CN102299087A - 晶圆凸点检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种晶圆凸点检测装置，包括大理石平台、设置在大理石平台之上的XY移动机构、安装在XY移动机构之上的视觉检测机构、图像放大显示单元和读数显示单元，其中大理石平台为基准平台，其上表面具有研磨级的精度，被测晶圆在基准平台上顺滑地移动，而不会划伤被测晶圆的表面；XY移动机构包括进行粗调的直线导轨和进行微调的精密直线移动单元；视觉检测机构包括摄像头和照明单元，摄像头的镜头具有手动调焦功能。根据本发明，可在显示器上直观地观察晶圆存在的缺陷，而用光栅尺直接显示读数，则可更准确、更迅速地读出正确数值，大大提高检测效率和质量，而且与现有产品相比，本发明的晶圆凸点检测装置结构简单、操作简便、维护和调试方便。

Description

晶圆凸点检测装置

技术领域

本发明涉及一种晶圆凸点检测装置，尤其涉及一种结构简单且精度高的晶圆凸点检测装置。

背景技术

目前，在芯片封装工序中晶圆凸点检测大都存在着检测误差大，调整的机构比较单一，检测手段简单，造成检测不准确，或检测准确而读取数值不准确等等的问题。从而导致封装成品合格率降低，生产成本大大提高，资源浪费严重。并且现有的晶圆凸点检测装置大多价格昂贵。

发明内容

为了解决现有技术中的上述问题，本发明提供了一种晶圆凸点检测装置，其包括大理石平台、设置在大理石平台之上的XY移动机构、安装在XY移动机构之上的视觉检测机构、图像放大显示单元和读数显示单元，其中，所述大理石平台为基准平台，被测晶圆在基准平台上顺滑地移动；所述XY移动机构，设置在大理石平台上，所述XY移动机构安装有光栅尺；所述视觉检测机构，其安装在XY移动机构上并沿X方向和Y方向移动，所述视觉检测机构包括具有镜头的摄像头，通过所述XY移动机构移动摄像头，将摄像头的镜头对准被测晶圆的检测凸点；以及所述读数显示单元为光栅尺的读数显示表。

根据本发明的技术方案，可以在显示器上直观地观察晶圆存在的缺陷，并且用光栅尺直接显示读数，可以更准确、更迅速地读出正确数值，大大提高检测效率和质量，而且与现有产品相比，本发明的晶圆凸点检测装置结构简单、操作简便、维护和调试方便。

附图说明

图1示意性示出了根据本发明的晶圆凸点检测装置的原理图；

图2是根据本发明一优选实施例的晶圆凸点检测装置的立体图；

图3是根据本发明一优选实施例的晶圆凸点检测装置的主视图；

图4是根据本发明一优选实施例的晶圆凸点检测装置的俯视图。

具体实施方式

下面，结合附图详细描述根据本发明的优选实施例。

参照图1-4，根据本发明一优选实施例的晶圆凸点检测装置包括大理石平台1，大理石平台1提供支撑和作为被测物放置面，其上表面具有研磨级的精度，被测物在基准平台上可以顺滑地移动，而不会被划伤。XY移动机构包括：X方向导轨5，实现左右X方向移动；Y方向导轨3和4，实现前后Y方向移动；Y方向螺旋微调单元9，可实现Y方向微小距离的调整，这种调整使机器的检测的精度大大提高；X方向螺旋微调单元8，可实现X方向微小距离的调整，从而使左右X方向检测精度大大提高。视觉检测机构可以通过上下微调单元13来调节摄像头12成像的清晰度，使被测点清晰地显示在显示器上面，镜头14上有放大倍率调整旋钮，可连续调节放大倍率。根据本实施例的晶圆凸点检测装置用光栅尺6和7来精确测量检测机构的移动量，读出的数值显示在数字显示屏2上。

检测时，把被测物放置到大理石平台上，通过X方向导轨5以及Y方向导轨3和4来粗调移动摄像头12，把摄像头12移动到需要检测的区域，让摄像头12的镜头14对准检测凸点。摄像头12读取的图像可以直接实时地在显示器2上显示出来，可以实现最大250倍(对于17寸显示器)的放大，而且显示器2是测量专用显示器，图像中心显示细十字线，方便用十字线对准被测位置。镜头14带有手动调焦功能，可以连续顺滑调整0.7-4.5倍的放大倍率，可以在大范围观察与细微测量之间平缓转换。镜头可以手动上下粗调和微调，其中粗调便于对应不同高度的被测物，微调用于对准焦距，使被测物清晰显现。

根据本实施例的晶圆凸点检测装置可以放大观察也可以精密测量。需要观察时，首先把摄像头12大致移动到需要观察的区域，可以在显示器2上观察物体。首先把镜头14的倍率调到较低倍率，这样可以扩大观察范围，变动倍率的同时，上下微调镜头14的高度，使图像达到最清晰的程度。然后，需要放大观察局部微小之处时，首先微动调整镜头14沿XY方向移动，使显示器上的十字线对准被测点，把镜头倍率变大的同时调节镜头14上下移动，使图像清晰。就可以清晰的观察放大250倍的特征了。需要测量时，同样，先用小的倍率找到需要测量的点，再放大倍率调清图像，通过微调机构让摄像头对准需要检测的位置，即通过观察显示器2，让十字线对准被测特征起始位置。这时，把光栅尺读数清零，再移动摄像头12，让其对准被测特征的终了位置，镜头的移动准确的反映到了微米级光栅尺上，所以两点的相对距离就可以直观地显示在光栅尺显示表上。通过整套系统，可以方便地测量特征的精确尺寸，两点间的精确距离等。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1)检测直观，准确：可以通过摄像头把图像清晰准确地呈现在显示器上，测量的数据可以通过光栅尺准确地呈现在显示表上，方便观察，有利于减小检测误差。

2)操作简单方便：实现对准位置只需要调整精密滑动平台的微分头，镜头上的手动旋钮可以连续调整放大倍率以及对准焦距使物象清晰。

3)调试简便：机构比较简单，调试起来非常简单。

4)检测范围广：摄像头移动范围400*400mm，完全可以对应12寸晶圆。

5)性价比高：根据本发明的装置成本要比同类产品低，实现的功能却是一样的。

6)检测稳定：使用大理石平台，减少震动，提高检测的精度。

7)结构新颖：摄像头移动机构采用导轨和精密滑动平台2级机构，既可以方便地大范围移动，又可以微细调整。

本说明书中所述的只是本发明的几种较佳具体实施例，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明的限制。凡本领域技术人员依本发明的构思通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在本发明的范围之内。

Claims (9)

1.一种晶圆凸点检测装置，其特征在于，包括大理石平台、设置在大理石平台之上的XY移动机构、安装在XY移动机构之上的视觉检测机构、图像放大显示单元和读数显示单元，其中，

所述大理石平台为基准平台，被测晶圆在基准平台上顺滑地移动；

所述XY移动机构设置在大理石平台上，所述XY移动机构安装有光栅尺；

所述视觉检测机构，其安装在XY移动机构上并沿X方向和Y方向移动，所述视觉检测机构包括具有镜头的摄像头，通过所述XY移动机构移动摄像头，将摄像头的镜头对准被测晶圆的检测凸点；

所述读数显示单元为光栅尺的读数显示表。

2.如权利要求1所述的晶圆凸点检测装置，其特征在于，所述XY移动机构包括进行粗调的直线导轨和进行微调的精密直线移动单元。

3.如权利要求2所述的晶圆凸点检测装置，其特征在于，所述进行粗调的直线导轨包括X方向直线导轨和Y方向直线导轨。

4.如权利要求2所述的晶圆凸点检测装置，其特征在于，所述进行微调的精密直线移动单元包括X方向螺旋微调单元和Y方向螺旋微调单元。

5.如权利要求1所述的晶圆凸点检测装置，其特征在于，所述读数显示单元是光栅尺的读数显示表。

6.如权利要求1所述的晶圆凸点检测装置，其特征在于，所述图像放大显示单元是检测用显示器。

7.如权利要求1所述的晶圆凸点检测装置，其特征在于，所述镜头具有手动调焦功能。

8.如权利要求7所述的晶圆凸点检测装置，其特征在于，所述镜头能够连续顺滑调整0.7-4.5倍的放大倍率。

9.如权利要求1所述的晶圆凸点检测装置，其特征在于，所述光栅尺为微米级的。

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