專利名稱：半導(dǎo)體薄片外觀檢查裝置的檢查條件數(shù)據(jù)生成方法以及檢查系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體薄片進(jìn)行外觀檢查裝置的檢查條件數(shù)據(jù)生成方法以及檢查系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在被稱之為半導(dǎo)體薄片的基板上，層壓形成幾層的電路圖案，由此制造半導(dǎo)體芯片。在該半導(dǎo)體芯片的制造過程中，形成電路圖案和檢查交替進(jìn)行規(guī)定次數(shù)，然后從薄片以規(guī)定尺寸切下半導(dǎo)體芯片，由此完成半導(dǎo)體芯片的制造。在該電路圖案形成過程中，利用半導(dǎo)體薄片外觀檢查裝置檢查薄片上是否存在瑕疵或異物、電路圖案損壞等缺陷。在所述半導(dǎo)體薄片外觀檢查中，根據(jù)登錄有例如作為被檢查的半導(dǎo)體芯片的品種或定位基準(zhǔn)的標(biāo)記的位置信息、作為檢查對(duì)象的芯片的地點(diǎn)及排列、所使用的透鏡的倍數(shù)、 檢查時(shí)的焦點(diǎn)位置或照明的亮度等檢查條件信息組的檢查條件數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查。每次增加作為檢查對(duì)象的薄片的品種時(shí)，該檢查條件數(shù)據(jù)使用檢查裝置被探討、決定和登錄。然后，在實(shí)際檢查過程中，根據(jù)該檢查條件數(shù)據(jù)，對(duì)攝像電路圖案所得到的圖像和預(yù)先登錄的基準(zhǔn)圖像進(jìn)行核對(duì)，由此判斷該半導(dǎo)體芯片是優(yōu)良品還是不良品。由于一臺(tái)檢查裝置在規(guī)定時(shí)間內(nèi)能夠檢查的薄片數(shù)量有限，因此檢查多個(gè)薄片時(shí)利用多臺(tái)檢查裝置。根據(jù)專利文獻(xiàn)1，公開有在半導(dǎo)體的檢查方法以及裝置中，使用標(biāo)準(zhǔn)樣品求出所需的檢查參數(shù)值，由此推定缺陷部的阻抗值的技術(shù)。專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 特開2004-319721號(hào)

發(fā)明內(nèi)容
現(xiàn)有的檢查裝置是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)裝置而設(shè)計(jì)，各部尺寸預(yù)先被確定為設(shè)計(jì)值，并根據(jù)該設(shè)計(jì)值制造。但是，零部件加工或組裝作業(yè)通常在被稱之為公差或指定公差的精度范圍內(nèi)進(jìn)行。因此，制造的檢查裝置各部尺寸與設(shè)計(jì)值相比，包括由所述公差引起的尺寸偏差。 并且，對(duì)多臺(tái)檢查裝置之間進(jìn)行比較時(shí)，所述尺寸偏差在相互的裝置之間也有差異，每臺(tái)裝置的設(shè)計(jì)值和所述尺寸的偏差被稱為機(jī)差。這些機(jī)差在裝置外觀方面沒有成為問題，利用某一裝置對(duì)同一品種薄片進(jìn)行檢查時(shí)也沒有成為問題。但是，利用多臺(tái)裝置進(jìn)行檢查時(shí)，使檢查條件數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)共用化以判定是優(yōu)良品還是不良品時(shí)，所述機(jī)差大小就成為無法忽視的尺寸。因此，利用多臺(tái)裝置進(jìn)行檢查時(shí)，所述機(jī)差就會(huì)成為妨礙將檢查條件數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)共用化后使用的因素。由于所述理由，現(xiàn)有的利用多臺(tái)檢查裝置對(duì)同一品種薄片進(jìn)行檢查時(shí)，在各臺(tái)檢查裝置中分別制作檢查條件數(shù)據(jù)并登錄，然后進(jìn)行檢查。關(guān)于現(xiàn)有的檢查條件數(shù)據(jù)生成步驟，結(jié)合圖進(jìn)行說明。
圖9為表示現(xiàn)有的檢查條件數(shù)據(jù)生成步驟的流程圖。首先，薄片外觀檢查裝置1是根據(jù)裝置規(guī)格而設(shè)計(jì)，各部尺寸預(yù)先被確定為設(shè)計(jì)值(S201)。然后，制造裝置A(S202)，使用檢查裝置A制作相對(duì)于品種謝(N= 1，2，3...)的裝置A的檢查條件數(shù)據(jù)#Na(N= 1,2,3...) (S203)。根據(jù)該檢查條件數(shù)據(jù)馳，使用裝置A對(duì)品種#N進(jìn)行檢查(S204)。并且在之后， 制造另一臺(tái)裝置B (S205)，使用檢查裝置B制作相對(duì)于品種#N (N = 1,2,3...)的裝置B的檢查條件數(shù)據(jù) #Nb(N= 1,2,3...) (S206)。根據(jù)該檢查條件數(shù)據(jù)#Nb，使用裝置B對(duì)品種#N進(jìn)行檢查(S207)。而且，對(duì)于裝置C也采取同樣的步驟制造裝置，并在每臺(tái)裝置上制作檢查條件數(shù)據(jù)，并進(jìn)行檢查(S208 S210)。如前面所述，即使多臺(tái)裝置是根據(jù)相同的設(shè)計(jì)值制造，但由于存在由所述公差引起的機(jī)差，因此各裝置也被不同的裝置來使用，即使對(duì)同一品種薄片進(jìn)行檢查，每臺(tái)裝置中也分別制作檢查條件數(shù)據(jù)。因此，如果作為檢查對(duì)象的薄片品種數(shù)或檢查裝置數(shù)量增加，則對(duì)每臺(tái)檢查裝置必須登錄用于檢查相同薄片的檢查條件數(shù)據(jù)。因此，檢查條件數(shù)據(jù)的登錄作業(yè)需要花費(fèi)很多時(shí)間和勞力。另外，由于檢查裝置發(fā)生系統(tǒng)故障等原因而檢查條件數(shù)據(jù)被丟失時(shí)，對(duì)登錄的全部品種必須重新登錄檢查條件數(shù)據(jù)。因此，檢查條件數(shù)據(jù)的重新登錄作業(yè)需要花費(fèi)很多時(shí)間和勞力。因此，本發(fā)明的目的在于提供一種生成對(duì)薄片上形成的半導(dǎo)體芯片外觀進(jìn)行檢查的檢查裝置的檢查條件數(shù)據(jù)的薄片檢查條件生成方法中，在短時(shí)間內(nèi)能夠生成將機(jī)差考慮進(jìn)去的每臺(tái)裝置的檢查條件數(shù)據(jù)的方法以及檢查系統(tǒng)。本發(fā)明中涉及的一種薄片檢查條件生成方法，生成檢查形成在薄片上的半導(dǎo)體芯片外觀的多臺(tái)檢查裝置的檢查條件數(shù)據(jù)，該方法包括以下步驟◎計(jì)算出相對(duì)于設(shè)計(jì)值的每臺(tái)薄片檢查裝置的機(jī)差，然后登錄機(jī)差校正數(shù)據(jù)的步驟；◎在所選擇的任意一臺(tái)薄片檢查裝置中，使用薄片生成檢查條件數(shù)據(jù)的步驟；◎從檢查條件數(shù)據(jù)和所選擇的任意一臺(tái)薄片檢查裝置的機(jī)差校正數(shù)據(jù)，生成通用檢查條件數(shù)據(jù)的步驟；◎從通用檢查條件數(shù)據(jù)和每臺(tái)薄片檢查裝置的所述機(jī)差校正數(shù)據(jù)，生成每臺(tái)薄片檢查裝置的檢查條件數(shù)據(jù)的步驟。機(jī)差校正數(shù)據(jù)可以包括以下誤差數(shù)據(jù)中的至少一個(gè)誤差數(shù)據(jù)。 設(shè)置在薄片檢查裝置上的、放置薄片的臺(tái)子的檢查平臺(tái)的原點(diǎn)位置與檢查薄片的檢查攝像機(jī)中心位置和放置在所述檢查平臺(tái)上的薄片的中心位置之間的誤差數(shù)據(jù)； 檢查薄片的檢查攝像機(jī)的聚焦位置的誤差數(shù)據(jù)； 所述檢查攝像機(jī)所具有的透鏡的觀察倍數(shù)的誤差數(shù)據(jù)； 所述檢查攝像機(jī)所具有的照明用光源的、相對(duì)于所需亮度的設(shè)定值的誤差數(shù)據(jù)。本發(fā)明中的涉及其它方面的薄片檢查系統(tǒng)，生成檢查形成在薄片上的半導(dǎo)體芯片外觀的多臺(tái)檢查裝置的檢查條件數(shù)據(jù)，該系統(tǒng)包括以下裝置機(jī)差校正數(shù)據(jù)登錄裝置，計(jì)算出相對(duì)于設(shè)計(jì)值的每臺(tái)薄片檢查裝置的機(jī)差，然后登錄機(jī)差校正數(shù)據(jù)；第一檢查條件數(shù)據(jù)生成裝置，在所選擇的任意一臺(tái)薄片檢查裝置中，使用薄片生成檢查條件數(shù)據(jù)；通用檢查條件數(shù)據(jù)生成裝置，從檢查條件數(shù)據(jù)和所述所選擇的任意一臺(tái)薄片檢查裝置的所述機(jī)差校正數(shù)據(jù)，生成通用檢查條件數(shù)據(jù)；第二檢查條件數(shù)據(jù)生成裝置，從所述通用檢查條件數(shù)據(jù)和每臺(tái)薄片檢查裝置的所述機(jī)差校正數(shù)據(jù)，生成每臺(tái)薄片檢查裝置的檢查條件數(shù)據(jù)。所述機(jī)差校正數(shù)據(jù)可以包括以下誤差數(shù)據(jù)中的至少一個(gè)誤差數(shù)據(jù) 設(shè)置在薄片檢查裝置上的、放置薄片的臺(tái)子的檢查平臺(tái)的原點(diǎn)位置與檢查薄片的檢查攝像機(jī)中心位置和放置在所述檢查平臺(tái)上的薄片的中心位置之間的誤差數(shù)據(jù)； 檢查薄片的檢查攝像機(jī)的聚焦位置的誤差數(shù)據(jù)； 所述檢查攝像機(jī)所具有的透鏡的觀察倍數(shù)的誤差數(shù)據(jù)； 所述檢查攝像機(jī)所具有的照明用光源的、相對(duì)于所需亮度的設(shè)定值的誤差數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明中涉及的薄片檢查條件生成方法以及檢查系統(tǒng)，從相對(duì)于設(shè)計(jì)值的各薄片檢查裝置的機(jī)差，求出每臺(tái)薄片檢查裝置的機(jī)差校正數(shù)據(jù)并將其登錄，利用多臺(tái)薄片檢查裝置的任意一臺(tái)裝置制作檢查條件數(shù)據(jù)。因此，能夠生成其它裝置中可以使用的通用檢查條件數(shù)據(jù)，并從該通用檢查條件數(shù)據(jù)和各薄片檢查裝置的機(jī)差校正數(shù)據(jù)，生成每臺(tái)薄片檢查裝置的檢查條件數(shù)據(jù)。其結(jié)果是，節(jié)省了重新制作檢查條件數(shù)據(jù)的工夫。由此，即使利用多臺(tái)裝置對(duì)多個(gè)薄片進(jìn)行檢查的情況下，也能夠在短時(shí)間內(nèi)生成多個(gè)品種的通用檢查條件數(shù)據(jù)，可以節(jié)省制作每臺(tái)裝置中制作數(shù)據(jù)的時(shí)間和勞力。


圖1為本發(fā)明的一實(shí)施方式的薄片外觀檢查裝置的立體圖；圖2為薄片外觀檢查裝置的構(gòu)成圖；圖3A為在薄片上形成圖案的半導(dǎo)體芯片的一個(gè)例的示意圖；圖;3B為在薄片上形成圖案的半導(dǎo)體芯片的一個(gè)例的示意圖；圖3C為在薄片上形成圖案的半導(dǎo)體芯片的一個(gè)例的示意圖；圖3D為在薄片上形成圖案的半導(dǎo)體芯片的一個(gè)例的示意圖；圖4為表示檢查條件數(shù)據(jù)生成步驟的流程圖；圖5A為表示薄片外觀檢查裝置中的、X軸平臺(tái)和Y軸平臺(tái)和各部之間位置關(guān)系的俯視圖；圖5B為表示薄片外觀檢查裝置中的、X軸平臺(tái)和Y軸平臺(tái)和各部之間位置關(guān)系的俯視圖；圖6A為表示薄片外觀檢查裝置中的、光學(xué)攝像單元3和各部之間的位置關(guān)系的側(cè)視圖；圖6B為表示薄片外觀檢查裝置中的、光學(xué)攝像單元3和各部之間的位置關(guān)系的側(cè)視圖；圖7A為表示薄片外觀檢查裝置中的、光學(xué)系統(tǒng)尺寸和各部尺寸之間關(guān)系的俯視圖
圖7B為表示薄片外觀檢查裝置中的、光學(xué)系統(tǒng)尺寸和各部尺寸之間關(guān)系的俯視7C為表示薄片外觀檢查裝置中的、光學(xué)系統(tǒng)尺寸和各部尺寸之間關(guān)系的俯視8A為表示薄片外觀檢查裝置中的、照明用光源的設(shè)定值和亮度之間關(guān)系的坐標(biāo)圖；圖8B為表示薄片外觀檢查裝置中的、照明用光源的設(shè)定值和亮度之間關(guān)系的坐標(biāo)圖；圖9為表示現(xiàn)有檢查條件數(shù)據(jù)生成步驟的流程圖。附圖標(biāo)記說明1 薄片外觀檢查裝置2 檢查平臺(tái)部3 光學(xué)攝像單元4 控制部5 薄片運(yùn)送部10 薄片11 定向平面12 對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記12a:每個(gè)芯片的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記13:半導(dǎo)體芯片電路圖案14:半導(dǎo)體芯片電路部15:半導(dǎo)體芯片電極部16 半導(dǎo)體芯片組17 已知尺寸的尺寸基準(zhǔn)標(biāo)記17a 未知尺寸標(biāo)記21 裝置基座22:X 軸平臺(tái)23:Y 軸平臺(tái)24 θ 軸平臺(tái)25:臺(tái)子31 物鏡32 旋轉(zhuǎn)器機(jī)構(gòu)33 光學(xué)系統(tǒng)34 檢查攝像機(jī)35 光學(xué)攝像單元驅(qū)動(dòng)部36:照明用光源37 支柱部41 控制用計(jì)算機(jī)42 數(shù)據(jù)管理用計(jì)算機(jī)
43:圖像處理用計(jì)算機(jī)44a 信息顯示裝置44b 信息顯示裝置44c 顯示切換裝置45 信息輸入裝置45a 輸入切換裝置46a:信息記錄媒體46b 信息記錄媒體46c 信息記錄媒體47 與外部裝置的數(shù)據(jù)接入裝置51 機(jī)器人52 手部61 薄片盒62 薄片盒放置臺(tái)100 設(shè)計(jì)上的薄片中心位置101 實(shí)際的薄片中心位置IOOz 設(shè)計(jì)上的薄片表面位置IOlz 實(shí)際的薄片表面位置170 設(shè)計(jì)視野內(nèi)攝像的檢查攝像機(jī)的尺寸基準(zhǔn)標(biāo)記171 實(shí)際視野內(nèi)攝像的檢查攝像機(jī)的尺寸基準(zhǔn)標(biāo)記220 :X軸平臺(tái)的原點(diǎn)位置221 沿X方向?qū)軸平臺(tái)從原點(diǎn)位置移動(dòng)XO的位置222 沿X方向?qū)軸平臺(tái)從原點(diǎn)位置移動(dòng)Xl的位置230 :Y軸平臺(tái)的原點(diǎn)位置231 沿Y方向?qū)軸平臺(tái)從原點(diǎn)位置移動(dòng)YO的位置232 沿Y方向?qū)軸平臺(tái)從原點(diǎn)位置移動(dòng)Yl的位置250 設(shè)計(jì)上的臺(tái)子中心位置310 設(shè)計(jì)上的透鏡聚焦位置311 實(shí)際的透鏡聚焦位置330 檢查攝像機(jī)的設(shè)計(jì)視野331 檢查攝像機(jī)的實(shí)際視野330a 檢查攝像機(jī)的設(shè)計(jì)視野331a 檢查攝像機(jī)的實(shí)際視野330b 檢查攝像機(jī)的設(shè)計(jì)視野331b 檢查攝像機(jī)的實(shí)際視野340 設(shè)計(jì)視野的檢查攝像機(jī)的中心位置341 實(shí)際視野的檢查攝像機(jī)的中心位置350 光學(xué)攝像單元驅(qū)動(dòng)部的原點(diǎn)位置
具體實(shí)施例方式(1)薄片外觀裝置關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式，結(jié)合圖進(jìn)行說明。圖1為作為本發(fā)明的一實(shí)施方式的薄片外觀檢查裝置的立體圖。圖2為薄片外檢查裝置的構(gòu)成圖，表示主要機(jī)器的構(gòu)成。在各圖中，直角坐標(biāo)系的三個(gè)軸表示為X、Y、Z，XY平面表示為水平面，Z方向表示為垂直方向。另外，以Z方向?yàn)橹行牡男D(zhuǎn)方向表示為θ方向。在薄片外觀檢查裝置1中包括檢查平臺(tái)部2，放置作為檢查對(duì)象的薄片10，并將其沿XY方向移動(dòng)；光學(xué)攝像單元3，攝像至少薄片10上的一部分范圍，并為了將檢查平臺(tái)2 和光學(xué)攝像單元3綜合控制，包括有控制部4，該控制部4包括與檢查平臺(tái)2和光學(xué)攝像單元3連接的機(jī)器。另外，在薄片外觀檢查裝置1中包括運(yùn)送部5，為了將作為檢查對(duì)象的薄片10放置在檢查平臺(tái)部上，將薄片運(yùn)送至規(guī)定的位置，并且在對(duì)薄片10進(jìn)行檢查后，將其搬出。另外，在薄片外觀檢查裝置1中同時(shí)設(shè)置有收納檢查前或檢查后薄片的薄片盒61以及薄片盒放置臺(tái)62。(2)薄片圖3為薄片10上形成圖案的半導(dǎo)體芯片的一個(gè)例的示意圖。圖3Α為表示薄片整體的圖，圖;3Β為將薄片的一部分放大之后的圖。如圖3Α所示， 在薄片10的一端中，有被稱之為定向平面11的平坦部，作為使薄片10的朝向一致的基準(zhǔn)使用。除此之外，作為使薄片10的朝向一致的基準(zhǔn)，除了使用所述的定向平面11之外，有時(shí)還使用被稱之為槽口的薄片圓周的一部分上設(shè)置的凹部。在薄片10上圖案化形成有對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記12和半導(dǎo)體芯片的電路布線或絕緣膜等電路圖案13。如圖:3Β所示，在半導(dǎo)體芯片的電路布線或絕緣膜等電路圖案13中，包括每個(gè)芯片的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記12a、電路部14和電極部15。電路部14和電極部15在電路圖案13中相互連接。圖3C是表示其它品種的薄片整體的圖，圖3D是將所述其它品種薄片的一部分放大之后的圖。在圖3C所示的薄片10上圖案化形成有對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記12和由多個(gè)半導(dǎo)體芯片的電路布線或絕緣膜等構(gòu)成的電路圖案組16。如圖3D所示，在半導(dǎo)體芯片的電路布線或絕緣膜等的電路圖案13中，包括每個(gè)芯片的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記12a、電路部14和電極部15，電路部14和電極部15在電路圖案13中相互連接。在薄片外觀檢查裝置1中，檢查所述薄片上的電路圖案13的電路部14或電極部 15的外觀形狀。對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記12是表示薄片上的各芯片或電路圖案等的位置坐標(biāo)的基準(zhǔn)。薄片10上的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記12的位置或相對(duì)于對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記12的電路圖案13的相對(duì)位置是每個(gè)品種預(yù)先被設(shè)定、確定的值。接著，結(jié)合圖1和圖2詳細(xì)說明構(gòu)成檢查裝置的各主要部分。(3)檢查平臺(tái)部檢查平臺(tái)部2由配置在裝置基座21上的X軸平臺(tái)22、配置在X軸平臺(tái)22上的Y 軸平臺(tái)23、配置在Y軸平臺(tái)23上的θ軸平臺(tái)M和配置在θ軸平臺(tái)M上的臺(tái)子25構(gòu)成。 X軸平臺(tái)22在使配置在其上面的Y軸平臺(tái)23能夠沿X方向移動(dòng)的狀態(tài)下配置在裝置基座21上。另外，所述Y軸平臺(tái)23在使配置在其上面的θ軸平臺(tái)M和臺(tái)子25能夠沿Y方向移動(dòng)的狀態(tài)下配置在X軸平臺(tái)22上。因此，臺(tái)子25在裝置基座21上能夠沿XY θ方向移動(dòng)。薄片10雖然放置在臺(tái)子25上，但是在檢查中通過真空吸附等方法而不發(fā)生位置偏差，另一方面，檢查結(jié)束后解除真空吸附時(shí)，能夠從臺(tái)子25上簡單地卸下。X軸平臺(tái)22、Y軸平臺(tái)23和θ軸平臺(tái)M與控制部4的控制用計(jì)算機(jī)41連接，能夠?qū)⒎胖帽∑?0的臺(tái)子25移動(dòng)至規(guī)定位置或讓其停止。(4)光學(xué)攝像單元如圖2所示，在光學(xué)攝像單元3中包括物鏡31，與薄片10保持一定間隔并且朝向基板10 ；光學(xué)系統(tǒng)33，與物鏡31鄰接設(shè)置，使通過物鏡31觀察的薄片10上的圖像在檢查攝像機(jī)34上成像；檢查攝像機(jī)34，鄰接光學(xué)系統(tǒng)33設(shè)置，將攝像的圖像轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。物鏡31按照能夠切換觀察薄片10時(shí)的倍數(shù)的方式準(zhǔn)備有多個(gè)透鏡，物鏡31安裝在被稱之為旋轉(zhuǎn)器機(jī)構(gòu)32的旋轉(zhuǎn)切換機(jī)構(gòu)上，并安裝在光學(xué)攝像單元3上。光學(xué)攝像單元驅(qū)動(dòng)部35設(shè)置在支柱部37上，該支柱部37設(shè)置在裝置基座21上， 該基座21上設(shè)置有檢查平臺(tái)部2，該檢查平臺(tái)部2上放置有薄片10。光學(xué)攝像單元驅(qū)動(dòng)部 35上光學(xué)攝像單元3按照沿Z方向可移動(dòng)的方式安裝。另外，光學(xué)攝像單元3中包括測量薄片10和物鏡31之間距離的測距傳感器(未圖示)。光學(xué)攝像單元3的光學(xué)系統(tǒng)33與照明連接，所述照明與照明用光源36連接。通過變換照明用光源36的亮度設(shè)定，能夠調(diào)節(jié)觀察薄片10時(shí)的亮度。由于薄片外觀檢查裝置1具有如此的結(jié)構(gòu)，因此能夠用檢查攝像機(jī)34攝像薄片10 的至少一部分。光學(xué)系統(tǒng)33至少包括一個(gè)以上的凸透鏡或凹透鏡，其結(jié)構(gòu)可以將從照明用光源36發(fā)射的光通過物鏡31照射到薄片10上，從薄片10反射的光通過物鏡31照射到檢查攝像機(jī)34。(5)控制部如圖2所示，控制部4包括控制用計(jì)算機(jī)41，與檢查平臺(tái)部2的X軸平臺(tái)22、Y 軸平臺(tái)23、θ軸平臺(tái)24、光學(xué)攝像單元驅(qū)動(dòng)部35、照明用光源36連接；數(shù)據(jù)管理用計(jì)算機(jī) 42，保存檢查條件數(shù)據(jù)或檢查結(jié)果數(shù)據(jù)；圖像處理用計(jì)算機(jī)43，與檢查攝像機(jī)34、控制用計(jì)算機(jī)41和數(shù)據(jù)管理用計(jì)算機(jī)42連接。所述控制用計(jì)算機(jī)41與信息記錄媒體46a連接，用于記錄與所連接的機(jī)器控制相關(guān)的、被稱之為參數(shù)的各種數(shù)據(jù)。另外，所述數(shù)據(jù)管理用計(jì)算機(jī)42與信息記錄媒體46b連接，用于記錄被稱之為檢查條件數(shù)據(jù)的每個(gè)檢查對(duì)象的檢查條件或檢查結(jié)果等數(shù)據(jù)。另外， 所述圖像處理用計(jì)算機(jī)43與信息記錄媒體46c連接，用于記錄用來判定檢查合格或不合格的基準(zhǔn)圖像等的數(shù)據(jù)。作為所述信息記錄媒體46a、46b、46c，可以舉出磁盤或光磁盤或光盤等將磁或者光的變化作為數(shù)據(jù)記錄的記錄媒體或者半導(dǎo)體存儲(chǔ)器等。在所述信息記錄媒體46c中登錄有用來判定檢查的合格或不合格的基準(zhǔn)的圖像， 在圖像處理用計(jì)算機(jī)43上將所述基準(zhǔn)圖像和作為檢查對(duì)象的圖像相比較，并根據(jù)預(yù)先設(shè)定的判定基準(zhǔn)，判定檢查的合格或不合格。在所述控制用計(jì)算機(jī)41和所述數(shù)據(jù)管理用計(jì)算機(jī)42中，通過顯示切換裝置44c 連接有用來顯示裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況或異常明細(xì)信息、檢查條件數(shù)據(jù)的值等的信息顯示裝置44a。另外，所述圖像處理用計(jì)算機(jī)43中連接有用來顯示檢查時(shí)攝像圖像或檢查結(jié)果、缺陷位置等的信息顯示裝置44b。作為信息顯示裝置44a、44b，可以舉出使用顯像管或液晶顯示器或等離子顯示器、有機(jī)EL或發(fā)光二極管等的發(fā)光元件的顯示器等。在所述控制用計(jì)算機(jī)41、所述數(shù)據(jù)管理用計(jì)算機(jī)42和所述圖像處理用計(jì)算機(jī)43 中，通過輸入切換裝置4 連接有用來輸入或編輯檢查條件數(shù)據(jù)的設(shè)定值的信息輸入裝置 45。控制部4包括所述信息顯示裝置44a、44b、所述顯示切換裝置44c、所述信息輸入裝置 45、所述輸入切換裝置4 和信息記錄媒體46a、46b、46c。控制部4的數(shù)據(jù)管理用計(jì)算機(jī)42包括與外部裝置的數(shù)據(jù)接入裝置47。所述信息記錄媒體46a、46b、46c記錄的所述通用檢查條件數(shù)據(jù)或所述檢查條件數(shù)據(jù)、所述基準(zhǔn)圖像等的各種數(shù)據(jù)可以通過所述與外部裝置的數(shù)據(jù)接入裝置47與其它裝置的數(shù)據(jù)進(jìn)行交換， 或者是考慮以防萬一出現(xiàn)的故障可以將數(shù)據(jù)保存在裝置之外。作為所述與外部裝置的數(shù)據(jù)接入裝置，可以舉出利用可以卸下的磁盤或半導(dǎo)體存儲(chǔ)器等數(shù)據(jù)記錄媒體的裝置或利用電信號(hào)或光信號(hào)或電波的數(shù)據(jù)通信裝置等。(6)運(yùn)送部/薄片盒/預(yù)對(duì)準(zhǔn)部薄片運(yùn)送部5鄰接檢查平臺(tái)部2而配置，包括機(jī)器人51，包括用于運(yùn)送薄片10的可移動(dòng)機(jī)構(gòu)；手部52，保持薄片10。如圖1所示，手部52與機(jī)器人51的可移動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，以保持薄片10的狀態(tài)或者沒有保持薄片10的狀態(tài)下可以沿著X^方向自由移動(dòng)。另外，機(jī)器人51還包括沿X方向移動(dòng)的機(jī)構(gòu)或沿θ方向旋轉(zhuǎn)手部的機(jī)構(gòu)。另外，薄片運(yùn)送部5還鄰接用于放置收納薄片10的薄片盒61的薄片盒放置臺(tái)62 和預(yù)對(duì)準(zhǔn)部7而配置。預(yù)對(duì)準(zhǔn)部7具有將薄片10的中心位置與規(guī)定位置對(duì)齊、或者將定向平面11或槽口的方向與規(guī)定方向?qū)R的預(yù)對(duì)準(zhǔn)功能。(7)檢查流程接著，依次說明薄片外觀檢查裝置1的代表性的檢查流程。(7-1)檢查條件數(shù)據(jù)制作在檢查薄片10之前先制作檢查條件數(shù)據(jù)。檢查條件數(shù)據(jù)包括用于管理檢查條件數(shù)據(jù)的管理編碼(品種#N，N = 1,2,3...), 薄片10上的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記12位置、所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記12圖像、薄片10上的坐標(biāo)、用于第一個(gè)檢查的芯片基準(zhǔn)圖像、攝像倍數(shù)、照明的亮度設(shè)定值、檢查開始位置、檢查路線。進(jìn)一步，對(duì)于相同的薄片10，變換觀察倍數(shù)后再進(jìn)行檢查時(shí)，包括用于第η個(gè)(n = 2,3,4...)檢查的芯片基準(zhǔn)圖像、攝像倍數(shù)、照明的亮度設(shè)定值、檢查開始位置、檢查路線。在此，說明所選擇的薄片檢查裝置中利用薄片制作檢查條件數(shù)據(jù)的動(dòng)作。首先，選擇包括作為優(yōu)良品使用的半導(dǎo)體芯片的薄片10。所述薄片10在預(yù)對(duì)準(zhǔn)部 7中對(duì)齊定向平面的方向，并放置在薄片外觀檢查裝置1的臺(tái)子25上。然后，所述薄片10 上圖案化形成的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記12在用檢查攝像機(jī)34能夠攝像的位置上，使X軸平臺(tái)22和Y軸平臺(tái)23移動(dòng)。然后，用檢查攝像機(jī)34觀察所述薄片10上的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記12，并從與預(yù)先登錄的基準(zhǔn)位置的偏差，計(jì)算出XY θ方向的位置偏差值，并按照與所述基準(zhǔn)位置匹配的方式設(shè)定位置。接著，從所述薄片10上圖案化形成的半導(dǎo)體芯片中，選擇作為優(yōu)良品使用的半導(dǎo)體芯片，該半導(dǎo)體芯片在用檢查攝像機(jī)34能夠攝像的位置上，使X軸平臺(tái)22和Y軸平臺(tái)23 移動(dòng)。根據(jù)半導(dǎo)體芯片的大小和缺陷的大小程度，適當(dāng)選擇和確定透鏡倍數(shù)。根據(jù)攝像圖像的亮度和半導(dǎo)體薄片10上的芯片圖案的反射率或?qū)φ者m當(dāng)調(diào)整和確定照明亮度。確定攝像圖像的透鏡倍數(shù)或照明亮度設(shè)定值后，在此條件下用檢查攝像機(jī)34攝像作為優(yōu)良品使用的半導(dǎo)體芯片的圖像。(7-2)檢查條件數(shù)據(jù)選擇接著，在薄片外觀檢查裝置1中，選擇相對(duì)于要檢查的薄片10的檢查條件數(shù)據(jù)。所述檢查條件數(shù)據(jù)從預(yù)先登錄的數(shù)據(jù)中選擇使用。如果所述檢查條件數(shù)據(jù)沒有預(yù)先登錄，就登錄新數(shù)據(jù)。(7-3)薄片運(yùn)送/預(yù)對(duì)準(zhǔn)/薄片放置接著，利用薄片運(yùn)送部5的機(jī)器人51從所述薄片盒61中抽出一張要檢查的薄片 10。此時(shí)，從薄片盒61抽出的薄片10以所述定向平面或槽口方向不確定的狀態(tài)被收納在薄片盒61內(nèi)。所要檢查的薄片10必須先對(duì)齊方向后再進(jìn)行檢查，因此先運(yùn)送到預(yù)對(duì)準(zhǔn)部7。在該預(yù)對(duì)準(zhǔn)部7中，使薄片10的大致中央作為旋轉(zhuǎn)中心沿θ方向旋轉(zhuǎn)，同時(shí)檢測所述定向平面或槽口，由此使薄片10的中心位置對(duì)齊，使所述定向平面或槽口朝向規(guī)定方向而保持。接著，利用薄片運(yùn)送部5的機(jī)器人51將預(yù)對(duì)準(zhǔn)后的薄片10從預(yù)對(duì)準(zhǔn)部7運(yùn)送至檢查平臺(tái)部2的臺(tái)子25上。這樣，能夠?qū)R薄片10的所述定向平面或槽口方向，并放置在臺(tái)子25上。(7-4)標(biāo)記對(duì)準(zhǔn)將要檢查的薄片10放置在臺(tái)子25上，并移動(dòng)至對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記讀取位置上。此時(shí)，根據(jù)預(yù)先登錄的檢查條件數(shù)據(jù)，通過旋轉(zhuǎn)器機(jī)構(gòu)32切換物鏡31，調(diào)節(jié)照明用光源36的光亮度， 通過光學(xué)攝像單元驅(qū)動(dòng)部35調(diào)節(jié)薄片10和物鏡31的距離。然后，用光學(xué)攝像單元3的檢查攝像機(jī)34攝像對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記12。雖然利用機(jī)器人51將薄片10放置在臺(tái)子25上，但是在一系列的交接動(dòng)作中，實(shí)際放置位置有時(shí)會(huì)發(fā)生稍微的偏差。作為該放置位置發(fā)生偏差的主要原因有預(yù)對(duì)準(zhǔn)部7的定位精度或運(yùn)送機(jī)器人51的運(yùn)送位置精度或?qū)⒈∑?0放置在臺(tái)子25上時(shí)發(fā)生斜滑等因
ο為了校正所述薄片的放置位置偏差，將薄片10放置在臺(tái)子25上后，讀取薄片10 上的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記12位置，計(jì)算出檢查攝像機(jī)34視野內(nèi)的基準(zhǔn)點(diǎn)和所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記12基準(zhǔn)位置之間的偏差值。從該計(jì)算值、攝像對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記12時(shí)使用的物鏡31的倍數(shù)、光學(xué)系統(tǒng)33的攝像倍數(shù)、和檢查攝像機(jī)34的攝像部的尺寸，運(yùn)算并計(jì)算出相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)位置的偏差值。放置薄片10時(shí)的θ方向的角度偏差在θ軸平臺(tái)M上被校正。因此，即使薄片 10包括角度偏差而被放置在臺(tái)子25上，用檢查攝像機(jī)34攝像的圖像中也不會(huì)包含θ方向的角度偏差。(7-5)芯片圖像獲得/檢查接著，將要檢查的薄片10移動(dòng)至檢查開始位置上。此時(shí)，根據(jù)預(yù)先登錄的檢查條件數(shù)據(jù)，切換物鏡31，調(diào)節(jié)照明用光源36的光亮度。
作為檢查中的薄片10的動(dòng)作，有被稱為分步重復(fù)方法的、在檢查位置上使薄片10 靜止、用檢查攝像機(jī)34攝像、結(jié)束攝像后移動(dòng)至下一個(gè)檢查位置，再一次使薄片10靜止、用檢查攝像機(jī)34攝像、再次移動(dòng)至下一個(gè)位置而重復(fù)進(jìn)行這一系列動(dòng)作的方法。另一方面， 也有將薄片10連續(xù)移動(dòng)，與此同時(shí)使照明如閃光燈那樣在極短的時(shí)間斷斷續(xù)續(xù)地發(fā)光，在虛擬的靜止?fàn)顟B(tài)進(jìn)行攝像的情況。薄片10的移動(dòng)位置與所使用的物鏡31的倍數(shù)、照明亮度、物鏡31和薄片10之間的距離同樣地登錄在檢查條件數(shù)據(jù)中。通過前面所述的機(jī)構(gòu)以及裝置移動(dòng)薄片10，用檢查攝像機(jī)34對(duì)在薄片10上圖案化形成的半導(dǎo)體芯片上的任意地方進(jìn)行攝像，并通過圖像處理用計(jì)算機(jī)43判定所攝像的圖像是否合格。(7-6)薄片搬出檢查結(jié)束的薄片10按照放置在臺(tái)子25上的狀態(tài)移動(dòng)至薄片交接位置。然后，通過機(jī)器人51搬出，并收納在薄片盒61中。以上是薄片外觀檢查裝置1的代表性的檢查流程。(8)檢查條件數(shù)據(jù)生成步驟接著，結(jié)合圖說明制作通用檢查條件數(shù)據(jù)的步驟以及從通用檢查條件數(shù)據(jù)生成各檢查裝置的檢查條件數(shù)據(jù)的步驟。圖4為表示檢查條件數(shù)據(jù)生成步驟的流程圖。在制造裝置之前，先確定設(shè)計(jì)值(SlOl)，根據(jù)該設(shè)計(jì)值制造裝置A 610 。制造多臺(tái)裝置時(shí)，根據(jù)相同的設(shè)計(jì)值制造裝置B和裝置C(S103，S104)。接著，計(jì)算出相對(duì)于設(shè)計(jì)值的作為裝置A的尺寸偏差的機(jī)差數(shù)據(jù)(S105)。該機(jī)差中可以包括以下偏差。(A)相對(duì)于為了使放置薄片的臺(tái)子沿XY方向移動(dòng)至規(guī)定位置的X軸平臺(tái)以及Y軸平臺(tái)的原點(diǎn)位置的、檢查攝像機(jī)視野的中心位置和薄片中心位置的相對(duì)位置的偏差；(B)攝像薄片的檢查攝像機(jī)所設(shè)置的攝像單元中的、檢查攝像機(jī)焦點(diǎn)位置調(diào)整機(jī)構(gòu)的原點(diǎn)位置和檢查攝像機(jī)聚焦位置的相對(duì)位置的偏差；(C)為攝像薄片的檢查攝像機(jī)的攝像而使用的物鏡或光學(xué)系統(tǒng)的觀察倍數(shù)的偏差；(D)為攝像薄片的檢查攝像機(jī)的攝像而使用的照明用光源的、相對(duì)于薄片攝像時(shí)所需的亮度的設(shè)定值的偏差。基于所述機(jī)差的所述偏差作為誤差數(shù)據(jù)通過后述的步驟計(jì)算出，并其作為機(jī)差校正數(shù)據(jù)登錄在與裝置A的控制用計(jì)算機(jī)41連接的信息記錄媒體46a上(S106)。接著，關(guān)于裝置B和裝置C采取同樣的步驟制造裝置，并計(jì)算出與設(shè)計(jì)值的機(jī)差， 并登錄機(jī)差校正數(shù)據(jù)(S107 S110)。接著，在檢查薄片之前使用檢查裝置A制作相對(duì)于品種#N(N= 1，2，3...)的裝置 A 的檢查條件數(shù)據(jù) #Na(N= 1,2,3...) (Slll)0從在Slll制作的裝置A的檢查條件數(shù)據(jù)#Na和裝置A固有的機(jī)差校正數(shù)據(jù)，生成相對(duì)于品種#N (N = 1,2,3...)的通用檢查條件數(shù)據(jù)#N (N = 1，2，3...) (Si 12)。然后，從通用檢查條件數(shù)據(jù)測和裝置A固有的機(jī)差校正數(shù)據(jù)，生成相對(duì)于品種測的裝置A用檢查條件數(shù)據(jù)#Na(N= 1，2，3...) (Si 13)。
根據(jù)所述檢查條件數(shù)據(jù)#Na，使用裝置A對(duì)品種測進(jìn)行檢查(Si 14)。然后，從通用檢查條件數(shù)據(jù)測和裝置B固有的機(jī)差校正數(shù)據(jù)，生成相對(duì)于品種測的裝置B用檢查條件數(shù)據(jù)#Nb (N = 1，2，3...) (Si 15)。然后，根據(jù)所述檢查條件數(shù)據(jù)刪b,使用裝置B對(duì)品種測進(jìn)行檢查(S116)。進(jìn)一步，使用裝置C時(shí)同樣地從通用檢查條件數(shù)據(jù)#N和裝置C固有的機(jī)差校正數(shù)據(jù)，生成相對(duì)于品種測的裝置C用檢查條件數(shù)據(jù)#Nc(S117)。然后，根據(jù)所述檢查條件數(shù)據(jù)#似，使用裝置C對(duì)品種#N進(jìn)行檢查(S 118)。通過上述步驟，從裝置A制作的檢查條件數(shù)據(jù)和裝置A的機(jī)差數(shù)據(jù)，生成在裝置B 和裝置C中也可以使用的通用檢查條件數(shù)據(jù)，從通用檢查條件數(shù)據(jù)和裝置B的機(jī)差數(shù)據(jù)生成裝置B的檢查條件數(shù)據(jù)，從通用檢查條件數(shù)據(jù)和裝置C的機(jī)差數(shù)據(jù)生成裝置C的檢查條件數(shù)據(jù)。在所述的SlOl S108中，舉出使用三臺(tái)裝置的例子。在進(jìn)一步增加裝置數(shù)量時(shí)， 對(duì)于所需臺(tái)數(shù)的裝置以同樣步驟進(jìn)行作業(yè)，由此能夠具體實(shí)現(xiàn)檢查條件數(shù)據(jù)的共有化。另外，即使多臺(tái)裝置中的任意一臺(tái)裝置損壞的情況下，只要計(jì)算出裝置固有的機(jī)差校正數(shù)據(jù)并將其登錄，就從其它裝置中的通用檢查條件數(shù)據(jù)能夠生成檢查條件數(shù)據(jù)。(9)機(jī)差的種類結(jié)合附圖詳細(xì)說明各種機(jī)差。(A)與薄片中心位置相關(guān)的機(jī)差作為機(jī)差的主要因素之一，可以表示為了將放置有薄片10的臺(tái)子25沿XY方向移動(dòng)的、X軸平臺(tái)22的原點(diǎn)位置220和Y軸平臺(tái)23的原點(diǎn)位置230，和放置有薄片10的臺(tái)子上的薄片10中心位置間的相對(duì)位置偏差。放置在薄片外觀檢查裝置1的臺(tái)子25上的薄片10的設(shè)計(jì)上的中心位置100設(shè)計(jì)上已被確定，與檢查攝像機(jī)34的設(shè)計(jì)上的視野的中心位置340 —致。但是，實(shí)際放置在臺(tái)子25上的薄片10位置由于預(yù)對(duì)準(zhǔn)部7的定位精度或運(yùn)送機(jī)器人51的運(yùn)送位置精度或?qū)⒈∑?0放置在臺(tái)子25上時(shí)發(fā)生斜滑等原因發(fā)生偏差，因此每次放置薄片10時(shí)都發(fā)生變化， 無法確定。因此，在薄片外觀檢查裝置1中，用檢查攝像機(jī)34檢查薄片10上的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記12 的位置，用控制部4的控制用計(jì)算機(jī)41計(jì)算出偏差值，通過調(diào)節(jié)θ軸平臺(tái)M的角度來進(jìn)行校正以消除檢查時(shí)的薄片10的角度偏差。所述的、薄片10的θ方向的角度偏差被校正的狀態(tài)下的檢查攝像機(jī)34的實(shí)際中心位置341和薄片10的實(shí)際中心位置101的相對(duì)位置的偏差有必要作為機(jī)差計(jì)算出，并作為機(jī)差校正數(shù)據(jù)。圖5為表示薄片外觀檢查裝置1的X軸平臺(tái)22和Y軸平臺(tái)23的各部分的位置關(guān)系的俯視圖。圖5Α表示設(shè)計(jì)上的各部分位置關(guān)系。X軸平臺(tái)22的原點(diǎn)位置220和Y軸平臺(tái)23的原點(diǎn)位置230是表示該位置為XY平面上的“零點(diǎn)”的位置。作為設(shè)計(jì)值將X軸平臺(tái)22從所述原點(diǎn)位置220沿X方向移動(dòng)XO的位置221且將Y軸平臺(tái)23從所述原點(diǎn)位置230沿Y方向移動(dòng)YO的位置231的臺(tái)子25的設(shè)計(jì)上的臺(tái)子中心位置250、放置在臺(tái)子25上的薄片10的設(shè)計(jì)上的中心位置100和檢查攝像機(jī)34的設(shè)計(jì)視野的中心位置340設(shè)定為一致。
圖5B為表示實(shí)際制造的裝置上放置薄片的狀態(tài)的各部分位置關(guān)系的俯視圖。此時(shí)表示的是，θ方向的角度偏差已被校正，只剩下XY方向的位置偏差。在實(shí)際制造的裝置中，X軸平臺(tái)22的原點(diǎn)位置220和Y軸平臺(tái)23的原點(diǎn)位置230 與檢查攝像機(jī)34的實(shí)際制造的裝置上放置的狀態(tài)的視野331的中心位置341之間的距離是由于存在由公差引起的偏差，因此與設(shè)計(jì)視野的中心位置340的距離不一致。假設(shè)從X軸平臺(tái)22的原點(diǎn)位置220和Y軸平臺(tái)23的原點(diǎn)位置230將X軸平臺(tái)22 沿X方向移動(dòng)Xl的位置222且將Y軸平臺(tái)23沿Y方向移動(dòng)Yl的位置232的臺(tái)子25的實(shí)際的臺(tái)子中心位置與檢查攝像機(jī)34的實(shí)際視野的中心位置341 —致。如果是這樣，檢查攝像機(jī)34的設(shè)計(jì)上的視野中心位置340與實(shí)際視野的中心位置341之間的相對(duì)位置會(huì)沿X 方向偏差XI，沿Y方向偏差Υ1。實(shí)際放置在臺(tái)子25上的薄片10的位置是由于預(yù)對(duì)準(zhǔn)部7的定位精度、或運(yùn)送機(jī)器人51的運(yùn)送位置精度、進(jìn)一步，將薄片10放置在臺(tái)子25上時(shí)發(fā)生斜滑等原因發(fā)生偏差， 因此每次放置薄片10會(huì)發(fā)生變化，無法確定。因此，實(shí)際的臺(tái)子中心位置和放置的實(shí)際的薄片10中心位置101不一致。因此， 為了求出相對(duì)于薄片10的近似圓，用檢查攝像機(jī)34攝像薄片10的圓周，利用圖像處理用計(jì)算機(jī)43從所得到的薄片10外形位置信息計(jì)算出實(shí)際的薄片10中心位置101。假設(shè)此時(shí)的臺(tái)子25的實(shí)際的薄片10中心位置101和檢查攝像機(jī)34的實(shí)際視野 331的視野中心位置341的偏差在X方向上為Χ2，Y方向上為Υ2。將所述偏差值XI、YU Χ2、Υ2作為與攝像機(jī)中心位置和薄片中心位置相關(guān)的機(jī)差校正數(shù)據(jù)進(jìn)行登錄。(B)光學(xué)攝像單元的原點(diǎn)和聚焦位置的機(jī)差作為機(jī)差主要因素之一，可以表示光學(xué)攝像單元3的光學(xué)攝像單元驅(qū)動(dòng)部35的原點(diǎn)復(fù)歸時(shí)的原點(diǎn)位置和物鏡31的聚焦位置之間的距離偏差。所述距離偏差是指所述原點(diǎn)位置所表示的Z方向的“零點(diǎn)”和物鏡31在薄片10上聚焦的聚焦位置的距離偏差。如果聚焦位置有偏差而圖像不清晰，則不能得到正確的檢查結(jié)果。因此，對(duì)上所述Z方向的“零點(diǎn)”和到聚焦位置的距離是觀察薄片10上面而對(duì)其進(jìn)行檢查時(shí)很重要。但是，如果所述原點(diǎn)位置和檢查攝像機(jī)34的聚焦位置之間有機(jī)差，則在有的裝置中是聚焦位置的坐標(biāo)值，但在其它裝置中發(fā)出以相同坐標(biāo)值移動(dòng)的指令，但也無法聚焦。因此，針對(duì)Z方向的原點(diǎn)位置和檢查攝像機(jī)34的聚焦位置之間的距離，有必要計(jì)算出設(shè)計(jì)值和實(shí)際值之差，并將其作為與光學(xué)攝像單元上下位置相關(guān)的機(jī)差校正數(shù)據(jù)來進(jìn)行登錄。圖6為表示薄片外觀檢查裝置1的光學(xué)攝像單元3和各部分的位置關(guān)系的側(cè)視圖。圖6Α為表示設(shè)計(jì)上的各部分的位置關(guān)系。所述光學(xué)攝像單元驅(qū)動(dòng)部35的原點(diǎn)位置350是表示該位置為沿Z方向的“零點(diǎn)” 的位置。作為設(shè)計(jì)值，使光學(xué)攝像單元驅(qū)動(dòng)部35從所述原點(diǎn)位置沿Z方向向下移動(dòng)ZO時(shí)物鏡31聚焦，并將此時(shí)的光學(xué)攝像單元驅(qū)動(dòng)部35的位置作為設(shè)計(jì)上的透鏡聚焦位置310。 所述設(shè)計(jì)上的透鏡聚焦位置310和薄片的設(shè)計(jì)上的表面位置IOOz的距離表示為DO。圖6B為表示實(shí)際制造的裝置的各部分位置關(guān)系的側(cè)視圖。
在實(shí)際制造的裝置中，設(shè)計(jì)上的透鏡聚焦位置310和薄片的實(shí)際表面位置IOlz之間的距離表示為D1。在實(shí)際制造的裝置中，由于所述DO和Dl由于由公差引起的偏差，因此不一致。因此，從所述光學(xué)攝像單元驅(qū)動(dòng)部的原點(diǎn)位置350沿Z方向向下移動(dòng)ZO距離的、 在所述設(shè)計(jì)上的透鏡聚焦位置310上不聚焦。假設(shè)薄片的實(shí)際表面位置IOlz相對(duì)于薄片的設(shè)計(jì)上的表面位置IOOz沿Z方向向上具有偏差Z1。此時(shí)，實(shí)際的透鏡聚焦位置311是從設(shè)計(jì)上的透鏡聚焦位置310沿Z方向向上移動(dòng)Zl距離的位置。總之，DO和Dl之差Zl為光學(xué)攝像單元上下位置的機(jī)差。使用多個(gè)物鏡31時(shí)，該Zl在每個(gè)物鏡31中實(shí)際的透鏡聚焦位置311不同。因此， 針對(duì)所有的物鏡31的聚焦位置，計(jì)算出設(shè)計(jì)上的值和實(shí)際值之差，并作為與光學(xué)攝像單元的原點(diǎn)和聚焦位置相關(guān)的機(jī)差校正數(shù)據(jù)進(jìn)行登錄。(D)物鏡或光學(xué)系統(tǒng)的觀察倍數(shù)的機(jī)差作為機(jī)差主要因素之一，可以表示攝像時(shí)使用的物鏡31或光學(xué)系統(tǒng)33或檢查攝像機(jī)34的實(shí)際倍數(shù)以及縱橫比。物鏡31或光學(xué)系統(tǒng)33中使用的透鏡中，由于具有加工時(shí)或組裝時(shí)的尺寸誤差，設(shè)計(jì)上的倍數(shù)以及縱橫比和實(shí)際倍數(shù)以及縱橫比之間發(fā)生偏差。艮口， 將用某個(gè)裝置的檢查攝像機(jī)34攝像的薄片10上的已知尺寸的基準(zhǔn)標(biāo)記以圖像識(shí)別時(shí)的像數(shù)和將其它裝置中的所述基準(zhǔn)標(biāo)記以圖像識(shí)別時(shí)的像數(shù)有時(shí)不一致。因此，有必要計(jì)算出觀察規(guī)定尺寸時(shí)的設(shè)計(jì)上的像數(shù)和實(shí)際像數(shù)之差，并將其作為與觀察倍數(shù)相關(guān)的機(jī)差校正數(shù)據(jù)進(jìn)行登錄。圖7為表示薄片外觀檢查裝置的光學(xué)系統(tǒng)尺寸和各部尺寸之間關(guān)系的俯視圖。圖 7A為表示在設(shè)計(jì)上的薄片外觀檢查裝置1中利用攝像光學(xué)單元3攝像已知尺寸的所述尺寸基準(zhǔn)標(biāo)記17的狀態(tài)的俯視圖。物鏡31和光學(xué)系統(tǒng)33大部分情況下分別利用多個(gè)透鏡來構(gòu)成，在本發(fā)明中分別作為一個(gè)透鏡來圖示并對(duì)其進(jìn)行說明。首先，選擇在薄片10上形成有圖案的、已知尺寸的所述尺寸基準(zhǔn)標(biāo)記17。所述尺寸基準(zhǔn)標(biāo)記17是通過物鏡31和光學(xué)系統(tǒng)33作為檢查攝像機(jī)34的設(shè)計(jì)上的視野330a內(nèi)攝像的尺寸基準(zhǔn)標(biāo)記170來被攝像。此時(shí)，薄片上的設(shè)計(jì)上的視野330b是圖示的范圍。假設(shè)所述尺寸基準(zhǔn)標(biāo)記17的尺寸已知，X方向的尺寸表示為MxO、Y方向的尺寸表示為MyO。此時(shí)，所述視野330a內(nèi)攝像的尺寸基準(zhǔn)標(biāo)記170的X方向的像數(shù)表示為QxO、Y 方向的像數(shù)表示為QyO。另外，X方向的像數(shù)解像度定義為α χΟ、Y方向的像數(shù)解像度定義為ayO，并可以用數(shù)學(xué)式(1)、(2)表示。[數(shù)1][數(shù) 2] 所述像數(shù)解像度是指相對(duì)于檢查攝像機(jī)34攝像元件的1像數(shù)的被攝像物的設(shè)計(jì)上的尺寸。
權(quán)利要求
1.一種薄片檢查條件生成方法，生成檢查形成在薄片上的半導(dǎo)體芯片外觀的多臺(tái)檢查裝置的檢查條件數(shù)據(jù)，該方法包括以下步驟機(jī)差校正數(shù)據(jù)登錄步驟，計(jì)算出相對(duì)于設(shè)計(jì)值的每臺(tái)薄片檢查裝置的機(jī)差，然后登錄機(jī)差校正數(shù)據(jù)；第一檢查條件數(shù)據(jù)生成步驟，在所選擇的任意一臺(tái)薄片檢查裝置中，使用薄片生成檢查條件數(shù)據(jù)；通用檢查條件數(shù)據(jù)生成步驟，從所述檢查條件數(shù)據(jù)和所述所選擇的任意一臺(tái)薄片檢查裝置的所述機(jī)差校正數(shù)據(jù)，生成通用檢查條件數(shù)據(jù)；第二檢查條件數(shù)據(jù)生成步驟，從所述通用檢查條件數(shù)據(jù)和每臺(tái)薄片檢查裝置的所述機(jī)差校正數(shù)據(jù)，生成每臺(tái)薄片檢查裝置的檢查條件數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄片檢查條件生成方法，其特征在于所述機(jī)差校正數(shù)據(jù)至少包括以下誤差數(shù)據(jù)中的任意一個(gè)誤差數(shù)據(jù)設(shè)置在薄片檢查裝置上的、放置薄片的臺(tái)子的檢查平臺(tái)的原點(diǎn)位置與檢查薄片的檢查攝像機(jī)中心位置和放置在所述檢查平臺(tái)上的薄片的中心位置之間的誤差數(shù)據(jù)； 檢查薄片的檢查攝像機(jī)的聚焦位置的誤差數(shù)據(jù)； 所述檢查攝像機(jī)所具有的透鏡的觀察倍數(shù)的誤差數(shù)據(jù)； 所述檢查攝像機(jī)所具有的照明用光源的、相對(duì)于所需亮度的設(shè)定值的誤差數(shù)據(jù)。
3.一種薄片檢查系統(tǒng)，生成檢查形成在薄片上的半導(dǎo)體芯片外觀的多臺(tái)檢查裝置的檢查條件數(shù)據(jù)，該系統(tǒng)包括以下裝置機(jī)差校正數(shù)據(jù)登錄裝置，計(jì)算出相對(duì)于設(shè)計(jì)值的每臺(tái)薄片檢查裝置的機(jī)差，然后登錄機(jī)差校正數(shù)據(jù)；第一檢查條件數(shù)據(jù)生成裝置，在所選擇的任意一臺(tái)薄片檢查裝置中，使用薄片生成檢查條件數(shù)據(jù)；通用檢查條件數(shù)據(jù)生成裝置，從所述檢查條件數(shù)據(jù)和所述所選擇的任意一臺(tái)薄片檢查裝置的所述機(jī)差校正數(shù)據(jù)，生成通用檢查條件數(shù)據(jù)；第二檢查條件數(shù)據(jù)生成裝置，從所述通用檢查條件數(shù)據(jù)和每臺(tái)薄片檢查裝置的所述機(jī)差校正數(shù)據(jù)，生成每臺(tái)薄片檢查裝置的檢查條件數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的薄片檢查系統(tǒng)，其特征在于所述機(jī)差校正數(shù)據(jù)至少包括以下誤差數(shù)據(jù)中的任意一個(gè)誤差數(shù)據(jù)設(shè)置在薄片檢查裝置上的、放置薄片的臺(tái)子的檢查平臺(tái)的原點(diǎn)位置與檢查薄片的檢查攝像機(jī)中心位置和放置在所述檢查平臺(tái)上的薄片的中心位置之間的誤差數(shù)據(jù)； 檢查薄片的檢查攝像機(jī)的聚焦位置的誤差數(shù)據(jù)； 所述檢查攝像機(jī)所具有的透鏡的觀察倍數(shù)的誤差數(shù)據(jù)； 所述檢查攝像機(jī)所具有的照明用光源的、相對(duì)于所需亮度的設(shè)定值的誤差數(shù)據(jù)。
全文摘要
一種薄片檢查條件生成方法，生成檢查形成在薄片(10)上的半導(dǎo)體芯片外觀的多臺(tái)檢查裝置的檢查條件數(shù)據(jù)，該方法包括以下步驟計(jì)算出相對(duì)于設(shè)計(jì)值的每臺(tái)薄片檢查裝置(A～C)裝置的機(jī)差，然后將機(jī)差校正數(shù)據(jù)進(jìn)行登錄；在所選擇的任意一臺(tái)薄片檢查裝置(A)中，使用薄片(10)生成檢查條件數(shù)據(jù)；從檢查條件數(shù)據(jù)和所選擇的任意一臺(tái)薄片檢查裝置(A)的機(jī)差校正數(shù)據(jù)，生成通用檢查條件數(shù)據(jù)；從通用檢查條件數(shù)據(jù)和每臺(tái)薄片檢查裝置(B～C)裝置機(jī)差校正數(shù)據(jù)，生成每臺(tái)薄片檢查裝置(B～C)裝置的檢查條件數(shù)據(jù)。
文檔編號(hào)H01L21/66GK102349142SQ20108001182
公開日2012年2月8日 申請(qǐng)日期2010年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月31日
發(fā)明者大美英一, 山本比佐史 申請(qǐng)人:東麗工程株式會(huì)社