晶圓固定框檢測裝置的製作方法
2023-05-28 10:08:51
專利名稱：晶圓固定框檢測裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型晶圓固定框檢測裝置，尤指一用於精確檢測晶圓固定框(wafer frame)的外觀尺寸、厚度與平面度等的檢測裝置。
背景技術：
自晶柱上切割成薄片狀晶圓(wafer)後，為使晶圓可在後續加工製造得以高精密 度進行各項製造步驟，通常須通過一晶圓固定框將晶圓固定於載具的預定位置，使晶圓可 通過載具在各項製程設備中精確定位。由於晶圓固定框是否將晶圓精確而平坦的固定於載 具上，關係著晶圓的製造精度，因此，晶圓固定框的外觀尺寸、厚度與平面度等對晶圓的制 造精度具有相當的影響，而晶圓固定框在使用前，必須通過外觀尺寸、厚度與平面度等各項 的檢測。現有晶圓固定框的外觀尺寸、厚度與平面度等檢測作業，通常是由作業人員用尺 規或其他量測器具，配合目測方式來進行，因此檢測方式作業費時，且可達到的檢測精度有 限，因此，實有進一步加以改善的必要。
實用新型內容本實用新型的主要目的在於提供一種晶圓固定框檢測裝置，由此設計解決現有晶 圓固定框檢測操作費時且不精準的缺點。為達成前述目的，本實用新型所設計的晶圓固定框檢測裝置包含一檢測基座，其包含一平臺、一第一定位架以及一第二定位架，該第一定位架具有 一雷射定位部位於平臺上方，該第二定位架具有一取像定位部位於平臺上方且位於雷射定 位部一側；—轉盤，是可旋轉的設置於平臺上，用以提供晶圓固定框置放其上；一驅動組件，設於平臺下方，驅動組件以其可旋轉的心軸連接轉盤中心；一雷射發射器，設於第一定位架的雷射定位部處，用以朝向轉盤投射雷射光束；一影像擷取器，設於第二定位架的取像定位部處，與雷射發射器相對於轉盤呈一 夾角，用以朝向雷射光束投射處取像；以及一電腦，具有影像分析判斷的功能，用以接收驅動組件的定位信號以及影像擷取 器取像的影像資料而加以分析判斷，構成一可分析判斷轉盤上晶圓固定框形狀的檢測裝置。本實用新型通過上述設計，其特點是利用晶圓固定框置於可旋轉的轉盤上，並在 旋轉一周間，以定點的雷射發射器對晶圓固定框投射雷射光束，影像擷取器每一間隔角度 擷取晶圓固定框的雷射投射處的影像，再由電腦依據驅動組件的定位信號以及影像擷取器 取像的影像資料快速且精確判斷晶圓固定框外觀尺寸、厚度與平面等形狀規格是否合乎要 求，解決現有晶圓固定框操作不便、檢測不精準的缺點。
圖1是本實用新型晶圓固定框檢測裝置的一較佳實施例立體示意圖。圖2是第一圖所示晶圓固定框檢測裝置較佳實施例中雷射發射器、影像擷取器與 放置晶圓固定框的轉盤相對位置的平面示意圖。圖3是本實用新型晶圓固定框檢測裝置的雷射發射器、影像擷取器與放置晶圓固 定框的轉盤的另一配置位置實施例的平面示意圖。圖4是晶圓固定框於轉盤上被規劃多個取像角度的平面示意圖。主要元件符號說明1檢測基座11第一定位架12第二定位架122角度調整組件2 轉盤3驅動組件4雷射發射器5影像擷取器6 電腦7晶圓固定框
具體實施方式
如圖1所示，其揭示本實用新型晶圓固定框檢測裝置的一較佳實施例，如圖所示， 該晶圓固定框檢測裝置是包含一檢測基座1、一轉盤2、一驅動組件3、一雷射發射器4、一影 像擷取器5以及一電腦6，其中該檢測基座1是包含一平臺10、一第一定位架11以及一第二定位架12，該第一定 位架11具有一雷射定位部111位於平臺10上方，該第二定位架12具有一取像定位部121 位於平臺10上方且位於雷射定位部111 一側。該轉盤2可為一圓形平板，該轉盤2的面積足以提供晶圓固定框7置放其上，該轉 盤2並可旋轉的設置於平臺10上。該驅動組件3是設於平臺10下方，該驅動組件3包含一可旋轉的心軸，並以該心 軸向上通過平臺10連接轉盤2中心，用以驅動轉盤2旋轉，所述驅動組件3可為伺服馬達、 步進馬達或是直流馬達與定位控制組件的組合等，所述伺服馬達、步進馬達等可連接一可 編程控制器(PLC)進行控制，並輸出定位信號，所述直流馬達則透過定位控制組件輸出定 位信號。該雷射發射器4可為線性雷射，該雷射發射器4是設於第一定位架11的雷射定位 部111處，用以通電啟動後朝向置放轉盤2及其上的晶圓固定框7局部投射雷射光束。該影像擷取器5是設於第二定位架12的取像定位部121處，與雷射發射器4相對 於轉盤2呈一夾角θ，並用以受控朝向雷射光束投射處取像，如圖2所示的較佳實施例，所 述雷射發射器4的雷射發射端垂直朝向於轉盤2頂面，影像擷取器5的取像路徑相對於激 光光束呈一夾角θ，該影像擷取器5可直接裝設於第二定位架12的取像定位部121處，或
10平臺
111雷射定位部 121取像定位部者，如圖1所示，該取像定位部121處設有一角度調整組件122，通過該角度調整組件122提 供該影像擷取器5組設其上，用以調整影像擷取器5的取像角度；如圖3所示的較佳實施 例，所述雷射發射器4的雷射發射端以夾角θ度傾斜於轉盤2頂面，影像擷取器5的取像 路徑以垂直轉盤且朝向雷射投射處，使影像擷取器5的取像路徑相對於雷射光束呈一夾角
θ ο該電腦6包含有一至少內建有處理程序與影像分析判斷程序的主機、一輸入裝置 以及一屏幕，而具有影像分析判斷的功能，所述影像分析判斷程序可為三角幾何量測方法， 該電腦6並可接收驅動組件3的定位信號與影像擷取器5取像的影像資料。本實用新型應用於晶圓固定框檢測作業時，操作者可將待測晶圓固定框7放置於 轉盤2上表面，其中以晶圓固定框7的中心對準轉盤2中心為佳，接續啟動雷射發射器4對 晶圓固定框7發射雷射，另利用電腦6令驅動組件3驅動轉盤2及其上的晶圓固定框7旋 轉，以及令影像擷取器5在晶圓固定框7旋轉一周間的每一取像角度α的雷射投射區域擷 取影像，前述的取像角度α的角度越小，檢測的精度相對越高，之後，影像擷取器5所得的 影像資料傳送至電腦6，由電腦6內建的影像分析判斷程序以三角幾何量測方法加以計算 分析，即能在晶圓固定框7旋轉一周，即能快速且精確的判斷該晶圓固定框7的外觀尺寸、 厚度與平面度等形狀規格是否符合所設定標準。據上所述，本實用新型所設計的晶圓固定框檢測裝置可對晶圓固定框形狀提供一 項高精度且易操作的檢測裝置，解決現有晶圓固定框以尺規配合目測方式檢測操作費時、 不精確的問題。
權利要求一種晶圓固定框檢測裝置，其特徵在於，包含一檢測基座，其包含一平臺、一第一定位架以及一第二定位架，該第一定位架具有一雷射定位部位於平臺上方，該第二定位架具有一取像定位部位於平臺上方且位於雷射定位部一側；一轉盤，其可旋轉的設置於平臺上，用以提供晶圓固定框置放其上；一驅動組件，設於平臺下方，驅動組件以其可旋轉的心軸連接轉盤中心；一雷射發射器，設於第一定位架的雷射定位部處，用以受控朝向轉盤投射雷射光束；一影像擷取器，設於第二定位架的取像定位部處，與雷射發射器相對轉盤呈一夾角，並用以受控朝向雷射光束投射處取像；以及一電腦，具有影像分析判斷的功能，用以接收驅動組件的定位信號以及影像擷取器取像的影像資料而加以分析判斷，構成一可分析判斷轉盤上晶圓固定框形狀的檢測裝置。
2.如權利要求1所述的晶圓固定框檢測裝置，其特徵在於，所述雷射發射器的雷射發 射端垂直朝向於轉盤頂面，影像擷取器的取像路徑相對於雷射光束具有一夾角。
3.如權利要求1所述的晶圓固定框檢測裝置，其特徵在於，所述雷射發射器的雷射發 射端以一角度傾斜於轉盤頂面，影像擷取器的取像路徑垂直於轉盤且朝向雷射投射處，使 影像擷取器的取像路徑相對於雷射光束具有一夾角。
4.如權利要求1至3中任一項權利要求所述的晶圓固定框檢測裝置，其特徵在於，該取 像定位部設有一角度調整組件，以該角度調整組件提供該影像擷取器組設其上。
專利摘要本實用新型是一種晶圓固定框檢測裝置，其主要是在一檢測基座上設置一由驅動組件驅動旋轉的轉盤，基座的第一定位架上設置雷射發射器，第二定位架上設置影像擷取器，雷射發射器與影像擷取器相對轉盤具有一夾角，並設有一具有影像分析判斷功能的電腦，由此在晶圓固定框放置於轉盤被帶動旋轉一周間，雷射發射器對旋轉的晶圓固定框每隔一角度處投射雷射，影像擷取器對各雷射投射取像，再由電腦依據驅動組件的定位信號以及影像擷取器取像的影像資料快速且精確判斷晶圓固定框外觀尺寸、厚度與平面等形狀規格是否合乎要求，以解決現有晶圓固定框操作不便、檢測不精準的缺點。
文檔編號G01B11/24GK201653364SQ20102014699
公開日2010年11月24日 申請日期2010年3月19日 優先權日2010年3月19日
發明者劉哲呈, 李有勉, 林宜弘 申請人:復華機械股份有限公司