TWI586976B - 光學檢測裝置及其光學檢測治具 - Google Patents

Description

光學檢測裝置及其光學檢測治具

本發明有關於一種檢測治具，尤指一種光學檢測治具。

傳統在感測晶片(image sensor)之測試卡上會放置光學轉換元件，以便在檢測感測晶片的過程中提供合適光學條件的測試光線，有助快速檢測出影像感測晶片是否存在缺陷。

然而，在光學轉換元件放置於測試卡上並對準感測晶片時，測試卡常常部份遮蔽了上述用於檢測感測晶片的光線並降低光線的光照強度，進而影響了感測晶片的檢測結果。

為此，若能提供一種解決方案的設計，可解決上述需求，讓業者於競爭中脫穎而出，即成為亟待解決之一重要課題。

有鑑於此，本發明之一目的在於提供一種光學檢測裝置及其光學檢測治具，用以解決以上先前技術所提到的困難。

為了達到上述目的，依據本發明之一實施方式，此種光學檢測治具包含一第一框架、一第二框架與至少一放置面。第一框架具有至少一第一支臂。第二框架與第一框架相互間隔出一以供光源光照之光運行通道，第二框架具有至少一第二支臂，第二支臂與第一支臂相互分離。放置面位於第一框架與第二框架之間，連接第一框架與第二框架至少其中之一，用以承載一光學轉換元件。

如此，由於本實施方式之光學檢測治具並未全面地包覆光運行通道，使得光學轉換元件得以接收更多方向的光線，不致過度降低光線遮蔽程度，故，本實施方式不僅得以讓光學轉換元件盡可能地靠近感測晶片，卻又得以維持光源的光照強度，以降低影響檢測結果的風險。

在上述實施方式之基礎下，一個細部實施方式更提到，第一支臂與第二支臂共同朝一第一軸向延伸。放置面朝一垂直第一軸向之第二軸向延伸。

在上述實施方式之基礎下，一個細部實施方式更提到，第一支臂、第二支臂與放置面為多數個時，這些第一支臂之間形成至少一第一間隙。這些第二支臂之間形成至少一第二間隙。光運行通道連接第一間隙與第二間隙。這些放置面位於光運行通道中，分別連接第一支臂與第二支臂，且第一間隙與第二間隙分別分離這些放置面。

在上述實施方式之基礎下，一個細部實施方式更提到，當第一支臂與第二支臂皆為單一個，且放置面為二個時，這二個放置面位於光運行通道中，分別連接這些第一支臂與這些第二支臂，且光運行通道分離第一支臂與第二支臂，以及分離這二個放置面。

在上述實施方式之基礎下，一個細部實施方式更提到，光學檢測治具更包含一套筒。套筒包含一筒體、一容置空間與一開口。筒體之一端共同連接第一框架與第二框架，容置空間形成於筒體之那端，開口形成於筒體之另端，使得單個放置面為筒體之另端內面，且容置空間連接開口與光運行通道。

在上述實施方式之基礎下，一個細部實施方式更提到，第一支臂更包含一第一限位條。第二支臂更包含一第二限位條。第一限位條與第二限位條共同沿第一軸向延伸，用以限制光學轉換元件離開光運行通道。

在上述實施方式之基礎下，一個細部實施方式更提到，第一框架相對放置面之一端具有一第一掛載部、第二框架相對放置面之一端具有一第二掛載部。光運行通道介於第一掛載部與第二掛載部之間。

依據本發明之另一實施方式，此種光學檢測裝置包含一光學轉換元件、一如上述之光學檢測治具與一光源。光源用以對光運行通道透過光學轉換元件光照一待測晶片。

如此，由於此種光學檢測治具使得光學轉換元件盡可能地靠近感測晶片，卻又不致阻礙光源的光照強度，以免 影響檢測結果。

在上述實施方式之基礎下，一個細部實施方式更提到，光學轉換元件為一鏡頭或一擴散片。

以上所述僅係用以闡述本發明所欲解決的問題、解決問題的技術手段、及其產生的功效等等，本發明之具體細節將在下文的實施方式及相關圖式中詳細介紹。

10‧‧‧光學檢測裝置

100、101、102‧‧‧光學檢測治具

110‧‧‧第一框架

111、211‧‧‧第一支臂

112‧‧‧第一間隙

113、213‧‧‧第一放置面

114‧‧‧第一限位條

115‧‧‧第一掛載部

120‧‧‧第二框架

121、221‧‧‧第二支臂

122‧‧‧第二間隙

123、223‧‧‧第二放置面

124‧‧‧第二限位條

125‧‧‧第二掛載部

130‧‧‧光運行通道

200‧‧‧套筒

210‧‧‧筒體

211‧‧‧筒體之另端內面

220‧‧‧容置空間

230‧‧‧開口

300‧‧‧光學轉換元件

400‧‧‧測試卡

500‧‧‧位置調校件

600‧‧‧光源

700‧‧‧待測晶片

710‧‧‧光感應區

X~Z‧‧‧軸向

為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：第1圖繪示依照本發明第一實施方式之光學檢測治具與光學轉換元件的分解圖；第2圖繪示第1圖之光學檢測治具與光學轉換元件的組合圖；第3A圖繪示具有第1圖之光學檢測治具的光學檢測裝置的示意圖；第3B圖繪示第一實施方式之光學檢測裝置於另種選項下的示意圖；第4圖繪示依照本發明第二實施方式之光學檢測治具的立體圖；以及第5圖繪示依照本發明第三實施方式之光學檢測治具的立體圖。

以下將以圖式揭露本發明之複數個實施方式，為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，應瞭解到，這些實務上的細節不應用以限制本發明。也就是說，在本發明部分實施方式中，這些實務上的細節是非必要的。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示之。

有鑑於習知技術中，在光學轉換元件對準感測晶片時，所述之測試卡常常部份遮蔽並降低光線的光照強度，進而影響了感測晶片的檢測結果，本發明之光學檢測治具包含二框架與放置面。此二框架相互間隔出一以供光源光照之光運行通道，且此二框架之各支臂相互分離。放置面位於第一框架與第二框架之間，用以承載光學轉換元件。

如此，由於本實施方式之光學檢測治具並未全面地包覆光運行通道，使得光學轉換元件得以接收更多方向的光線，不致過度降低光線遮蔽程度，故，本實施方式不僅得以讓光學轉換元件盡可能地靠近感測晶片，卻又得以維持光源的光照強度，以降低影響檢測結果的風險。

第一實施方式

第1圖繪示依照本發明第一實施方式之光學檢測治具100與光學轉換元件300的分解圖。第2圖繪示第1圖之光學檢測治具100與光學轉換元件300的組合圖。如第1圖與第2圖所示，光學檢測治具100包含一第一框架110與一第二框架120。第一框架110與第二框架120彼此分離，甚至完全分離，以致第一 框架110與第二框架120彼此之間間隔出一光運行通道130。第一框架110具有二個第一支臂111。第二框架120具有二個第二支臂121。這些第二支臂121與這些第一支臂111藉由光運行通道130彼此分離。

第一框架110更具有二第一放置面113。每一第一放置面113連接其中一第一支臂111末端。第二框架120更具有二第二放置面123。每一第二放置面123連接其中一第二支臂121末端。這些第一支臂111與這些第二支臂121皆共同朝一第一軸向(如Z軸)延伸。第一放置面113與第二放置面123皆朝一垂直第一軸向之第二軸向(如X軸或Y軸)延伸，且這些第一放置面113與這些第二放置面123皆位於光運行通道130中，以便共同承載一個光學轉換元件300。

較佳地，這些第一放置面113與這些第二放置面123共處同一平面，使得此光學轉換元件300能夠平穩地位於這些第一放置面113與這些第二放置面123上。然而，本發明不限於這些第一放置面113與這些第二放置面123必須共處同一平面。

此外，這些第一支臂111之間形成一第一間隙112，且第一間隙112完全分離這些第一支臂111，也完全分離這些第一放置面113。這些第二支臂121之間形成一第二間隙122，且第二間隙122完全分離這些第二支臂121，也完全分離這些第二放置面123。

第3A圖繪示具有第1圖之光學檢測治具100的光學檢測裝置10的示意圖。如第2圖與第3A圖所示，光學檢測裝 置10包含一測試卡400、上述光學轉換元件300、光學檢測治具100與一光源600。光源600位於光學檢測治具100相對光學轉換元件300之一側，朝光運行通道130對準光學轉換元件300。然而，只要光源600能朝光運行通道130對準光學轉換元件300，本發明不限於光源600的位置。

故，當光學檢測治具100鎖固於測試卡400上，且光學轉換元件300於光學檢測治具100上面向且對準一待測晶片700頂面之光感應區(chip sensing area)710時，光源600便透過光學轉換元件300光照此待測晶片700之光感應區710，以便測試卡400進行後續之測試流程。

如此，由於光學檢測治具100之第一間隙112與第二間隙122露出更多空隙，有助光學轉換元件300得以接收更多光線，不致過度降低光線遮蔽程度，以提供足夠的光照強度，進而降低影響檢測結果的風險。

在本實施方式中，每一第一支臂111更包含一第一限位條114。每一第二支臂121更包含一第二限位條124。這些第一限位條114相互面對，且這些第一限位條114皆共同朝第一軸向(如Z軸)延伸。這些第二限位條124相互面對，且這些第二限位條124皆共同朝第一軸向(如Z軸)延伸。如此，當光學轉換元件300共同放置這些第一放置面113與這些第二放置面123時，光學轉換元件300得以受到這些第一限位條114與這些第二限位條124的限制，而停留於光運行通道130中，不致離開光運行通道130。

此外，第一框架110相對第一放置面113之一端具 有一第一掛載部115，第二框架120相對第二放置面123之一端具有一第二掛載部125。光運行通道130介於第一掛載部115與第二掛載部125之間。如此，透過第一掛載部115與第二掛載部125之作用，光學檢測治具100便可固定於測試卡400上，對準待測晶片700之光感應區710。

較佳地，這些第一掛載部115與這些第二掛載部125共處同一平面，使得光學檢測治具100便可平穩地放置於測試卡400上。然而，本發明不限於這些第一掛載部115與這些第二掛載部125必須共處同一平面，且本發明不限透過這些第一掛載部115與這些第二掛載部125放置於測試卡400上。

第3B圖繪示光學檢測裝置10於第一實施方式之另種選項下的示意圖。如第3B圖所示，在另種選項中，為了協助光學轉換元件300平穩地放置於於第一放置面113與這些第二放置面123上，可選擇性地於光運行通道130內放置至少一位置調校件500，以讓光學轉換元件300受調校至合適位置，進而順利後續測試。需瞭解到，在光學轉換元件受調校至合適位置後，位置調校件可被移除以進行後續測試，或者，在不影響光照強度的前提下，位置調校件也可繼續位於原處。然而，本發明不限於此，上述位置調校件之外型與種類僅是其中一種選項，甚至，上述位置調校件可以被省略。

第二實施方式

第4圖繪示依照本發明第二實施方式之光學檢測治具101的立體圖。第二實施方式之光學檢測治具101與第一實施 方式之光學檢測治具100大致相同，其差異之一為，如第4圖所示，第一框架110僅具有一第一支臂211與一第一放置面213，第二框架120僅具有一第二支臂221與一第二放置面223。光運行通道130分離第一支臂211與第二支臂221，甚至完全分離第一支臂211與第二支臂221。第一放置面213連接第一支臂211末端。第二放置面223連接第二支臂221末端，且第一放置面213與第二放置面223位於光運行通道130中。

如此，由於第一放置面213與第二放置面223相互相對配置，可讓光學轉換元件之二端放置於第一放置面213與第二放置面223上，較佳地，第一放置面213與第二放置面223共處同一平面，使得光學轉換元件能夠平穩地位於第一放置面213與第二放置面223上。然而，本發明不限於第一放置面213與第二放置面223必須共處同一平面。

需瞭解到，儘管第一支臂211與第二支臂221可能遮蔽光線，然而，由於光運行通道130完全分離第一框架110與第二框架120，未阻擋X軸方向的空間，故，光運行通道130具有足夠空隙，有助光學轉換元件得以接收合適的光線。

第三實施方式

第5圖繪示依照本發明第三實施方式之光學檢測治具102的立體圖。第三實施方式之光學檢測治具102與第一實施方式之光學檢測治具100大致相同，其差異之一為，如第5圖 所示，光學檢測治具102更包含一套筒200。套筒200包含一筒體210、一容置空間220與一開口230。筒體210之一端共同連接第一框架110與第二框架120，容置空間220形成於筒體210之那端，用以放置光學轉換元件。開口230形成於筒體210之另端，使得筒體210之另端內面211用以放置光學轉換元件，且容置空間220連接開口230與光運行通道130。

如此，由於筒體210之另端內面211圍繞開口230，可讓光學轉換元件300較穩固地放置於套筒200上，可讓光學轉換元件300較穩固地位於筒體210之另端內面211上。

最後，上述所揭露之各實施例中，並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，皆可被保護於本發明中。因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧光學檢測治具

110‧‧‧第一框架

111‧‧‧第一支臂

112‧‧‧第一間隙

113‧‧‧第一放置面

114‧‧‧第一限位條

115‧‧‧第一掛載部

120‧‧‧第二框架

121‧‧‧第二支臂

122‧‧‧第二間隙

123‧‧‧第二放置面

124‧‧‧第二限位條

125‧‧‧第二掛載部

130‧‧‧光運行通道

300‧‧‧光學轉換元件

X~Z‧‧‧軸向

Claims (15)

1. 一種光學檢測治具，包含：一第一框架，具有至少一第一支臂；一第二框架，與該第一框架相互間隔出一以供光源光照之光運行通道，該第二框架具有至少一第二支臂，該第二支臂與該第一支臂相互分離以定義出至少一可透光間隔，該可透光間隔接通該光運行通道；以及至少一放置面，位於該第一框架與該第二框架之間，連接該第一框架與該第二框架至少其中之一，用以承載一光學轉換元件。
2. 如請求項1所述之光學檢測治具，其中該第一支臂與該第二支臂共同朝一第一軸向延伸，該放置面朝一垂直該第一軸向之第二軸向延伸。
3. 如請求項2所述之光學檢測治具，其中多數個該些第一支臂之間形成至少一第一間隙，多數個該些第二支臂之間形成至少一第二間隙，該光運行通道連接該第一間隙與該第二間隙，多數個該些放置面位於該光運行通道中，分別連接該些第一支臂與該些第二支臂，且該第一間隙與該第二間隙分別分離該些放置面。
4. 如請求項2所述之光學檢測治具，其中該第一支臂與該第二支臂皆為單一個，且該放置面為二個時，該二個放置面位於該光運行通道中，分別連接該些第一支臂與 該些第二支臂，且該光運行通道分離該第一支臂與該第二支臂。
5. 如請求項2所述之光學檢測治具，更包含一套筒，該套筒包含：一筒體，該筒體之一端共同連接該第一框架與該第二框架；一容置空間，形成於該筒體之該端；一開口，形成於該筒體之另端，使得單個該放置面為該筒體之另端內面，其中該容置空間連接該開口與該光運行通道。
6. 如請求項2所述之光學檢測治具，其中該第一支臂更包含一第一限位條，該第二支臂更包含一第二限位條，該第一限位條與該第二限位條共同沿該第一軸向延伸，用以限制該光學轉換元件離開該光運行通道。
7. 如請求項1所述之光學檢測治具，其中該第一框架相對該放置面之一端具有一第一掛載部、該第二框架相對該放置面之一端具有一第二掛載部，該光運行通道介於該第一掛載部與該第二掛載部之間。
8. 一種光學檢測裝置，包含：一光學轉換元件；一光學檢測治具，包含：一第一框架，具有至少一第一支臂； 一第二框架，與該第一框架相互間隔出一光運行通道，該第二框架具有至少一第二支臂，該第二支臂與該第一支臂相互分離以定義出至少一可透光間隔，該可透光間隔接通該光運行通道；以及至少一放置面，連接該第一框架與該第二框架至少其中之一，且承載該光學轉換元件；以及一光源，用以對該光運行通道透過該光學轉換元件光照一待測晶片。
9. 如請求項8所述之光學檢測裝置，其中該第一支臂與該第二支臂共同朝一第一軸向延伸，該放置面朝一垂直該第一軸向之第二軸向延伸。
10. 如請求項9所述之光學檢測裝置，其中多數個該些第一支臂之間形成至少一第一間隙，多數個該些第二支臂之間形成至少一第二間隙，該光運行通道連接該第一間隙與該第二間隙，多數個該些放置面位於該光運行通道中，該些放置面分別連接該些第一支臂與該些第二支臂，且該第一間隙與該第二間隙分別分離該些放置面。
11. 如請求項9所述之光學檢測裝置，其中該第一支臂與該第二支臂皆為單一個，且該放置面為二個時，該二個放置面位於該光運行通道中，分別連接該些第一支臂 與該些第二支臂，且該光運行通道分離該第一支臂與該第二支臂。
12. 如請求項9所述之光學檢測裝置，其中該光學檢測治具更包含一套筒，該套筒包含一筒體、一容置空間與一開口，該筒體之一端共同連接第一框架與第二框架，該容置空間形成於該筒體之該端，該開口形成於該筒體之另端，使得單個該放置面為該筒體之另端內面，其中該容置空間連接該開口與該光運行通道。
13. 如請求項9所述之光學檢測裝置，其中該第一支臂更包含一第一限位條，該第二支臂更包含一第二限位條，該第一限位條與該第二限位條共同沿該第一軸向延伸，用以限制該光學轉換元件離開該光運行通道。
14. 如請求項8所述之光學檢測裝置，其中該第一框架相對該放置面之一端具有一第一掛載部、該第二框架相對該放置面之一端具有一第二掛載部，該光運行通道介於該第一掛載部與該第二掛載部之間。
15. 如請求項8所述之光學檢測裝置，其中該光學轉換元件為一鏡頭或一擴散片。