影像式定位晶圆厚度量测装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型是有关于晶圆厚度量测装置，尤其是一种影像式定位晶圆厚度量测装置。可依据输入的晶圆影像，而应用软体方式摆正影像的方位以使得所测得的晶圆厚度不受到晶圆上的晶片表面的锡球或铜柱等金属凸起物的高度影响。
【背景技术】
[0002]如图1至图6所示，现有的晶圆厚度量测装置包含:
[0003]—半导体晶圆10’，该晶圆10’上陈列多个以阵列方式排列的晶片11’，各该晶片11’之间形成交叉的横向X轴切割道及直向Y轴切割道。图中该晶圆10’上的各该晶片11’的配置仅为示意图，而非实际的型态。实际上一半导体晶圆上的晶片数远大于图中所显示者。
[0004]一吸盘20’，该吸盘20’为中空的结构，该吸盘20’上表面具有多个吸附孔21’，且该吸盘20’侧边则有多个抽气孔22’。且该吸盘20’上形成多个穿孔23’，各该穿孔23’贯穿该吸盘20’的上表面及下表面，且各该穿孔23’的壁面形成封闭结构而不与该吸盘20’内部的中空部位相连通。使用时，将该晶圆10’置于该吸盘20’的上方并覆盖在该吸盘20’上表面的各该吸附孔21’上方。然后应用抽气机(图中未显示)连接各该抽气孔22’并将该吸盘20’内部的气体抽离，因此应用真空原理可使该晶圆10’紧密的贴附在该吸盘20’上方。
[0005]一驱动装置30’连接该吸盘20’，是用于将该吸盘20’沿着横向的X轴及纵向的Y
轴移动。
[0006]一厚度量测仪40’，包含位于该晶圆10’上方的上电波测距器41’及位于该吸盘20’下方的下电波测距器42’。保持该上电波测距器41’及该下电波测距器42’之间的距离为固定值且两者形成一直线，使得两者所投射的电波在同一直线上。当该晶圆10’被吸附在该吸盘20’上方时，先应用该驱动装置30’调整该吸盘20’的位置，使得该吸盘20’的一穿孔23’对准该厚度量测仪40’的该上电波测距器41’及该下电波测距器42’所连成的直线(如图3所示)。
[0007]当该上电波测距器41’照射电波于该晶圆10’的上方，其反射波将由该上电波测距器41’所接收，应用发射电波与反射波之间的关系通过物理定律可以得知上电波测距器41’与该晶圆10’上方的距离；同样的，当该下电波测距器42’照射电波于该晶圆10’的下方，其反射波将由该下电波测距器42’所接收，应用发射电波与反射波之间的关系通过物理定律可以得知下电波测距器42’与该晶圆10’下方的距离。将原先该上电波测距器41’与该下电波测距器42’之间的距离减去由上述所量测的两个反射波的距离即得到该晶圆10’的厚度。
[0008]该驱动装置30’依据该吸盘20’的各个穿孔23’的位置将该吸盘20’重复进行X轴方向或Y轴方向的移动，而调整该吸盘20’的位置，使得该吸盘20’的不同穿孔23’对准该厚度量测仪40’的该上电波测距器41’及该下电波测距器42’所连成的直线，并对不同穿孔23’的位置处量测该晶圆10’的厚度，则可以得到整体晶圆10’厚度的分布。
[0009]实际应用时，如图5至图6所示，由于该晶圆10’的X轴切割道与Y轴切割道并不会完全对齐该驱动装置30’的X轴及Y轴，因此会使得该晶圆10’与该驱动装置30’之间有一角度差。由于该驱动装置30’仅依据该吸盘20’的各个穿孔23’的位置将该吸盘20’进行X轴方向或Y轴方向的偏移，而无法得知该晶圆10’上的各该晶片11’的配置情况，因此也无法检测到该角度差。当该驱动装置30’在X轴方向或Y轴方向移动该吸盘20’以使得下一个穿孔23’对齐该厚度量测仪40’的该上电波测距器41’及该下电波测距器42’时，有可能该上电波测距器41’及该下电波测距器42’的电波发射的投射点偏离原先在该晶圆10’上的晶片11’之间的对应的X轴切割道或Y轴切割道位置，而使得投射点落在该晶圆10’的某一晶片11’上。如图6所示，由于各该晶片11’突起于该晶圆10’表面的部分主要为晶片11’表面上的锡球(或铜柱)，所以投射点会落在晶片11’表面的锡球(或铜柱)，而使得量测的距离并非该晶圆10’的实际厚度。所以有必要应用计算的方式补偿该角度差，而使得在移动该吸盘20’时，该上电波测距器41’与该下电波测距器42’的电波发射的投射点落在该晶圆10’的各该晶片11’之间的X轴切割道或Y轴切割道上，而非在各该晶片11，上。
[0010]故本实用新型希望提出一种崭新的影像式定位晶圆厚度量测装置，以解决先前技术上的缺陷。
【实用新型内容】
[0011]所以本实用新型的目的是为解决上述现有技术上的问题，本实用新型中提出一种影像式定位晶圆厚度量测装置，是应用一移动距离补偿装置连接在一用于量测一晶圆厚度的厚度量测装置的驱动装置，该驱动装置用于调整该厚度量测装置的固定该晶圆的吸盘的位置。该移动距离补偿装置通过输入该晶圆的影像以及计算的方式得出该晶圆上的晶片之间的横向X轴切割道及直向Y轴切割道与该驱动装置的X轴及Y轴的角度差，并通过该角度差摆正该晶圆的影像的方位，使得该移动距离补偿装置在该驱动装置同样的X轴位移下，补偿因该角度差而导致的该驱动装置的X轴偏移与Y轴偏移；或者是在该驱动装置同样的Y轴位移下，补偿因该角度差而导致的该驱动装置的X轴偏移与Y轴偏移。因此可以令该厚度量测装置的电波测距器的电波投射点可以投射在该晶圆上而非某一晶片上，而可以量测出有效的该晶圆的厚度，解决传统的晶圆厚度量测装置因该角度差而无法量测到该晶圆的正确厚度的问题。
[0012]为达到上述目的本实用新型中提出一种影像式定位晶圆厚度量测装置，包含:一半导体晶圆，该晶圆上陈列多个以阵列方式排列的晶片，各该晶片之间形成交叉的横向X轴切割道及直向Y轴切割道；一吸盘，该吸盘为中空的结构，该吸盘上表面具有多个吸附孔，且该吸盘侧边具有多个抽气孔；且该吸盘上形成多个穿孔，各该穿孔贯穿该吸盘的上表面及下表面，且各该穿孔的壁面形成封闭结构而不与该吸盘内部的中空部位相连通；使用时，将该晶圆置于该吸盘的上方并覆盖在该吸盘上表面的各该吸附孔上方；然后应用抽气机连接各该抽气孔并将该吸盘内部的气体抽离，因此应用真空原理可使该晶圆紧密的贴附在该吸盘上方；一驱动装置连接该吸盘，是用于将该吸盘沿着横向的X轴及纵向的Y轴移动；其中该晶圆的X轴切割道与Y轴切割道不会完全对齐该驱动装置的X轴及Y轴，因此该晶圆与该驱动装置之间具有一角度差；一厚度量测仪应用其所发射的电波与反射波之间的关系通过物理定律可以得知该晶圆的厚度；该厚度量测仪包含位于该晶圆上方的上电波测距器及位于该吸盘下方的下电波测距器；保持该上电波测距器及该下电波测距器之间的距离为固定值且两者形成一直线，使得两者所投射的电波在同一直线上；当该晶圆被吸附在该吸盘上方时，先应用该驱动装置调整该吸盘的位置，使得该吸盘的一穿孔对准该厚度量测仪的该上电波测距器及该下电波测距器所连成的直线；重复应用该驱动装置调整该吸盘的位置，使得该吸盘的不同穿孔对准该厚度量测仪的该上电波测距器及该下电波测距器所连成的直线，并对不同穿孔的位置处量测该晶圆的厚度，则可以得到整体晶圆厚度的分布；一移动距离补偿装置，连接该驱动装置；由外部对该移动距离补偿装置抓取该晶圆的影像并输入该晶圆上该晶片的尺寸及X轴切割道及Y轴切割道的大小，及X轴切割道及Y轴切割道的方向，因此可以得到该晶圆上各该晶片及X轴切割道及Y轴切割道的整体配置方式及该晶圆摆置的方向的影像；然后该移动距离补偿装置通过摆正该晶圆的影像的方位并计算而得知该角度差，并在移动时补偿该角度差，而使得经移动的后该厚度量测仪的该上电波测距器及该下电波测距器的电波发射的投射点落在该晶圆表面的各该晶片之间的X轴切割道或Y轴切割道上，而非在各该晶片上，因此可以量测有效的该晶圆厚度。
[0013]由下文的说明可更进一步了解本实用新型的特征及其优点，阅读时并请参考附图。
【附图说明】
[0014]图1显示本实用新型的现有技术的元件结构示意图。
[0015]图2显示本实用新型的现有技术的元件结构另一示意图，其中晶圆贴附于吸盘上。
[0016]图3的侧视示意图显示本实用新型的现有技术的上下两电波测距器的电波投射点落于晶圆上。
[0017]图4显示本实用新型的现有技术的元件连接方块图，其中包含晶圆厚度的计算流程。
[0018]图5的平面示意图显示本实用新型的现有技术的晶圆的X轴切割道与Y轴切割道不完全对齐于驱动装置的X轴及Y轴。
[0019]图6显示图5的局部侧视图，其中本实用新型的现有技术的上下两电波测距器的电波投射点落于晶圆的晶片表面上的锡球。
[0020]图7显示本实用新型的元件结构示意图。
[0021]图8显示本实用新型的元件结构另一示意图，其中晶圆贴附于吸盘上。
[0022]图9的侧视示意图显示本实用新型的上下两电波测距器的电波投射点落于晶圆上。
[0023]图10显示本实用新型的元件连接方块图，其中包含晶圆厚度的计算流程。
[0024]图11的晶圆局部侧视示意图显示本实用新型的移动距离补偿装置可以令上下两电波测距器的电波投射点正确落于晶圆上的X轴切割道或Y轴切割道。
[0025]【符号说明】
[0026]10
[0027]10’晶圆
[0028]11晶片
[0029]11’晶片
[0030]20吸盘
[0031]20’吸盘
[0032]21吸附孔
[0033]21’吸附孔
[0034]22抽气孔
[0035]22’抽气孔
[0036]23穿孔
[0037]23，穿孔
[0038]30驱动装置
[0039]30’驱动装置
[0040]40厚度量测仪
[0041]40’厚度量测仪
[0042]41上电波测距器