全文摘要
本实用新型公开了一种晶圆放置盘中到位检测装置，包括：视觉检测模块，设于盘的上方，用于获取所述盘和所述盘上放置的晶圆之间的对比度图像；光源，设于所述视觉检测模块与所述盘之间，用于提供获取所述对比度图像时的垂直照明及侧向打光；图像分析模块，连接所述视觉检测模块，用于将所述对比度图像与样本图例进行对比及运算，判断所述晶圆是否完全放置到位。本实用新型通过高像素高精度视觉设备精准检测碳化硅盘中圆形槽位外围的黑白对比度，来判断晶圆有无完全到位，可一次性高效检测晶圆有无到位，整个检测方式在半导体自动化放置晶圆中起到了快速高效精准检测的有益技术效果。
主设计要求
1.一种晶圆放置盘中到位检测装置，其特征在于，包括：视觉检测模块，设于盘的上方，用于获取所述盘和所述盘上放置的晶圆之间的对比度图像；光源，设于所述视觉检测模块与所述盘之间，用于提供获取所述对比度图像时的垂直照明及侧向打光；图像分析模块，连接所述视觉检测模块，用于将所述对比度图像与样本图例进行对比及运算，判断所述晶圆是否完全放置到位。
设计方案
1.一种晶圆放置盘中到位检测装置，其特征在于，包括：
视觉检测模块，设于盘的上方，用于获取所述盘和所述盘上放置的晶圆之间的对比度图像；
光源，设于所述视觉检测模块与所述盘之间，用于提供获取所述对比度图像时的垂直照明及侧向打光；
图像分析模块，连接所述视觉检测模块，用于将所述对比度图像与样本图例进行对比及运算，判断所述晶圆是否完全放置到位。
2.根据权利要求1所述的晶圆放置盘中到位检测装置，其特征在于，所述光源包括一垂直照明光源，以及一对位于其下方的第一侧向打光光源和第二侧向打光光源；其中，所述垂直照明光源提供垂直朝向所述盘表面的照明光，所述第一侧向打光光源和第二侧向打光光源分别从所述盘的两个水平正交方向提供侧向的打光。
3.根据权利要求2所述的晶圆放置盘中到位检测装置，其特征在于，所述垂直照明光源为同轴光照明光源。
4.根据权利要求3所述的晶圆放置盘中到位检测装置，其特征在于，所述同轴光照明光源为环形灯。
5.根据权利要求2所述的晶圆放置盘中到位检测装置，其特征在于，所述第一侧向打光光源和第二侧向打光光源为条形灯，两个所述条形灯按水平正交方向设置。
6.根据权利要求2所述的晶圆放置盘中到位检测装置，其特征在于，所述视觉检测模块、垂直照明光源和第一侧向打光光源设于一第一支架上，所述第二侧向打光光源设于一第二支架上。
7.根据权利要求2-6任一所述的晶圆放置盘中到位检测装置，其特征在于，所述第一侧向打光光源和第二侧向打光光源相对于所述盘表面的位置可调。
8.根据权利要求1所述的晶圆放置盘中到位检测装置，其特征在于，所述视觉检测模块为相机。
9.根据权利要求1所述的晶圆放置盘中到位检测装置，其特征在于，所述视觉检测模块为投影仪。
10.根据权利要求1所述的晶圆放置盘中到位检测装置，其特征在于，所述盘上放置有多个晶圆。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及半导体行业晶圆自动化制程中检测设备技术领域，更具体地，涉及一种用于检测晶圆放置盘中时是否到位的视觉检测装置。
背景技术
在半导体行业中，晶圆需要精准放置到碳化硅盘的槽位中，之后需要将装满晶圆的碳化硅盘整体放置到氮化铝设备中进行镀膜工艺。如果晶圆没有完全放置到盘的槽位中，就会在镀膜工艺时出现镀膜不均匀和晶圆开裂的情况，这样就将导致经济上的直接损失。
因此，需要设计一种新型的视觉检测晶圆放置盘中到位装置，以检测晶圆有无完全放置到位。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种晶圆放置盘中到位检测装置，可以视觉检测方式一次性精准高效地检测晶圆放置到盘中时是否完全到位。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：
一种晶圆放置盘中到位检测装置，包括：
视觉检测模块，设于盘的上方，用于获取所述盘和所述盘上放置的晶圆之间的对比度图像；
光源，设于所述视觉检测模块与所述盘之间，用于提供获取所述对比度图像时的垂直照明及侧向打光；
图像分析模块，连接所述视觉检测模块，用于将所述对比度图像与样本图例进行对比及运算，判断所述晶圆是否完全放置到位。
进一步地，所述光源包括一垂直照明光源，以及一对位于其下方的第一侧向打光光源和第二侧向打光光源；其中，所述垂直照明光源提供垂直朝向所述盘表面的照明光，所述第一侧向打光光源和第二侧向打光光源分别从所述盘的两个水平正交方向提供侧向的打光。
进一步地，所述垂直照明光源为同轴光照明光源。
进一步地，所述同轴光照明光源为环形灯
进一步地，所述第一侧向打光光源和第二侧向打光光源为条形灯，两个所述条形灯按水平正交方向设置。
进一步地，所述视觉检测模块、垂直照明光源和第一侧向打光光源设于一第一支架上，所述第二侧向打光光源设于一第二支架上。
进一步地，所述第一侧向打光光源和第二侧向打光光源相对于所述盘表面的位置可调。
进一步地，所述视觉检测模块为相机。
进一步地，所述视觉检测模块为投影仪。
进一步地，所述盘上放置有多个晶圆。
从上述技术方案可以看出，本实用新型通过高像素高精度视觉设备精准检测碳化硅盘中圆形槽位外围的黑白对比度(通常碳化硅盘为墨黑色，晶圆为白色)，来判断晶圆有无完全到位，碳化硅盘放满晶圆后，即可通过视觉设备一次性高效检测晶圆有无到位，整个检测方式在半导体自动化放置晶圆中起到了快速高效精准检测的有益技术效果。
附图说明
图1是本实用新型一较佳实施例的一种晶圆放置盘中到位检测装置结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细说明。
需要说明的是，在下述的具体实施方式中，在详述本实用新型的实施方式时，为了清楚地表示本实用新型的结构以便于说明，特对附图中的结构不依照一般比例绘图，并进行了局部放大、变形及简化处理，因此，应避免以此作为对本实用新型的限定来加以理解。
在以下本实用新型的具体实施方式中，请参考图1，图1是本实用新型一较佳实施例的一种晶圆放置盘中到位检测装置结构示意图。如图1所示，本实用新型的一种晶圆放置盘中到位检测装置，包括：视觉检测模块1，光源2-4，图像分析模块等几个主要组成部分。
请参考图1。视觉检测模块1安装在盘6的上方，盘6上可放置多个晶圆，每个晶圆放置在盘6上的一个圆形槽位5中。视觉检测模块1用于获取盘6和盘6上放置的晶圆的图像；这种图像是一种盘6和盘6上放置的晶圆之间的对比度图像。通常盘6为碳化硅盘时，碳化硅盘6的颜色为墨黑色，而晶圆的颜色为白色。因而碳化硅盘6与晶圆之间的颜色具有较高的对比度。本实用新型合理利用了此对比度现象，并将其拍摄或投影成像。
光源2-4安装在视觉检测模块1与盘6之间；光源2-4用于提供获取对比度图像时的垂直照明及侧向打光。
图像分析模块与视觉检测模块1相连接；图像分析模块用于将对比度图像与样本图例进行对比及运算，从而判断出晶圆在盘6上是否完全放置到位。
请参考图1。光源2-4包括一个垂直照明光源2，以及一对位于垂直照明光源2下方的第一侧向打光光源3和第二侧向打光光源4。其中，垂直照明光源2提供垂直朝向盘6表面的照明光，第一侧向打光光源3和第二侧向打光光源4分别从盘6上方的两个水平正交方向提供侧向的打光。
作为一优选的实施方式，垂直照明光源2可以是同轴光照明光源2。进一步地，同轴光照明光源2可采用具有同轴光照明效果的环形灯2
作为一优选的实施方式，第一侧向打光光源3和第二侧向打光光源4可采用条形灯3和4；并且，两个条形灯3和4按照水平正交方向设置在盘6的上方。
视觉检测模块1可以采用例如图示的工业相机1，或者，也可以采用投影仪。
可进一步将相机1、环形灯2和条形灯3安装在一个第一支架7上，将条形灯4安装在一个第二支架8上。
作为一优选的实施方式，两个条形灯3和4可通过第一支架7、第二支架8调节其相对于盘6表面的位置，以便对盘6上不同的晶圆进行逐个扫描。
当碳化硅盘6中放满晶圆时，通过相机的视觉镜头1对碳化硅盘6进行拍照。图像分析模块将得到的对比度图片与样本图例对比运算，在500ms中就能判断出所有的晶圆是否完全放置到位。整个设备只需要装备视觉镜头1和条形灯3、4，就可以做到快速高效精准检测晶圆有无准确放置。
综上所述，本实用新型通过高像素高精度视觉设备精准检测碳化硅盘中圆形槽位外围的黑白对比度(通常碳化硅盘为墨黑色，晶圆为白色)，来判断晶圆有无完全到位，碳化硅盘放满晶圆后，即可通过视觉设备一次性高效检测晶圆有无到位，整个检测方式在半导体自动化放置晶圆中起到了快速高效精准检测的有益技术效果。
以上的仅为本实用新型的优选实施例，实施例并非用以限制本实用新型的专利保护范围，因此凡是运用本实用新型的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本实用新型的保护范围内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920089117.X
申请日:2019-01-18
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:31(上海)
授权编号:CN209542485U
授权时间:20191025
主分类号:G01N 21/952
专利分类号:G01N21/952
范畴分类:31E;
申请人:上海福赛特机器人有限公司
第一申请人:上海福赛特机器人有限公司
申请人地址:200233 上海市徐汇区虹梅路1801号A区凯科国际大厦305-308室
发明人:薛刚
第一发明人:薛刚
当前权利人:上海福赛特机器人有限公司
代理人:陶金龙;张磊
代理机构:31275
代理机构编号:上海天辰知识产权代理事务所（特殊普通合伙）
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计