[發明專利]一種光學檢測設備

在審

• 申請號: 202210542304.5
• 申請日: 2022-05-18
• 公開（公告）號: CN114778556A
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 馬鐵中;王林梓;蘇永鵬;周堯;張立芳;程廣真;趙政朋
• 申請（專利權）人: 昂坤視覺（北京）科技有限公司;北京昂坤半導體設備有限公司
• 主分類號: G01N21/88
• 分類號: G01N21/88;G01N21/01;H01L21/66
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 何世磊

本發明提供了一種光學檢測設備，用于檢測晶圓表面缺陷；所述光學檢測設備包括支架組件、載臺、第一主檢鏡頭、第二主檢鏡頭、載臺驅動單元、成像分析單元，第一主檢鏡頭的攝像端朝向第二主檢鏡頭的攝像端，且第一主檢鏡頭的攝像端與第二主檢鏡頭的攝像端沿垂直于載臺的支撐面的方向設置，載臺的支撐面具有透光結構；當載臺驅動單元驅動載臺沿其支撐面所在平面的x方向和/或y方向移動，通過承載待檢測晶圓的載臺在相對應設置的第一主檢鏡頭、第二主檢鏡頭之間，以實現對待檢測晶圓的正反兩面同時進行檢測，且保證對待檢測晶圓的正面檢測結果和背面檢測結果完全對應，達到簡化檢測流程，提高晶圓的缺陷檢出率及檢測效率的目的。

技術領域

本發明屬于晶圓檢測的技術領域，具體地涉及一種光學檢測設備。

背景技術

晶圓是指制作硅半導體電路所用的晶片，其原始材料通常是硅。高純度的多晶硅溶解后摻入硅晶體晶種，然后慢慢拉出，形成圓柱形的單晶硅。硅晶棒在經過研磨、拋光、切片后，形成硅晶圓片，也就是晶圓。在晶圓制作過程中，拉單晶、切片、磨片、拋光、增層、光刻、摻雜、熱處理以及劃片等一系列過程均可能使晶圓表面產生缺陷。為了防止存在缺陷的晶圓流入封裝工序，需借助光學檢測設備識別晶圓表面缺陷并分類、標記，輔助晶圓分揀。

現有的光學檢測設備使用時只能夠對晶圓單面進行檢測，無法實現雙面的同步檢測；在需要對晶圓的兩面均進行檢測的時候，還需要對晶圓進行轉運甚至翻面的動作，導致檢測流程繁瑣，檢測效率低下。另外，現有的光學檢測設備對晶圓單面檢測易出現檢測后晶圓正面的檢測結果和晶圓背面的檢測結果位置難以對應的情況，導致影響晶圓缺陷檢出率。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種光學檢測設備，能夠實現同時對晶圓的正反面進行檢測，以及檢測時所檢測晶圓的正反面區域確保完全對應。

該申請提供一種光學檢測設備，用于檢測晶圓表面缺陷，所述光學檢測設備包括：

支架組件；

載臺，用于承載待檢測晶圓；

第一主檢鏡頭，安裝于所述支架組件上，且所述第一主檢鏡頭的攝像端朝向待檢測晶圓背向所述載臺的一側面；

第二主檢鏡頭，安裝于所述支架組件上，且所述第二主檢鏡頭的攝像端朝向待檢測晶圓貼向所述載臺的一側面；

載臺驅動單元，安裝于所述支架組件上，用于承載且驅動所述載臺，以使所述載臺帶動待檢測晶圓在所述第一主檢鏡頭的視場范圍及所述第二主檢鏡頭的視場范圍內移動；

成像分析單元，分別與所述第一主檢鏡頭及所述第二主檢鏡頭電連接，用于獲取所述第一主檢鏡頭所拍攝的圖像，及用于獲取所述第二主檢鏡頭所拍攝的圖像；

所述第一主檢鏡頭的攝像端朝向所述第二主檢鏡頭的攝像端，且所述第一主檢鏡頭的攝像端與所述第二主檢鏡頭的攝像端沿垂直于所述載臺的支撐面的方向設置，所述載臺的支撐面具有透光結構；所述載臺驅動單元能夠驅動所述載臺沿其支撐面所在平面的x方向和/或y方向移動，以使所述載臺上的待檢測晶圓上從第一檢測位移至第二檢測位；其中，當所述載臺上的待檢測晶圓處于所述第一檢測位時，所述第一主檢鏡頭能夠獲取所述待檢測晶圓的第一上表面檢測圖，所述第二主檢鏡頭能夠獲取對應于所述第一上表面檢測圖的第一下表面檢測圖；以及當所述載臺上的待檢測晶圓處于所述第二檢測位時，所述第一主檢鏡頭能夠獲取所述待檢測晶圓異于所述第一上表面檢測圖的第二上表面檢測圖，所述第二主檢鏡頭能夠獲取對應于所述第二上表面檢測圖的第二下表面檢測圖。

相比現有技術，本申請的有益效果為：通過承載待檢測晶圓的載臺在相對應設置的兩主檢鏡頭之間，且經載臺驅動單元驅動載臺沿著其支撐面所在平面的x方向和/或y方向移動，以實現對待檢測晶圓的正反兩面同時進行檢測，且保證對待檢測晶圓的正面檢測結果和背面檢測結果完全對應，達到簡化檢測流程，提高晶圓的缺陷檢出率及檢測效率的目的。