检测系统和检测方法技术方案

一种检测系统和检测方法，检测系统包括：承载模块，用于承载所述待测物；照明模块，包括沿光路传输方向依次设置的光源组件和透光组件，所述光源组件用于产生光束，所述透光组件用于使所述光束透过产生斜入射至所述待测物表面的入射光，入射光经过待测物反射后形成探测光，成像模块，用于收集所述探测光，并根据所述探测光获得所述待测物的成像信息，其中，所述照明模块的光路和成像模块的光路位于所述承载模块表面法线的两侧。本发明专利技术有利于获得高稳定性高精度的检测结果。稳定性高精度的检测结果。稳定性高精度的检测结果。

【技术实现步骤摘要】
检测系统和检测方法


[0001]本专利技术实施例涉及光学检测领域，尤其涉及一种检测系统和检测方法。

技术介绍

[0002]随着集成电路制造技术的快速发展，2.5D/3D集成与晶圆级封装等先进封装形式已是封装技术发展的主要方向。
[0003]随着集成电路制造的高密度发展，封装尺寸越来越小，互联密度增大，在集成电路中，连接芯片的凸点的尺寸和间距越来越小，同时，焊料变形导致的互连短路问题也日益突出，因此，对芯片凸点共面性的三维缺陷检测的需求也更加迫切。
[0004]目前，通常采取光学检测方法进行三维缺陷检测。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例解决的问题是提供一种检测系统和检测方法，获得高稳定性且高精度的检测结果。
[0006]为解决上述问题，本专利技术实施例提供一种检测系统，用于对待测物进行检测，包括：承载模块，用于承载所述待测物；照明模块，包括沿光路传输方向依次设置的光源组件和透光组件，所述光源组件用于产生光束，所述透光组件用于使所述光束透过产生斜入射至所述待测物表面的入射光，所述入射光经过所述待测物反射后形成探测光；成像模块，用于收集所述探测光，并根据所述探测光获得所述待测目标的成像信息，其中，照明模块的光路和成像模块的光路位于所述承载模块表面法线的两侧。
[0007]本专利技术实施例还提供一种采用本专利技术实施例的检测系统的检测方法，包括：使所述照明模块产生斜入射至所述待测物表面的入射光，所述入射光照射至所述待测物上形成光斑，所述入射光经所述待测物形成探测光；利用所述成像模块收集所述探测光，并根据所述探测光获得所述待测目标的成像信息，所述成像信息包括所述待测目标在所述成像模块中形成的成像点的位置，所述成像点的位置与所述待测目标的高度信息相对应；根据所述成像点的位置获取所述待测目标的高度信息。
[0008]与现有技术相比，本专利技术实施例的技术方案具有以下优点：
[0009]本专利技术实施例提供的检测系统中，照明模块产生斜入射至所述待测物表面的入射光，入射光经过所述待测物形成探测光，成像模块用于收集所述探测光，并根据所述探测光获得所述待测目标的成像信息，其中，照明模块的光路和成像模块的光路位于所述承载模块表面法线的两侧；因此，本专利技术实施例中，照明模块、承载模块和成像模块构成三角状，从而能够利用三角测量法来对待测目标进行检测，根据成像信息获得待测目标的三维信息，为对待测目标的三维信息的获取提供了较大的便利，且有利于获得高稳定性且高精度的检测结果。
附图说明
[0010]图1是本专利技术检测系统一实施例的结构示意图以及光路图；
[0011]图2是图1中待测物上任一待测凸点的局部放大图；
[0012]图3是采用本专利技术检测系统对待测物进行扫描的一实施例的俯视图；
[0013]图4本专利技术检测方法一实施例的流程图。
具体实施方式
[0014]由
技术介绍
可知，光学检测方法是一种常用的对待测物的检测技术。但是，现有的用于进行检测的光学检测系统中，检测结果的稳定性和精度有待提高。
[0015]为了解决所述技术问题，本专利技术实施例提供一种检测系统，用于对待测物上的待测目标进行检测，包括：承载模块，用于承载所述待测物；照明模块，包括沿光路传输方向依次设置的光源组件和透光组件，所述光源组件用于产生光束，所述透光组件用于使所述光束透过产生斜入射至所述待测物表面的入射光，所述入射光经过所述待测物反射后形成探测光；成像模块，用于收集所述探测光，并根据所述探测光获得所述待测目标的成像信息，其中，所述照明模块的光路和成像模块的光路位于所述承载模块表面法线的两侧。
[0016]本专利技术实施例中，照明模块、承载模块和成像模块构成三角状，从而能够利用三角测量法来对待测目标进行检测，根据成像信息获得待测目标的三维信息，为对待测目标的三维信息的获取提供了较大的便利，且有利于获得高稳定性且高精度的检测结果。
[0017]为使本专利技术实施例的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施例做详细的说明。
[0018]参考图1至图3，图1是本专利技术检测系统一实施例的结构示意图以及光路图，图2是图1中待测物上任一个待测凸点的局部放大图，图3是采用本专利技术检测系统对待测物进行扫描的一实施例的俯视图。
[0019]检测系统用于对待测物上的待测目标进行检测，检测系统包括：承载模块，用于承载待测物；照明模块，包括沿光路传输方向(如图1中虚线上的箭头方向所示)依次设置的光源组件200和透光组件(未标示)，光源组件200用于产生光束，透光组件用于使光束透过产生斜入射至待测物表面的入射光，入射光经过待测物反射后形成探测光；成像模块，用于收集探测光，并根据探测光获得待测目标的成像信息，其中，照明模块的光路和成像模块的光路位于承载模块表面法线的两侧。
[0020]本实施例中，待测目标为待测凸点101。
[0021]具体地，作为一种示例，待测物为晶圆100，待测目标为晶圆100上的待测凸点101，本实施例的检测系统用于对晶圆100表面的凸点共面性的三维缺陷进行检测。具体地，本实施例的检测系统用于对待测凸点101的高度的微观三维形貌进行测量。
[0022]本实施例中，检测系统还包括：承载模块，用于承载待测物。
[0023]承载模块用于在对待测物进行缺陷检测时承载待测物，从而为对待测物进行光学检测提供工艺平台。具体地，本实施例中，承载模块包括载物台。
[0024]照明模块用于在待测物上产生线形的光斑800s，从而能够采用检测系统对待测物完成线性扫描。
[0025]采用线形的光斑800s对待测物进行扫描，相邻线形的光斑800s的边能够恰好对
接，采用依次拼接的线形的光斑800s完成线性扫描，有利于实现对所有线形的光斑800s对待测物的完全覆盖，同时减少线形的光斑800s的重叠部分，从而有利于提高扫描效率。
[0026]本实施例中，光源组件200包括光源，且所述光源为非相干光源。
[0027]光源组件200利用光源发出的光产生光束。
[0028]本实施例中的光源为非相干光源，相比于相干光源(例如，激光光源)，非相干光源的噪点较小，则通过非相干光源产生的光束，最终在成像模块中的图像信噪比较高，从而能够在成像模块中获得较为精准的待测物的成像信息。
[0029]具体地，本实施例中，光源的类型包括LED光源、卤素灯或氙灯。
[0030]LED光源、卤素灯或氙灯为非相干光源，同时具有体积较小、使用寿命较长、发光效率较高、耗电量较少等特性。
[0031]本实施例中，光源组件200包括：光源和整形元件220，整形元件220用于对光源发出的光进行整形，产生线形的光束。
[0032]在实际应用中，非相干光源通常发出圆形的光束，因此，采用整形元件220对光源发出的光进行整形，保障光源组件200产生线形的光束。
[0033]本实施例中，整形元件220包括：光纤束，光纤束的入射端口形状与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种检测系统，其特征在于，用于对待测物上的待测目标进行检测，所述检测系统包括：承载模块，用于承载所述待测物；照明模块，包括沿光路传输方向依次设置的光源组件和透光组件，所述光源组件用于产生光束，所述透光组件用于使所述光束透过产生斜入射至所述待测物表面的入射光，所述入射光经过所述待测物反射后形成探测光；成像模块，用于收集所述探测光，并根据所述探测光获得所述待测目标的成像信息，其中，所述照明模块的光路和成像模块的光路位于所述承载模块表面法线的两侧。2.如权利要求1所述的检测系统，其特征在于，所述透光组件包括沿光路传输方向依次设置的第一狭缝元件和第一镜组，所述第一狭缝元件用于使所述光束透过产生入射光，所述第一镜组对第一狭缝元件进行成像以在待测物表面形成第一狭缝元件的缩小的像。3.如权利要求1所述的检测系统，其特征在于，所述光源组件包括光源，且所述光源为非相干光源；所述光源的类型包括LED光源、卤素灯或氙灯。4.如权利要求1所述的检测系统，其特征在于，所述成像模块包括：沿光路传输方向依次设置的成像组件和图像采集组件，所述图像采集组件用于接收经过所述成像组件的探测光，并根据所述探测光获得所述待测目标的成像信息。5.如权利要求4所述的检测系统，其特征在于，所述照明模块用于在所述待测物表面形成线形的光斑，所述线形的光斑的延伸方向垂直于所述入射光的入射面；所述图像采集组件包括用于接收探测光的靶面，所述靶面的共轭像与所述线形的光斑延伸方向重合。6.如权利要求1所述的检测系统，其特征在于，所述光源组件包括：光源和整形元件，所述整形元件用于对所述光源发出的光进行整形，产生线形的光束。7.如权利要求6所述的检测系统，其特征在于，所述整形元件包括：光纤束，所述光纤束的入射端口形状与所述光源发出的光的光斑形状相匹配，所述光纤束的出射端口的光纤呈一字型排列。8.如权利要求1所述的检测系统，其特征在于，所述光源组件包括光源和滤光片色轮，所述滤光片色轮用于控制所述光源组件发出的光谱；所述照明模块还包括：光纤耦合器，设置于所述光源组件和透光组件之间，所述光纤耦合器用于将所述光束耦合在所述透光组件的入口处；所述光纤耦合器包括：柱面镜，设置于所述光纤耦合器中靠近出光端面的一侧，或者，设置于所述光纤耦合器中靠近入光端面的一侧。9.如权利要求4所述的检测系统，其特征在于，所述成像组件包括沿光路传输方向依次设置的第二镜组、光阑和管镜，其中，所述第二镜组用于收集所述探测光、并将所述探测光入射至所述光阑中，所述管镜用于接收经过所述光阑的探测光、并对所述探测光进行汇聚。10.如权利要求9所述的检测系统，其特征在于，所述成像组件还包括：第二狭缝元件，设置于所述第二镜组背向所述光阑的一侧，所述第二狭缝元件用于减少探测光的杂散光。11.如权利要求4所述的检测系统，其特征在于，所述图像采集组件的数量为多个；所述成像组件还包括：分束器，设置于所述成像组件中最靠近出光端的一侧，所述分束器用于将接收的所述探测光沿多个不同光路方向进行传输，并将所述探测光投射至图像采集组件中，各图像采集组件分别采集经过所述分束器形成的不同探测光，且各图像采集组件依次轮流采集各探测光以形成待测物的不同区域的图像。
12.如权利要求11所述的检测系统，其特征在于，所述图像采集组件的数量为2个；所述分束器用于对所述探测光进行反射、并将反射后的探测光投射至其中一个图像采集组件中，还用于对所述探测光进行透射、并将透射后的探测光投射至另一个图像采集组件中。13.如权利要求1所述的检测系统，其特征在于，所述成像信息包括所述探测光在所述成像模块中形成的成像点的位置，所述成像点的位...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈鲁，刘健鹏，顾玥，张鹏斌，张嵩，
申请(专利权)人：深圳中科飞测科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：