本发明专利技术提供一种晶片校准装置以及半导体加工设备，包括承载件、旋转机构、光源以及光线接收处理装置，其中，承载件包括用于承载晶片的承载面；旋转机构用于驱动承载件旋转；光源设置在承载件上方，用以朝向承载面的边缘处发射光线；光线接收处理装置包括光线接收组件，用于接收光线，且将该光线转换为电信号并发送出去；光线接收组件设置在承载面的下方，且位于紧靠承载面的位置处。本发明专利技术提供的晶片校准装置，其可以缩短过渡区的长度，从而不仅可以降低软件的实现难度和硬件成本，而且还可以降低对安装精度和校准精度要求，进而可以降低生产成本。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体加工
，具体地，涉及一种晶片校准装置以及半导体加工设备。
技术介绍
在半导体的制程工艺中，需要将待处理的晶片从大气环境中逐步传送至反应腔室中进行诸如刻蚀、沉积等的工艺。这就需要一个由一系列的大气设备和真空设备组成的晶片传输系统。例如，通常需要借助机械手进行传输、取片和放片操作，以实现晶片的传输和装卸。为了保证工艺的稳定性，要求晶片能够被精确传输至指定位置，虽然当前机械手的理论传输精度能够达到工艺要求，但是在实际的传输过程中，往往会因诸如机械振动、安装精度等的各种不确定的因素而导致晶片相对于机械手的手指中心发生偏移，从而造成在机械手放片之后，晶片的实际位置与指定位置之间存在位置偏差。因此，为了保证晶片能够精确到达指定位置，就必须对晶片的位置进行检测，并在出现位置偏差时校准并消除该位置偏差。现有的一种晶片校准装置如图1和图2所示，其用于在大气环境中对晶片的位置偏差进行检测。具体地，该晶片校准装置包括盒体1、光源11、光线接收处理装置、承载台13、四个支撑爪14、旋转机构和升降机构。其中，承载台13位于盒体I的顶面上方，用以承载晶片3 ;四个支撑爪14固定在盒体I的顶面上，且环绕在承载台13的周围，用以配合机械手2完成晶片3的装卸。旋转机构设置在盒体I内，其包括旋转轴151和第一旋转电机152 ;升降机构包括升降平台156、丝杠153、滑块154、直线导轨(图中未示出)和第二旋转电机155。其中，滑块154分别与丝杠153和直线导轨相配合，且滑块154与升降平台156连接；第二旋转电机155用于驱动丝杠153旋转，从而带动滑块154和升降平台156上升或下降；旋转轴151对应于承载台13的承载面的中心竖直设置，并与承载台13连接；第一旋转电机152固定在升降平台156上，用以驱动旋转轴151旋转。此外，光源11设置在盒体I的顶面上方，用以朝向晶片3的边缘处发射光线；并且在盒体I的顶面上且与光源11相对应的位置处设置有通孔121 ;光线接收处理装置设置在盒体I的内部，且其包括光线接收组件12和处理单元，光线接收组件12用于接收光线，并将该光线转换为电信号发送至处理单元；该处理单元根据电信号进行数据处理和计算，以获得晶片相对于承载台13的承载面的位置偏差，例如，晶片3的中心相对于其旋转轴151的偏心距r和偏心角a，如图3所示。当需要检测和校准晶片的位置偏差之前，承载台13的承载面位于支撑爪14的顶端下方。当开始检测和校准时，机械手2将其上的晶片3传输至支撑爪14的顶端之后退出，第二旋转电机155驱动升降平台156及其上的第一旋转电机152和承载台13同步上升，直至支撑爪14上的晶片3被传递至承载台13的承载面上后停止；第一旋转电机152驱动承载台13围绕旋转轴151旋转一周以上，在此过程中，光源11竖直朝下发射光线，该光线中的一部分会照射在晶片3上，另一部分未照射在晶片3上，并由光线接收组件12接收。容易理解，由于受到晶片3的遮挡，因而来自光源的光线在经光线接收处理装置处理后获得的投影图像会按光线强度的不同形成明区和暗区，而明区和暗区的交界即对应于晶片3的边缘，从而可以基于该投影图像而获得晶片3边缘的位置信息，进而可以根据该位置信息计算出晶片3的位置偏差。上述晶片校准装置在实际应用中不可避免地存在以下问题:其一，针对非平行光光线的特点，只要光线接收组件12与晶片表面之间具有竖直间距，就会有光线通过衍射或斜射的方式进入被晶片3遮挡的区域，导致在明区和暗区之间产生一个过渡区，且上述竖直间距越大，该过渡区的长度越长，晶片边缘的对比度就越小。该过渡区的存在使得在后续的数据处理过程中，需要对真正的明暗交界进行搜索，即，获得晶片的实际边缘位置信息，从而给处理单元的数据处理和校准带来较大的负担。而且，由于该过渡区的长度越长，对处理单元的优化程度要求就越高，这不仅加大了实现的难度，而且还增加了硬件成本。其二，理论上，只有光线接收组件12与晶片表面绝对平行，且光源发出的光线为平行光时才能避免出现过渡区，而要实现这一点就对晶片校准装置的安装精度和校准精度提出了较高要求，从而增加了生产成本。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种晶片校准装置以及半导体加工设备，其可以缩短过渡区的长度，从而不仅可以降低软件的实现难度和硬件成本，而且还可以降低对安装精度和校准精度要求，进而可以降低生产成本。为实现本专利技术的目的而提供一种晶片校准装置，包括承载件、旋转机构、光源以及光线接收处理装置，其中，所述承载件包括用于承载晶片的承载面；所述旋转机构用于驱动所述承载件旋转；所述光源设置在所述承载件上方，用以朝向所述承载面的边缘处发射光线；所述光线接收处理装置包括光线接收组件，用于接收所述光线，且将该光线转换为电信号并发送出去；所述光线接收组件设置在所述承载面的下方，且位于紧靠所述承载面的位置处。其中，所述晶片校准装置还包括升降机构和升降平台，其中所述旋转机构和所述光线接收组件设置在所述升降平台上；所述升降机构用于驱动所述升降平台作直线升降运动。优选的，所述光线接收处理装置还包括高度调节组件，所述高度调节组件设置在所述升降平台上，且与所述光线接收组件连接，用以调节所述光线接收组件与所述承载面之间的竖直间距。优选的，所述晶片校准装置还包括盒体，所述承载件位于所述盒体顶面的上方；所述旋转机构、光线接收组件、升降机构和升降平台均位于所述盒体内部。优选的，在所述盒体顶面上还设置有环绕在所述承载件周围的至少三个支撑爪，用于在装卸晶片时支撑所述晶片。其中，所述承载件包括旋转平台和至少三个支撑柱，其中所述至少三个支撑柱设置在所述旋转平台上，且沿其周向间隔分布，所述至少三个支撑柱的顶端形成用于承载晶片的所述承载面；所述旋转机构驱动所述旋转平台旋转。优选的，所述光线接收组件与所述承载面之间的竖直间距为2?10mm。优选的，所述光线接收组件与所述承载面之间的竖直间距为3mm。优选的，所述光线接收处理装置还包括处理单元，所述处理单元用于接收由所述光线接收组件发送而来的电信号，并根据所述电信号进行数据处理和计算，以获得所述晶片相对于所述承载面的位置偏差。作为另一个技术方案，本专利技术还提供一种半导体加工设备，其包括晶片校准装置，用于检测所述晶片的位置偏差，所述晶片校准装置采用了本专利技术提供的上述晶片校准装置。本专利技术具有以下有益效果:本专利技术提供的晶片校准装置，其通过将光线接收组件设置在承载件的承载面下方，且位于紧靠该承载面的位置处，可以减小光线接收组件与承载面之间的竖直间距，从而可以最大程度地缩短过渡区的长度，增大晶片边缘的对比度，进而可以减轻后续数据处理过程的负担。这与现有技术相当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种晶片校准装置，包括承载件、旋转机构、光源以及光线接收处理装置，其中，所述承载件包括用于承载晶片的承载面；所述旋转机构用于驱动所述承载件旋转；所述光源设置在所述承载件上方，用以朝向所述承载面的边缘处发射光线；所述光线接收处理装置包括光线接收组件，用于接收所述光线，且将该光线转换为电信号并发送出去；其特征在于，所述光线接收组件设置在所述承载面的下方，且位于紧靠所述承载面的位置处。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李靖，
申请(专利权)人：北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。