本實用新型涉及一種無墨點晶圓外觀檢查的技術領域，尤其涉及一種在目測檢查后不需要直接于晶圓上打墨點，但能獲得一標示瑕疵晶粒位置的晶圓映射圖(wafer mapping)的設計。

背景技術：

半導體芯片(semiconductor chip)是在晶圓(wafrer)的基板(substrate)上積層形成數(shù)層電路圖案(circuit pattern)而制造數(shù)芯片。制造完成后，該晶圓會經(jīng)多次電性或效能檢測，最后進行外觀檢查，過程中不合格的晶粒皆會打上墨點(ink)，以區(qū)分晶粒好壞。接著測試后的晶圓將送至封裝廠，讓封裝廠可以切割晶圓為數(shù)芯片并封裝包覆，封裝后芯片再經(jīng)電氣測試及品管檢驗，合格后即可出廠，以供業(yè)者應用于各種電子產品的中。

在上述測試作業(yè)中，晶圓在電路圖案成型后，針對晶圓上的瑕疵、異物或電路圖案倒塌等缺陷，可由晶圓外觀檢查系統(tǒng)的進行檢查。習用晶圓外觀檢查方法，是將晶圓送至檢查機臺，由攝影鏡頭拍攝晶圓并放大及比對資料，確認是否有瑕疵、異物或電路圖案倒塌等缺陷，不合格的晶粒另須以人工操作打墨機打上墨點(ink)，定義好、壞晶粒，然而于晶圓直接打上墨點的方法具有下列幾項缺點：

1)打墨點于晶圓上的作業(yè)，必須依賴打墨機，由操作人員目視檢查及操作，生產效率低；

2)墨點的厚點容易產生不均勻的現(xiàn)象，無法滿足廠商希望厚度一致的要求，有些晶圓，常常因為墨點厚度不一或不均勻，嚴重影響晶圓墨點的質量；

3)打墨點是直接標記于晶圓上，如需紙本記錄須人工另外填寫，如果欲將記錄作更有效率的管理或登錄計算機，又需額外作業(yè)，使得相關資料無法有效收集及計算機數(shù)字化，也無法進行大數(shù)據(jù)的分析及研究。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的主要目的系提供一種無墨點晶圓外觀檢查系統(tǒng)，用以在晶圓外觀檢查后產生一數(shù)字化且標示瑕疵晶粒位置的晶圓映射圖，以作為后續(xù)切割晶圓及封裝各晶粒的依據(jù)，其雖由人工目檢但不須直接于晶圓上打上墨點，可節(jié)省打墨成本及人力，也能提升外觀檢查的效率及精確度。

本實用新型的次要目的系提供一種無墨點晶圓外觀檢查系統(tǒng)，所產生標示瑕疵晶粒位置的晶圓映射圖能直接儲存于服務器主機或云端數(shù)據(jù)庫，以供客戶同步讀取或進行大數(shù)據(jù)分析、比較及管理。

為了達到上述目的，本實用新型的技術方案如下包括：

一種無墨點晶圓外觀檢查系統(tǒng)，包括：讀取裝置、移動載臺、影像擷取裝置、顯示裝置、控制裝置、以及游標裝置，該讀取裝置讀取晶圓上的序號及其符合序號的晶圓映射圖；該移動載臺供放置晶圓并能調整其水平位置；該影像擷取裝置拍攝該晶圓；該控制裝置與該讀取裝置、該移動載臺、該影像擷取裝置、該顯示裝置及該游標裝置相連接，該控制裝置接收該晶圓映射圖，由該顯示裝置顯示該晶圓映射圖及晶圓影像；該游標裝置該顯示裝置上點選瑕疵晶粒(die)位置，經(jīng)該控制裝置內部軟件運作而同步更新記錄，且于該晶圓映射圖中顯出該瑕疵晶粒位置。

在本實用新型的檢查系統(tǒng)中，進一步連接服務器，該服務器另連接多臺晶圓測試機，該服務器能接收及儲存多臺該晶圓測試機測試完成的晶圓映射圖，該服務器另透過網(wǎng)際網(wǎng)絡與客戶端計算機相連，藉此能提供更多及更完整的晶圓外觀檢查數(shù)據(jù)，供客戶進行大數(shù)據(jù)分析比較，了解異?；蜩Υ迷?，研究改良方法。

在本實用新型的檢查系統(tǒng)中，該系統(tǒng)進一步包括識別裝置，該控制裝置連接該識別裝置，該識別裝置具有比對數(shù)據(jù)庫，該比對數(shù)據(jù)庫內儲存多個供比對的圖檔，包含多個瑕疵晶粒圖檔及多個無瑕疵晶粒圖檔，藉由該識別裝置輔助比對辨識，可輔助操作者減少判斷人為誤判的狀況，增加外觀檢驗的精準度。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點至少在于：

1)可達成一無紙化的資料收集、儲存、分析及管理的目的；

2)無人工打墨點的作業(yè)，能去除墨點成本、減少此項作業(yè)的人力成本及作業(yè)時間，藉此降低生產成本、縮短生產流程、提升生產效率；

3)若點選打墨位置出錯，只須更新資料，重新操作即可，方便容易又快速，且資料更為精準，能提高良率；

4)能提供更多及更完整的晶圓外觀檢查數(shù)據(jù)，以供客戶進行大數(shù)據(jù)分析比較，了解異常或瑕疵原因，研究改良方法。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術方案，下面將對現(xiàn)有技術和實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。

圖1A為本發(fā)明實施例公開的無墨點晶圓外觀檢查系統(tǒng)的系統(tǒng)架構圖；

圖1B為本發(fā)明實施例公開的無墨點晶圓外觀檢查系統(tǒng)的外觀示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例公開的無墨點晶圓外觀檢查系統(tǒng)的系統(tǒng)架構圖的另一實施例；

圖3為本發(fā)明實施例公開的無墨點晶圓外觀檢查系統(tǒng)的系統(tǒng)架構圖的又一實施例；

圖4為本發(fā)明實施例公開的無墨點晶圓外觀檢查方法的流程圖；

圖5為本發(fā)明實施例公開的無墨點晶圓外觀檢查方法中的影像比對步驟的流程圖。

附圖標記說明：1-無墨點晶圓外觀檢查系統(tǒng)，10-晶圓測試機,11-讀取裝置，12-移動載臺，13-影像擷取裝置，14-顯示裝置，15-游標裝置，16-控制裝置，161-運算模塊，17-識別裝置，171-比對數(shù)據(jù)庫，20-服務器，30-客戶端計算機。

具體實施方式

下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。

如圖1A及圖1B所示，為本發(fā)明無墨點晶圓外觀檢查系統(tǒng)的系統(tǒng)架構圖及外觀示意圖。本發(fā)明無墨點晶圓外觀檢查系統(tǒng)1包括：讀取裝置11、移動載臺12、影像擷取裝置13、顯示裝置14、游標裝置15及與前述各裝置相連的控制裝置16。

該移動載臺12可供放置一待檢查的晶圓，并能承載該晶圓作水平位置的調整。該讀取裝置11用以讀取晶圓上的序號及其符合序號的晶圓映射圖，之后該晶圓映射圖的數(shù)據(jù)資料則傳輸至該控制裝置16，而該晶圓映射圖為該晶圓的晶粒分布圖。另一方面，該影像擷取裝置13內部具光學攝影鏡頭，用以拍攝于該移動載臺12上的該晶圓，相關晶圓影像數(shù)據(jù)也會傳輸至該控制裝置16；該顯示裝置14為一顯示熒幕。該控制裝置16接收該晶圓映像圖與該晶圓影像數(shù)據(jù)，透過該控制裝置16內部的運算模塊161處理后，由該顯示裝置14顯示出該晶圓映像圖及放大后的該晶圓影像。另外，游標裝置15為指標點選裝置，如鼠標、觸控筆、觸控板、鍵盤…等，由該游標裝置15點選該顯示裝置14顯示的瑕疵晶粒位置，經(jīng)該控制裝置16由運算模塊161運作而同步更新記錄，也于該晶圓映射圖中，顯出該瑕疵晶粒位置，最后并能輸出具有標示瑕疵晶粒位置的晶圓映像圖。

圖2為本發(fā)明無墨點晶圓外觀檢查系統(tǒng)的系統(tǒng)架構圖的另一實施例。于此實施例中，本發(fā)明無墨點晶圓外觀檢查系統(tǒng)，另可連接服務器20，而該服務器20另連接多臺晶圓測試機10，藉此該服務器20除能接收及儲存多臺晶圓測試機(tester)10測試完成的晶圓映射圖，另外將無墨點晶圓外觀檢查系統(tǒng)1記錄后的晶圓映射圖的資料亦可同步傳輸至服務器20，經(jīng)由網(wǎng)際網(wǎng)絡可由客戶端計算機30同步讀取，方便客戶進一步管理或進行大數(shù)據(jù)分析比較，了解出現(xiàn)瑕疵原因。

圖3為本發(fā)明無墨點晶圓外觀檢查系統(tǒng)的系統(tǒng)架構圖的又一實施例。于此實施例中，本發(fā)明無墨點晶圓外觀檢查系統(tǒng)1的控制裝置16進一步連接識別裝置17，該識別裝置17具有比對數(shù)據(jù)庫171，其中該比對數(shù)據(jù)庫171內儲存多個供比對的圖檔，包含多個瑕疵晶粒圖檔及多個無瑕疵晶粒圖檔，若影像擷取裝置13拍攝各晶粒外觀后存儲為圖檔，會經(jīng)該控制裝置16送入該識別裝置17，另一方面，該識別裝置17同步讀取比對數(shù)據(jù)庫171內的圖檔，經(jīng)比對后，若該識別裝置判斷影像擷取裝置13拍攝晶粒的圖檔資料，為有瑕疵晶粒圖檔，該識別裝置17會發(fā)出一異常訊號通知該控制裝置16停機或發(fā)出警報，通知操作者該晶粒的外觀有異常，藉由本實施例，可輔助操作者減少判斷人為誤判的狀況，增加外觀檢驗的精準度。

如圖4所示，為本發(fā)明無墨點晶圓外觀檢查方法的流程圖并請一并參閱圖1A至圖4，本發(fā)明主是運用上述裝置所進行的檢查方法，步驟如下：

步驟200，啟動系統(tǒng)。

步驟201，讀取晶圓序號，由該顯示裝置14顯示出晶圓映射圖。此步驟在由該讀取裝置11讀取該晶圓序號后，該讀取裝置11取得符合序號的晶圓映射圖，之后該晶圓映射圖的數(shù)據(jù)資料則傳輸至該控制裝置16，經(jīng)該控制裝置16驅動該顯示裝置14顯示該晶圓映射圖。

步驟202，放置晶圓于該移動載臺12上，調整該影像擷取裝置13的焦距，由該顯示裝置14顯示該晶圓的晶圓影像。此步驟主為硬設備的校正及調整，包括將晶圓以正確方位放置于該移動載臺12，并移動至正確位置。調整該影像擷取裝置13內部的光學攝影鏡頭的焦距，以獲得清晰的影像，并經(jīng)該顯示裝置12顯示放大后的該晶圓影像。

步驟203，校對該顯示裝置14顯示的該晶圓映像圖與該晶圓影像位置，使兩者相互對應。此步驟主要是透過該控制裝置16內部軟件進行運作，包括設定參數(shù)、校正基準點、校正坐標、以及參考點設定。其中該設定參數(shù)是輸入該晶圓中的晶粒(die)的間距(pitch)或是其他基本參數(shù)。該校正基準點為移動游標裝置并點選該晶圓映射圖的標記點(mark)，使得該晶圓影像與該晶圓映像圖被初步定位。校正坐標是使得該晶圓影像的坐標與晶圓映像圖的坐標一致。該參考點設定用以校對該晶圓映像圖的晶粒位置與該晶圓影像的晶粒是否正確，確保后續(xù)手動墨點(ink)標記的正確性。

步驟204，經(jīng)該顯示裝置14處目測該晶圓影像，若發(fā)現(xiàn)該晶圓影像上的瑕疵晶粒(die)，以游標裝置15點選該瑕疵晶粒位置，經(jīng)由控制裝置16內的軟件同步更新記錄及于該晶圓映射圖中顯出該瑕疵晶粒位置。

此步驟即為墨點標記作業(yè)，主要是以人工逐一目檢確認該晶圓影像，若發(fā)現(xiàn)該晶圓影像中出現(xiàn)瑕疵晶粒，則以透過該游標裝置15點選瑕疵晶粒，由軟件同步更新記錄于該晶圓映射圖，最后形成一標示瑕疵晶粒位置的晶圓映像圖，實際上在該晶圓上并不會出墨點，為一無墨點((inkless)的設計，的后封裝廠就能根據(jù)該晶圓映射圖決定IC為良品或不良品。

在上述步驟204，除該顯示裝置14處目測該晶圓影像外，另本發(fā)明無墨點晶圓外觀檢查方法，另包含一影像比對步驟，該影像比對步驟是在人工逐一目檢該晶圓影像過程中同步進行，如圖5所示，如步驟501，該影像擷取裝置13亦同時拍攝晶粒外觀的影像后存儲為圖檔，圖檔會經(jīng)該控制裝置16傳送至該識別裝置17；如步驟502，該識別裝置17同步讀取比對數(shù)據(jù)庫171內的圖檔，包含多個瑕疵晶粒圖檔及多個無瑕疵晶粒圖檔；如步驟503，該識別裝置17判斷影像擷取裝置13拍攝晶粒的圖檔資料，是否與有瑕疵晶粒圖檔相同，如果為是，則到步驟505，該識別裝置17會發(fā)出一異常訊號通知該控制裝置16停機或發(fā)出警報，通知操作者，避免人為目檢發(fā)生疏忽，而無發(fā)現(xiàn)瑕疵晶粒被檢出的情形；如果為否，則進入步驟504，該識別裝置14判斷該影像擷取裝置13拍攝晶粒的圖檔資料，是否與無瑕疵晶粒圖檔相同，如果為否，則到步驟505；如果為是，則代表該晶粒是良品，不作通報，結束此次同步影像比對步驟。之后目測下一顆晶粒時再次進行該影像比對步驟。

在上述更新的晶圓映射圖資料，亦可透過該控制裝置16，經(jīng)該讀取裝置11傳輸至服務器，透過網(wǎng)際網(wǎng)絡以供客戶端計算機同步讀取，用于管理或進行大數(shù)據(jù)分析比較，藉此晶圓生產廠商能進一步分析出現(xiàn)瑕疵原因，改良生產制程，以提升生產良率。

綜合以上所述，運用本發(fā)明無墨點晶圓外觀檢查方法，具有下列幾項優(yōu)點：

1)可達成一無紙化的資料收集、儲存、分析及管理的目的；

2)無人工打墨點的作業(yè)，能去除墨點成本、減少此項作業(yè)的人力成本及作業(yè)時間，藉此降低生產成本、縮短生產流程、提升生產效率；

3)若點選打墨位置出錯，只須更新資料，重新操作即可，方便容易又快速，且資料更為精準，能提高良率。

4)能提供更多及更完整的晶圓外觀檢查數(shù)據(jù)，以供客戶進行大數(shù)據(jù)分析比較，了解異?；蜩Υ迷颍芯扛牧挤椒?。

上述具體實施方式，僅為說明本發(fā)明的技術構思和結構特征，目的在于讓熟悉此項技術的相關人士能夠據(jù)以實施，但以上內容并不限制本發(fā)明的保護范圍，凡是依據(jù)本發(fā)明的精神實質所作的任何等效變化或修飾，均應落入本發(fā)明的保護范圍的內。