CN110849295A - 一种芯片封装系统及应用于芯片封装工艺的检测装置 - Google Patents
一种芯片封装系统及应用于芯片封装工艺的检测装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110849295A CN110849295A CN201911204736.XA CN201911204736A CN110849295A CN 110849295 A CN110849295 A CN 110849295A CN 201911204736 A CN201911204736 A CN 201911204736A CN 110849295 A CN110849295 A CN 110849295A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- light
- chip
- beam splitter
- substrate
- emitted
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/26—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
- H01L21/67253—Process monitoring, e.g. flow or thickness monitoring
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
- H01L21/67259—Position monitoring, e.g. misposition detection or presence detection
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
本发明公开一种应用于芯片封装工艺的检测装置包括分别用于设于芯片与基板之间的准直检测部、激光检测部和对齐检测部,准直检测部用于初步检测芯片与基板之间的平行度,激光检测部用于进一步检测芯片与基板之间的平行度,对准检测部用于检测芯片的标记点与基板的标记点的对准程度,除了检测对准程度以外,需进行两次平行度检测,检测精度自然有所提升,因此本发明所提供的应用于芯片封装工艺的检测装置的检测精度较高。本发明还公开一种包含上述应用于芯片封装工艺的检测装置的芯片封装系统。
Description
技术领域
本发明涉及芯片封装技术领域,特别涉及一种应用于芯片封装工艺的检测装置。本发明还涉及一种包含上述应用于芯片封装工艺的检测装置的芯片封装系统。
背景技术
随着科技的快速发展,各个行业对芯片的质量及数量需求不断增加,加之芯片尺寸的减小,使芯片的封装难度越来越大,封装质量要求越来越高。鉴于基板既能够保证芯片免受物理损坏,又能够连通芯片内部与外部电路,使得现有芯片的封装工艺离不开基板。在封装芯片的过程中,芯片与基板之间的调平及对准直接着决定芯片的封装质量,因此检测芯片与基板之间的平行度及对准程度显得尤为必要。
现有的检测装置的工作原理为与芯片对齐的第一光源能够借助若干分光镜和反射镜将光线射入至第一摄像装置以测量芯片的位置信息,与基板对齐的第二光源能够借助若干分光镜和反射镜将光线射入至第二摄像装置以测量基板的位置信息,再使准直仪借助若干分光镜、反射镜和物镜将光线射至芯片,芯片再借助若干分光镜和反射镜将光线反射至CCD探测器,从而实现精密测量芯片的倾角,为芯片和基板的调平和对准提供条件。然而,现有的检测装置的结构过于简单,仅能够单次检测芯片与基板之间的平行度,检测精度相对较差。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供芯片封装系统及应用于芯片封装工艺的检测装置,平行度检测次数增加,检测精度自然有所提升。
其具体方案如下:
本发明提供一种应用于芯片封装工艺的检测装置,包括分别用于设于芯片与基板之间的准直检测部、激光检测部和对齐检测部;准直检测部用于初步检测芯片与基板之间的平行度,激光检测部用于进一步检测芯片与基板之间的平行度,对准检测部用于检测芯片的标记点与基板的标记点的对准程度。
优选地,准直检测部包括光源组件、成像探测器、芯片反光镜组、基板反光镜组、成像反光镜组和准直二级分光镜,光源组件射出的光线经准直二级分光镜分光后形成两路光线,其中一路光线用于经芯片反光镜组射至芯片并经芯片反射后再由芯片反光镜组进入成像反光镜组以使成像探测器形成芯片靶标像;另一路光线用于经基板反光镜组射至基板并经基板反射后再由基板反光镜组进入成像反光镜组以使成像探测器形成基板靶标像。
优选地,光源组件包括准直一级分光镜、设于准直一级分光镜和准直二级分光镜之间的准直反光镜组、第一光源和第二光源,第一光源射出的光线经准直一级分光镜一级分光后射入准直反光镜组以使光线经准直二级分光镜二级分光后射至芯片并经芯片反射后进入成像探测器;第二光源射出的光线经准直一级分光镜一级分光后射入准直反光镜组以使光线经准直二级分光镜二级分光后射至基板并经基板反射后进入成像探测器。
优选地,准直反光镜组的入射口和成像反光镜组的出射口均设有用于使光线平行的平行透镜。
优选地,准直检测部还包括准直镜筒,准直一级分光镜与准直镜筒之间、准直反光镜组与准直镜筒之间、基板反光镜组与准直镜筒之间及成像反光镜组与准直镜筒之间均设有用于相对于准直镜筒调节另一者倾斜角度的角度调节组件。
优选地,激光检测部包括第一激光光源、第一分光镜组、第一反光镜组、第一显微组件和第一能量探测器,第一激光光源射出的光线穿过第一分光镜组的入射口后依次射入第一反光镜组和第一显微组件直至射至芯片并经芯片反射后按原路返回至第一分光镜组的出射口直至射入第一能量探测器以使芯片的标记点对准第一显微组件的焦点;激光检测部还包括第二激光光源、第二分光镜组、第二反光镜组、第二显微组件和第二能量探测器,第二激光光源射出的光线穿过第二分光镜组的入射口后依次射入第二反光镜组和第二显微组件直至射至基板并经基板反射后按原路返回至第二分光镜组的出射口直至射入第二能量探测器以基板的标记点对准第二显微组件的焦点。
优选地,第一分光镜组包括层叠设置的第一上分光镜和第一下分光镜,由第一激光光源射出的光线经第一上分光镜射入第一下分光镜,由第一反光镜组射出的光线经第一下分光镜射入第一上分光镜;第二分光镜组包括层叠设置的第二上分光镜和第二下分光镜,由第二激光光源射出的光线经第二上分光镜射入第二下分光镜,由第二反光镜组射出的光线经第二下分光镜射入第二上分光镜。
优选地,对齐检测部包括对齐探测器、相邻设置的前分光棱镜和后分光棱镜、第二同轴光源、第二反光棱镜,第二同轴光源射出的光线经第二反光棱镜的反射后依次射入后分光棱镜、第二下分光镜、第二反光镜组和第二显微组件直至射至基板并经基板反射后按原路返回至后分光棱镜直至穿过前分光棱镜射入对齐探测器以使基板的标记点投射至对齐探测器;对齐检测部还包括第一分光棱镜和第一同轴光源,第一同轴光源射出的光线经第一分光棱镜的分光后依次射入第一下分光镜、第一反光镜组和第一显微组件直至射至芯片并经芯片反射后按原路返回至第一分光棱镜直至穿过前分光棱镜射入对齐探测器以使芯片的标记点投射至对齐探测器并使芯片的标记点图像和芯片的标记点图像在对齐探测器对齐。
本发明还提供一种芯片封装系统,包括用于调节芯片位置的芯片调节装置、用于调节基板位置的基板调节装置和上述任一项的应用于芯片封装工艺的检测装置。
相对于背景技术,本发明所提供的应用于芯片封装工艺的检测装置包括分别用于设于芯片与基板之间的准直检测部、激光检测部和对齐检测部,准直检测部用于初步检测芯片与基板之间的平行度,激光检测部用于进一步检测芯片与基板之间的平行度,对准检测部用于检测芯片的标记点与基板的标记点的对准程度,除了检测对准程度以外,需进行两次平行度检测,检测精度自然有所提升,因此本发明所提供的应用于芯片封装工艺的检测装置的检测精度较高。
本发明所提供的包含上述应用于芯片封装工艺的检测装置的芯片封装系统具有相同的有益效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明一种具体实施例所提供的应用于芯片封装工艺的检测装置的结构图;
图2为图1中准直检测部的剖面结构图;
图3为图1中激光检测部和对齐检测部的组装结构图;
图4为激光检测部和对齐检测部的各镜体的分布结构图。
附图标记如下:
准直检测部1、激光检测部2和对齐检测部3;
光源组件11、成像探测器12、芯片反光镜组13、基板反光镜组14、成像反光镜组15、准直二级分光镜16、平行透镜17、准直镜筒18和角度调节组件19;
准直一级分光镜111、准直反光镜组112、第一光源113和第二光源114;
第一激光光源211、第一分光镜组212、第一反光镜组213、第一显微组件214和第一能量探测器215;
第一上分光镜2121和第一下分光镜2122;
第二激光光源221、第二分光镜组222、第二反光镜组223、第二显微组件224和第二能量探测器225;
第二上分光镜2221和第二下分光镜2222;
对齐探测器31、前分光棱镜321、后分光棱镜322、第一同轴光源33、第一分光棱镜34、第二反光棱镜35和第二同轴光源36。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
请参考图1至图4,图1为本发明一种具体实施例所提供的应用于芯片封装工艺的检测装置的结构图;图2为图1中准直检测部的剖面结构图;图3为图1中激光检测部和对齐检测部的组装结构图;图4为激光检测部和对齐检测部的各镜体的分布结构图。
本发明实施例公开了一种应用于芯片封装工艺的检测装置,关键点在优化本身结构,增加平行度检测次数,提升检测精度。
本发明包括分别设于芯片与基板之间的准直检测部1、激光检测部2和对齐检测部3,准直检测部1用于初步检测芯片与基板之间的平行度,便于粗调芯片与基板之间的平行度。激光检测部2用于进一步检测芯片与基板之间的平行度,便于精调芯片与基板之间的平行度。对准检测部用于检测芯片的标记点与基板的标记点的对准程度,使芯片的标记点与基板的标记点相对齐。
由上述可知,本发明所提供的应用于芯片封装工艺的检测装置除了能够检测对准程度外,需进行两次平行度检测,平行度检测次数增大,检测精度较高。
在该具体实施例中,准直检测部1包括光源组件11、成像探测器12、芯片反光镜组13、基板反光镜组14、成像反光镜组15和准直二级分光镜16。其中,光源组件11用于提供光源。成像探测器12用于接收光线射入的图像,优选CCD(电荷耦合器件)探测器,但不限于此。
芯片反光镜组13优选为直角反光棱镜,其反射面与芯片相对。当然,芯片反光镜组13的结构及数量不限于此。
基板反光镜组14优选包含一组相对设置的直角反光棱镜,两个直角反光棱镜沿水平方向错开设置,如附图2所示。两个直角反光棱镜的反射面相平行,其中一个直角反光棱镜的反射面与基板相对。当然,基板反光镜组14的结构及数量不限于此。
成像反光镜组15优选包含一组相对设置的直角反光棱镜,两个直角反光棱镜沿竖直方向错开设置,如附图2所示。两个直角反光棱镜的反射面相平行,其中一个直角反光棱镜的反射面与成像探测器12相对,另一个直角反光棱镜的反射面与准直二级分光镜16相对。当然,成像反光镜组15的结构及数量不限于此。
准直二级分光镜16的入射口与光源组件11相对,准直二级分光镜16的三个出射口分别与芯片反光镜组13的入射口、基板反光镜组14的入射口及成像反光镜组15的入射口平行相对。
光源组件11射出的光线经准直二级分光镜16分光后形成两路光线,其中一路光线经芯片反光镜组13反射至芯片,经芯片反射后的光线再反向射入芯片反光镜组13,经芯片反光镜组13反射后的光线射入成像反光镜组15,经成像反光镜组15反射后的光线射入成像探测器12,成像探测器12形成芯片靶标像;另一路光线经基板反光镜组14反射至基板,经基板反射后的光线再反向射入基板反光镜组14,经基板反光镜组14反射后的光线射入准直二级分光镜16,经准直二级分光镜16分光的光线射入成像反光镜组15,经成像反光镜组15反射后的光线射入成像探测器12,成像探测器12形成基板靶标像。
当芯片与基板存在角度偏差时,芯片的反射光线与基板的反射光线便存在倾角,使成像探测器12上的芯片靶标像与基板靶标像存在位移差,从而可轻易检测出芯片与基板之间的平行度,进而依据检测结果粗调芯片与基板之间的平行度。
在该具体实施例中,芯片靶标像和基板靶标像均为十字丝靶标像。各镜的布局方式具体参照附图2,在此不再详述。
光源组件11包括准直一级分光镜111、准直反光镜组112、第一光源113和第二光源114,其中,准直反光镜组112设于准直一级分光镜111和准直二级分光镜16之间,在该具体实施例中,准直反光镜组112优选为直角反光棱镜,但不限于此。准直一级分光镜111的两个入射口分别与第一光源113和第二光源114相对,准直一级分光镜111的出射口与准直反光镜组112的入射口相对。第一光源113经准直一级分光镜111分光后射出红色光线,第二光源114经准直二级分光镜16分光后射出蓝色光线,当然光源组件11也可以包含一个光源。
第一光源113射出的光线经准直一级分光镜111一级分光后射入准直反光镜组112,经准直反光镜组112反射后射入准直二级分光镜16,经准直二级分光镜16二级分光后的光线经芯片反光镜组13反射至芯片,经芯片反射后的光线再反向射入芯片反光镜组13,经芯片反光镜组13反射后的光线射入成像反光镜组15,经成像反光镜组15反射后的光线射入成像探测器12,成像探测器12形成芯片靶标像。
第二光源114射出的光线经准直一级分光镜111一级分光后射入准直反光镜组112,经准直反光镜组112反射后射入准直二级分光镜16,经准直二级分光镜16二级分光后的光线经基板反光镜组14反射至基板,经基板反射后的光线再反向射入基板反光镜组14,经基板反光镜组14反射后的光线射入准直二级分光镜16,经准直二级分光镜16分光的光线射入成像反光镜组15,经成像反光镜组15反射后的光线射入成像探测器12,成像探测器12形成基板靶标像。
由此可知,光源组件11能够发出不同颜色的光线,不同的颜色的光线分别经芯片和基板反射后形成不同颜色的十字丝靶标像,方便快速检测芯片和基板之间的平行度,有利于提升检测效率和检测可靠性。
另外,准直一级分光镜111的出射口设有靶标组件,方便快速对准目标。
准直反光镜的入射口和成像反光镜组15的出射口均设有平行透镜17,使准直一级分光镜111射出的光线平行地射入准直反光镜组112,同时使成像反光镜组15射出的光线能够平行地射入成像探测器12内,有利于提升成像质量,从而进一步提升检测精度。
准直检测部1还包括准直镜筒18,各镜组均设于准直镜筒18内,使准直镜筒18能够保护各镜组。关键的是,准直一级分光镜111与准直镜筒18之间、准直反光镜组112与准直镜筒18之间、基板反光镜组14与准直镜筒18之间及成像反光镜组15与准直镜筒18之间均设有角度调节组件19,以便相对于准直镜筒18调节另一者倾斜角度,从而调节准直一级分光镜111、准直反光镜组112、基板反光镜组14和成像反光镜组15的俯仰角和偏摆角,以适应不同规格的芯片和基板,适应性较好。
在该具体实施例中,准直镜筒18优选呈U型,有利于各镜体紧凑布置,使结构更紧凑。
在该具体实施例中,以设于准直一级分光镜111与准直镜筒18之间的角度调节组件19为例,角度调节组件19包括穿过准直镜筒18且与准直一级分光镜111的底座相抵的抵接紧固件和穿过准直镜筒18且准直一级分光镜111的底座可拆卸连接的连接紧固件,相应地,准直一级分光镜111的底座设有与连接紧固件相配合的连接固定孔。当需调节准直一级分光镜111的倾斜角度时,旋松连接紧固件,使连接紧固件与准直一级分光镜111的底座脱离接触,然后再相对于准直镜筒18旋转抵接紧固件,直至准直一级分光镜111的倾斜角度达到理想角度,最后再旋转连接紧固件,连接紧固件插入连接固定孔中,使准直一级分光镜111相对于准直镜筒18固定,从而使准直一级分光镜111保持当前倾斜角度。当然,本申请中所有角度调节组件19的结构同上,但角度调节组件19的结构不限于此。
由上述可知,准直检测部1能够分两路光线分别对芯片和基板进行成像,互不干涉,有利于提升检测精度。
激光检测部2包括第一激光光源211、第一分光镜组212、第一反光镜组213、第一显微组件214和第一能量探测器215。
其中,第一激光光源211用于提供光源。第一反光镜组213具体为直角反光棱镜,但不限于此。第一显微组件214的出口与芯片相对,起到放大作用。第一能量探测器215用于探测接收反射光线中的光束能量,通过提升能力探测器的分辨率能够使测量精度达到0.1um,第一能量探测器215的结构及工作原理具体参照现有技术,在此不再详述。
第一激光光源211射出的光线穿过第一分光镜组212,经第一分光镜组212分光后的光线射入第一反光镜组213,经第一反光镜组213反射的光线射入第一显微组件214内,经第一显微组件214放大后的光线射至芯片,经芯片反射后的光线按原路返回至第一分光镜组212的出射口,具体地,经芯片反射后的光线反向射入第一显微组件214内,经第一显微组件214射出的光线射入第一反光镜组213,经第一反光镜组213件反射后的光线从第一分光镜组212的出射口射入第一能量探测器215,从而使芯片的标记点对准第一显微组件214的焦点。
激光检测部2还包括第二激光光源221、第二分光镜组222、第二反光镜组223、第二显微组件224和第二能量探测器225,其中,第二反光镜组223为五棱柱反光镜。第二显微组件224与第一显微组件214相对设置,但二者的结构相同。第二能量探测器225与第一能量探测器215相同。
第二激光光源221射出的光线穿过第二分光镜组222,经第二分光镜组222分光后的光线射入第二反光镜组223,经第二反光镜组223反射的光线射入第二显微组件224内,经第二显微组件224放大后的光线射至基板,经基板反射后的光线按原路返回至第二分光镜组222的出射口,具体地,经基板反射后的光线反向射入第二显微组件224内,经第二显微组件224射出的光线射入第二反光镜组223,经第二反光镜组223件反射后的光线从第二分光镜组222的出射口射入第二能量探测器225,从而使基板的标记点对准第二显微组件224的焦点。
在该具体实施例中,激光检测部2还包括与第二能量探测器225相连的控制器和与控制器相连的直线电机,控制器根据第二能量探测器225发送信号控制直线电机带动第二显微组件224移动,使第二显微组件224的焦点对准基板的标记点。
当芯片的标记点对准第一显微组件214的焦点且基板的标记点对准第二显微组件224的焦点时,可轻易推算出芯片的标记点与基板的标记点之间的位移差,便于更高精度地调节芯片与基板之间的平行度。
在该具体实施例中,第一分光镜组212包括层叠设置的第一上分光镜2121和第一下分光镜2122,由第一激光光源211射出的光线经第一上分光镜2121射入第一下分光镜2122,由第一反光镜组213射出的光线经第一下分光镜2122射入第一上分光镜2121;同样地,第二分光镜组222包括层叠设置的第二上分光镜2221和第二下分光镜2222,由第二激光光源221射出的光线经第二上分光镜2221射入第二下分光镜2222,由第二反光镜组223射出的光线经第二下分光镜2222射入第二上分光镜2221。具有层叠结构的第一分光镜组212和第二分光镜组222能够减小镜体的占用空间,结构更紧凑。当然,第一分光镜组212和第二分光镜组222的镜体数量及布局方式均不限于此。
对齐检测部3包括对齐探测器31、前分光棱镜321、后分光棱镜322、第二同轴光源36、第二反光棱镜35。
其中,对齐探测器31优选CCD(电荷耦合器件)探测器,但不限于此。
前分光棱镜321和后分光棱镜322相邻设置,二者具体沿对齐探测器31的长度方向错开分布,但二者的分布方式不限于此。
第二同轴光源36用于提供光源。第二反光棱镜35优选为直角反光棱镜,但不限于此。
第二同轴光源36射出的光线经第二反光棱镜35的反射后射入后分光棱镜322,经后分光棱镜322分光后的光线射入第二下分光镜2222,经第二下分光镜2222分光后的光线射入第二反光镜组223中,经第二反光镜组223反射后的光线射入第二显微组件224,第二显微组件224射出的光线射至基板,经基板反射后按原路返回至后分光棱镜322,具体地,经基板反射后的光线穿过第二显微组件224后射入第二反光镜组223,经第二反光镜组223反射后的光线射入第二下分光镜2222,经第二下分光镜2222分光后的光线射入后分光棱镜322,经后分光棱镜322分光后的光线射入前分光棱镜321,经前分光棱镜321分光后的光线射入对齐探测器31中,使芯片的标记点透视至对齐探测其器上。
对齐检测部3还包括第一分光棱镜34和第一同轴光源33,其中,第一分光棱镜34与第二反光棱镜35相对地设于前分光棱镜321的两侧。第一同轴光源33用于提供光源。
第一同轴光源33射出的光线经第一分光棱镜34的分光后射入第一下分光镜2122,经第一下分光镜2122分光后的光线射入第一反光镜组213,经第一反光镜组213反射后的光线穿过第一显微组件214射至芯片,经芯片反射后的光线按按原路返回至第一分光棱镜34,具体地,经芯片反射后的光线穿过第一显微组件214后射入第一反光镜组213,经第一反光镜组213反射后的光线射入第一下分光镜2122,经第一下分光镜2122分光后的光线射入第一分光棱镜34,经第一分光棱镜34分光后的光线射入前分光棱镜321,经前分光棱镜321分光后的光线射入对齐探测器31,使芯片的标记点与透射至对齐探测器31中,结合上述内容,使标记点图像和基板的标记点图像在对齐探测器31实现对齐,从而更进一步提升检测精度。
由上述可知,激光检测部2和对齐检测部3共用部分镜体,例如第一下分光镜2122及第二下分光镜2222,避免单独增设分光镜,有利于减少分光镜的数量,使结构整体结构更紧凑。
本发明还提供一种芯片封装系统,包括芯片调节装置、基板调节装置和上述应用于芯片封装工艺的检测装置,其中,芯片调节装置用于调节芯片位置,基板调节装置用于调节基板位置,当检测装置检测到芯片与基板之间不平行或二者的标记点不对齐时,对应地调节芯片调节装置和/或基板调节装置,直至芯片与基板相平行,且芯片的标记点与基板的标记点相对齐,从而实现提升检测精度。
在该具体实施例中,芯片调节装置包括固定底座、设于固定底座底部的导向轨道及用于驱动固定底座沿导向轨道移动的驱动电机,固定底座的底部设有与导向轨道相配合导向滑槽。当然,芯片调节装置结构不限于此,芯片调节装置可以是多自由度机构,例如能够带动芯片沿X轴或Y轴移动,或带动芯片绕X轴、Y轴或Z轴转动,在此不作具体限定,具体可依据实际情况设定。基板调节装置的结构与芯片调节装置的结构相同,在此不再详述。
以上对本发明所提供的芯片封装系统及应用于芯片封装工艺的检测装置进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (9)
1.一种应用于芯片封装工艺的检测装置,其特征在于,包括分别用于设于芯片与基板之间的准直检测部(1)、激光检测部(2)和对齐检测部(3);所述准直检测部(1)用于初步检测芯片与基板之间的平行度,所述激光检测部(2)用于进一步检测芯片与基板之间的平行度,所述对准检测部用于检测芯片的标记点与基板的标记点的对准程度。
2.根据权利要求1所述的应用于芯片封装工艺的检测装置,其特征在于,所述准直检测部(1)包括光源组件(11)、成像探测器(12)、芯片反光镜组(13)、基板反光镜组(14)、成像反光镜组(15)和准直二级分光镜(16),所述光源组件(11)射出的光线经所述准直二级分光镜(16)分光后形成两路光线,其中一路光线用于经所述芯片反光镜组(13)射至芯片并经芯片反射后再由所述芯片反光镜组(13)进入所述成像反光镜组(15)以使所述成像探测器(12)形成芯片靶标像;另一路光线用于经所述基板反光镜组(14)射至基板并经基板反射后再由所述基板反光镜组(14)进入所述成像反光镜组(15)以使所述成像探测器(12)形成基板靶标像。
3.根据权利要求2所述的应用于芯片封装工艺的检测装置,其特征在于,所述光源组件(11)包括准直一级分光镜(111)、设于所述准直一级分光镜(111)和所述准直二级分光镜16之间的准直反光镜组(112)、第一光源(113)和第二光源(114),所述第一光源(113)射出的光线经所述准直一级分光镜(111)一级分光后射入所述准直反光镜组(112)以使光线经所述准直二级分光镜(16)二级分光后射至芯片并经芯片反射后进入所述成像探测器(12);所述第二光源(114)射出的光线经所述准直一级分光镜(111)一级分光后射入所述准直反光镜组(112)以使光线经所述准直二级分光镜(16)二级分光后射至基板并经基板反射后进入所述成像探测器(12)。
4.根据权利要求3所述的应用于芯片封装工艺的检测装置,其特征在于,所述准直反光镜组(112)的入射口和所述成像反光镜组(15)的出射口均设有用于使光线平行的平行透镜(17)。
5.根据权利要求4所述的应用于芯片封装工艺的检测装置,其特征在于,所述准直检测部(1)还包括准直镜筒(18),所述准直一级分光镜(111)与所述准直镜筒(18)之间、所述准直反光镜组(112)与所述准直镜筒(18)之间、所述基板反光镜组(14)与所述准直镜筒(18)之间及所述成像反光镜组(15)与所述准直镜筒(18)之间均设有用于相对于所述准直镜筒(18)调节另一者倾斜角度的角度调节组件(19)。
6.根据权利要求1至5任一项所述的应用于芯片封装工艺的检测装置,其特征在于,所述激光检测部(2)包括第一激光光源(211)、第一分光镜组(212)、第一反光镜组(213)、第一显微组件(214)和第一能量探测器(215),所述第一激光光源(211)射出的光线穿过所述第一分光镜组(212)的入射口后依次射入所述第一反光镜组(213)和所述第一显微组件(214)直至射至芯片并经芯片反射后按原路返回至所述第一分光镜组(212)的出射口直至射入所述第一能量探测器(215)以使芯片的标记点对准所述第一显微组件(214)的焦点;所述激光检测部(2)还包括第二激光光源(221)、第二分光镜组(222)、第二反光镜组(223)、第二显微组件(224)和第二能量探测器(225),所述第二激光光源(221)射出的光线穿过所述第二分光镜组(222)的入射口后依次射入所述第二反光镜组(223)和所述第二显微组件(224)直至射至基板并经基板反射后按原路返回至所述第二分光镜组(222)的出射口直至射入所述第二能量探测器(225)以基板的标记点对准所述第二显微组件(224)的焦点。
7.根据权利要求6所述的应用于芯片封装工艺的检测装置,其特征在于,所述第一分光镜组(212)包括层叠设置的第一上分光镜(2121)和第一下分光镜(2122),由所述第一激光光源(211)射出的光线经所述第一上分光镜(2121)射入所述第一下分光镜(2122),由所述第一反光镜组(213)射出的光线经所述第一下分光镜(2122)射入所述第一上分光镜(2121);所述第二分光镜组(222)包括层叠设置的第二上分光镜(2221)和第二下分光(2222)镜,由所述第二激光光源(221)射出的光线经所述第二上分光镜(2221)射入所述第二下分光(2222)镜,由所述第二反光镜组(223)射出的光线经所述第二下分光(2222)镜射入所述第二上分光镜(2221)。
8.根据权利要求7所述的应用于基板封装工艺的检测装置,其特征在于,所述对齐检测部(3)包括对齐探测器(31)、相邻设置的前分光棱镜(321)和后分光棱镜(322)、第二同轴光源(36)、第二反光棱镜(35),所述第二同轴光源(36)射出的光线经所述第二反光棱镜(35)的反射后依次射入所述后分光棱镜(322)、所述第二下分光(2222)镜、所述第二反光镜组(223)和所述第二显微组件(224)直至射至基板并经基板反射后按原路返回至所述后分光棱镜(322)直至穿过所述前分光棱镜(321)射入所述对齐探测器(31)以使基板的标记点投射至所述对齐探测器(31);所述对齐检测部(3)还包括第一分光棱镜(34)和第一同轴光源(33),所述第一同轴光源(33)射出的光线经所述第一分光棱镜(34)的分光后依次射入所述第一下分光镜(2122)、所述第一反光镜组(213)和所述第一显微组件(214)直至射至芯片并经芯片反射后按原路返回至所述第一分光棱镜(34)直至穿过所述前分光棱镜(321)射入所述对齐探测器(31)以使芯片的标记点投射至所述对齐探测器(31)并使芯片的标记点图像和芯片的标记点图像在所述对齐探测器(31)对齐。
9.一种芯片封装系统,其特征在于,包括用于调节芯片位置的芯片调节装置、用于调节基板位置的基板调节装置和权利要求1至8任一项所述的应用于芯片封装工艺的检测装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201911204736.XA CN110849295B (zh) | 2019-11-29 | 2019-11-29 | 一种芯片封装系统及应用于芯片封装工艺的检测装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201911204736.XA CN110849295B (zh) | 2019-11-29 | 2019-11-29 | 一种芯片封装系统及应用于芯片封装工艺的检测装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110849295A true CN110849295A (zh) | 2020-02-28 |
CN110849295B CN110849295B (zh) | 2022-04-05 |
Family
ID=69606632
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201911204736.XA Active CN110849295B (zh) | 2019-11-29 | 2019-11-29 | 一种芯片封装系统及应用于芯片封装工艺的检测装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN110849295B (zh) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008096605A (ja) * | 2006-10-11 | 2008-04-24 | Nikon Corp | アライメント顕微鏡、マーク検出方法及び積層型半導体装置の製造方法 |
CN102944171A (zh) * | 2012-10-22 | 2013-02-27 | 华中科技大学 | 一种芯片位置和倾角检测装置及方法 |
CN107664833A (zh) * | 2016-07-29 | 2018-02-06 | 上海微电子装备(集团)股份有限公司 | 一种用于基片对准的机器视觉系统及对准装置 |
CN108172527A (zh) * | 2017-12-28 | 2018-06-15 | 长春长光精密仪器集团有限公司 | 一种光学检测系统 |
CN109445121A (zh) * | 2018-11-12 | 2019-03-08 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 用于芯片封装的光学准直成像系统 |
CN109950191A (zh) * | 2019-03-20 | 2019-06-28 | 纳研科技(上海)有限公司 | 一种双面对准的视觉系统及对准方法 |
CN110440720A (zh) * | 2019-08-14 | 2019-11-12 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种芯片与基板的平行性检测装置 |
-
2019
- 2019-11-29 CN CN201911204736.XA patent/CN110849295B/zh active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008096605A (ja) * | 2006-10-11 | 2008-04-24 | Nikon Corp | アライメント顕微鏡、マーク検出方法及び積層型半導体装置の製造方法 |
CN102944171A (zh) * | 2012-10-22 | 2013-02-27 | 华中科技大学 | 一种芯片位置和倾角检测装置及方法 |
CN107664833A (zh) * | 2016-07-29 | 2018-02-06 | 上海微电子装备(集团)股份有限公司 | 一种用于基片对准的机器视觉系统及对准装置 |
CN108172527A (zh) * | 2017-12-28 | 2018-06-15 | 长春长光精密仪器集团有限公司 | 一种光学检测系统 |
CN109445121A (zh) * | 2018-11-12 | 2019-03-08 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 用于芯片封装的光学准直成像系统 |
CN109950191A (zh) * | 2019-03-20 | 2019-06-28 | 纳研科技(上海)有限公司 | 一种双面对准的视觉系统及对准方法 |
CN110440720A (zh) * | 2019-08-14 | 2019-11-12 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种芯片与基板的平行性检测装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN110849295B (zh) | 2022-04-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9678443B2 (en) | Lithography system with differential interferometer module | |
US6825923B2 (en) | Laser alignment system with plural lasers for impingement on a single target | |
US7473867B2 (en) | Laser machining apparatus | |
EP1134548B1 (en) | Laser alignment system with plural lasers for impingement on a single target | |
EP1691167A2 (en) | Laser alignment apparatus | |
US20060077385A1 (en) | Apparatus for measuring imaging spectrograph | |
CN109631827B (zh) | 基于绝对角度测量的双光源高精度抗干扰大工作距自准直装置与方法 | |
KR102558644B1 (ko) | 비축 망원경 광축을 이용해 광축 정렬이 가능한 레이저 표적 조사 광학 시스템 | |
CN109579777B (zh) | 双光源高精度抗干扰大工作距自准直装置与方法 | |
CN110031099B (zh) | 用于多光谱成像系统光学通道平行性的校准装置及方法 | |
US9551569B2 (en) | Apparatus and method for curvature and thin film stress measurement | |
CN109579779B (zh) | 高精度高频响抗干扰大工作距自准直装置与方法 | |
CN115799146B (zh) | 一种光学对位系统 | |
US20200271585A1 (en) | Sample measurement device and sample measurement method | |
CN115574740A (zh) | 一种多功能光学自准直仪 | |
CN110849295B (zh) | 一种芯片封装系统及应用于芯片封装工艺的检测装置 | |
CN114609773A (zh) | 一种高功率激光库德光路调试方法 | |
US10197668B2 (en) | Eighth wave corner cube retarder for laser radar | |
US4621924A (en) | Optical alignment apparatus | |
JP7421438B2 (ja) | 測量装置 | |
CN103713383A (zh) | 一种光束精确引导和校准的辅助装置 | |
US20100215364A1 (en) | Optical Multiplexer System | |
US6922232B2 (en) | Test system for laser diode far-field pattern measurement | |
CN115047428A (zh) | 激光雷达 | |
CN109633668B (zh) | 激光测距装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |