[实用新型]检测硅晶圆缺陷的自动光学检测机构

说明书

本实用新型提供一种检测硅晶圆缺陷的自动光学检测机构，包含基座、照光单元、影像撷取单元，以及影像判断单元，可将待检测缺陷的硅晶圆设置在所述基座上，由所述照光单元提供所述硅晶圆的照光，并以所述影像撷取单元撷取所述硅晶圆表面的待测影像，再以所述影像判断单元接收并判断所述待测影像中有影像异常处为缺陷，而可自动检测硅晶圆缺陷。

技术领域

本实用新型涉及一种检测硅晶圆缺陷技术，特别涉及一种检测硅晶圆缺陷的自动光学检测机构。

背景技术

硅晶圆是由硅棒经过切割加工所制成的圆形芯片，而硅棒在切割加工为硅晶圆后，表面会有大量的残留物，即便透过抛光和清洗的制程，仍不免会在硅晶圆表面有类似刮伤或水渍的缺陷(Defect)存在，因而必须对硅晶圆表面进行缺陷检测，以确保硅晶圆的出货品质。

不论是硅晶圆制造厂或是再生硅晶圆厂，目前针对硅晶圆表面检测缺陷的方式仍为人工检测，主要是藉由检测人员的经验对硅晶圆表面的缺陷进行检测，然而利用人工检测硅晶圆表面缺陷的方式容易误判，硅晶圆出厂时因人工未发现缺陷而仍存在瑕疵的问题，导致出厂质量良莠不齐。

上述以人工检测硅晶面表面缺陷的问题，特别是硅晶圆表面有刮伤时，即便检测人员能发现刮伤的缺陷存在，然而也仅能量得刮伤长度，并无法判别刮伤的深度，如以研磨抛光的方式去除缺陷，也是以经验预估移除量而有难以精准的问题，有可能发生研磨抛光的深度不够，导致缺陷去除无法一次完成，因而产生硅晶圆制程的效率无法有效提升的问题。除此之外，亦有可能因研磨抛光的深度太多，而削减了不必要的硅晶圆厚度，浪费硅晶圆材料。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种检测硅晶圆缺陷的自动光学检测机构，主要在硅晶圆表面以自动光学检测技术检测缺陷，相较于人工检测准确性更高。

本实用新型提供一种检测硅晶圆缺陷的自动光学检测机构，包含一基座、一照光单元、一影像撷取单元以及一影像判断单元，所述基座可用于设置待检测缺陷的硅晶圆，所述照光单元对应于基座并提供硅晶圆的照光，所述影像撷取单元与所述照光单元设置于所述硅晶圆的同一面，以撷取所述硅晶圆的表面在有所述照光单元照光下的一待测影像。所述影像判断单元与所述影像撷取单元电性连接，以所述影像判断单元接收所述待测影像后，判断所述待测影像是否存在影像差异而有缺陷。

在一个实施例中，进一步包含一水平位移单元，所述水平位移单元与所述基座连接，而控制所述基座沿水平方向位移。

在一个实施例中，进一步包含一转向单元，所述转向单元与所述基座及所述水平位移单元连接，让所述基座上的所述硅晶圆可倾斜至不同角度供所述影像撷取单元撷取待测所述硅晶圆的不同角度影像。

在一个实施例中，所述照光单元照光时的光线亮度大于10000流明。

在一个实施例中，进一步包括一缺陷影像数据库，所述缺陷影像数据库与所述影像判断单元电性连接，并储存所述影像判断单元多个对应所述硅晶圆的缺陷影像，以供所述影像判断单元进行所述硅晶圆缺陷判断。

在一个实施例中，进一步包括一缺陷去除单元，以去除所述缺陷。

藉此，当所述硅晶圆表面有缺陷存在时，可透过本实用新型的自动光学检测机构进行缺陷的检测，是以所述影像判断单元接收所述待测影像后，判断所述待测影像是否存在影像差异，即可精准地判断在所述硅晶圆表面是否有缺陷，借以解决所述硅晶圆出厂时因人工未发现缺陷而仍存在瑕疵的问题，以确保所述硅晶圆出厂时无缺陷的质量一致。

此外，当所述硅晶圆表面有刮伤时，因待检测缺陷的所述硅晶圆可随所述基座倾斜至不同角度，而可调整所述撷取单元撷取影像的角度，进而依据所撷取不同角度的多个所述缺陷影像判断所述缺陷的实际深度。并且，在得知刮伤的实际深度后，所述缺陷去除单元可依据所知深度而一次去除所述缺陷，借以有效提升所述硅晶圆制程的效率。