择性形成所述第一光路(L1)及所述一对第二光路(L2)。


2.根据权利要求1所述的视觉检查模块(100)，其特征在于，
所述移动框架部(128)在“形成所述第一光路(L1)的第一位置”和“形成所述一对第二光路(L2)的第二位置”之间可移动地结合于所述固定框架部(126)。


3.根据权利要求2所述的视觉检查模块(100)，其特征在于，
所述第二位置设定在所述移动框架部(128)遮挡所述第一平面图像的位置，以防止所述第一平面图像到达所述图像获取部(110)。


4.根据权利要求3所述的视觉检查模块(100)，其特征在于，
所述移动框架部(128)包括多个第二反射部件(124)，所述多个第二反射部件(124)向所述图像获取部(110)反射从所述一对第一反射部件(122)反射的一对侧面图像，以在所述第二位置使所述一对侧面图像到达所述图像获取部(110)的受光面(S)的中心部附近。


5.根据权利要求3所述的视觉检查模块(100)，其特征在于，
所述第一位置设定在所述移动框架部(128)不与所述第一平面图像及所述一对侧面图像发生干涉的位置。


6.根据权利要求1所述的视觉检查模块(100)，其特征在于，
所述移动框架部(128)以与所述法线方向垂直的平面方向可进行线性移动地结合于所述固定框架部(126)；
所述光路形成部(120)还包括引导部(129)，所述引导部(129)引导所述移动框架部(128)针对所述固定框架部(126)以平面方向进行线性移动。


7.根据权利要求1所述的视觉检查模块(100)，其特征在于，
所述固定框架部(126)配置有多个所述一对第一反射部件(122)，以针对多个元件(1)执行视觉检查。


8.根据权利要求1所述的视觉检查模块(100)，其特征在于，
所述视觉检查模块(100)还包括焦点调整部(130)，所述焦点调整部(130)调整所述图像获取部(110)的位置以调整焦点。


9.根据权利要求1所述的视觉检查模块(100)，其特征在于，
所述视觉检查模块(100)还包括主反射部件(140)，所述主反射部件(140)设置在所述光路形成部(120)及所述图像获取部(110)之间，以朝向所述图像获取部(110)反射所述第一平面图像及所述一对侧面图像。


10.根据权利要求6所述的视觉检查模块(100)，其特征在于，

【专利技术属性】
技术研发人员：柳弘俊，白京奂，裵秀珉，张成厦，
申请(专利权)人：宰体有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国;KR