[发明专利]晶圆检测系统及检测方法

说明书

本发明提供一种晶圆检测系统及检测方法。检测系统包括载台、第一扫描探测模块、第二扫描探测模块及分析模块；载台用于承载待检测的晶圆；第一扫描探测模块朝向晶圆的第一表面，第一扫描探测模块包括第一信号发射单元和第一信号接收单元；第二扫描探测模块朝向晶圆的第二表面，第二表面为与第一表面相对的表面；第二扫描探测模块包括第二信号发射单元和第二信号接收单元；分析模块与第一扫描探测模块及第二扫描探测模块相连接，以基于第一扫描探测模块和第二扫描探测模块的扫描探测结果判断晶圆上的不良芯片。本发明通过改善的结构设计可以实现对单片晶圆的正背面同时进行检测，由此可以极大提高检测效率，有助于生产效率的提高。

技术领域

本发明涉及半导体芯片制造领域，特别是涉及一种晶圆检测系统及检测方法。

背景技术

背金工艺是指在晶圆背面(即与器件所在的表面相对的表面)进行金属化工艺处理，是集成电路芯片制造中的一道重要工艺。背金是连接前部芯片和后部装配的重要工艺，直接影响到后续的装配成品率、热阻等，对器件的可靠性有着重要影响。随着功率器件工艺复杂度和关键尺寸(Critical Dimension，简称CD)的日益缩小，芯片制造厂对缺陷敏感度也越来越高。晶圆表面一旦存在缺陷，很难通过后续工艺进行补救。因而如何精准地将背金工艺的不良芯片打上标记(Ink)，避免因有缺陷的产品流入下道工序造成生产资源的浪费变得至关重要。同时，在生产过程中如何做到晶圆的正面及背面精准定位也非常重要。

现有的标记不良芯片和背金缺陷的流程通常为：扫描晶圆背面并储存扫描信息→另一机台扫描晶圆正面并储存扫描信息→将晶背和晶面Map坐标做比较(经常出现Mismatch的问题)→将背面数据映射到正面坐标上→做后续标记(Ink)等动作。这种传统的检测流程不仅容易出现前述的正面和背面坐标不匹配，导致检测准确性下降的问题，而且检测过程中需要使用两台设备分别进行晶圆的正面和背面扫描，或者使用同一台设备先进行正面扫描再将晶圆翻转后进行背面扫描，检测效率非常低，而如果增加检测系统，又会造成生产成本的上升。现有技术中并没有检测机台可以同时完成晶圆正反面的扫描，并且没有完全的正面和背面的坐标校准系统。随着电子信息产业的飞速发展，芯片制造厂的生产产能不断提升，需要检测的晶圆数量越来越多，传统的检测系统及检测方法已经成为制约芯片制造厂产能提升的瓶颈之一。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种晶圆检测系统及检测方法，用于解决现有技术中单一设备无法同步进行晶圆正反面的扫描，导致生产效率低下，而增加检测设备会造成生产成本上升，及现有技术中没有完全的晶圆正面和背面的坐标校准系统，导致无法及时检测出晶圆的对准误差等问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种晶圆检测系统，包括载台、第一扫描探测模块、第二扫描探测模块及分析模块；所述载台用于承载待检测的晶圆；所述第一扫描探测模块朝向晶圆的第一表面，所述第一扫描探测模块包括第一信号发射单元和第一信号接收单元，用于对所述晶圆的第一表面进行检测；所述第二扫描探测模块朝向晶圆的第二表面，用于对所述晶圆的第二表面进行检测，所述第二表面为与所述第一表面相对的表面；所述第二扫描探测模块包括第二信号发射单元和第二信号接收单元；所述分析模块与所述第一扫描探测模块及所述第二扫描探测模块相连接，以基于所述第一扫描探测模块和所述第二扫描探测模块的扫描探测结果判断所述晶圆上的不良芯片。

可选地，所述晶圆检测系统还包括水平检测模块，与所述第一扫描探测模块或所述第二扫描探测模块同侧，用于检测所述晶圆是否呈水平放置状态。

进一步可选地，所述晶圆检测系统还包括水平校正模块，与所述水平检测模块及所述载台相连接，用于在所述水平检测模块检测到所述晶圆呈非水平放置时，对所述载台进行校正以使所述晶圆呈水平放置。

在一可选方案中，所述第一扫描探测模块和所述第二扫描探测模块均位于所述晶圆的圆心的垂线方向上。