하나의 소형 정밀 레이저 센서로 다양한 조건을 검사

[터크코리아 제공] 반도체 제조 공정 중 집적회로(IC) 칩은 트레이 위에 올바른 방향으로 정확하게 장착돼야 테스트 스테이션에서 오류 없이 공정이 진행될 수 있다. 칩의 크기가 작기 때문에 칩이 각 트레이 안에 완전히 안착돼 있는지, 윗면을 향해 위치해 있는지를 확인하기 위해 측정 과정이 필요하다. 

애플리케이션 : 집적회로(IC) 칩 검사
미국에 위치한 이 반도체 제조업체에서는 집적회로(IC) 칩의 기능 및 성능을 하나씩 테스트하는 과정을 거친다. IC칩은 일반적으로 테스트 스테이션으로 이동하기 전 트레이 위에 놓여진다. 테스트 프로세스가 제대로 진행되려면 칩이 트레이 안에 완전히 안착돼 있어야 하고 윗면을 향해 위치해야 한다. 

이 애플리케이션에서 오류가 일어날 수 있는 상황은 크게 세 가지인데 칩이 트레이에 올려 져 있지 않거나 칩이 트레이에 기울어져 있어서 단차가 발생하거나 또는 뒤집혀 있는 경우다. 테스트 스테이션은 장소가 협소해 비전센서 등을 설치할 공간이 부족하고 칩이 놓여 진 트레이가 빠르게 이동하기 때문에 많은 센서를 이용한 검사가 쉽지 않다. 고객은 이와 같은 어려움을 해결하기 위해 새로운 솔루션을 찾던 중 배너엔지니어링의 소형 정밀 레이저 솔루션을 발견했다.

솔루션 : 하나의 소형 정밀 레이저 센서로 다양한 조건을 검사
LM레이저 거리센서는 하나의 센서로 여러 조건을 신뢰성 있게 검사해 칩의 존재와 방향을 모두 확인할 수 있다. 이 센서는 4KHz(0.25ms) 단위로 샘플링 해 고속 애플리케이션에도 적용이 가능하다. 특정 거리를 티칭해 해당 거리에 있는 대상을 식별할 수 있으며 센서가 거리를 측정해 티칭 된 값이 나오면 이는 IC칩이 트레이 위에 정확히 놓여 져 있음을 의미한다. 

거리 측정값이 티칭 값보다 작을 경우 칩이 겹쳐져 있다는 의미다. 만약 그 거리가 티칭 값보다 크다면 칩이 누락된 상태를 의미한다. 특히 0.004mm의 분해능과 +/-0.06mm의 선형성으로 LM시리즈는 칩이 존재하지만 트레이에 약간 기울어져 있을 때 발생하는 매우 작은 차이도 확인할 수 있다.

또한 듀얼 모드를 사용해 거리 및 강도를 함께 측정할 수 있다. 일반적으로 이와 같은 애플리케이션에서 거리 변화를 측정하는 것과 대조 검출을 위한 센서 두 가지가 필요한데 LM 시리즈는 하나의 센서로 누락, 중복, 잘못 장착된 칩 및 뒤집혀진 칩까지 모두 식별할 수 있는 장점이 있다.

이 솔루션으로 고객은 IC칩의 유무 및 배치 오류를 손쉽게 확인할 수 있게 됐다. 반도체 업체 담당자는 “배너 LM 시리즈는 빠르게 움직이는 IC 칩을 정확하게 감지할 수 있어 신뢰도가 높았다”며, “사용이 간편하고 설치가 쉬워 모든 작업자가 쉽게 작동할 수 있었다”고 배너 LM 시리즈의 장점을 요약했다.

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