(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210542304.5 (22)申请日 2022.05.18 (71)申请人 昂坤视觉 （北京） 科技有限公司 地址 102200 北京市昌平区沙河镇昌平路 97号7幢5层5 03-1室 申请人 北京昂坤半导体设备有限公司 (72)发明人 马铁中　王林梓　苏永鹏　周尧　 张立芳　程广真　赵政朋　 (74)专利代理 机构 北京清亦华知识产权代理事 务所(普通 合伙) 11201 专利代理师 何世磊 (51)Int.Cl. G01N 21/88(2006.01) G01N 21/01(2006.01) H01L 21/66(2006.01) (54)发明名称 一种光学检测设备 (57)摘要 本发明提供了一种光学检测设备， 用于检测 晶圆表面缺陷； 所述光学检测设备包括支架组 件、 载台、 第一主检镜头、 第二主检镜头、 载台驱 动单元、 成像分析单元， 第一主检镜头的摄像端 朝向第二主检镜头的摄像端， 且第一主检镜头的 摄像端与第二主检镜头的摄像端沿垂直于载台 的支撑面的方向设置， 载台的支撑面具有透光结 构； 当载台驱动单元驱动载台沿其支撑面所在平 面的x方向和/或y方向移动， 通过承载待检测晶 圆的载台在相对应 设置的第一主检镜头、 第二主 检镜头之间， 以实现对待检测晶圆的正反两面同 时进行检测， 且保证对待检测晶圆的正面检测结 果和背面检测结果完全对应， 达到简化检测流 程， 提高晶圆的缺陷检出率及检测效率的目的。 权利要求书2页 说明书8页 附图10页 CN 114778556 A 2022.07.22 CN 114778556 A 1.一种光学检测设备， 用于检测晶圆表面 缺陷， 其特 征在于， 所述 光学检测设备包括： 支架组件； 载台， 用于承载待检测晶圆； 第一主检镜头， 安装于所述支架组件上， 且所述第一主检镜头的摄像端朝向待检测晶 圆背向所述载台的一侧面； 第二主检镜头， 安装于所述支架组件上， 且所述第二主检镜头的摄像端朝向待检测晶 圆贴向所述载台的一侧面； 载台驱动单元， 安装于所述支架 组件上， 用于承载且驱动所述载台， 以使所述载台带动 待检测晶圆在所述第一主检镜 头的视场范围及所述第二主检镜 头的视场范围内移动； 成像分析单元， 分别与所述第一主检镜头及所述第二主检镜头电连接， 用于获取所述 第一主检镜 头所拍摄的图像， 及用于获取 所述第二主检镜 头所拍摄的图像； 所述第一主检镜头的摄像端朝向所述第 二主检镜头的摄像端， 且所述第 一主检镜头的 摄像端与所述第二主检镜头的摄像端沿垂直于所述载台的支撑面的方向设置， 所述载台的 支撑面具有透光结构； 所述载台驱动单元能够驱动所述载台沿其支撑面所在平面的x方向 和/或y方向移动， 以使 所述载台上的待检测晶圆上从第一检测位移至第二检测位； 其中， 当 所述载台上的待检测晶圆处于所述第一检测位时， 所述第一主检镜头能够获取所述待检测 晶圆的第一上表面检测图， 所述第二主检镜头能够获取对应于所述第一上表面检测图的第 一下表面检测图； 以及当所述载台上 的待检测晶圆处于所述第二检测位时， 所述第一主检 镜头能够获取所述待检测晶圆异于所述第一上表 面检测图的第二上表面检测图， 所述第二 主检镜头能够获取对应于所述第二上表面检测图的第二下表面检测图。 2.根据权利要求1所述的光学检测设备， 其特征在于， 所述支架 组件包括工作台和设于 所述工作台上的龙门架、 第一支架及第二支架； 所述工作台的中部位置开设有通孔， 所述第 一支架经所述龙门架与所述第二支架对应设置， 且两者位于所述工作台的上下两侧； 所述 第一主检镜头安装于所述第一支架上， 使得所述第一主检镜头朝向所述载台上放置的待检 测晶圆的上表面； 所述第二主检镜头安装于所述第二支架上， 使得所述第二主检镜头朝向 所述载台上放置的待检测晶圆的下表面。 3.根据权利要求2所述的光学检测设备， 其特征在于， 所述载台驱动单元包括安装于所 述工作台上 的承载座、 安装于所述承载座上用于驱动所述载台沿其支撑面所在平面的X轴 向移动的X轴向驱动件、 安装于所述X轴向驱动件 上用于驱动所述载台沿其支撑面所在平 面 的Y轴向移动的Y轴向驱动件和安装于所述Y轴向驱动件上用于 定位所述载台的定位 座。 4.根据权利要求2所述的光学检测设备， 其特征在于， 所述第 一主检镜头经第 一线性滑 台模组安装于所述第一支架上， 且所述第一主检镜头上设有第一位移传感器， 所述第一主 检镜头能够经所述第一线性滑台模组驱动 沿着Z轴方向运动； 所述第一位移传感器用于测 量所述第一主检镜头与所述待检测晶圆之 间的距离， 以使 所述第一主检镜头能够对待检测 晶圆进行对焦。 5.根据权利要求2所述的光学检测设备， 其特征在于， 所述第 二主检镜头经第 二线性滑 台模组安装于所述第二支架上， 且所述第二主检镜头上设有第二位移传感器， 所述第二主 检镜头经所述第二线性滑台模组驱动 沿着所述载台的支撑面所在平面的Z轴方向运动； 所 述第二位移传感器用于测量所述第二主检镜头与所述待检测晶圆之 间的距离， 以使所述第权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114778556 A 2二主检镜 头能够对待检测晶圆进行对焦。 6.根据权利要求1所述的光学检测设备， 其特征在于， 所述光学检测设备还包括设于所 述支架组件上 的第一复检镜头、 第二复检镜头， 所述第一复检镜头的摄像端朝向所述第二 复检镜头的摄像端， 且所述第一复检镜头的摄像端与所述第二复检镜头的摄像端沿垂直于 所述载台的支撑面的方向设置； 所述载台带动待检测晶圆移动以使待检测晶圆能够进入所 述第一复检镜头及所述第二复检镜头的视场范围内； 所述第一复检镜头及所述第二复检镜 头分别与所述成像分析单元电连接， 所述第一复检镜头用于获取待检测晶圆背向所述载台 的一侧面的第一复检图， 所述第二复检镜头用于获取待检测晶圆贴向所述载台的一侧面的 第二复检图。 7.根据权利要求6所述的光学检测设备， 其特征在于， 所述支架 组件还包括相对应设置 的第三支架及第四支架， 所述第一复检镜头安装于所述第三支架上， 使得所述第一复检镜 头朝向所述载台上放置的待检测晶圆的上表面； 所述第二复检镜头安装于所述第四支架 上， 使得所述第二复检镜 头朝向所述载台上放置的待检测晶圆的下表面。 8.根据权利要求7所述的光学检测设备， 其特征在于， 所述第 一复检镜头经第 三线性滑 台模组安装于所述第三支架上， 以使 所述第一复检镜头能够沿着Z轴方向运动； 所述第二复 检镜头经第四线性滑台模组安装于所述第四支架上， 以使所述第二复检镜头能够沿着Z轴 方向运动。 9.根据权利要求1～8任一项所述的光学检测设备， 其特征在于， 所述光学检测设备还 包括预检单元， 其包括设于所述支架组件上的安装架和可调节安装于所述安装架上的预检 镜头； 所述预检镜头用于拍摄所述待检测晶圆的表面整体图像并传输至所述图像分析单 元， 所述图像分析单元能够分析所述表面整体图像并将待检测晶圆区分出检测区和非检测 区， 以使所述第一主检镜 头和所述第二主检镜 头能够对所述检测区进行拍摄。 10.根据权利要求9所述的光学检测设备， 其特征在于， 所述光学检测设备还包括台架， 所述支架组件设于所述台架上； 所述台架的底部设有万向轮及调平脚。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114778556 A 3