一种高度测量的方法及设备技术

本申请提供一种高度测量的方法及设备，用以节约成本，降低机械设备的设计难度，提高固晶机bonding机构中探针初始化位置到被测对象的高度的测量精度。在本申请实施例中，在伺服电机下降的过程中，采集至少一组伺服电机位置和与伺服电机位置对应的目标输出数据；当目标输出数据到达被测对象的安全阈值时，确定安全阈值对应的伺服电机位置为被测对象的重触测量点位置，以及根据采集的至少一组伺服电机位置和伺服电机位置对应的目标输出数据，确定被测对象的轻触测量点位置；根据重触测量点位置和轻触测量点位置，确定测量的高度，无需进行机械设计，且利用伺服电机的伺服特性实现高度测量提高精度。测量提高精度。测量提高精度。

【技术实现步骤摘要】
一种高度测量的方法及设备


[0001]本专利技术涉及半导体产品生产领域，尤其涉及一种高度测量的方法及设备。

技术介绍

[0002]在半导体生产过程中，为了保证Bonding工艺中裸片精准可控的落在基板上，需要对Bonding机构中探针初始化位置到基板的高度进行测量。现有高度测量的技术分为接触式测量和非接触式测量两种方式。
[0003]接触式测量是通过检测头，利用接触形变带来的压力，电压，电流，电阻，电容等信号，在通过后置算法，得到要测量的结果。
[0004]非接触式测量采用相机视觉测量或者激光测量方法，非接触测量对设备和测量方案有一定要求，一般要求被测对象在指定位置或区域，使用限制较高。
[0005]目前，接触式测量需要购买单独检测头，非接触测量中的相机和激光传感器价格也偏高；且无论采用检测头，相机，激光传感器等方案，都需要设计专门的机械安装位置或支架，增加了机械设备的设计难度；且采用接触式测量和非接触式测量，测量精度不足。

技术实现思路

[0006]本申请提供一种高度测量的方法及设备，用以节约成本，降低机械设备的设计难度，提高固晶机bonding机构中探针初始化位置到被测对象的高度的测量精度。
[0007]第一方面，本申请实施例提供一种高度测量的方法，应用于半导体生产中，该方法包括：
[0008]在伺服电机下降的过程中，采集至少一组伺服电机位置和与伺服电机位置对应的目标输出数据；
[0009]当目标输出数据到达被测对象的安全阈值时，确定安全阈值对应的伺服电机位置为被测对象的重触测量点位置，以及根据采集至少一组的伺服电机位置和伺服电机位置对应的目标输出数据，确定被测对象的轻触测量点位置；
[0010]根据重触测量点位置和轻触测量点位置，确定测量的高度。
[0011]第二方面，本申请实施例提供一种高度测量的设备，应用于半导体生产中，该设备包括：至少一个处理单元以及至少一个存储单元，其中，存储单元存储有程序代码，当程序代码被处理单元执行时，处理单元具体用于：
[0012]在伺服电机下降的过程中，采集至少一组伺服电机位置和与伺服电机位置对应的目标输出数据；
[0013]当目标输出数据到达被测对象的安全阈值时，则确定安全阈值对应的伺服电机位置为被测对象的重触测量点位置，以及根据采集的至少一组伺服电机位置和伺服电机位置对应的目标输出数据，确定被测对象的轻触测量点位置；
[0014]根据重触测量点位置和轻触测量点位置，确定测量的高度。
[0015]在一种可能的实现方式中，处理单元通过如下方式确定述目标输出数据到达被测
对象的安全阈值：
[0016]针对被测对象，在伺服电机下降过程中，通过伺服电机驱动器监测跟随误差，以及采集目标输出数据；
[0017]当监测到跟随误差持续增大时，将对应的目标输出数据作为安全阈值。
[0018]在一种可能的实现方式中，若目标输出数据为伺服电机力矩输出值，则安全阈值为限制力矩；
[0019]若目标输出数据为伺服电机电流输出值，则安全阈值为电流输出限制值。
[0020]在一种可能的实现方式中，处理单元具体用于：
[0021]对目标输出数据进行滤波处理，去除目标输出数据的杂波；
[0022]对经过滤波处理后的目标输出数据进行差值处理后，查询最大目标输出数据；
[0023]根据目标输出数据和伺服电机位置的对应关系，确定最大目标输出数据对应的目标伺服电机位置，将目标伺服电机位置作为被测对象的轻触测量点位置。
[0024]在一种可能的实现方式中，处理单元具体用于：
[0025]若重触测量点位置与轻触测量点位置之间的目标距离值大于被测对象的最大形变容忍值，则测量的高度值为重触测量点位置与探针初始位置之间的距离值；
[0026]若重触测量点位置与轻触测量点位置之间的目标距离值小于等于被测对象的最大形变容忍值，则测量的高度值为第一距离值和第二距离值的总和，第一距离值为轻触测量点位置与探针初始位置之间的距离值，第二距离值为最大形变容忍值的一半。
[0027]在一种可能的实现方式中，处理单元通过如下方式确定被测对象的最大形变容忍值：
[0028]针对同一被测对象中的各个采样点，预先测量被测对象的重触测量点位置和轻触测量位置；
[0029]根据各个采样点对应的重触测量位置和轻触测量位置，确定被测对象的最大形变容忍值。
[0030]第三方面，本申请实施例提供一种高度测量的装置，应用于半导体生产中，该装置包括：
[0031]采集单元，用于在伺服电机下降的过程中，采集至少一组伺服电机位置和与伺服电机位置对应的目标输出数据；
[0032]第一确定单元，用于当目标输出数据到达被测对象的安全阈值时，确定安全阈值对应的伺服电机位置为被测对象的重触测量点位置，以及根据采集的至少一组伺服电机位置和伺服电机位置对应的目标输出数据，确定被测对象的轻触测量点位置；
[0033]第二确定单元，用于根据重触测量点位置和轻触测量点位置，确定测量的高度。
[0034]第四方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机指令，计算机指令被处理器执行时实现本申请实施例提供的高度测量的方法。
[0035]本申请实施例有益效果如下：
[0036]本申请实施例提供一种高度测量的方法及设备，在本申请实施例中，在伺服电机下降过程中，采集伺服电机位置以及与伺服电机位置对应的目标输出数据，当目标输出数据到达被测对象的安全阈值时，确定目标输出数据对应的伺服电机位置为被测对象的重触测量点位置；此时根据采集的伺服电机位置和伺服电机位置对应的目标输出数据，确定被
测对象的轻触测量点位置，进一步根据重触测量点位置和轻触测量点位置，确定测量的高度。直接利用目标输出数据的可控性，数据反馈精准，数据处理及响应速度快等伺服特性，解决固晶机的bonding机构中探针初始化位置到被测对象的高度测量精度不足的问题，且无需设计专门的机械安装位置或支架，降低机械设备的设计难度，节约成本。
[0037]本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
[0038]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0039]图1为本申请实施例提供的一种高度测量的方法流程图；
[0040]图2为本申请实施例提供的一种被测对象的重触测量的示意图；
[0041]图3为本申请实施例提供的一种被测对象的轻触测量的示意图；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高度测量的方法，其特征在于，应用于半导体生产中，该方法包括：在伺服电机下降的过程中，采集至少一组伺服电机位置和与所述伺服电机位置对应的目标输出数据；当目标输出数据到达被测对象的安全阈值时，确定所述安全阈值对应的伺服电机位置为被测对象的重触测量点位置，以及根据采集的至少一组伺服电机位置和所述伺服电机位置对应的目标输出数据，确定所述被测对象的轻触测量点位置；根据所述重触测量点位置和所述轻触测量点位置，确定测量的高度。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，通过如下方式确定所述目标输出数据到达被测对象的安全阈值：针对所述被测对象，在伺服电机下降过程中，通过伺服电机驱动器监测跟随误差，以及采集目标输出数据；当监测到所述跟随误差持续增大时，将对应的目标输出数据作为安全阈值。3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，若所述目标输出数据为伺服电机力矩输出值，则所述安全阈值为限制力矩；若所述目标输出数据为伺服电机电流输出值，则所述安全阈值为电流输出限制值。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据采集的伺服电机位置和所述伺服电机位置对应的目标输出数据，确定所述被测对象的轻触测量点位置，包括：对所述目标输出数据进行滤波处理，去除所述目标输出数据的杂波；对经过滤波处理后的目标输出数据进行差值处理后，查询最大目标输出数据；根据所述目标输出数据和所述伺服电机位置的对应关系，确定所述最大目标输出数据对应的目标伺服电机位置，将所述目标伺服电机位置作为所述被测对象的轻触测量点位置。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述重触测量点位置和所述轻触测量点位置，确定测量的高度，包括：若所述重触测量点位置与所述轻触测量点位置之间的目标距离值大于被测对象的最大形变容忍值，则测量的高度值为所述重触测量点位置与所述探针初始位置之间的距离值；若所述重触测量点位置与所述轻触测量点位置之间的目标距离值小于等于被测对象的最大形变容忍值，则测量的高度值为第一距离值和第二距离值的总和，所述第一距离值为所述轻触测量点位置与所述探针初始位置之间的距离值，第二距离值为最大形变容忍值的一半。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，通过如下方式确定所述被测对象的最大形变容忍值：针对同一被测对象中的各个采样点，预先测量所述被测对象的重触测量点位置和轻...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾慧鹏，王广炎，何烽光，吕海波，刘闯，曾祥稳，
申请(专利权)人：合肥欣奕华智能机器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：