CN112213619A - 探针台聚焦方法、装置、计算机设备和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种探针台聚焦方法、装置、计算机设备和存储介质，其中，该探针台聚焦方法包括：控制载片台带动晶圆以第一步距做第一运动，并获取第一运动起始位置和终止位置的晶圆图像；根据所述起始位置的晶圆图像和所述终止位置的晶圆图像，确定第二运动的初始位置和运动方向；控制载片台带动晶圆根据所述初始位置以及运动方向，以第二步距做第二运动；所述第二步距小于第一步距；在每移动第二步距后获取晶圆图像并记录位置信息；根据多个晶圆图像获取相应晶圆图像的清晰度，并根据位置信息以及相应位置信息对应的晶圆图像清晰度拟合清晰度曲线；通过本申请，解决了探针台聚焦时间长的问题，实现了探针台快速自动聚焦。
Description
技术领域
本申请涉及集成电路测试设备领域，特别是涉及探针台聚焦方法、装置、计算机设备和存储介质。
背景技术
集成电路是电子信息产业快速发展的关键支撑，晶圆测试是集成电路制造的一道重要工序，准确的测试能够及时剔除不良品，减少封装测试成本的浪费，提高产品良率。探针台是用于晶圆测试的设备，与测试机连接后能够自动完成集成电路的电性能测试。探针台的主要功能是完成晶圆焊盘与探针针尖的X方向、Y方向和Z方向定位，实现二者精密对位，即对针过程。其中焊盘和针尖Z方向位置测量是整个对针过程中的核心步骤，一般采用摄像机或显微镜对该过程进行观察。以摄像机为例，通过调整晶圆或探针针尖的位置，采集清晰度更高的晶圆图像或探针针尖图像，这个获取最佳图像清晰度的过程，即是聚焦。探针台聚焦的目的是找到最佳成像位置，即聚焦位置。清晰的图像是实现探针台Z方向精准测距的有力判据，找到了晶圆焊盘和探针针尖的聚焦位置，即可实现二者的Z方向的精密对位，进而完成对针过程。
目前广泛应用于探针台晶圆焊盘与探针针尖Z向位置测量的方法如盲人爬坡法，虽然测量精度满足了要求，但是晶圆与探针校准时间长，导致有效测试效率低，特别是对于测试时间较短的晶圆，探针台聚焦时间长的问题尤为突出。
发明内容
本申请实施例提供了一种探针台聚焦方法、装置、计算机设备和存储介质，以至少解决相关技术中探针台聚焦时间长的问题。
第一方面，本申请实施例提供了一种探针台聚焦方法，包括：
控制载片台带动晶圆以第一步距做第一运动，并获取第一运动起始位置和终止位置的晶圆图像；根据所述起始位置的晶圆图像和所述终止位置的晶圆图像，确定第二运动的初始位置和运动方向；控制载片台带动晶圆根据所述初始位置以及运动方向，以第二步距做第二运动；所述第二步距小于第一步距；在每移动第二步距后获取晶圆图像并记录位置信息；根据多个晶圆图像获取相应晶圆图像的清晰度，并根据位置信息以及相应位置信息对应的晶圆图像清晰度拟合清晰度曲线；根据所述清晰度曲线，确定聚焦位置。
在其中一个实施例中，所述根据所述起始位置的晶圆图像和所述终止位置的晶圆图像，确定第二运动的初始位置和运动方向包括：根据所述起始位置的晶圆图像得到第一清晰度并记录位置信息；根据所述终止位置的晶圆图像得到第二清晰度并记录位置信息；若所述第一清晰度大于第二清晰度，则以所述终止位置作为所述初始位置，所述运动方向与第一运动的方向相反；若所述第一清晰度小于等于第二清晰度，则以所述起始位置作为初始位置，所述运动方向与第一运动的方向相同。
在其中一个实施例中，所述在每移动第二步距后获取晶圆图像并记录位置信息包括：所述载片台带动晶圆移动第二步距后停止运动；获取晶圆图像并记录位置信息；根据所述晶圆图像，计算第三清晰度；完成第三清晰度计算之后，再依次移动第二步距并停止运动获取晶圆图像，计算第三清晰度并记录位置信息，直至满足预设条件。
在其中一个实施例中，所述完成第三清晰度计算之后，再依次移动第二步距并停止运动获取晶圆图像，计算第三清晰度并记录位置信息，直至满足预设条件包括：将当前位置的晶圆图像的第三清晰度与前一位置的晶圆图像的第三清晰度对比；若所述当前位置的晶圆图像的清晰度小于等于前一位置的晶圆图像的清晰度，则载片台停止运动；若所述当前位置的晶圆图像的清晰度大于前一位置的晶圆图像的清晰度，则所述载片台带动晶圆以第二步距向下一位置移动并停止，获取晶圆图像，计算第三清晰度并记录位置信息。
在其中一个实施例中，所述根据多个晶圆图像获取相应晶圆图像的清晰度，并根据位置信息以及相应位置信息对应的晶圆图像清晰度拟合清晰度曲线包括：获取载片台带动晶圆做第二运动的最后三个位置的位置信息以及晶圆图像的第三清晰度；根据所述位置信息和晶圆图像的第三清晰度拟合清晰度曲线。
在其中一个实施例中，所述根据所述清晰度曲线，确定聚焦位置包括：将清晰度曲线中清晰度峰值对应的位置信息作为聚焦位置。
在其中一个实施例中，单次清晰度的计算时间小于200毫秒；所述单次清晰度的计算时间包括：晶圆运动时间、相机取图时间和数值计算时间；所述晶圆运动时间包括：载片台带动晶圆移动第一步距或第二步距距离的时间；所述相机取图时间包括：相机获取当前位置的晶圆图像的时间；所述数值计算时间包括：根据所述当前位置的晶圆图像计算清晰度的时间。
第二方面，本申请实施例提供了一种探针台聚焦装置，包括：
第一运动模块：用于控制载片台带动晶圆以第一步距做第一运动，并获取第一运动起始位置和终止位置的晶圆图像；
预判模块：用于根据所述起始位置的晶圆图像和所述终止位置的晶圆图像，确定第二运动的初始位置和运动方向；
第二运动模块：用于控制载片台带动晶圆根据所述初始位置以及运动方向，以第二步距做第二运动；所述第二步距小于第一步距；
数据记录模块：用于在每移动第二步距后获取晶圆图像并记录位置信息；
曲线拟合模块：用于根据多个晶圆图像获取相应晶圆图像的清晰度，并根据位置信息以及相应位置信息对应的晶圆图像清晰度拟合清晰度曲线；
定位模块：用于根据所述清晰度曲线，确定聚焦位置。
第三方面，本申请实施例提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述第一方面所述的探针台聚焦方法。
第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述第一方面所述的探针台聚焦方法。
相比于相关技术，本申请实施例提供的探针台聚焦方法，通过控制载片台带动晶圆以第一步距做第一运动，并获取第一运动起始位置和终止位置的晶圆图像；根据所述起始位置的晶圆图像和所述终止位置的晶圆图像，确定第二运动的初始位置和运动方向；控制载片台带动晶圆根据所述初始位置以及运动方向，以第二步距做第二运动；所述第二步距小于第一步距；在每移动第二步距后获取晶圆图像并记录位置信息；根据多个晶圆图像获取相应晶圆图像的清晰度，并根据位置信息以及相应位置信息对应的晶圆图像清晰度拟合清晰度曲线；根据所述清晰度曲线，确定聚焦位置，解决了探针台聚焦时间长的问题，实现了探针台快速自动聚焦。
本申请的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出，以使本申请的其他特征、目的和优点更加简明易懂。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1是根据相关技术的一种全自动探针台结构示意图；
图2是根据本申请实施例的探针台聚焦方法流程图；
图3是根据本申请优选实施例的晶圆移动流程结构示意图；
图4是很具本申请实施例的第一运动情况示意图；
图5是根据本申请实施例的探针台聚焦装置的结构框图；
图6是根据本申请实施例的计算机设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行描述和说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。基于本申请提供的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本申请应用于其他类似情景。此外，还可以理解的是，虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的，然而对于与本申请公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言，在本申请揭露的技术内容的基础上进行的一些设计，制造或者生产等变更只是常规的技术手段，不应当理解为本申请公开的内容不充分。
在本申请中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域普通技术人员显式地和隐式地理解的是，本申请所描述的实施例在不冲突的情况下，可以与其它实施例相结合。
除非另作定义，本申请所涉及的技术术语或者科学术语应当为本申请所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请所涉及的“一”、“一个”、“一种”、“该”等类似词语并不表示数量限制，可表示单数或复数。本申请所涉及的术语“包括”、“包含”、“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含；例如包含了一系列步骤或模块(单元)的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可以还包括没有列出的步骤或单元，或可以还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。本申请所涉及的“连接”、“相连”、“耦接”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电气的连接，不管是直接的还是间接的。本申请所涉及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。本申请所涉及的术语“第一”、“第二”、“第三”等仅仅是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序。
探针台是半导体生产工艺中对晶圆电参数和功能进行测试的关键设备，通过与测试仪连接，能自动完成集成电路的电性能测试。从上世纪中期开始至今，探针台系统设备有了飞快的发展，设备精度越来越高，自动化程度越来越高，测试范围越来越广。探针台按照其自动化程度的高低，可分为手动探针台、半自动探针台和全自动探针台。由于效率低下、可靠性较低，目前手动探针台基本上属于被淘汰的原始产品，半自动探针台和全自动探针台应用较广。
本发明的探针台聚焦方法主要应用于全自动探针台。一种全自动探针台结构示意图如图1所示，其结构包括：基座1、XY平台2、第二相机支架3、第二相机模块4、支撑架5、探针卡6、载片台7、晶圆8、第一相机模块9。其中，XY平台2固定在基座1上方，载片台7和第二相机支架3固定于XY平台2上，可由XY平台带动实现X、Y方向的直线运动。晶圆8通过真空吸附固定在载片台7上方，载片台内设有升降装置，可带动晶圆8做Z方向的直线运动。第二相机模块4固定在第二相机支架3上，第二相机支架3内设有升降装置，可带动第二相机模块4做Z方向的直线运动。探针卡6和第一相机模块9固定在支撑架5上，支撑架5固定在基座1上，探针卡6和第一相机模块9固定不动。
本实施例还提供了一种探针台聚焦方法。图2是根据本申请实施例的探针台聚焦方法的流程图，如图2所示，该流程包括如下步骤：
步骤S201，控制载片台带动晶圆以第一步距做第一运动，并获取第一运动起始位置和终止位置的晶圆图像。
具体的，载片台带动晶圆以第一步距做第一运动；第一步距优选的长度为20um～100um，第一运动的方向可以是向上运动，也可以是向下运动，本发明对此不作限定。起始位置优选的位置为聚焦位置的±50um内。
步骤S202，根据所述起始位置的晶圆图像和所述终止位置的晶圆图像，确定第二运动的初始位置和运动方向。
具体的，根据起始位置晶圆图像的清晰度和终止位置的晶圆图像的清晰度的数值大小，确定第二运动的初始位置和运动方向。
在其中一个实施例中，根据所述起始位置的晶圆图像得到第一清晰度并记录位置信息；根据所述终止位置的晶圆图像得到第二清晰度并记录位置信息；若所述第一清晰度大于第二清晰度，则以所述终止位置作为所述初始位置，所述运动方向与第一运动的方向相反；若所述第一清晰度小于等于第二清晰度，则以所述起始位置作为初始位置，所述运动方向与第一运动的方向相同。具体的，相机在起始位置停止时，相机拍摄晶圆在起始位置的晶圆图像，计算晶圆图像的清晰度，该计算过程可以在相机内完成，也可在于相机相连的其他计算设备中完成。记录起始位置的位置信息，由于之后的曲线拟合过程不必根据晶圆的绝对位置即可，因此本发明采用相对距离记录晶圆的位置信息，优选的起始位置的位置信息为0，得到第一清晰度和晶圆的起始位置的位置信息之后，相机沿预设方向移动第一步距的距离，到达终止位置停止。相机拍摄晶圆在终止位置的晶圆图像，计算晶圆图像的清晰度并记录终止位置的位置信息，终止位置的晶圆图像的清晰度为第二清晰度，终止位置的位置信息为初始位置信息加上第一步距的长度。例如：起始位置的位置信息为0，第一步距为50um，则终止位置的位置信息为50um。起始位置的清晰度为S1，终止位置的清晰度为S2，第一运动的运动方向为向上运动，若S1>S2，则以终止位置作为初始位置，第二运动的运动方向为向下运动；若S1≤S2，则载片台带动晶圆退回至起始位置，以起始位置作为初始位置，第二运动的运动方向为向上运动。
步骤S203，控制载片台带动晶圆根据所述初始位置以及运动方向，以第二步距做第二运动；所述第二步距小于第一步距。
具体的，该初始位置为第二运动的初始位置；在第一运动完成，确定了第二运动的初始位置后，控制载片台带动晶圆移动至该初始位置，以初始位置为起点做第二运动。例如：第一运动结束后，若以终止位置为第二运动的初始位置，第二运动的运动方向为向下运动，则载片台此时无需移动，自当前位置以第二步距向下运动即可。又例如：第一运动结束后，若以起始位置为第二运动的初始位置，第二运动的运动方向为向上运动；则需控制载片台控制晶圆退回至起始位置，自起始位置以第二步距向上运动。第二步距优选的长度为：5um～20um。第二步距小于第一步距，即第一运动是大步距运动，第二步距是小步距运动。载片台带动晶圆每移动第二步距距离后停止，相机拍摄停止位置的晶圆图像，计算当前位置的晶圆图像的清晰度，记录当前位置的位置信息，当前位置的位置信息为前一位置的位置信息加上或减去第二步距长度的位置信息，例如：以起始位置作为初始位置，起始位置的位置信息是0，第二步距长度为5um，运动方向为向上运动，则载片台带动晶圆向上运动5um后停止，相机拍摄当前位置的晶圆图像，计算当前位置的晶圆图像的清晰度，位置信息为5um。又例如：以终止位置作为初始位置，终止位置的位置信息为50um，第二步距长度为5um，运动方向为向下运动，则载片台带动晶圆向下运动5um后停止，相机拍摄当前位置的晶圆图像，计算当前位置的晶圆图像的清晰度，记录当前位置的位置信息为45um。
步骤S204，在每移动第二步距后获取晶圆图像并记录位置信息。
具体的，载片台带动晶圆以第二步距做第二运动，每移动第二步距的距离后停止，相机拍摄当前停止位置的晶圆图像，根据当前位置的晶圆图像计算清晰度并记录当前位置信息。若当前位置清晰度大于前一位置的清晰度，则向下一位置移动，获取晶圆图像并记录位置信息，直至满足预设条件。
在其中一个实施例中，所述载片台带动晶圆移动第二步距后停止运动；获取晶圆图像并记录位置信息；根据所述晶圆图像，计算第三清晰度；完成第三清晰度计算之后，再依次移动第二步距并停止运动获取晶圆图像，计算第三清晰度并记录位置信息，直至满足预设条件。具体的，载片台带动晶圆每移动第二步距后停止一次，在停止位置进行拍照取图，根据停止位置的晶圆图像计算停止位置的清晰度，即第三清晰度。记录每个停止位置的位置信息。将每个停止位置的清晰度与前一个停止位置的清晰度进行对比，若不满足预设条件，载片台带动晶圆移动第二步距再次停止，重复上述步骤，直至满足预设条件。
在其中一个实施例中，将当前位置的晶圆图像的第三清晰度与前一位置的晶圆图像的第三清晰度对比；若所述当前位置的晶圆图像的清晰度小于等于前一位置的晶圆图像的清晰度，则载片台停止运动；若所述当前位置的晶圆图像的清晰度大于前一位置的晶圆图像的清晰度，则所述载片台带动晶圆以第二步距向下一位置移动并停止，获取晶圆图像，计算第三清晰度并记录位置信息。具体的，设当前位置的晶圆图像的第三清晰度为S3，前一位置的晶圆图像的第三清晰度为S2，第二运动的运动方向为向上运动，第二步距为5um；若S3>S2,则载片台带动晶圆向上运动5um，停止运动并拍摄该停止位置的晶圆图像，计算该停止位置的晶圆图像的清晰度，记录当前停止位置的位置信息。若S3≤S2，则载片台无响应，停于当前位置。
步骤S205，根据多个晶圆图像获取相应晶圆图像的清晰度，并根据位置信息以及相应位置信息对应的晶圆图像清晰度拟合清晰度曲线。
具体的，载片台带动晶圆每移动第二步距，载片台停止于该位置，进行相机取图，拍摄当前位置晶圆图像，计算晶圆图像的清晰度并记录位置信息，将当前停止位置清晰度与前一停止位置清晰度进行比对，直至满足预设条件。根据采集到的各个停止位置信息以及相应位置信息对应的晶圆图像清晰度拟合清晰度曲线，该曲线优选的为一元二次方程曲线。
在其中一个实施例中，获取载片台带动晶圆做第二运动的最后三个位置的位置信息以及晶圆图像的第三清晰度；根据所述位置信息和晶圆图像的第三清晰度拟合清晰度曲线。具体的，设载片台带动晶圆做第二运动的最后三个位置的位置信息以及晶圆图像的第三清晰度的数据为：(z1,S1)，(z2,S2),(z3,S3)。进行抛物线拟合，将该数据代入的一元二次方程组：
解方程得到参数a、b、c的值，得到一元二次方程即为拟合曲线。
步骤S206，根据所述清晰度曲线，确定聚焦位置。
具体的，根据该曲线的峰值位置对应的位置信息，确定聚焦位置。
在其中一个实施例中，将清晰度曲线中清晰度峰值对应的位置信息作为聚焦位置。具体的，根据上述曲线方程，聚焦位置的位置信息为：
聚焦位置的清晰度为：
聚焦位置的聚焦精度为±1.5um，即聚焦位置的误差为±1.5um。采用曲线拟合的方法找到聚焦位置，在快速实现自动聚焦的基础上保证了聚焦精度，实现了全自动探针台快速，精准的完成聚焦。
在其中一个实施例中，单次清晰度的计算时间小于200毫秒；所述单次清晰度的计算时间包括：晶圆运动时间、相机取图时间和数值计算时间；所述晶圆运动时间包括：载片台带动晶圆移动第一步距或第二步距距离的时间；所述相机取图时间包括：相机获取当前位置的晶圆图像的时间；所述数值计算时间包括：根据所述当前位置的晶圆图像计算清晰度的时间。具体的，晶圆运动时间包括：载片台带动晶圆，从前一停止位置移动第一步距或第二步距的距离，运动到当前停止位置的时间；相机取图时间包括：载片台停止于当前停止位置，照相机拍摄当前停止位置的晶圆图像的时间；数值计算时间包括：根据当前停止位置的晶圆图像计算清晰度的时间。单次清晰度的计算时间包括晶圆运动时间、相机取图时间以及数值计算时间。单次清晰度的计算时间小于200毫秒，解决了全自动探针台聚焦时间长的问题，大大提高了聚焦效率。
在现有技术中，爬山法以简单易行，对焦效果好，被广泛应用于工程领域。爬山法的原理是：通过模拟盲人爬山，从起点出发沿一定的方向，以一定的较大步长开始爬坡改变焦距，通过计算每次的清晰度评价值进行比较，当检测到坡度的下降沿时，缩小步长反向爬坡，如此反复折返爬坡，直到步长缩小到预设的终止步长时停止爬坡，最后一次爬坡过程中的峰值位置即为盲人爬山法搜索到的极大值。但爬山法也有其自身的局限性，首先是当步长缩小到较小范围时，单次检测下降沿即调转方向，易受到噪声干扰，使算法陷入局部极值或在偏离最大值的位置折返，对焦效果不理想。其次是多次的重复折返过程花费了大量时间，使得自动聚焦时间较长。
本发明目的在于定位Z轴方向上的聚焦位置，本方法不仅可应用于晶圆，也可应用于探针进行聚焦。通过将较大步距的第一运动和较小步距的第二运动相结合，通过第一运动确定第二运动的起始位置和运动方向，避免了爬山法多次的重复折返的过程，相对缩短了载片台的运动距离，也就缩短了聚焦时间；此外，通过采用曲线拟合的方法寻找聚焦位置，解决了探针台算法陷入局部极值或在偏离最大值位置折返的问题，缩短了聚焦时间，提高了聚焦效率。
下面通过优选实施例对本申请实施例进行描述和说明。
图3是根据本申请优选实施例的晶圆移动流程结构示意图。如图3所示，探针台开始工作时，探针台发送控制指令控制载片台带动晶圆移动到起始位置，载片台带动晶圆到达起始位置后停止，相机拍摄晶圆在起始位置的晶圆图像，计算第一清晰度S1并记录位置信息z1,z1＝0；载片台带动晶圆以第一步距50um向上运动，载片台带动晶圆到达终止位置后停止，相机拍摄晶圆在终止位置的晶圆图像，计算第二清晰度S2并记录位置信息z2，z2＝0+50um＝50um；将第一清晰度S1与第二清晰度S2进行比对，确定第二运动的起始位置和运动方向；图4是根据本申请实施例的第一运动情况示意图，如图4所示，图中1表示起始位置，2表示终止位置。图中A、C、E为初始位置在清晰度曲线左侧的情况，图中B、D、F为初始位置在清晰度曲线右侧的情况。若第一清晰度S1小于等于第二清晰度S2，则以起始位置作为初始位置，第一运动的运动情况为情况A、C、E中的一种，初始位置在聚焦位置的下方，第二运动的运动方向为向上运动。若第一清晰度S1大于第二清晰度S2，则以终止位置作为终止位置，第一运动的运动情况为情况B、D、F中的一种，初始位置在聚焦位置的上方，第二运动运动方向为向下运动。
当第一清晰度S1小于等于第二清晰度S2，起始位置作为初始位置，载片台带动晶圆自终止位置移动至初始位置，载片台带动晶圆以第二步距5um向上运动，载片台向上运动5um停止，相机取图，计算当前停止位置的清晰度s3并记录位置信息z3，z3＝z1+5um，z1＝0，z3＝5um；根据S3与S2的大小判断是否需要后续取图，若S2大于S3，则无需后续取图，载片台无响应；若S2小于等于S3，则载片台带动晶圆以第二步距5um继续向上运动，重复上述步骤，直至当前位置的清晰度小于前一位置的清晰度。
根据最后三次停止位置的晶圆图像清晰度和位置信息进行曲线拟合，选取曲线峰值对应的位置信息得到聚焦位置，探针台发出控制指令控制载片台带动晶圆移动至聚焦位置完成聚焦。
需要说明的是，在上述流程中或者附图的流程图中示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
本实施例还提供了一种探针台聚焦装置，该装置用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“模块”、“单元”、“子单元”等可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
图5是根据本申请实施例的探针台聚焦装置的结构框图，如图5所示，该装置包括：
第一运动模块10：用于控制载片台带动晶圆以第一步距做第一运动，并获取第一运动起始位置和终止位置的晶圆图像。
预判模块20：用于根据所述起始位置的晶圆图像和所述终止位置的晶圆图像，确定第二运动的初始位置和运动方向。
第二运动模块30：用于控制载片台带动晶圆根据所述初始位置以及运动方向，以第二步距做第二运动；所述第二步距小于第一步距。
数据记录模块40：用于在每移动第二步距后获取晶圆图像并记录位置信息。
曲线拟合模块50：用于根据多个晶圆图像获取相应晶圆图像的清晰度，并根据位置信息以及相应位置信息对应的晶圆图像清晰度拟合清晰度曲线。
定位模块60：用于根据所述清晰度曲线，确定聚焦位置。
预判模块20，还用于根据所述起始位置的晶圆图像得到第一清晰度并记录位置信息；根据所述终止位置的晶圆图像得到第二清晰度并记录位置信息；若所述第一清晰度大于第二清晰度，则以所述终止位置作为所述初始位置，所述运动方向与第一运动的方向相反；若所述第一清晰度小于等于第二清晰度，则以所述起始位置作为初始位置，所述运动方向与第一运动的方向相同。
第二运动模块30，还用于载片台带动晶圆移动第二步距后停止运动；获取晶圆图像并记录位置信息；根据所述晶圆图像，计算第三清晰度；完成第三清晰度计算之后，再依次移动第二步距并停止运动获取晶圆图像，计算第三清晰度并记录位置信息，直至满足预设条件。
数据记录模块40，还用于将当前位置的晶圆图像的第三清晰度与前一位置的晶圆图像的第三清晰度对比；若所述当前位置的晶圆图像的清晰度小于等于前一位置的晶圆图像的清晰度，则载片台停止运动；若所述当前位置的晶圆图像的清晰度大于前一位置的晶圆图像的清晰度，则所述载片台带动晶圆以第二步距向下一位置移动并停止，获取晶圆图像，计算第三清晰度并记录位置信息。
曲线拟合模块50：还用于获取载片台带动晶圆做第二运动的最后三个位置的位置信息以及晶圆图像的第三清晰度；根据所述位置信息和晶圆图像的第三清晰度拟合清晰度曲线。
定位模块60：还用于将清晰度曲线中清晰度峰值对应的位置信息作为聚焦位置。
数据记录模块40：还用于确保单次清晰度的计算时间小于200毫秒；所述单次清晰度的计算时间包括：晶圆运动时间、相机取图时间和数值计算时间；所述晶圆运动时间包括：载片台带动晶圆移动第一步距或第二步距距离的时间；所述相机取图时间包括：相机获取当前位置的晶圆图像的时间；所述数值计算时间包括：根据所述当前位置的晶圆图像计算清晰度的时间。
需要说明的是，上述各个模块可以是功能模块也可以是程序模块，既可以通过软件来实现，也可以通过硬件来实现。对于通过硬件来实现的模块而言，上述各个模块可以位于同一处理器中；或者上述各个模块还可以按照任意组合的形式分别位于不同的处理器中。
另外，结合图1描述的本申请实施例探针台聚焦方法可以由计算机设备来实现。图6为根据本申请实施例的计算机设备的硬件结构示意图。
计算机设备可以包括处理器61以及存储有计算机程序指令的存储器62。
具体地，上述处理器61可以包括中央处理器(CPU)，或者特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称为ASIC)，或者可以被配置成实施本申请实施例的一个或多个集成电路。
其中，存储器62可以包括用于数据或指令的大容量存储器。举例来说而非限制，存储器62可包括硬盘驱动器(Hard Disk Drive，简称为HDD)、软盘驱动器、固态驱动器(SolidState Drive，简称为SSD)、闪存、光盘、磁光盘、磁带或通用串行总线(Universal SerialBus，简称为USB)驱动器或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，存储器62可包括可移除或不可移除(或固定)的介质。在合适的情况下，存储器62可在数据处理装置的内部或外部。在特定实施例中，存储器62是非易失性(Non-Volatile)存储器。在特定实施例中，存储器62包括只读存储器(Read-Only Memory，简称为ROM)和随机存取存储器(RandomAccess Memory，简称为RAM)。在合适的情况下，该ROM可以是掩模编程的ROM、可编程ROM(ProgrammableRead-Only Memory，简称为PROM)、可擦除PROM(Erasable ProgrammableRead-Only Memory，简称为EPROM)、电可擦除PROM(Electrically Erasable ProgrammableRead-Only Memory，简称为EEPROM)、电可改写ROM(Electrically Alterable Read-OnlyMemory，简称为EAROM)或闪存(FLASH)或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，该RAM可以是静态随机存取存储器(Static Random-Access Memory，简称为SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，简称为DRAM)，其中，DRAM可以是快速页模式动态随机存取存储器(Fast Page Mode Dynamic Random Access Memory，简称为FPMDRAM)、扩展数据输出动态随机存取存储器(Extended Date Out Dynamic RandomAccess Memory，简称为EDODRAM)、同步动态随机存取内存(Synchronous Dynamic Random-Access Memory，简称SDRAM)等。
存储器62可以用来存储或者缓存需要处理和/或通信使用的各种数据文件，以及处理器61所执行的可能的计算机程序指令。
处理器61通过读取并执行存储器62中存储的计算机程序指令，以实现上述实施例中的任意一种探针台聚焦方法。
在其中一些实施例中，计算机设备还可包括通信接口63和总线6。其中，如图6所示，处理器61、存储器62、通信接口63通过总线6连接并完成相互间的通信。
通信接口63用于实现本申请实施例中各模块、装置、单元和/或设备之间的通信。通信端口63还可以实现与其他部件例如：外接设备、图像/数据采集设备、数据库、外部存储以及图像/数据处理工作站等之间进行数据通信。
总线6包括硬件、软件或两者，将计算机设备的部件彼此耦接在一起。总线6包括但不限于以下至少之一：数据总线(Data Bus)、地址总线(Address Bus)、控制总线(ControlBus)、扩展总线(Expansion Bus)、局部总线(Local Bus)。举例来说而非限制，总线6可包括图形加速接口(Accelerated Graphics Port，简称为AGP)或其他图形总线、增强工业标准架构(Extended Industry Standard Architecture，简称为EISA)总线、前端总线(FrontSide Bus，简称为FSB)、超传输(Hyper Transport，简称为HT)互连、工业标准架构(Industry Standard Architecture，简称为ISA)总线、无线带宽(InfiniBand)互连、低引脚数(Low Pin Count，简称为LPC)总线、存储器总线、微信道架构(Micro ChannelArchitecture，简称为MCA)总线、外围组件互连(Peripheral Component Interconnect，简称为PCI)总线、PCI-Express(PCI-X)总线、串行高级技术附件(Serial AdvancedTechnology Attachment，简称为SATA)总线、视频电子标准协会局部(Video ElectronicsStandards Association Local Bus，简称为VLB)总线或其他合适的总线或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，总线6可包括一个或多个总线。尽管本申请实施例描述和示出了特定的总线，但本申请考虑任何合适的总线或互连。
该计算机设备可以基于获取到的计算机程序指令，执行本申请实施例中的探针台聚焦方法，从而实现结合图1描述的探针台聚焦方法。
另外，结合上述实施例中的探针台聚焦方法，本申请实施例可提供一种计算机可读存储介质来实现。该计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令；该计算机程序指令被处理器执行时实现上述实施例中的任意一种探针台聚焦方法。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种探针台聚焦方法，其特征在于，包括：
控制载片台带动晶圆以第一步距做第一运动，并获取第一运动起始位置和终止位置的晶圆图像；
根据所述起始位置的晶圆图像和所述终止位置的晶圆图像，确定第二运动的初始位置和运动方向；
控制载片台带动晶圆根据所述初始位置以及运动方向，以第二步距做第二运动；所述第二步距小于第一步距；
在每移动第二步距后获取晶圆图像并记录位置信息；
根据多个晶圆图像获取相应晶圆图像的清晰度，并根据位置信息以及相应位置信息对应的晶圆图像清晰度拟合清晰度曲线；
根据所述清晰度曲线，确定聚焦位置。
2.根据权利要求1所述的探针台聚焦方法，其特征在于，所述根据所述起始位置的晶圆图像和所述终止位置的晶圆图像，确定第二运动的初始位置和运动方向包括：
根据所述起始位置的晶圆图像得到第一清晰度并记录位置信息；
根据所述终止位置的晶圆图像得到第二清晰度并记录位置信息；
若所述第一清晰度大于第二清晰度，则以所述终止位置作为所述初始位置，所述运动方向与第一运动的方向相反；
若所述第一清晰度小于等于第二清晰度，则以所述起始位置作为初始位置，所述运动方向与第一运动的方向相同。
3.根据权利要求1所述的探针台聚焦方法，其特征在于，所述在每移动第二步距后获取晶圆图像并记录位置信息包括：
所述载片台带动晶圆移动第二步距后停止运动；获取晶圆图像并记录位置信息；
根据所述晶圆图像，计算第三清晰度；
完成第三清晰度计算之后，再依次移动第二步距并停止运动获取晶圆图像，计算第三清晰度并记录位置信息，直至满足预设条件。
4.根据权利要求3所述的探针台聚焦方法，其特征在于，所述完成第三清晰度计算之后，再依次移动第二步距并停止运动获取晶圆图像，计算第三清晰度并记录位置信息，直至满足预设条件包括：
将当前位置的晶圆图像的第三清晰度与前一位置的晶圆图像的第三清晰度对比；
若所述当前位置的晶圆图像的清晰度小于等于前一位置的晶圆图像的清晰度，则载片台停止运动；
若所述当前位置的晶圆图像的清晰度大于前一位置的晶圆图像的清晰度，则所述载片台带动晶圆以第二步距向下一位置移动并停止，获取晶圆图像，计算第三清晰度并记录位置信息。
5.根据权利要求4所述的探针台聚焦方法，其特征在于，所述根据多个晶圆图像获取相应晶圆图像的清晰度，并根据位置信息以及相应位置信息对应的晶圆图像清晰度拟合清晰度曲线包括：
获取载片台带动晶圆做第二运动的最后三个位置的位置信息以及晶圆图像的第三清晰度；
根据所述位置信息和晶圆图像的第三清晰度拟合清晰度曲线。
6.根据权利要求1所述的探针台聚焦方法，其特征在于，所述根据所述清晰度曲线，确定聚焦位置包括：
将清晰度曲线中清晰度峰值对应的位置信息作为聚焦位置。
7.根据权利要求1所述的探针台聚焦方法，其特征在于：
单次清晰度的计算时间小于200毫秒；
所述单次清晰度的计算时间包括：晶圆运动时间、相机取图时间和数值计算时间；
所述晶圆运动时间包括：载片台带动晶圆移动第一步距或第二步距距离的时间；
所述相机取图时间包括：相机获取当前位置的晶圆图像的时间；
所述数值计算时间包括：根据所述当前位置的晶圆图像计算清晰度的时间。
8.一种探针台聚焦装置，其特征在于，包括：
第一运动模块：用于控制载片台带动晶圆以第一步距做第一运动，并获取第一运动起始位置和终止位置的晶圆图像；
预判模块：用于根据所述起始位置的晶圆图像和所述终止位置的晶圆图像，确定第二运动的初始位置和运动方向；
第二运动模块：用于控制载片台带动晶圆根据所述初始位置以及运动方向，以第二步距做第二运动；所述第二步距小于第一步距；
数据记录模块：用于在每移动第二步距后获取晶圆图像并记录位置信息；
曲线拟合模块：用于根据多个晶圆图像获取相应晶圆图像的清晰度，并根据位置信息以及相应位置信息对应的晶圆图像清晰度拟合清晰度曲线；
定位模块：用于根据所述清晰度曲线，确定聚焦位置。
9.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7中任一项所述的探针台聚焦方法。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的探针台聚焦方法。
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