CN110970317A - 晶片上粘合剂残留物检测 - Google Patents

Abstract

公开了晶片上粘合剂残留物检测。描述了一种在通过使用剥离带将粘合剂膜从晶片剥离之后检测晶片上的粘合剂残留物的方法。根据第一方面，方法包括在剥离之后利用第一UV光照射剥离带并且获取来自剥离带的荧光图像。根据第二方面，方法包括在剥离之后利用第二UV光照射晶片并且获取来自晶片的荧光图像。

Description

晶片上粘合剂残留物检测

技术领域

本公开涉及晶片处理领域，并且特别是涉及检测晶片上粘合剂残留物的检测。

背景技术

在诸如例如晶片薄化和/或晶片背侧处理的晶片处理期间，晶片被暂时地接合到载体。有几种技术可用于在处理之后从载体卸除晶片。如果晶片是通过粘合剂接合到载体的，则卸除处理可以包括将载体从晶片分开并且然后从晶片去除粘合剂膜（其在分开处理之后仍在晶片上）。

为了从晶片去除粘合剂膜，可以在粘合剂膜上施加剥离带。然后将剥离带剥离以便从晶片去除粘合剂膜。然而，可能发生的是剥离带并未完全将粘合剂膜从晶片去除。在这种情况下，粘合剂残留物将保留在晶片上。这样的粘合剂残留物可能在随后的晶片处理或晶片处置期间引起问题。进一步地，不得将带有粘合剂残留物的晶片交付给客户。因此，存在执行检查以便检测晶片上的粘合剂残留物的需求。

发明内容

描述了在通过使用剥离带从晶片剥离粘合剂膜之后检测晶片上的粘合剂残留物的方法。该方法可以包括在剥离之后利用第一UV（紫外）光照射剥离带并且从剥离带获取荧光图像。替换地或附加地，该方法可以包括在剥离之后利用第二UV光照射晶片并且从晶片获取荧光图像。

与常规的光成像方法相比，剥离带和/或晶片的荧光成像可以具有提供对晶片上的粘合剂残留物的增强的检测能力的优点。

用于在通过使用剥离带从晶片剥离粘合剂膜之后检测晶片上的粘合剂残留物的检测装置可以包括：第一UV光源，其被配置为在剥离之后利用第一UV光照射剥离带；以及第一相机，其被配置为从剥离带获取荧光图像。替换地或附加地，检测装置可以包括：第二UV光源，其被配置为在剥离之后利用第二UV光照射晶片；以及第二相机，其被配置为从晶片获取荧光图像。

附图说明

图1是安装在载体上的晶片的示例性截面视图和相应的层组成的示例性示意表示。

图2是在施加释放能量期间以及之后安装在载体上的晶片的示例性截面视图和相应的层组成的示例性示意表示。

图3是从晶片分开的载体的示例性截面视图和相应的层组成的示例性示意表示。

图4是晶片和附接到晶片的剥离带的示例性截面视图和相应的层组成的示例性示意表示。

图5是在不完整的剥离处理之后的晶片和剥离带的示例性截面视图和相应的层组成的示例性示意表示。

图6是图示在通过使用剥离带从晶片剥离粘合剂膜之后检测晶片上的粘合剂残留物的处理的示例的流程图。

图7是在剥离之后利用第一UV光照射剥离带的第一侧并且从剥离带获取荧光图像的示例性示意表示。

图8是在剥离之后利用第一可见或IR（红外）背侧光照射剥离带的与第一侧相对的第二侧并且从剥离带获取背侧光图像的示例性示意表示。

图9是在剥离之后利用第二UV光照射晶片并且从晶片获取荧光图像的示例性示意表示。

图10A是图9的示例性示意表示并且附加地图示利用可见或IR背侧光照射晶片并且从晶片获取背侧光图像。

图10B是图9的示例性示意表示并且附加地图示利用可见或IR前侧光照射晶片并且从晶片获取前侧光图像。

图11是容纳在可移动剥离单元中的用于粘合剂残留物检测的示例性检测装置的侧视图。

图12是在剥离之前的图11的检测装置的侧视图。

图13是在剥离之后的图11和图12的检测装置的侧视图。

图14是容纳在可移动剥离单元中的用于粘合剂残留物检测的另一示例性检测装置的侧视图。

图15是容纳在可移动剥离单元外部的用于粘合剂残留物检测的示例性检测装置的侧视图。

图16是在从第一相机进行图像获取期间图15的检测装置的侧视图。

图17是可以被用于UV光照射以及获取剥离带或晶片和/或剥离卡盘的荧光图像的两个示例性接触成像传感器（CIS）的示例性示意表示。

具体实施方式

图1图示暂时地接合至载体102的晶片101。载体102在诸如例如晶片薄化和/或随后的晶片背侧处理的晶片处理期间可以被用作为晶片101的支承部。

若干不同的技术可用于将晶片101接合到载体102以及从载体102卸下晶片101。例如，晶片101可以是通过使用粘合剂膜103粘接到载体102的。粘合剂膜103自身或布置在粘合剂膜103和载体102之间的释放层104可以由被配置为在施加外部能量时分解和/或失去其粘合强度的材料制成。也就是，（多个）这样的层103，104允许安装晶片101并且（在施加外部能量时）将晶片101从载体102卸除。

通过示例的方式，释放层104可以是所谓的光到热的转换（LTHC）层。粘合剂膜103可以是例如紫外（UV）可固化的粘合剂。载体102可以是透明载体，例如玻璃载体。

为了在载体102上安装晶片101，载体102可以涂覆有释放层材料并且可以将液体粘合剂材料施加到晶片101，以形成粘合剂膜103。然后将具有粘合剂膜103的晶片101安装到涂覆有释放层104的载体102上。为了创建接合，可以通过使用例如UV光来固化粘合剂膜103的粘合剂材料。图1图示安装的晶片101的部分侧视图（图1的左侧部分）和相应的层组成的示意表示（图1的右侧部分）。

可以通过在图2和图3中图示的处理来完成将载体102从晶片101去除。可以将外部能量（诸如例如激光辐照）施加到（多个）层103、104，所述（多个）层103、104被配置为将晶片101粘附到载体102。通过示例的方式，如果使用粘合剂膜103和释放层104，则可以将能量施加到释放层104，以便分解或以其它方式减少释放层104的粘合剂强度。例如，激光可以是利用沿着栅网通过透明载体102的聚焦激光束201来辐照的。释放层104可以吸收激光束201的激光以生成热来分解释放层104。在图2中通过参考符号104'指明被分解的（或以其它方式受影响的）释放层104。

释放层104的分解允许使载体102与晶片101（其被示出为被放置在图2至图5的左侧部分中的支承部上）分开。该分开处理在图3中示出。在将载体102分开之后，粘合剂膜103仍然被部署在晶片101上。进一步地，被分解的或受影响的释放层104'可能部分地或完全地保持附接到粘合剂膜103。

为了将粘合剂膜103以及例如被分解的释放层104'从晶片101去除，将剥离带401施加到粘合剂膜103，参见图4。轧滚处理可以被用于施加剥离带401。

与图5有关地，然后将剥离带401剥离以将粘合剂膜103以及—如果存在的话—被分解的释放层104'从晶片101去除。在剥离处理期间，可能的是如下的情况：剥离带401并未将粘合剂膜103（和例如被分解的释放层104'）完全从晶片101去除。在这种情形下，一个或多个粘合剂残留物501可能保留在晶片101上。粘合剂残留物501可以包括来自粘合剂膜103的粘合剂材料503和例如来自被分解（或未充分分解）的释放层104'的释放层材料504。

在随后的晶片处理或者晶片处置期间，这样的粘合剂残留物501可能引起问题。进一步地，不得将具有粘合剂残留物501的晶片101交付给客户。因此，存在执行检验以检测这样的粘合剂残留物501是否保留在晶片101上的需求。

图6图示在通过使用剥离带401将粘合剂膜103从晶片101剥离之后检测在晶片101上的粘合剂残留物501的处理的示例。

处理可以在601处开始。根据本公开的第一方面，在S1处，在剥离之后利用第一UV光照射剥离带401。

在S2处，获取来自剥离带401的荧光图像。

根据本公开的第二方面，在S1'处，在剥离之后利用第二UV光照射晶片101。

在S2'处，获取来自晶片101的荧光图像。处理可以在602处终止。

虽然第一方面的S1、S2涉及经由检验剥离带401来间接验证晶片101上的粘合剂残留物501，但是第二方面的S1'、S2'涉及直接的晶片检查。如果想要的话，可以将第一方面的S1、S2和第二方面的S1'、S2'组合。在S1（照射）期间执行S2（图像获取），并且在S1'（照射）期间执行S2'（图像获取）。

根据本公开的一方面，可以将第一UV光引导朝向剥离带401的第一侧，其中剥离带401的第一侧在剥离期间面向晶片101。这样，获取到来自剥离带401的前侧光荧光图像。前侧光荧光图像允许对在晶片401上的粘合剂残留物501的高的检测能力。

图7图示在已经将剥离带401从晶片101剥离之后的剥离带401的UV荧光成像。第一UV光源701被配置为利用第一UV光711照射剥离带401。第一相机702被配置为接收来自剥离带401的第一荧光光712并且获取来自剥离带401的荧光图像750。

第一UV光源701被布置为在剥离期间将第一UV光711引导朝向剥离带401的面向晶片101的第一侧。这样，从被剥离的粘合剂膜103取得荧光图像750。这是为了间接地检测晶片101上的粘合剂残留物501。

当进行UV光激发时，粘合剂膜103发出由第一相机702检测的蓝色/绿色荧光光。因此，完好的粘合剂膜103的荧光图像750是明亮的（参见荧光图像750的区域750A）。来自剥离带401和/或被分解的释放层104'的荧光光发射比来自粘合剂膜103的粘合剂材料的荧光光发射弱得多。因此，相反地，在粘合剂膜103上的其中粘合剂材料503缺失的区域在荧光图像750中呈现为暗（参见荧光图像750的区域750B）。进一步地，与来自粘合剂膜103的粘合剂材料的荧光光发射的谱范围相比，来自剥离带401的荧光光发射在更短波长的谱范围内。这允许调整带通滤波器的低透射带波长以更好地抑制由第一相机702接收的来自剥离带401的荧光光。进一步地，可以例如调整带通滤波器的高透射带波长以尽可能多地抑制杂散光。

要注意的是，被分解的释放层104'的厚度上偏差对图7中的粘合剂残留物检测的灵敏度或可靠性没有负面影响。第一相机702和第一UV光源701面向剥离带401的第一侧，即被布置为生成来自剥离带401的前侧光荧光图像750。因此，不需要将通过剥离带401和/或通过被分解的释放层104'的透射光（即背侧光）用于成像。

针对粘合剂膜103的完整性检查可以是在荧光图像750的基础上执行的。检查可以基于如下事实：完整的粘合剂膜103填充具有限定的直径的圆形形状。对于没有粘合剂残留物501的晶片101而言，在该圆形区域内不应当有缺失的部分。因此，可以基于完整性检查如在图7中图示那样利用UV荧光成像间接地检测在晶片边缘处的粘合剂残留物501。

根据本公开的一方面，在剥离之后利用第一可见背侧光或IR（红外）背侧光照射剥离带401的与第一侧相对的第二侧，并且获取来自剥离带401的背侧光图像。背侧光图像可以被用于检测在背侧光图像中可见的并且在来自剥离带401的荧光图像750中可能不可见或者程度较小地可见的颗粒印迹。

图8图示除了荧光图像750之外还从剥离带401获取背侧光图像850。为此，布置第一可见或IR光源801以在剥离之后利用第一可见光或IR光811照射剥离带401的与第一侧相对的第二侧。

来自剥离带401的背侧光图像850基于如由第一相机702（或用于背侧光成像的单独的相机）接收的第一透射可见光或IR光812。

背侧光图像850可以是由单独的相机（未示出）或者由用于获取剥离带401的荧光图像750的同一第一相机702获取的。如果使用同一第一相机702，则可以应用第一UV光和第一可见或IR背侧光的复用。在这种情况下，第一相机702可以例如仅具有一个波长信道，并且在时域中进行与不同的光（UV光/可见或IR背侧光）的相关。附加地或替换地，第一相机702可以具有用于来自粘合剂层的荧光光的至少一个波长信道和用于可见或IR背侧光的至少一个波长信道。在这种情况下，在波长域中进行与不同的光（UV光/可见或IR背侧光）的相关，并且可以同时操作各光源（第一UV光源701和第一可见或IR光源801）。通过示例的方式，第一相机702可以具有用于第一荧光光712的蓝/绿信道，并且可以具有用于第一透射可见光或IR光812的红/IR信道。使用同一第一相机702来获得来自剥离带401的荧光图像750和背侧光图像850可以降低检测设备的成本。

剥离带401上的其中粘合剂膜103和例如被分解的释放层104'或其一部分缺失的区域在背侧光图像850中呈现为明亮，参见背侧光图像850中的区域850B。相反，剥离带401上的其中粘合剂材料未缺失并且被分解的释放层104'完整的区域在背侧光图像850中呈现为暗，参见背侧光图像850中的区域850A。

然而，朝向第一相机702（或单独的相机）的第一透射可见光或IR光812的光透射率可能主要取决于被分解的释放层104'的厚度和/或光透射率并且较少地取决于粘合剂膜103本身的存在。发现的是大部分对比度不是由粘合剂膜103本身引起的而是主要来自被分解的释放层104'。由于该原因，粘合剂膜的背侧光图像850中的明亮区域可能不是对于其只是被分解的释放层104'还是被分解的释放层104'和在该区域中缺失的粘合剂膜103的可靠的指示器。

因此，图8的背侧光成像方法可以依赖于被分解的释放层104'的厚度超过一定的最小厚度（例如充分地遮蔽背侧光）。如果不满足这点（例如，由于留在载体102上的被分解的释放层104'的缺失部分），则这可能导致粘合剂残留物501检测中的错误警报，如果这样的检测将仅依赖于背侧光图像850的话。

换言之，被分解的释放层104'的位于剥离带401的其中粘合剂膜103缺失的区域处的部分应当落在一定的厚度以下以允许来自第一可见或IR光源801的第一可见光或IR光811的充分透射。否则，粘合剂残留物501可能不会被图8中图示的背侧光成像方法检测到。

进一步地，在粘合剂膜103的剥离期间，可能发生被分解的释放层104'（例如，被分解的LTHC层）局部地与粘合剂膜103分离。在那种情况下，粘合剂膜103的一部分作为粘合剂残留物501留在晶片101上。因为被分解的释放层104'与粘合剂膜103的分离，所以被分解的释放层104'可以覆盖在剥离带401上具有晶片形状的区域的整体之上。

对于基于剥离带401上的粘合剂膜103的荧光成像的检查方法而言这没有问题：剥离带401的在其处没有附接任何东西的区域在荧光图像750中呈现为暗。被分解的释放层104'不发出荧光。因此，剥离带401的在其处仅附接有被分解的释放层104'的区域在荧光图像750中也呈现为暗。只有在其处粘合剂膜103附接到剥离带401的区域在荧光图像750中呈现为明亮。因此，荧光成像方法产生良好的图像对比度，其允许检测不完整的粘合剂膜103并且受被分解的释放层104'中的变化（例如，在厚度、分解程度等上的变化）的影响最少。另一方面，在依赖于粘合剂膜103的背侧光成像的检查方法中，由于在粘合剂膜103与背景之间的大部分图像对比度不由粘合剂膜103本身引起而是主要来自被分解的释放层104'，因此被分解的释放层104'对（间接的）晶片上粘合剂残留物检测具有负面影响。

由于这些和其它原因，可见或IR背侧光成像方法与图7的UV前侧光荧光成像方法不等同。然而，如在图8中示出那样，背侧光成像技术可以与图7的UV前侧光荧光成像方法组合。该组合可以改善对晶片边缘上的小的粘合剂残留物501的检测能力。它还可以允许对可能在剥离卡盘上的颗粒的间接检测。该检测基于这样的在背侧光图像中可见的颗粒的印迹。

参照图9，第二UV光源901可以被配置为在剥离之后利用第二UV光911照射晶片101。进一步地，第二相机902可以被配置为获取来自晶片101的荧光图像950。

在荧光图像950中，晶片101上的在其处不存在粘合剂残留物501的区域呈现为暗，因为没有从晶片101发出第二荧光光912。另一方面，晶片101上的粘合剂残留物501在荧光图像950中显现为明亮区域950B。

图9中示出的方法和装置可以特别地适用于不示出荧光效果的晶片技术。另一方面，对于示出荧光效果的晶片技术而言，由晶片技术引起的荧光效果和由要被检测的粘合剂残留物501引起的荧光效果之间可能存在差别。因此，该方法可以包括确定荧光效果是由晶片技术引起的还是由粘合剂残留物501引起的处理。

进一步地，如在图9中示出的（直接）粘合剂残留物检测可能受粘合剂残留物501上的被分解的释放层材料504的特性影响。被分解的释放层材料504面向第二UV光源901并且面向第二相机902，并且因此可以部分地遮蔽入射的第二UV光911并且部分地阻断所发出的第二荧光光912。因此，除了在图7的间接UV荧光成像方法中，图9的直接UV荧光成像方法的性能也可能在一定程度上取决于被分解的释放层材料504的特性（例如，材料、厚度等）。

在图9中示出的方法和装置甚至可以对于在晶片101上并且特别是还在晶片101的边缘上的小的粘合剂残留物501具有高的检测能力。

要注意图7和图9的方法和装置可以被组合。进一步地，图8中示出的可见或IR背侧光成像技术可以与图7和图9的UV荧光成像方法中的一种或两者组合。

参照图10A，可以布置第二可见或IR光源1001以利用可见或IR背侧光1011照射晶片101，并且可以获取来自晶片101的背侧光图像。来自晶片101的背侧光图像可以是例如由第二相机902或者由单独的相机获取的。背侧光图像可以被用于检测损坏的晶片、晶片101上的裂缝或者边缘缺陷。

参照图10B，可以布置第二可见或IR光源1001以利用可见或IR前侧光1012照射晶片101。来自晶片101的前侧光图像可以是由第二相机902或者由另外的单独的相机获取的。来自晶片101的前侧光图像可以被用于检测晶片101上的缺陷。

一般而言，如果同一第二相机902被用于获取UV荧光图像和背侧光图像（图10A）或前侧光图像（图10B），则可以应用第二UV光和第二可见或IR背侧光的复用。在这种情况下，第二相机902可以例如仅具有一个波长信道，并且在时域中进行与不同的光（UV光/可见或IR背侧光）的相关。附加地或替换地，第二相机902可以具有用于荧光光的至少一个波长信道和用于可见或IR背侧光的至少一个波长信道。在这种情况下，在波长域中进行与不同的光（UV光/可见或IR背侧光）的相关，并且可以同时操作（即没有复用）各光源（第二UV光源901和第二可见或IR光源1001）。通过示例的方式，第二相机902可以具有用于第二荧光光912的蓝/绿信道，并且可以具有用于可见或IR背侧光1011或可见或IR前侧光1012的红/IR信道。使用同一第二相机902来获得来自晶片101（或者来自剥离卡盘1110，如下面将进一步详述的那样）的荧光图像950和背侧光或前侧光图像可以降低检测设备的成本。

图11图示用于粘合剂残留物检测的示例性检测装置1100的侧视图。检测装置1100可以例如包括第一UV光源701和第一相机702，如在图7中示出那样。检测装置1100可以例如包括第一可见或IR光源801。进一步地，检测装置1100可以替换地或附加地包括第二UV光源901和/或第二相机902，如在图9中图示那样。

晶片101可以被放置在剥离卡盘1110上。第二可见或IR光源1001可以例如被集成为在剥离卡盘1110中的背侧光源。

检测装置1100可以包括剥离单元1120。剥离单元1120可以是在由箭头H1指示的水平方向上相对于剥离卡盘1110和放置在剥离卡盘1110上的晶片101可移动的。进一步地，剥离单元1120可以是例如在由箭头V1指示的竖直方向上相对于剥离卡盘1110可移动的。

剥离单元1120可以包括剥离辊1122和剥离杆1124。进一步地，剥离单元1120可以包括惰辊1126。

包含在剥离单元1120中的所有部分可以是在箭头H1的方向上和/或在箭头V1的方向上与剥离单元1120一起可移动的。如在图11中示出那样，可以利用第一相机702检查（例如扫描）剥离带401，首先通过剥离辊1122将剥离带401在晶片101上碾过并且然后通过剥离杆1124将剥离带401从晶片101剥离。剥离带401的粘合剂侧被引导朝向第一相机702，还参见图7。因此，安装在晶片101上的粘合剂膜103被引导朝向第一相机702。从相机视点来看，被分解的释放层104'位于粘合剂膜103的后面。

在前侧光模式下（这意味着第一UV光源701和第一相机702被部署在剥离带401的同一侧处）利用第一UV光711照射剥离带401。通过示例的方式，第一UV光711可以具有在近UV-A范围内的峰值波长，例如在约375nm处。利用UV光激发粘合剂膜103引起在光的可见（例如蓝/绿）范围内发出荧光。可以在第一相机702的前面使用具有例如约415nm的长波通截止波长的高通滤波器以便阻断用于激发的UV光。

进一步地，如还在图8中图示那样，可以利用来自第一可见或IR光源801的第一可见光或IR光811来照射剥离带401。第一可见或IR光源801可以例如包含白光LED。

剥离带401与包括第一相机702、第一UV光源701和（可选的）第一可见或IR光源801的装置之间的距离可以保持恒定。换言之，这些部件以及例如被图示为包括在剥离单元1120中的所有其它部件可以与剥离单元1120一起在水平方向和竖直方向上移动。

来自剥离带401的荧光图像750和来自剥离带401的背侧光图像850可以是利用同一第一相机702获取的。进一步地，来自剥离带401的荧光图像750和来自剥离带401的背侧光图像850可以是在单次扫描期间获取的。在这种情况下，如果使用同一第一相机702来获取图像750和图像850这两者，则可以使用第一UV光711和第一可见光或IR光811的复用。也就是，可以交替地切换第一UV光源701和第一可见或IR光源801，并且可以通过第一相机702来在交替中获取荧光图像750和背侧光图像850的对应的图像线。如在上面提到那样，可以替换地或附加地应用多信道成像。

可以使剥离带401的运动和由第一相机702进行的图像信息获取同步。通过示例的方式，第一相机702可以是行扫描相机，并且剥离带401的运动可以与编码器信号同步。该编码器信号的脉冲频率可以与剥离带401的进给速率成比例。

在剥离期间，剥离单元1120从剥离卡盘1110的左侧移动到其右侧。由此可以利用第二相机902获取晶片101的图像，其中粘合剂膜103在晶片101上。

图12图示在剥离之前（例如，甚至在施加剥离带401之前）以及例如在开始从第二相机902进行图像获取之后不久剥离单元1120的位置。可以在前侧光模式下利用第二UV光源901照射晶片101。因此，晶片101上的粘合剂膜103将发出荧光，假定其并未由被分解的释放层104'过多地覆盖。

箭头H2指示在剥离期间剥离单元1120相对于剥离卡盘1110的水平运动的方向。

在剥离处理已经结束之后，剥离单元1120可以首先按照图13的箭头V2在竖直方向上向上移动，并且然后在由箭头H3指示的方向上跨晶片101向后移动。在剥离单元1120向后运动期间，可以利用第二相机902获取晶片101的另外的图像。在这方面，参照图9，图9图示通过使用第二UV光源901和第二相机902来进行直接晶片检查。因此，晶片101上的粘合剂残留物501将发出荧光，假定粘合剂残留物501并未由被分解的释放层材料504过多地覆盖。

进一步地，还参照图10A，除了晶片101的荧光图像之外还可以获取晶片101的背侧光图像。这些背侧光图像也可以是利用第二相机902获取的。为了同时获取荧光图像和背侧光图像，可以使用第二UV光911和第二可见或IR背侧光1011的复用，即可以交替地切换第二UV光911并且因此第二荧光光912以及剥离卡盘1110的可见或IR背侧光1011，并且可以在交替中获取晶片101的荧光图像和晶片101的背侧光图像的对应的图像线。进一步地，可以替换地或附加地应用多信道成像。

在剥离单元1120的向前和向后运动之间第二相机902距晶片101的工作距离可以是不同的，因为剥离单元1120可以在其向后移动之前被提升（参见箭头V2）。为了针对两个工作距离获得锐利的图像，可以实现自动聚焦（例如，可以实现聚焦机构或焦距可调谐透镜）。替换地，第二相机902可以被安装成在竖直方向上可移置以保持其工作距离恒定。通过示例的方式，第二相机902可以被安装在机动化的线性Z轴致动器（未示出）的顶部上，该机动化的线性Z轴致动器可以被安装到剥离单元1120。

要注意，用于粘合剂残留物检测的检测装置1100可以是内联剥模机的一部分。内联剥模机可以提供用于将晶片101从载体102卸除（参见例如图2、图3）以及用于将粘合剂膜103从晶片101剥离（参见例如图4、图5）。

在此公开的用于直接晶片检查的所有方法和检测装置可以替换地或附加地被用于剥离卡盘1110的检查（当其上没有放置晶片101时）。

根据本公开的一方面，可以利用第二UV光911照射剥离卡盘1110，并且可以获取（例如，通过使用第二相机902）来自剥离卡盘1110的荧光图像。参照图9和对应的公开，该对应的公开也适用于剥离卡盘1110的检查（即，当没有晶片101被放置在剥离卡盘1110上从而剥离卡盘1110暴露于第二UV光911时）。来自剥离卡盘1110的该荧光图像可以被用于检测在剥离卡盘1110上的粘合剂残留物和荧光颗粒。这样的颗粒可能在晶片101上引起机械缺陷。

根据本公开的一方面，可以利用在可见或IR范围内的前侧光来照射剥离卡盘1110，并且可以获取（例如，通过使用第二相机902）来自剥离卡盘1110的前侧光图像。参照图10B和对应的公开，该对应的公开在晶片101被剥离卡盘1110替代的情况下适用（即，当没有晶片101被放置在剥离卡盘1110上从而剥离卡盘1110暴露于可见或IR前侧光1012时）。来自剥离卡盘1110的该前侧光图像可以被用于检测在剥离卡盘1110上的颗粒。这样的颗粒可能在晶片101上引起机械缺陷。

根据本公开的一方面，假定剥离卡盘1110是透明或半透明的，可以利用在可见或IR范围内的背侧光来照射剥离卡盘1110，并且可以获取（例如，通过使用第二相机902）来自剥离卡盘1110的上表面的背侧光图像。参照图10A和对应的公开，该对应的公开在晶片101被剥离卡盘1110替代的情况下适用（即，当没有晶片101被放置在剥离卡盘1110的上表面上从而剥离卡盘1110的上表面暴露于获取背侧光图像的相机（例如，第二相机902）时）。如在上面描述那样，第二可见或IR光源1001可以被安装在剥离卡盘1110中。来自剥离卡盘1110的表面的背侧光图像可以被用于检测在剥离卡盘1110上的颗粒。这样的颗粒可能在晶片101上引起机械缺陷。

已经参照图11至图13与（直接）晶片检查结合地描述了用以获取这样的图像（例如荧光图像、前侧光图像、背侧光图像）的示例性的检测装置和方法。关于剥离卡盘1110的检查，参考本公开以避免重复。

可以以如下这样的方式生成在上面提到的图像中的每个（即来自粘合剂膜103的图像、来自晶片101的图像、以及例如来自剥离卡盘1110的图像）：这些图像可以被映射到公共的坐标系中，例如映射到晶片或剥离卡盘坐标系中。可以基于已经针对相机执行的校准例程来完成映射。在公共的坐标系中的表示使得更容易地利用这些图像进行工作。这些图像也可以被组织成图像堆叠。可以将图像分析算法和分类算法应用于这些图像或图像堆叠，以便检测某些缺陷并且处理与预处理的偏差或者在卸除处理中的偏差。

可以在视觉上和/或通过使用基于计算机的或计算机辅助的图像分析方法和工具（例如计算机程序）来分析在上面提到的图像中的每个（即来自粘合剂膜103的图像、来自晶片101的图像以及例如来自剥离卡盘1110的图像）。图像分析方法可以例如包括图像分割和/或图像对象的识别和/或所识别的图像对象的分类。图像分割可以包括阈值设定，即基于将图像体素的值（例如，亮度值）与阈值（例如，亮度阈值）或者与多个阈值（例如，多个亮度阈值）进行比较来生成黑白图像（或灰度值图像）。可以针对对象识别（例如，从所分割的图像识别对象列表）来分析所分割的图像。对象分类可以基于对象识别。对象分类可以例如包括确定所识别的对象是否是粘合剂残留物、划痕、颗粒等。

进一步地，图像分析方法可以包括基于图像比较生成图像信息。例如，可以比较两个或更多个图像或被分割的图像、或者来自两个或更多个图像的所识别的对应对象、或者来自两个或更多个图像的所分类的对应对象。例如，比较可以包括减去对应的图像体素的亮度值或者减去所分割的图像的对应的灰度值。进一步地，比较可以基于来自所有种类的不同的被成像的部分（剥离带401、晶片101、剥离卡盘1110）中的一个或多个的所有种类的不同的图像（荧光图像、背侧光图像、前侧光图像），并且本公开意图包括所有的这些的组合。

参照图14，除了如下之外用于粘合剂残留物检测的示例性检测装置1400可以与用于粘合剂残留物检测的检测装置1100相同：第一UV光源701的位置和/或第一相机702的位置和/或第一可见或IR光源801的位置可以被改变以允许在剥离处理之后对剥离带401的“早检查”。更具体地，可以在如下位置处对剥离带401进行检查：在所述位置处其仍然在剥离杆1124上。

为此，第一可见或IR光源801可以被集成在剥离杆1124中。进一步地，第一UV光源701可以被定位在与剥离杆1124的竖直延伸重叠的竖直水平处。这样，可以减少剥离杆1124和惰辊1126之间的距离，并且可以减小剥离单元1120的竖直尺寸。关于用于粘合剂残留物检测的检测装置1400的其它特征，参考用于粘合剂残留物检测的检测装置1100的对应的公开，并且为了简洁起见避免对其进行重复。

在图15中图示的用于粘合剂残留物检测的检测装置1500与用于粘合剂残留物检测的检测装置1100、1400的不同之处在于第一UV光源701的位置和/或第一相机702的位置和/或第一可见或IR光源801的位置。在此，这些部件被相对于剥离卡盘1110布置在固定的位置。进一步地，这些部件可以被布置在可移动剥离单元1120的外部。第一UV光源701、第一相机702和第一可见或IR光源801不与剥离单元1120一起移动。用于粘合剂残留物检测的检测装置1500的其它特征可以与用于粘合剂残留物检测的检测装置1100、1400的对应特征相同，并且参考上面的公开以避免重复。

用于粘合剂残留物检测的检测装置1500可以促进改装具有内联检查系统的现有的剥模机。特别是，如果在剥离单元1120中没有足够的空间可用于实现第一UV光源701、在剥离单元1120中没有足够的空间可用于实现第一相机702和第一可见或IR光源801，则这些组件的外部部署可以是有利的。

用于粘合剂残留物检测的检测装置1500与用于粘合剂残留物检测的检测装置1100、1400的不同之处在于，在剥离处理期间剥离带401仅相对于剥离辊1126、剥离杆1124和惰辊1122移动。由于第一相机702（以及例如第一UV光源701和第一可见或IR光源801）被安装在对于剥离卡盘1110的固定位置，因此剥离带401不相对于第一相机702移动。

因此，在剥离处理期间不执行利用第一相机702对剥离带401的成像。相反，在剥离单元1120如由箭头H4图示那样向后移动的同时，通过第一相机702获取来自剥离带401的荧光图像和/或背侧光图像。在剥离处理期间在相对于剥离单元1120的位置升高的竖直位置执行剥离单元1120的该向后的运动。

图16图示在由第一相机702进行的荧光图像获取完成之后剥离单元1120的位置。可以对第一相机702定位以便确保先前被剥离的晶片101的粘合剂膜103完全在第一相机702的图像区域内。

针对第一相机702的荧光图像线的获取以及剥离单元1120的水平运动可以与编码器信号同步。该编码器的脉冲频率可以与剥离单元1120的水平速度成比例。在用于粘合剂残留物检测的检测装置1500中以及还在在此公开的其它检测装置1100、1400中，可以利用指示特定晶片101（该晶片101被利用剥离带401的区段进行剥离）的标签或标号来标记剥离带401的该对应区段。也就是，标签或标号可以包含关于被利用剥离带401的对应区段进行剥离的特定晶片101的信息。可以在由第一相机702获取的剥离带401的（多个）图像中读取标签或标号。这可以有利于避免在剥离带401的（多个）图像和对应的晶片101之间的混淆。这在剥离单元1120与第一相机702之间为长距离的情况下可能是特别有用的。

如在在此描述的所有实施例中那样，还可以在用于粘合剂残留物检测的检测装置1500中提供第二相机902（图15、图16中未示出），第二相机902被组合有例如在可见或近IR范围内的前侧光或背侧光（例如第二可见或IR光源1001）。这允许在剥离之前和在剥离之后获取晶片101的图像。进一步地，附加地或替换地在在此描述的该实施例和/或其它实施例中，可以提供第二UV光源901以允许在剥离之前和/或在剥离之后获取晶片101的荧光图像。

如上面已经提到的那样，还可以配置第二相机902以在剥离卡盘1110上没有晶片101时对剥离卡盘1110成像。这可以与第二UV光911（例如，在UV光谱的与用于对晶片101成像的不同的另一波长范围内）或者与剥离卡盘1110的背侧光照射1001组合。

在所有实施例中，第一相机702和/或第二相机902可以是行扫描相机、区域扫描相机或具有集成照射的接触式图像传感器（CIS）。如果使用CIS，则前侧光照射源（例如，第一UV光源701、第二UV光源901、任何可见或IR前侧光）可以被集成在CIS中。

在图17的左侧上示出用于CIS 1700的荧光成像设置。CIS 1700的相机部分可以包括传感器1710、透镜1702和（可选的）UV阻断滤波器1703。CIS 1700的光源部分可以包括UVLED 1720、透镜1722和（可选的）可见光或IR光阻断滤波器1723。传感器1710可以是安装在传感器板1711上的传感器阵列的一部分，并且UV LED 1720可以是安装在LED板1721上的UVLED阵列的一部分。

在图17的右侧上，示出的是可以在CIS 1700'内组合多个照射部以便利用不同的照射模式获取图像。在图17的右侧上的设置中，在CIS 1700'中实现进一步的LED 1730和1740。UV LED可以被用于LED 1730（其用于漫射光）或者可以被用于LED 1740，LED 1740用于真正的同轴光，其是通过例如光引导器或光纤1750以及分束器1760耦合进来的。UV阻断滤波器（未示出）可以被放置在透镜1702的前面。CIS 1700'也可以与外部背侧光线灯（未示出）组合。因此，在上面的实现中描述的所有图像也可以是利用CIS（例如，CIS 1700，1700'）而不是利用例如行扫描相机或区域扫描相机来获取的。

根据进一步的方面，公开了一种晶片检查系统。可以利用检查卡盘（未示出）替代剥离卡盘1110来装备晶片检查系统或者除了剥离卡盘1110之外还利用检查卡盘来装备晶片检查系统。通过示例的方式，检查卡盘可以被包括在（例如被改装到）用于将晶片101从载体102卸除的剥模机中。晶片检查系统可以是自动的内联晶片检查系统。

可以以晶片101可以被翻转这样的方式来设计晶片检查系统的检查卡盘。晶片101的翻转允许检查晶片101的前侧和晶片101的背侧这两者。第二相机902和光照射部（例如第二UV光源901和/或第二可见或IR光源1011）可以以与关于剥离卡盘1110描述的相同的方式布置在该检查卡盘处。也就是，检查卡盘上的晶片101的UV光和荧光图像检查可以可选地与可见或IR背侧光1011组合。

作为对翻转晶片101的可能性的替换，可以以如下这样的方式设计检查卡盘：可以利用相机同时从晶片前侧和从晶片背侧查看晶片101。在这种情况下，第二相机902和光照射部（例如第二UV光源901和/或第二可见或IR光源1011）可以被布置在检查卡盘的两侧处。在这两种情况下（晶片翻转或者同时进行两侧检查），方法可以包括利用来自两侧的UV光照射晶片，并且获取来自晶片的两侧的荧光图像。

要注意的是，这样的（自动内联）晶片检查系统未必需要与如在上面描述的剥离单元1120组合。换言之，如在此描述的剥模机可以装备有（例如自动内联）剥离单元1120和/或（例如自动内联）晶片检查系统，或者这些装置中的一个或两个被布置在剥模机后面的晶片处置的下游方向上。例如，对于自动内联晶片检查系统而言，晶片101可以被处置到例如被改装到剥模机中的检查卡盘。

关于对放置在剥离卡盘1110上的晶片进行成像的所有以上公开适用于被配置为检查放置在检查卡盘上的晶片101的晶片检查系统。这还包括与图像分析有关的公开。

下面的示例有关于本公开的进一步的方面。

示例1是一种在通过使用剥离带将粘合剂膜从晶片剥离之后检测晶片上的粘合剂残留物的方法，该方法包括：在剥离之后利用第一UV光照射剥离带，并且获取来自剥离带的荧光图像；和/或在剥离之后利用第二UV光照射晶片，并且获取来自晶片的荧光图像。

在示例2中，示例1的主题可以可选地包括：其中第一UV光被引导朝向剥离带的第一侧，剥离带的第一侧在剥离期间面向晶片。

在示例3中，示例2的主题可以可选地包括：在剥离之后利用第一可见或IR背侧光照射剥离带的与第一侧相对的第二侧；以及获取来自剥离带的背侧光图像。

在示例4中，示例3的主题可以可选地包括：其中利用同一第一相机获取来自剥离带的荧光图像和来自剥离带的背侧光图像，该同一第一相机具有用于来自第一UV光的荧光光和第一可见或IR背侧光的分离的信道，和/或使用第一UV光和第一可见或IR背侧光的复用。

在示例5中，示例1至4中的任何一项的主题可以可选地包括：在剥离之后利用第二可见或IR背侧光照射晶片；以及获取来自晶片的背侧光图像。

在示例6中，示例5的主题可以可选地包括：其中利用同一第二相机获取来自晶片的荧光图像和来自晶片的背侧光图像，该同一第二相机具有用于来自第二UV光的荧光光和第二可见或IR背侧光的分离的信道，和/或使用第二UV光和第二可见或IR背侧光的复用。

在示例7中，示例1至6中的任何一项的主题可以可选地包括：在剥离之前和/或在剥离之后利用在可见或IR范围内的前侧光照射晶片；以及获取来自晶片的前侧光图像。

在示例8中，示例1至7中的任何一项的主题可以可选地包括：当没有晶片被部署在剥离卡盘上时使用第二UV光来照射剥离卡盘；以及获取来自剥离卡盘的荧光图像。

在示例9中，示例1至8中的任何一项所述的主题可以可选地包括：利用指示特定的晶片—该晶片被利用剥离带的区段进行剥离—的标签来标记剥离带的该对应的区段。

示例10是一种用于在通过使用剥离带将粘合剂膜从晶片剥离之后检测晶片上的粘合剂残留物的检测装置，该检测装置包括：第一UV光源和第一相机，第一UV光源被配置为在剥离之后利用第一UV光照射剥离带，第一相机被配置为获取来自剥离带的荧光图像；和/或第二UV光源和第二相机，第二UV光源被配置为在剥离之后利用第二UV光照射晶片，第二相机被配置为获取来自晶片的荧光图像。

在示例11中，示例10的主题可以可选地包括：其中第一UV光源和第一相机被容纳在可移动的剥离单元中，该可移动的剥离单元被配置为跨晶片向前和向后平移。

在示例12中，示例10或11的主题可以可选地包括：其中第一UV光源被配置为在被布置为相邻于晶片的剥离杆上的位置处照射剥离带。

在示例13中，示例10至12中的任何一项的主题可以可选地包括：其中第一UV光源和第一相机是相对于晶片的剥离位置静止的。

在示例14中，示例10至13中的任何一项的主题可以可选地包括：其中第一相机和/或第二相机是行扫描相机或区域扫描相机。

在示例15中，示例10至13中的任何一项的主题可以可选地包括：其中第一UV光源和第一相机和/或第二UV光源和第二相机包括具有集成照射的接触式图像传感器阵列。

示例16是一种检查剥离卡盘的方法，该方法包括：利用第二UV光照射剥离卡盘；以及获取来自剥离卡盘的荧光图像。

示例17是一种检查晶片的方法，该方法包括：利用来自两侧的UV光照射晶片；以及获取来自晶片的两侧的荧光图像。

虽然已经参考说明性的实施例描述了本发明，但是不意图在限制的意义上解释该描述。当参考该描述时，对说明性的实施例的各种修改和组合以及本发明的其它实施例对于本领域技术人员来说将是明显的。因此意图的是所附权利要求涵盖任何这样的修改或实施例。

Claims (15)

1.一种在通过使用剥离带将粘合剂膜从晶片剥离之后检测晶片上的粘合剂残留物的方法，所述方法包括：

在剥离之后利用第一UV光照射剥离带，以及

获取来自剥离带的荧光图像；和/或

在剥离之后利用第二UV光照射晶片，以及

获取来自晶片的荧光图像。

2.根据权利要求1所述的方法，其中第一UV光被引导朝向剥离带的第一侧，剥离带的第一侧在剥离期间面向晶片。

3.根据权利要求2所述的方法，进一步包括：

在剥离之后利用第一可见或IR背侧光照射剥离带的与第一侧相对的第二侧；以及

获取来自剥离带的背侧光图像。

4.根据权利要求3所述的方法，其中利用同一第一相机获取来自剥离带的荧光图像和来自剥离带的背侧光图像，该同一第一相机具有用于来自第一UV光的荧光光和第一可见或IR背侧光的分离的信道，和/或使用第一UV光和第一可见或IR背侧光的复用。

5.根据前述权利要求之一所述的方法，进一步包括：

在剥离之后利用第二可见或IR背侧光照射晶片；以及

获取来自晶片的背侧光图像。

6.根据权利要求5所述的方法，其中利用同一第二相机获取来自晶片的荧光图像和来自晶片的背侧光图像，该同一第二相机具有用于来自第二UV光的荧光光和第二可见或IR背侧光的分离的信道，和/或使用第二UV光和第二可见或IR背侧光的复用。

7.根据前述权利要求中的任何一项所述的方法，进一步包括：

在剥离之前和/或在剥离之后利用在可见或IR范围内的前侧光照射晶片；以及

获取来自晶片的前侧光图像。

8.根据前述权利要求中的任何一项所述的方法，进一步包括：

当没有晶片被部署在剥离卡盘上时使用第二UV光来照射剥离卡盘；以及

获取来自剥离卡盘的荧光图像。

9.根据前述权利要求中的任何一项所述的方法，进一步包括：

利用指示特定晶片的标签来标记剥离带的区段，所述特定晶片是被利用剥离带的该对应的区段进行剥离的。

10.一种用于在通过使用剥离带将粘合剂膜从晶片剥离之后检测晶片上的粘合剂残留物的检测装置，所述检测装置包括：

第一UV光源，被配置为在剥离之后利用第一UV光照射剥离带，和

第一相机，被配置为获取来自剥离带的荧光图像；和/或

第二UV光源，被配置为在剥离之后利用第二UV光照射晶片，和

第二相机，被配置为获取来自晶片的荧光图像。

11.根据权利要求10所述的检测装置，其中第一UV光源和第一相机被容纳在可移动的剥离单元中，该可移动的剥离单元被配置为跨晶片向前和向后平移。

12.根据权利要求10或11所述的检测装置，其中第一UV光源被配置为在被布置为相邻于晶片的剥离杆上的位置处照射剥离带。

13.根据权利要求10至12中的任何一项所述的检测装置，其中第一UV光源和第一相机是相对于晶片的剥离位置静止的。

14.根据权利要求10至13中的任何一项所述的检测装置，其中第一相机和/或第二相机是行扫描相机或区域扫描相机。

15.根据权利要求10至13中的任何一项所述的检测装置，其中第一UV光源和第一相机和/或第二UV光源和第二相机包括具有集成照射的接触式图像传感器阵列。

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