(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査されるコンポーネントが中又は上に配置されるテープを受けるようにそれぞれが構成される複数のリールを受けるように構成される固定具を有する装置であって、前記固定具は：
支持部に固定されるように構成されるベース；
シャフト；
前記シャフトに搭載され且つ前記リールを回転させるように構成される１つ以上のモーター；及び
前記シャフト及び前記ベースを結合する１つ以上のジョイント；
を有し、前記１つ以上のジョイントは、（ｉ）前記ベースに対する前記シャフトの向きを変えるための、前記シャフトの長軸周りの前記シャフトの回転、及び（ｉｉ）前記シャフトが前記ベースから遠ざかるように延びる方向を変えるための前記シャフトの回転を許容するように構成される、装置。
【請求項２】
前記ベースは、別のコンポーネント検査システムの別の支持部に固定されるように構成され；及び
前記１つ以上のジョイントは、前記別のコンポーネント検査システムの構成に依存する別の位置における前記シャフトの配置を許容するように構成される、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記１つ以上のジョイントは、第１のコンポーネント検査システムでは水平に及び第２のコンポーネント検査システムでは垂直に前記シャフトを配置することを許容するように構成される、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記１つ以上のモーターを駆動するように構成されるコントローラを更に有する請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記１つ以上のモーターは第１モーター及び第２モーターを含み；及び
前記コントローラは：
前記第１モーターの動作を制御するように構成される第１ドライブ回路；及び
前記第２モーターの動作を制御するように構成される第２ドライブ回路
を有する、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記第１ドライブ回路は第１ゲートを有する第１トランジスタを有し；
前記第２ドライブ回路は第２ゲートを有する第２トランジスタを有し；及び
前記コントローラは：
トリガ入力に応答してパルスを生成するように構成されるパルス回路；及び
前記第１及び第２ゲートに対してパルスを選択的に方向付けるように構成されるスイッチ
を更に有する、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記コントローラは、前記パルスの幅を調節するように構成される制御部を更に有する、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記第１及び第２ドライブ回路の各々は：
前記テープのスクローリングを引き起こすように構成される制御部；及び
前記スクローリングの速度を調節するように構成される制御部
を更に有する、請求項６に記載の装置。
【請求項９】
前記固定具は、前記シャフトを再方向付け及び再配置するように構成される少なくとも１つの追加的なモーターを更に有する、請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
放射線を生成するように構成される放射線ソースと、検査されるコンポーネントを前記放射線が通過した後に前記放射線を検出するように構成される放射線ディテクタとを有するコンポーネント検査システム；及び
コンポーネントが中又は上に配置されるテープを受けるようにそれぞれが構成される複数のリールを受けるように構成される固定具；
を有するシステムであって、前記固定具は：
支持部に固定されるように構成されるベース；
シャフト；
前記シャフトに搭載され且つ前記リールを回転させるように構成される１つ以上のモーター；及び
前記シャフト及び前記ベースを結合する１つ以上のジョイント；
を有し、前記１つ以上のジョイントは、（ｉ）前記ベースに対する前記シャフトの向きを変えるための、前記シャフトの長軸周りの前記シャフトの回転、及び（ｉｉ）前記シャフトが前記ベースから遠ざかるように延びる方向を変えるための前記シャフトの回転を許容するように構成される、システム。
【請求項１１】
前記１つ以上のジョイントは、前記コンポーネント検査システムにおける前記放射線ソース及び前記放射線ディテクタの配置に応じて水平に又は垂直に前記シャフトを配置することを許容するように構成される、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１２】
１つ以上のモーターを駆動するように構成されるコントローラを更に有する請求項１０に記載のシステム。
【請求項１３】
前記１つ以上のモーターは第１モーター及び第２モーターを含み；及び
前記コントローラは：
前記第１モーターの動作を制御するように構成される第１ドライブ回路；及び
前記第２モーターの動作を制御するように構成される第２ドライブ回路
を有する、請求項１２に記載のシステム。
【請求項１４】
前記第１ドライブ回路は第１ゲートを有する第１トランジスタを有し；
前記第２ドライブ回路は第２ゲートを有する第１トランジスタを有し；及び
前記コントローラは：
トリガ入力に応答してパルスを生成するように構成されるパルス回路；及び
前記第１及び第２ゲートに対してパルスを選択的に方向付けるように構成されるスイッチ
を更に有する、請求項１３に記載のシステム。
【請求項１５】
前記コントローラは、前記パルスの幅を調節するように構成される制御部を更に有する、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
前記制御部は、（ｉ）前記リールのサイズ及び（ｉｉ）前記テープの中又は上にあるコンポーネント間のピッチにおける相違に対して前記パルスの幅を調節するように構成される、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
前記第１及び第２ドライブ回路の各々は：
前記テープのスクローリングを引き起こすように構成される制御部；及び
前記スクローリングの速度を調節するように構成される制御部
を更に有する、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１８】
前記１つ以上のジョイントは、前記コンポーネント検査システムが複数の角度で前記コンポーネントの画像を取得できるように、前記シャフトの長軸周りの前記シャフトの回転を許容するように構成される、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１９】
固定具のベースを支持部に固定すること；
前記固定具のシャフトを特定の場所に配置することであって、１つ以上のジョイントが前記シャフトと前記ベースとを結合し、１つ以上のモーターが前記シャフトに取り付けられる、こと；
複数のリールを前記１つ以上のモーターに結合することであって、各リールは、検査されるコンポーネントが中又は上に配置されるテープを受けるように構成される、こと；及び
各コンポーネントの１つ以上の画像を取得することをコンポーネント検査システムに許容するために、前記リールのテープの巻き付け及び巻き外しを制御すること；
を有し、前記１つ以上のジョイントは、（ｉ）前記ベースに対する前記シャフトの向きを変えるための、前記シャフトの長軸周りの前記シャフトの回転、及び（ｉｉ）前記シャフトが前記ベースから遠ざかるように延びる方向を変えるための前記シャフトの回転を許容するように構成される、方法。
【請求項２０】
前記ベースは、別のコンポーネント検査システムの別の支持部に固定されるように構成され；及び
前記１つ以上のジョイントは、前記別のコンポーネント検査システムの構成に依存する別の位置における前記シャフトの配置を許容するように構成される、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記１つ以上のモーターは第１モーター及び第２モーターを含み；及び
前記リールのテープの巻き付け及び巻き外しを制御することは、前記第１及び第２モーターの動作を制御するようにパルスを生成することを含み、前記パルスは、（ｉ）前記リールのサイズ及び（ｉｉ）前記テープの中又は上にあるコンポーネント間のピッチの相違に対して調節可能な幅を有する、請求項１９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は一般に半導体デバイスその他のコンポーネントの検査に関連する。より具体的には、本開示は半導体デバイスその他のコンポーネントのリール・トゥ・リール検査(reel-to-reel  inspection)を支援するための固定具に関連する。
【背景技術】
【０００２】
世界中で大きくなりつつある問題は、偽物の(counterfeit)集積回路チップその他の半導体デバイスのような偽物の電子コンポーネントに関わる。この問題に対処しようとするために、様々な検査システムが開発されている。例えば、或る検査システムは電子コンポーネントにX線を照射し、結果のX線画像が、その電子コンポーネントは本物又は偽物であることを示しているか否かを判断する。
【０００３】
従来の検査システムは様々な問題の影響をしばしば被る。例えば、或る従来のシステムは、マニュアルで電子コンポーネントをトレイ内に配置し、トレイを検査システム内に配置し、そのタスクを反復的に実行することをオペレータに要求する。これらのアプローチは、しばしばコスト及び時間のかかるものとなり、定常的なドアの開閉を必要とすること、サーボ・モーターを利用して電子コンポーネントを配置すること、及び検査システムへの給電をオン及びオフにすることによって、検査システムを消耗させてしまう(wear-and-tear)。更に、これらのアプローチは、(例えば、静電放電(ESD)により)オペレータが不注意に電子コンポーネントを傷つけてしまうリスクをしばしば増やし、オペレータにとって人間工学的に貧弱な環境を招いてしまう。
【０００４】
リール・トゥ・リール検査システムでは、電子コンポーネントは、第1リールに巻き付けられるテープ上又はテープ内に格納される。テープは第1リールから巻き外されることが可能であり、電子コンポーネントは検査されることが可能であり、テープは第2リールに巻き付けられることが可能である。これは、他のタイプの検査システムを利用する際に遭遇する様々な問題の解決に役立ち得る。しかしながら、既存の非リール・トゥ・リール検査システムに、リール・トゥ・リール検査能力を付け加える簡易な方法は現在のところ存在しない。むしろ一般的には全体的に新たな検査システムの購入を必要とする。
【発明の概要】
【０００５】
本開示は、半導体デバイスその他のコンポーネントのリール・トゥ・リール検査を行うための固定具を提供する。
【０００６】
第1実施形態において、装置は複数のリールを受けるように構成される固定具を有し、複数のリールの各々は、検査されるコンポーネントが中又は上に配置されるテープを受けるように構成される。固定具は、支持部に固定されるように構成されるベースと、シャフトと、シャフトに搭載され且つリールを回転させるように構成される1つ以上のモーターとを含む。固定具は、シャフト及びベースを結合する１つ以上のジョイントも含み、1つ以上のジョイントは、(i)ベースに対するシャフトの向きを変えるための、シャフトの長軸周りのシャフトの回転、及び(ii)シャフトがベースから遠ざかるように延びる方向を変えるためのシャフトの回転を許容するように構成される。
【０００７】
第2実施形態において、システムは、放射線を生成するように構成される放射線ソースと、検査されるコンポーネントを放射線が通過した後に放射線を検出するように構成される放射線ディテクタとを有するコンポーネント検査システムを含む。システムは複数のリールを受けるように構成され、複数のリールの各々はコンポーネントが中又は上に配置されるテープを受けるように構成される。固定具は、支持部に固定されるように構成されるベースと、シャフトと、シャフトに搭載され且つリールを回転させるように構成される1つ以上のモーターとを含む。固定具は、シャフト及びベースを結合する1つ以上のジョイントを有し、1つ以上のジョイントは、(i)ベースに対するシャフトの向きを変えるための、シャフトの長軸周りの前記シャフトの回転、及び(ii)シャフトがベースから遠ざかるように延びる方向を変えるためのシャフトの回転を許容するように構成される。
【０００８】
第3実施形態において、本方法は固定具のベースを支持部に固定することを含む。本方法は、固定具のシャフトを特定の場所に配置することも含み、1つ以上のジョイントはシャフトとベースとを結合し、1つ以上のモーターはシャフトに取り付けられる。本方法は、複数のリールを1つ以上のモーターに結合することを更に含み、各リールは、検査されるコンポーネントが中又は上に配置されるテープを受けるように構成される。更に、本方法は、各コンポーネントの1つ以上の画像を取得することをコンポーネント検査システムに許容するために、リールのテープの巻き付け及び巻き外しを制御することを含む。1つ以上のジョイントは、(i)ベースに対するシャフトの向きを変えるための、シャフトの長軸周りのシャフトの回転、及び(ii)シャフトがベースから遠ざかるように延びる方向を変えるためのシャフトの回転を許容するように構成される。
【０００９】
他の技術的な特徴は、以下の説明、特許請求の範囲及び図面から当業者にとって更に明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本開示及びその特徴の更に十分な理解を促すために、以下、添付図面に関連して説明が為される。
【００１１】
【図１】半導体デバイスその他のコンポーネントのリール・トゥ・リール検査をサポートする本開示による例示的な固定具を示す図。
【００１２】
【図２】半導体デバイスその他のコンポーネントのリール・トゥ・リール検査をサポートする本開示による例示的なシステムを示す図。
【図３】半導体デバイスその他のコンポーネントのリール・トゥ・リール検査をサポートする本開示による例示的なシステムを示す図。
【図４】半導体デバイスその他のコンポーネントのリール・トゥ・リール検査をサポートする本開示による例示的なシステムを示す図。
【００１３】
【図５】半導体デバイスその他のコンポーネントのリール・トゥ・リール検査をサポートする本開示によるシステムの利用例を示す図。
【図６】半導体デバイスその他のコンポーネントのリール・トゥ・リール検査をサポートする本開示によるシステムの利用例を示す図。
【図７】半導体デバイスその他のコンポーネントのリール・トゥ・リール検査をサポートする本開示によるシステムの利用例を示す図。
【００１４】
【図８】半導体デバイスその他のコンポーネントのリール・トゥ・リール検査をサポートする本開示によるシステムの例示的なコントローラを示す図。
【００１５】
【図９】本開示による固定具を利用して半導体デバイスその他のコンポーネントのリール・トゥ・リール検査をサポートする方法例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
この特許文献において本発明の原理を説明するために使用される様々な実施形態及び以下に説明される図1ないし9は、例示的なものであるに過ぎず、如何なる方法によっても本発明の範囲を限定するように解釈されるべきではない。本発明の原理は適切に構成される任意のタイプのデバイス又はシステムで実現されて良いことを、当業者は理解するであろう。
【００１７】
図1は、半導体デバイスその他のコンポーネントのリール・トゥ・リール検査を行うための本開示による例示的な固定具100を示す。以下において詳細に説明されるように、固定具100は、リール・トゥ・リール検査用に設計されていない検査システム内に、リール・トゥ・リール検査能力を提供するように設計される。従って、固定具100は「ドロップ・イン・アクセサリ」を表現するように言及されることが可能であり、そのドロップ・イン・アクセサリは、多種多様な製造業者により製作される検査システムを含む多様なリアル・タイムX線その他の検査システムと後方互換性があり且つそれらとともに使用されることが可能である。
【００１８】
図1に示されるように、固定具100は、ベース102と、シャフト104と、ピボット・ジョイント106とを含む。ベース102は、固定具100を適所に保持するように支持構造に固定されることが可能な固定具100のうちの一部分を、全体的に示す。例えば、ベース102は検査システムの中又は隣にある構造に固定されることが可能であり、それにより、シャフト104は、半導体デバイスその他のコンポーネントの検査中に使用する適切な場所に配置されることが可能になる。
【００１９】
ベース102は、適切な任意の材料から及び適切な任意の方法で形成されることが可能である。例えば、ベース102は、1つ又は複数の金属から形成されることが可能であり、また、ベース102は機械加工又はモールディング処理を利用して形成されることが可能である。ベース102は適切な任意のサイズ、形状及び寸法を有することも可能である。この例では、ベース102は概してベース102の先端付近で狭くなる円形断面を有するが、その形状は例示であるに過ぎない。更に、ベース102の底部は様々な突出部を有するものとして説明され、突出部は例えばボルトを利用することにより他の構造に固定されることが可能である。しかしながら、適切な他の任意の結合メカニズムの使用が可能である。
【００２０】
シャフト104はベース102から遠ざかるように延びる。シャフト104は或る構造を一般的に示し、その構造に、例えば2つのモーター108-110のような固定具100の他のコンポーネントが取り付けられることが可能である。以下で詳細に説明されるように、モーター108-110は軸又はその他の突出部を含み、その軸又は突出部に、2つのリールが取り付けられることが可能である。リールのうち第1のものは、テープ内に封止される又はテープにより保持される半導体デバイスその他のコンポーネントを保持することが可能であり、テープはリールのうちの第2のものの方に延ばされることが可能である。モーター108-110の動作を制御することにより、テープは、巻き付けられている第1リールから外され、検査され、第2リールに集められることが可能である。また、テープは、巻き付けられている第2リールから外され、選択的に再び検査され、第1リールに巻き戻されることが可能である。これは、1つ又は複数の角度から、コンポーネントの検査を促進することに役立つ。
【００２１】
シャフト104は適切な任意の材料から適切な任意の方法で形成されることが可能である。例えば、シャフト104は、1つ又は複数の金属から形成されることが可能であり、また、シャフト104は機械加工又はモールディング処理を利用して形成されることが可能である。シャフト104は適切な任意のサイズ、形状及び寸法を有することも可能である。この例では、シャフト104は概して角が丸い正方形又は四角形の断面を有するが、その形状は例示であるに過ぎない。更に、シャフト104は適切な任意の長さを有するだけでなく、モーター108-110の間で適切な任意の隔たりをサポートすることが可能である。この例では、モーター108-110は固定された位置にあり、シャフト104を貫通して延びる軸を有するが、モーター108-110は調節可能な位置を有することが可能であり、シャフト104を貫通して延びる軸を有していてもいなくても良い。
【００２２】
各々のモーター108-110は、リールを受けて回転させるように構成される適切な任意の構造を含む。例えば、各々のモーター108-110は直流(DC)モーターを表現することが可能である。或る実施形態では、各モーター108-110は入力電圧その他の入力信号におけるパルスに応答して回転することが可能である。入力信号の適切な制御により、モーター108-110は、(例えば、固定された部分的な回転のような)一定の歩幅(又はステップ)で回転するように又は連続的に回転するように駆動されることが可能である。更に、モーター110がリール間でのテープの「順方向(forward)」の巻き取りを行うために或る方向で回転し、モーター108がリール間でのテープの「逆方向(backward)」の巻き取りを行うために逆方向で回転するように、モーター108-110は異なる方向に回転するように構成されることが可能である。しかしながら、他の実施形態が使用される得る点に留意を要する。例えば、1つのモーターが双方のリールを駆動するために使用されることが可能である。
【００２３】
ピボット・ジョイント106は、シャフト104の位置及び向きが、ベース102に対して変わることを許容する。例えば、ピボット・ジョイント106は、シャフト104が、シャフト104の長軸の回りに回転することを許容する。以下で説明されるように、この許容は、検査されるコンポーネントが複数の角度から検査されることを許容することができる。特定の具体例として、検査システムは、シャフト104が或る方向にある場合に、検査されるコンポーネントのトップ・ダウン画像又はボトム・アップ画像を取得することが可能であり、そして、シャフト104がその軸の周りに回転させられ、コンポーネントの側面画像又は斜視画像を取得することを検査システムに許容する。ピボット・ジョイント106は、シャフト104が異なる方向を指すように、シャフト104全体が回転させられることを許容する。例えば、図1においてピボット・ジョイント106は下方に90°回転させられることが可能であり、それにより、シャフト104はベース102から垂直にではなく水平に延びるようになる。以下で説明されるように、この回転は、様々な構成を有する検査システムとともに固定具100が使用されることを許容することが可能である。
【００２４】
ピボット・ジョイント106は、固定具の一部分のピボット運動又は回転を許容する適切な任意の構造を示す。この例では、ピボット・ジョイント106は、ボール・ジョイントと、ボール・ジョイントを部分的に通って延びるネジ式ボルト(a  threaded  bolt)に接続されるハンドルとを含む。しかしながら、ピボット・ジョイント106は適切な任意の方法で実現されることが可能である。なお、単独のジョイント106の利用がここでは示されているが、複数のジョイントが使用されることも可能である。例えば、ボール又は他の第1ジョイントがシャフト104の長軸周りの回転を許容し、屈曲又は他の第2ジョイント(an  elbow  or  other  second  joint)がシャフト104全体の回転を許容することが可能である。更に、この例では、シャフト104は万力112を利用してピボット・ジョイント106に固定され、万力112はシャフト104がピボット・ジョイント106から速やかに簡易に取り外されることを許容する。しかしながら、シャフト104とピボット・ジョイント106とを取り外し可能に結合するために他のメカニズムが使用されることも可能であり、或いは、シャフト104及びピボット・ジョイント106は永続的に取り付けられる又は一体化されることも可能である。
【００２５】
固定具100は、新規の又は既存の検査システムにリール・トゥ・リール検査能力を付け加える簡易な方法を提供する。これは実現に応じて様々な恩恵をもたらすことが可能である。例えば、リール・トゥ・リール検査能力を提供するために固定具100を利用することは、多数の半導体デバイスその他のコンポーネントを検査するための時間長及び付随するコストを劇的に減らすことが可能である。また、リール・トゥ・リール検査能力を提供するために固定具100を利用することは、例えば、部屋(a  chamber)を開閉する回数を減らすことにより、検査システムにおけるサーボ・モーターの利用を減らすことにより、及び、電力サイクル数を減らすことにより、検査システムにおける消耗を減らすことが可能である。更に、リール・トゥ・リール検査能力を提供するために固定具100を利用することは、半導体デバイスその他のコンポーネントの手作業操作に付随する人為的な影響(例えば、物理的なダメージ又は汚染)を削減又は排除し、検査後にコンポーネントを手作業で巻き戻す必要性を削減又は排除し、及び、静電放電という出来事にさらされることを削減又は最小限にすることが可能である。更に、リール・トゥ・リール検査能力を提供するために固定具100を利用することは、改善されたエルゴノミクス(ergonomics)を提供し、サンプルの準備に関連する反復的な動きを削減又は排除する可能であり、これらはオペレータの環境の改善に役立つ。これらの恩恵は、リール・トゥ・リール検査用に特別に設計された全体的に新規な検査システムの購入を必要とすることなく、享受することが可能である。更に、シャフト104は、例えばモーター又はその他の電子的なアクチュエータを利用することにより、手作業で又は電子的に配置し直される又は方向付け直されることが可能である。電子的に操作される場合、検査システムはシャフト104の位置を自動的に制御することが可能であり、それにより、例えば検査されるコンポーネントの様々な眺めが得られることが可能になる。この可能性は、検査システムがリアル・タイム多方向イメージング(real-time  multi-directional  imaging)を提供することを許容し、回転機能を統合していない検査システムに対して検査の多様性を増進することが可能である。
【００２６】
以下、固定具100が使用され得るシステム例の詳細に加えて固定部100の更なる特徴が説明される。しかしながら、固定具100は多種多様なシステムで使用されることが可能である点、及び、以下の説明は固定具100を特定のシステムでの使用に限定しない点に留意を要する。
【００２７】
図1は、半導体デバイスその他のコンポーネントのリール・トゥ・リール検査を行うための固定具100の一例を示すが、図1に関して様々な変形が為されても良い。例えば、固定具100のコンポーネントについての相対的なサイズ、形状及び寸法は、例示的なものであるに過ぎない。
【００２８】
図2ないし4は、半導体デバイスその他のコンポーネントのリール・トゥ・リール検査を行うための本開示による例示的なシステム200を示す。図2に示されるように、固定具100は、X線その他の放射線のソース202とX線その他の放射線のディテクタ204との間で、シャフト104を縦向き姿勢で保っているように示される。動作の際、モーター108-110は2つのリールを保持し、一方のリールから他方のリールへ、半導体デバイスその他のコンポーネントを含むテープを移動させるように動作する。これは、放射線ソース202と放射線ディテクタ204との間にコンポーネントを配置する。放射線ソース202からのX線その他の放射線は、コンポーネントを通過し、放射線ディテクタ204により捕捉又は測定される。放射線ディテクタ204は、従って、検査されるコンポーネントについてのX線その他の画像を生成することが可能である。
【００２９】
放射線ディテクタ204により生成される画像は、1つ又は複数の分析に委ねられることが可能である。例えば、検査されるコンポーネントが集積回路チップその他の半導体デバイスである場合、分析は、各々の半導体デバイスがおそらく真正のコンポーネント又は偽物のコンポーネントであるか否かを判断することが可能である。検査されるコンポーネントについてのディテクタ204により生成される情報を利用して、他の様々なタイプの分析が実行され得る。
【００３０】
放射線ソース202は、1つ以上のコンポーネントを検査するのに使用される放射線を生成する適切な任意の構造を含む。例えば、放射線ソース202は、関心のある特定のコンポーネントを検査するために適切な量のX線を生成するX線源を示すことが可能である。放射線ディテクタ204は、1つ以上のコンポーネントを検査するのに使用される放射線を検出又は測定するのに相応しい任意の構造を含む。例えば、放射線ディテクタ204は、検査されるコンポーネントのディジタルX線画像を生成するディジタルX線ディテクタを示すことが可能である。放射線ソース202の形状因子は単なる一例に過ぎず、他の任意の形状因子が使用されても良い点に、留意を要する。
【００３１】
或る実施形態では、システム200はコンピューティング・デバイス206及び表示スクリーン208を含み、表示スクリーン208はコンピューティング・デバイス206から離れていても良いし、或いは、コンピューティング・デバイス206と一体化されていても良い。コンピューティング・デバイス206は或る論理を実行することが可能であり、その論理は、放射線ディテクタ204からX線その他の画像を受信し、画像を分析して検査されるコンポーネントについての問題を特定する。コンピューティング・デバイス206は、表示デバイス208で画像を表示し、検査されるコンポーネントに関し、偽物のコンポーネント又は他の問題が検出されるとアラートを表示し、或いはその他の機能を実行することが可能である。コンピューティング・デバイス206は、検査されるコンポーネントの画像を処理又は分析する適切な任意の処理機能を含む。
【００３２】
コントローラ210は、モーター108-110の操作をマニュアルで制御することをオペレータに許容するように、システム200内で使用されることが可能である。以下、コントローラ210を利用して実現されることが可能な機能例を示すが、他の又は追加的な機能がサポートされることも可能である。コントローラ210は、(例えば、スクロールする際に)固定された歩幅で又は連続的にリールを回すことをモーター108-110に実行させるプッシュボタン又は他の制御部を含むことが可能である。コントローラ210は、どの程度速やかにリールをスクロールするか(又は巻いてゆく)を調節するための制御部を含むことも可能である。更に、コントローラ210は、(i)外される/巻き取られるテープ内の複数のコンポーネントの実際のピッチ又は隔たり、及び(ii)リールのサイズに対処するために、制御信号のパルス幅を調節する制御部を含むことが可能である。上述したように、スクローリングを行わない場合、モーター108-110は、(例えば、固定された部分的な回転のような)固定された歩幅で回転させられるように駆動されることが可能である。回転量は、モーター108-110に提供されるパルス幅に基づいて制御されることが可能である。しかしながら、テープの中で或るコンポーネントから別のコンポーネントへ移動するために必要なモーター108-110による回転量は、テープ内のコンポーネント同士の間の異なる間隔又は異なるサイズのリール等に起因して、変化することが可能である。コントローラ210は、これら又は他の要因に対処するために、モーター108-110に提供される制御信号におけるパルス幅の修正を、オペレータに許容することが可能である。
【００３３】
コントローラ210を利用して他の任意の又は追加的な機能がサポートされ得る点に留意を要する。コントローラ210は、コンポーネントの検査を制御するために、1つ以上のモーターの動作を制御する適切な任意の構造を含む。以下、コントローラ210の一実施形態及びコントローラ210の機能例を説明する。
【００３４】
固定具100の中で又は固定具100に関連して、少なくとも1つのモーター212又は他のタイプのアクチュエータが選択的に使用されることが可能である。上述したように、或る実施形態では、シャフト104は電子的に再配置又は再方向付けされることが可能である。モニター212はシャフト104の再配置又は再方向付けを促進する。例えば、モーター212は、固定具100のベース102の中に配置され、シャフト104をその長軸に沿って回転させるために使用され、及び/又は、シャフト104を異なる方向を指し示すように回転させるために使用されることが可能である。しかしながら、モーター212は、適切な他の任意の位置に配置されることが可能であり、その位置からモーターはシャフト104を再配置又は再方向付けすることが可能である点に留意を要する。シャフト104の再配置又は再方向付けを促進するために、単独のモーター212又は複数のモーター212が使用されることが可能である。各モーター212は、固定具の少なくとも一部を再配置又は再方向付けする適切な任意の構造を含む。
【００３５】
図3は、シャフト104の長軸に沿う固定具100の回転を示す。この回転は、シャフト104を同じ方向に維持しつつピボット・ジョイント106を回転させることにより達成されることが可能である。固定具100のこの種の回転は、半導体デバイスその他のコンポーネントの異なる角度からのスキャニングを行うために使用されることが可能である。特定の例として、コンポーネントを含むテープが第1リールから第2リールへ移される場合に、コンポーネントの平面図又は底面図が取得され、コンポーネントを含むテープが第2リールから第1リールへ戻される場合に、コンポーネントの側面図又は斜視図が取得される。
【００３６】
図4は、ピボット・ジョイント106の周りに固定具100を回転させた例を示し、シャフト104を異なる方向に向けている。特に、固定具100のこの種の回転は、垂直、水平及びその他のディテクタの構成を有するもの等のような異なるタイプの検査システムとともに、固定具100が使用されることを許容し得る。例えば、或る検査システムはX線ソース及びX線ディテクタを互いに水平に配置する一方、他の検査システムはX線ソース及びX線ディテクタを互いに垂直に配置する。更に他の検査システムはX線ソース及びX線ディテクタの異なる配置を有していても良い。このようにシャフトの回転を許容することは、X線ソース及びX線ディテクタの配置によらず、固定具100の利用を促す。
【００３７】
図5ないし7は、半導体デバイスその他のコンポーネントのリール・トゥ・リール検査を行う本開示によるシステム200の利用例を示す。図5に示されるように、第1リール502はモーター108に取り付けられており、第2リール504はモーター110に取り付けられている。半導体デバイスその他のコンポーネントを含むテープ506は、リール502-504同士の間に延びている。モーター108-110は、或るリールから他のリールへテープ506を移すために回転する。それを行う場合に、テープ506に又はその中に含まれるコンポーネントは撮像場所を通過し、撮像場所は、コンポーネントを通過する放射線ソース202からの放射線を放射線ディテクタ204が捕捉できる場所を表す。
【００３８】
図5では、テープ506が概して撮像方向に垂直であるように、固定具100が設定されている。テープにおけるコンポーネント及びそれらの配置に応じて、これは、コンポーネントの平面図又は底面図をシステム200が取得することを許容することが可能である。図6では、固定具100は、シャフト104の長軸の周りに約45°回転させられており、コンポーネントの斜視画像が取得され得る。図7では、固定具100は、シャフト104の長軸の周りに約90°回転させられており、コンポーネントの側面画像が取得され得る。角度の個数及び角度の値は、例えば、検査されるコンポーネントに基づいて変動することが可能である。また、各コンポーネントが撮像される回数も、特定の要請に応じて変化し得る。
【００３９】
図5ないし7に示されるリール502-504の相対的なサイズは単なる例示に過ぎない点に留意を要する。リール502-504の各々は適切な任意の他のサイズを有することが可能であり、或る実施形態では、リール502-504は等しいサイズであるとすることが可能である。ここでの固定具100の設計は障害物の無い撮像経路を提供し、そのような経路は、コンポーネントの画像が複数の角度から撮影されることを許容する点に留意を要する。そのような許容は、例えば、増進したダイナミック・レンジ又は拡大を提供することにより、放射線撮像品質を向上又は最適化させることを促し得る。
【００４０】
図2ないし4は、半導体デバイスその他のコンポーネントのリール・トゥ・リール検査を行うシステム200の一例を示し、図5ないし7はシステム200の利用の一例を示し、図2ないし7に対して様々な変形が為されて良い。例えば、固定具100は、適切な他の任意の検査システムとともに及び適切な他の任意のリールとともに使用されることが可能である。
【００４１】
図8は、半導体デバイスその他のコンポーネントのリール・トゥ・リール検査を行う本開示によるシステムの例示的なコントローラ210を示す。説明の簡明化のため、コントローラ210は、図1の固定具100を有する図2ないし7のシステム200で使用されるように説明される。しかしながら、コントローラ210は適切な他の任意の固定具又は適切な他の任意のシステムとともに使用されることが可能である。
【００４２】
図8に示されるように、コントローラ210は、フォワード・ドライブ回路802とリバース・ドライブ回路804とを含む。ドライブ回路802-804はモーター108-110を制御するためにコントローラ210により使用され、ドライブ回路は、異なる方向におけるテープ506の運動をコントローラ210が制御することを可能にする。この例では、フォワード方向は、リール502からリール504へ、巻き付いたテープ506を外すように、モーター110を回転させる。リバース方向は、リール504からリール502へ、巻き付いたテープ506を外すように、モーター108を回転させる。しかしながら、フォワード及びリバース方向のモーター108-110への関連付けは、単なる一例に過ぎない。
【００４３】
各ドライブ回路802-804は、関連付けられるモーター108-110の一方の側に結合される抵抗器806を含む。各ドライブ回路802-804はトランジスタ808、ポテンシオメーター810及びプッシュボタン812も含み、これらは関連付けられるモーター108-110の他方の側に結合される。トランジスタ808は、関連するモーターを介する電流をグランドへ流すことを許容する或る経路を提供し、ポテンシオメーター810及びプッシュボタン812は、関連するモーターを介する電流をグランドへ流すことを許容する別の経路を提供する。以下に説明されるように、トランジスタ808はコントローラ210の他のコンポーネントにより駆動され、トランジスタ808のゲートに提供される制御信号のパルスにより定められる量だけモーター108-110が回転させられることを引き起こすことが可能である。理想的には、この回転は、検査される或るコンポーネントから検査される次のコンポーネントへテープ506を進めるのに適している。プッシュボタン812は、モーター108-110の回転を引き起こすようにマニュアルで操作されることが可能である。プッシュボタン812は、テープ506の連続的なフォワード又はリバース方向の巻き付け(スクローリング)を行うように、オペレータにより使用されることが可能であり、その場合において、関連するモーターの回転速度はポテンシオメーター810により制御される。
【００４４】
各々の抵抗器806は、適切な任意の抵抗値を有する適切な任意の抵抗性の構造を含む。各々のトランジスタ808は、電流経路を選択的に形成する適切な任意のスイッチング・デバイスを含む。この例では、各々のトランジスタ808はn-チャネル・エンハンスメントMOSFETデバイスを表現するが、他のタイプのトランジスタが使用されることも可能である。各々のポテンシオメーター810は、可変抵抗を提供する適切な任意の構造を含む。各々のプッシュボタン812は、マニュアルで押し下げたことに基づいて電流経路を選択的に形成する適切な任意の構造を含む。
【００４５】
コントローラ210は、プッシュボタン・トリガ814、パルス回路816、及びトグル・スイッチ818も含む。プッシュボタン・トリガ814は、モーター108-110のうちの一方のパルス化された回転のトリガをオペレータが与えることを許容し、そのパルスはパルス回路816により生成され、トグル・スイッチ818は、どちらのモーター108-110が回転させられるかを制御する。パルス幅は、上述したように、異なるリール・サイズ又はコンポーネント・ピッチのような要因の埋め合わせをするように調節可能である。理想的には、パルス幅は、検査の撮像位置へ新たなコンポーネントを動かす量だけ、一方のモーター108-110を回転させることを引き起こす。
【００４６】
プッシュボタン・トリガ814は抵抗器820及びプッシュボタン822を含む。抵抗器820は、適切な任意の抵抗値を有する適切な任意の抵抗性の構造を含む。プッシュボタン822は、マニュアルで押し下げたことに基づいて電流経路を選択的に形成する適切な任意の構造を含む。トグル・スイッチ818は、入力信号が出力される場所を選択的に制御する適切な任意の構造を含む。
【００４７】
パルス回路816は、電気的なパルスを形成する適切な任意の構造を含む。或る実施形態では、パルス回路816は、テキサス・インスツルメンツ(登録商標)によるLM555タイマーを利用して実現される。このタイプ又は他のタイプのタイマーは、トリガ入力に応答して所定の期間継続するパルスを生成することが可能である。パルス長は、ポテンシオメーター824及びキャパシタ826-828を利用して調節可能である。ポテンシオメーター824は、加点抵抗を提供する適切な任意の構造を含む。各々のキャパシタ826-828は、適切な任意のキャパシタンスを有する適切な任意の容量性の構造を含む。
【００４８】
駆動回路802-804のトランジスタ808は、トグル・スイッチ818を介してパルス回路816により駆動される。従って、プッシュボタン822の押下に応答して、理想的には、或るコンポーネントを撮像位置の外へ動かし且つ別のコンポーネントを撮像位置へ動かすのに必要な量だけ、テープ506を動かすためのパルスを、パルス回路816は生成する。トグル・スイッチ818は、ドライブ回路802におけるトランジスタ808又はドライブ回路804におけるトランジスタ808がパルスを受けるか否かを制御し、これにより、モーター108又はモーター110が回転するか否かを制御する。
【００４９】
図8は、半導体デバイスその他のコンポーネントのリール・トゥ・リール検査を行うシステムに対するコントローラ210の一例を示すが、図8に対する様々な変形が為されて良い。例えば、プッシュボタンの利用が示されているが、システムの動作を選択的に制御するために、他の様々なタイプのデバイスが使用されることが可能である。また、コンポーネント802，804，814，816の内部構造は単なる例示過ぎず、これらのコンポーネントがどのように実施されるかに依存して変更することが可能である。
【００５０】
図9は、本開示による固定具を利用して半導体デバイスその他のコンポーネントのリール・トゥ・リール検査を行う方法例900を示す。説明の簡明化のため、方法900は、図2ないし7のシステム200で使用される図1の固定具100に関連して説明される。しかしながら、方法900は適切な他の任意の固定具又は適切な他の任意のシステムに関わることが可能である。
【００５１】
図9に示されるように、ステップ902において、固定具のベースがサポート部に取り付けられる。これは、例えば、ボルトその他のコネクタを利用して固定具100のベース102をテーブルその他のサポート部へ、人(又は従事者)が結合することを含むことが可能である。サポート部は、検査システムの一部分を形成しても良いし、或いは、検査システム付近に配置されることも可能である。ステップ904において、固定部のシャフトが適切な位置まで回転させられる。これは、例えば、人がピボット・ジョイント106を利用して、テープ506が検査システムの撮像位置を通過できる位置まで、固定具100のシャフトを回転させることを含むことが可能である。
【００５２】
ステップ906において、リールが固定具に取り付けられる。これは、例えば、人がモーター108-110の軸その他の突出部にリール502-504を取り付けることを含む。一方のリールは検査されるコンポーネントを含むテープ506を含み、他方のリールは空であるとすることが可能である。ステップ908において、テープはリール間に装着される。これは、例えば、人がテープ506をリール502から延ばし、テープ506の端部をリール504に取り付けることを含むことが可能である。
【００５３】
テープの中で又はテープに付随して搬送されるコンポーネントは、ステップ910でテープを巻き取る/巻き外すように固定具のモーターを作動させることにより、及び、ステップ912でコンポーネントを撮像することにより検査される。これは、例えば、各コンポーネントを撮像するのに必要な量だけテープ506を進めることをモーター108又は110に実行させるパルスを生成するように、(自動的に又はマニュアル入力に基づいて)コントローラ210が作動することを含む。これは、放射線ディテクタ204が検査される各コンポーネントの1つ以上の画像を取得できるように、放射線ソース202が連続的又は断続的な放射を生成することを含むことが可能である。ステップ914において、別の角度でのコンポーネントの画像が必要とされるか否かの判断が為される。必要な場合、ステップ916において固定具は回転させられる。これは、例えば、人がピボット・ジョイント106を利用して、シャフト104の長軸の周りにシャフト104を回転させることを含み、その回転はコンポーネントが別の角度で改めて撮像されることを許容する。
【００５４】
そうでない場合、ステップ918において、必要に応じて、テープは適切なリールに配置される。或る実施形態では、最初にテープ506はリール502又は504の一方に配置されており、検査の終了後に、テープ506は同じリール502又は504に戻される必要がある。テープが所望のリールに配置されていない場合、従事者は所望のリールにテープを巻き付けるためにコントローラ210を利用することが可能である。ステップ920において、少なくとも1つのリールが固定具から取り外される。これは、例えば、テープ506が巻き付けられているリールを、人が固定具100から取り外すことを含むことが可能である。選択的に、追加的なコンポーネントの検査の際に使用するために、他のリールは固定具100にそのまま残っても良い。
【００５５】
ステップ922において、撮影された画像が(リアル・タイムで又は後の時点で)分析される。半導体デバイスその他のコンポーネントについてのX線その他の画像を分析するための様々な技術が存在する。例えば、或る技術では、半導体デバイスのX線画像が互いに比較され、或いは、所定の半導体デバイスが偽物であるか否かを判定する際に、真正であることが分かっているコンポーネントのX線画像と比較される。しかしながら、多種多様な任意の他の分析が可能である。
【００５６】
図9は、固定具を利用して半導体デバイスその他のコンポーネントのリール・トゥ・リール検査を行う方法例900を示すが、図9に対して様々な変形が為されても良い。例えば、様々なステップがマニュアルで実行されるように上述されていたが、これらの動作のうち何れか、幾つか又は全てが自動化された方法で実行されることが可能である。また、一連のステップとして示されているが、各図の様々なステップは、オーバーラップしても良いし、並列的に生じても良いし、異なる順序で生じても良いし、或いは、任意の回数だけ生じても良い。特定の例として、リールがシャフトに取り付けられ、テープがリール間に装着された後に、固定具のシャフトが適切な位置まで回転させられることを要し、そして、リールの取り外しを許容するために撮像後にシャフトが回転させられることを必要としても良い。
【００５７】
本願を通じて使用される所定の言葉及び言い回しの定義を説明することは有利なことであろう。「含む(include)」及び「有する(comprise)」という用語及びそれらに関連する語は、限定のない包含を意味する。「又は」という用語は包括的であり、及び/又はを意味する。「〜に関連する(associated  with)」という言い回し及びそれに関連する言い回しは、〜を含む、〜に含まれる、〜と相互接続する、〜を包含する、〜に包含される、〜に又はとともに接続する、〜に又はとともに結合する、〜と通信可能である、〜と協働する、〜をインターリーブする、〜を並置する、〜に近接する、〜に又はとともに拘束される、〜を有する、〜の性質を有する、〜に又はとともに関連性を有する等を意味して良い。「少なくとも1つ」という言い回しは、事項のリストとともに使用される場合、リスト化された事項のうち1つ以上の様々な組み合わせが使用されても良いこと、及び、リスト中の唯1つの事項が必要とされても良いことを意味する。例えば、「A，B及びCのうちの少なくとも1つ」は、A，B，C，A及びB，A及びC，B及びC，A及びB及びCという組み合わせのうち何れであっても良い。
【００５８】
本願における説明は、何らかの特定の要素、工程又は機能が、特許請求の範囲に包含されなければならない本質的又は重要な要素であることを示すものとして解釈されるべきではない。特許出願に係る事項の範囲は、許可された特許請求の範囲によってのみ定められる。更に、機能を特定する特定の言い回しが後に続く「〜する手段」又は「〜するステップ」という厳格な用語が特定の請求項で明示的に使用されない限り、何れの請求項又は請求項の事項に対しても35U.S.C§112(f)に関係するように、請求項は意図されていない。(限定ではないが)「メカニズム」、「モジュール」、「デバイス」、「ユニット」、「コンポーネント」、「エレメント」、「部材」、「装置」、「マシン」、「システム」、「プロセッサ」又は「コントローラ」等のような用語の請求項での使用は、関連する技術分野における当業者に既知の構造だけでなく、請求項自体の特徴によって更に修正又は改善されるものをも指すように理解及び意図され、35U.S.C.§112(f)に関係するようには意図されてはいない。
【００５９】
本開示は所定の実施形態及び一般的に関連する方法を説明してきたが、これらの実施形態及び方法の代替及び置換は当業者にとって明らかであろう。従って、例示の実施形態の上記の説明は本開示を限定又は制約しない。特許請求の範囲に規定されるような本開示の精神及び範囲から逸脱することなく、他の変形、置換及び代替も可能である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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