CN209071280U

CN209071280U - 晶圆的检测设备

Info

Publication number: CN209071280U
Application number: CN201821833252.2U
Authority: CN
Inventors: 不公告发明人
Original assignee: Changxin Memory Technologies Inc
Current assignee: Changxin Memory Technologies Inc
Priority date: 2018-11-06
Filing date: 2018-11-06
Publication date: 2019-07-05
Anticipated expiration: 2028-11-06

Abstract

本公开提供了一种晶圆的检测设备，属于晶圆检测技术领域。该晶圆的检测设备包括：电性检测单元、初始位置单元、移动单元、判断单元、极限确定单元、范围确定单元和检测单元；初始位置单元用于确定探针的初始位置；移动单元用于控制探针移动至在设定方向上的多个检测位置；判断单元用于控制电性检测单元检测探针的电压，并判断电压是否位于预设范围；极限确定单元确定设定方向的极限检测位置；范围确定单元用于根据设定方向的极限检测位置相对于初始位置的偏移量确定偏移范围，偏移量为矢量；检测单元用于根据偏移范围，控制探针移动并控制电性检测单元对晶圆进行检测。该晶圆的检测设备，能够快速且准确地控制探针的位置，降低晶圆检测的周期。

Description

晶圆的检测设备

技术领域

本公开涉及晶圆检测技术领域，尤其涉及一种晶圆的检测设备。

背景技术

晶圆测试是集成电路制备过程中的重要工序，其一般采用集成于探针卡上的探针与晶圆上各个芯片(晶粒)的焊盘进行接触，然后借助电性测试设备对芯片的性能进行检测。

在中测时，探针与焊盘有效接触时可以在焊盘上留下针痕，因此现有技术中通常采用光学手段(如目测或机器视觉)等来检测针痕，进而判断探针偏移位置是否恰当。然而，晶圆检测涉及多个测试站点和不同的测试步骤，重复检测针痕以判断探针位置设定是否恰当不仅非常繁琐，增加了测试的周期；而且焊盘与探针反复多次接触后将留下多个针痕，这增加了针痕的确认难度。

所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

实用新型内容

本公开的目的在于提供一种晶圆的检测设备，能够快速且准确地控制探针的位置，降低晶圆检测的周期。

为实现上述实用新型目的，本公开采用如下技术方案：

根据本公开的第一个方面，提供一种晶圆的检测设备，晶圆的检测设备包括电性检测单元，用于控制探针与晶圆的焊盘接触并通过电性检测单元对晶圆进行检测；所述晶圆的检测设备还包括：

初始位置单元，用于确定所述探针的初始位置，所述探针与所述焊盘在所述初始位置接触；

移动单元，用于控制所述探针移动至在设定方向上的多个检测位置；

判断单元，用于在所述探针位于每个所述检测位置时，控制所述电性检测单元检测所述探针的电压，并判断所述电压是否位于预设范围；

极限确定单元，用于在所述探针的电压位于预设范围内的各所述检测位置中，选择沿所述设定方向相对所述初始位置偏移最大的检测位置作为所述设定方向的极限检测位置；

范围确定单元，用于根据所述设定方向的极限检测位置相对于所述初始位置的偏移量确定偏移范围，所述偏移量为矢量；

检测单元，用于根据所述偏移范围，控制所述探针移动并控制所述电性检测单元对所述晶圆进行检测。

在本公开的一种示例性实施例中，所述初始位置单元包括：

预设位置子单元，用于控制探针移动至一预设位置，检测探针与焊盘是否接触；

位置判断子单元，用于根据所述预设位置子单元的判断结果，确定所述初始位置；其中，若判断在所述预设位置探针与焊盘接触，则确定所述预设位置为初始位置；若判断所述预设位置探针与焊盘不接触，则更新所述预设位置子单元中的所述预设位置。

在本公开的一种示例性实施例中，所述移动单元包括：

设定方向子单元，用于确定所述设定方向；

移动子单元，用于控制所述探针由所述初始位置沿所述设定方向按照预设步长依次进行移动；

检测位置子单元，用于确定所述探针每次移动后的检测位置。

在本公开的一种示例性实施例中，所述极限确定单元被设置为：

在一检测位置，若所述判断单元判断所述探针的电压位于所述预设范围，则向所述移动子单元发出第一控制信号，且所述移动子单元能够根据所述第一控制信号控制所述探针移动至下一检测位置；

在一检测位置，若所述判断单元判断所述探针的电压第一次不位于所述预设范围，选择上一检测位置作为所述设定方向的极限检测位置。

在本公开的一种示例性实施例中，所述设定方向子单元包括：

第一方向电路，用于确定第一方向，所述第一方向与所述晶圆所在平面平行；

第二方向电路，用于确定第二方向，所述第二方向与所述第一方向相反；

第三方向电路，用于确定第三方向，所述第三方向与所述晶圆所在平面平行且与所述第一方向垂直；

第四方向电路，用于确定第四方向，所述第四方向与所述第三方向相反；

所述极限确定单元用于确定所述第一方向的极限检测位置、所述第二方向的极限检测位置、所述第三方向的极限检测位置和所述第一方向的极限检测位置。

在本公开的一种示例性实施例中，所述范围确定单元包括：

第一方向计算子单元，用于根据所述第一方向的极限检测位置相对于所述初始位置的偏移量确定第一方向极限偏移量；

第二方向计算子单元，用于根据所述第二方向的极限检测位置相对于所述初始位置的偏移量确定第二方向极限偏移量；

第三方向计算子单元，用于根据所述第三方向的极限检测位置相对于所述初始位置的偏移量确定第三方向极限偏移量；

第四方向计算子单元，用于根据所述第四方向的极限检测位置相对于所述初始位置的偏移量确定第四方向极限偏移量；

第一维度合成子单元，用于将所述第一方向极限偏移量和所述第二方向极限偏移量分别设置为第一维度范围的两个端点值；

第二维度合成子单元，用于将所述第三方向极限偏移量和所述第四方向极限偏移量分别设置为第二维度范围的两个端点值；

偏移范围合成子单元，用于将所述第一维度范围和所述第二维度范围合成为所述偏移范围。

在本公开的一种示例性实施例中，所述检测单元包括：

目标偏移量子单元，用于确定一目标偏移量，所述目标偏移量位于所述偏移范围；

目标检测位置子单元，用于根据所述目标偏移量和所述初始位置，确定目标检测位置；

检测控制子单元，用于控制所述探针移动并控制所述电性检测单元对所述晶圆进行检测。

在本公开的一种示例性实施例中，所述晶圆检测的次数为多次；

所述目标偏移量子单元被设置为确定多个目标偏移量，各所述目标偏移量与各次晶圆检测一一对应，且任一所述目标偏移量位于所述偏移范围；

所述目标检测位置子单元被设置为根据各个所述目标偏移量和所述初始位置，确定与各次晶圆检测一一对应的多个目标检测位置；

所述检测控制子单元被设置为在任意一次晶圆检测中，选择与该次晶圆检测相对应的所述目标检测位置，控制所述探针移动至所选择的目标检测位置，对所述晶圆进行检测。

在本公开的一种示例性实施例中，所述探针的数量为多个；所述检测设备还包括探针检查单元，所述探针检查单元被设置为：

在一检测位置，若至少一个所述探针的电压不位于所述预设范围，则记录电压不位于预设范围内的探针的编号并统计数量；

若电压不位于预设范围内的所述探针的数量不大于所述探针总数量的10％，则向所述移动子单元发出第一控制信号，且所述移动子单元能够根据所述第一控制信号控制所述探针移动至下一检测位置；

若电压不位于预设范围内的所述探针的数量大于所述探针总数量的 10％，则向所述移动子单元发出第二控制信号，且所述移动子单元能够根据所述第二控制信号停止控制所述探针移动至下一检测位置；

检查所记录的各所述编号对应的各所述探针。

本公开提供的晶圆的检测装置，可以先通过电性测试的方法确定出探针的偏移范围，当探针相对于初始位置的偏移量位于偏移范围时，探针可以与焊盘接触。然后，检测单元根据偏移范围控制探针的移动，使得探针每次移动后均可以与焊盘接触。该晶圆的检测装置可以实现对探针移动的有效控制，避免探针移动至晶圆上非焊盘区域而导致的晶圆上的晶粒等级降低或报废。另外，由于可以确保探针移动后与焊盘接触，因此无需在每次检测前或检测后通过光学手段检测针痕以确定探针与焊盘的接触，不仅节省了晶圆检测流程，而且还避免从焊盘上多次与探针接触而留下的多个针痕中识别目标针痕的难题。

附图说明

通过参照附图详细描述其示例实施方式，本公开的上述和其它特征及优点将变得更加明显。

图1是本公开实施方式的晶圆的检测设备的结构示意图。

图2是本公开实施方式的初始位置单元的结构示意图。

图3是本公开实施方式的移动单元的结构示意图。

图4是本公开实施方式的设定方向子单元的结构示意图。

图5是本公开实施方式的范围确定单元的结构示意图。

图6是本公开实施方式的检测单元的结构示意图。

图7是本公开实施方式的目标偏移量子单元的结构示意图。

图8是本公开一实施方式中建立的坐标系的示意图。

图9是本公开一实施方式中确定的四个极限检测位置的示意图。

图10是本公开一实施方式中建立的偏移范围的示意图。

图11是本公开一实施方式中选取目标偏移量的示意图。

图中主要元件附图标记说明包括：

110、电性检测单元；120、初始位置单元；130、移动单元；140、判断单元；150、极限确定单元；160、范围确定单元；170、检测单元； 210、预设位置子单元；220、位置判断子单元；310、设定方向子单元； 320、移动子单元；330、检测位置子单元；410、第一方向电路；420、第二方向电路；430、第三方向电路；440、第四方向电路；510、第一方向计算子单元；520、第二方向计算子单元；530、第三方向计算子单元； 540、第四方向计算子单元；550、第一维度合成子单元；560、第二维度合成子单元；570、偏移范围合成子单元；610、目标偏移量子单元；620、目标检测位置子单元；630、检测控制子单元；710、第一维度确定子单元；720、第二维度确定子单元；730、目标偏移量合成子单元。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施例。然而，示例实施例能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施例使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施例的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施例的充分理解。

所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而没有所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、材料等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、材料或者操作以避免模糊本公开的主要技术创意。

用语“一个”、“一”、“所述”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/ 等。用语“第一”和“第二”等仅作为标记使用，不是对其对象的数量限制。

本公开提供一种晶圆的检测设备，包括电性检测单元110，用于控制探针与晶圆的焊盘接触并通过电性检测单元110对晶圆进行检测；如图1所示，晶圆的检测设备还包括：

初始位置单元120，用于确定探针的初始位置，探针与焊盘在初始位置接触；

移动单元130，用于控制探针移动至在设定方向上的多个检测位置；

判断单元140，用于在探针位于每个检测位置时，控制电性检测单元110检测探针的电压，并判断电压是否位于预设范围；

极限确定单元150，用于在探针的电压位于预设范围内的各检测位置中，选择沿设定方向相对初始位置偏移最大的检测位置作为设定方向的极限检测位置；

范围确定单元160，用于根据设定方向的极限检测位置相对于初始位置的偏移量确定偏移范围，偏移量为矢量；

检测单元170，用于根据偏移范围，控制探针移动并控制电性检测单元110对晶圆进行检测。

本公开提供的晶圆的检测装置，可以先通过电性测试的方法确定出探针的偏移范围，当探针相对于初始位置的偏移量位于偏移范围时，探针可以与焊盘接触。然后，检测单元170根据偏移范围控制探针的移动，使得探针每次移动后均可以与焊盘接触。该晶圆的检测装置可以实现对探针移动的有效控制，避免探针移动至晶圆上非焊盘区域而导致的晶圆上的晶粒等级降低或报废。另外，由于可以确保探针移动后与焊盘接触，因此无需在每次检测前或检测后通过光学手段检测针痕以确定探针与焊盘的接触，不仅节省了晶圆检测流程，而且还避免从焊盘上多次与探针接触而留下的多个针痕中识别目标针痕的难题。

下面结合附图对本公开提供的晶圆的检测装置的各个单元和组件进行详细的解释和说明。

可以理解的是，晶圆的检测设备还包括承载平台和移位机构，承载平台用于固定晶圆，移位机构用于固定探针并带动探针进行移动。

晶圆可以为各个标准规格的晶圆，如6英寸晶圆、8英寸晶圆或者 12英寸晶圆等，也可以是非标准规格的晶圆。可以理解的是，在晶圆上设置有至少一个晶粒(集成电路)，在晶粒间的切割区域可以设置有测试电路；焊盘可以设置在集成电路和测试电路的至少一个上。

探针的数量至少为一个，当探针的数量为多个时，需要保证所有探针同步移动。可以使用探针集成装置以实现多个探针的同步移动，如采用探针卡等。探针的形状、规格、材料等可以根据测试要求、测试项目及具体的焊盘的情形进行选择，本公开对此不做特殊的限定。

在一实施方式中，当探针与焊盘接触时，可以在焊盘上留下有针痕；作业人员可以通过检测针痕的位置、深浅及存在与否等确定探针与焊盘是否有效接触及相互接触的强度等。

初始位置单元120可以采用不同的结构。举例而言，如图2所示，在一实施方式中，初始位置单元120可以包括：

预设位置子单元210，用于控制探针移动至一预设位置，检测探针与焊盘是否接触；

位置判断子单元220，用于根据预设位置子单元210的判断结果，确定初始位置；其中，若判断在预设位置探针与焊盘接触，则确定预设位置为初始位置；若判断预设位置探针与焊盘不接触，则更新预设位置子单元210中的预设位置。

在一实施方式中，预设位置子单元210可以包括一控制电路和在控制电路控制下用于移动探针的移动子单元320；在另一实施方式中，预设位置单元可以为一控制电路，该控制电路可以控制移位机构，进而达成对探针的移动。位置判断子单元220可以为排序电路、比较电路和存储电路等的组合，还可以为CPU、PLC的一部分等。

初始位置单元120在工作时，可以通过如下方法实现对初始位置单元120的确定：

步骤S210，预设位置子单元210控制探针移动至一预设位置，检测探针与焊盘是否接触；

步骤S220，位置判断子单元220若判断探针与焊盘接触，则确定该预设位置为初始位置；

步骤S230，位置判断子单元220若判断探针与焊盘不接触，则更新步骤S210中的预设位置，并重新执行步骤S210，直至确定初始位置。

可以理解的是，如果探针的数量为多个，则需要保证所有探针均与相应的焊盘接触时，方可判断探针与焊盘接触。

检测探针与焊盘是否接触可以通过多种方法实现，例如可以通过光学方法、机器视觉技术、电性测试方法或者其他方法等。

举例而言，在一实施方式中，当探针移动至一预设位置后，移除该探针并通过目检查看各个探针对应的焊盘上是否存在相应的针痕。当相应的针痕存在时，则可以判断在该预设位置，该焊盘与对应的探针接触。

在另一实施方式中，当探针移动至一预设位置后，移除该探针并通过CCD相机拍照，通过机器视觉技术识别焊盘与针痕后判断探针是否与焊盘接触。

在另一实施方式中，当探针移动至一预设位置后，通过电性检测单元110向探针输出恒流电流并检测探针的电压，当探针的电压位于预设范围内时，则判断探针与焊盘接触；否则，判断探针与焊盘不接触。当然的，技术人员还可以通过光学方法、机器视觉技术等其他方法对判断探针与焊盘不接触的情形进行复核以校正初始位置，排除由于晶粒(集成电路)或测试电路不合格而导致的探针电压不能位于预设范围的情形。

在一实施方式中，初始位置单元120还可以包括坐标系子单元，用于建立平面坐标系，且将初始位置的坐标设置为原点(0,0)。该坐标系子单元可以为一PLC、MCU、CPU等的一部分。如此，范围确定单元 160所确定的偏移范围等同于探针的可用于晶圆检测侧的位置范围，如此可以简化检测单元170对探针的控制。举例而言，可以以初始位置为原点坐标建立一个平面直角坐标系，该平面直角坐标系包括x轴和y轴， x轴和y轴相互垂直且均平行于晶圆所在平面。在更进一步地实施方式中，移位机构可以为精密位移平台，精密位移平台可以包括控制探针沿 x方向移动的x驱动机构和控制探针沿y方向移动的y驱动机构；在建立平面直角坐标系时，可以使得x轴的方向为x方向，使得y轴的方向为y方向。

移动单元130用于控制探针移动至沿设定方向上的多个检测位置，设定方向是检测位置相对于初始位置的偏移方向。可以理解的是，探针移动至各个检测位置的顺序并不固定，在探针从上一检测位置移动向下一检测位置时，移动的方向既可以是沿设定方向，也可以与设定方向相反，技术人员可以根据实际需求进行预设。

相应的，极限确定单元150可以根据探针移动的方式选择不同的方法，从探针的电压位于预设范围内的各检测位置中选择沿设定方向相对初始位置偏移最大的检测位置。例如，可以先找出探针的电压位于预设范围的所有检测位置，然后计算所找出的各个检测位置相对初始位置在设定方向上的偏移距离，然后找出最大的偏移距离对应的检测位置。又例如，当探针沿设定方向依次移动至各个检测位置时，或者根据电性测试结果的反馈来调整移动方向时，可以结合探针的移动规律来确定设定方向的极限检测位置。

举例而言，在一实施方式中，如图3所示，移动单元130可以包括：

设定方向子单元310，用于确定设定方向，所确定的设定方向可以输出给移动子单元320；

移动子单元320，用于控制探针由初始位置沿设定方向按照预设步长依次进行移动；

检测位置子单元330，用于确定探针每次移动后的检测位置。

极限确定单元150被设置为：

在一检测位置，若判断单元140判断探针的电压位于预设范围，则向移动子单元320发出第一控制信号，且移动子单元320能够根据第一控制信号控制探针移动至下一检测位置；

在一检测位置，若判断单元140判断探针的电压第一次不位于预设范围，选择上一检测位置作为设定方向的极限检测位置。

其中，探针从上一检测位置移动向下一检测位置时移动的方向为设定方向，移动的步长为预设步长。预设步长可以根据所期望获得的偏移范围的精度来确定。举例而言，在一实施方式中，若期望偏移范围的精度为1微米，则预设步长可以设置为1微米。

其中，在更进一步的方案中，移动子单元320包括移动子电路，移动子电路用于向移位机构发出控制信号，移位机构在控制信号的控制下控制探针的移动。移动子电路可以为一PLC、MCU、CPU或者其中一部分。

设定方向子单元310可以为一存储电路，该存储电路可以接收外部输入的设定方向并将该设定方向输出给移动子单元320。

检测位置子单元330可以为一计算器和一存储器，该计算器根据探针的每次移动最终计算出探针在每次移动后的位置，存储器将所计算出的位置存储为探针每次移动后的检测位置。

极限确定单元150可以为一PLC、CPU、MCU的整体或者部分电路单元。

在一实施方式中，如图4所示，设定方向子单元310包括：

第一方向电路410，用于确定第一方向，第一方向与晶圆所在平面平行；

第二方向电路420，用于确定第二方向，第二方向与第一方向相反；

第三方向电路430，用于确定第三方向，第三方向与晶圆所在平面平行且与第一方向垂直；

第四方向电路440，用于确定第四方向，第四方向与第三方向相反。

第一方向电路410、第二方向电路420、第三方向电路430和第四方向电路440分别将所确定的方向发送给移动子单元320。相应的，极限确定单元150用于确定第一方向的极限检测位置、第二方向的极限检测位置、第三方向的极限检测位置和第一方向的极限检测位置。

在更进一步的方案中，若建立以初始位置为原点的平面直角坐标系，则第一方向和第二方向可以平行于x轴方向，第三方向和第四方向可以平行于y轴方向。

判断单元140可以在探针位于每个检测位置时，控制电性检测单元 110向探针输出恒电流，然后检测探针的电压，进而判断探针的电压是否位于预设范围。如果探针的电压位于预设范围，则可以判断探针与焊盘有效接触；如果探针的电压不位于预设范围，则可以判断探针与焊盘未有效接触。

判断单元140可以包括一控制电路和一比较电路，其中，控制电路用于控制电性检测单元110通过探针输出恒电流并检测探针的电压，比较电路用于将所检测的电压值与预设范围进行比较，并将比较结果输出给极限确定单元150。

范围确定单元160可以先求出设定方向的极限检测位置相对于初始位置的偏移量，获得设定方向极限偏移量；然后根据设定方向极限偏移量确定偏移范围。可以理解的是，偏移量(包括极限偏移量)为矢量，其可以采用坐标点的形式来描述。该坐标点既可以采用两个距离分量值描述，也可以采用方向与距离的组合来描述。

举例而言，在一实施方式中，如图5所示，范围确定单元160可以包括：

第一方向计算子单元510，用于根据第一方向的极限检测位置相对于初始位置的偏移量确定第一方向极限偏移量；

第二方向计算子单元520，用于根据第二方向的极限检测位置相对于初始位置的偏移量确定第二方向极限偏移量；

第三方向计算子单元530，用于根据第三方向的极限检测位置相对于初始位置的偏移量确定第三方向极限偏移量；

第四方向计算子单元540，用于根据第四方向的极限检测位置相对于初始位置的偏移量确定第四方向极限偏移量；

第一维度合成子单元550，用于将第一方向极限偏移量和第二方向极限偏移量分别设置为第一维度范围的两个端点值；

第二维度合成子单元560，用于将第三方向极限偏移量和第四方向极限偏移量分别设置为第二维度范围的两个端点值；

偏移范围合成子单元570，用于将第一维度范围和第二维度范围合成为偏移范围。

如此，该偏移范围呈矩形分布，其中一个边长为第一维度范围界定的长度，另一个边长为第二维度范围界定的长度。其中，第一维度的方向平行于第一方向和第二方向，第二维度的方向平行于第三方向和第四方向。

其中，第一方向计算子单元510、第二方向计算子单元520、第三方向计算子单元530、第四方向计算子单元540、第一维度合成子单元550、第二维度合成子单元560和偏移范围合成子单元570可以为计算电路，也可以为PLC、MCU或者CPU的一部分。

如图6所示，检测单元170包括可以包括：

目标偏移量子单元610，用于确定目标偏移量，目标偏移量位于偏移范围；

目标检测位置子单元620，用于根据目标偏移量和初始位置，确定目标检测位置；

检测控制子单元630，用于控制探针移动并控制电性检测单元110对晶圆进行检测。

可以理解的是，当设置坐标系且初始位置为原点时，目标检测位置子单元620所确定的目标检测位置在结果上与目标偏移量相同。

目标偏移量子单元610和目标检测位置子单元620可以为计算电路，也可以为PLC、CPU或者MCU的一部分。

在一实施方式中，检测控制子单元630可以包括第一控制电路和第二控制电路，第一控制电路用于接收目标检测位置子单元620所确定的目标检测位置，根据探针当前位置计算出探针移动路径，然后根据探针移动路径控制移位机构移动至目标检测位置。第二控制电路，用于在探针移动至目标检测位置后，控制电性测试结构进行电性测试。

在一实施方式中，可以根据偏移范围的形式来确定目标偏移量的形式。举例而言，如图7所示，目标偏移量子单元610可以包括：

第一维度确定子单元710，用于确定第一维度偏移量，使得第一维度偏移量位于第一维度范围；

第二维度确定子单元720，用于确定第二维度偏移量，使得第二维度偏移量位于第二维度范围；

目标偏移量合成子单元730，用于将第一维度偏移量和第二维度偏移量合成为目标偏移量。

如下，将以一个具体的实施案例，来进一步介绍和说明一种确定偏移范围的方式和一种确定目标偏移量的方式。该方法包括步骤：

A)提供晶圆和探针。

B)初始位置单元120确定初始位置，然后以初始位置为原点建立平面直接坐标系(x-y坐标系)。平面直接坐标系如图8所示，其中，虚线框P表示焊盘。

C)分别确定探针在x轴正方向的极限检测位置A、x轴负方向的极限检测位置B、y轴正方向的极限检测位置C和y轴负方向的极限检测位置D，其中，四个位置的坐标分别为(x₁,0)、(x₂,0)、(0，y₁)和(0， y₂)，其中，x₁>0>x₂，y₁>0>y₂。各个极限检测位置在平面直接坐标系中如图9所示。

D)范围确定单元160确定x轴正方向极限偏移量的坐标为(x₁,0)，确定x轴负方向极限偏移量的坐标为(x₂,0)、，确定y轴正方向极限偏移量的坐标为(0，y₁)，确定y轴负方向极限偏移量的坐标为(0，y₂)；

确定x轴范围为(X，0)，其中，X∈[x₂，x₁]；

确定y轴范围为(0，Y)，其中，Y∈[y₂，y₁]；

合成偏移范围M，偏移范围M为(X，Y)，其中，X∈[x₂，x₁]，且 Y∈[y₂，y₁]，如图10所示，其中，通过A、B、C和D四点的虚线框M 表示偏移范围M。。

E)检测单元170确定x轴偏移量(x，0)，其中，x∈[x₂，x₁]，如此(x，0)∈(X，0)；

确定y轴偏移量(0，y)，其中，y∈[y₂，y₁]，如此(0，y)∈(0， Y)；

合成目标偏移量Q，目标偏移量Q为(x，y)，其中，x∈[x₂，x₁]，且y∈[y₂，y₁]，目标偏移量Q的坐标表达式如图11所示，其中Q位于虚线框M的范围内。由于该坐标系以初始位置为原点，因此所确定的目标偏移量Q的坐标表达式即为目标检测位置的坐标点。

根据目标偏移量Q为(x，y)，控制探针移动至(x，y)处。

举例而言，以初始位置为原点建立x-y平面直角坐标系，各坐标轴的单位为微米，如果确定x轴正方向的极限检测位置、x轴负方向的极限检测位置、y轴正方向的极限检测位置和y轴负方向的极限检测位置的坐标分别为(25,0)、(-15,0)、(0，10)和(0，-20)，则控制探针移动至目标检测位置对晶圆进行检测时，目标检测位置的x轴坐标的范围是[-15，25]，y轴坐标的范围是[-20，10]。

在一实施方式中，晶圆检测的次数为多次，则

目标偏移量子单元610被设置为确定多个目标偏移量，各目标偏移量与各次晶圆检测一一对应，且任一目标偏移量位于偏移范围；

目标检测位置子单元620被设置为根据各个目标偏移量和初始位置，确定与各次晶圆检测一一对应的多个目标检测位置；

检测控制子单元630被设置为在任意一次晶圆检测中，选择与该次晶圆检测相对应的目标检测位置，控制探针移动至所选择的目标检测位置，对晶圆进行检测。

如此，可以通过控制目标偏移量的不同，使得在不同的晶圆检测时探针扎到焊盘的不同区域，避免每次晶圆检测时探针与焊盘在同一位置接触，避免焊盘在探针的多次接触下被扎穿或损毁。可以理解的是，任意一次晶圆检测对应一个目标偏移量，并不意味着各个目标偏移量不相同；多个不同的晶圆检测中探针可以与对应的焊盘的同一位置接触。

在一实施方式中，如果探针的数量为多个且同步的沿设定方向按照预设步长依次移动，尤其是采用探针卡等装置时，为了避免部分探针的损毁导致晶圆检测结果错误，确保探针卡的没有发生损毁，本公开提供的晶圆的检测设备还可以包括探针检查单元，探针检查单元用于检测探针卡，保证探针卡没有损毁。

探针检查单元可以包括探针确认子单元和光学检查子单元，其中，探针确认子单元被设置为：

在一检测位置，若至少一个探针的电压不位于预设范围，则记录电压不位于预设范围内的探针的编号并统计数量；

若电压不位于预设范围内的探针的数量不大于探针总数量的10％，则向移动子单元320发出第一控制信号，且移动子单元320能够根据第一控制信号控制探针移动至下一检测位置；

若电压不位于预设范围内的探针的数量大于探针总数量的10％，则向移动子单元320发出第二控制信号，且移动子单元320能够根据第二控制信号停止控制探针移动至下一检测位置。

光学检查子单元用于检查所记录的各编号对应的各探针。

探针确认子单元可以为CPU、MCU或者PLC等。

探针检查单元，可以记录前10％移出焊盘范围的探针，并对这些探针进行检测，以确认是否是由于探针损坏而导致的探针电压异常(探针的电压不位于预设范围内)；若探针发生损坏，则需要更换探针卡。该方法可以对探针卡可能的损坏起到提示左右，且可以给出最可能损坏的10％的探针，以便提高探针卡检测的针对性和效率。举例而言，当探针卡上设置20个探针时，第一个探针在第一方向的失效偏移距离(电压值第一次不位于预设范围内时探针的偏移距离)为10微米，第二个探针在第一方向的失效偏移距离为15微米，其余探针在第一方向的失效偏移距离为 21～23微米，则可以在进行步骤S170之前对第一个探针和第二个探针进行检查，看看是否是第一探针和第二探针发生了损坏。如果第一探针和第二探针任意一个发生了损坏，则需要更换探针卡。

应当注意，尽管在上文详细描述中提及了晶圆的检测设备的若干模块或者单元，但是这种划分并非强制性的。实际上，根据本公开实施方式，上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之，上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。

应可理解的是，本公开不将其应用限制到本说明书提出的部件的详细结构和布置方式。本公开能够具有其他实施方式，并且能够以多种方式实现并且执行。前述变形形式和修改形式落在本公开的范围内。应可理解的是，本说明书公开和限定的本公开延伸到文中和/或附图中提到或明显的两个或两个以上单独特征的所有可替代组合。所有这些不同的组合构成本公开的多个可替代方面。本说明书所述的实施方式说明了已知用于实现本公开的最佳方式，并且将使本领域技术人员能够利用本公开。

Claims

1.一种晶圆的检测设备，包括电性检测单元，用于控制探针与晶圆的焊盘接触并通过电性检测单元对晶圆进行检测；其特征在于，所述晶圆的检测设备还包括：

2.根据权利要求1所述的检测设备，其特征在于，所述初始位置单元包括：

3.根据权利要求1所述的检测设备，其特征在于，所述移动单元包括：

设定方向子单元，用于确定所述设定方向；

4.根据权利要求3所述的检测设备，其特征在于，所述极限确定单元被设置为：

5.根据权利要求3所述的检测设备，其特征在于，所述设定方向子单元包括：

6.根据权利要求5所述的检测设备，其特征在于，所述范围确定单元包括：

7.根据权利要求1所述的检测设备，其特征在于，所述检测单元包括：

8.根据权利要求7所述的检测设备，其特征在于，所述晶圆检测的次数为多次；

9.根据权利要求3所述的检测设备，其特征在于，所述探针的数量为多个；所述检测设备还包括探针检查单元，所述探针检查单元被设置为：

若电压不位于预设范围内的所述探针的数量大于所述探针总数量的10％，则向所述移动子单元发出第二控制信号，且所述移动子单元能够根据所述第二控制信号停止控制所述探针移动至下一检测位置；

检查所记录的各所述编号对应的各所述探针。