用于透明基板平台的标定方法、透明基板翘曲检测方法与流程

    专利查询2025-06-19  11


    本发明涉及属于集成电路行业先进封装测试,具体涉及一种用于透明基板平台的标定方法、透明基板翘曲检测方法。


    背景技术:

    1、随着先进制程芯片越来越接近物理极限,即进入后摩尔时代,半导体开始从制程节点转向先进封装。与传统有机基板材料如pcb印刷电路板相比,透明基板具有更密集的布线和更高的信号性能,超低的粗糙度,更大的封装面积从而更高的经济效益,透明基板本身很便宜并且可重复使用,但透明基板仍存在热膨胀、堆积、应力和处理方面的挑战。

    2、在集成电路先进封装生产过程中由于机械压力、应力、高温等因素导致透明基板发生翘曲,通常在集成电路先进封装中该透明基板的翘曲会有两种形式叫法:smile(笑脸)、cry(哭脸),当出现上述情况时翘曲度超过或低于某个阈值则该透明基板不能继续生产,反之则能够正常应用于生产。如果不在某个阈值继续生产该透明基板通常会影响自动化设备的上下料,并与设备内部机构产生干涉或发生碰撞,导致透明基板上的芯片出现划痕、损坏,整个透明基板产生裂片使整板芯片报废或者影响该工序对芯片生产过程中的某个关键指标使芯片出现批量性不良。所以需要对生产的透明基板翘曲度进行检测,以确认其是否符合生产投料标准从而避免上述问题。


    技术实现思路

    1、本发明提供一种用于透明基板平台的标定方法、透明基板翘曲检测方法,可稳定的对透明基板的翘曲度进行检测。

    2、本发明通过下述技术方案实现:

    3、一种用于透明基板平台的标定方法,用于在进行透明基板曲翘度检测前对承载透明基板的平台表面的平台基准面进行标定,包括:

    4、s1、定义测量仪基准面;

    5、s2、定义需要检测的所述平台的中心测量点,并通过测量仪测量所述中心测量点的第一平台测量高度值,所述第一平台测量高度值为该中心测量点在所述平台的平台基准面到所述测量仪基准面的高度值;

    6、s3、通过测量仪依次测量围绕所述中心测量点v个方向的旁测量点的第二平台测量高度值,所述第二平台测量高度值为旁测量点在所述平台的平台基准面到所述测量仪基准面的高度值;

    7、s4、将v个第二平台测量高度值和第一平台测量高度值进行算术平均得到的平台高度平均值作为该中心测量点所在平台的平台基准面到测量仪基准面的高度值。

    8、作为优化,v为8,8个所述旁测量点中,其中四个所述旁测量点分别以所述中心测量点中心对称分布在以所述中心测量点为原点的坐标系的x轴和y轴上,另外四个所述旁测量点分别位于以所述中心测量点为原点的坐标系的四个象限中。

    9、作为优化,依次将8个所述旁测量点连接所形成的形状为矩形或者正方形。

    10、作为优化,所述旁测量点到所述中心测量点的距离范围为(0,1],距离单位为毫米。

    11、本发明还公开了一种透明基板翘曲检测方法,包括:

    12、q1、将待检测的透明基板固定放置在平台上,所述透明基板在所述平台上的投影为矩形;

    13、q2、选取所述透明基板中8个测量中心点,8个所述测量中心点分别位于所述透明基板4个角区域以及所述透明基板4条边的中心位置,且位于所述透明基板4条边的中心位置的4个所述测量中心点到最近的所述透明基板的边的距离为t mm,位于所述透明基板4个角区域的4个所述测量中心点到最近的所述透明基板的角的距离为t mm,t为正数;

    14、q3、针对任意一个位于角区域的测量中心点,根据权利要求1-4的一种用于透明基板平台的标定方法测量所述测量中心点的平台高度平均值,然后以该测量中心点为起始点、以该测量中心点距离最近的该透明基板的边角为方向平移x mm得到第一线段,以该测量中心点为起始点在所述第一线段上依次等间距检测a个第一产品测量高度值,所述第一产品测量高度值为所述测量仪基准面到测量中心点的上表面的高度值,x为正数;

    15、q4、分别基于所述第一产品测量高度值与平台高度平均值得到对应的测量中心点的第一产品实际高度值;

    16、q5、针对任意一个位于中心位置的测量中心点,根据权利要求1-4的一种用于透明基板平台的标定方法测量所述测量中心点的平台高度平均值,然后以该测量中心点为起始点、以该测量中心点沿朝向垂直于离该测量中心点最近的所述透明基板的边的方向平移xmm得到第二线段,以该测量中心点为起始点在所述第二线段上依次等间距检测b个第二产品测量高度值,所述第二产品测量高度值为所述测量仪基准面到测量中心点的上表面的高度值,x为正数;

    17、q6、分别基于所述第二产品测量高度值与平台高度平均值得到对应的测量中心点的第二产品实际高度值;

    18、q7、基于预设的约束条件分别从a个所述第一产品实际高度值中找到对应测量中心点的检测高度值,同时,基于预设的约束条件分别从b个所述第二产品实际高度值中找到对应测量中心点的检测高度值,从而得到8个所述测量中心点的检测高度值,且a、b均为正整数;

    19、q8、基于预设算法对8个所述测量中心点的检测高度值进行比较,从而检测出所述透明基板的翘曲度。

    20、作为优化,位于所述透明基板4个角区域的测量中心点的获取方式为:

    21、获取所述透明基板两两相邻边形成的4个交叉坐标点,将4个所述交叉坐标点在所述透明基板的表面以设定的角度向所述透明基板内部平移r mm得到4个角区域的测量中心点,其中,r为正数,且r<t;

    22、位于所述透明基板4条边的中心位置的测量中心点的获取方式为:

    23、获取所述透明基板边的中点形成的4个中心坐标点,将4个所述中心坐标点在所述透明基板的表面以垂直于对应的所述透明基板的边的方向沿所述透明基板内部平移r mm得到4个所述透明基板4条边的中心位置的测量中心点,其中,r为正数,且r<t。

    24、作为优化,所述第一产品实际高度值的具体公式为:

    25、y′1=y1-y;

    26、其中,y1′为第一产品实际高度值,y1为第一产品测量高度值,y为平台高度平均值;

    27、所述第二产品实际高度值的具体公式为:

    28、y′2=y2-y;

    29、其中,y2′为第二产品实际高度值,y2为第二产品测量高度值,y为平台高度平均值。

    30、作为优化,q7中,针对某一个角区域的测量中心点,所述约束条件为:

    31、如果首次出现第一产品实际高度值小于产品厚度值,则将该次的第一产品实际高度值的前一次的第一产品实际高度值作为该测量中心点的检测高度值;

    32、或者如果首次出现连续的2个第一产品实际高度值之间的差值的绝对值大于防呆值,则取该2个第一产品实际高度值中的前一个第一产品实际高度值作为该测量中心点的检测高度值;

    33、针对某一条边的中心位置的测量中心点,所述约束条件为:

    34、如果首次出现第二产品实际高度值小于产品厚度值,则将该次的第二产品实际高度值的前一次的第二产品实际高度值作为该测量中心点的检测高度值;

    35、或者如果首次出现连续的2个第二产品实际高度值之间的差值的绝对值大于防呆值,则取该2个第二产品实际高度值中的前一个第二产品实际高度值作为该测量中心点的检测高度值。

    36、作为优化,q8中,所述预设算法为:

    37、p1、分别令所述透明基板的4条边为第一边、第二边、第三边和第四边;其中,所述第一边和第三边平行,第二边和第四边平行,第一边和第二边垂直;

    38、p2、分别将位于所述透明基板第一边的三个测量中心点和第三边的三个测量中心点与位于第二边和第四边的中心位置的两个测量中心点进行比较,若位于所述第一边的三个测量中心点的检测高度值和位于所述第三边的三个测量中心点的检测高度值均大于位于第二边和第四边的中心位置的两个测量中心点,则判定为笑脸,若位于所述第一边的三个测量中心点的检测高度值和位于所述第三边的三个测量中心点的检测高度值均小于位于第二边和第四边的中心位置的两个测量中心点,则判定为哭脸;

    39、p3、若未出现步骤p2的情况,则判定所有的所述测量中心点的检测高度值分别与所述产品厚度值的差值是否均在预设范围内,如果是,判定所述透明基板合格,否则,输出“其他”。

    40、作为优化,当所述第一边和第三边为所述透明基板的长边时,若位于所述第一边的三个测量中心点的检测高度值和位于所述第三边的三个测量中心点的检测高度值均大于位于第二边和第四边的中心位置的两个测量中心点,则判定所述透明基板为前后笑脸;若位于所述第一边的三个测量中心点的检测高度值和位于所述第三边的三个测量中心点的检测高度值均小于位于第二边和第四边的中心位置的两个测量中心点,则判定所述透明基板为前后哭脸;当所述第一边和第三边为所述透明基板的短边时,若位于所述第一边的三个测量中心点的检测高度值和位于所述第三边的三个测量中心点的检测高度值均大于位于第二边和第四边的中心位置的两个测量中心点,则判定所述透明基板为左右笑脸;若位于所述第一边的三个测量中心点的检测高度值和位于所述第三边的三个测量中心点的检测高度值均小于位于第二边和第四边的中心位置的两个测量中心点,则判定所述透明基板为左右哭脸。

    41、本发明与现有技术相比,具有如下的优点和有益效果:

    42、本发明提供了的方法,能够准确的检测出玻璃基板翘曲情况。

    43、由于目前先进封装工厂的检测方法是人工使用尺子目检,本检测方法可以完全替代人工实现自动检测。

    44、通过本发明,可以实现检测精度与检测效率提升若干倍。


    技术特征:

    1.一种用于透明基板平台的标定方法,其特征在于,用于在进行透明基板曲翘度检测前对承载透明基板的平台表面的平台基准面进行标定,包括:

    2.根据权利要求1所述的一种用于透明基板平台的标定方法,其特征在于,v为8,8个所述旁测量点中,其中四个所述旁测量点分别以所述中心测量点中心对称分布在以所述中心测量点为原点的坐标系的x轴和y轴上,另外四个所述旁测量点分别位于以所述中心测量点为原点的坐标系的四个象限中。

    3.根据权利要求2所述的一种用于透明基板平台的标定方法,其特征在于,依次将8个所述旁测量点连接所形成的形状为矩形或者正方形。

    4.根据权利要求2或3所述的一种用于透明基板平台的标定方法,其特征在于,所述旁测量点到所述中心测量点的距离范围为(0,1],距离单位为毫米。

    5.一种透明基板翘曲检测方法,其特征在于,包括:

    6.根据权利要求5所述的一种透明基板翘曲检测方法,其特征在于,位于所述透明基板4个角区域的测量中心点的获取方式为:

    7.根据权利要求5所述的一种透明基板翘曲检测方法,其特征在于,所述第一产品实际高度值的具体公式为:

    8.根据权利要求5所述的一种透明基板翘曲检测方法,其特征在于,q7中,针对某一个角区域的测量中心点,所述约束条件为:

    9.根据权利要求5所述的一种透明基板翘曲检测方法,其特征在于,q8中,所述预设算法为:

    10.根据权利要求5所述的一种透明基板翘曲检测方法,其特征在于,当所述第一边和第三边为所述透明基板的长边时,若位于所述第一边的三个测量中心点的检测高度值和位于所述第三边的三个测量中心点的检测高度值均大于位于第二边和第四边的中心位置的两个测量中心点,则判定所述透明基板为前后笑脸;若位于所述第一边的三个测量中心点的检测高度值和位于所述第三边的三个测量中心点的检测高度值均小于位于第二边和第四边的中心位置的两个测量中心点,则判定所述透明基板为前后哭脸;当所述第一边和第三边为所述透明基板的短边时,若位于所述第一边的三个测量中心点的检测高度值和位于所述第三边的三个测量中心点的检测高度值均大于位于第二边和第四边的中心位置的两个测量中心点,则判定所述透明基板为左右笑脸;若位于所述第一边的三个测量中心点的检测高度值和位于所述第三边的三个测量中心点的检测高度值均小于位于第二边和第四边的中心位置的两个测量中心点,则判定所述透明基板为左右哭脸。


    技术总结
    本发明涉及属于集成电路行业先进封装测试技术领域,公开了一种用于透明基板平台的标定方法、透明基板翘曲检测方法,用于在进行透明基板曲翘度检测前对承载透明基板的平台表面的平台基准面进行标定,包括:S1、定义测量仪基准面;S2、定义需要检测的所述平台的中心测量点,并通过测量仪测量所述中心测量点的第一平台测量高度值;S3、通过测量仪依次测量围绕所述中心测量点V个方向的旁测量点的第二平台测量高度值;S4、将V个第二平台测量高度值和第一平台测量高度值进行算术平均得到的平台高度平均值作为该中心测量点所在平台的平台基准面到测量仪基准面的高度值。本发明提供了的方法,能够准确的检测出玻璃基板翘曲情况。

    技术研发人员:尹华聪,刘家伟,黄波,杨玉梅,王盼,刘中,张勇
    受保护的技术使用者:成都新西旺自动化科技有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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