【摘要】 本发明涉及一种MEMS结构缺陷的晶圆级自动检测系统及检测方法，其包括控制计算机及用于放置待测晶圆的晶圆平台，所述晶圆平台通过晶圆平台控制器与控制计算机相连；所述晶圆平台上放置有探针台，所述探针台通过探针台控制器与控制计算机相连；所述控制计算机还与用于获取固有频率及图像的测试模块电连接。本发明利用表面形貌图像对比和激光测振频率对比的原理，对MEMS结构的表面缺陷和内部缺陷进行静态和动态的检测，判断所制得的MEMS产品是否可以进入后续的封装流程。该检测系统及检测方案为晶圆级自动检测，且为非接触式无损检测，适用于大规模的生产线，节约人力，检测结果准确、检测效率高，能够节约MEMS产品在检测方面的成本。 【专利类型】发明授权 【申请人】江苏物联网研究发展中心 【申请人类型】科研单位 【申请人地址】214135 江苏省无锡市新区菱湖大道200号中国传感网国际创新园C座4楼 【申请人地区】中国 【申请人城市】无锡市 【申请人区县】滨湖区 【申请号】CN201210357917.8 【申请日】2012-09-24 【申请年份】2012 【公开公告号】CN102854196B 【公开公告日】2014-06-25 【公开公告年份】2014 【授权公告号】CN102854196B 【授权公告日】2014-06-25 【授权公告年份】2014.0 【IPC分类号】G01N21/88 【发明人】谭振新; 秦毅恒; 顾强; 罗九斌; 明安杰 【主权项内容】一种MEMS结构缺陷的晶圆级自动检测方法，其特征是：该方法使用控制计算机(1)及用于放置待测晶圆(9)的晶圆平台(5)，所述晶圆平台(5)通过晶圆平台控制器(6)与控制计算机(1)相连；所述晶圆平台(5)上放置有探针台(7)，所述探针台(7)通过探针台控制器(8)与控制计算机(1)相连；所述控制计算机(1)还与用于获取固有频率及图像的测试模块(4)电连接；所述控制计算机(1)通过测试模块(4)、探针台(7)获取位于晶圆平台(5)上标准样品(12)的标准样品二维彩色图像(24)及标准样品(12)的标准样品固有频率，并将所述标准样品二维彩色图像(24)及标准样品(12)的标准样品固有频率存储于控制计算机(1)内；将包括若干待测样品(10)的待测晶圆(9)放置于晶圆平台(5)上，并利用待测样品(10)的待测样品对准标记与测试模块(4)进行对准；控制计算机(1)利用测试模块(4)获取待测样品(10)的待测样品二维彩色图像(25)，且控制计算机(1)将所述待测样品二维彩色图像(25)与标准样品二维彩色图像(24)进行对比；当待测样品二维彩色图像(25)与标准样品二维彩色图像(24)对比的结果与控制计算机(1)内预设的第一阈值不匹配时，控制计算机(1)根据对比结果记录待测样品(10)的缺陷类型，并通过晶圆平台控制器(6)控制晶圆平台(5)移动，以对待测晶圆(9)内的下一个待测样品(10)进行检测；当待测样品二维彩色图像(25)与标准样品二维彩色图像(24)对比结果与控制计算机(1)内预设的第一阈值匹配时，控制计算机(1)通过探针台控制器(8)使得探针台(7)驱动对应的待测样品(10)振动，测试模块(4)检测待测样品(10)的待测样品固有频率，并将所述待测样品固有频率传输到控制计算机(1)内；控制计算机(1)将待测样品固有频率与标准样品固有频率对比，当所述待测样品固有频率与标准样品固有频率对比的结果与控制计算机(1)内预设的第二阈值不匹配时，控制计算机(1)根据对比结果记录待测样品(10)的缺陷类型，并通过晶圆平台控制器(6)控制晶圆平台(5)移动，以对待测晶圆(9)内的下一个待测样品(10)进行检测；当待测样品固有频率与标准样品固有频率对比的结果与控制计算机(1)内预设的第二阈值匹配时，控制计算机(1)利用测试模块(4)再次获取待测样品(10)的待测样品二维彩色图像(25)，并将所述待测样品二维彩色图像(25)与标准样品二维彩色图像(24)对比，控制计算机(1)只记录所述对比结果，然后通过晶圆平台控制器(6)控制晶圆平台(5)移动，以对待测晶圆(9)内的下一个待测样品(10)进行检测，直至待测晶圆(9)内的所有待测样品(10)均检测后，控制计算机(1)将记录的待测晶圆(9)上对应待测样品(10)的检测结果输出；所述控制计算机(1)将待测样品二维彩色图像(25)与标准样品二维彩色图像(24)进行对比时，若待测样品二维彩色图像(25)每个像素点均能获取对应的高度值，控制计算机(1)计算待测样品二维彩色图像(25)所有区域的高度值与标准样品二维彩色图像(24)对应区域的高度值的差值；若控制计算机(1)计算得到所有区域内的差值均与预设的第一阈值匹配时，则控制计算机(1)判定与待测样品二维彩色图像(25)对应的待测样品(10)不存在表面缺陷；若计算机(1)计算得到相应区域的差值与预设的第一阈值不匹配时，则控制计算机(1)判定待测样品(10)的对应区域存在表面缺陷。 【当前权利人】中科芯未来微电子科技成都有限公司 【当前专利权人地址】四川省成都市双流区东升街道成都芯谷产业园区(1号楼)集中区内 【统一社会信用代码】1232020046637256X7 【引证次数】7.0 【被引证次数】2 【自引次数】1.0 【他引次数】6.0 【被自引次数】2.0 【家族引证次数】7.0 【家族被引证次数】23

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