CN209263906U - 掩膜板异物检测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种掩膜板异物检测设备，包括：承接平台，用于放置掩膜板；检测装置，设置于所述承接平台所在平面的上方，通过在掩膜板的被检测面区域移动以检测掩膜板上是否存在异物。通过设置于掩膜板的上方的检测装置检测掩膜板上的异物，检测装置在平行于被检测面区域的上方移动以检测突出掩膜板的异物，避免了将掩膜板压延痕误判为异物，提高了异物检测精度。

Description

掩膜板异物检测设备

技术领域

本实用新型涉及半导体领域，具体涉及一种掩膜板异物检测设备。

背景技术

掩膜板在制造过程中会在表面上残留异物，如果掩膜板上残留的异物高度过高时，蒸镀的时候会形成彩斑异常，严重影响掩膜板的质量。现有技术中通常使用低角度侧光源或者环形光源进行检测，掩膜板在制造过程中不可避免地存在压延痕，而在检测过程中，由于反光等原因将这些凹凸痕误判为异物，使得异物检测精度低。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中掩膜板异物检测精度低的缺陷。

为此，本实用新型提供如下技术方案：

本实用新型提供一种掩膜板异物检测设备，包括：承接平台，用于放置掩膜板；检测装置，设置于所述承接平台所在平面的上方，通过在掩膜板的被检测面区域移动以检测所述掩膜板上是否存在异物。

可选地，所述检测装置包括：至少一个第一激光测高仪，设置在第一移动装置上并可沿着所述被检测面的横坐标移动，并朝向所述掩膜板发射第一激光，检测突出于所述被检测面上的异物。

可选地，所述第一移动装置设置在高度调节装置上，通过所述高度调节装置调节所述第一激光与所述被检测面之间的距离。

可选地，所述检测装置还包括：至少一个第二激光测高仪，设置在第二移动装置上并可沿着所述被检测面的纵坐标移动，并朝向所述掩膜板发射第二激光，所述第二激光和所述第一激光相互垂直，所述检测装置通过在掩膜板的被检测面区域移动用以检测所述掩膜板上异物的位置信息。

可选地，所述第二移动装置设置在高度调节装置上，通过所述高度调节装置调节所述第二激光与所述被检测面之间的距离。

可选地，所述第一激光测高仪和所述第二激光测高仪的移动路径分别与所述掩膜板上预设的X轴和Y轴平行。

可选地，所述承接平台的上表面尺寸与所述掩膜板的尺寸相同。

可选地，所述承接平台为柱形，所述承接平台的侧壁卡入掩膜板框架内，所述掩膜板框架用于固定所述掩膜板。

可选地，还包括：摄像装置，设置于所述掩膜板的上方区域，用于对所述掩膜板上的所述异物进行拍照。

可选地，所述摄像装置为工业照相机。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

1.本实用新型提供的掩膜板异物检测设备，包括：承接平台，用于放置掩膜板；检测装置，设置于所述承接平台所在平面的上方，通过在掩膜板的被检测面区域移动以检测所述掩膜板上是否存在异物。通过设置于掩膜板的上方的检测装置检测掩膜板上的异物，检测装置在平行于被检测面区域的上方移动以检测突出掩膜板的异物，避免了将掩膜板压延痕误判为异物，提高了异物检测精度。

2.本实用新型提供的掩膜板异物检测设备，上述检测装置包括：至少一个第一激光测高仪，设置在第一移动装置上并可沿着所述被检测面的横坐标移动，并朝向所述掩膜板发射第一激光，检测突出于所述被检测面上的异物。第一激光测高仪发射的第一激光朝向掩膜板，并且第一激光平行于掩膜板，第一激光测高仪在第一移动装置上沿被检测面的横坐标移动，在移动的过程中如检测到异物第一激光被阻断，因此便可检测出突出掩膜板的异物，检测过程简单易操作。

3.本实用新型提供的掩膜板异物检测设备，所述第一移动装置设置在高度调节装置上，通过所述高度调节装置调节所述第一激光与所述被检测面之间的距离。高度调节装置调节第一激光测高仪距离被检测面的距离，这样第一激光测高仪发出的第一激光便可检测位于掩膜板上不同高度的异物。

4.本实用新型提供的掩膜板异物检测设备，检测装置还包括：至少一个第二激光测高仪，设置在第二移动装置上并可沿着所述被检测面的纵坐标移动，并朝向所述掩膜板发射第二激光，所述第二激光和所述第一激光相互垂直，所述检测装置通过在掩膜板的被检测面区域移动用以检测所述掩膜板上异物的位置信息。第一激光测高仪和第二激光测高仪发出的第一激光和第二激光相互垂直，通过上述两个激光便可精确定位出异物的横纵坐标，得到异物的位置信息，根据位置信息便可对异物进行后续处理。

5.本实用新型提供的掩膜板异物检测设备，所述第二移动装置设置在高度调节装置上，通过所述高度调节装置调节所述第二激光与所述被检测面之间的距离。通过高度调节装置调节第二移动装置与被检测面之间的距离，进而调节第二激光测高仪发出的第二激光与与检测面之间的距离，第二激光测高仪与第一激光测高仪配合便可得到不同高度异物的位置信息。

6.本实用新型提供的掩膜板异物检测设备，所述第一激光测高仪和所述第二激光测高仪的移动路径分别与所述掩膜板上预设的X轴和Y轴平行。将激光测高仪的移动路径与掩膜板上预设的坐标轴对应，掩膜板的放置操作简单化，可以更加直观、快速地确定异物的横纵坐标；此外，第一激光测高仪和第二激光测高仪的安装也更加便捷、易操作。

7.本实用新型提供的掩膜板异物检测设备，所述承接平台的上表面尺寸与所述掩膜板的尺寸相同，掩膜板整个区域均位于承接平台上，防止因掩膜板下垂导致测量不准，提高检测的精确度。

8.本实用新型提供的掩膜板异物检测设备，所述承接平台为柱形，所述承接平台侧壁卡入掩膜板框架内，所述掩膜板框架用于固定所述掩膜板。掩膜板框架与承接平台的侧壁紧密接触，可有效防止掩膜板在检测过程中移动，造成检测到的位置信息不准确；并且还可以保证不同掩膜板放置于承接平台上的位置一致，提高异物的定位准确度。

9.本实用新型提供的掩膜板异物检测设备，摄像装置设置于所述掩膜板的上方区域，用于对所述掩膜板上的所述异物进行拍照。通过摄像装置可进一步得到异物的具体类型，便与后续工艺根据不同类型采取不同的处理工艺去除异物。

10.本实用新型提供的掩膜板异物检测设备，所述摄像装置为工业照相机，工业照相机体积小、重量轻、分辨率较高，能够准确识别异物的细微部位。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实施例中掩膜板异物检测设备的一个具体示例的立体图；

图2为本实施例中掩膜板异物检测设备的一个具体示例的俯视图；

图3为本实施例中掩膜板异物检测设备的另一个具体示例的立体图。

附图标记：

1、承接平台；2、掩膜板；21、掩膜板框架；31、第一激光测高仪；32、第二激光测高仪；4、异物；5、第一移动装置；6、高度调节装置；7、第二移动装置；8、摄像装置。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本实施例提供一种掩膜板异物检测设备，如图1-2所示，包括：

承接平台1，用于放置掩膜板2。

在一可选实施例中，承接平台1的上表面尺寸与掩膜板2的尺寸相同，使掩膜板2的整个区域均位于承接平台1上，防止因掩膜板2下垂导致测量不准，提高检测的精确度，同时还能节约资源，降低生产成本。例如，掩膜板2为长方形，则承接平台1的上表面也设置为长方形并且与掩膜板2的尺寸相同。在其它可替换实施例中，掩膜板2还可为圆形或者其它形状，承接平台1可与掩膜板2形状相同也可形状不同，本实施例对掩膜板2和承接平台1的形状不作限定，对承接平台1的具体大小不作限定，只要保证掩膜板2的整个区域均在承接平台1的上面即可。

在一可选实施例中，承接平台1为柱形，上述柱形可包括圆柱、方柱或者其它横截面形状的柱形，如六边形柱等，较佳地为承接平台的形状与掩膜板形状匹配，根据实际需要合理设置即可，承接平台的形状在此不作限定。承接平台1的侧壁卡入掩膜板框架21内，掩膜板框架21用于固定掩膜板2，便于掩膜板的运输。掩膜板框架21与承接平台1的侧壁紧密接触，可有效防止掩膜板2在检测过程中移动，造成检测到的位置信息不准确；并且还可以保证不同掩膜板放置于承接平台上的位置一致，提高异物的定位准确度。

检测装置，设置于承接平台1所在平面的上方，通过在掩膜板2的被检测面区域移动以检测掩膜板2上是否存在异物4。具体地，在异物检测过程中，将需要检测的掩膜板放置于承接平台上，掩膜板的被检测面远离承接平台，检测装置在掩膜板被检测面的上方移动，检测掩膜板上是否存在异物。

在一可选实施例中，异物4可包括有机物、纤维或者金属碎屑等。

在一可选实施例中，图2为本实施例中掩膜板异物检测设备的一个具体示例的俯视图，如图2所示，检测装置包括一个第一激光测高仪31，设置在第一移动装置5上并可沿着被检测面的横坐标移动，并朝向掩膜板2发射第一激光，检测突出于被检测面上的异物。

例如第一移动装置5可为沿着被检测面横坐标方向设置的第一滑台模组，第一激光测高仪31设置于第一滑台模组上，通过第一滑台模组便可沿着被检测面的横坐标移动，发射的第一激光平行于被检测面的纵坐标轴，用于确定异物的横坐标。在移动的过程中检测到异物则第一激光被阻断，因此便可得到突出掩膜板的异物的横坐标，检测过程简单易操作。在其它可替换实施例中，第一移动装置5还可为导轨，本领域技术人员可根据本实施例的描述，采用现有技术中其它装置，只要能够实现第一激光测高仪在同一水平面移动的移动装置均落入本实施例保护范围内，本实施例对第一移动装置5的具体实现形式不作限定。

第一移动装置5设置在高度调节装置6上，通过高度调节装置6调节第一激光与被检测面之间的距离。高度调节装置6可为沿高度方向设置的第二滑台模组，与上述第一滑台模组类似，在此不再赘述。高度调节装置6调节第一激光测高仪31距离被检测面的高度，第一激光测高仪31可在不同高度上发出第一激光，这样第一激光便可检测位于掩膜板2上不同高度的异物4，得到异物4的高度信息。

例如，先将第一激光测高仪31的位置设置于距离掩膜板2的高度为第一高度处，第一激光测高仪31在第一高度的平面内沿横坐标移动以扫描整个掩膜板2，检测掩膜板2上高度大于第一高度的异物4；之后，通过高度调节装置6将第一激光测高仪31下降至距离掩膜板2的第二高度处，第一激光测高仪31在第二高度的平面内沿横坐标移动再次扫描整个掩膜板2，检测掩膜板2上高度大于第二高度的异物4，如第一高度可为10um，第二高度可为5um。在其它可替换实施例中，还可设置多个高度位置，如还包括第三高度(如15um)、第四高度(如7um)等，根据需要合理设置高度位置的个数和对应的高度值即可。

检测装置还包括一个第二激光测高仪32，设置在第二移动装置7上并可沿着检测面的纵坐标移动，并朝向掩膜板2发射第二激光，第二激光和第一激光相互垂直，检测装置通过在掩膜板2的被检测面区域移动用以检测掩膜板2上异物4的位置信息，上述位置信息包括异物的横纵坐标。例如第二移动装置7可为沿着被检测面纵坐标方向设置的第三滑台模组，第二激光测高仪32设置于第三滑台模组上，通过第三滑台模组便可沿着检测面的纵坐标移动，发射的第二激光平行于检测面的横坐标轴，用于确定异物4的纵坐标；第二激光测高仪32与第一激光测高仪31配合使用便可定位异物4。第二激光测高仪32与第一激光测高仪31类似，在此不再赘述。

第二移动装置7设置在高度调节装置6上，通过高度调节装置6调节第二激光与被检测面之间的距离。例如：先通过高度调节装置6将第一激光测高仪31和第二激光测高仪32的高度调节至距离掩膜板第一高度，然后移动第一激光测高仪31和第二激光测高仪32确定高度大于第一高度的异物的坐标；检测完整个掩膜板区域后，调整高度调节装置6距离掩膜板的位置，使第一激光测高仪31和第二激光测高仪32的高度距离掩膜板2第二高度，在此高度下对掩膜板2再次进行扫描，得到高度大于第二高度的异物4的坐标；之后，按照上述步骤可实现多次高度调节，检测不同高度的异物。

检测同一高度下异物4的坐标的过程中，第一激光测高仪31和第二激光测高仪32可同时移动，也可先移动第一激光测高仪31确定异物4的纵坐标后再移动第二激光测高仪32确定异物4的横坐标，还可以先移动第二激光测高仪32确定异物4的横坐标后再移动第一激光测高仪31确定异物4的纵坐标；本领域技术人员可根据本实施例的描述，合理设置检测装置的工作过程，本实施例对异物4的具体检测过程不作限定。

需要说明的是，第一激光测高仪和第二激光测高仪可根据实际需要选择不同型号，具体可由实际测试的测试结果确定激光测高仪型号。

在掩膜板2上通常都有预设的X轴和Y轴，以便对掩膜板2进行定位，如在掩膜板2上设置特殊符号表示坐标原点，如十字光标，十字光标的中心位置即表示掩膜板2的坐标原点，以此坐标原点便可设定X轴和Y轴。掩膜板坐标为异物的实际坐标，检测装置检测出的坐标为异物的参考坐标，预先确定实际坐标与参考坐标的对应关系，便可将检测装置测量的参考坐标变换至异物在掩膜板上的实际坐标，通过实际坐标标定异物的位置，便于后续异物的定位处理。

在一可选实施例中，第一激光测高仪31和第二激光测高仪32的移动路径分别与掩膜板2上预设的X轴和Y轴平行，这样设置使得参考坐标仅需经过简单的加减运算便可变换至实际坐标。较佳地，第一激光测高仪31的移动路径与预设的X轴重合，第二激光测高仪32的移动路径与预设的Y轴重合，参考坐标原点和实际坐标原点也相互重合，即掩膜板被检测面上的参考坐标原点设置为掩膜板上的实际坐标原点，第一激光测高仪31和第二激光测高仪32的移动路径为预设的X轴和Y轴。这样激光测高仪显示的参考坐标与掩膜板上的实际坐标一致，无需进行运算，操作简单便捷。

在可替换实施例中，参考坐标原点与实际坐标原点也可不设置为重合，但是第一激光测高仪31和第二激光测高仪32的移动路径分别与掩膜板2上预设的X轴和Y轴平行，如参考坐标原点与实际坐标原点在X轴和Y轴方向上均相差+3个单位长度，由第一激光测高仪31和第二激光测高仪32确定的异物的参考坐标为(1,1)，则该参考坐标对应至掩膜板的实际坐标为(4,4)。在另一可替换实施例中，参考坐标与实际坐标的对应关系可以更加复杂，如两者的横轴之间的夹角为预设角度，纵轴之间的夹角为预设角度，预设角度可为45度，此种情况下，参考坐标与实际坐标之间的变换更加复杂。根据本实施例的描述，本领域技术人员可根据实际需要合理设置参考坐标与实际坐标的对应关系，在此不再赘述。

对不同类型的异物的处理方式不同，为了便于对检测到的异物进行后续处理，上述掩膜板异物检测设备，如图3所示，还包括：摄像装置8，设置于掩膜板2的上方区域，用于对掩膜板2上的异物4进行拍照。在一可选实施例中，摄像装置8为工业照相机(CCD相机)，工业照相机体积小、重量轻、分辨率较高，能够准确识别异物的细微部位，提高显示的准确度，能够更加准确的确定异物类型。

在不影响检测装置进行异物检测的前提下，提高摄像装置8采集图像的清晰度，本实施例中采用的摄像装置的品牌为Mitutoyo相机，摄像装置8距离掩膜板的距离优选范围为25mm-40mm，优选值为30mm，可根据需要合理设置上述距离。在其它实施例中，可根据摄像装置的具体品牌、型号等合理确定上述距离即可。

当摄像装置8的视场(能够拍摄到的范围)覆盖整个掩膜板区域时，摄像装置8可固定于支撑装置；当摄像装置8的视场不能完全覆盖整个掩膜板区域时，摄像装置8可移动设置于支撑装置上，通过支撑装置实现摄像装置8在同一水平面内的水平移动以及在不同水平面上的上下移动，移动摄像装置8得到整个掩膜板覆盖区域的图像，支撑装置可为导轨等，根据实际需要合理设置即可。

虽然结合附图描述了本实用新型的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下作出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (10)

1.一种掩膜板异物检测设备，其特征在于，包括：

承接平台，用于放置掩膜板；

检测装置，设置于所述承接平台所在平面的上方，通过在掩膜板的被检测面区域移动以检测所述掩膜板上是否存在异物。

2.根据权利要求1所述的掩膜板异物检测设备，其特征在于，所述检测装置包括：

至少一个第一激光测高仪，设置在第一移动装置上并可沿着所述被检测面的横坐标移动，并朝向所述掩膜板发射第一激光，检测突出于所述被检测面上的异物。

3.根据权利要求2所述的掩膜板异物检测设备，其特征在于，所述第一移动装置设置在高度调节装置上，通过所述高度调节装置调节所述第一激光与所述被检测面之间的距离。

4.根据权利要求2所述的掩膜板异物检测设备，其特征在于，所述检测装置还包括：

至少一个第二激光测高仪，设置在第二移动装置上并可沿着所述被检测面的纵坐标移动，并朝向所述掩膜板发射第二激光，所述第二激光和所述第一激光相互垂直，所述检测装置通过在掩膜板的被检测面区域移动用以检测所述掩膜板上异物的位置信息。

5.根据权利要求4所述的掩膜板异物检测设备，其特征在于，所述第二移动装置设置在高度调节装置上，通过所述高度调节装置调节所述第二激光与所述被检测面之间的距离。

6.根据权利要求5所述的掩膜板异物检测设备，其特征在于，所述第一激光测高仪和所述第二激光测高仪的移动路径分别与所述掩膜板上预设的X轴和Y轴平行。

7.根据权利要求1所述的掩膜板异物检测设备，其特征在于，所述承接平台的上表面尺寸与所述掩膜板的尺寸相同。

8.根据权利要求7所述的掩膜板异物检测设备，其特征在于，所述承接平台为柱形，所述承接平台侧壁卡入掩膜板框架内，所述掩膜板框架用于固定所述掩膜板。

9.根据权利要求1-8任一所述的掩膜板异物检测设备，其特征在于，还包括：

摄像装置，设置于所述掩膜板的上方区域，用于对所述掩膜板上的所述异物进行拍照。

10.根据权利要求9所述的掩膜板异物检测设备，其特征在于，所述摄像装置为工业照相机。