專利名稱：晶圓凸點(diǎn)檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種晶圓凸點(diǎn)檢測(cè)裝置，尤其涉及一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且精度高的晶圓凸點(diǎn)檢測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
目前，在芯片封裝工序中晶圓凸點(diǎn)檢測(cè)大都存在著檢測(cè)誤差大，調(diào)整的機(jī)構(gòu)比較單一，檢測(cè)手段簡(jiǎn)單，造成檢測(cè)不準(zhǔn)確，或檢測(cè)準(zhǔn)確而讀取數(shù)值不準(zhǔn)確等等的問題。從而導(dǎo)致封裝成品合格率降低，生產(chǎn)成本大大提高，資源浪費(fèi)嚴(yán)重。并且現(xiàn)有的晶圓凸點(diǎn)檢測(cè)裝置大多價(jià)格昂貴。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題，本發(fā)明提供了一種晶圓凸點(diǎn)檢測(cè)裝置，其包括大理石平臺(tái)、設(shè)置在大理石平臺(tái)之上的XY移動(dòng)機(jī)構(gòu)、安裝在XY移動(dòng)機(jī)構(gòu)之上的視覺檢測(cè)機(jī)構(gòu)、圖像放大顯示單元和讀數(shù)顯示單元，其中，所述大理石平臺(tái)為基準(zhǔn)平臺(tái)，被測(cè)晶圓在基準(zhǔn)平臺(tái)上順滑地移動(dòng)；所述XY移動(dòng)機(jī)構(gòu)，設(shè)置在大理石平臺(tái)上，所述XY移動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝有光柵尺；所述視覺檢測(cè)機(jī)構(gòu)，其安裝在XY移動(dòng)機(jī)構(gòu)上并沿X方向和Y方向移動(dòng)，所述視覺檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括具有鏡頭的攝像頭，通過所述XY移動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)攝像頭，將攝像頭的鏡頭對(duì)準(zhǔn)被測(cè)晶圓的檢測(cè)凸點(diǎn)；以及所述讀數(shù)顯示單元為光柵尺的讀數(shù)顯示表。根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案，可以在顯示器上直觀地觀察晶圓存在的缺陷，并且用光柵尺直接顯示讀數(shù)，可以更準(zhǔn)確、更迅速地讀出正確數(shù)值，大大提高檢測(cè)效率和質(zhì)量，而且與現(xiàn)有產(chǎn)品相比，本發(fā)明的晶圓凸點(diǎn)檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便、維護(hù)和調(diào)試方便。


圖1示意性示出了根據(jù)本發(fā)明的晶圓凸點(diǎn)檢測(cè)裝置的原理圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的晶圓凸點(diǎn)檢測(cè)裝置的立體圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的晶圓凸點(diǎn)檢測(cè)裝置的主視圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的晶圓凸點(diǎn)檢測(cè)裝置的俯視圖。
具體實(shí)施例方式下面，結(jié)合附圖詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。參照?qǐng)D1-4，根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的晶圓凸點(diǎn)檢測(cè)裝置包括大理石平臺(tái)1，大理石平臺(tái)1提供支撐和作為被測(cè)物放置面，其上表面具有研磨級(jí)的精度，被測(cè)物在基準(zhǔn)平臺(tái)上可以順滑地移動(dòng)，而不會(huì)被劃傷。XY移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括x方向?qū)к?，實(shí)現(xiàn)左右X方向移動(dòng)；Y方向?qū)к?和4，實(shí)現(xiàn)前后Y方向移動(dòng)；Y方向螺旋微調(diào)單元9，可實(shí)現(xiàn)Y方向微小距離的調(diào)整，這種調(diào)整使機(jī)器的檢測(cè)的精度大大提高；X方向螺旋微調(diào)單元8，可實(shí)現(xiàn)X方向微小距離的調(diào)整，從而使左右X方向檢測(cè)精度大大提高。視覺檢測(cè)機(jī)構(gòu)可以通過上下微調(diào)單元13來調(diào)節(jié)攝像頭12成像的清晰度，使被測(cè)點(diǎn)清晰地顯示在顯示器上面，鏡頭14上有放大倍率調(diào)整旋鈕，可連續(xù)調(diào)節(jié)放大倍率。根據(jù)本實(shí)施例的晶圓凸點(diǎn)檢測(cè)裝置用光柵尺6和 7來精確測(cè)量檢測(cè)機(jī)構(gòu)的移動(dòng)量，讀出的數(shù)值顯示在數(shù)字顯示屏2上。檢測(cè)時(shí)，把被測(cè)物放置到大理石平臺(tái)上，通過X方向?qū)к?以及Y方向?qū)к?和4 來粗調(diào)移動(dòng)攝像頭12，把攝像頭12移動(dòng)到需要檢測(cè)的區(qū)域，讓攝像頭12的鏡頭14對(duì)準(zhǔn)檢測(cè)凸點(diǎn)。攝像頭12讀取的圖像可以直接實(shí)時(shí)地在顯示器2上顯示出來，可以實(shí)現(xiàn)最大250 倍(對(duì)于17寸顯示器)的放大，而且顯示器2是測(cè)量專用顯示器，圖像中心顯示細(xì)十字線， 方便用十字線對(duì)準(zhǔn)被測(cè)位置。鏡頭14帶有手動(dòng)調(diào)焦功能，可以連續(xù)順滑調(diào)整0. 7-4. 5倍的放大倍率，可以在大范圍觀察與細(xì)微測(cè)量之間平緩轉(zhuǎn)換。鏡頭可以手動(dòng)上下粗調(diào)和微調(diào)，其中粗調(diào)便于對(duì)應(yīng)不同高度的被測(cè)物，微調(diào)用于對(duì)準(zhǔn)焦距，使被測(cè)物清晰顯現(xiàn)。根據(jù)本實(shí)施例的晶圓凸點(diǎn)檢測(cè)裝置可以放大觀察也可以精密測(cè)量。需要觀察時(shí)， 首先把攝像頭12大致移動(dòng)到需要觀察的區(qū)域，可以在顯示器2上觀察物體。首先把鏡頭14 的倍率調(diào)到較低倍率，這樣可以擴(kuò)大觀察范圍，變動(dòng)倍率的同時(shí)，上下微調(diào)鏡頭14的高度， 使圖像達(dá)到最清晰的程度。然后，需要放大觀察局部微小之處時(shí)，首先微動(dòng)調(diào)整鏡頭14沿 XY方向移動(dòng)，使顯示器上的十字線對(duì)準(zhǔn)被測(cè)點(diǎn)，把鏡頭倍率變大的同時(shí)調(diào)節(jié)鏡頭14上下移動(dòng)，使圖像清晰。就可以清晰的觀察放大250倍的特征了。需要測(cè)量時(shí)，同樣，先用小的倍率找到需要測(cè)量的點(diǎn)，再放大倍率調(diào)清圖像，通過微調(diào)機(jī)構(gòu)讓攝像頭對(duì)準(zhǔn)需要檢測(cè)的位置， 即通過觀察顯示器2，讓十字線對(duì)準(zhǔn)被測(cè)特征起始位置。這時(shí)，把光柵尺讀數(shù)清零，再移動(dòng)攝像頭12，讓其對(duì)準(zhǔn)被測(cè)特征的終了位置，鏡頭的移動(dòng)準(zhǔn)確的反映到了微米級(jí)光柵尺上，所以兩點(diǎn)的相對(duì)距離就可以直觀地顯示在光柵尺顯示表上。通過整套系統(tǒng)，可以方便地測(cè)量特征的精確尺寸，兩點(diǎn)間的精確距離等。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1)檢測(cè)直觀，準(zhǔn)確可以通過攝像頭把圖像清晰準(zhǔn)確地呈現(xiàn)在顯示器上，測(cè)量的數(shù)據(jù)可以通過光柵尺準(zhǔn)確地呈現(xiàn)在顯示表上，方便觀察，有利于減小檢測(cè)誤差。2)操作簡(jiǎn)單方便實(shí)現(xiàn)對(duì)準(zhǔn)位置只需要調(diào)整精密滑動(dòng)平臺(tái)的微分頭，鏡頭上的手動(dòng)旋鈕可以連續(xù)調(diào)整放大倍率以及對(duì)準(zhǔn)焦距使物象清晰。3)調(diào)試簡(jiǎn)便機(jī)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，調(diào)試起來非常簡(jiǎn)單。4)檢測(cè)范圍廣攝像頭移動(dòng)范圍400*400mm，完全可以對(duì)應(yīng)12寸晶圓。5)性價(jià)比高根據(jù)本發(fā)明的裝置成本要比同類產(chǎn)品低，實(shí)現(xiàn)的功能卻是一樣的。6)檢測(cè)穩(wěn)定使用大理石平臺(tái)，減少震動(dòng)，提高檢測(cè)的精度。7)結(jié)構(gòu)新穎攝像頭移動(dòng)機(jī)構(gòu)采用導(dǎo)軌和精密滑動(dòng)平臺(tái)2級(jí)機(jī)構(gòu)，既可以方便地大范圍移動(dòng)，又可以微細(xì)調(diào)整。本說明書中所述的只是本發(fā)明的幾種較佳具體實(shí)施例，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)本發(fā)明的限制。凡本領(lǐng)域技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思通過邏輯分析、 推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種晶圓凸點(diǎn)檢測(cè)裝置，其特征在于，包括大理石平臺(tái)、設(shè)置在大理石平臺(tái)之上的 XY移動(dòng)機(jī)構(gòu)、安裝在XY移動(dòng)機(jī)構(gòu)之上的視覺檢測(cè)機(jī)構(gòu)、圖像放大顯示單元和讀數(shù)顯示單元，其中，所述大理石平臺(tái)為基準(zhǔn)平臺(tái)，被測(cè)晶圓在基準(zhǔn)平臺(tái)上順滑地移動(dòng)；所述XY移動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在大理石平臺(tái)上，所述XY移動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝有光柵尺；所述視覺檢測(cè)機(jī)構(gòu)，其安裝在XY移動(dòng)機(jī)構(gòu)上并沿X方向和Y方向移動(dòng)，所述視覺檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括具有鏡頭的攝像頭，通過所述XY移動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)攝像頭，將攝像頭的鏡頭對(duì)準(zhǔn)被測(cè)晶圓的檢測(cè)凸點(diǎn)；所述讀數(shù)顯示單元為光柵尺的讀數(shù)顯示表。
2.如權(quán)利要求1所述的晶圓凸點(diǎn)檢測(cè)裝置，其特征在于，所述XY移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括進(jìn)行粗調(diào)的直線導(dǎo)軌和進(jìn)行微調(diào)的精密直線移動(dòng)單元。
3.如權(quán)利要求2所述的晶圓凸點(diǎn)檢測(cè)裝置，其特征在于，所述進(jìn)行粗調(diào)的直線導(dǎo)軌包括X方向直線導(dǎo)軌和Y方向直線導(dǎo)軌。
4.如權(quán)利要求2所述的晶圓凸點(diǎn)檢測(cè)裝置，其特征在于，所述進(jìn)行微調(diào)的精密直線移動(dòng)單元包括X方向螺旋微調(diào)單元和Y方向螺旋微調(diào)單元。
5.如權(quán)利要求1所述的晶圓凸點(diǎn)檢測(cè)裝置，其特征在于，所述讀數(shù)顯示單元是光柵尺的讀數(shù)顯示表。
6.如權(quán)利要求1所述的晶圓凸點(diǎn)檢測(cè)裝置，其特征在于，所述圖像放大顯示單元是檢測(cè)用顯示器。
7.如權(quán)利要求1所述的晶圓凸點(diǎn)檢測(cè)裝置，其特征在于，所述鏡頭具有手動(dòng)調(diào)焦功能。
8.如權(quán)利要求7所述的晶圓凸點(diǎn)檢測(cè)裝置，其特征在于，所述鏡頭能夠連續(xù)順滑調(diào)整 0. 7-4. 5倍的放大倍率。
9.如權(quán)利要求1所述的晶圓凸點(diǎn)檢測(cè)裝置，其特征在于，所述光柵尺為微米級(jí)的。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種晶圓凸點(diǎn)檢測(cè)裝置，包括大理石平臺(tái)、設(shè)置在大理石平臺(tái)之上的XY移動(dòng)機(jī)構(gòu)、安裝在XY移動(dòng)機(jī)構(gòu)之上的視覺檢測(cè)機(jī)構(gòu)、圖像放大顯示單元和讀數(shù)顯示單元，其中大理石平臺(tái)為基準(zhǔn)平臺(tái)，其上表面具有研磨級(jí)的精度，被測(cè)晶圓在基準(zhǔn)平臺(tái)上順滑地移動(dòng)，而不會(huì)劃傷被測(cè)晶圓的表面；XY移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括進(jìn)行粗調(diào)的直線導(dǎo)軌和進(jìn)行微調(diào)的精密直線移動(dòng)單元；視覺檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括攝像頭和照明單元，攝像頭的鏡頭具有手動(dòng)調(diào)焦功能。根據(jù)本發(fā)明，可在顯示器上直觀地觀察晶圓存在的缺陷，而用光柵尺直接顯示讀數(shù)，則可更準(zhǔn)確、更迅速地讀出正確數(shù)值，大大提高檢測(cè)效率和質(zhì)量，而且與現(xiàn)有產(chǎn)品相比，本發(fā)明的晶圓凸點(diǎn)檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便、維護(hù)和調(diào)試方便。
文檔編號(hào)H01L21/66GK102299087SQ20101021001
公開日2011年12月28日 申請(qǐng)日期2010年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月25日
發(fā)明者劉勁松, 徐光宇, 李小平 申請(qǐng)人:上海微松工業(yè)自動(dòng)化有限公司, 上海微電子裝備有限公司