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申请/专利权人：柯尔微电子装备(厦门)有限公司

摘要：本申请涉及晶圆外观检查技术领域，具体公开一种全自动晶圆表面检查机以及晶圆检查方法。该全自动晶圆表面检查机包括机架，以及安装在机架上的料盒、载盘、机械手、翻面模组、宏观检模组和微观检模组。载盘用于承载晶圆。翻面模组具有夹持机构和翻转器。翻转器安装在机架上。翻转器的输出端连接于夹持机构。夹持机构配置为能夹持载盘。宏观检模组配置有用于承接载盘的宏观工位。微观检模组配置有用于承接载盘的微观工位。机械手配置为能托运载盘，并将载盘在收储工位、夹持机构、宏观工位和微观工位之间进行转移。本检查机能对晶圆正面进行宏观检查定位瑕疵后，再针对宏观检出的瑕疵进行微观检查复判，提升检出瑕疵的效率和准确度。

主权项：1.一种全自动晶圆表面检查机，其特征在于，包括机架（1），以及安装在所述机架（1）上的料盒（2）、载盘（3）、机械手（4）、翻面模组（5）、宏观检模组（6）和微观检模组（7）；所述载盘（3）配置为用于承载晶圆（8）；所述料盒（2）配置有用于装载所述载盘（3）的收储工位（201）；所述翻面模组（5）具有夹持机构（51）和翻转器（52）；所述翻转器（52）安装在所述机架（1）上；所述翻转器（52）的输出端连接于所述夹持机构（51）；所述夹持机构（51）配置为能夹持所述载盘（3）；所述宏观检模组（6）配置有用于承接所述载盘（3）的宏观工位（6051）；所述微观检模组（7）配置有用于承接所述载盘（3）的微观工位（7051）；所述机械手（4）配置为能托运所述载盘（3），并将所述载盘（3）在所述收储工位（201）、所述夹持机构（51）、所述宏观工位（6051）和所述微观工位（7051）之间进行转移；所述载盘（3）包括边框（301）和透明背胶膜（302）；所述透明背胶膜（302）的周缘固定在所述边框（301）上；所述边框（301）的内部能容纳一片被检查的晶圆（8）；所述透明背胶膜（302）配置能粘附固定晶圆（8）；所述翻面模组（5）还包括安装座（53）；所述翻转器（52）的输出端连接所述安装座（53）；所述夹持机构（51）包括第一夹臂（511）和第二夹臂（512）；所述第一夹臂（511）包括第一伸缩器（5111）和第一夹片（5112）；所述第二夹臂（512）包括第二伸缩器（5121）和第二夹片（5122）；所述第一伸缩器（5111）和所述第二伸缩器（5121）安装在所述安装座（53）上；所述第一伸缩器（5111）的输出端和所述第二伸缩器（5121）的输出端相对设置，并且所述第一伸缩器（5111）的输出端和所述第二伸缩器（5121）的输出端相互平行或者在同一轴线上；所述第一夹片（5112）垂直连接于所述第一伸缩器（5111）的输出端；所述第二夹片（5122）垂直连接于所述第二伸缩器（5121）的输出端；所述第一伸缩器（5111）和所述第二伸缩器（5121）能驱动所述第一夹片（5112）和所述第二夹片（5122）相互贴紧或者相互远离；所述第一夹片（5112）和所述第二夹片（5122）均包括X形平面薄片（5131）和四个垫子（5132），X形平面薄片（5131）的四个端点各安装一个垫子（5132），四个垫子（5132）位于X形平面薄片（5131）的同一面；所述第一伸缩器（5111）和所述第二伸缩器（5121）能驱动所述第一夹片（5112）和所述第二夹片（5122）相互贴紧或者相互远离，即所述第一夹片（5112）的四个垫子（5132）和所述第二夹片（5122）的四个垫子（5132）相互贴紧或者相互远离，从而可以夹紧和放开所述载盘（3）；所述宏观检模组（6）包括第一横向驱动器（601）、第一横向轨道（602）、第一纵向驱动器（603）、第一纵向轨道（604）、宏观检查平台（605）、多个第一升降柱（606）、多角度线光源（607）、反射镜（608）、线扫视觉机构（609）和第一距离调整机构（610）；所述第一横向轨道（602）安装在所述机架（1）上；所述第一横向驱动器（601）安装在所述第一横向轨道（602）上；所述第一纵向轨道（604）固定在所述第一横向驱动器（601）上；所述第一纵向驱动器（603）安装在所述第一纵向轨道（604）上；所述宏观检查平台（605）固定在所述第一纵向驱动器（603）上；所述宏观检查平台（605）的上表面为所述宏观工位（6051）；所述宏观检查平台（605）开设有多个第一真空孔（6052）通向所述宏观工位（6051）；所述宏观检查平台（605）还开设多个第一竖向孔（6053）；每个所述第一竖向孔（6053）的上端和所述宏观工位（6051）平齐；所述多个第一升降柱（606）一一设置在所述多个第一竖向孔（6053）之中；所述多个第一升降柱（606）能受驱动而平齐地上升至所述宏观工位（6051）之上，也能受驱动而隐没入所述第一竖向孔（6053）之中；所述多角度线光源（607）、所述反射镜（608）和所述第一距离调整机构（610）均固定在所述机架（1）上；所述线扫视觉机构（609）安装在所述第一距离调整机构（610）上；所述多角度线光源（607）发出的线段光重合在所述宏观工位（6051）上的晶圆（8）表面的同一线段上；所述反射镜（608）设置为将晶圆（8）表面反射的线光反射向所述线扫视觉机构（609）；所述第一距离调整机构（610）配置为调整所述线扫视觉机构（609）至所述反射镜（608）的距离；所述微观检模组（7）包括第二横向驱动器（701）、第二横向轨道（702）、第二纵向驱动器（703）、第二纵向轨道（704）、微观检查平台（705）、多个第二升降柱（706）、对焦传感器（707）、显微检查镜组（708）和第二距离调整机构（709）；所述第二横向轨道（702）安装在所述机架（1）上；所述第二横向驱动器（701）安装在所述第二横向轨道（702）上；所述第二纵向轨道（704）固定在所述第二横向驱动器（701）上；所述第二纵向驱动器（703）安装在所述第二纵向轨道（704）上；所述微观检查平台（705）固定在所述第二纵向驱动器（703）上；所述微观检查平台（705）的上表面为所述微观工位（7051）；所述微观检查平台（705）开设有多个第二真空孔（7052）通向所述微观工位（7051）；所述微观检查平台（705）还开设多个第二竖向孔（7053）；每个所述第二竖向孔（7053）的上端和所述微观工位（7051）平齐；所述多个第二升降柱（706）一一设置在所述多个第二竖向孔（7053）之中；所述多个第二升降柱（706）能受驱动而平齐地上升至所述微观工位（7051）之上，也能受驱动而隐没入所述第二竖向孔（7053）之中；所述对焦传感器（707）固定在所述显微检查镜组（708）上；所述显微检查镜组（708）安装在所述第二距离调整机构（709）上；所述第二距离调整机构（709）安装在所述机架（1）上；所述第二距离调整机构（709）配置为调整所述对焦传感器（707）至所述微观工位（7051）的距离。

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