晶圆V型缺口中心的定位方法、系统及计算机存储介质技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种晶圆V型缺口中心的定位方法、系统及计算机存储介质；所述定位方法包括：根据采集的晶圆V型缺口的边缘数据，确定所述V型缺口边缘相对应同心圆的圆心；基于所述圆心与设定的基准刻度线之间的位置，判断所述V型缺口是否处于设定的目标中心位置；当所述V型缺口不处于设定的目标中心位置时，基于所述圆心与设定的基准刻度线之间的位置，确定所述晶圆的旋转方向和旋转角度；根据所述晶圆的旋转方向和旋转角度，驱动所述晶圆旋转以使得所述V型缺口转动至所述设定的目标中心位置。位置。位置。

【技术实现步骤摘要】
晶圆V型缺口中心的定位方法、系统及计算机存储介质


[0001]本专利技术实施例涉及半导体
，尤其涉及一种晶圆V型缺口中心的定位方法、系统及计算机存储介质。

技术介绍

[0002]在半导体行业中，单晶硅棒拉制完成并对其表面磨削后，根据产品的需求，工艺人员在单晶硅棒特定的结晶方向（以下简称为“晶向”）上加工一平边或一V型缺口，用于判定由该单晶硅棒制成的晶圆的特定晶向，以便于集成电路（Integrated Circuit，IC）工厂识别和定位晶圆的特定晶向。但是，在晶圆的边缘加工的平边会影响晶圆的利用率，因此目前直径为200mm以上的晶圆不再使用平边来定位其特定晶向，而是在晶圆的边缘加工一个深度为1.0
‑
1.05mm，角度为90度的V型缺口，该V型缺口也被称之为V
‑
Notch槽。
[0003]但是，由于目前单晶硅棒的特定晶向是采用X光衍射仪来判定的，并且V型缺口的定位以及V型缺口加工过程中都会存在一定的误差，因此单晶硅棒或晶圆的晶向与加工形成的V型缺口的中心之间会产生偏离，在实际测量过程中会采用V型缺口的晶向偏离度来衡量V型缺口的中心位置与单晶硅棒或晶圆晶向之间的偏离程度。V型缺口的晶向偏离度对后续产品良率和产品性能起到至关重要的影响，因此在晶圆的生产过程中准确测量V型缺口的晶向偏离度非常重要；可以理解地，如果V型缺口的晶向偏离度测量不准确，会导致晶圆边缘上的加工图案与晶圆的晶向不匹配，最终影响产品的电学性能，甚至导致产品的报废处理。
[0004]目前，常规技术方案中V型缺口晶向偏离度的测量是通过定位V型缺口的中心，具体来说是利用X光衍射法测量与V型缺口垂直位置的晶向偏离度来表示V型缺口的晶向偏离度。但是，在V型缺口中心的定位过程中，由于V型缺口宽度小，深度浅，而且需要工艺人员手动安装定位背板和晶圆，并通过肉眼观察和判断晶圆的V型缺口的中心是否与定位背板的基准刻度线对齐，所以导致V型缺口的定位误差较大，以及测量得到的V型缺口的晶向偏离度不准确。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术实施例期望提供一种晶圆V型缺口中心的定位方法、系统及计算机存储介质；能够降低V型缺口的定位误差，提高V型缺口的的晶向偏离度测量的准确性；同时提高测量效率，节省人力成本。
[0006]本专利技术实施例的技术方案是这样实现的：第一方面，本专利技术实施例提供了一种晶圆V型缺口中心的定位方法，所述定位方法包括：根据采集的晶圆V型缺口的边缘数据，确定所述V型缺口边缘相对应同心圆的圆心；基于所述圆心与设定的基准刻度线之间的位置，判断所述V型缺口是否处于设定
的目标中心位置；当所述V型缺口不处于设定的目标中心位置时，基于所述圆心与设定的基准刻度线之间的位置，确定所述晶圆的旋转方向和旋转角度；根据所述晶圆的旋转方向和旋转角度，驱动所述晶圆旋转以使得所述V型缺口转动至所述设定的目标中心位置。
[0007]第二方面，本专利技术实施例提供了一种晶圆V型缺口中心的定位系统，所述定位系统包括：第一确定部分，判断部分，第二确定部分以及旋转部分；其中，所述第一确定部分，经配置为根据采集的晶圆V型缺口的边缘数据，确定所述V型缺口边缘相对应同心圆的圆心；所述判断部分，经配置为基于所述圆心与设定的基准刻度线之间的位置，判断所述V型缺口是否处于设定的目标中心位置；所述第二确定部分，经配置为当所述V型缺口不处于设定的目标中心位置时，基于所述圆心与设定的基准刻度线之间的位置，确定所述晶圆的旋转方向和旋转角度；所述旋转部分，经配置为根据所述晶圆的旋转方向和旋转角度，驱动所述晶圆旋转以使得所述V型缺口转动至所述设定的目标中心位置。
[0008]第三方面，本专利技术实施例提供了一种晶圆V型缺口中心的定位系统，所述定位系统包括：用于定位晶圆V型缺口中心的定位背板，真空吸盘，线激光轮廓检测传感器，数据处理装置以及伺服电机；其中，所述定位背板上设置有与所述真空吸盘相配合的圆形孔，以使得所述真空吸盘能够嵌入于所述圆环孔中；所述真空吸盘用于吸附所述晶圆，以使得所述晶圆的背面与所述定位背板紧贴；所述线激光轮廓检测传感器用于采集所述V型缺口边缘数据；所述数据处理装置，经配置为：根据采集的所述晶圆V型缺口的边缘数据，确定所述V型缺口边缘相对应同心圆的圆心；以及，基于所述圆心与设定的基准刻度线之间的位置，判断所述V型缺口是否处于所述设定的目标中心位置；以及，当所述V型缺口不处于设定的目标中心位置时，基于所述圆心与设定的基准刻度线之间的位置，确定所述晶圆的旋转方向和旋转角度；以及，根据所述晶圆的旋转方向和旋转角度，输出控制信号；所述伺服电机用于驱动所述晶圆顺时针或逆时针旋转以使得所述V型缺口位于所述线激光轮廓检测传感器的下方；以及基于所述控制信号以根据所述晶圆的旋转方向和旋转角度，驱动所述晶圆旋转以使得所述V型缺口转动至设定的目标中心位置。
[0009]第四方面，本专利技术实施例提供了一种计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有晶圆V型缺口中心的定位的程序，所述晶圆V型缺口中心的定位的程序被至少一个处理器执行实现第一方面所述的晶圆V型缺口中心的定位方法的步骤。
[0010]本专利技术实施例提供了一种晶圆V型缺口中心的定位方法、系统及计算机存储介质；该定位方法根据采集的V型缺口边缘数据，确定V型缺口边缘的圆心；并基于圆心与设定的基准刻度线之间的位置，判断V型缺口是否处于设定的目标中心位置；当V型缺口不处于设
定的目标中心位置时，基于圆心与设定的基准刻度线之间的位置，确定晶圆的旋转方向和旋转角度；并根据晶圆的旋转方向和旋转角度，旋转晶圆以使得V型缺口转动至设定的目标中心位置；该定位方法能够减少定位误差，提高测量结果的准确性；并节省人力成本，提高生产效率。
附图说明
[0011]图1为本专利技术实施例提供的一种晶圆V型缺口中心的定位系统示意图。
[0012]图2为本专利技术实施例提供的一种晶圆V型缺口中心的定位系统另一示意图。
[0013]图3为本专利技术实施例提供的一种晶圆V型缺口中心的定位方法的流程示意图。
[0014]图4为本专利技术实施例提供的一种晶圆V型缺口形状的示意图。
[0015]图5为本专利技术实施例提供的一种晶圆V型缺口另一种形状的示意图。
[0016]图6为本专利技术实施例提供的晶圆旋转前后V型缺口中心位置对比示意图。
[0017]图7为本专利技术实施例提供的另一种晶圆V型缺口中心的定位系统的示意图。
具体实施方式
[0018]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0019]参见图1和图2，其示出了能够实施本专利技术实施例技术方案的一种晶圆W V型缺口中心的定位系统1，结合图1和图2所示，所述定位系统1包括：用于定位晶圆W V型缺口中心的定位背板10，真空吸盘20，线激光轮廓检测传感器30，数据处理装置40以及伺服电机50；其中，所述定位背板10上设置有与所述真空吸盘20相配合的圆形孔101，以使得所述真空吸盘20能够嵌本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶圆V型缺口中心的定位方法，其特征在于，所述定位方法包括：根据采集的晶圆V型缺口的边缘数据，确定所述V型缺口边缘相对应同心圆的圆心；基于所述圆心与设定的基准刻度线之间的位置，判断所述V型缺口是否处于设定的目标中心位置；当所述V型缺口不处于设定的目标中心位置时，基于所述圆心与设定的基准刻度线之间的位置，确定所述晶圆的旋转方向和旋转角度；根据所述晶圆的旋转方向和旋转角度，驱动所述晶圆旋转以使得所述V型缺口转动至所述设定的目标中心位置。2.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述根据采集的晶圆V型缺口的边缘数据，确定所述V型缺口边缘相对应同心圆的圆心，包括：通过旋转所述晶圆，以使得所述V型缺口转动至线激光轮廓检测传感器下方；利用所述线激光轮廓检测传感器采集所述V型缺口的各边缘点坐标；基于所述各边缘点坐标，利用最小二乘法获取所述V型缺口边缘相对应同心圆圆心O的坐标（X
O
，Y
O
）。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述各边缘点坐标，利用最小二乘法获取所述V型缺口边缘相对应同心圆圆心O的坐标（X
O
，Y
O
），包括：选取三个不重复的所述边缘点，并基于所述三个不重复边缘点的坐标利用最小二乘法拟合得到所述V型缺口边缘相对应的圆心O的坐标（X
O
，Y
O
）。4.根据权利要求3所述的定位方法，其特征在于，所述基于所述圆心与设定的基准刻度线之间的位置，判断所述V型缺口是否处于设定的目标中心位置，包括：获取所述圆心O与设定的基准刻度线之间的距离L；当所述距离L=0或者所述距离L处于设定的范围内时，确定所述V型缺口处于设定的目标中心位置；当距离L不处于设定的范围内时，确定所述V型缺口不处于设定的目标中心位置，并继续所述V型缺口中心的定位操作；其中，所述设定的范围为所述同心圆的圆心O与所述设定的基准刻度线之间的距离mm。5.根据权利要求4所述的定位方法，其特征在于，所述当所述V型缺口不处于设定的目标中心位置时，基于所述圆心与设定的基准刻度线之间的位置，确定所述晶圆的旋转方向和旋转角度，包括：当所述V型缺口不处于设定的目标中心位置时，基于所述圆心O与设定的基准刻度线之间的距离L，以及所述圆心O与晶圆的中心O1之间的距离D，根据公式确定所述晶圆的旋转角度；根据所述圆心O与设定的基准刻度线之间的位置，判断所述晶圆的旋转方向。6.根据权利要求5所述的定位方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：王磊磊，兰洵，李厚生，
申请(专利权)人：西安奕斯伟硅片技术有限公司，
类型：发明
国别省市：