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晶圆检测系统[发明专利]

2020-07-07 来源:钮旅网
[19]中华人民共和国国家知识产权局

[12]发明专利申请公布说明书

[21]申请号200710169516.9[51]Int.CI.

H01L 21/66 (2006.01)G01N 21/956 (2006.01)G01R 31/28 (2006.01)

[43]公开日2009年5月13日[22]申请日2007.11.08[21]申请号200710169516.9[71]申请人久元电子股份有限公司

地址中国台湾新竹市[72]发明人汪秉龙 陈信呈 周明澔

[11]公开号CN 101431039A

[74]专利代理机构中原信达知识产权代理有限责任公

代理人陈肖梅 谢丽娜

权利要求书 2 页 说明书 7 页 附图 5 页

[54]发明名称

晶圆检测系统

[57]摘要

本发明涉及一种晶圆检测系统,包括步骤如下:加载一晶圆;定位该晶圆与一对应于该晶圆的地图档(map file),其中该地图档为第一档案格式;检视该晶圆的外观;若该晶圆外观为不良,记录并修改该地图档的资料;以及储存该修改后的地图档。由此,可针对地图档直接做修改、标记的动作,可以有效节省检测的时程。

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权 利 要 求 书

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1.一种晶圆检测系统,其特征在于,包括步骤: 步骤1:加载一晶圆;

步骤2:定位该晶圆与一对应于该晶圆的地图档,其中该地图档为第一档案格式;

步骤3:检视该晶圆的外观;

步骤4:若该晶圆外观为不良,记录并修改该地图档的资料;以及

步骤5:储存该修改后的地图档。

2.如权利要求1所述的晶圆检测系统,其特征在于:在步骤1之后更包括一摆正该晶圆,且搜寻该晶圆的上边缘、下边缘、左边缘及右边缘的步骤。

3.如权利要求2所述的晶圆检测系统,其特征在于:在搜寻该晶圆的上边缘的步骤中,更包括搜寻该晶圆上边缘中心点的步骤。 4.如权利要求3所述的晶圆检测系统,其特征在于:在步骤2中更包括计算该晶圆的外型,且将该外型对齐于该地图档的一坐标的步骤。

5.如权利要求4所述的晶圆检测系统,其特征在于:在步骤2中,若无法对齐该外型与该地图档的该坐标,则载出该晶圆;若对齐,则进行步骤3。

6.如权利要求1所述的晶圆检测系统,其特征在于:该晶圆包含多个晶粒。

7.如权利要求6所述的晶圆检测系统,其特征在于:在步骤3中,

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200710169516.9权 利 要 求 书 第2/2页

反复移动该晶圆,且检视该每一晶粒的外观。

8.如权利要求7所述的晶圆检测系统,其特征在于:在步骤4中,若一晶粒的外观为不良,则修改该地图档且标记该地图档中对应该晶粒的位置。

9.如权利要求7所述的晶圆检测系统,其特征在于:在步骤4中,若该晶圆上有一刮痕,则标记该刮痕的端点于该地图档。 10.一种依权利要求9所述的晶圆检测系统,其特征在于:在步骤4中更包括根据该刮痕的端点计算该刮痕的长度及面积。 11.如权利要求1所述的晶圆检测系统,其特征在于:在步骤5中,该修改后的地图档储存为第一档案格式。

12.如权利要求1所述的晶圆检测系统,其特征在于:在步骤5中,该修改后的地图档储存为第二档案格式。

13.如权利要求1所述的晶圆检测系统,其特征在于:在步骤5之后,包括一载出该晶圆的步骤。

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说 明 书

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晶圆检测系统

技术领域

本发明涉及一种晶圆检测系统,尤指一种直接修改地图档以提高检测效率的晶圆检测系统。背景技术

在个人移动信息、电子商务、全球通讯以及数字家庭等电子化概念逐渐应用在现代生活的情况下,半导体生产制造工业同时因应各种应用端的需求而快速地成长。相对的,半导体制程中产能的提高,良率的提升亦是提升半导体工业的发展。

一般来说,为了在半导体基板上实现电路功能,该半导体基板必须经过以下步骤,例如金属层的沉积、利用黄光制程在每一层材料上制作图样、离子植入等相关制程。而为了确保每一制程的结果均能符合当初设计上的要求,则必须进行电路功能或物理结构上的检测。例如在沉积金属层的步骤之后,必须针对金属层的厚度、结晶性等进行确认的动作。

再者,在半导体制造制程完成之后,每一晶粒上的集成电路均会利用探针的方式进行电性量测的步骤。当发现某一晶粒的电性功能失效,则利用墨点的方式加以标记,而该些被标记的晶粒就不会进行封装的动作,以节省封装的材料。而在电性量测的步骤之后,更包括一人工检视外观的程序,以确保外观上并无缺陷、瑕疵等情况。 然而,现有的流程中,人工检视的结果并无法追溯到电性量测的结果,故两者在配合的衔接上有很大的不兼容的状况,使人工检视的时程影响到整体产能的输出,更可能造成检测结果的不精确。

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于是,本发明人有感上述缺陷的可改善,提出一种设计合理且有效改善上述缺陷的本发明。发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术的不足与缺陷,,提出一种晶圆检测系统,可针对地图档直接做修改、标记的动作,可以有效节省检测的时程。

本发明的另一目的在于,提出一种晶圆检测系统,可应用电子地图档的修改与纪录,避免人工纪录的错误情况。

为了达成上述目的,本发明提供一种晶圆检测系统,包括步骤如下:步骤1:加载一晶圆;步骤2:定位该晶圆与一对应于该晶圆的地图档(map file),其中该地图档为第一档案格式;步骤3:检视该晶圆的外观;步骤4:若该晶圆外观为不良,记录并修改该地图档的资料;以及步骤5:储存该修改后的地图档。

本发明具有以下有益的效果:本发明提出的晶圆检测系统,让目视检测人员在发现晶圆或晶粒上出现外观瑕疵的情况下,直接修改加载的地图档,进而使检测结果得以快速地输入计算机,而提高检测制程速度。

再者,本发明可针对修改后的地图档输出为不同的档案格式,使后续制程得以更有效率的进行。

为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容,请参阅以下有关本发明的详细说明与附图,然而所附图式仅提供参考与说明用,并非用来对本发明加以限制。

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附图说明

图1为本发明晶圆检测系统的检测流程图; 图2为本发明晶圆检测系统的示意图; 图3为本发明中晶圆的示意图;

图4A为本发明所加载的地图档的示意图; 图4B为本发明修改后的地图档的示意图。 图中符号说明

1     晶圆           11  晶粒 2     晶圆检测系统   21  承载转盘 22    操控装置 23    影像撷取装置 24    显示装置 25    输入接口 具体实施方式

在生产线完成最后一道制程之后,必须将晶圆切割成单一的晶粒以进行封装的步骤。但在封装之前,必须检查每一晶粒的电性功能是否正常,亦即利用一电性量测探针,针对每一晶粒检测其电性功能是否正常,并将该检测的结果以一电子化的地图档的方式输出,通常该地图档为一特别的档案格式,在本实施例中,该档案格式为第一档案格式。现有的人工检查,无法以计算机化的方式作业,故操作员必须先以纸本进行记录。然而在本发明中,将人工检查的作业运用在一生产平台,使之可以直接读取该电子化的地图档,并直接将目视检查的结果记录在该地图档中。

请参阅图2,本发明提供一种晶圆检测系统2,该晶圆检测系统2主要应用于目视检查晶圆的检测系统,且该系统可用以读取一第一档案格式的地图档(map file),并将该地图档与该对应的晶圆进行定位对齐之后,检测人员可依照其检测结果直接于该地图档上记录并加以

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储存,由此可快速地将其检测结果数字化,以加快其检测速度。其检测方法包括如下步骤(请同时参阅图2及图3):

(a)提供一晶圆1,该晶圆1反复利用半导体制程成形多个晶粒11于其上,将该晶圆1加载至一晶圆检测系统2的承载转盘21上。该晶圆1在进入此一晶圆检测系统2之前,已经先行通过一电性测试阶段,该电性测试阶段主要针对每一个晶粒11进行电性特性,例如利用探针进行内存测试(memory test)、逻辑测试(logic test)等等。在该电性测试阶段之后,测试机台通常会针对测试不合格的晶粒11印上(inking)第一墨色以利后续切割及打线封装制程的进行。而在电性测试阶段之后,同时会输出一第一档案格式的地图档,以记录该晶圆1上每一晶粒11的电性测试结果。例如图4A所示,该地图档显示每一晶粒11的电性测试结果,而不同晶粒11上的标号则表示该晶粒11在电性测试阶段所出现的问题,亦即A、B、Q、3等仅是表示该晶粒11发生的错误情况而单点记号则表示该晶粒11通过电性测试的结果,并非用以限制本发明。故在此步骤中,加载该晶圆1至该承载转盘21上,并同时加载对应该晶圆1的地图档于该晶圆检测系统2的作业主机。 另一方面,该晶圆1可通过该承载转盘21移动至一影像撷取装置23的中心,该影像撷取装置23可为一CCD,但并不以此为限;并可通过设置于该晶圆检测系统2的显示装置24显示该晶圆1的画面。 (b)定位该晶圆1与该地图档。在此步骤中,必须将该晶圆1与该地图档相互定位,如此才能让操作人员在正确的地图档位置上进行标记。在本实施例中,该对位的程序可由下列动作进行晶圆1与该地图档的对齐,首先,摆正该晶圆1,并进而执行搜寻该晶圆1的上边缘、下边缘、左边缘及右边缘的步骤,而搜寻该晶圆1的上边缘的步骤中更进一步找出该晶圆1上边缘的中心点,由此可决定该晶圆1的外型,再根据该晶圆1的外型与该地图档相比对,如此可将该晶圆1的坐标轴与该地图档的坐标轴相互对齐。由此,当操作人员在该显示装置24上检测到不合格的晶粒11,即可直接在该地图档中进行标记与

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修改的动作。

另一方面,若根据该晶圆1的上边缘、上边缘的中心点、下边缘、左边缘及右边缘的资料,无法将该晶圆1的坐标轴与该地图档的坐标轴对齐,则载出该晶圆1。

(c)检视该晶圆1的外观;若该晶圆1的坐标轴与该地图档的坐标轴可相互对齐,则操作人员即可在该显示装置24中进行所述的晶粒11的目视检查。而该影像撷取装置23设有一倍率调整装置,操作人员可视实际的情况调整其显示的放大倍率,以能清楚地发现每一晶粒11的外观瑕疵。操作人员可通过设置于该晶圆检测系统2的操控装置22使该晶圆1相对于该影像撷取装置23进行位移,使该操作人员可每一列每一行地反复进行每一晶粒11的目视检测。

(d)若检测该晶圆1外观为不良,记录并修改该地图档的资料。在此步骤中,若操作人员于目视检测中发现任何外观上的瑕疵,应就该缺陷的位置进行标记,例如该晶圆1的外观有明显的刮痕或裂缝,则操作人员将该刮痕的起点、终点记录在该地图档中;又如图4A中,自右算起第五列,自下算起第五行的晶粒11为通过电性测试的晶粒11(在图4A标记为单点记号),但在此检测步骤时被发现有外观上的问题,则该操作人员可由该晶圆检测系统2的输入接口25直接在该地图档上进行标记,而该操作人员可标记不同的记号或标号于所述的晶粒11,以对应于所述的晶粒11外观的瑕疵情况,如在图4B中被标记为F;而其它通过电性测试的晶粒11,亦出现外观瑕疵的情况而被加以标记。 此外,该晶圆检测系统2亦可装设有一点墨系统(图未示),操作人员可在修改该地图档时,同时针对该外观具有瑕疵的晶粒11印上一第二墨色,以供后续人员或机台进行挑选制程。而此阶段的第二墨色可与之前电性测试的第一墨色不同,使两者(电性测试及外观测试)之间的测试结果可以清楚区别。

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该晶圆检测系统2可进行外观瑕疵面积或长度的估算,利用记录在地图档中的该刮痕的起点、终点的坐标位置,即可估计瑕疵面积或长度的大小。

(e)储存该修改后的地图档。当操作人员完成该晶圆1的目视检查,同时也将目视检查不合格的晶粒11位置标记于该地图档后,即可储存该修改后的地图档,请参考图4B。图4B显示操作人员所标记的外观不良的晶粒11,其用标号F显示于地图档中。而该储存步骤可将该修改后的地图档储存为第一档案格式,亦即储存为与加载的地图档相同的档案格式,以覆写该修改前的地图档;或该储存步骤可将该修改后的地图档储存为第二档案格式,亦即另行输出一个新的档案格式的地图档。

另一方面,由于晶圆1为易碎材质,且每一晶圆1上均有利用半导体方法所制造的集成电路,故为了保护晶圆1及其半导体结构,本晶圆检测系统2可加装自动取片系统,用以取代操作员直接用手拿取芯片,进一步达成保护芯片的功用。 综上所述,本发明具有下列诸优点:

1、具有较高的检测性,由于本发明可直接针对电性量测结果的地图档案做修改、标记的动作,可节省人工纪录再转成电子文件档的时间。

2、另一方面,由于本发明可读取地图档,并对齐该待检测晶圆与该地图档,使两者之间的位置清楚对应,进而减少位置对应错误造成必须重新检测的问题。

3、本发明可适用于大量生产的自动化产线,故具有较佳的生产效率及较高的产能。

以上所述仅为本发明的较佳实施例,非意欲局限本发明的专利保

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护范围,故举凡运用本发明说明书及附图内容所为之等效变化,均同理皆包含于本发明的权利保护范围内。

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说 明 书 附 图

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图1

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图2

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200710169516.9说 明 书 附 图 第3/5页

图3

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200710169516.9说 明 书 附 图 第4/5页

图4A

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200710169516.9说 明 书 附 图 第5/5页

图4B

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