无焦点检查装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种无焦点检查装置，包括：结构光源，其依次照射具有一个相位范围的多个结构光；至少一个透镜，其针对所述多个结构光，分别调整与所述相位范围中各个相位对应的光的路径，使得与所述相位范围中的一个相位对应的光到达对象体上一部分区域的各点；图像传感器，其捕获(capture)所述多个结构光分别从所述一部分区域反射而生成的多个反射光；及处理器，其与所述结构光源、所述至少一个透镜及所述图像传感器电气连接；所述处理器可以从所述图像传感器获得关于所述多个反射光各自的光量值，以关于所述多个反射光各自的光量值为基础，导出所述多个反射光的相位值，导出所述对象体表面的角度。

【技术实现步骤摘要】
无焦点检查装置
本技术涉及无焦点(Focus-less)检查装置。
技术介绍
在半导体的制造工序中，进行有关对半导体的各种处理、工序等是否适当地执行的多样检查。例如，可以执行有关在半导体基板上安装的晶片(die)等元件是否位于半导体基板上应位于之处等的检查。特别是就贴装于半导体基板的晶片而言，可以执行有关贴装的晶片与基板之间有无倾斜(tilt)的检查。一般而言，在基板上涂覆有焊料或焊料球的状态下，晶片可以贴装于焊料或焊料球上部。此时，晶片的下面应与半导体基板的基准面平行地贴装，但由于既定原因(例如焊料或焊料球的涂覆状态)，晶片也可以以相对于半导体基板倾斜既定角度以上的形态贴装。这是可能引发半导体装置不良的要素，因而在对半导体的检查过程中，应能够确认晶片是否倾斜，如果倾斜，那么倾斜何种角度以上。另外，也可以与基板中的贴装无关地执行对任意一个对象体表面的检查。在该检查过程中，需要确认对象体表面的曲折具有的角度。对象体表面根据对象体的形态，会具有大大小小的凹凸。这些凹凸既可能是因为制作上的缺陷而产生的，也可能是设计上有意形成的。需要测量对象体的表面相对于基准面具有的角度。为了执行对这种倾斜等的检查，可以利用针对半导体晶片照射三维照明的三维检查仪。以往使用的方法是利用来自对象体的反射光所成像的位置来测量对象体的倾斜程度。该方法是利用从不倾斜的对象体反射的反射光所成像的位置与从倾斜的对象体反射的反射光所成像的位置的差异来测量对象体倾斜的程度的方法。但是，这种方法存在的问题，即使对象体只倾斜较小角度，反射角也较大地变化，为了测量反射光的变化的成像位置，需要大量空间。这种问题导致难以实现检查装备的小型化。另外，以往还使用一种方法，向对象体照射结构光(StructuredLight)，在离对象体既定距离的空中，形成由结构光引起的衍射条纹，通过随着对象体倾斜而发生的衍射条纹的相位变化，测量对象体的倾斜程度。在该方法中，随着对象体的倾斜，因照相机光圈(aperture)的位置变化而测量的衍射条纹的范围相异，利用由此导致的衍射条纹的相位变化，可以导出对象体的倾斜的角度。但是，在该方法中，利用了以物理方式而在空中成像的衍射条纹，因而存在发生大量噪声的问题。
技术实现思路
解决的技术问题本技术旨在解决上述的问题，提供一种利用来自对象体的反射光量，测量在基板贴装的对象体的倾斜程度(tilt)乃至对象体表面的角度的技术。技术方案作为本技术的一个方面，可以提出一种检查装置。本技术一个方面的检查装置可以包括：结构光源，其依次照射具有一个相位范围的多个结构光；至少一个透镜，其针对所述多个结构光，分别调整与所述相位范围中各个相位对应的光的路径，使得与所述相位范围中的一个相位对应的光到达对象体表面上一部分区域的各点；图像传感器，其捕获(capture)所述多个结构光分别从所述一部分区域反射而生成的多个反射光；及处理器，其与所述结构光源、所述至少一个透镜及所述图像传感器电气连接；所述处理器可以从所述图像传感器获得关于所述多个反射光各自的光量值，以关于所述多个反射光各自的光量值为基础，导出所述多个反射光的相位值，导出所述对象体表面相对于基准面的角度。在一个实施例中，检查装置可以还包括：存储器，其存储显示所述对象体表面的角度及所述多个反射光的相位值之间的关系的关联信息，与所述处理器电气连接。在一个实施例中，处理器可以基于所述多个反射光的相位值及从所述存储器获得的所述关联信息，导出所述对象体表面的角度。在一个实施例中，所述相位范围可以为并非所述结构光的周期的整数倍的相位范围。在一个实施例中，所述相位范围可以大于与所述结构光的半周期相应的相位范围，小于与所述结构光的一个周期相应的相位范围。在一个实施例中，检查装置可以还包括：第一光束分离器，其位于与所述基准面垂直的第一轴上，调整路径而使得从所述结构光源照射的所述多个结构光分别朝向所述对象体表面；所述图像传感器可以位于所述第一轴上。在一个实施例中，检查装置可以包括：第一光圈，其使从所述结构光源照射的所述多个结构光分别穿过所述第一光束分离器；及第二光圈，其使从所述对象体表面反射的所述多个反射光分别穿过所述图像传感器；所述光量值，可以基于由所述结构光穿过所述第一光圈后从所述对象体表面反射而生成的所述反射光，穿过所述第二光圈并被所述图像传感器所捕获的光量而决定，穿过所述第二光圈的所述反射光的光量，可以根据所述对象体表面的角度而变化。在一个实施例中，具有与同所述相位范围相应的所述结构光的平均光量相应的光量的光，可以到达所述对象体表面上的所述一部分区域的各点。在一个实施例中，所述多个结构光可以分别由一个结构光按预先设置的相位间隔进行相移而生成。在一个实施例中，所述结构光源可以包括：光源，其照射照射光；扩散板，其使所述照射光扩散；第二光束分离器，其透过所述扩散的照射光的第一偏光，使所述扩散的照射光的第二偏光反射；及图案发生器，其使所述透过的第一偏光的一部分作为第一偏光进行反射，使所述透过的第一偏光的另一部分变换成第二偏光进行反射；所述第二光束分离器可以透过所述反射的第一偏光，使所述变换的第二偏光朝向所述第一光束分离器地反射，生成所述多个结构光。在一个实施例中，所述图案发生器可以为LCoS(LiquidCrystalonSilicon，硅基液晶)。在一个实施例中，所述多个结构光可以分别具有沿第一方向或与所述第一方向垂直的第二方向的图案。作为本技术的一个方面，可以提出一种检查方法。本技术一个方面的检查方法可以包括：结构光源依次照射具有一个相位范围的多个结构光的步骤；至少一个透镜针对所述多个结构光，分别调整与所述相位范围中各个相位对应的光的路径，使得与所述相位范围中的一个相位对应的光到达对象体表面上一部分区域的各点的步骤；图像传感器捕获(capture)所述多个结构光分别从所述一部分区域反射而生成的多个反射光的步骤；获得关于所述多个反射光各自的光量值的步骤；以所述光量值为基础导出所述多个反射光的相位值的步骤；获得显示所述对象体表面的角度及所述多个反射光的相位值之间的关系的关联信息的步骤；及基于所述多个反射光的相位值及所述关联信息，导出所述对象体表面的角度的步骤。在一个实施例中，所述相位范围可以为并非所述结构光的周期的整数倍的相位范围。在一个实施例中，所述光量值可以基于由所述结构光从所述结构光源照射并穿过所述第一光圈后从所述对象体表面反射而生成的所述反射光，穿过所述第二光圈并被所述图像传感器所捕获的光量而决定，穿过所述第一光圈及所述第二光圈的光量，可以根据所述对象体表面的角度而变化。在一个实施例中，具有与同所述相位范围相应的所述结构光的平均光量相应的光量的光，可以到达所述对象体表面上的所述一部分区域的各点。在一个实施例中，所述多个结构光可以分别由一个结构光按预先设置的相位间隔进行相移而生成。作为本技术的一个方面，可以提出一种记录了本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无焦点检查装置，其中，包括：/n结构光源，其依次照射具有一个相位范围的多个结构光；/n至少一个透镜，其针对所述多个结构光，分别调整与所述相位范围中各个相位对应的光的路径，使得与所述相位范围中的一个相位对应的光到达对象体表面上一部分区域的各点；/n图像传感器，其捕获所述多个结构光分别从所述一部分区域反射而生成的多个反射光；及/n处理器，其与所述结构光源、所述至少一个透镜及所述图像传感器电气连接；/n所述处理器从所述图像传感器获得关于所述多个反射光各自的光量值，/n以关于所述多个反射光各自的光量值为基础，导出所述多个反射光的相位值，导出所述对象体表面相对于基准面的角度。/n

【技术特征摘要】
20181015 KR 10-2018-0122354;20181212 KR 10-2018-011.一种无焦点检查装置，其中，包括：
结构光源，其依次照射具有一个相位范围的多个结构光；
至少一个透镜，其针对所述多个结构光，分别调整与所述相位范围中各个相位对应的光的路径，使得与所述相位范围中的一个相位对应的光到达对象体表面上一部分区域的各点；
图像传感器，其捕获所述多个结构光分别从所述一部分区域反射而生成的多个反射光；及
处理器，其与所述结构光源、所述至少一个透镜及所述图像传感器电气连接；
所述处理器从所述图像传感器获得关于所述多个反射光各自的光量值，
以关于所述多个反射光各自的光量值为基础，导出所述多个反射光的相位值，导出所述对象体表面相对于基准面的角度。


2.根据权利要求1所述的无焦点检查装置，其中，还包括：
存储器，其存储显示所述对象体表面的角度及所述多个反射光的相位值之间的关系的关联信息，与所述处理器电气连接。


3.根据权利要求2所述的无焦点检查装置，其中，
所述处理器基于所述多个反射光的相位值及从所述存储器获得的所述关联信息，导出所述对象体表面的角度。


4.根据权利要求1所述的无焦点检查装置，其中，
所述相位范围并非所述结构光的周期的整数倍。


5.根据权利要求4所述的无焦点检查装置，其中，
所述相位范围大于与所述结构光的半周期相应的相位范围，小于与所述结构光的一个周期相应的相位范围。


6.根据权利要求1所述的无焦点检查装置，其中，
还包括：第一光束分离器，其位于与所述基准面垂直的第一轴上，调整路径而使得从所述结构光源照射的所述多个结构...

【专利技术属性】
技术研发人员：李撰权，全文营，许贞，洪德和，赵银河，
申请(专利权)人：株式会社高迎科技，
类型：新型
国别省市：韩国;KR