CN107799430A - 晶片位置检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种晶片位置检测方法,包括以下步骤:S1,分别或同时沿两条侧位垂直线扫描各个片槽内的晶片;两条侧位垂直线分别位于片槽的垂直中心线的两侧;S2,将同一晶片的沿两条侧位垂直线的两个扫描结果进行对比,若两个扫描结果一致,则确定晶片位置正常;若两个扫描结果不一致,则确定晶片位置异常。本发明的晶片位置检测方法,只需沿着片槽的侧位垂直线扫描片槽内的晶片即可,对于侧位的扫描位置并没有具体的要求,避免了现有技术中的中心线检测法对于扫描位置必须要严格的正对片槽中心位置的要求,本发明的检测方法具有更高的检测精度,提高了对于晶片位置检测的准确率。
Description
技术领域
本发明属于半导体制造技术领域,具体涉及一种晶片位置检测方法。
背景技术
在半导体的制程工艺中,如图1所示,待处理的晶片3通常由片盒1承载,该片盒1包括用于承载晶片3的多个片槽2,且沿竖直方向间隔排布。并且,通常使用机械手5将各个晶片3装载至片盒1中的片槽2内,或者自片槽2取出晶片3。为了保证准确得将片盒1中的晶片3传送至反应腔室中,需要使用机械手5对片盒1中的晶片3进行扫描,以确定晶片3在片盒1中的位置正常,没有出现交叉片或者重叠片的情况,以方便后续的生产。
现有的一种晶片3位置检测方法,是将反射型的光电传感器4设置在机械手5的肘部,并在机械手5的带动下,自下而上对各个片槽2中的晶片3进行扫描。如图2所示,具体来说,通常采用中心线检测法,在机械手5的带动下,使光电传感器4位于片槽2的垂直中心线上,即,使光电传感器4的检测位置在X点所在的位置处,X点位于片槽2正前方中央位置处,在水平方向上光电传感器4在X点处正对着同一水平面上的片槽2的中心进行扫描。这种检测方法在实际应用中不可避免地存在以下问题:
其一,是由于机械手5的坐标系和片盒1的坐标系不同,因此很难保证光电传感器4的起始扫描位置位于片槽2的垂直中心线上,对位置调试的要求较高。
其二,上述检测方法检测交叉片的精度很大程度上取决于预先设定的允许偏差的阈值,若设定的阈值较小,则可能出现没有检测出交叉片的情况,若设定的阈值较大,则可能将位置正常的晶片3认为是交叉片,从而很容易出现误判的情况。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足,提供一种晶片位置检测方法,本发明的检测方法具有更高的检测精度,提高了对于晶片位置检测的准确率。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是提供一种晶片位置检测方法,晶片由片盒承载,所述片盒包括用于承载晶片的多个片槽,且沿竖直方向间隔排布,所述晶片位置检测方法包括以下步骤:
S1,分别或同时沿两条侧位垂直线扫描各个片槽内的晶片;所述两条侧位垂直线分别位于所述片槽的垂直中心线的两侧;
S2,将同一晶片的沿所述两条侧位垂直线的两个扫描结果进行对比,若两个扫描结果一致,则确定晶片位置正常;若两个扫描结果不一致,则确定晶片位置异常。
优选的是,所述步骤S1进一步包括以下步骤:
利用光电传感器分别或同时沿两条侧位垂直线扫描各个片槽内的晶片;
记录在所述光电传感器的电平信号发生变化时,所述光电传感器的当前高度值;所述电平信号包括高电平信号和低电平信号,二者分别表示扫描到晶片时的信号和未扫描到晶片时的信号。
优选的是,所述步骤S2进一步包括以下步骤:
判断同一晶片的沿两条侧位垂直线扫描的所述光电传感器的电平信号在第一次出现高电平信号时,两个所述光电传感器的当前高度值是否出现在同一片槽高度区间;
若是,则确定晶片位置正常;若否,则确定晶片出现交叉片情况。
优选的是,所述步骤S2进一步包括以下步骤:
计算同一晶片的沿两条侧位垂直线扫描的所述光电传感器的电平信号在第一次出现高电平信号时,两个所述光电传感器的当前高度值的差值;
判断所述差值是否超出预设阈值,若否,则确定晶片位置正常;若是,则确定晶片出现交叉片情况。
优选的是,所述预设阈值为单个晶片厚度的1.5~2倍。
优选的是,所述步骤S1进一步包括以下步骤:
利用光电传感器分别或同时沿两条侧位垂直线扫描各个片槽内的晶片;
记录所述光电传感器的电平信号发生的极短跳变;所述电平信号包括高电平信号和低电平信号,二者分别表示扫描到晶片时的信号和未扫描到晶片时的信号;所述极短跳变是指在出现所述低电平信号极短时间之后切换至所述高电平信号。
优选的是,所述步骤S2进一步包括以下步骤:
计算同一片槽内的沿一条侧位垂直线扫描晶片的所述光电传感器的电平信号出现所述极短跳变时,光电传感器检测到高电平信号时对应着其在同一个片槽内的垂直方向上移动的距离的和;
判断所述移动的距离的和是否超出预设阈值,若否,则确定晶片位置正常;若是,则确定晶片出现重叠片情况。
优选的是,所述预设阈值为晶片厚度的1.65~1.85倍。
优选的是,以片槽的中心为圆心,所述侧位垂直线和所述垂直中心线之间的中心夹角的取值范围在15~60°。
优选的是,所述两条侧位垂直线相对于所述片槽的垂直中心线对称分布。
优选的是,所述光电传感器为反射型传感器,其安装在用于传输晶片的机械手上,用以在所述机械手的带动下分别沿两条侧位垂直线扫描各个片槽内的晶片。
本发明的晶片位置检测方法,只需沿着片槽的侧位垂直线扫描片槽内的晶片即可,对于侧位的扫描位置并没有具体的要求,避免了现有技术中的中心线检测法对于扫描位置必须要严格的正对片槽中心位置的要求,本发明的检测方法具有更高的检测精度,提高了对于晶片位置检测的准确率。
附图说明
图1为背景技术中的片盒与机械手的结构示意图;
图2为背景技术中的晶片在片槽内的俯视图;
图3为本发明实施例2、3中的晶片在片槽的结构示意图;
图4为本发明实施例2中的晶片在片槽的结构示意图;
图5为本发明实施例3中的传感器的扫描信号图;
图6为本发明实施例4中的传感器的扫描信号图;
图7为本发明实施例1中的晶片位置检测方法的流程图;
图8为本发明实施例2中的晶片位置检测方法的流程图;
图9为本发明实施例3中的晶片位置检测方法的流程图;
图10为本发明实施例4中的晶片位置检测方法的流程图。
图中:1-片盒;2-片槽;3-晶片;4-光电传感器;5-机械手;6-第一槽;7-第二槽;8-第三槽;9-第四槽;10-第五槽;11-第一晶片;12-第二晶片;13-第三晶片。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
实施例1
如图7所示,本实施例提供一种晶片位置检测方法,晶片由片盒承载,片盒包括用于承载晶片的多个片槽,且沿竖直方向间隔排布,晶片位置检测方法包括以下步骤:
S101,分别或同时沿两条侧位垂直线扫描各个片槽内的晶片;两条侧位垂直线分别位于片槽的垂直中心线的两侧;
S102,将同一晶片的沿两条侧位垂直线的两个扫描结果进行对比,若两个扫描结果一致,则确定晶片位置正常;若两个扫描结果不一致,则确定晶片位置异常。
本实施例的晶片位置检测方法,只需沿着片槽的侧位垂直线扫描片槽内的晶片即可,对于侧位的扫描位置并没有具体的要求,避免了现有技术中的中心线检测法对于扫描位置必须要严格的正对片槽中心位置的要求,本实施例的检测方法具有更高的检测精度,提高了对于晶片位置检测的准确率。
实施例2
如图8所示,本实施例提供一种晶片位置检测方法,晶片由片盒承载,片盒包括用于承载晶片的多个片槽,且沿竖直方向间隔排布,晶片位置检测方法包括以下步骤:
S201,利用光电传感器分别或同时沿两条侧位垂直线扫描各个片槽内的晶片;两条侧位垂直线分别位于片槽的垂直中心线的两侧;
记录在光电传感器的电平信号发生变化时,光电传感器的当前高度值;电平信号包括高电平信号和低电平信号,二者分别表示扫描到晶片时的信号和未扫描到晶片时的信号。
S202,将同一晶片的沿两条侧位垂直线的两个扫描结果进行对比,判断同一晶片的沿两条侧位垂直线扫描的光电传感器的电平信号在第一次出现高电平信号时,两个光电传感器的当前高度值是否出现在同一片槽高度区间;若是,则确定晶片位置正常;若否,则确定晶片出现交叉片情况。同一片槽高度区间指的是在同一片槽的高度范围内,该片槽内的任意两个高度值之间的范围。
在实际应用中,一种典型的情况是片盒内的片槽的槽间距为6.35mm,而晶片的厚度的典型值为1mm,一般设置扫描晶片异常的报警的阈值为2倍的晶片厚度,扫描晶片的报警阈值为从每个片槽的底部垂直向上的距离。如图3所示,片盒的片槽从下到上依次为第一槽6、第二槽7、……第n槽(n>2),假设有一个交叉片是从片盒的第一槽6的左端交叉到第二槽7的右端,还有一个交叉片是从第三槽8的右端跨到第四槽9的左端,同时为了说明的方便,设定片盒从下到上的竖直方向为Z轴方向,假设第一槽6的最下沿的Z轴高度为0。当进行扫描的时候,若采用中心扫描法的话,即从片盒的正前方沿着垂直线从下到上使用光学传感器对片槽内的晶片进行扫描,光学传感器开始输出高电平时的当前高度值为2.675mm,一直持续到光电传感器的当前高度值为3.675mm(片槽中心上下各1/2个晶片厚度),但是实际情况是由于片盒的结构设计,片盒内的片槽对晶片的支撑并不是一个单一的点,而是两条对称且不连接的圆弧,当光电传感器检测的位置不在中央位置的时候,例如其位于中央偏左的位置时,光电传感器检测到的由第四槽9左端跨到第三槽8右端的晶片的中心点会高于第三槽8的片槽高度的中心线,这样会产生一定的检测偏差;反之由第二槽7右端跨到第一槽6左端的晶片的中心点则会低于第一槽6的片槽高度的中心线,这样会产生一定的检测偏差,另外,加上无法保证检测位置处于绝对片盒的正前方,这个检测偏差值会变得更大。对于上述这种情况,扫描晶片报警的阈值虽然设置为2mm,但是由于各种原因导致的偏差会使得交叉片报警的阈值甚至小于2mm,这对于某些较厚的晶片例如1.2mm的晶片则会产生明显的晶片异常的误报警。若要减少误报警的几率的话,则需要反复多次的调整晶片异常的报警的阈值或者机械手上的光电传感器的检测位置,即便如此,在运行一段时间后由于机械振动等原因,原来调整的晶片异常的报警的阈值很可能就不再适用。
如图3所示,具体的本实施例中片盒的片槽内的晶片包括:由第二槽7右端跨到第一槽6左端的第一晶片11、由第四槽9左端跨到第三槽8右端的第二晶片12、第五槽10内的正常放置的第三晶片13。
从片盒的正前方看片盒内的片槽,A点在第一槽6的左端,B点在第一槽6的中央,C点在第一槽6的右端,光电传感器从A点沿着Z轴竖直向上依次对片盒内的片槽的一端对晶片进行扫描,即光电传感器从A点沿着片槽的第一侧位垂直线对晶片进行扫描。光电传感器从C点沿着Z轴竖直向上依次对片盒内的片槽的另外一端对晶片进行扫描,即光电传感器从C点沿着片槽的第二侧位垂直线对晶片进行扫描。
以1/2片槽高度为判断标准:片槽高度区间分为上1/2片槽高度区间和下1/2片槽高度区间。
在第一槽6内,光电传感器沿第一侧位垂直线检测到第一晶片11时,即第一次出现高电平信号时,对应的光电传感器的高度值在片槽的下1/2片槽高度区间;光电传感器沿第二侧位垂直线检测到第一晶片11时,即第一次出现高电平信号时,对应的光电传感器的高度值在片槽的上1/2片槽高度区间。由此可以确定第一晶片11出现交叉片情况。
在第三槽8内,光电传感器沿第一侧位垂直线检测到第二晶片12时,即第一次出现高电平信号时,对应的光电传感器的高度值在片槽的上1/2片槽高度区间;光电传感器沿第二侧位垂直线检测到第二晶片12时,即第一次出现高电平信号时,对应的光电传感器的高度值在片槽的下1/2片槽高度区间。由此可以确定第二晶片12出现交叉片情况。
在第五槽10内,光电传感器沿第一侧位垂直线检测到第三晶片13时,即第一次出现高电平信号时,对应的光电传感器的高度值在片槽的下1/2片槽高度区间;光电传感器沿第二侧位垂直线检测到第三晶片13时,即第一次出现高电平信号时,对应的光电传感器的高度值在片槽的下1/2片槽高度区间。由此可以确定第五槽10内的第三晶片13为正常放置。
本实施例中,将同一晶片的沿第一侧位垂直线、第二侧位垂直线的两个扫描结果进行对比,判断同一晶片的沿两条侧位垂直线扫描的光电传感器的电平信号在第一次出现高电平信号时,以1/2片槽高度为判断标准,即以上1/2片槽高度区间、下1/2片槽高度区间为判断区别区间,这样更大大降低了对于检测阈值的设定要求,且提高了判断的交叉片的准确率。
本实施例的晶片位置检测方法,只需沿着片槽的侧位垂直线扫描片槽内的晶片即可,对于侧位的扫描位置并没有具体的要求,避免了现有技术中的中心线检测法对于扫描位置必须要严格的正对片槽中心位置的要求,本实施例的检测方法具有更高的检测精度,提高了对于晶片位置检测的准确率。
优选的是,光电传感传感器设置于机械手上,通过机械手的水平运动使得光电传感器分别沿两条侧位垂直线扫描各个片槽内的晶片时的初始检测位置在同一水平线上,操作简便。
优选的是,以片槽的中心为圆心,侧位垂直线和垂直中心线之间的中心夹角的取值范围在15~60°。如图4所示,本实施例中从A点沿着片槽的第一侧位垂直线对晶片进行扫描,第一侧位垂直线和垂直中心线之间的中心夹角的取值范围为45°。从B点沿着片槽的第二侧位垂直线对晶片进行扫描,第二侧位垂直线和垂直中心线之间的中心夹角的取值范围为45°。
优选的是,两条侧位垂直线相对于片槽的垂直中心线对称分布。
优选的是,光电传感器为反射型传感器,其安装在用于传输晶片的机械手上,用以在机械手的带动下分别沿两条侧位垂直线扫描各个片槽内的晶片。
实施例3
如图9所示,本实施例提供一种晶片位置检测方法,晶片由片盒承载,片盒包括用于承载晶片的多个片槽,且沿竖直方向间隔排布,晶片位置检测方法包括以下步骤:
S301,利用光电传感器分别或同时沿两条侧位垂直线扫描各个片槽内的晶片;两条侧位垂直线分别位于片槽的垂直中心线的两侧;
记录在光电传感器的电平信号发生变化时,光电传感器的当前高度值;电平信号包括高电平信号和低电平信号,二者分别表示扫描到晶片时的信号和未扫描到晶片时的信号。
S302,将同一晶片的沿两条侧位垂直线的两个扫描结果进行对比,计算同一晶片的沿两条侧位垂直线扫描的光电传感器的电平信号在第一次出现高电平信号时,两个光电传感器的当前高度值的差值;判断差值是否超出预设阈值,若否,则确定晶片位置正常;若是,则确定晶片出现交叉片情况。
如图3所示,具体的,本实施例中从片盒的正前方看片盒内的片槽,A点在第一槽6的左端,B点在第一槽6的中央,C点在第一槽6的右端,光电传感器从A点沿着Z轴竖直向上依次对片盒内的片槽的一端进行晶片位置的扫描,从C点沿着Z轴竖直向上依次对片盒内的片槽的另外一端进行晶片位置的扫描进行扫描。其中,A点在片槽的竖直方向的中心轴的正前方向偏向该片槽的一端的15~60°的幅度范围内,C点在片槽的竖直方向的中心轴的正前方向偏向该片槽的另外一端的15~60°的幅度范围内。
现有技术中,从B点沿着Z轴竖直向上依次对片盒内的片槽的中心位置进行扫描,该方法为中心线检测法,若要检测交叉片,则对检测阈值要求较高,很难检测出,例如当晶片由第一槽6的左端跨到第二槽7的右端时,中心线检测法检测到晶片第一次出现高电平信号,该第一次出现高电平信号的跳变点位于沿着Z轴方向的第一槽6的底沿和第二槽7的底沿之间的高度区间。假如晶片正常放置于第一槽6上,但是由于晶片具有一定的厚度,光电传感器检测到正常晶片的厚度的高电平信号沿着Z轴有一定的距离,该段距离的高电平信号都表示晶片的存在,而当晶片出现叉片时,光电传感器检测到晶片的第一次出现高电平信号的跳变点可能位于光电传感器检测到正常晶片的厚度的高电平信号沿着Z轴的距离范围内,从而使得交叉片检测困难。另外,由于晶片的不规则性并有一定的翘曲度,或者光电传感器检测位置的偏差等,都会造成中心线检测法中的光电传感器检测到晶片的跳变点的误差,尤其会影响光电传感器检测到晶片的第一次出现高电平信号的跳变点,所以说对于检测阈值的设定要求较高,这样很难准确通过中心线检测法判定交叉片,尤其是对于槽间距较小的片盒,使用中心线检测法很难检测出交叉片。
如图5所示,具体的,现有技术中的中心检测法,从B点沿着Z轴竖直向上依次对片盒内的片槽的中心扫描时,光电传感器第一次出现高电平信号的的跳变点为h,从h开始扫描到晶片,hi段为晶片存在的高电平信号,在第一槽6内从i点往后为低电平信号。
如图5所示,本实施例中的检测方法从A点扫描时,光电传感器检测到晶片的第一次出现高电平信号的跳变点为d,从d开始扫描到晶片,de段为晶片存在的高电平信号,在第一槽6内从e点往后为低电平信号。从C点扫描时,光电传感器检测到晶片的第一次出现高电平信号的跳变点为j,从j开始扫描到晶片,jk段为晶片存在的高电平信号,在第一槽6内从k点往后为低电平信号。
为了便于对比,使用中心检测法,在第一槽6内正常放置校准晶片,从B点沿着Z轴竖直向上依次对片盒内的片槽的中心扫描时,光电传感器检测到晶片的第一次出现高电平信号的的第一跳变点为f,从f开始扫描到晶片,fg段为晶片存在的高电平信号,在第一槽6内从g点往后为低电平信号。
由上述扫描结果可以看出,由A点开始检测到的第一次跳变点d与从C点开始检测到的第一次跳变点j代表的高度差远远高于从B点开始检测到的第一跳变点h代表的相对于零点的高度值,且几乎j与d在竖直方向上的高度差相当于h与f在竖直方向上的高度差的两倍,所以说本实施例中的扫描方法对于检测阈值要求更低,更加便于检查出叉片。本实施例中的检测方法中,判断j与d在竖直方向上的高度差值jd是否超出预设阈值,若否,则确定晶片位置正常;若是,则确定晶片出现交叉片情况。
优选的是,预设阈值为单个晶片厚度的1.5~2倍。
本实施例中的检测方法,由于通过A点和C点分别对片槽的两端进行检测,那么当晶片出现交叉片时,光电传感器在A检测到晶片位置的第一次跳变点与C点检测到晶片的第一跳变点之间的高度差值大大增大,相对于中心线检测法,本实施例中的方法大大降低了对于检测阈值的要求,在检查交叉片的时候有着明显的优势,即能够提供更高的精度和更强的环境适应能力。
本实施例中对片盒内的晶片的扫描方法的其它优选步骤及条件与实施例2中的相同。
实施例4
如图10所示,本实施例提供一种晶片位置检测方法,晶片由片盒承载,片盒包括用于承载晶片的多个片槽,且沿竖直方向间隔排布,晶片位置检测方法包括以下步骤:
S401,利用光电传感器分别或同时沿两条侧位垂直线扫描各个片槽内的晶片;两条侧位垂直线分别位于片槽的垂直中心线的两侧;
记录光电传感器的电平信号发生的极短跳变;电平信号包括高电平信号和低电平信号,二者分别表示扫描到晶片时的信号和未扫描到晶片时的信号;极短跳变是指在出现低电平信号极短时间之后切换至高电平信号。
S402,将同一晶片的沿两条侧位垂直线的两个扫描结果进行对比,计算同一片槽内的沿一条侧位垂直线扫描晶片的光电传感器的电平信号出现极短跳变时,光电传感器检测到高电平信号时对应着其在同一个片槽内的垂直方向上移动的距离的和;
判断移动的距离的和是否超出预设阈值,若否,则确定晶片位置正常;若是,则确定晶片出现重叠片情况。
优选的是,预设阈值为晶片厚度的1.65~1.85倍。
由于重叠片中的两片晶片不可能完全重合,且不重合的形状不会完全一致,因此扫描时,对于重叠片来说扫描会出现极短跳变。若重叠片不止两片,那么极短跳变会出现多次。现有技术中仅仅依靠晶片的厚度来判断重叠片,对于厚度不一致的晶片、形状不规则的SOG片(SOG片很难重叠),上述两种情况均很难判断重叠片。而本实施例中的晶片位置检测方法不仅可以检测厚度一致的晶片、还可以检测厚度不一致的晶片、以及SOG出现重叠片的情况。分别计算同一片槽内的沿两条侧位垂直线扫描晶片的光电传感器的电平信号出现极短跳变时,光电传感器检测到高电平信号时对应着其在同一个片槽每端内的垂直方向上移动的距离的和,分别判断同一个片槽每端内的垂直方向上移动的距离的和是否超出预设阈值,若否,则确定晶片位置正常;若是,则确定晶片出现重叠片情况;若片槽两端的扫描结构,其中一端判断结构为否,另外一端判断结果为是,可以通过多次测量判断,从而提高测量的准确性。这样相对于单次测量来说,测试结果更加准确。
具体的,本实施例中片盒的片槽从下到上依次为第一槽、第二槽、……第n槽(n>2),假设有一个交叉片是从片盒的第一槽的左端交叉到第二槽的右端,同时为了说明的方便,设定片盒从下到上的竖直方向为Z轴方向,假设第一槽的最下沿的Z轴高度为0。从片盒的正前方看片盒内的片槽,A点在第一槽的左端,B点在第一槽的中央,C点在第一槽的右端,光电传感器从A点沿着Z轴竖直向上依次对片盒内的片槽的一端对晶片进行扫描,即光电传感器从A点沿着片槽的第一侧位垂直线对晶片进行扫描。光电传感器从C点沿着Z轴竖直向上依次对片盒内的片槽的另外一端对晶片进行扫描,即光电传感器从C点沿着片槽的第二侧位垂直线对晶片进行扫描。
如图6所示,光电传感器进行扫描时,光电传感器的高电平信号对应着Z轴方向上的高度位置。利用光电传感器分别沿片槽两端的两条侧位垂直线扫描各个片槽内的晶片,记录片槽两端的光电传感器的电平信号均发生的极短跳变。从A点扫描时,光电传感器检测到晶片的第一次出现高电平信号的第一跳变点为l,从l开始扫描到晶片,lm段为晶片存在的高电平信号,mn段为低电平信号,极短跳变点为n,从n开始扫描到晶片,no段为晶片存在的高电平信号,从o往后为低电平信号。同样,从C点扫描时,光电传感器检测到晶片的第一次出现高电平信号的第一跳变点为p,从p开始扫描到晶片,pq段为晶片存在的高电平信号,qr段为低电平信号,极短跳变点为r,从r开始扫描到晶片,rs段为晶片存在的高电平信号,从s往后为低电平信号。
光电传感器从A点沿着第一侧位垂直线扫描到的mI段为高电平信号、on段为高电平信号,分别对应光电传感器从I点移动到m点的垂直方向上的距离为mI,从n点移动到o点的垂直方向上的距离为on,mI与on的和大于预设阈值,则确定出现重叠片。
光电传感器从C点沿着第一侧位垂直线扫描到的qp段为高电平信号、sr段为高电平信号,分别对应光电传感器从p点移动到q点垂直方向上的距离为qp,从r点移动到s点垂直方向上的距离为sr,sr与qp的和大于预设阈值,则确定出现重叠片。
由图6可以看出m点与I点对应的光电传感器的高度差代表了晶片的一端的厚度,q点与p点对应的光电传感器的高度差代表了晶片的另外一端的厚度,I点与p点的高度几乎相同,m点和q点对应的光电传感器的高度位置不同,所以从A沿着第一侧位垂直线扫描到的同一个晶片的一端的厚度与从C点沿着第二侧位垂直线扫描到的同一个晶片的另外一端的厚度不同。同理,可以看出从A沿着第一侧位垂直线扫描到的两个晶片一端之间的高度差与从A沿着第一侧位垂直线扫描到的两个晶片另外一端之间的高度差不同。通过本实施例中的上述检测方法,可以更加准确的检测到重叠片。
其中,在A点或者C点辅助以晶片的厚度校准,光电传感器扫描到高电平信号的第一个跳变点为t,从t开始扫描到晶片,tu段光电传感器在垂直方向移动距离对应晶片的厚度。分别对lm、no、pq、rs段扫描到的晶片进行厚度校准,lm、no、pq、rs段对应的光电传感器在垂直方向移动的距离相对于tu均在校准距离的阈值范围内。从而,更加准确的判断晶片出现重叠片。
本实施例中对片盒内的晶片的扫描方法的其它优选步骤及条件与实施例2中的相同。
可以理解的是,以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式,然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言,在不脱离本发明的精神和实质的情况下,可以做出各种变型和改进,这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
Claims (11)
1.一种晶片位置检测方法,晶片由片盒承载,所述片盒包括用于承载晶片的多个片槽,且沿竖直方向间隔排布,其特征在于,所述晶片位置检测方法包括以下步骤:
S1,分别或同时沿两条侧位垂直线扫描各个片槽内的晶片;所述两条侧位垂直线分别位于所述片槽的垂直中心线的两侧;
S2,将同一晶片的沿所述两条侧位垂直线的两个扫描结果进行对比,若两个扫描结果一致,则确定晶片位置正常;若两个扫描结果不一致,则确定晶片位置异常。
2.根据权利要求1所述的晶片位置检测方法,其特征在于,所述步骤S1进一步包括以下步骤:
利用光电传感器分别或同时沿两条侧位垂直线扫描各个片槽内的晶片;
记录在所述光电传感器的电平信号发生变化时,所述光电传感器的当前高度值;所述电平信号包括高电平信号和低电平信号,二者分别表示扫描到晶片时的信号和未扫描到晶片时的信号。
3.根据权利要求2所述的晶片位置检测方法,其特征在于,所述步骤S2进一步包括以下步骤:
判断同一晶片的沿两条侧位垂直线扫描的所述光电传感器的电平信号在第一次出现高电平信号时,两个所述光电传感器的当前高度值是否出现在同一片槽高度区间;
若是,则确定晶片位置正常;若否,则确定晶片出现交叉片情况。
4.根据权利要求2所述的晶片位置检测方法,其特征在于,所述步骤S2进一步包括以下步骤:
计算同一晶片的沿两条侧位垂直线扫描的所述光电传感器的电平信号在第一次出现高电平信号时,两个所述光电传感器的当前高度值的差值;
判断所述差值是否超出预设阈值,若否,则确定晶片位置正常;若是,则确定晶片出现交叉片情况。
5.根据权利要求4所述的晶片位置检测方法,其特征在于,所述预设阈值为单个晶片厚度的1.5~2倍。
6.根据权利要求1所述的晶片位置检测方法,其特征在于,所述步骤S1进一步包括以下步骤:
利用光电传感器分别或同时沿两条侧位垂直线扫描各个片槽内的晶片;
记录所述光电传感器的电平信号发生的极短跳变;所述电平信号包括高电平信号和低电平信号,二者分别表示扫描到晶片时的信号和未扫描到晶片时的信号;所述极短跳变是指在出现所述低电平信号极短时间之后切换至所述高电平信号。
7.根据权利要求6所述的晶片位置检测方法,其特征在于,所述步骤S2进一步包括以下步骤:
计算同一片槽内的沿一条侧位垂直线扫描晶片的所述光电传感器的电平信号出现所述极短跳变时,光电传感器检测到高电平信号时对应着其在同一个片槽内的垂直方向上移动的距离的和;
判断所述移动的距离的和是否超出预设阈值,若否,则确定晶片位置正常;若是,则确定晶片出现重叠片情况。
8.根据权利要求7所述的晶片位置检测方法,其特征在于,所述预设阈值为晶片厚度的1.65~1.85倍。
9.根据权利要求1所述的晶片位置检测方法,其特征在于,以片槽的中心为圆心,所述侧位垂直线和所述垂直中心线之间的中心夹角的取值范围在15~60°。
10.根据权利要求1所述的晶片位置检测方法,其特征在于,所述两条侧位垂直线相对于所述片槽的垂直中心线对称分布。
11.根据权利要求2~10任意一项所述的晶片位置检测方法,其特征在于,所述光电传感器为反射型传感器,其安装在用于传输晶片的机械手上,用以在所述机械手的带动下分别沿两条侧位垂直线扫描各个片槽内的晶片。
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