一种半导体片材的表面缺陷及厚度检测装置及方法

摘要

本发明公开了一种半导体片材的表面缺陷及厚度检测装置，包括检测底座、集尘机构、风墙机构、收风机构和增效机构，检测底座内设有集尘机构，集尘机构包括支撑底托，支撑底托内设有第一集尘箱，支撑底托内设有风墙机构，风墙机构包括第一鼓风机，检测底座和支撑底托上均连接有导向夹。本发明通过半导体片材表面缺陷及厚度检测装置上相应机构的设置，有效的减少了检测范围内的灰尘以及杂质，不仅提升了发射光的抵达率，还提升了反射光的接收率，降低了灰尘以及杂质对于半导体片材表面缺陷及厚度检测装置的影响，同步减少了对半导体片材后续的制备及其应用时性能发挥的影响，降低了厂家的损失。

权利要求

1.一种半导体片材的表面缺陷及厚度检测装置，其特征在于，包括：检测底座（1），所述检测底座（1）上设有检测收发器（101）；

集尘机构（2），设于所述检测底座（1）内，所述集尘机构（2）包括支撑底托（201），所述支撑底托（201）内设有第一集尘箱（202）；

风墙机构（3），设于所述支撑底托（201）内，所述风墙机构（3）包括第一鼓风机（301），所述检测底座（1）和支撑底托（201）上均连接有导向夹（302），所述第一鼓风机（301）上连接有涡片件（303），所述第一集尘箱（202）内连接有防撞网（304），所述检测底座（1）内连接有导向环（305）；

收风机构（4），设于所述检测收发器（101）上，所述收风机构（4）包括第二鼓风机（401），所述第二鼓风机（401）的一侧设有第二集尘箱（402），所述第二集尘箱（402）内连接有滤风棉（403），所述第二鼓风机（401）贯穿检测收发器（101）和第二集尘箱（402）设置，所述检测收发器（101）内开凿有吸风槽，所述检测收发器（101）上连接有一对收风片（404）；

增效机构（5），设于所述检测底座（1）上，增效机构（5）用于增加风墙中携带的水分，使风墙可以对灰尘以及杂质进行一定程度的吸附。

2.根据权利要求1所述的一种半导体片材的表面缺陷及厚度检测装置，其特征在于，所述支撑底托（201）与检测底座（1）之间形成均风空腔，所述支撑底托（201）与检测底座（1）之间连接有多个型腔杆（203）。

3.根据权利要求1所述的一种半导体片材的表面缺陷及厚度检测装置，其特征在于，所述第一集尘箱（202）上连接有若干防转杆（204），所述支撑底托（201）上开凿有与防转杆（204）相匹配的防晃槽。

4.根据权利要求1所述的一种半导体片材的表面缺陷及厚度检测装置，其特征在于，所述第一集尘箱（202）内连接有磁铁（205）。

5.根据权利要求1所述的一种半导体片材的表面缺陷及厚度检测装置，其特征在于，所述第一集尘箱（202）内设有支撑网（206），所述支撑网（206）外连接有受吸环（207）。

6.根据权利要求1所述的一种半导体片材的表面缺陷及厚度检测装置，其特征在于，所述支撑底托（201）上开凿有与第一鼓风机（301）相匹配的安装槽，所述第一鼓风机（301）贯穿第一集尘箱（202）设置。

7.一种如权利要求1至6任意一项所述的半导体片材的表面缺陷及厚度检测装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1．使用者将半导体片材放置在支撑网（206）上，并开启第一鼓风机（301）；

S2．第一鼓风机（301）会不断从外界向均风空腔内抽取空气，随着空气的流动，检测范围内的灰尘以及杂质会被吸入第一集尘箱（202）内；

S3．涡片件（303）会辅助第一鼓风机（301），对气流进行导向；

S4．均风空腔内的空气会通过涡片件（303）的导向形成风墙，对外界空气进行隔绝；

S5．第二鼓风机（401）同步运行，将风墙吸入检测收发器（101）中，不仅增强导向，还可以收集风墙中的灰尘；

S6．均风空腔内空气进行流动时，会通过增效机构（5）携带一定的水分。

说明书

一种半导体片材的表面缺陷及厚度检测装置及方法

技术领域

[0001] 本发明属于检测装置技术领域，具体涉及一种半导体片材的表面缺陷及厚度检测装置及方法。

背景技术

[0002] 半导体片材在生活中得到了广泛的应用，由于半导体片材在使用时对其表面的要求极高，半导体片材表面一旦出现残缺，不仅会对后续制备造成影响，还会影响其应用时性
能的发挥，因此在半导体片材使用前需要对其表面缺陷及其厚度进行检测。

[0003] 对半导体片材的检测有多种方法，例如电容法、微波法和光学反射法，其中最为常用的就是光学反射法，光学反射法是指对样品表面发射一束平行光，通过对反射光的信号
收集以及计算分析，得到样品厚度及表面缺陷信息。

[0004] 空气中存在着大量的灰尘以及杂质，在通过光学反射法对半导体片材检测时，由于没有一种有效的除尘机构，检测范围内的灰尘以及杂质不仅会降低发射光抵达半导体片
材表面的可能性，还会降低反射光的接收率，导致半导体片材表面缺陷及厚度检测装置没
有完整的数据进行计算，大大影响了半导体片材表面缺陷及厚度检测装置的测量精度，这
对半导体片材后续的制备及其应用时性能的发挥都会产生严重的影响，甚至导致产品出现
质量问题，致使厂家遭受损失。

[0005] 因此，针对上述技术问题，有必要提供一种半导体片材的表面缺陷及厚度检测装置及方法。

发明内容

[0006] 本发明的目的在于提供一种半导体片材的表面缺陷及厚度检测装置及方法，以解决上述灰尘以及杂质不仅降低发射光的抵达率，还降低了反射光的接收率，导致半导体片
材表面缺陷及厚度检测装置的测量精度受影响的问题。

[0007] 为了实现上述目的，本发明一实施例提供的技术方案如下：一种半导体片材的表面缺陷及厚度检测装置，包括检测底座、集尘机构、风墙机构、收风机构和增效机构。

[0008] 所述检测底座内设有集尘机构，所述集尘机构包括支撑底托，所述支撑底托内设有第一集尘箱；

[0009] 所述支撑底托内设有风墙机构，所述风墙机构包括第一鼓风机，所述检测底座和支撑底托上均连接有导向夹；

[0010] 进一步地，所述支撑底托与检测底座之间形成均风空腔，均风空腔可以通过支撑底托和检测底座的配合，将流动的空气扩散的更加均匀，使空气形成风墙的时候，可以更加
稳定，降低缺口出现的可能性；

[0011] 所述支撑底托与检测底座之间连接有多个型腔杆，型腔杆可以通过检测底座对支撑底托进行支撑，使支撑底托晃动的可能性降低，同时使支撑底托的平衡性得到保障，使气
流的流量更加均匀。

[0012] 进一步地，所述第一集尘箱上连接有若干防转杆，防转杆可以对第一集尘箱进行固定，使第一集尘箱在安装后可以减少晃动，同时为第一集尘箱的安装提供便利；

[0013] 所述支撑底托上开凿有与防转杆相匹配的防晃槽，防晃槽可以使第一集尘箱与支撑底托之间的连接更加紧密，减少出现缝隙的可能性，提升了第一集尘箱的平衡性。

[0014] 进一步地，所述第一集尘箱内连接有磁铁，磁铁可以对受吸环进行吸合，使磁铁与受吸环的连接更加紧密，使支撑网的位置可以得到固定。

[0015] 进一步地，所述第一集尘箱内设有支撑网，支撑网可以对半导体片材进行支撑，在支撑的同时不会影响灰尘进入第一集尘箱；

[0016] 所述支撑网外连接有受吸环，受吸环可以通过磁铁的吸合进行固定。

[0017] 进一步地，所述第一鼓风机上连接有涡片件，涡片件可以对气流进行导流，气流可以通过涡片件的导流形成旋涡状，在不断抽取外界空气的同时，可以尽可能减小灰尘以及
杂质撞击半导体片材的可能性；

[0018] 所述支撑底托上开凿有与第一鼓风机相匹配的安装槽，安装槽可以通过支撑底托对第一鼓风机进行固定，降低第一鼓风机掉落的可能性，所述第一鼓风机贯穿第一集尘箱
设置。

[0019] 进一步地，所述第一集尘箱内连接有防撞网，防撞网可以对第一鼓风机和涡片件进行一定程度的保护，降低灰尘和杂质对于第一鼓风机和涡片件的撞击，同时可以将灰尘
和杂质更好的收集到第一集尘箱内；

[0020] 所述检测底座内连接有导向环，导向环可以为均风空腔内的气流导向，使气流不会直接撞击检测底座的平面，进而气流不会出现撞击平面后回流的现象，从而不会出现双
向气流对冲的情况发生，可以减小风力降低的可能性，不仅使风墙更加可靠，还可以使风墙
出现缺口的可能性降低。

[0021] 进一步地，所述收风机构包括第二鼓风机，第二鼓风机可以从检测收发器内部向第二集尘箱抽取空气，可以与风墙进行相互配合，提升风墙的风速；

[0022] 所述第二鼓风机的一侧设有第二集尘箱，第二集尘箱可以对灰尘以及杂质进行收集，所述第二集尘箱内连接有滤风棉，滤风棉可以阻碍灰尘以及杂质受到空气带动流出第
二集尘箱，可以使第二集尘箱的收集效果更加理想。

[0023] 进一步地，所述检测收发器内开凿有吸风槽，吸风槽可以容纳空气的流通，所述第二鼓风机贯穿检测收发器和第二集尘箱设置；

[0024] 所述检测收发器上连接有一对收风片，收风片可以与第一鼓风机相互配合，不仅可以更好的接收风墙的空气，还可以降低部分水分子受重力影响直接落在检测底座上的可
能性。

[0025] 一种半导体片材的表面缺陷及厚度检测装置的方法，包括以下步骤：S1．使用者将半导体片材放置在支撑网上，并开启第一鼓风机；

[0026] S2．第一鼓风机会不断从外界向均风空腔内抽取空气，随着空气的流动，检测范围内的灰尘以及杂质会被吸入第一集尘箱内；

[0027] S3．涡片件会辅助第一鼓风机，对气流进行导向；

[0028] S4．均风空腔内的空气会通过涡片件的导向形成风墙，对外界空气进行隔绝；

[0029] S5．第二鼓风机同步运行，将风墙吸入检测收发器中，不仅增强导向，还可以收集风墙中的灰尘；

[0030] S6．均风空腔内空气进行流动时，会通过增效机构携带一定的水分，不仅增强了风墙对于灰尘的吸附力，还进一步提升了风墙的密集程度。

[0031] 与现有技术相比，本发明具有以下优点：本发明通过半导体片材表面缺陷及厚度检测装置上相应机构的设置，有效的减少了检测范围内的灰尘以及杂质，不仅提升了发射
光的抵达率，还提升了反射光的接收率，降低了灰尘以及杂质对于半导体片材表面缺陷及
厚度检测装置的影响，同步减少了对半导体片材后续的制备及其应用时性能发挥的影响，
降低了厂家的损失。

附图说明

[0032] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本
发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，
还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0033] 图1为本发明一实施例中一种半导体片材的表面缺陷及厚度检测装置的正视剖面图；

[0034] 图2为图1中A处结构示意图；

[0035] 图3为图1中B处结构示意图；

[0036] 图4为图1中C处结构示意图；

[0037] 图5为本发明一实施例中涡片件立体图；

[0038] 图6为本发明一实施例中一种半导体片材的表面缺陷及厚度检测装置的立体图。

[0039] 图中：1.检测底座、101.检测收发器、2.集尘机构、201.支撑底托、202.第一集尘箱、203.型腔杆、204.防转杆、205.磁铁、206.支撑网、207.受吸环、3.风墙机构、301.第一鼓
风机、302.导向夹、303.涡片件、304.防撞网、305.导向环、4.收风机构、401.第二鼓风机、
402.第二集尘箱、403.滤风棉、404.收风片、5.增效机构、501.水箱、502.水泵、503.暂存水
箱、504.吸水棉。

具体实施方式

[0040] 以下将结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细描述。但该等实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据该等实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变
换均包含在本发明的保护范围内。

[0041] 本发明公开了一种半导体片材的表面缺陷及厚度检测装置，参图1‑图3所示，包括检测底座1、集尘机构2、风墙机构3、收风机构4和增效机构5。

[0042] 参图2‑图4所示，检测底座1内设有集尘机构2，集尘机构2包括支撑底托201，支撑底托201可以通过型腔杆203的支撑与检测底座1形成均风空腔，同时可以对第一集尘箱202
进行支撑，支撑底托201内设有第一集尘箱202，第一集尘箱202可以对灰尘和杂质进行收
集。

[0043] 参图2‑图4所示，支撑底托201与检测底座1之间形成均风空腔，均风空腔可以通过支撑底托201和检测底座1的配合，将流动的空气扩散的更加均匀，使空气形成风墙的时候，
可以更加稳定，降低缺口出现的可能性。

[0044] 其中，支撑底托201与检测底座1之间连接有多个型腔杆203，型腔杆203可以通过检测底座1对支撑底托201进行支撑，使支撑底托201晃动的可能性降低，同时使支撑底托
201的平衡性得到保障，使气流的流量更加均匀。

[0045] 参图3‑图4所示，第一集尘箱202上连接有若干防转杆204，防转杆204可以对第一集尘箱202进行固定，使第一集尘箱202在安装后可以减少晃动，同时为第一集尘箱202的安
装提供便利。

[0046] 其中，支撑底托201上开凿有与防转杆204相匹配的防晃槽，防晃槽可以使第一集尘箱202与支撑底托201之间的连接更加紧密，减少出现缝隙的可能性，提升了第一集尘箱
202的平衡性。

[0047] 参图3‑图4所示，第一集尘箱202内连接有磁铁205，磁铁205可以对受吸环207进行吸合，使磁铁205与受吸环207的连接更加紧密，使支撑网206的位置可以得到固定。

[0048] 参图3‑图4所示，第一集尘箱202内设有支撑网206，支撑网206可以对半导体片材进行支撑，在支撑的同时不会影响灰尘进入第一集尘箱202。

[0049] 另外，支撑网206外连接有受吸环207，受吸环207可以通过磁铁205的吸合进行固定。

[0050] 参图1‑图5所示，支撑底托201内设有风墙机构3，风墙机构3包括第一鼓风机301，第一鼓风机301可以从外界吸取空气，同时可以通过与支撑网206的配合，提升对半导体片
材的固定，检测底座1和支撑底托201上均连接有导向夹302，导向夹302可以对气流进行导
向，使气流形成风墙。

[0051] 其中，风墙机构3可以将外界空气中的灰尘与杂质隔离到半导体片材表面缺陷及厚度检测装置检测范围之外，降低了外界空气中的灰尘与杂质进入检测范围的可能性，使
发射光抵达半导体片材的可能性进一步提升，同时可以提升反射光被接收的可能性，提升
了半导体片材表面缺陷及厚度检测装置的测量精度。

[0052] 参图3‑图5所示，第一鼓风机301上连接有涡片件303，涡片件303可以对气流进行导流，气流可以通过涡片件303的导流形成旋涡状，在不断抽取外界空气的同时，可以尽可
能减小灰尘以及杂质撞击半导体片材的可能性。

[0053] 此外，支撑底托201上开凿有与第一鼓风机301相匹配的安装槽，安装槽可以通过支撑底托201对第一鼓风机301进行固定，降低第一鼓风机301掉落的可能性，第一鼓风机
301贯穿第一集尘箱202设置。

[0054] 参图2‑图4所示，第一集尘箱202内连接有防撞网304，防撞网304可以对第一鼓风机301和涡片件303进行一定程度的保护，降低灰尘和杂质对于第一鼓风机301和涡片件303
的撞击，同时可以将灰尘和杂质更好的收集到第一集尘箱202内。

[0055] 其中，检测底座1内连接有导向环305，导向环305可以为均风空腔内的气流导向，使气流不会直接撞击检测底座1的平面，进而气流不会出现撞击平面后回流的现象，从而不
会出现双向气流对冲的情况发生，可以减小风力降低的可能性，不仅使风墙更加可靠，还可
以使风墙出现缺口的可能性降低。

[0056] 参图6所示，收风机构4包括第二鼓风机401，第二鼓风机401可以从检测收发器101内部向第二集尘箱402抽取空气，可以与风墙进行相互配合，提升风墙的风速。

[0057] 其中，第二鼓风机401的一侧设有第二集尘箱402，第二集尘箱402可以对灰尘以及杂质进行收集，第二集尘箱402内连接有滤风棉403，滤风棉403可以阻碍灰尘以及杂质受到
空气带动流出第二集尘箱402，可以使第二集尘箱402的收集效果更加理想。

[0058] 参图1所示，检测收发器101内开凿有吸风槽，吸风槽可以容纳空气的流通，第二鼓风机401贯穿检测收发器101和第二集尘箱402设置。

[0059] 此外，检测收发器101上连接有一对收风片404，收风片404可以与第一鼓风机301相互配合，不仅可以更好的接收风墙的空气，还可以降低部分水分子受重力影响直接落在
检测底座1上的可能性。

[0060] 其中，增效机构5包括水箱501，水箱501可以暂时存储清水。

[0061] 此外，水箱501内设有水泵502，水泵502可以将水箱501内的清水抽取至暂存水箱503中，使暂存水箱503内充斥清水。

[0062] 优选的，检测底座1内连接有暂存水箱503，暂存水箱503上连接有吸水棉504，水泵502贯穿水箱501、暂存水箱503和检测底座1设置，暂存水箱503上开凿有若干渗水毛孔，暂
存水箱503可以暂时吸取清水，并使气流将水汽带走。

[0063] 另外，增效机构5可以使风墙中携带一定的水分，使风墙可以对灰尘以及杂质进行一定程度的吸附，这不仅提升了风墙了密度，还进一步降低了外界灰尘与杂质进入检测范
围的可能性，降低了灰尘与杂质对于发射光以及反射光的影响，有效的提升了半导体片材
表面缺陷及厚度检测装置的测量精度。

[0064] 一种半导体片材的表面缺陷及厚度检测装置的方法，包括以下步骤：

[0065] S1．使用者将半导体片材放置在支撑网206上，并开启第一鼓风机301；

[0066] S2．第一鼓风机301会不断从外界向均风空腔内抽取空气，随着空气的流动，检测范围内的灰尘以及杂质会被吸入第一集尘箱202内；

[0067] S3．涡片件303会辅助第一鼓风机301，对气流进行导向；

[0068] S4．均风空腔内的空气会通过涡片件303的导向形成风墙，对外界空气进行隔绝；

[0069] S5．第二鼓风机401同步运行，将风墙吸入检测收发器101中，不仅增强导向，还可以收集风墙中的灰尘；

[0070] S6．均风空腔内空气进行流动时，会通过增效机构5携带一定的水分，不仅增强了风墙对于灰尘的吸附力，还进一步提升了风墙的密集程度。

[0071] 由以上技术方案可以看出，本发明具有以下有益效果：

[0072] 本发明通过半导体片材表面缺陷及厚度检测装置上相应机构的设置，有效的减少了检测范围内的灰尘以及杂质，不仅提升了发射光的抵达率，还提升了反射光的接收率，降
低了灰尘以及杂质对于半导体片材表面缺陷及厚度检测装置的影响，同步减少了对半导体
片材后续的制备及其应用时性能发挥的影响，降低了厂家的损失。

[0073] 对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论
从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权
利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有
变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

[0074] 此外，应当理解，虽然本说明书按照实施例加以描述，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说
明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以
理解的其他实施方式。