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CN116380793B - 利用湿氮气检测晶片缺陷的设备和方法 - Google Patents

利用湿氮气检测晶片缺陷的设备和方法 Download PDF

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CN116380793B
CN116380793B CN202310302831.3A CN202310302831A CN116380793B CN 116380793 B CN116380793 B CN 116380793B CN 202310302831 A CN202310302831 A CN 202310302831A CN 116380793 B CN116380793 B CN 116380793B
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wet nitrogen
mounting table
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Tongwei Microelectronics Co ltd
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Abstract

本发明提供了一种利用湿氮气检测晶片缺陷的设备和方法,涉及晶片质量检测技术领域,该设备包括安装台、导通过渡筒、湿氮气通入装置、检测试纸和图像采集装置,导通过渡筒设置在安装台上,且导通过渡筒远离安装台的一端设置有安装开口;湿氮气通入装置设置在安装台上,用于向导通过渡筒通入湿氮气;检测试纸设置在安装开口处,并用于贴合覆盖在晶片远离安装台的一侧表面;图像采集装置设置在导通筒远离安装台的一侧。相较于现有技术,本发明通过湿氮气冷凝产生的冷凝水与检测试纸的配合作用来标识出缺陷位置,能够有效地实现对晶片贯通型缺陷进行检测,并且采用检测试纸结构,结构简单,省去了复杂的光学检测过程,简化了检测过程,操作方便。

Description

利用湿氮气检测晶片缺陷的设备和方法
技术领域
本发明涉及晶片质量检测技术领域,具体而言,涉及一种利用湿氮气检测晶片缺陷的设备和方法。
背景技术
碳化硅作为第三代半导体材料的代表,具有宽禁带、高击穿电场、高热导率等特点,因此碳化硅材料制备的半导体器件在高电压、大电流、高温、高频等场景具有较好的适用前景。目前的碳化硅晶体通常需要进行切片,并在完成研磨、抛光等工艺后进行表面质量检测,而由于晶体在生长过程中,可能会产生缺陷,特别地,针对晶片的贯通型缺陷,例如螺位错(TSD)、刃位错(TED)及微管缺陷,常规的检测手段通常是光学检测,即通过特殊的光学设备,利用强光灯照射加以辨认,导致整个检测装置结构复杂,检测过程繁琐,操作不方便。
发明内容
本发明的目的包括,例如,提供了一种利用湿氮气检测晶片缺陷的设备和方法,其能够有效地实现对晶片贯通型缺陷进行检测,并且结构简单,简化了检测过程,操作方便。
本发明的实施例可以这样实现:
第一方面,本发明提供一种利用湿氮气检测晶片缺陷的设备,包括:
安装台;
导通过渡筒,所述导通过渡筒设置在所述安装台上,且所述导通过渡筒远离所述安装台的一端设置有用于固定安装晶片的安装开口;
湿氮气通入装置,所述湿氮气通入装置设置在所述安装台上,并与所述导通过渡筒连通,用于向所述导通过渡筒通入湿氮气;
检测试纸,所述检测试纸设置在所述安装开口处,并用于贴合覆盖在所述晶片远离所述安装台的一侧表面,且所述检测试纸能够在遇到冷凝水后变色;
图像采集装置,所述图像采集装置设置在所述导通筒远离所述安装台的一侧,用于采集所述检测试纸远离所述安装台一侧表面的图像信息,并确定所述晶片上贯通型缺陷的位置。
在可选的实施方式中,所述导通过渡筒远离所述安装台的一端设置有限位围栏,所述限位围栏围设形成所述安装开口,所述导通过渡筒的端面用于与所述晶片的表面密封抵持。
在可选的实施方式中,所述限位围栏内设置有密封硅胶,所述密封硅胶用于与所述晶片的边缘接合,并将所述晶片粘接固定在所述安装开口中。
在可选的实施方式中,所述限位围栏上还设置有固定卡扣,所述固定卡扣卡持在所述检测试纸上,以使所述检测试纸固定在所述晶片上,并使得所述晶片固定在所述安装开口中。
在可选的实施方式中,所述检测试纸上设置有网状分布柔性支撑筋,所述柔性支撑筋将所述检测试纸分隔成多个浸润区域,所述柔性支撑筋还用于阻挡相邻的所述浸润区域之间的冷凝水。
在可选的实施方式中,所述柔性支撑筋呈蜂窝网状分布,以使每个所述浸润区域均呈六角形。
在可选的实施方式中,所述湿氮气通入装置包括氮气源、供水组件和混合转接头,所述氮气源设置在所述安装台上,并设置有延伸连通至所述导通过渡筒的输入管,用于提供氮气,所述供水组件设置在所述安装台上,并设置有连接至所述输入管的水汽管,所述混合转接头设置在所述水汽管和所述输入管的连接处,所述供水组件用于向所述混合转接头供水,所述混合转接头用于混合所述水汽和所述氮气。
在可选的实施方式中,所述图像采集装置包括CCD镜头和控制模块,所述CCD镜头与所述导通过渡筒间隔设置,并与所述控制模块通信连接,用于获取所述检测试纸远离所述安装台一侧表面的图像信息,所述控制模块用于依据所述图像信息获取所述晶片的贯通型缺陷的位置信息。
在可选的实施方式中,所述导通过渡筒设置在所述安装台的底侧,所述CCD镜头设置在所述导通过渡筒的下方。
第二方面,本发明提供一种利用湿氮气检测晶片缺陷的方法,适用于如前述实施方式任一项所述的利用湿氮气检测晶片缺陷的设备,所述方法包括:
将晶片固定安装在导通过渡筒的安装开口上;
将检测试纸贴设置在所述安装开口处,并贴合覆盖在所述晶片远离安装台的一侧表面;
向所述导通过渡筒通入湿氮气;
获取所述检测试纸远离所述安装台的一侧的图像信息;
根据所述图像信息获取所述晶片的贯通型缺陷的位置信息;
其中,所述检测试纸能够在遇到冷凝水后变色。
本发明实施例的有益效果包括,例如:
本发明实施例提供的利用湿氮气检测晶片缺陷的设备和方法,首先将导通过渡筒组装在安装台上,然后将晶片放入导通过渡筒端部的安装开口,使得晶片与导通过渡筒能够形成一内腔,然后将检测试纸设置在安装开口处,并贴合覆盖在晶片的表面,再通过湿氮气通入装置相导通过渡筒中通入湿氮气。当湿氮气在导通过渡筒中汇集后,如若晶片上有贯通型缺陷,则湿氮气会通过该贯通型缺陷穿过晶片,并在晶片表面与检测试纸相接触,由于采用了湿氮气,因此会在晶片的缺陷位置处形成冷凝水,该冷凝水与检测试纸接触后,检测试纸会在遇到冷凝水后变色,从而将缺陷位置标识出来,再通过图像采集装置进行图像采集和分析,从而确定晶片上的缺陷位置。相较于现有技术,本发明提供的利用湿氮气检测晶片缺陷的设备和方法,通过湿氮气冷凝产生的冷凝水与检测试纸的配合作用来标识出缺陷位置,能够有效地实现对晶片贯通型缺陷进行检测,并且采用检测试纸结构,结构简单,省去了复杂的光学检测过程,简化了检测过程,操作方便。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,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相关的附图。
图1为本发明实施例提供的利用湿氮气检测晶片缺陷的设备的结构示意图;
图2为本发明实施例提供的利用湿氮气检测晶片缺陷的设备的装配结构示意图;
图3为图2中限位围栏的装配结构俯视图;
图4为图3中检测试纸的俯视图;
图5为图1中图像采集装置的控制框图。
图标:100-利用湿氮气检测晶片缺陷的设备;110-安装台;120-导通过渡筒;130-湿氮气通入装置;131-氮气源;133-供水组件;135-混合转接头;140-检测试纸;141-柔性支撑筋;143-浸润区域;150-图像采集装置;151-CCD镜头;153-控制模块;155-压力传感器;157-计时模块;160-限位围栏;161-密封硅胶;163-固定卡扣;165-卡持部;167-拨动把手;200-晶片。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中,需要说明的是,若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
正如背景技术中所公开的,现有技术中对于晶片质量的检测手段往往是光学类手段,这种方式往往需要特殊的光学设备,设备复杂,并且造价高昂,同时检测过程繁琐,操作不便。进一步地,还出现了在晶片表面涂覆有色溶液并利用溶液自由扩散的方式来检测缺陷位置的方案,然而,这种方案一方面检测精度较低,无法对溶液的扩散方向进行把控,导致部分缺陷难以检测,并且涂覆时容易出现不均匀的现象,进一步难以保证检测的均一性,部分涂布溶液较少的区域难以检出缺陷。另一方面,溶液在检测过程中会迅速挥发,并且后续并无补充,会导致扩散动力受到影响,即无法保证其能够穿出贯通型缺陷,进一步降低了检测精度。
此外,现有的晶片检测,通常是在切割、研磨、抛光工艺之后进行的,在检测前已经花费了整体90%的成本,如若晶片存在缺陷较多导致不合格,则会使得整个工艺成本大幅升高。
为了解决上述问题,本发明提供了一种利用湿氮气检测晶片缺陷的设备和方法,下面对该设备和方法进行详细介绍。需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明的实施例中的特征可以相互结合。
请参照图1至图4,本发明提供一种利用湿氮气检测晶片缺陷的设备100,其能够有效地实现对晶片贯通型缺陷进行检测,并且采用检测试纸140结构,结构简单,省去了复杂的光学检测过程,简化了检测过程,操作方便。
本实施例提供的利用湿氮气检测晶片缺陷的设备100,包括安装台110、导通过渡筒120、湿氮气通入装置130、检测试纸140和图像采集装置150,导通过渡筒120设置在安装台110上,且导通过渡筒120远离安装台110的一端设置有用于固定安装晶片200的安装开口;湿氮气通入装置130设置在安装台110上,并与导通过渡筒120连通,用于向导通过渡筒120通入湿氮气;检测试纸140设置在安装开口处,并用于贴合覆盖在晶片200远离安装台110的一侧表面,且检测试纸140能够在遇到冷凝水后变色;图像采集装置150设置在导通筒远离安装台110的一侧,用于采集检测试纸140远离安装台110一侧表面的图像信息,并确定晶片上贯通型缺陷的位置。
本实施例提供的利用湿氮气检测晶片缺陷的设备100,在实际使用时可以首先将导通过渡筒120组装在安装台110上,然后将晶片200放入导通过渡筒120端部的安装开口,使得晶片200与导通过渡筒120能够形成一内腔,然后将检测试纸140设置在安装开口处,并贴合覆盖在晶片200的表面,再通过湿氮气通入装置130向导通过渡筒120中通入湿氮气。当湿氮气在导通过渡筒120中汇集后,如若晶片200上有贯通型缺陷,则湿氮气会通过该贯通型缺陷穿过晶片200,并在晶片200表面与检测试纸140相接触,由于采用了湿氮气,因此会在晶片200的缺陷位置处形成冷凝水,该冷凝水与检测试纸140接触后,检测试纸140会在遇到冷凝水后变色,从而将缺陷位置标识出来,再通过图像采集装置150进行图像采集和分析,从而确定晶片200上的缺陷位置。
需要说明的是,为了保证导通过渡筒120外部环境的干燥性,可以将整个湿氮气检测晶片缺陷的设备放入一干燥室中,从而保证检测试纸140只会接触到湿氮气产生的冷凝水,避免了外部干扰。并且,检测试纸140可以选用水分检测试纸,并且其具有疏松多孔结构,通过微孔结构能够将氮气送出,避免内侧气压过高而造成试纸破损。此外,湿氮气成本低廉,容易制备,极大地降低了检测成本和工艺难度。
在本实施例中,导通过渡筒120远离安装台110的一端设置有限位围栏160,限位围栏160围设形成安装开口,导通过渡筒120的端面用于与晶片200的表面密封抵持。具体地,限位围栏160一体设置在导通过渡筒120的外侧边缘,且限位围栏160的形状与晶片200的形状相适配,能够使得晶片200装入限位围栏160中,而晶片200的边缘与导通过渡筒120的端面密封抵持,能够避免湿氮气从晶片200的边缘流出,影响检测试纸140的检测效果。
值得注意的是,本实施例中的晶片200可以是圆片,而导通过渡筒120可以是圆筒结构,限位围栏160也呈圆环状。当然,此处晶片200与导通过渡筒120的形状也仅仅是举例说明,并不起到任何限定作用。
需要说明的是,本实施例中用于装入限位围栏160的晶片200,通常是经过切割工艺产生的晶片200,并且该晶片200还未进行研磨和抛光工艺,在前端工艺中即进行检测,及时检出不合格的晶片200,避免了后续工艺成本的浪费。例如,研磨和抛光工艺占整个晶片200处理工艺成本的60%,在研磨前进行检测,在检测出不合格晶片200时,能够节省至少60%的成本,而在抛光工艺后进行检测,则相当于多浪费了60%的成本,本实施例中的检测工序在研磨工序之前,能够大幅降低整个晶片200的处理成本。
在本实施例中,限位围栏160内设置有密封硅胶161,密封硅胶161用于与晶片的边缘接合,并将晶片粘接固定在安装开口中。具体地,密封硅胶161可以呈环形分布在导通过渡筒120的端部,从而使得晶片的边缘与导通过渡筒120的端部通过密封硅胶161密封连接。在本发明其他较佳的实施例中,限位围栏160内还可以通过设置密封蜡的方式来实现晶片与导通过渡筒120之间的密封连接。
值得注意的是,本发明通过设置密封硅胶161,使得晶片与导通过渡筒120能够密封连接,使得湿氮气能够汇集在导通过渡筒120内,并持续加压,能够更好地将湿氮气由贯通型缺陷处渗出,以更快速地通过检测试纸140进行检测。当然,此处也可以使得晶片的边缘与导通过渡筒120之间并未进行密封连接,使得部分湿氮气能够通过晶片的边缘朝外渗出,降低导通过渡筒120内的气压,从而降低晶片收到的向外的压力,避免晶片脱落。
本实施例中,限位围栏160上还设置有固定卡扣163,固定卡扣163卡持在检测试纸140上,以使检测试纸140固定在晶片上,并使得晶片固定在安装开口中。具体地,固定卡扣163能够快速地在打开状态和扣合状态之间切换,当固定卡扣163处于打开状态时,能够方便地放入晶片,而当固定卡扣163处于扣合状态时,能够对晶片和检测试纸140进行限位,防止晶片和检测试纸140脱落。
在本实施例中,固定卡扣163包括卡持部165和拨动把手167,卡持部165用于抵持在检测试纸140和晶片200上,拨动把手167与卡持部165传动连接,用于将卡持部165从检测试纸140上取下或放上,其中卡持部165可以通过设置在拨动把手167上的扭簧来提供弹力,并使得其卡持在检测试纸140的表面。
需要说明的是,本实施例中固定卡扣163的施力作用点在检测试纸140上,而检测试纸140铺设在晶片的表面,通过检测试纸140能够起到缓冲的作用,使得作用在晶片表面的应力分散范围更广,避免固定卡扣163对晶片的边缘造成损坏。同时,为了避免固定卡扣163影响图像采集装置150的图像采集,固定卡扣163在扣合状态时,仅仅会对晶片的边缘位置进行限位。
在本实施例中,检测试纸140上设置有网状分布柔性支撑筋141,柔性支撑筋141将检测试纸140分隔成多个浸润区域143,柔性支撑筋141还用于阻挡相邻的浸润区域143之间的冷凝水。具体地,通过设置网状分布的柔性支撑筋141,一方面能够提升检测试纸140的结构强度,方便其铺设在晶片的表面,另一方面能够将检测试纸140分隔成多个浸润区域143,从而能够更加精确地确定缺陷位置,避免冷凝水扩散而导致无法对缺陷位置进行定位的问题。
在本实施例中,柔性支撑筋141呈蜂窝网状分布,以使每个浸润区域143均呈六角形。当然,在本发明其他较佳的实施例中,柔性支撑筋141也可以呈矩形网状或三角网状等跟其他网状结构。
需要说明的是,本实施例中的检测试纸140,可以通过特定的方式形成,例如,可以首先制备网状的柔性支撑筋141,然后将该柔性支撑放入纸浆原料中,挂满原料后再放置、压合,从而形成带有柔性支撑筋141的检测试纸140。其中柔性支撑筋141可以采用弹性塑料制成,并且柔性支撑筋141的筋宽较窄,能够进一步提升检测精度。
在实际检测时,一方面可以通过检测试纸140确定晶片是否有贯通型缺陷,另一方面可以确定缺陷位置,从而为后续的剔除工序提供有力支撑。
湿氮气通入装置130包括氮气源131、供水组件133和混合转接头135,氮气源131设置在安装台110上,并设置有延伸连通至导通过渡筒120的输入管,用于提供氮气,供水组件133设置在安装台110上,并设置有连接至输入管的水汽管,混合转接头135设置在水汽管和输入管的连接处,供水组件133用于向混合转接头135供水,混合转接头135用于混合水汽和氮气。具体地,氮气源131可以是一箱体,并压缩存储有氮气,供水组件133可以是一水箱,从而能够将水分通过水汽管接入混合转接头135。
在本实施例中,水汽管上还连接有增压泵,能够向水汽管增压,保证水分能够顺利地进入混合转接头135。
在本实施例中,混合转接头135可以是一雾化接头,其能够将水分进行雾化,从而实现氮气和水雾的混合,并向导通过渡管中通入湿润氮气。
在本发明其他较佳的实施例中,为了获得较为均匀的湿氮气,可以在混合转接头135内增设水帘结构,并将水汽管连接至该水帘结构,使得水分能够均匀地分布在该水帘结构上,同时通过通入氮气,使得氮气与水分能够混合均匀,保证湿氮气的均匀性。
参见图5,图像采集装置150包括CCD镜头151和控制模块153,CCD镜头151与导通过渡筒120间隔设置,并与控制模块153通信连接,用于获取检测试纸140远离安装台110一侧表面的图像信息,控制模块153用于依据图像信息获取晶片的贯通型缺陷的位置信息。具体地,CCD镜头151可以通过镜头支架进行固定,该镜头支架可以固定在干燥室的内壁,控制模块153可以设置在镜头支架上,并且控制模块153作为整体的控制装置,能够自动化地实现整个检测流程的控制,并且,控制模块153具有图像分析功能,能够对CCD镜头151采集的图像信息进行分析,从而准确地对检测试纸140上的变色位置进行标记,方便后续进行显微复查和修复等动作。
值得注意的是,本实施例中由于检测时通常是对检测试纸140的表面进行图像采集,因此可以在铺设检测试纸140前对晶片预先进行图像采集动作,从而确定基准,方便后续图像分析时准确地进行标识。
在本实施例中,导通过渡筒120内还设置有压力传感器155,压力传感器155与控制模块153通信连接,用于检测导通过渡筒120内的气压,控制模块153还用于在导通过渡筒120内的气压达到预设值后启动CCD镜头151。具体地,压力传感器155能够实时检测导通过渡筒120内的气压,当气压太低时,湿氮气穿过贯通型缺陷的动力较小,容易出现漏检的情况,只有当导通过渡筒120内的气压达到预设值后,才能够保证湿氮气能够顺利穿过贯通型缺陷,并不会出现漏检。该预设值可以根据环境压强确定,在此不作具体限定。并且,只有当导通过渡筒120内的气压达到预设值后,控制模块153才会启动CCD镜头151进行图像采集,避免了无用信息的采集,节省了电力消耗。
进一步地,图像采集装置150还包括计时模块157,计时模块157同时与控制模块153和CCD镜头151通信连接,计时模块157用于在CCD镜头151启动后开始计时,并在预设时间后生成截止信息,控制模块153还用于依据截止信息停止CCD镜头151。具体地,图像采集器在启动时间达到预设时间后即停止,若在该时间段内采集到的图像信息中均未发现检测试纸140变色,则可以判定该晶片为合格晶片,反之则说明该晶片为不合格晶片。其中预设时间为经验值,可以根据实际工作环境和晶片参数确定。通过设置计时模块157,能够准确地设定检测的起始时间,避免浪费时间的同时也保证了检测的准确性。
需要说明的是,本实施例中CCD镜头151启动后对检测试纸140进行图像采集时,通常为周期性拍照实现的,例如,每隔1s拍摄一张检测试纸140的图像,生成图像信息后由控制模块153进行分析。
在本实施例中,导通过渡筒120设置在安装台110的底侧,CCD镜头151设置在导通过渡筒120的下方。具体地,在实际安装时可以先将晶片、检测试纸140组装完毕后,再将安装台110倒置,安装台110可以通过支架进行固定,使得CCD镜头151位于检测试纸140的下方空间,方便冷凝水迅速地与检测试纸140相接触。当然,此处CCD镜头151与导通过渡筒120的位置关系仅仅是举例说明,此处CCD镜头151也可以设置在导通过渡筒120的上方。
本实施例还提供了一种利用湿氮气检测晶片缺陷的方法,适用于如前述的利用湿氮气检测晶片缺陷的设备100,该方法包括以下步骤:
S1:将晶片安装在导通过渡筒120的安装开口上。
具体地,首先完成导通过渡筒120的安装,导通过渡筒120的端部设置有阻挡围栏,然后将晶片装入阻挡围栏,并使得晶片与密封硅胶161相接触。
S2:将检测试纸140贴设置在安装开口处,并贴合覆盖在晶片远离安装台110的一侧表面。
具体地,在装入晶片后,可以贴装检测试纸140,并使得检测试纸140贴合在晶片的表面,同时将固定卡扣163调整至扣合状态,使得固定卡扣163能够将检测试纸140扣合在晶片的表面,并将晶片固定在阻挡围栏中。同时施加压力,使得晶片能够与密封硅胶161密封贴合。
S3:向导通过渡筒120通入湿氮气。
具体地,在保证晶片密封装配后,可以通过湿氮气通入装置130向导通过渡筒120内通入湿氮气,湿氮气在导通过渡筒120内聚集,并在压力作用下朝向晶片扩散。
S4:获取检测试纸140远离安装台110的一侧的图像信息。
具体地,如若晶片上有贯通型缺陷,则湿氮气会从该贯通型缺陷中流出,并在出口端凝结形成冷凝水,检测试纸140能够在遇到冷凝水后变色,冷凝水遇到检测试纸140就会使得检测试纸140变色。在一定的时机内,通过CCD镜头151来获取检测试纸140的表面图像。
S5:根据图像信息获取晶片的贯通型缺陷的位置信息。
具体地,可以通过控制模块153对CCD镜头151采集到的图像信息进行分析,从而能够获取到检测试纸140的变色位置,进而获取到晶片的贯通型缺陷位置,并对缺陷位置进行标记,完成缺陷检测工作。
其中,检测试纸140能够在遇到冷凝水后变色。
综上所述,本实施例提供的利用湿氮气检测晶片缺陷的设备100和方法,首先将导通过渡筒120组装在安装台110上,然后将晶片放入导通过渡筒120端部的安装开口,使得晶片与导通过渡筒120能够形成一内腔,然后将检测试纸140设置在安装开口处,并贴合覆盖在晶片的表面,再通过湿氮气通入装置130相导通过渡筒120中通入湿氮气。当湿氮气在导通过渡筒120中汇集后,如若晶片上有贯通型缺陷,则湿氮气会通过该贯通型缺陷穿过晶片,并在晶片表面与检测试纸140相接触,由于采用了湿氮气,因此会在晶片的缺陷位置处形成冷凝水,该冷凝水与检测试纸140接触后,检测试纸140会在遇到冷凝水后变色,从而将缺陷位置标识出来,再通过图像采集装置150进行图像采集和分析,从而确定晶片上的缺陷位置。相较于现有技术,本实施例提供的利用湿氮气检测晶片缺陷的设备100和方法,通过湿氮气冷凝产生的冷凝水与检测试纸140的配合作用来标识出缺陷位置,能够有效地实现对晶片贯通型缺陷进行检测,并且采用检测试纸140结构,结构简单,省去了复杂的光学检测过程,简化了检测过程,操作方便。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种利用湿氮气检测晶片缺陷的设备,其特征在于,包括:
安装台(110);
导通过渡筒(120),所述导通过渡筒(120)设置于所述安装台(110),且所述导通过渡筒(120)远离所述安装台(110)的一端设置有用于固定安装晶片的安装开口,且所述导通过渡筒(120)的端面用于与所述晶片的表面密封抵持;
湿氮气通入装置(130),所述湿氮气通入装置(130)设置于所述安装台(110),并与所述导通过渡筒(120)连通,用于向所述导通过渡筒(120)通入湿氮气;
检测试纸(140),所述检测试纸(140)设置在所述安装开口处,并用于贴合覆盖在所述晶片远离所述安装台(110)的一侧表面,且所述检测试纸(140)能够在遇到冷凝水后变色;
图像采集装置(150),所述图像采集装置(150)设置在所述导通筒远离所述安装台(110)的一侧,用于采集所述检测试纸(140)远离所述安装台(110)一侧表面的图像信息,并确定所述晶片上贯通型缺陷的位置。
2.根据权利要求1所述的利用湿氮气检测晶片缺陷的设备,其特征在于,所述导通过渡筒(120)远离所述安装台(110)的一端设置有限位围栏(160),所述限位围栏(160)围设形成所述安装开口,所述导通过渡筒(120)的端面用于与所述晶片的表面密封抵持。
3.根据权利要求2所述的利用湿氮气检测晶片缺陷的设备,其特征在于,所述限位围栏(160)内设置有密封硅胶(161),所述密封硅胶(161)用于与所述晶片的边缘接合,并将所述晶片粘接固定在所述安装开口中。
4.根据权利要求2所述的利用湿氮气检测晶片缺陷的设备,其特征在于,所述限位围栏(160)上还设置有固定卡扣(163),所述固定卡扣(163)卡持在所述检测试纸(140)上,以使所述检测试纸(140)固定在所述晶片上,并使得所述晶片固定在所述安装开口中。
5.根据权利要求1所述的利用湿氮气检测晶片缺陷的设备,其特征在于,所述检测试纸(140)上设置有网状分布柔性支撑筋(141),所述柔性支撑筋(141)将所述检测试纸(140)分隔成多个浸润区域(143),所述柔性支撑筋(141)还用于阻挡相邻的所述浸润区域(143)之间的冷凝水。
6.根据权利要求5所述的利用湿氮气检测晶片缺陷的设备,其特征在于,所述柔性支撑筋(141)呈蜂窝网状分布,以使每个所述浸润区域(143)均呈六角形。
7.根据权利要求1所述的利用湿氮气检测晶片缺陷的设备,其特征在于,所述湿氮气通入装置(130)包括氮气源(131)、供水组件(133)和混合转接头(135),所述氮气源(131)设置在所述安装台(110)上,并设置有延伸连通至所述导通过渡筒(120)的输入管,用于提供氮气,所述供水组件(133)设置在所述安装台(110)上,并设置有连接至所述输入管的水汽管,所述混合转接头(135)设置在所述水汽管和所述输入管的连接处,所述供水组件(133)用于向所述混合转接头(135)供水,所述混合转接头(135)用于混合所述水汽和所述氮气。
8.根据权利要求1所述的利用湿氮气检测晶片缺陷的设备,其特征在于,所述图像采集装置(150)包括CCD镜头(151)和控制模块(153),所述CCD镜头(151)与所述导通过渡筒(120)间隔设置,并与所述控制模块(153)通信连接,用于获取所述检测试纸(140)远离所述安装台(110)一侧表面的图像信息,所述控制模块(153)用于依据所述图像信息获取所述晶片的贯通型缺陷的位置信息。
9.根据权利要求8所述的利用湿氮气检测晶片缺陷的设备,其特征在于,所述导通过渡筒(120)设置在所述安装台(110)的底侧,所述CCD镜头(151)设置在所述导通过渡筒(120)的下方。
10.一种利用湿氮气检测晶片缺陷的方法,其特征在于,适用于如权利要求1-9任一项所述的利用湿氮气检测晶片缺陷的设备,所述方法包括:
将晶片固定安装在导通过渡筒(120)的安装开口上;
将检测试纸(140)贴设置在所述安装开口处,并贴合覆盖在所述晶片远离安装台(110)的一侧表面;
向所述导通过渡筒(120)通入湿氮气;
获取所述检测试纸(140)远离所述安装台(110)的一侧的图像信息;
根据所述图像信息获取所述晶片的贯通型缺陷的位置信息;
其中,所述检测试纸(140)能够在遇到冷凝水后变色。
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