传片监测系统及传片监测方法、半导体加工设备技术方案

本发明专利技术提供一种传片监测系统，用于监测机械手上的晶片是否发生偏移，包括对射传感器和移动装置，对射传感器包括：发射极和接收极；移动装置用于驱动发射极和接收极至少一个移动，且在移动过程中发射极和接收极之间可进行信号的发送和接收；当晶片静止待检测时，发射极和接收极分别位于晶片所在平面的上侧和下侧；将接收极接收到的信息与预设标准信息进行比较，以判断晶片是否发生偏移；预设标准信息是指在晶片未发生偏移的情况下，在发射极和/或接收极移动过程中，接收极接收到的信息。本发明专利技术还提供一种传片监测方法和半导体加工设备。本发明专利技术可以避免在晶片偏移量过大时进行监测而发生碎片或者撞片的问题，故，本发明专利技术可以提高监测过程的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
传片监测系统及传片监测方法、半导体加工设备
本专利技术属于微电子加工
，具体涉及一种传片监测系统及传片监测方法、半导体加工设备。
技术介绍
物理气相沉积或溅射(Sputtering)沉积技术是半导体工业中最广为使用的一类薄膜制造技术，泛指采用物理方法制备薄膜的薄膜制备工艺，主要用于铝、铜等金属薄膜的沉积，以构成金属接触、金属互连线等。在物理气相沉积工艺中(300mm及以上晶片)，需要4个工艺步骤才能完成整个物理气相沉积工艺，四个工艺按照顺序分别为：1)去气工艺(Degas)；2)预清洗工艺(PreClean)；3)铜阻挡层工艺(Ta/Tan)；4)铜籽晶层工艺(Cu)。其中，完成各个工艺需要在相应的腔室内进行。由于在工艺过程中，晶片难免会受到不同因素的影响而在机械手上的位置发生偏移，若偏移量过大，机械手继续进行传输晶片，会存在撞片的风险。在现有技术中，通过在机械手传片过程中收集数据判断晶片是否发生偏移，即，需要机械手移动进行配合监测。但是，这样仍然会存在晶片偏移量较大时存在撞片的风险。
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，提出了一种传片监测系统及监测方法、半导体加工设备，可以避免在晶片偏移量过大时进行监测而发生碎片或者撞片的问题。为解决上述问题之一，本专利技术提供了一种传片监测系统，用于监测机械手上的晶片是否发生偏移，包括对射传感器和移动装置，所述对射传感器包括：发射极和接收极；所述移动装置用于驱动所述发射极和所述接收极至少一个移动，且在移动过程中所述发射极和所述接收极之间可进行信号的发送和接收；当所述晶片静止待检测时，所述发射极和所述接收极分别位于所述晶片所在平面的上侧和下侧；将所述接收极接收到的信息与预设标准信息进行比较，以判断所述晶片是否发生偏移；所述预设标准信息是指在晶片未发生偏移的情况下，在所述发射极和/或所述接收极移动过程中，所述接收极接收到的信息。优选地，所述移动装置包括：驱动器和直线导轨；所述发射极或所述接收极设置在所述直线导轨上；所述驱动器用于驱动所述发射极或所述接收极沿所述直线导轨进行直线运动。优选地，移动的所述发射极或所述接收极在所述直线导轨上的起始位置和终止位置在所述晶片所在平面上的正投影位置均在处于标准位置的所述晶片的外侧；所述标准位置是指所述晶片未发生偏移时所处的位置。优选地，所述信息包括：沿所述直线导轨从起始位置到晶片的第一边界位置的第一距离信息、沿所述直线导轨从所述第一边界位置到晶片的第二边界位置的第二距离信息；通过根据所述接收极接收到的第一距离信息和第二距离信息以及预设标准信息中的第一距离信息和第二距离信息，来计算晶片沿直线导轨所在方向上的第一偏移量。优选地，所述预设标准信息中还包括晶片的尺寸信息；通过根据所述接收极接收到的第一距离信息和第二距离信息以及预设标准信息中的第一距离信息、第二距离信息和晶片的尺寸信息，来计算晶片沿直线导轨所在方向上的第一偏移量以及在平行所述晶片的平面上垂直所述直线导轨的方向上的第二偏移量。优选地，还包括控制装置和报警装置；所述控制装置，用于计算所述第一偏移量和所述第二偏移量，并判断所述第一偏移量和所述第二偏移量是否均在各自的预设范围内，若至少一者未在预设范围内，则控制所述报警装置发出报警。优选地，所述驱动器用于驱动所述发射极或所述接收极沿所述直线导轨进行匀速直线运动。优选地，所述直线导轨的起始位置和终止位置之间的长度比所述晶片的直径长5mm～10mm。优选地，所述晶片位于标准位置的情况下，沿所述直线导轨方向，所述第一边界位置到第二边界位置之间的距离等于1.735倍的所述晶片的半径。本专利技术还提供一种半导体加工设备，包括反应腔室和传输腔室，在所述传输腔室内包括上述的传片监测系统。本专利技术还提供一种传片监测方法，采用上述传片监测系统来进行监测，包括：预设标准信息确定步骤：在晶片未发生偏移的情况下，移动装置驱动所述发射极和所述接收极至少一个移动，在移动过程中所述发射极向所述接收极发送信号，所述接收极获得的信息作为预设标准信息；实际监测步骤：S1，移动装置驱动所述发射极和所述接收极至少一个移动，在移动过程中所述发射极和所述接收极之间可进行信号的发送和接收；S2，根据所述接收极接收到的信息以及预设标准信息监测所述晶片是否发生偏移。优选地，在传片监测系统包括驱动器和直线导轨的情况下，所述步骤S1包括：所述移动装置的驱动器驱动所述发射极或所述接收极沿所述直线导轨进行直线运动。优选地，在信息包括第一距离信息和第二距离信息时，所述步骤S2包括：通过根据所述接收极接收到的第一距离信息和第二距离信息以及预设标准信息中的第一距离信息和第二距离信息，来计算晶片沿直线导轨所在方向上的第一偏移量。优选地，在预设标准信息中还包括晶片的尺寸信息时，所述步骤S2包括：通过根据所述接收极接收到的第一距离信息和第二距离信息以及预设标准信息中的第一距离信息、第二距离信息和晶片的尺寸信息，来计算晶片沿直线导轨所在方向上的第一偏移量以及在平行所述晶片的平面上垂直所述直线导轨的方向上的第二偏移量。优选地，所述步骤S1包括：所述移动装置的驱动器驱动所述发射极或所述接收极沿所述直线导轨进行匀速直线运动。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术中，通过对射传感器移动来监测晶片是否发生偏移，这与现有技术相比，由于不需要机械手进行移动来监测晶片是否发生偏移，因此，可以避免在晶片偏移量过大时进行监测而发生碎片或者撞片的问题，故，本专利技术可以提高监测过程的可靠性。附图说明图1为应用本专利技术实施例提供的传片监测系统的反应腔室俯视图；图2为图1所示的反应腔室的剖视图；图3为本专利技术实施例提供的传片监测系统的原理示意图；图4为采用图3所示的传片监测系统的工作示意图；图5为图1所示的反应腔室的一种工作示意图。具体实施方式为使本领域的技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图来对本专利技术提供的传片监测系统、监测方法及半导体加工设备进行详细描述。实施例1图1为应用本专利技术实施例提供的传片监测系统的反应腔室俯视图；图2为图1所示的反应腔室的剖视图；图3为本专利技术实施例提供的传片监测系统的原理示意图；请一并参阅图1-图3本专利技术实施例提供的传片监测系统，用于监测机械手101上的晶片1是否发生偏移，具体地，本专利技术可以但不限于应用在下述情况中：在传输腔室10向工艺腔室20传输晶片时，位于传输腔室10内的承载有晶片1的机械手101旋转至与门阀30相对应的位置，之后，借助传片监测系统监测晶片1是否发生偏移，若是，则停止传片，若否，则控制门阀30打开，承载有晶片1的机械手101经过门阀30到达工艺腔室20，实现加工晶片1传输至工艺腔室20内。本专利技术实施例提供的传片监测系统包括：对射传感器和移动装置。其中，对射传感器包括：发射极401和接收极402；移动装置用于驱动发射极401和接收极402至少一个移动，且在移动过程中发射极401和接收极402之间可进行信号的发送和接收，具体地，发射极401向接收极402发送信号，接收极402接收发射极401发送的信号。当晶片静止待检测时，发射极401和接收极402分别位于晶片1所在平面的上侧和下侧。具体地，在本实施例中，如图3所示，接收极402固定不动，为长条状，移动装置驱动发射极本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种传片监测系统，用于监测机械手上的晶片是否发生偏移，其特征在于，包括对射传感器和移动装置，所述对射传感器包括：发射极和接收极；所述移动装置用于驱动所述发射极和所述接收极至少一个移动，且在移动过程中所述发射极和所述接收极之间可进行信号的发送和接收；当所述晶片静止待检测时，所述发射极和所述接收极分别位于所述晶片所在平面的上侧和下侧；将所述接收极接收到的信息与预设标准信息进行比较，以判断所述晶片是否发生偏移；所述预设标准信息是指在晶片未发生偏移的情况下，在所述发射极和/或所述接收极移动过程中，所述接收极接收到的信息。

【技术特征摘要】
1.一种传片监测系统，用于监测机械手上的晶片是否发生偏移，其特征在于，包括对射传感器和移动装置，所述对射传感器包括：发射极和接收极；所述移动装置用于驱动所述发射极和所述接收极至少一个移动，且在移动过程中所述发射极和所述接收极之间可进行信号的发送和接收；当所述晶片静止待检测时，所述发射极和所述接收极分别位于所述晶片所在平面的上侧和下侧；将所述接收极接收到的信息与预设标准信息进行比较，以判断所述晶片是否发生偏移；所述预设标准信息是指在晶片未发生偏移的情况下，在所述发射极和/或所述接收极移动过程中，所述接收极接收到的信息。2.根据权利要求1所述的传片监测系统，其特征在于，所述移动装置包括：驱动器和直线导轨；所述发射极或所述接收极设置在所述直线导轨上；所述驱动器用于驱动所述发射极或所述接收极沿所述直线导轨进行直线运动。3.根据权利要求2所述的传片监测系统，其特征在于，移动的所述发射极或所述接收极在所述直线导轨上的起始位置和终止位置在所述晶片所在平面上的正投影位置均在处于标准位置的所述晶片的外侧；所述标准位置是指所述晶片未发生偏移时所处的位置。4.根据权利要求3所述的传片监测系统，其特征在于，所述信息包括：沿所述直线导轨从起始位置到晶片的第一边界位置的第一距离信息、沿所述直线导轨从所述第一边界位置到晶片的第二边界位置的第二距离信息；通过根据所述接收极接收到的第一距离信息和第二距离信息以及预设标准信息中的第一距离信息和第二距离信息，来计算晶片沿直线导轨所在方向上的第一偏移量。5.根据权利要求4所述的传片监测系统，其特征在于，所述预设标准信息中还包括晶片的尺寸信息；通过根据所述接收极接收到的第一距离信息和第二距离信息以及预设标准信息中的第一距离信息、第二距离信息和晶片的尺寸信息，来计算晶片沿直线导轨所在方向上的第一偏移量以及在平行所述晶片的平面上垂直所述直线导轨的方向上的第二偏移量。6.根据权利要求5所述的传片监测系统，其特征在于，还包括控制装置和报警装置；所述控制装置，用于计算所述第一偏移量和所述第二偏移量，并判断所述第一偏移量和所述第二偏移量是否均在各自的预设范围内，若至少一者未在预设范围内，则控制所述报警装置发出报警。7.根据权利要求2所述的传片监测系统，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：高正，
申请(专利权)人：北京北方华创微电子装备有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11