【技术实现步骤摘要】
本申请涉及硅晶片测试，尤其涉及一种晶圆尺寸测量装置、方法和晶圆产品检测方法。
技术介绍
1、晶圆是指制作硅半导体电路所用的硅晶片，晶圆尺寸测量是对晶圆边缘加工后检验的一种手段，而目前的晶圆尺寸测量是通过手动使用千分尺测量，而该测量会因操作人员的测量方式而产生测量误差，进而判断晶圆加工后产品的好坏。
技术实现思路
1、本申请提供了一种晶圆尺寸测量装置、方法和晶圆产品检测方法，用于解决现有晶圆尺寸采用人工测试方式，存在测试误差大且测试效率低的技术问题。
2、为了实现上述目的，本申请提供如下技术方案：
3、第一方面，提供了一种晶圆尺寸测量装置，包括：
4、机架；
5、旋转承载机构，设置于所述机架上，所述旋转承载机构用于承载并旋转晶圆工件；
6、检测机构，设置于所述机架上，所述检测机构包括移动组件和设置在所述移动组件上的激光组件，所述移动组件用于带动所述激光组件移动，所述激光组件用于发射激光对所述工件进行检测；
7、控制器，与所述旋转承载机构和所述检测机构电连接，所述控制器用于对所述旋转承载机构的旋转角度和所述激光组件检测所述工件的激光坐标数据进行处理，得到所述工件的尺寸数据。
8、优选地，所述旋转承载机构包括安装在所述机架上的底座、设置在所述底座上的旋转驱动源以及设置在所述旋转驱动源自由端的承载台，所述承载台用于采用真空吸住所述工件，所述旋转驱动源驱动带动所述承载台和所述工件旋转。
9、优选地
10、优选地，所述激光组件包括激光发射器和与所述激光发射器匹配的激光接收器，所述激光发射器位于所述激光接收器上方，所述激光发射器和所述激光接收器均设置在所述安装座上。
11、第二方面，提供了一种晶圆尺寸测量方法，应用于上述所述的晶圆尺寸测量装置，该晶圆尺寸测量方法包括以下步骤：
12、对旋转承载机构上的晶圆工件建立xy轴坐标系，通过所述晶圆尺寸测量装置获取旋转承载机构旋转不同旋转角度下的激光坐标数据；
13、根据所述激光坐标数据计算，得到晶圆工件的尺寸数据；
14、其中，所述尺寸数据包括晶圆的外圆直径、直边长度或v口数据，所述v口数据包括v口深度和v口夹角。
15、优选地，在根据所述激光坐标数据计算得到晶圆工件的尺寸数据之前，该晶圆尺寸测量方法包括：根据所述激光坐标数据的轴位置数据和工件坐标参数计算，得到所述晶圆工件偏移后的偏移数据，所述偏移数据包括偏移坐标和偏移晶圆半径。
16、优选地，该晶圆尺寸测量方法，包括：根据所述激光坐标数据的轴位置数据和工件坐标参数采用偏移坐标公式和偏移半径公式计算，得到所述晶圆工件偏移后的偏移数据，所述偏移数据包括偏移坐标和偏移晶圆半径；所述偏移坐标公式为：x3=|x1-x2|/2，y3=|y1-y2|/2；所述偏移半径公式为：，式中，x3为偏移坐标的x轴坐标数值，x1为在旋转角度为0º状态下工件坐标参数的x轴坐标数值，x2为在旋转角度为180º状态下工件坐标参数的x轴坐标数值，y3为偏移坐标的y轴坐标数值，y1为在旋转角度为90º状态下工件坐标参数的y轴坐标数值，y2为在旋转角度为270º状态下工件坐标参数的y轴坐标数值，a为轴位置数据，b为偏移晶圆半径。
17、优选地，若计算晶圆的外圆直径，则根据所述激光坐标数据计算得到晶圆工件的尺寸数据包括：根据所述激光坐标数据的工件坐标参数采用直径公式计算，得到所述晶圆工件的外圆直径，所述直径公式为：e=|x1-x2|或e=|y1-y2|，e为晶圆工件的外圆直径，x1为在旋转角度为0º状态下工件坐标参数的x轴坐标数值，x2为在旋转角度为180º状态下工件坐标参数的x轴坐标数值，y1为在旋转角度为90º状态下工件坐标参数的y轴坐标数值，y2为在旋转角度为270º状态下工件坐标参数的y轴坐标数值。
18、优选地，若计算晶圆的直边长度，则根据所述激光坐标数据计算得到晶圆工件的尺寸数据包括：
19、从所述激光坐标数据中筛选出与所述晶圆工件圆心距离最小的坐标作为直边计算坐标；
20、根据所述直边计算坐标和所述偏移坐标计算，得到所述晶圆工件的直边与所述晶圆工件圆心之间的第一距离；
21、根据所述第一距离和所述偏移晶圆半径计算，得到所述晶圆工件的直边长度。
22、优选地，该晶圆尺寸测量方法，包括：根据所述直边计算坐标和所述偏移坐标采用第一距离公式计算，得到所述晶圆工件的直边与所述晶圆工件圆心之间的第一距离；根据所述第一距离和所述偏移晶圆半径采用直边长度公式计算，得到所述晶圆工件的直边长度；所述第一距离公式为：；所述直边长度公式为：，式中，x3为偏移坐标的x轴坐标数值，y3为偏移坐标的y轴坐标数值，d为第一距离，x4为直边计算坐标的x轴坐标数值，y4为直边计算坐标的y轴坐标数值，b为偏移晶圆半径，d为晶圆工件的直边长度。
23、优选地，若计算晶圆的v口数据，则根据所述激光坐标数据计算得到晶圆工件的尺寸数据包括：
24、从所述激光坐标数据中筛选出与所述晶圆工件圆心距离最小的坐标作为v口计算坐标以及v口两边两个跳跃点的第一坐标和第二坐标；
25、根据所述v口计算坐标和所述偏移坐标计算，得到所述晶圆工件的v口的底部与所述晶圆工件圆心之间的第二距离；根据所述第二距离和所述偏移晶圆半径计算，得到所述晶圆工件的v口深度；
26、根据所述第一坐标和所述第二坐标计算，得到两个跳跃点之间直线的第三距离；以及根据所述v口计算坐标、所述第一坐标和所述第二坐标计算，得到所述晶圆工件的v口底部与两个跳跃点之间直线的第四距离；
27、根据所述第四距和所述第三距离计算，得到所述晶圆工件的v口夹角。
28、优选地，该晶圆尺寸测量方法包括：根据所述v口计算坐标、所述第一坐标和所述第二坐标采用第四距离公式计算，得到所述晶圆工件的v口最底部与两个跳跃点之间直线的第四距离；所述第四距离公式为：，av=（y7-y6）/（x7-x6），bv=-1，cv=y6-x6*av，式中，dv为第四距离，x5为v口计算坐标的x轴坐标数值，y5为v口计算坐标的y轴坐标数值，x6为第一坐标的x轴坐标数值，y6为第一坐标的y轴坐标数值，x7为第二坐标的x轴坐标数值，y7为第二坐标的y轴坐标数值。
29、优选地，该晶圆尺寸测量方法包括：根据所述第四距离和所述第三距离采用角度计算公式计算，得到所述晶圆工件的v口夹角；所述角度计算公式为：α=2×arctan(a/2dv)，式中，a为第三距离，dv为第四距离，α为晶圆工件的v口夹角。
30、第三方面，提供了一种晶圆产品检测方法，包括以下步骤：
31、获取晶圆产品的尺寸规格，通过上述所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种晶圆尺寸测量装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的晶圆尺寸测量装置，其特征在于，所述旋转承载机构包括安装在所述机架上的底座、设置在所述底座上的旋转驱动源以及设置在所述旋转驱动源自由端的承载台，所述承载台用于采用真空吸住所述工件，所述旋转驱动源驱动带动所述承载台和所述工件旋转。
3.根据权利要求1所述的晶圆尺寸测量装置，其特征在于，所述移动组件包括设置所述机架上的移动模组以及驱动所述移动模组移动的执行元件，所述执行元件设置在所述机架上，所述激光组件通过安装座设置在所述移动模组上。
4.根据权利要求3所述的晶圆尺寸测量装置，其特征在于，所述激光组件包括激光发射器和与所述激光发射器匹配的激光接收器，所述激光发射器位于所述激光接收器上方，所述激光发射器和所述激光接收器均设置在所述安装座上。
5.一种晶圆尺寸测量方法，其特征在于，应用于权利要求1-4任意一项所述的晶圆尺寸测量装置，该晶圆尺寸测量方法包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的晶圆尺寸测量方法，其特征在于，在根据所述激光坐标数据计算得到晶圆工件的尺寸
7.根据权利要求6所述的晶圆尺寸测量方法，其特征在于，包括：根据所述激光坐标数据的轴位置数据和工件坐标参数采用偏移坐标公式和偏移半径公式计算，得到所述晶圆工件偏移后的偏移数据，所述偏移数据包括偏移坐标和偏移晶圆半径；所述偏移坐标公式为：X3=|X1-X2|/2，Y3=|Y1-Y2|/2；所述偏移半径公式为：，式中，X3为偏移坐标的X轴坐标数值，X1为在旋转角度为0º状态下工件坐标参数的X轴坐标数值，X2为在旋转角度为180º状态下工件坐标参数的X轴坐标数值，Y3为偏移坐标的Y轴坐标数值，Y1为在旋转角度为90º状态下工件坐标参数的Y轴坐标数值，Y2为在旋转角度为270º状态下工件坐标参数的Y轴坐标数值，A为轴位置数据，B为偏移晶圆半径。
8.根据权利要求5所述的晶圆尺寸测量方法，其特征在于，若计算晶圆的外圆直径，则根据所述激光坐标数据计算得到晶圆工件的尺寸数据包括：根据所述激光坐标数据的工件坐标参数采用直径公式计算，得到所述晶圆工件的外圆直径，所述直径公式为：E=|X1-X2|或E=|Y1-Y2|，E为晶圆工件的外圆直径，X1为在旋转角度为0º状态下工件坐标参数的X轴坐标数值，X2为在旋转角度为180º状态下工件坐标参数的X轴坐标数值，Y1为在旋转角度为90º状态下工件坐标参数的Y轴坐标数值，Y2为在旋转角度为270º状态下工件坐标参数的Y轴坐标数值。
9.根据权利要求6或7所述的晶圆尺寸测量方法，其特征在于，若计算晶圆的直边长度，则根据所述激光坐标数据计算得到晶圆工件的尺寸数据包括：
10.根据权利要求9所述的晶圆尺寸测量方法，其特征在于，包括：根据所述直边计算坐标和所述偏移坐标采用第一距离公式计算，得到所述晶圆工件的直边与所述晶圆工件圆心之间的第一距离；根据所述第一距离和所述偏移晶圆半径采用直边长度公式计算，得到所述晶圆工件的直边长度；所述第一距离公式为：；所述直边长度公式为：，式中，X3为偏移坐标的X轴坐标数值，Y3为偏移坐标的Y轴坐标数值，d为第一距离，X4为直边计算坐标的X轴坐标数值，Y4为直边计算坐标的Y轴坐标数值，B为偏移晶圆半径，D为晶圆工件的直边长度。
11.根据权利要求6或7所述的晶圆尺寸测量方法，其特征在于，若计算晶圆的V口数据，则根据所述激光坐标数据计算得到晶圆工件的尺寸数据包括：
12.根据权利要求11所述的晶圆尺寸测量方法，其特征在于，包括：根据所述V口计算坐标、所述第一坐标和所述第二坐标采用第四距离公式计算，得到所述晶圆工件的V口最底部与两个跳跃点之间直线的第四距离；所述第四距离公式为：，Av=（Y7-Y6）/（X7-X6），Bv=-1，Cv=Y6-X6*Av，式中，Dv为第四距离，X5为V口计算坐标的X轴坐标数值，Y5为V口计算坐标的Y轴坐标数值，X6为第一坐标的X轴坐标数值，Y6为第一坐标的Y轴坐标数值，X7为第二坐标的X轴坐标数值，Y7为第二坐标的Y轴坐标数值。
13.根据权利要求11所述的晶圆尺寸测量方法，其特征在于，包括：根据所述第四距离和所述第三距离采用角度计算公式计算，得到所述晶圆工件的V口夹角；所述角度计算公式为：α=2×arctan(a/2Dv)，式中，a为第三距离，Dv为第四距离，α为晶圆工件的V口夹角。
14.一种晶圆产品检测方法，其特征在于...
【技术特征摘要】
1.一种晶圆尺寸测量装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的晶圆尺寸测量装置，其特征在于，所述旋转承载机构包括安装在所述机架上的底座、设置在所述底座上的旋转驱动源以及设置在所述旋转驱动源自由端的承载台，所述承载台用于采用真空吸住所述工件，所述旋转驱动源驱动带动所述承载台和所述工件旋转。
3.根据权利要求1所述的晶圆尺寸测量装置，其特征在于，所述移动组件包括设置所述机架上的移动模组以及驱动所述移动模组移动的执行元件，所述执行元件设置在所述机架上，所述激光组件通过安装座设置在所述移动模组上。
4.根据权利要求3所述的晶圆尺寸测量装置，其特征在于，所述激光组件包括激光发射器和与所述激光发射器匹配的激光接收器，所述激光发射器位于所述激光接收器上方，所述激光发射器和所述激光接收器均设置在所述安装座上。
5.一种晶圆尺寸测量方法，其特征在于，应用于权利要求1-4任意一项所述的晶圆尺寸测量装置，该晶圆尺寸测量方法包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的晶圆尺寸测量方法，其特征在于，在根据所述激光坐标数据计算得到晶圆工件的尺寸数据之前，该晶圆尺寸测量方法包括：根据所述激光坐标数据的轴位置数据和工件坐标参数计算，得到所述晶圆工件偏移后的偏移数据，所述偏移数据包括偏移坐标和偏移晶圆半径。
7.根据权利要求6所述的晶圆尺寸测量方法，其特征在于，包括：根据所述激光坐标数据的轴位置数据和工件坐标参数采用偏移坐标公式和偏移半径公式计算，得到所述晶圆工件偏移后的偏移数据，所述偏移数据包括偏移坐标和偏移晶圆半径；所述偏移坐标公式为：x3=|x1-x2|/2，y3=|y1-y2|/2；所述偏移半径公式为：，式中，x3为偏移坐标的x轴坐标数值，x1为在旋转角度为0º状态下工件坐标参数的x轴坐标数值，x2为在旋转角度为180º状态下工件坐标参数的x轴坐标数值，y3为偏移坐标的y轴坐标数值，y1为在旋转角度为90º状态下工件坐标参数的y轴坐标数值，y2为在旋转角度为270º状态下工件坐标参数的y轴坐标数值，a为轴位置数据，b为偏移晶圆半径。
8.根据权利要求5所述的晶圆尺寸测量方法，其特征在于，若计算晶圆的外圆直径，则根据所述激光坐标数据计算得到晶圆工件的尺寸数据包括：根据所述激光坐标数据的工件坐标参数采用直径公式计算，得到所述晶圆工件的外圆直径，所述直径...
【专利技术属性】
技术研发人员：邱文金，张庆，汤灿东，吴伟平，
申请(专利权)人：广东长信精密设备有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。