TW201618862A - 晶圓檢測分類系統 - Google Patents

Abstract

一種晶圓檢測分類系統，包含有一卡匣、一第一輸送裝置、一檢測站以及一第二輸送裝置。該卡匣供放置複數晶圓，該第一輸送裝置自該卡匣依序移動該晶圓輸送至該檢測站，該檢測站的一第一光學檢測與一第二光學檢測器分別設置於該晶圓的兩側，以分別對該晶圓的一上表面與一下表面進行檢測，該檢測站的一處理單元再依據所得的一檢測資訊產生一分類指示，該第二輸送裝置則根據該分類指示而將該晶圓從該檢測站輸送至一分類單元歸類。據此，本發明得以取得上、下表面之間相對的形貌資訊，還縮短檢測所需的時間。

Description

晶圓檢測分類系統

本發明為有關一種半導體設備，尤指一種晶圓檢測分類系統。

隨著發光二極體(Light emitting diode，LED)產業的發展，晶片尺寸也漸漸由傳統的2吋快速轉換到4吋甚至是6吋。尺寸越大的發光二極體基板，其幾何形貌會大幅影響磊晶的均勻性表現，導致磊晶的光電特性與良率的不穩定，因此，相關業者大部分都會透過自動光學檢測裝置(Automated Optical Inspection，AOI)，對所生產的該發光二極體基板，進行幾何形貌檢測與分類，以進一步提高之後磊晶製程的穩定性。

例如在台灣發明專利公告第I229186號中，一種雙視角(Dual view angles)之三維形貌影像線性掃描檢測裝置。其包含一正視角線性掃描裝置、一斜視角線性掃描裝置以及一光源裝置。透過由正視角線性掃描裝置所感測得到的正視角截面影像加上經由斜視角線性掃描裝置所感測得到之待測物體的斜視角截面影像，即可推算得知待測物體表面之表面缺陷之高度分佈，例如為外來物(foreign materials)，為凸起(extrusion)，或是為凹陷(pin holes)，甚至是待測物本身表面輪廓之高度分佈。

然而，上述的該雙視角之三維形貌影像線性掃描檢測裝置，其一次僅能對該待測物的單一表面進行檢測，並不能同時對該待測物相背的兩表面進行檢測，無法容易取得該兩表面之間相對的形貌資訊，因此有改善的必要。

本發明的主要目的，在於解決習知的表面形貌檢測裝置，具有無法容易取得該兩表面之間相對的形貌資訊的問題。

為達上述目的，本發明提供一種晶圓檢測分類系統，包含有一卡匣、一第一輸送裝置、一檢測站以及一第二輸送裝置。該卡匣供放置複數晶圓，該晶圓包含有一上表面以及一相對該上表面的下表面；該第一輸送裝置自該卡匣依序移動該晶圓；該檢測站透過該第一輸送裝置接收該晶圓，並包含有一放置該晶圓的檢測位置、一對應該檢測位置且設置於該晶圓之一側以檢測該晶圓的該上表面的第一光學檢測器、一對應該檢測位置且設置於該晶圓的另一側以檢測該晶圓的該下表面的第二光學檢測器以及一分別與該第一光學檢測器及該第二光學檢測器電性連接以接收關於該晶圓的一檢測資訊的處理單元，該處理單元根據該檢測資訊產生一分類指示；而該第二輸送裝置設置於該檢測站與一分類單元之間，該第二輸送裝置根據該分類指示而將該晶圓從該檢測位置輸送至該分類單元。

如此一來，本發明藉由於該檢測站的該檢測位置，對應設置分別位於該晶圓兩側的該第一光學檢測器以及該第二光學檢測器，而得以同時檢測該晶圓的該上表面與該下表面，不僅可以容易的取得該兩表面之間相對的形貌資訊，還縮短檢測所需的時間，可更快的依該分類指示進行分類，提高作業效率。

有關本發明的詳細說明及技術內容，現就配合圖式說明如下：

請搭配參閱『圖1』、『圖2A』與『圖2B』所示，『圖1』為本發明一實施例的配置示意圖，『圖2A』為本發明一實施例晶圓1檢測的示意圖，『圖2B』為圖2A的局部放大示意圖，如圖所示，本發明為一種晶圓檢測分類系統，包含有一卡匣10、一第一輸送裝置20、一檢測站30以及一第二輸送裝置40。該卡匣10為用以放置待進行分類的複數晶圓1，該晶圓1例如可為一發光二極體基板，包含有一上表面2以及一相對該上表面2的下表面3，該上表面2或該下表面3可經由不同的拋光或研磨，形成一亮面或一粗糙面，該上表面2(在此以該上表面2為舉例)還可進一步製作至少一圖案4，例如可為用以增加一發光二極體的光取出效率的該圖案4。

該第一輸送裝置20設置於該卡匣10與該檢測站30之間，例如可為一機械手臂或是一輸送帶等，用以將該晶圓1依序從該卡匣10輸送至該檢測站30。

該檢測站30透過該第一輸送裝置20接收該晶圓1，並包含有一檢測位置34、一第一光學檢測器31、一第二光學檢測器32以及一處理單元33。該檢測位置34為供放置從該第一輸送裝置20所輸送過來的該晶圓1，該檢測位置34在此為指停放該晶圓1的一空間位置，該晶圓1在此實施例中，由該第一輸送裝置20承載該晶圓1停放於該檢測位置34為舉例說明，但並不以此為限制，亦可由該檢測站30所設置的一平台承載該晶圓1於該檢測位置34。

該第一光學檢測器31對應於該檢測位置34，而設置於該晶圓1之一側，在此該第一光學檢測器31為設置於該晶圓1的一上方側，以對該晶圓1的該上表面2進行檢測，該第一光學檢測器31可為雷射干涉儀、白光反射式干涉儀、白光同軸感測器或雷射位移計等，而可用以檢測該上表面2的表面形貌、表面缺陷、表面粗糙度、表面具圖案化之晶圓。至於該第二光學檢測器32亦對應於該檢測位置34，而設置於該晶圓1的另一側，在此為設置於該晶圓1的一下方側，以對該晶圓1的該下表面3進行檢測，同理，該第二光學檢測器32可為雷射干涉儀、白光反射式干涉儀、白光同軸感測器或雷射位移計等，而可用以檢測該下表面3的表面形貌、表面缺陷、表面粗糙度、表面具圖案化之晶圓。

該處理單元33則分別與該第一光學檢測器31及該第二光學檢測器32電性連接，用以接收由該第一光學檢測器31及該第二光學檢測器32所檢測，關於該晶圓1的一檢測資訊，該檢測資訊例如可為表面形貌資訊、表面缺陷資訊、厚度資訊及圖案均勻性資訊等，該處理單元33即可根據該檢測資訊進行計算，將所檢測的該晶圓1進行歸類，而產生一分類指示，該分類指示例如為將該晶圓1依照晶片形貌、晶片缺陷、晶片表面圖案均勻性等進行分類。

而該第二輸送裝置40為設置於該檢測站30與一分類單元50之間，可為一機械手臂或是一輸送帶等，用以將該晶圓1從該檢測站30，根據該分類指示，從該檢測位置34輸送至該分類單元50歸類，該分類單元50在此可包含一第一卡匣51與一第二卡匣52，但不以此為限制，還可包含一第三卡匣、一第四卡匣等，可按照分類的種類進行設置，該晶圓1則根據該分類指示，具不同特性的該晶圓1將分別放置於不同的卡匣分類，例如分別放置於該第一卡匣51及該第二卡匣52歸類，以提供不同的使用需求。

另外，尚需說明的是，於本發明之中，由於該第一光學檢測器31與該第二光學檢測器32分別設置於該晶圓1的該上方側與該下方側，如此可容易量出該晶圓1的該上表面2與該下表面3之間，以及其與該第一光學檢測器31、該第二光學檢測器32之間的距離。如此一來，可在該晶圓1呈現自由形狀的情形下，同時量測該上表面2和該下表面3的數據，以得到該晶圓1真實的一立體形貌，據此改善該晶圓1磊晶均勻性與良率的問題，並且不會受到該上表面2或該下表面3的該圖案4的影響，減少干擾，並提高數據的準確性。

綜上所述，由於本發明藉由於該檢測站的該檢測位置，對應設置位於該晶圓不同的兩側的該第一光學檢測器與該第二光學檢測器，得以同時檢測該晶圓的該上表面與該下表面，不僅可以容易的取得該兩表面之間相對的形貌資訊，還縮短檢測所需的時間，可更快的依該分類指示進行分類，提高作業效率。因此本發明極具進步性及符合申請發明專利的要件，爰依法提出申請，祈  鈞局早日賜准專利，實感德便。

以上已將本發明做一詳細說明，惟以上所述者，僅爲本發明的一較佳實施例而已，當不能限定本發明實施的範圍。即凡依本發明申請範圍所作的均等變化與修飾等，皆應仍屬本發明的專利涵蓋範圍內。

1‧‧‧晶圓
2‧‧‧上表面
3‧‧‧下表面
4‧‧‧圖案
10‧‧‧卡匣
20‧‧‧第一輸送裝置
30‧‧‧檢測站
31‧‧‧第一光學檢測器
32‧‧‧第二光學檢測器
33‧‧‧處理單元
34‧‧‧檢測位置
40‧‧‧第二輸送裝置
50‧‧‧分類單元
51‧‧‧第一卡匣
52‧‧‧第二卡匣

圖1，為本發明一實施例的配置示意圖。 圖2A，為本發明一實施例晶圓檢測的示意圖。 圖2B，為圖2A的局部放大示意圖。

1‧‧‧晶圓

10‧‧‧卡匣

20‧‧‧第一輸送裝置

30‧‧‧檢測站

31‧‧‧第一光學檢測器

32‧‧‧第二光學檢測器

33‧‧‧處理單元

40‧‧‧第二輸送裝置

50‧‧‧分類單元

51‧‧‧第一卡匣

52‧‧‧第二卡匣

Claims (9)

1. 一種晶圓檢測分類系統，包含有： 一供放置複數晶圓的卡匣，該晶圓包含有一上表面以及一相對該上表面的下表面； 一自該卡匣依序移動該晶圓的第一輸送裝置； 一透過該第一輸送裝置接收該晶圓的檢測站，該檢測站包含有一放置該晶圓的檢測位置、一對應該檢測位置且設置於該晶圓之一側以檢測該晶圓的該上表面的第一光學檢測器、一對應該檢測位置且設置於該晶圓的另一側以檢測該晶圓的該下表面的第二光學檢測器以及一分別與該第一光學檢測器及該第二光學檢測器電性連接以接收關於該晶圓的一檢測資訊的處理單元，該處理單元根據該檢測資訊產生一分類指示；以及 一設置於該檢測站與一分類單元之間的第二輸送裝置，該第二輸送裝置根據該分類指示而將該晶圓從該檢測位置輸送至該分類單元。
2. 如申請專利範圍第1項所述的晶圓檢測分類系統，其中該分類單元包含一第一卡匣以及一第二卡匣，該第二輸送裝置將該晶圓輸送至該第一卡匣或該第二卡匣放置。
3. 如申請專利範圍第1項所述的晶圓檢測分類系統，其中該第一光學裝置為選自雷射干涉儀、白光反射式干涉儀、白光同軸感測器及雷射位移計所組成的群組。
4. 如申請專利範圍第1項所述的晶圓檢測分類系統，其中該第二光學裝置為選自雷射干涉儀、白光反射式干涉儀、白光同軸感測器及雷射位移計所組成的群組。
5. 如申請專利範圍第1項所述的晶圓檢測分類系統，其中該晶圓的該上表面具有一圖案。
6. 如申請專利範圍第1項所述的晶圓檢測分類系統，其中該晶圓的該下表面具有一圖案。
7. 如申請專利範圍第1項所述的晶圓檢測分類系統，其中該檢測資訊為選自表面形貌資訊、表面缺陷資訊、厚度資訊及圖案均勻性資訊所組成的群組。
8. 如申請專利範圍第1項所述的晶圓檢測分類系統，其中該第一輸送裝置包括一機械手臂。
9. 如申請專利範圍第1項所述的晶圓檢測分類系統，其中該第二輸送裝置包括一機械手臂。