一种侧面追焦的检测装置和检测方法与流程

本发明涉及半导体检测，尤其涉及一种侧面追焦的检测装置和检测方法。

背景技术：

1、硅片侧面检测是硅片全检的重要环节之一，由于硅片侧面为弧面，故在进行硅片的侧面检测时，会存在焦面定位难的问题。

2、常规的方案是将相机对着硅片侧面，转动硅片并通过前后移动相机调节焦面进行拍照检测，但该方案只能沿单一方向移动焦面。而实际由于上片偏心的影响，实际焦面与理论焦面之间的误差除了距离d还有偏角θ，焦面的变化是二维的，在对精度要求高的场景下，不补偿偏角θ会对图像质量产生较大影响，并影响最终的检测结果。

技术实现思路

1、本发明提供了一种侧面追焦的检测装置和检测方法，以解决现有技术中在进行硅片的侧面检测时相机焦面定位不准确，进而影响硅片的侧面检测结果的问题。

2、根据本发明的一方面，提供了一种侧面追焦的检测装置，其中包括：

3、承载结构，用于固定硅片并带动硅片旋转；

4、成像单元，用于对硅片侧面进行成像；

5、补偿结构，与成像单元相对固定设置，用于带动成像单元移动；

6、控制单元，分别与成像单元和补偿结构通信连接，用于在承载结构的不同转动量下，控制补偿结构移动的同时实时获取成像单元的成像图像，并根据预设成像要求下补偿结构的移动量确定硅片的偏心量；根据需求转动量、硅片的尺寸、成像单元的位置信息和偏心量确定补偿结构的补偿量，并根据补偿量控制补偿结构移动，并控制成像单元对硅片的侧面进行检测。

7、可选的，补偿结构包括平动补偿结构和转动补偿结构；

8、平动补偿结构用于带动成像单元平动，转动补偿结构用于带动成像单元转动。

9、可选的，平动补偿结构包括滑块、导轨和第一驱动模块；

10、滑块与导轨滑动连接且与第一驱动模块固定连接；

11、转动补偿结构包括第一转台；

12、第一转台与第一驱动模块固定连接；

13、控制单元与第一驱动模块通信连接，用于控制第一驱动模块移动，以带动滑块沿导轨移动和/或带动第一转台转动。

14、可选的，承载结构包括第二转台和第二驱动模块；

15、第二转台与第二驱动模块固定连接；

16、控制单元与第二驱动模块通信连接，用于控制第二驱动模块移动，以带动第二转台转动。

17、可选的，成像单元包括：光源、半透镜和相机；

18、光源用于出射检测光线，半透镜接收检测光线并将检测光线入射至硅片的侧面，硅片的侧面反射检测光线至相机，相机根据检测光线对硅片侧面进行成像。

19、根据本发明的另一方面，提供了一种侧面追焦的检测方法，其中应用于侧面追焦的检测装置中，检测方法包括：

20、在承载结构的不同转动量下，控制补偿结构移动的同时实时获取成像单元的成像图像；

21、根据预设成像要求下补偿结构的移动量确定硅片的偏心量；

22、根据需求转动量、硅片的尺寸、成像单元的位置信息和偏心量确定补偿结构的补偿量，并根据补偿量控制补偿结构移动；

23、控制成像单元对硅片的侧面进行检测。

24、可选的，在承载结构的不同转动量下，控制补偿结构移动的同时实时获取成像单元的成像图像，包括：

25、在承载结构的第一转动量下，控制补偿结构移动的同时获取第一转动量对应的成像单元的第一成像图像；

26、在承载结构的第二转动量下，控制补偿结构移动的同时获取第二转动量对应的成像单元的第二成像图像；

27、在承载结构的第三转动量下，控制补偿结构移动的同时获取第三转动量对应的成像单元的第三成像图像；

28、根据预设成像要求下补偿结构的移动量确定硅片的偏心量，包括：

29、根据第一成像图像和预设成像要求确定第一转动量下补偿结构的第一移动量；

30、根据第二成像图像和预设成像要求确定第二转动量下补偿结构的第二移动量；

31、根据第三成像图像和预设成像要求确定第三转动量下补偿结构的第三移动量；

32、根据第一移动量、第二移动量和第三移动量确定硅片的偏心量。

33、可选的，补偿结构包括平动补偿结构和转动补偿结构；

34、根据需求转动量、硅片的尺寸、成像单元的位置信息和偏心量确定补偿结构的补偿量，并根据补偿量控制补偿结构移动，包括：

35、根据需求转动量、硅片的尺寸、成像单元的位置信息和偏心量确定平动补偿结构的平动量和转动补偿结构的旋转量；

36、根据平动量控制平动补偿结构平动，根据旋转量控制转动补偿结构转动。

37、可选的，根据需求转动量、硅片的尺寸、成像单元的位置信息和偏心量确定平动补偿结构的平动量，包括：

38、根据偏心量确定偏心夹角，根据成像单元的位置信息确定成像夹角；

39、根据需求转动量t、硅片的半径r、偏心夹角rz、偏心量c和成像夹角tc确定平动量d，平动量d满足

40、

41、可选的，根据需求转动量、硅片的尺寸、成像单元的位置信息和偏心量确定转动补偿结构的旋转量，包括：

42、根据偏心量确定偏心夹角，根据成像单元的位置信息确定成像夹角；

43、根据需求转动量t、硅片的半径r、偏心夹角rz、偏心量c和成像夹角tc确定旋转量θ，旋转量θ满足

44、

45、本发明的技术方案，通过在侧面追的检测装置中设置承载结构、成像单元、补偿结构和控制单元，将成像单元固定在补偿结构上，使得补偿结构可以带动成像单元移动，从而具备焦面的移动补偿能力，提高了硅片的侧面检测的精度；同时，控制单元分别与成像单元和补偿结构通信连接，使得控制单元可根据补偿单元的移动量确定硅片的偏心量，进而确定不同需求转动量下补偿结构的补偿量，并驱动补偿模块移动，实现追焦。

46、应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

技术特征：

1.一种侧面追焦的检测装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述补偿结构包括平动补偿结构和转动补偿结构；

3.根据权利要求2所述的检测装置，其特征在于，所述平动补偿结构包括滑块、导轨和第一驱动模块；

4.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述承载结构包括第二转台和第二驱动模块；

5.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述成像单元包括：光源、半透镜和相机；

6.一种侧面追焦的检测方法，其特征在于，应用于权利要求1-5任一项所述的检测装置中，所述检测方法包括：

7.根据权利要求6所述的检测方法，其特征在于，在承载结构的不同转动量下，控制补偿结构移动的同时实时获取成像单元的成像图像，包括：

8.根据权利要求6所述的检测方法，其特征在于，所述补偿结构包括平动补偿结构和转动补偿结构；

9.根据权利要求8所述的检测方法，其特征在于，根据需求转动量、所述硅片的尺寸、所述成像单元的位置信息和所述偏心量确定所述平动补偿结构的平动量，包括：

10.根据权利要求8所述的检测方法，其特征在于，根据需求转动量、所述硅片的尺寸、所述成像单元的位置信息和所述偏心量确定所述转动补偿结构的旋转量，包括：

技术总结
本发明公开了一种侧面追焦的检测装置和检测方法。其中，该检测装置包括：承载结构，用于固定硅片并带动硅片旋转；成像单元，用于对硅片侧面进行成像；补偿结构，与成像单元相对固定设置，用于带动成像单元移动；控制单元，分别与成像单元和补偿结构通信连接，用于在承载结构的不同转动量下，控制补偿结构移动的同时实时获取成像单元的成像图像，并根据预设成像要求下补偿结构的移动量确定硅片的偏心量；根据需求转动量、硅片的尺寸、成像单元的位置信息和偏心量确定补偿结构的补偿量，并根据补偿量控制补偿结构移动，并控制成像单元对硅片的侧面进行检测。本发明的技术方案提高了硅片的侧面检测的精度，同时实现了追焦的功能。

技术研发人员：孙良峰
受保护的技术使用者：上海御微半导体技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/17