检测半导体晶圆片存在与否的三种解决方案

2017年7月7日

半导体晶圆片可以是透明晶圆片，也可以是反光的晶圆片，普通传感器要同时检测出这两种晶圆片具有一定的挑战性。因此，使用能够可靠检测这两种晶圆片的技术非常重要。对于真空室中检测晶圆片，安装传感器也有难度。

幸运的是，邦纳公司提供几种解决方案，能够可靠检测真空室中透明和反光的晶圆片。本文介绍了可用于满足此应用要求的3种技术。

1. 可以穿透玻璃实现双模检测的激光测距传感器

第一种可用于检测晶片的传感器是安装在窗玻璃上的双模激光测距传感器。具有双模功能的传感器（如邦纳 Q4X）不仅可检测距离的变化，还可以从稳定的背景中检测光线强度的变化。这使得 Q4X 可以高度准确地检测具有挑战性的目标，如透明和反光的晶圆片。

双模激光测距传感器不仅能检测被测物何时在一定距离内存在，而且还能检测目标何时将一定量的光线返回给接收器。为进行这样的检测，必须示教一个稳定的参考表面，并记录参考表面的距离和光强度来作为基准。

透明或反光晶圆片进入光束检测范围而改变基于背景条件的感应的距离和光线强度。邦纳的Q4X传感器还能够透过玻璃窗检测而不受干扰。

另一个精确检测具有挑战性的晶圆片的传感器是一种采用同轴光学设计的反射板式光电传感器。具备透明物体检测功能的 QS18 可沿同一个轴发射和接收光线。这将优化透明晶圆片的检测，显著降低反射光引起的误检风险。

此外，由于发射和接收的光束都很窄，这些传感器可以透过小孔观察，因此可以在真空室应用中透过玻璃窗。带有偏振滤光片的光电传感器会发射和检测特定偏振的光波，同时忽略所有其他光波。这可以进一步降低反射光引起的误检风险。

详细了解用于检测透明物体的偏振同轴光学技术。

最后，用于真空室的光纤解决方案也可用来检测透明或反光的晶圆片。

使用光纤解决方案，光纤放大器安装在真空室的外面。内部安装有真空玻璃纤维的。特殊直通接头将光纤光引入腔室

光纤位置应确保光线照射到真空玻璃反射板上，同时检测光纤和反射板之间的玻璃和反射晶片。