一、探針臺 CP 檢測的工況要求

晶圓探針臺 CP 檢測主要對晶圓開展電性能檢測，能夠在芯片切割前識別晶圓內部線路不良芯片。

在實際設備運行中，視覺系統需要同時完成晶圓 Pad 焊盤與探針針尖的成像定位工作。

該檢測工況對光學系統提出多重要求，既要保障成像清晰度，又要適配設備內部緊湊的安裝空間，同時保證定位的精度。

二、視覺系統的設備配置

2.1 上相機拍 Pad：1+10 倍臥式模組

在晶圓探針臺 CP 檢測中，COOLENS 采用上相機 1+10 倍臥式雙倍率模組拍晶圓 Pad、下相機 1+13 倍立式雙倍率模組拍探針的布局。

上相機 1+10 倍臥式雙倍率模組負責拍攝晶圓 Pad，對應大面積的晶圓 Pad 陣列。

2.2 下相機拍探針：1+13 倍立式模組

下相機 1+13 倍立式雙倍率模組拍攝探針針尖，完成針尖的精細定位。

2.3 雙光路內分光省去切換機構

上下兩路共用同一套雙光路光學系統：兩路成像共用前鏡片組，光線進入鏡頭后由內部半透半反棱鏡分光，分別成像至兩臺相機。

與雙相機鏡頭外部分光相比，鏡頭內分光結構擁有更好的像質，還減少安裝空間、提高定位精度及效率，搭配上既可按相同倍率不同焦點、也可按不同倍率相同焦點布置。

晶圓載臺與探針機構按內部俯視圖集成，省去為高低倍切換額外配置的運動機構。

三、工程落地中的三項現實約束

3.1 雙路像差差異須關聯標定

內分光使兩路光路產生固有差異，因此兩臺相機必須完成關聯標定，這是集成時無法回避的環節。

3.2 光學定制帶來的成本權衡

受光學定制設計影響，產品定制型較強，整體成本較高，工程預算須提前納入這一因素。

3.3 像質與體積的同步平衡

內分光方案通過共用前鏡片組，在有限設備空間內實現高像質雙倍率成像，須同時兼顧像質與體積。

四、微模組方案的落地效果

4.1 一次取像同時看清 Pad 與探針

雙視野方案的價值不是簡單裝了兩臺相機，而是一次取像就能讓兩個不同高度、不同倍率的目標同時可用。

同一模組既能呈現探針針尖的低倍、高倍定位信息，也能呈現晶圓 Pad 陣列的清晰像。

同一模組無需重新對焦或挪動機構即可同時輸出。

4.2 像質、體積、效率的工程平衡

它在像質、體積與定位效率三項指標間取得平衡，是探針臺該應用場景下較為穩妥的工程實現方案。

五、結語

探針臺 CP 檢測既要識別大面積晶圓 Pad 陣列，又要完成探針針尖的精細定位，對光學系統綜合性能提出考驗。

雙視野雙光路定位正是把像質、空間與精度三項要求統一到同一套設備上的實現方式。