TWI721377B - 用於量測彎曲之設備及方法 - Google Patents

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Abstract

本申請案提供一種用於量測彎曲之設備及方法。一種設備包含：一第一影像擷取模組、一第二影像擷取模組及一第一投影儀。該第一影像擷取模組具有一第一光軸，該第一光軸相對於一載體之表面形成大約70º至大約87º之一角度。該第二影像擷取模組具有一第一光軸，該第一光軸相對於該載體之該表面形成大約90º之一角度。該第一投影儀具有一第一光軸，該第一光軸相對於該載體之該表面形成大約40º至大約85º之一角度。

Description

用於量測彎曲之設備及方法
本申請案大體而言係關於一種用於量測彎曲之設備及方法，且更特定言之，係關於一種用於觀測彎曲的設備及方法。
在半導體裝置封裝之製造期間，彎曲為關鍵問題。量測或獲得半導體裝置封裝之幾何/位置資訊以判定彎曲。為了獲得半導體裝置封裝之幾何資訊，攝影機可用於擷取半導體裝置封裝之影像，在該半導體裝置封裝上應用圖案(藉由墨水、塗料或其類似者製得)。然而，即使執行清洗操作，圖案仍可保持在半導體裝置封裝上，此產生可不利地影響半導體裝置封裝之效能(例如不良電/熱導率、斷路等)的雜質。
本申請案之實施例係關於一種設備，其包含：第一影像擷取模組、第二影像擷取模組及第一投影儀。第一影像擷取模組具有第一光軸，該第一光軸相對於載體之表面形成大約70º至大約87º之角度。第二影像擷取模組具有第一光軸，該第一光軸相對於載體之表面形成大約90º之角度。第一投影儀具有第一光軸，該第一光軸相對於載體之表面形成大約40º至大約85º之角度。
本申請案之另一實施例係關於一種設備，其包含：第一投影儀、第一影像擷取模組及第二影像擷取模組。第一投影儀具有第一投影範圍。第一影像擷取模組安置在第一投影儀之第一投影範圍外，且具有第一視場。第二擷取模組安置在第一影像擷取模組之第一視場外，且安置在第一投影儀之第一投影範圍外。
本申請案之另一實施例係關於一種用於量測待量測物件之方法。該方法包含：(1)使用第一投影儀將第一圖案投影於安置在載體上之參考物件上；(2)使用第一影像擷取模組擷取整個參考物件之第一參考影像；(3)使用第一投影儀將第一圖案投影於安置在載體上的物件上；(4)使用第一影像擷取模組擷取整個物件之第一量測影像；(5)使第一參考影像與第一量測影像相關，以獲得全域相關影像；及(6)基於全域相關影像判定物件之彎曲。
應注意，上文描述僅為本申請案之實施例之實例。本申請案之實施例的效果不限於本文所描述之效果，且可與本文所描述的效果不同，或可進一步包括任何其他效果。
應理解，前文一般描述及以下詳細描述皆為例示性的，且意欲提供對本文中所主張之發明的進一步解釋。
下文將參考隨附圖式詳細描述本申請案之一些實施例。
參考圖1，說明根據本申請案之一些實施例的設備之透視圖。設備100 包括機架110 、影像擷取模組120 及130 、處理裝置140 (亦即電腦)、投影儀150 、複數個發光裝置160 、機動線性平台170 及溫度可調節容器180 。
參考圖2，說明圖1中所展示之設備的正視圖。影像擷取模組120 之高度大於影像擷取模組130 之高度。影像擷取模組120 可擷取整個物件W1 之影像供用於分析整個物件W1 的變形，該整個物件諸如半導體晶圓、面板、條帶或單元。影像擷取模組120 包括影像擷取裝置121 及122 。影像擷取裝置121 及122 固定地安置在機架110 上。根據本申請案之一些實施例，整個物件W1 之大小在500 mm × 500 mm內或大於500 mm × 500 mm。在本申請案之一些實施例中，影像擷取裝置121 及122 可為例如五兆像素數位攝影機；然而，此例證並不意謂為限制性的。
待量測物件W1 包含複數個局部區域W11 、W12 及W13 。影像擷取模組130 可擷取物件W1 之局部區域W11 、W12 及W13 之 複數個影像，供用於分析局部區域W11 、W12 及W13 的複數個變形。換言之，影像擷取模組130 可擷取物件W1 之一部分(W11 、W12 或W13 )的影像。影像擷取模組130 包括影像擷取裝置131 及132 。影像擷取裝置131 及132 可擷取局部區域W11 、W12 及W13 之局部影像。根據本申請案之一些實施例，待量測局部區域W11 、W12 或W13 應佔據對應局部影像的九分之一至四分之一。若固定像素之數目(例如，5兆像素)，則影像之大小愈小，局部影像之解析度將愈大。因為局部區域W11 、W12 及W13 中之 每一局部影像S2 小於物件W1 的整個影像，所以局部影像S2 之 解析度大於整個影像S1 之解析度。因此，可提高分析物件W1 之變形的準確度及精確度。在一些實施例中，影像擷取裝置131 及132 可為例如五兆像素數位攝影機；然而，此例證並不意謂為限制性的。
為防止由影像擷取裝置131 及132 擷取之局部影像離焦，影像擷取裝置131 與影像擷取裝置132 之間存在間隔D1 。在一些實施例中，影像擷取裝置131 與影像擷取裝置132 之間的間隔D1 之範圍介於100 與 160 毫米之間；然而，此例證並不意謂為限制性的。
在分析物件W1 的變形之前，可將複數個塗料斑點分佈至物件W1 上。隨後，將物件W1 安置在待加熱或冷卻之溫度可調節容器180 內，且由此物件W1 歸因於溫度之變化而變形。在此之後，影像擷取模組120 擷取整個物件W1 之全域影像，且影像擷取模組130 同時擷取局部影像。隨後，處理裝置140 可分析整個影像，且局部影像具有更高解析度以獲得x-y平面(物件W1 的平面內變形)、y-z平面(物件W1 之彎曲)及xz平面(物件W1 的彎曲)中之物件W1 之變形曲線。
處理裝置140 包括顯示裝置141 及控制組件142 。顯示裝置141 電性連接至影像擷取模組120 及130 ，且顯示裝置141 顯示物件W1 之整個影像、局部影像及變形曲線。出於控制機動線性平台170 之目的，將諸如鍵盤之控制組件142 電性連接至機動線性平台170 ，以驅動影像擷取模組130 在x軸及y軸上移動。x軸與y軸彼此正交。因此，可控制影像擷取模組130 以擷取局部區域W11 、W12 及W13 的任何所需局部影像。
在另一實施例中，設備100 進一步包括電性連接至機動線性平台170 的操縱桿143 。出於控制機動線性平台170 之目的，將操縱桿143 電性連接至機動線性平台170 ，以驅動影像擷取模組130 在x軸及y軸上移動。x軸與y軸彼此正交。因此，可控制影像擷取模組130 以擷取局部區域W11 、W12 及W13 的任何所需局部影像。
發光裝置160 可照射物件W1 以使整個影像及局部影像清晰。每一發光裝置160 經樞接至機架110 ，且由此可調節發光方向(亦即光軸)。每一發光裝置160 包括可調節組件161 及發光組件162 。將可調節組件161 樞接至機架110 ，以使得可調節組件161 可相對於機架110 旋轉。發光組件162 經樞接至可調節組件161 ，以使得發光組件162 可相對於可調節組件161 旋轉，且因此可擴大發光裝置160 之運動範圍。然而，在一些實施例中，設備100 可不包括發光裝置160 。
圖3說明圖1中所展示之設備的一部分及根據本申請案之一些實施例的物件W1 。圖3包含影像擷取模組120 及130 以及投影儀150 。圖3展示溫度可調節容器180 之透明面板187 (例如，玻璃面板)及載體184 ，其中透明面板187 在載體184 上方。在一些實施例中，防反射層經安置在透明面板187 上。影像擷取模組120 具有光軸，該光軸相對於載體184 之表面形成大約70º至大約87º之角度Ɵ1 。影像擷取模組130 具有光軸，該光軸相對於載體184 之表面形成大約90º之角度Ɵ2 。投影儀150 具有光軸，該光軸相對於載體184 之表面形成大約40º至大約85º的角度Ɵp 。在一些實施例中，影像擷取模組120 具有自透明面板187 之高度h1 ，影像擷取模組130 具有自透明面板187 之高度h2 ，且投影儀150 具有自透明面板187 的高度hp 。影像擷取模組120 之高度h1大於影像擷取模組130 之高度h2 。投影儀150 之高度hp 大於影像擷取模組120 之高度h1 。
圖4說明圖1中所展示之設備的一部分及根據本申請案之一些實施例的物件W1。圖4包含影像擷取模組120 及130 以及投影儀150 。圖4展示溫度可調節容器180 之透明面板187 (例如，透明玻璃面板)及載體184 ，其中透明面板187 在載體184 上方。在一些實施例中，防反射層經安置在透明面板187 上。投影儀150 具有投影範圍155 。影像擷取模組120 經安置在投影儀150 之投影範圍155 外。影像擷取模組120 具有視場125 。影像擷取模組130 經安置在影像擷取模組120 之視場125 外且安置在投影儀150 的投影範圍155 外。
圖5說明圖1中所展示之機動線性平台170之透視圖。舉例而言，在設備100 之一些實施例中，衝程為500 mm，最大饋入力為200 N，最大速度為300 rpm，重複準確度為+/− 0.02 mm，且反應時間小於0.01秒。然而，此例證並不意謂為限制性的。出於分析局部區域W11 、W12 及W13 之局部變形之目的，藉由控制組件142 或操縱桿143 控制機動線性平台170 以驅動影像擷取模組130 移動來擷取物件W1 之局部區域W11 、W12 及W13 的局部影像。
機動線性平台170 包括導軌171 及172 以及線性馬達173 及174 。導軌171 沿諸如y軸之第一滑動方向延伸，且可經驅動以藉由線性馬達173 旋轉，以使得影像擷取模組130 (包括影像擷取裝置131 及132 )可沿導軌171 移動。導軌172 沿諸如x軸之第二滑動方向延伸，且可經驅動以藉由線性馬達174 旋轉，以使得影像擷取模組130 可沿導軌172 移動。導軌171 可移動地安置在導軌172 上，以使得影像擷取模組130 可使用導軌171 及172 沿第一及第二滑動方向移動。
機動線性平台170 進一步包括基座175 及176 以及載體177 。使用複數個螺絲將影像擷取裝置131 固定安置在基座175 上。使用複數個螺絲(未說明)將基座175 固定地安置在載體177 上，以使得通過基座175 將影像擷取裝置131 固定地安置在載體177 上。類似地，使用複數個螺絲(未說明)將影像擷取裝置132 固定地安置在基座176 上。使用複數個螺絲(未說明)將基座176 固定地安置在載體177 上，以使得通過基座176 將影像擷取裝置132 固定地安置在載體177 上。將載體177 可移動地安置在第一導軌171 上，以使得影像擷取模組130 (包括影像擷取裝置131 及132 )可由載體177 驅動。
機動線性平台170 進一步包括位置標記組件178 及179 ，諸如雷射發射組件。由位置標記組件178 及179 發射的雷射光可聚焦於待量測物件W1 中的可見光點(未說明)上。因此，可通過可見光點確認影像擷取裝置131 及132 之位置。
參考圖6，說明圖1之溫度可調節容器180 之透視圖。溫度可調節容器180 安置在影像擷取模組130 (圖2中未說明)下方的空間P1 (圖2中說明)內。溫度可調節容器180 可容納物件W1 。溫度可調節容器180 包括殼體181 、加熱器182 、冷卻器183 、載體184 、複數個手柄185 、套管186 及透明面板187 (例如，透明玻璃面板)。加熱器182 安置在殼體181 內供用於加熱由載體184 攜載之物件W1 。冷卻器183 安置在殼體181 內供用於冷卻由載體184 攜載之物件W1 。另外，可通過套管186 將液態氮L1 傳輸至冷卻器183 供用於冷卻物件W1 。可藉由處理裝置140 (圖2中說明)控制加熱器182 及冷卻器183 ，以產生範圍介於-55攝氏度與300攝氏度之間的製造溫度，供用於分析物件W1 之變形。載體184 具有複數個通孔184a ，且可經由通孔184a 將熱空氣或冷空氣對流至物件W1 。
載體184 可抽出地安置在殼體181 上。手柄185 安置在殼體181 上。適宜固持手柄185 以將載體184 拉出或回縮。在將載體184 拉出殼體181 時，可將物件W1 安置在載體184 上。因為將載體184 可抽出地安置在殼體181 上，所以可將攜載物件W1 的 載體184 回縮於殼體181 內。
圖7A說明半導體晶圓710 之俯視圖。圖7B說明面板720 之俯視圖。圖7C說明條帶730 之俯視圖。圖7D說明單元740 之俯視圖。在圖7A中，半導體晶圓710 包含複數個晶粒711 。在圖7B中，面板720 包含單元740 之陣列。在圖7C中，條帶730 包含一列單元740 。單元740 可為具有複數個插腳的經封裝晶片。設備100 中之待量測物件W1 可為半導體晶圓710 、面板720 、條帶730 或單元740 。
在另一實施例中，投影儀150 可朝向載體184 投影圖案，且由此將圖案投影至物件W1 上。以此方式，不需要分佈至物件W1 上之塗料斑點。投影在物件W1 上之圖案包含虛擬或光學圖案，且由此可避免物件W1 上之粒子污染。
圖8A及8B說明可由投影儀150 投影之圖案210 及220 。圖案210 及220 皆包含不規則斑點。圖案210 之斑點之直徑大於圖案220 之斑點之直徑。圖案210 之斑點的密度大於圖案220 之斑點的密度。由於圖案210 與220 之間的差異，因此圖案210 適合於量測整個物件W1 ，而圖案220 適合於量測物件W1 之一部分(W11 、W12 或W13 )。在一較佳實施例中，由投影儀150 所投影之圖案的解析度大於1920乘1080像素(亦即，1080P)。
圖8C及8D說明圖案230 及240 。圖案230 類似於圖案220 。在一些實施例中，在由投影儀150 投影圖案230 時，可同時由另一投影儀150-1 投影圖案240 。圖案240 可由不規則豎直及水平線組成，或可由斑點組成。藉由同時投影兩種不同圖案，可提高量測物件W1 之彎曲的準確度。在一較佳實施例中，由投影儀150及150-1 所投影的圖案的解析度大於1920乘1080像素(亦即，1080P)。
圖9說明圖1中所展示之設備的一部分及根據本申請案之一些實施例的物件W1。圖9包含影像擷取模組120 及130 以及投影儀150 及150-1 。在圖9中，投影儀150 及150-1 將兩種不同圖案投影至物件W1 上。
圖10說明用於判定根據本申請案之一些實施例的整個物件W1 之彎曲的各種操作。在操作1001 中，投影儀150 將第一圖案投影於安置在載體184 上之整個參考物件(亦即參考物件的整個表面)上。在操作1001 中，第一圖案可為圖案210 且覆蓋整個參考物件。除了參考物件不具彎曲或變形，其與物件W1 基本上一致。在操作1002 中，影像擷取模組120 擷取整個參考物件之參考影像。在操作1003 中，投影儀150 將第一圖案投影於物件W1 上，該物件將經量測且安置在載體184 上。第一圖案覆蓋整個物件W1 。在操作1004 中，影像擷取模組120 擷取整個物件W1 之量測影像。在操作1005 中，將參考影像及量測影像傳輸至處理裝置140 。在操作1006 中，處理裝置140 使參考影像與量測影像相關，且生成相關影像320 (如圖12B中所展示)。在操作1007 中，處理裝置140 檢查相關影像320 之輪廓是否與物件W1 之形狀匹配。若如此(如圖12C中所展示)，則執行操作1008 。否則(如圖13C中所展示)，必須檢查且重新組態設備100 (例如，影像擷取模組120 及130 以及投影儀150 )，且執行操作1001 。在操作1008 中，處理裝置140 基於相關影像320 判定物件W1 之彎曲。
圖11說明用於判定根據本申請案之一些實施例之物件W1 的一部分之彎曲的各種操作。在操作1101 中，投影儀150 將第二圖案投影於安置在載體184 上的參考物件之一部分上。在操作1101 中，第二圖案可為圖案220 且覆蓋參考物件之部分。除了參考物件不具彎曲或變形，其與物件W1 基本上一致。在操作1102 中，影像擷取模組130 擷取參考物件之部分之參考影像。 在一些實施例中，參考物件之部分佔據參考影像之九分之一至四分之一。在操作1103 中，投影儀150將第二圖案投影於物件W1 上，該物件將經量測且安置在載體184 上。第二圖案覆蓋物件W1 之一部分(亦即，W11 、W12 或W13 )，且物件W1 之部分對應於參考物件之部分。在操作1104 中，影像擷取模組130 可擷取物件W1 之部分(W11 、W12 或W13 )的量測影像。物件W1 之部分對應於參考物件之部分。在一些實施例中，物件W1 之部分佔據量測影像之九分之一至四分之一。在操作1105 中，將參考影像及量測影像傳輸至處理裝置140 。在操作1106 中，處理裝置140 使參考影像與量測影像相關，且生成相關影像。在操作1107 中，處理裝置140 基於相關影像判定物件W1 之部分之彎曲。
圖12說明用於判定根據本申請案之一些實施例的物件W1 之平面內變形、失真及彎曲的各種操作。在操作1201 中，投影儀150 將第一圖案投影於安置在載體184 上之物件W1 上。在操作1202 中，影像擷取模組120 經組態以擷取整個物件W1 之第一影像，且物件W1 之第一影像由影像擷取模組120 之 攝影機121 及122 藉由同時聚焦於物件W1 上來擷取。在操作1203 中，影像擷取模組130 經組態以擷取物件W1 之複數個部分(例如，W11 、W12 及W13 )中的複數個第二影像，且第二影像中之每一者由影像擷取模組130 之 攝影機131 及132 藉由同時聚焦於物件W1 之部分(例如，W11 、W12 及W13 )中的對應一者上來擷取。在操作1204 中，處理裝置140 經組態以分析第一影像及第二影像，以獲得物件W1之平面內變形、失真及彎曲。
如圖1及圖6中所展示，將參考物件及物件W1 安置在溫度可調節容器180 內的載體184 上。溫度可調節容器180 包含透明面板187 (例如，透明玻璃面板)，且來自投影儀150 之光穿過透明面板187 且投影至參考物件或物件W1 上。來自投影儀150 之光的反射可使得影像擷取模組120 及130 擷取不清晰影像。在一些實施例中，防反射層可安置或塗佈於透明面板187 上以減少反射。在一些實施例中，投影儀150 之光源可具有大約300 nm至大約500 nm之波長以減少反射。
圖13A說明根據本申請案之一些實施例的物件W1 上所投影之圖案310 。在圖13A中，影像擷取模組120 及130 以及投影儀150 經組態以使得將圖案310 清晰地投影至物件W1 上且清晰地擷取影像。圖13B說明根據圖10中所揭示之操作自由影像擷取模組120 及130 擷取的圖13A中之物件W1 之影像獲得的相關影像320 。圖13B中所展示之相關影像320 包含區域331、332及333。區域331展示物件W1 之此部分之高度低於參考物件之對應部分，且區域332及333展示物件W1 之此等部分之高度大於參考物件之對應部分。亦即，相關影像320 展示物件W1 之向上彎曲(亦即，微笑彎曲)。圖13C說明展示物件W1 及對應相關影像的圖式。在圖13C中，相關影像320 之輪廓與物件W1之形狀匹配。
圖14A說明根據本申請案之一些實施例的物件W1 上所投影之圖案。在圖14A中，存在投影於物件W1 上之不清晰圖案區域311 及清晰圖案區域312 。因此，圖14A中之物件W1 之影像不清晰。圖14B說明根據圖10中所揭示之操作自由影像擷取模組120 及130 擷取的圖13A中之物件W1的影像獲得的相關影像321 。圖14C說明展示物件W1 及對應相關影像321 的圖式。在圖14C中，相關影像321 之輪廓並不匹配物件W1 之形狀，且必須檢查且重新組態設備100 (例如，影像擷取模組120 及130 以及投影儀150 )，以使得不清晰圖案區域311變得足夠清晰並清晰地擷取影像。
圖15A說明使用陰影波紋技術來量測彎曲的系統。陰影波紋技術用於量測物件之變形及彎曲。圖15A展示光源1501 、影像擷取模組1502 、溫度可調節容器1503 、透明面板1504 、光柵1505 、待量測物件1506 、載體1507 、線性馬達1508 及處理裝置1509 。光源1501 發光。圖15A中之箭頭指示光之路徑。由光源1501 發射之光穿過透明面板1504 及光柵1505 ，且照射安置在載體1507 上之物件1506 。線性馬達1508 經組態以沿x軸、y軸及z軸移動載體1507 。使用陰影波紋技術，物件1506 必須為白色或經塗為白色。影像擷取模組1502 擷取以光照射之物件1506 之影像。由影像擷取模組1502 擷取之影像可包括圖15B中所展示之波紋條紋圖案。將所擷取影像傳輸至處理裝置1509 供用於進一步分析。舉例而言，處理1509 可分析如圖15B中所展示之點A與B之間的條帶0至6。陰影波紋技術用於量測z軸上物件1506 之變形及彎曲且不量測熱膨脹係數(亦即，CTE)。此外，難以使用陰影波紋技術量測大於5×5 mm2 之物件。
圖16說明使用雷射反射技術來量測彎曲的系統。雷射反射技術用於量測物件之變形及彎曲。圖16展示用於使用雷射反射技術來量測彎曲及變形的設備1601 、待量測物件1602 及用於攜載物件1602 的載體1603 。可相對於物件1602 及載體1603 移動設備1601 。設備1601 包含光源1604 、光感測器1605 (包括銷孔1606 )、雙向色鏡1607 、準直透鏡1608 及接物鏡1609 。光源1604 發射雷射束。圖16中之箭頭指示雷射束之路徑。由光源1604 發射之雷射束穿過雙向色鏡1607 、準直透鏡1608 及接物鏡1609 ，且由安置在載體1603 上之物件1602 反射。經反射雷射束穿過銷孔1606 且由光感測器1605 感測。使用雷射反射技術，一次僅量測物件1602 之一個點。亦即，設備1601 在一次量測期間僅量測物件1602 之一個點。在量測物件1602 之彎曲及變形時，藉由設備1601 來量測參考點，且隨後藉由設備1601 來逐個量測其他點。使用雷射反射技術，僅在室溫下執行量測。設備1601 量測z軸上物件1602 之變形及彎曲。
圖17A說明使用三維數位影像相關技術來量測彎曲的系統。三維數位影像相關技術用於量測物件之變形及彎曲。圖17A包含待量測物件1701 、溫度可調節容器1702 、透明面板1703 、光源1704 及1705 、影像擷取裝置1706 及1707 以及處理裝置1708 。將物件1701 如圖17B中所展示以高對比度隨機圖案塗色。光源1704 及1705 提供擷取影像之必需光。影像擷取裝置1706 及1707 擷取不同影像。將由影像擷取裝置1706 及1707 擷取之影像傳輸至處理裝置1708 。處理裝置1708 使影像相關且隨後生成相關影像。即使執行清洗操作，物件1701 上之圖案仍可保持，此產生可不利地影響半導體裝置封裝之效能(例如不良電/熱導率、斷路等)的雜質。
雖然已參考本發明之具體實施例描述及說明本發明，但此等描述及說明並不限制本發明。熟習此項技術者應理解，在不脫離如由隨附申請專利範圍界定的本發明之真實精神及範疇的情況下，可作出各種改變且可取代等效物。說明可不必按比例繪製。歸因於製造製程及公差，本申請案中之藝術再現與實際設備中之藝術再現之間可存在區別。可存在未具體說明的本發明之其他實施例。應將本說明書及圖式視為說明性而非限制性的。可作出修改，以使特定情況、材料、物質之組成、方法或製程適應於本發明之目標、精神及範疇。所有此類修改意欲在隨附申請專利範圍之範疇內。雖然已參考以特定次序執行的特定操作描述本文中所揭示之方法，但應理解，可在不脫離本發明之教示的情況下合併、再細分或重排序此等操作，以形成等效方法。因此，除非本文中具體指示，否則操作之次序及分組並非本發明之限制。
此外，在上述實施例及其類似者中詳述之效果僅為實例。因此，本申請案可進一步具有其他效果。
0:條帶 1:條帶 2:條帶 3:條帶 4:條帶 5:條帶 6:條帶100:設備110:機架120:影像擷取模組121:影像擷取裝置122:影像擷取裝置125:視場130:影像擷取模組131:影像擷取裝置132:影像擷取裝置140:處理裝置141:顯示裝置142:控制組件143:操縱桿150:投影儀150-1:投影儀155:投影範圍160:發光裝置161:可調節組件162:發光組件170:機動線性平台171:導軌172:導軌173:線性馬達174:線性馬達175:基座176:基座177:載體178:位置標記組件179:位置標記組件180:溫度可調節容器181:殼體182:加熱器183:冷卻器184:載體184a:通孔185:手柄186:套管187:透明面板210:圖案220:圖案230:圖案240:圖案310:圖案311:不清晰圖案區域312:清晰圖案區域320:相關影像321:相關影像 331:區域 332:區域 333:區域710:半導體晶圓711:晶粒720:面板730:條帶740:單元1001:操作1002:操作1003:操作1004:操作1005:操作1006:操作1007:操作1008:操作1101:操作1102:操作1103:操作1104:操作1105:操作1106:操作1107:操作1201:操作1202:操作1203:操作1204:操作1501:光源1502:影像擷取模組1503:溫度可調節容器1504:透明面板1505:光柵1506:物件1507:載體1508:線性馬達1509:處理裝置1601:設備1602:物件1603:載體1604:光源1605:光感測器1606:銷孔1607:雙向色鏡1608:準直透鏡1609:接物鏡1701:物件1702:溫度可調節容器1703:透明面板1704:光源1705:光源1706:影像擷取裝置1707:影像擷取裝置1708:處理裝置 A:點 B:點D1:間隔h1:高度h2:高度hp:高度L1:液態氮P1:空間S1:整個影像S2:局部影像W1:整個物件W11:局部區域W12:局部區域W13:局部區域Ɵ1:角度Ɵ2:角度Ɵp:角度
包括隨附圖式以提供本文中所主張之發明之進一步理解，且隨附圖式併入至本說明書中且構成本說明書之一部分。圖式說明實施例，且與本說明書一起用以解釋所涉及技術之原理。 圖1說明根據本申請案之一些實施例的設備之透視圖。 圖2說明圖1中所展示之設備的正視圖。 圖3說明圖1中所展示之設備的一部分及根據本申請案之一些實施例的待量測物件。 圖4說明圖1中所展示之設備的一部分及根據本申請案之一些其他實施例的待量測物件。 圖5說明如圖1中所展示之馬達驅動線性平台驅動裝置。 圖6說明如圖1中所展示之溫度可調節容器。 圖7A說明根據本申請案之一些實施例的半導體晶圓之俯視圖。 圖7B說明根據本申請案之一些實施例的面板之俯視圖。 圖7C說明根據本申請案之一些實施例的條帶之俯視圖。 圖7D說明根據本申請案之一些實施例的單元之俯視圖。 圖8A說明根據本申請案之一些實施例的藉由投影儀所投影的圖案。 圖8B說明根據本申請案之一些實施例的藉由投影儀所投影的圖案。 圖8C說明根據本申請案之一些實施例的藉由投影儀所投影的圖案。 圖8D說明根據本申請案之一些實施例的藉由投影儀所投影的圖案。 圖9說明圖1中所展示之設備的一部分及根據本申請案之一些實施例的待量測物件。 圖10說明用於判定根據本申請案之一些實施例的待量測的整個物件之彎曲的各種操作。 圖11說明用於判定根據本申請案之一些實施例的待量測物件之一部分之彎曲的各種操作。 圖12說明用於判定根據本申請案之一些實施例的待量測物件之平面內變形、失真及彎曲的各種操作。 圖13A說明根據本申請案之一些實施例的投影在待量測物件上的圖案。 圖13B說明根據本申請案之一些實施例的相關影像。 圖13C說明展示待量測物件及對應相關影像的圖式。 圖14A說明根據本申請案之一些實施例的投影在待量測物件上的圖案。 圖14B說明根據本申請案之一些實施例的相關影像。 圖14C說明展示待量測物件及對應相關影像的圖式。 圖15A說明使用陰影波紋技術來量測彎曲的系統。 圖15B說明由圖15A中所展示之系統擷取的波紋條紋圖案。 圖16說明使用雷射反射技術來量測彎曲的系統。 圖17A說明使用三維數位影像相關技術來量測彎曲的系統。 圖17B說明在量測期間由圖17A中所展示之系統擷取的影像。
100:設備
110:機架
140:處理裝置
141:顯示裝置
142:控制組件
143:操縱桿
150:投影儀
160:發光裝置
170:機動線性平台
187:透明面板
185:手柄
184:載體
183:冷卻器
182:加熱器
180:溫度可調節容器
181:殼體

Claims (15)

  1. 一種用於量測一物件之設備，其包含：一第一影像擷取模組，其具有一第一軸，該第一軸相對於一載體之一表面形成大約70°至大約87°的一角度；一第二影像擷取模組，其具有一第一軸，該第一軸相對於該載體之該表面形成大約90°之一角度；及一第一投影儀，其具有一第一軸，該第一軸相對於該載體之該表面形成大約40°至大約85°之一角度。
  2. 如請求項1之設備，其中待安置在該載體上之一物件包含一晶圓、一面板、一條帶或一單元。
  3. 如請求項1之設備，其中該第二影像擷取模組經組態以在一第一方向及與該第一方向正交的一第二方向上移動。
  4. 如請求項2之設備，其中該第一影像擷取模組經組態以擷取該整個物件之一影像。
  5. 如請求項2之設備，其中該第二影像擷取模組經組態以擷取該物件之一部分之一影像。
  6. 如請求項1之設備，其中該第一影像擷取模組相對於該載體的一高度 大於該第二影像擷取模組相對於該載體的一高度。
  7. 如請求項1之設備，其中該第一投影儀相對於該載體的一高度大於該第一影像擷取模組相對於該載體的一高度。
  8. 如請求項1之設備，其中該第一投影儀經組態以朝向該載體投影一圖案。
  9. 如請求項1之設備，其中：該第一投影儀將一第一圖案投影於安置在該載體上之一參考物件上；該第一影像擷取模組擷取該整個參考物件之一第一參考影像；該第一投影儀將該第一圖案投影於安置在該載體上之一物件上；該第一影像擷取模組擷取該整個物件之一第一量測影像；將該第一參考影像及該第一量測影像傳輸至一處理裝置；該處理裝置使該第一參考影像與該第一量測影像相關且生成一相關影像；及該處理裝置基於該相關影像判定該物件之彎曲。
  10. 如請求項9之設備，其中該相關影像之一輪廓與該物件之形狀匹配。
  11. 如請求項1之設備，其中：該第一投影儀將一第一圖案投影於安置在該載體上之一參考物件 上；該第二影像擷取模組擷取該參考物件的一部分之一第一參考影像；該第一投影儀將該第一圖案投影於安置在該載體上之一物件上；該第二影像擷取模組擷取對應於該參考物件之該部分的該物件之一部分之一第一量測影像；該第一參考影像及該第一量測影像經傳輸至一處理裝置；該處理裝置使該第一參考影像與該第一量測影像相關且生成一相關影像；及該處理裝置基於該相關影像判定該物件之該部分之彎曲。
  12. 一種用於量測一物件之設備，其包含：一第一投影儀，其具有一第一投影範圍；一第一影像擷取模組，其安置在該第一投影儀之該第一投影範圍外，且具有一第一視場；及一第二影像擷取模組，其安置在該第一影像擷取模組之該第一視場外，且安置在該第一投影儀之該第一投影範圍外，其中該第一投影儀相對於該載體的一高度大於該第一影像擷取模組相對於該載體的一高度，且該第一影像擷取模組相對於該載體的該高度大於該第二影像擷取模組相對於該載體的一高度。
  13. 如請求項12之設備，其中待安置在該載體上之一物件包含一晶圓、一面板、一條帶或一單元。
  14. 如請求項12之設備，其中該第二影像擷取模組經組態以在一第一方向及與該第一方向正交的一第二方向上移動。
  15. 一種用於量測一物件之方法，其包含：使用一第一投影儀將一第一圖案投影於安置在一載體上之一參考物件上；使用一第一影像擷取模組擷取該整個參考物件之一第一參考影像；使用該第一投影儀將該第一圖案投影於安置在該載體上之一物件上；使用該第一影像擷取模組擷取該整個物件之一第一量測影像；使該第一參考影像與該第一量測影像相關且生成一全域相關影像；及使用該第一投影儀將一第二圖案投影於安置在該載體上之該參考物件上；使用一第二影像擷取模組擷取該參考物件之一部分之一第二參考影像；使用該第一投影儀將該第二圖案投影於安置在該載體上之該物件上；使用該第二影像擷取模組擷取對應於該參考物件之該部分的該物件之一部分之一第二次量測影像；使該第二參考影像與該第二次量測影像相關且生成一局部相關影像；及基於該全域相關影像判定該物件之彎曲及基於該局部相關影像判定該物件之該部分之該彎曲，其中該第一投影儀相對於該載體的一高度大於該第一影像擷取模組 相對於該載體的一高度，且該第一影像擷取模組相對於該載體的該高度大於該第二影像擷取模組相對於該載體的一高度。
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