[实用新型]一种双光路合流芯片检测装置

说明书

公开了一种双光路合流芯片检测装置，包括底座、双光路合流模块和检测镜组模块，双光路合流模块和检测镜组模块固定在底座上，待检测芯片在外部芯片拾取结构的作用下被压入双光路合流模块，双光路合流模块外侧固定的光源打亮芯片两个表面形成的光路经过双光路合流模块中的分光镜、等腰直角棱镜、转像棱镜后以汇合的双光路沿着水平光路方向进入检测镜组模块，在相机上形成一张待处理的图片；检测镜组模块包含镜组、导轨和电机模组，镜组固定在导轨上，在电机的带动下镜组能够前后移动实现焦距的调整，相比于传统的人工检测或者检测系统，可以简化检测的结构和步骤，节省空间，方便嵌入自动化生产设备，且适用不同尺寸芯片的检测需求。

技术领域

本实用新型涉及光学检测领域，具体是一种双光路合流芯片检测装置。

背景技术

晶圆切割为单个晶粒(半成品芯片)后，通常需要对芯片各个面进行缺陷和脏污等物理检查，以便进行粘片固化工序，传统采用人工检测或设备自动检测，人工检测面临定位精度差，容易会造成误差，效率低下，检测精度不高，且增加污染源可能会损坏或污染芯片等问题；设备自动检测多为单面检测，检测时间长，成本高，现有的多面检测是通过设置一套检测系统，分次对各面进行检测实现的，同样存在检测时间长、产能显著降低、造价昂贵等问题，现有的检测设备通常在一个平面上实现光路检测和镜组成像，占用空间大，且现有的自动检测设备结构繁琐，不利于嵌入自动化生产设备。

实用新型内容

本实用新型提出了一种双光路合流芯片检测装置，以解决上述背景技术中提出的问题，为实现上述目的，本实用新型提供如下方案：

根据本实用新型实施例的一种双光路合流芯片检测装置包括双光路合流模块和检测镜组模块，待检测芯片在垂直方向上放入双光路合流模块，被照明的待检测芯片的两个表面分别形成第一光路和第二光路，第一光路和所述第二光路在双光路合流模块中形成方向垂直且光线边界无缝汇合的双光路，双光路合流模块包括转像棱镜，双光路经由转像棱镜反射后沿着水平光路方向进入检测镜组模块，检测镜组模块可位移地设置于所述水平光路方向上。

待检测芯片通过外部芯片拾取机构被压入双光路合流模块中，被照明的待检测芯片的两个表面形成的第一光路和第二光路在双光路合流模块中被汇合成方向垂直向下的双光路，使得待检测芯片的两个表面可以用一组视觉系统进行检测，提高了芯片表面检测的效率，有效的降低了检测的时间；

汇合的双光路通过转像棱镜后发生反射，使得汇合的双光路由垂直方向转为水平方向，并沿着水平光路方向进入检测镜组模块，传统芯片检测装置通常在一个方向上完成光路输出和检测成像，使得芯片表面检测装置的同一平面上的尺寸过大，转像棱镜的设置使得光路的汇合和输出与镜组检测在两个平面上进行，能够节省芯片检测装置的空间，更方便于嵌入自动化生产设备；

检测镜组模块可位移地设置于水平光路方向上，使得检测镜组模块能够实现焦距的调节，适应不同尺寸大小芯片的检测。

在一些具体实施例中，双光路合流模块还包括依次设置在垂直方向上的转像光学元件、合像光学元件，转像光学元件设置在待检测芯片和合像光学元件的两侧部上。

待检测芯片、合像光学元件和转像棱镜由上至下依次设置在垂直方向上，转像光学元件设置在待检测芯片和合像光学元件的两个侧部，被照明的待检测芯片的两个表面分别形成的水平方向向外的第一光路和第二光路，第一光路和第二光路经过转像光学元件后光路方向发生180°反射，水平方向向内的第一光路和第二光路经过合像光学元件90°转像，以双光路的形式汇合在合像光学元件下方，合流的双光路沿垂直方向向下传播。

在一些具体实施例中，转像光学元件包含两块平板分光镜、两块等腰直角棱镜和固定板，两块平板分光镜分别对应着所述待检测芯片的两个表面，两块平板分光镜与水平平面夹角为45°；

两块等腰直角棱镜对应地设置在分光镜下方，两块等腰直角棱镜的斜面与水平平面夹角为45°，等腰直角棱镜的斜面为全反射面，两块平板分光镜和两块等腰直角棱镜通过固定板进行固定。