CN219142615U - 晶圆检测设备 - Google Patents

Abstract

一种晶圆检测设备，包括探针检测组件、上对位相机组件、晶圆卡盘组件、下对位相机组件、清针组件、移动组件、上下料组件，探针检测组件包括翻板组件和翻板支撑组件，翻板组件转动连接翻板支撑组件，翻板组件上设有探针卡，上对位相机组件用于检测晶圆卡盘组件上的晶圆位置，下对位相机组件用于检测探针卡的位置，移动组件根据上、下对位相机组件的检测结果移动晶圆卡盘组件至探针卡的下方，移动组件还用于移动清针组件至探针卡的下方，清针组件用于清理探针卡，上下料组件用于传输晶圆至晶圆卡盘组件，或从晶圆卡盘组件取走晶圆。如此，晶圆上下料、对位、晶圆检测、探针清理等功能集为一体，并自动化进行，有效提高检测准确度。

Description

晶圆检测设备

技术领域

本申请涉及晶圆检测技术领域，具体而言，涉及晶圆检测设备。

背景技术

随着半导体产业的发展，晶圆测试是半导体制造产业中的一个重要组成部分。晶圆测试在整个芯片制作流程中处于晶圆制造和封装之间，晶圆制作完成之后，成千上万的裸DIE(芯片)规则的分布满整个晶圆。由于工艺原因引入的各种制造缺陷，分布在晶圆上的裸DIE中会有一定量的残次品。晶圆测试的目的就是在封装前将这些残次品找出来，从而提高出厂的良品率，缩减后续封测的成本。晶圆测试的准确度会影响后续成品的良率和生产质量。现有的晶圆探针台存在探针对位精度不高、自动化程度低、探针不能及时清理等问题，容易影响晶圆测试的准确度。

实用新型内容

本申请提供晶圆检测设备，以解决上述技术问题。

本申请的实施例是这样实现的：

一种晶圆检测设备，包括探针检测组件、上对位相机组件、晶圆卡盘组件、下对位相机组件、清针组件、移动组件、上下料组件，所述探针检测组件包括翻板组件和翻板支撑组件，所述翻板组件转动连接所述翻板支撑组件，所述翻板组件上设有探针卡，用于检测晶圆，所述上对位相机组件设置于所述翻板支撑组件上，所述晶圆卡盘组件、所述下对位相机组件和所述清针组件均设置于所述移动组件上，所述上对位相机组件用于检测所述晶圆卡盘组件上的所述晶圆的位置，所述下对位相机组件用于检测所述探针卡的位置，所述移动组件根据所述上对位相机组件和所述下对位相机组件的检测结果移动所述晶圆卡盘组件至所述探针卡的下方，所述移动组件还用于根据所述下对位相机组件的检测结果移动所述清针组件至所述探针卡的下方，所述清针组件用于清理所述探针卡，所述上下料组件用于传输所述晶圆至所述晶圆卡盘组件，或从所述晶圆卡盘组件取走所述晶圆。

在一种可能的实施方式中：所述清针组件包括底座、升降驱动机构和清理机构，所述底座设置于所述移动组件上，所述升降驱动机构安装于所述底座上并传动连接所述清理机构，用于驱动所述清理机构上下移动；所述清理机构包括导向板和固定连接于所述导向板顶部的清针板，所述导向板移动连接于所述底座的相对两侧边，并与所述升降驱动机构传动连接，所述下对位相机组件设置于所述导向板朝向所述晶圆卡盘组件的一侧，所述升降驱动机构通过所述导向板带动所述下对位相机组件上下移动。

在一种可能的实施方式中：所述翻板支撑组件包括第一支撑架、第二支撑架和安装架，所述第一支撑架与所述第二支撑架间隔设置，所述安装架连接于所述第一支撑架和所述第二支撑架的一端，所述上对位相机组件设置于所述安装架上，所述晶圆卡盘组件、所述下对位相机组件、所述清针组件和所述移动组件位于所述第一支撑架与所述第二支撑架之间，所述翻板组件的一侧与所述安装架转动连接，且所述翻板组件位于所述晶圆卡盘组件上方。

在一种可能的实施方式中：所述上对位相机组件包括安装板以及均设置在所述安装板上的第一镜头、第二镜头、第一相机和第二相机，所述安装板的一端固定连接所述安装架，所述第一镜头、所述第二镜头、所述第一相机和所述第二相机均设置于所述安装板背离所述翻板组件的一侧，所述第一镜头连接所述第一相机，所述第二镜头连接所述第二相机；所述第一镜头和所述第一相机用于初步查找所述晶圆的位置，所述第二镜头和所述第二相机用于确定所述晶圆的坐标。

在一种可能的实施方式中：所述翻板组件包括安装翻板、转动件和探卡安装件，所述转动件设置于所述安装翻板的一侧，并转动连接所述安装翻板与所述安装架，所述安装翻板上开设安装槽，所述探卡安装件设置于所述安装槽内，所述探针卡可拆卸地设置于所述探卡安装件上。

在一种可能的实施方式中：所述第一支撑架和所述第二支撑架远离所述安装架的一端设有调节机构，沿所述第一支撑架和所述第二支撑架的高度方向，所述调节机构与所述第一支撑架和所述第二支撑架可动连接，所述调节机构抵持所述安装翻板远离所述安装架的一侧，用于调节所述安装翻板的水平度。

在一种可能的实施方式中：所述上下料组件设置于所述第一支撑架背离所述第二支撑架的一侧，所述上下料组件包括晶圆载台、送料导轨和取料机构，所述送料导轨设置于所述晶圆载台的下方，所述取料机构移动连接所述送料导轨；所述晶圆载台包括间隔设置的第一载台和第二载台，所述第一载台和所述第二载台用于共同支撑所述晶圆，所述取料机构部分移动设于所述第一载台和所述第二载台之间，以从所述晶圆载台获取所述晶圆，或将所述晶圆放置到所述晶圆载台。

在一种可能的实施方式中：所述晶圆卡盘组件包括晶圆卡盘、底盘机构、升降机构，所述晶圆卡盘设置于所述底盘机构上，所述升降机构包括第一驱动器和楔形推块，所述第一驱动器位于所述底盘机构的侧边，所述楔形推块的一端连接所述第一驱动器，另一端与所述底盘机构配合连接，所述第一驱动器用于驱动所述楔形推块水平移动，所述楔形推块在移动过程中推动所述底盘机构上升或下降，从而使得所述底盘机构带动所述晶圆卡盘上升或下降。

在一种可能的实施方式中：所述晶圆卡盘组件还包括顶针机构，所述顶针机构可伸缩地设置于所述晶圆卡盘上，所述上下料组件将所述晶圆移动至所述晶圆卡盘上方时，所述顶针机构伸出所述晶圆卡盘，用于支撑所述晶圆，所述上下料组件移走后，所述顶针机构用于带动所述晶圆下降，将所述晶圆放置在所述晶圆卡盘上；所述顶针机构传动连接所述升降驱动机构，所述升降驱动机构还用于驱动所述顶针机构伸出所述晶圆卡盘或回缩至所述晶圆卡盘内。

在一种可能的实施方式中：所述晶圆卡盘组件还包括转动机构和旋转板，所述晶圆卡盘固定连接所述旋转板，所述旋转板转动连接所述底盘机构，所述转动机构设置于所述旋转板的一侧，用于根据所述上对位相机组件和/或所述下对位相机组件的检测结果旋转所述晶圆卡盘；所述转动机构包括直线驱动器、丝杆、移动块和连接组件，所述直线驱动器连接所述丝杆的一端，用于驱动所述丝杆转动，所述移动块套设于所述丝杆并与所述丝杆螺纹连接，所述连接组件连接所述移动块与所述旋转板；所述连接组件包括导轨、导轨连接板和旋转连接块，所述导轨固定设于所述移动块上，且所述导轨的延伸方向与所述丝杆的轴线垂直，所述导轨连接板移动连接所述导轨，所述旋转连接块的一端转动连接所述导轨连接板，另一端固定连接所述旋转板。

在一种可能的实施方式中：所述移动组件包括第一安装底板、Y轴导轨、Y轴驱动器、第二安装底板、X轴导轨、X轴驱动器和连接底板；所述Y轴导轨和所述Y轴驱动器安装于所述第一安装底板上，所述第二安装底板移动连接所述Y轴导轨，所述Y轴驱动器连接所述第二安装底板，用于驱动所述第二安装底板沿所述Y轴导轨移动；所述X轴导轨和所述X轴驱动器安装于所述第二安装底板上，所述连接底板移动连接所述X轴导轨，所述X轴驱动器连接所述连接底板，用于驱动所述连接底板沿所述X轴导轨移动；所述晶圆卡盘组件、所述清针组件和所述下对位相机组件均设置于所述连接底板上。

在一种可能的实施方式中：所述晶圆检测设备还包括机架和机壳，所述移动组件安装于所述机架上，所述机壳设置于所述机架上，且所述翻板支撑组件、所述上对位相机组件、所述晶圆卡盘组件、所述清针组件、所述下对位相机组件、所述移动组件均位于所述机壳内，所述翻板组件位于所述机壳的顶部；所述上下料组件部分设于所述机壳外，用于接收待检测的所述晶圆，或将完成检测的所述晶圆移出所述晶圆检测设备。

本申请的晶圆检测设备将晶圆上下料、晶圆对位、晶圆检测、探针清理等功能集为一体，并全部自动化进行，通过上、下对位相机组件综合定位晶圆位置和探针位置，提高对位精度，还利用清针组件及时清理探针，有效提高晶圆检测准确度和检测效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请一实施例的晶圆检测设备的结构示意图。

图2为图1所示晶圆检测设备的一使用状态结构示意图。

图3为图1所示晶圆检测设备的分解结构示意图。

图4为图3所示晶圆检测设备的部分结构示意图。

图5为图3所示晶圆检测设备中翻板组件的结构示意图。

图6为图3所示晶圆检测设备中上相机组件的结构示意图。

图7为图6所示上对位相机组件在另一方向的结构示意图。

图8为图3所示晶圆检测设备中翻板支撑组件的结构示意图。

图9为图1所示晶圆检测设备中上下料组件的结构示意图。

图10为图3所示晶圆检测设备中晶圆卡盘组件、清针组件和下对位相机组件的结构示意图。

图11为图10所示结构的侧视图。

图12为图10所示结构的俯视图。

图13为图3所示晶圆检测设备中移动组件的结构示意图。

图14为图3所示晶圆检测设备中机架的结构示意图。

主要元件符号说明：

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本申请。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。当一个元件被认为是“设置于”另一个元件，它可以是直接设置在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

参见图1、图2和图3，本申请的实施例提供一种晶圆检测设备100，包括探针检测组件1、上对位相机组件2、晶圆卡盘组件3、下对位相机组件4、清针组件5、移动组件6、上下料组件7和与各组件通信连接的控制模块8。所述探针检测组件1包括翻板组件11和翻板支撑组件12，所述翻板组件11转动连接所述翻板支撑组件12，所述翻板组件11上设有探针卡，用于检测晶圆并将检测结果传递至所述控制模块8。所述上对位相机组件2设置于所述翻板支撑组件12。所述晶圆卡盘组件3、下对位相机组件4和清针组件5均设置于所述移动组件6上。所述上对位相机组件2用于检测所述晶圆卡盘组件3上的晶圆位置，所述下对位相机组件4用于检测所述探针卡的位置，所述移动组件6根据所述上对位相机组件2和所述下对位相机组件4的检测结果驱动所述晶圆卡盘组件3移动至所述探针卡的下方，以使探针卡对晶圆卡盘组件3上的晶圆进行检测。晶圆检测过程完成后，所述移动组件6还用于根据所述下对位相机组件4的检测结果移动所述清针组件5至所述探针卡的下方，所述清针组件5用于清理所述探针卡的探针头，有利于减少检测误差，提高检测准确度。所述上下料组件7用于传输晶圆至所述晶圆卡盘组件3，或从所述晶圆卡盘组件3取走晶圆。

请继续参阅图4、图5和图6，翻板组件11包括安装翻板111、转动件113和探卡安装件114，所述转动件113设置于所述安装翻板111的一侧，并转动连接所述安装翻板111与所述翻板支撑组件12。在本申请的实施例中，所述转动件113包括但不限于铰链、转轴、转动关节机构等。所述安装翻板111上开设安装槽112，所述探卡安装件114设置于所述安装槽112内。用于检测晶圆的探针卡可拆卸地设置于所述探卡安装件114上，所述探卡安装件114包括悬臂结构，悬臂结构通过调节螺丝等紧固件连接所述安装翻板111，旋转调节螺丝可以调整悬臂结构的水平度，从而调整探针卡的水平固定精度。

所述翻板支撑组件12包括第一支撑架121、第二支撑架122和安装架123，第一支撑架121与第二支撑架122间隔设置，所述晶圆卡盘组件3、下对位相机组件4、清针组件5和所述移动组件6位于所述第一支撑架121与所述第二支撑架122之间。安装架123连接于第一支撑架121和第二支撑架122的一端，安装翻板111的一侧通过转动件113与安装架123转动连接，且安装翻板111位于晶圆卡盘组件3上方。第一支撑架121和第二支撑架122远离安装架123的一端设有调节机构124，安装翻板111盖设于第一支撑架121和第二支撑架122上时，调节机构124抵持安装翻板111远离安装架123的一侧。沿所述第一支撑架121和所述第二支撑架122的高度方向，所述调节机构124与所述第一支撑架121和所述第二支撑架122可动连接，可动连接方式包括但不限于伸缩连接、滑动连接、螺纹连接等。在本申请的其中一实施方式中，所述高度方向为重力方向，所述调节机构124与所述第一支撑架121和所述第二支撑架122螺纹连接，可通过旋转调节机构124来调整调节机构124伸出支撑架的高度，从而调整安装翻板111的水平度。翻板支撑组件12还包括伸缩件125，伸缩件125的一端转动连接安装翻板111，另一端转动连接第一支撑架121。安装翻板111向上旋转打开时，伸缩件125用于支撑安装翻板111，固定安装翻板111的打开状态。伸缩件125包括但不限于液压杆、弹力杆、氮气弹簧等可伸缩并具有定位功能的结构。伸缩件125也可以连接于第二支撑架122和安装翻板111之间，多个伸缩件125对称设置，以使安装翻板111的受力均衡，有利于维持安装翻板111的运动稳定性。

上对位相机组件2包括安装板25和设置在安装板25上的第一镜头21、第二镜头22、第一相机23和第二相机24。所述安装板25的一端固定连接所述安装架123，以使上对位相机组件2悬挂设置于所述第一支撑架121和所述第二支撑架122上。安装翻板111盖设于第一支撑架121和第二支撑架122时覆盖所述安装板25，可以起到保护上对位相机组件2的作用。第一镜头21、第二镜头22、第一相机23和第二相机24设置于安装板25背离安装翻板111的一侧，第一镜头21连接第一相机23，第二镜头22连接第二相机24。在本申请的实施方式中，所述第一镜头21为低倍镜头，放大倍数为：1；所述第二镜头22为高倍镜头，放大倍数为：6。在其他实施方式中，低倍镜头的放大倍数还可以为2、或3、或1-3中的任一值；高倍镜头的放大倍数还可以为7、或8、或9、或6-9中的任一值，满足检测需求即可，本申请不限定于此。第一镜头21和第一相机23通过获取大视野图像来初步查找晶圆位置，第二镜头22和第二相机24用于在晶圆位置初步定位后通过小视野图像精确定位晶圆的坐标。上对位相机组件2的检测的晶圆坐标结果可以传递至控制模块8。

请继续参阅图9，所述上下料组件7设置于第一支撑架121背离第二支撑架122的一侧，即第一支撑架121的外侧，所述上下料组件7包括晶圆载台71、送料导轨72和取料机构73，送料导轨72设置于晶圆载台71的下方，取料机构73移动连接送料导轨72，用于获取晶圆载台71上的晶圆，并将晶圆传输至晶圆卡盘组件3，或者从晶圆卡盘组件3获取完成检测的晶圆，并将晶圆放置到晶圆载台71上。晶圆载台71的放料和收料过程可以由人工完成，也可以由机械手等移动设备完成。进一步地，晶圆载台71包括间隔设置的第一载台711和第二载台712，第一载台711和第二载台712用于共同支撑晶圆。取料机构73部分移动设于第一载台711和第二载台712之间，方便从晶圆载台71获取晶圆，或将晶圆放置到晶圆载台71。

请继续参阅图10、图11和图12，晶圆卡盘组件3包括晶圆卡盘31、底盘机构32、升降机构33和顶针机构34，所述晶圆卡盘31设置于所述底盘机构32上，所述升降机构33包括第一驱动器331和楔形推块332，所述第一驱动器331位于所述底盘机构32的侧边，所述楔形推块332的一端连接所述第一驱动器331，另一端与底盘机构32配合连接。所述第一驱动器331用于驱动楔形推块332水平移动，以使楔形推块332在移动过程中推动底盘机构32上升或下降，从而使得所述底盘机构32带动所述晶圆卡盘31上升或下降，将楔形推块332的水平运动转换为晶圆卡盘31的上下运动。顶针机构34可伸缩地设置于所述晶圆卡盘31上，上下料组件7的取料机构73将晶圆移动至晶圆卡盘31上方时，顶针机构34伸出所述晶圆卡盘31以支撑晶圆，取料机构73移走后，顶针机构34带动晶圆下降，将晶圆放置在晶圆卡盘31上，顶针机构34回缩至晶圆卡盘31内部。晶圆卡盘31上还设有若干真空孔，用于吸附固定晶圆。

进一步地，所述晶圆卡盘31与所述底盘机构32之间还设有旋转板35，所述晶圆卡盘31固定连接所述旋转板35，所述旋转板35转动连接所述底盘机构32。晶圆卡盘组件3还包括转动机构36，所述转动机构36设置于所述旋转板35的一侧，用于根据上对位相机组件2和/或下对位相机组件4的检测结果旋转晶圆卡盘31，调整晶圆与探针卡的对位角度，使晶圆上的芯片pad能够与探针卡上的探针准确对位。转动机构36包括直线驱动器361、丝杆362、移动块363和连接组件37。所述直线驱动器361连接所述丝杆362的一端，用于驱动所述丝杆362转动，所述移动块363套设于所述丝杆362并与所述丝杆362螺纹连接，所述连接组件37连接所述移动块363与所述旋转板35，用于将所述移动块363的直线运动转换为所述旋转板35的转动运动。所述连接组件37包括导轨371、导轨连接板372和旋转连接块373，所述导轨371固定设于所述移动块363上，且所述导轨371的延伸方向与所述丝杆362的轴线垂直，所述导轨连接板372移动连接所述导轨371，所述旋转连接块373的一端通过转轴转动连接所述导轨连接板372，另一端固定连接所述旋转板35。如此，通过相互垂直设置的丝杆362、导轨371等结构，将移动块363的直线运动转换为转轴的曲线运动，再通过旋转连接块373带动旋转板35与转轴同步运动，有效保证转动精度，提高转动稳定性。

进一步地，所述旋转板35的侧边设有光栅尺38，所述底盘机构32的侧边设有对应所述光栅尺38的光栅读数头39，所述光栅读数头39用于读取光栅尺38的数值和判断所述旋转板35的转动角度。所述光栅读数头39与所述直线驱动器361通信连接。所述直线驱动器361带动移动块363移动一定距离时，旋转板35在连接组件37的作用下也转动一定角度，光栅读数头39实时读取光栅尺38的数值以判断旋转板35的实际转动角度。若旋转板35的实际转动角度与预设角度不一致，则光栅读数头39可以发送对应信号至直线驱动器361，直线驱动器361即使因为完成指令步骤而停止，也可以根据光栅读数头39的指令驱动丝杆362顺时针或逆时针转动，从而实现对旋转板35转动角度的微调，让旋转板35的转动角度精确调整至预设范围内，从而提高转动角度的调节精度，让晶圆能够更精准地与探针卡进行对位。

在本申请的实施例中，所述清针组件5包括底座51、升降驱动机构52和清理机构53，底座51设置于移动组件6上，所述清理机构53位于所述底座51的顶部，所述升降驱动机构52安装于所述底座51上并传动连接所述清理机构53，用于驱动所述清理机构53上下移动。所述清理机构53包括导向板531和固定连接于导向板531顶部的清针板532，两所述导向板531通过滑轨移动连接于底座51的相对两侧边，并与升降驱动机构52传动连接。升降驱动机构52驱动导向板531上下移动时，清针板532随导向板531同步移动，底座51与导向板531之间的滑轨可以导向移动方向，提高运动稳定性。升降驱动机构52还可以传动连接晶圆卡盘组件3上的顶针机构34，用于带动顶针机构34伸出晶圆卡盘31，或回缩至晶圆卡盘31内。所述下对位相机组件4设置于导向板531朝向晶圆卡盘组件3的一侧，升降驱动机构52通过导向板531带动下对位相机组件4上下移动，调整镜头的焦距。下对位相机组件4也包括低倍镜头和高倍镜头，低倍镜头的放大倍数为1，高倍镜头的放大倍数为8，有利于提高对探针位置的检测精度。在其他实施方式中，下对位相机组件4的低倍镜头的放大倍数可以为1-3中的任一值，高倍镜头的放大倍数也可以为6-9中的任一值，满足设计需求即可。下对位相机组件4的工作原理与上对位相机组件2大致相同，此处不再赘述。本申请通过上对位相机组件2和下对位相机组件4综合定位晶圆位置和探针位置，精确判断出晶圆需要移动的距离和/或转动角度，有效提高晶圆检测设备100的对位精度。清针板532的清针表面可以顺序规划多个清针位点，控制模块8还可以记录清针板532上各清针位点的使用情况，一清针位点进行过清理探针的操作后，在下次进行清理探针的操作时，控制模块8可以控制移动组件6移动清针组件5时，将另一清针位点的位置与探针位置对应，让新的清针位点进行探针清理的操作，保证探针的有效清洁，有利于进一步提到探针的检测准确度。当一清针板532上的所有清针位点使用完毕后，控制模块8发出警报信息，提醒工作人员及时更换新的清针板532。

请继续参阅图13和图14，所述移动组件6包括第一安装底板61、Y轴导轨62、Y轴驱动器63、第二安装底板64、X轴导轨65、X轴驱动器66和连接底板67。所述第一安装底板61设置于机架9上，Y轴导轨62和Y轴驱动器63安装于所述第一安装底板61上，第二安装底板64移动连接Y轴导轨62，Y轴驱动器63连接第二安装底板64，用于驱动第二安装底板64沿Y轴导轨62移动，X轴导轨65和X轴驱动器66安装于所述第二安装底板64上，连接底板67移动连接X轴导轨65，X轴驱动器66连接所述连接底板67，用于驱动连接底板67沿X轴导轨65移动。所述晶圆卡盘组件3、清针组件5和下对位相机组件4设置于所述连接底板67上，从而使移动组件6通过连接底板67带动晶圆卡盘组件3、清针组件5和下对位相机组件4沿X轴和Y轴移动，实现各组件水平位置的调整。

请再次参阅图1、图2、图3和图14，晶圆检测设备100还包括机壳91，设置于机架9上，用于保护晶圆检测设备100的各组件，并为晶圆检测过程提供封闭环境，减少外界因素影响检测结果。翻板组件11设置于机壳91的顶部，方便打开机壳91，使工作人员可以对内部结构进行检查和维修。上下料组件7部分设于机壳91外，方便将待测晶圆放置到晶圆载台71上，或将完成检测的晶圆移送出检测设备。控制模块8也部分设置于机壳91外，方便工作人员操作检测设备。

本申请的晶圆检测设备100在使用时，先将翻板组件11关闭并锁紧后，再将探针卡安装至翻板组件11的探卡安装件114上，通过调整探卡安装件114上的悬臂结构将探针卡调整至合适位置，晶圆检测设备100启动。人工或机械手等移动设备将待测晶圆放置到晶圆上下料组件7的晶圆载台71上，上对位相机组件2对晶圆卡盘31进行拍摄定位，移动组件6根据上对位相机组件2的检测结果移动晶圆卡盘组件3至一晶圆上料位置，清针组件5的升降驱动机构52带动晶圆卡盘31上的顶针机构34伸出，上下料组件7的取料机构73从晶圆载台71获取晶圆并将晶圆移动至顶针机构34，随后取料机构73退回，顶针机构34下降，将晶圆放置到晶圆卡盘31上，晶圆卡盘31吸附固定晶圆。接着，上对位相机组件2和下对位相机组件4分别对晶圆和探针卡进行拍摄定位，移动组件6根据检测结果移动晶圆卡盘31至一检测位置，转动机构36根据检测结果调整晶圆卡盘31的转动角度，使晶圆与探针卡精准对位，随后晶圆卡盘组件3中的升降机构33带动晶圆卡盘31上移，使晶圆上的芯片pad与探针卡中的探针接触，进行晶圆检测，检测完成后，升降机构33带动晶圆卡盘31下降，移动组件6再次移动晶圆卡盘31的位置，升降机构33再次带动晶圆卡盘31上升，使晶圆上的其他未检测的芯片与探针卡中的探针接触，并重复前述检测过程。直至晶圆上所有的芯片检测完成后，升降机构33带动晶圆卡盘31下降并复位，控制模块8根据检测结构输出晶圆的检测结果MAP图，检测结果包括但不限于晶圆芯片分布图、坏点坐标等。晶圆卡盘31释放被真空吸附的晶圆，顶针机构34将完晶圆顶起，上下料组件7的取料机构73将晶圆取走，重新放置到外部的晶圆载台71上，等待人工或其他移动设备将完成检测的晶圆拿走。探针使用预定次数后，下对位相机组件4对探针卡进行拍照检测，拍照检测内容可以包括但不限于探针坐标位置、探针使用情况等，移动组件6根据检测结果移动清针组件5至一清理位置，清针组件5对探针进行清理，保证探针头的洁净度，有利于提高检测准确度。

本申请的晶圆检测设备100将晶圆上下料、晶圆对位、晶圆检测、探针清理等功能集为一体，并全部自动化进行，有效提高晶圆检测准确度和检测效率，并起到降低人工劳动强度的作用。

以上实施方式仅用以说明本申请的技术方案而非限制，尽管参照以上较佳实施方式对本申请进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本申请的技术方案进行修改或等同替换都不应脱离本申请技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种晶圆检测设备，其特征在于，包括探针检测组件、上对位相机组件、晶圆卡盘组件、下对位相机组件、清针组件、移动组件、上下料组件，所述探针检测组件包括翻板组件和翻板支撑组件，所述翻板组件转动连接所述翻板支撑组件，所述翻板组件上设有探针卡，用于检测晶圆，所述上对位相机组件设置于所述翻板支撑组件上，所述晶圆卡盘组件、所述下对位相机组件和所述清针组件均设置于所述移动组件上，所述上对位相机组件用于检测所述晶圆卡盘组件上的所述晶圆的位置，所述下对位相机组件用于检测所述探针卡的位置，所述移动组件根据所述上对位相机组件和所述下对位相机组件的检测结果移动所述晶圆卡盘组件至所述探针卡的下方，所述移动组件还用于根据所述下对位相机组件的检测结果移动所述清针组件至所述探针卡的下方，所述清针组件用于清理所述探针卡，所述上下料组件用于传输所述晶圆至所述晶圆卡盘组件，或从所述晶圆卡盘组件取走所述晶圆。

2.根据权利要求1所述的晶圆检测设备，其特征在于：

所述清针组件包括底座、升降驱动机构和清理机构，所述底座设置于所述移动组件上，所述升降驱动机构安装于所述底座上并传动连接所述清理机构，用于驱动所述清理机构上下移动；

所述清理机构包括导向板和固定连接于所述导向板顶部的清针板，所述导向板移动连接于所述底座的相对两侧边，并与所述升降驱动机构传动连接，所述下对位相机组件设置于所述导向板朝向所述晶圆卡盘组件的一侧，所述升降驱动机构通过所述导向板带动所述下对位相机组件上下移动。

3.根据权利要求1所述的晶圆检测设备，其特征在于：

所述翻板支撑组件包括第一支撑架、第二支撑架和安装架，所述第一支撑架与所述第二支撑架间隔设置，所述安装架连接于所述第一支撑架和所述第二支撑架的一端，所述上对位相机组件设置于所述安装架上，所述晶圆卡盘组件、所述下对位相机组件、所述清针组件和所述移动组件位于所述第一支撑架与所述第二支撑架之间，所述翻板组件的一侧与所述安装架转动连接，且所述翻板组件位于所述晶圆卡盘组件上方。

4.根据权利要求3所述的晶圆检测设备，其特征在于：

所述上对位相机组件包括安装板以及均设置在所述安装板上的第一镜头、第二镜头、第一相机和第二相机，所述安装板的一端固定连接所述安装架，所述第一镜头、所述第二镜头、所述第一相机和所述第二相机均设置于所述安装板背离所述翻板组件的一侧，所述第一镜头连接所述第一相机，所述第二镜头连接所述第二相机；所述第一镜头和所述第一相机用于初步查找所述晶圆的位置，所述第二镜头和所述第二相机用于确定所述晶圆的坐标。

5.根据权利要求3所述的晶圆检测设备，其特征在于：

所述翻板组件包括安装翻板、转动件和探卡安装件，所述转动件设置于所述安装翻板的一侧，并转动连接所述安装翻板与所述安装架，所述安装翻板上开设安装槽，所述探卡安装件设置于所述安装槽内，所述探针卡可拆卸地设置于所述探卡安装件上。

6.根据权利要求5所述的晶圆检测设备，其特征在于：

所述第一支撑架和所述第二支撑架远离所述安装架的一端设有调节机构，沿所述第一支撑架和所述第二支撑架的高度方向，所述调节机构与所述第一支撑架和所述第二支撑架可动连接，所述调节机构抵持所述安装翻板远离所述安装架的一侧，用于调节所述安装翻板的水平度；

所述上下料组件设置于所述第一支撑架背离所述第二支撑架的一侧，所述上下料组件包括晶圆载台、送料导轨和取料机构，所述送料导轨设置于所述晶圆载台的下方，所述取料机构移动连接所述送料导轨；所述晶圆载台包括间隔设置的第一载台和第二载台，所述第一载台和所述第二载台用于共同支撑所述晶圆，所述取料机构部分移动设于所述第一载台和所述第二载台之间，以从所述晶圆载台获取所述晶圆，或将所述晶圆放置到所述晶圆载台。

7.根据权利要求2所述的晶圆检测设备，其特征在于：

所述晶圆卡盘组件包括晶圆卡盘、底盘机构、升降机构，所述晶圆卡盘设置于所述底盘机构上，所述升降机构包括第一驱动器和楔形推块，所述第一驱动器位于所述底盘机构的侧边，所述楔形推块的一端连接所述第一驱动器，另一端与所述底盘机构配合连接，所述第一驱动器用于驱动所述楔形推块水平移动，所述楔形推块在移动过程中推动所述底盘机构上升或下降，从而使得所述底盘机构带动所述晶圆卡盘上升或下降。

8.根据权利要求7所述的晶圆检测设备，其特征在于：

所述晶圆卡盘组件还包括顶针机构，所述顶针机构可伸缩地设置于所述晶圆卡盘上，所述上下料组件将所述晶圆移动至所述晶圆卡盘上方时，所述顶针机构伸出所述晶圆卡盘，用于支撑所述晶圆，所述上下料组件移走后，所述顶针机构用于带动所述晶圆下降，将所述晶圆放置在所述晶圆卡盘上；

所述顶针机构传动连接所述升降驱动机构，所述升降驱动机构还用于驱动所述顶针机构伸出所述晶圆卡盘或回缩至所述晶圆卡盘内。

9.根据权利要求7所述的晶圆检测设备，其特征在于：

所述晶圆卡盘组件还包括转动机构和旋转板，所述晶圆卡盘固定连接所述旋转板，所述旋转板转动连接所述底盘机构，所述转动机构设置于所述旋转板的一侧，用于根据所述上对位相机组件和/或所述下对位相机组件的检测结果旋转所述晶圆卡盘；

所述转动机构包括直线驱动器、丝杆、移动块和连接组件，所述直线驱动器连接所述丝杆的一端，用于驱动所述丝杆转动，所述移动块套设于所述丝杆并与所述丝杆螺纹连接，所述连接组件连接所述移动块与所述旋转板；

所述连接组件包括导轨、导轨连接板和旋转连接块，所述导轨固定设于所述移动块上，且所述导轨的延伸方向与所述丝杆的轴线垂直，所述导轨连接板移动连接所述导轨，所述旋转连接块的一端转动连接所述导轨连接板，另一端固定连接所述旋转板。

10.根据权利要求1所述的晶圆检测设备，其特征在于：

所述移动组件包括第一安装底板、Y轴导轨、Y轴驱动器、第二安装底板、X轴导轨、X轴驱动器和连接底板；所述Y轴导轨和所述Y轴驱动器安装于所述第一安装底板上，所述第二安装底板移动连接所述Y轴导轨，所述Y轴驱动器连接所述第二安装底板，用于驱动所述第二安装底板沿所述Y轴导轨移动；所述X轴导轨和所述X轴驱动器安装于所述第二安装底板上，所述连接底板移动连接所述X轴导轨，所述X轴驱动器连接所述连接底板，用于驱动所述连接底板沿所述X轴导轨移动；所述晶圆卡盘组件、所述清针组件和所述下对位相机组件均设置于所述连接底板上；

所述晶圆检测设备还包括机架和机壳，所述移动组件安装于所述机架上，所述机壳设置于所述机架上，且所述翻板支撑组件、所述上对位相机组件、所述晶圆卡盘组件、所述清针组件、所述下对位相机组件、所述移动组件均位于所述机壳内，所述翻板组件位于所述机壳的顶部；所述上下料组件部分设于所述机壳外，用于接收待检测的所述晶圆，或将完成检测的所述晶圆移出所述晶圆检测设备。

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