[적용사례] 배너엔지니어링의 레이저센서를 활용한 반도체 IC칩 감지 솔루션

배너엔지니어링의 레이저 센서 기술로 소형 IC 칩 감지

반도체 제조 공정 중 집적회로(IC) 칩은 트레이 위에 올바른 방향으로 정확하게 장착되어야 테스트 스테이션에서 오류 없이 공정이 진행될 수 있다. 칩의 크기가 작기 때문에, 칩이 각 트레이 안에 완전히 안착되어 있는지, 윗면을 향해 위치해 있는지를 확인하기 위해 측정 과정이 필요하다. 미국의 한 반도체 제조업체에 배너엔지니어링의 레이저 센서 LM 시리즈를 이용한 측정 솔루션이 적용되었다.

어플리케이션: 집적회로(IC) 칩 검사

미국에 위치한 이 반도체 제조 업체에서는 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 안착되어 있어야 하고, 윗면을 향해 위치해야 한다. 이 어플리케이션에서 오류가 일어날 수 있는 상황은 크게 세 가지인데, 칩이 트레이에 올려져 있지 않거나, 칩이 트레이에 기울어져 있어서 단차가 발생하거나 또는 뒤집혀 있는 경우이다. 테스트 스테이션은 장소가 협소하여 비전 센서 등을 설치할 공간이 부족하고, 칩이 놓여진 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 검사하여 칩의 존재와 방향을 모두 확인할 수 있다. 이 센서는 4KHz (0.25ms) 단위로 샘플링하므로 고속 어플리케이션에도 적용이 가능하다. 특정 거리를 티칭하여 해당 거리에 있는 대상을 식별할 수 있으며, 센서가 거리를 측정하여 티칭된 값이 나오면, 이는 IC칩이 트레이 위에 정확히 놓여져 있음을 의미한다. 거리 측정값이 티칭값보다 작을 경우, 칩이 겹쳐져 있다는 의미이다. 만약 그 거리가 티칭값보다 크다면 칩이 누락된 상태를 의미한다. 0.004mm의 분해능과 +/-0.06mm의 선형성으로 LM시리즈는 칩이 존재하지만 트레이에 약간 기울어져 있을 때 발생하는 매우 작은 차이도 확인할 수 있다.
또, 듀얼 모드를 사용하여 거리 및 강도를 함께 측정할 수 있다. 일반적으로 이와 같은 어플리케이션에서 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 되었다. 배너엔지니어링의 솔루션을 국내시장에 공급하고 있는 터크코리아 담당자는 “배너엔지니어링 LM 시리즈는 빠르게 움직이는 IC 칩을 정확하게 감지할 수 있어 신뢰도가 높다. 또한 사용이 간편하고 설치가 쉬워 모든 작업자가 쉽게 작동할 수 있다.”고 말했다.