一种晶圆校准装置、方法及系统制造方法及图纸

技术编号:30895773 阅读:13 留言:0更新日期:2021-11-22 23:38
本申请公开了一种晶圆校准装置、方法及系统,其中校准装置包括检测装置和调节装置;所述检测装置用于检测晶圆偏离标准位置的偏移量;所述调节装置用于根据检测装置检测到晶圆的偏移量,对晶圆的位置进行调节,使晶圆的位置与标准位置的误差满足要求。本申请可以实现对晶圆的偏移量进行自动调节,从而达到提高后续机械臂对晶圆抓取准确性的效果。续机械臂对晶圆抓取准确性的效果。续机械臂对晶圆抓取准确性的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种晶圆校准装置、方法及系统


[0001]本申请涉及半导体制造的
,尤其涉及一种晶圆校准装置、方法及系统。

技术介绍

[0002]晶圆(Wafer)是指硅半导体集成电路制作所用的硅晶片,由于其形状为圆形,故称为晶圆。
[0003]在半导体制造
,经常会使用机械臂来转移晶圆,当晶圆完成某一工艺时需将晶圆转移到下一工序或者将晶圆转移到暂存区,在转移晶圆并固定晶圆的过程中,晶圆与标准位置之间会发生相对偏移,若偏移量超出了误差范围,晶圆固定时容易发生倾斜,此时机械臂若还按原先设定程序继续抓取晶圆就可能会发生碰撞,导致晶圆破碎或者使机械臂和机台受到冲击和变形。
[0004]现有相关技术方案中,通常只检测是否已经将晶圆放置到位,但是却无法检测晶圆与标准位置之间是否出现偏移且也无法根据晶圆偏移情况进行调节。因此,如何检测晶圆是否发生偏移以及如何对晶圆偏移情况进行自动调节是本领域技术人员需要解决的一个技术问题。

技术实现思路

[0005](一)专利技术目的
[0006]本申请的目的是提供一种晶圆校准装置,为解决现有的装置无法根据晶圆偏移情况进行调节,从而避免机械臂在抓取晶圆时发生碰撞,降低晶圆报废率及降低机械臂和机台受到冲击和变形的可能性,通过检测装置对晶圆的偏移量进行检测,使用调节装置实现对晶圆的位置进行自动调节,从而达到提高后续机械臂对晶圆抓取时准确性的效果。
[0007](二)技术方案
[0008]为解决上述技术问题,本申请的第一方面提供了一种晶圆校准装置,包括检测装置和调节装置;所述检测装置用于检测晶圆偏离标准位置的偏移量;所述调节装置用于根据检测装置检测到晶圆的偏移量,对晶圆的位置进行调节,使晶圆的位置与标准位置的误差满足要求。
[0009]通过采用上述技术方案,当晶圆被固定在标准位置处时,通过检测装置对晶圆偏离标准位置的偏移量进行检测,根据检测出的偏移量使用调节装置对晶圆的偏移量进行自动调节,使晶圆的位置与标准位置的误差满足要求,后续机械臂在对晶圆进行抓取的过程中,不会与晶圆发生碰撞,避免了晶圆破损及机械臂和机台受到冲击和变形。
[0010]优选的是,所述检测装置包括多个光电传感器组,每个光电传感器组包括多个光电传感器,多个光电传感器距离标准位置的中心的距离不同;每个光电传感器组的多个光电传感器均位于以距离标准位置的中心为圆心,以晶圆的半径为半径的范围内;每个光电传感器组中,距离标准位置的中心最远的光电传感器至标准位置的中心的距离等于晶圆的半径。
[0011]优选的是,多个所述光电传感器组围绕标准位置的中心圆周阵列设置,每个光电传感器组的光电传感器的连线经过标准位置的中心;两组所述光电传感器组之间的连线经过标准位置的中心且呈中心对称设置。
[0012]优选的是,所述光电传感器包括光源发生器和信号接收器,所述光源发生器和信号接收器上下位置相对设置,晶圆被固定时位于光源发生器和信号接收器之间。
[0013]优选的是,所述调节装置包括用于对晶圆进行固定或释放的松紧组件以及在松紧组件对晶圆固定的情况下根据晶圆的偏移量进行调节的微调组件。
[0014]优选的是,所述松紧组件包括真空吸板,所述真空吸板设置有吸附面,所述吸附面在外部真空源的作用下吸附于晶圆表面。
[0015]优选的是,所述微调组件包括在水平方向上平移的平移机构,所述平移机构上设置有垂直升降机构,所述真空吸板设置于垂直升降机构上。
[0016]优选的是,所述平移机构包括滑动导轨、在滑动导轨上滑动的滑块和驱动滑块在滑动导轨上滑动的驱动件,所述垂直升降机构设置于滑块上。
[0017]本申请的第二方面提供了一种晶圆校准方法,包括:检测晶圆偏离标准位置的偏移量;根据检测到晶圆的偏移量,对晶圆的位置进行调节,使晶圆的位置与标准位置的误差满足要求。
[0018]优选的是,根据检测到晶圆的偏移量,对晶圆的位置进行调节,使晶圆的位置与标准位置的误差满足要求具体包括:垂直升降机构带动真空吸板上升,直至真空吸板的吸附面吸附于晶圆表面;驱动件驱动滑块在滑动导轨上进行滑动,滑块在滑动的同时带着垂直升降机构和晶圆进行平移,实现对晶圆位置的调节。
[0019]本申请的第三方面提供了一种晶圆校准系统,包括:检测模块,用于检测晶圆偏离标准位置的偏移量;调节模块,用于根据检测模块检测到晶圆的偏移量,对晶圆的位置进行调节,使晶圆的位置与标准位置的误差满足要求。
[0020]优选的是,还包括:控制模块,用于根据检测模块检测晶圆偏离标准位置的偏移量后控制调节模块对晶圆的偏移量进行调节;机械臂控制模块,与控制模块通信连接,用于在晶圆的位置与标准位置的误差满足要求后控制轨道机械臂取回晶圆。
[0021]优选的是,所述检测模块包括光电传感器。
[0022](三)有益效果
[0023]本申请的上述技术方案具有如下有益的技术效果:检测装置检测到晶圆偏离标准位置的偏移量后,通过调节装置实现对晶圆的偏移量进行自动调节,使晶圆的位置与标准位置的误差满足要求,由此机械臂在取回晶圆的过程中,机械臂不会与晶圆发生碰撞,避免了晶圆破损及机械臂和机台受到冲击和变形,由此可以减少生产成本,减少机器因损坏的维修时间,节约人工成本。
附图说明
[0024]图1是相关技术中显示标准位置在机台上的结构示意图;
[0025]图2是本专利技术一优选实施例的剖视结构示意图;
[0026]图3是本专利技术一优选实施例的侧视结构示意图;
[0027]图4是本专利技术一优选实施例中显示调节装置的结构示意图;
[0028]图5是本专利技术一优选实施例中显示真空吸板上吸附面的结构示意图;
[0029]图6是本专利技术一优选实施例晶圆校准装置的调节流程示意图。
[0030]附图标记:
[0031]1、机台;2、真空吸附管;21、气源管;3、晶圆;41、光电传感器组;411、光电传感器;4111、光源发生器;4112、信号接收器;5、调节装置;51、夹持组件;511、真空吸板;5111、吸附面;51111、气孔;512、吸气管;521、平移机构;5211、滑动导轨;52111、丝轴;52112、固定挡板;5212、滑块;5213、步进电机;522、气缸单元;6、固定铁板;7、反射式光电传感器组。
具体实施方式
[0032]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了,下面结合具体实施方式并参照附图,对本专利技术进一步详细说明。应该理解,这些描述只是示例性的,而并非要限制本专利技术的范围。
[0033]第一实施方式:
[0034]如图1所示,本实施方式提供了一种晶圆校准装置,包括机台1,在机台1上设置有标准位置,标准位置用于对晶圆3正确的放置提供参考,在本申请实施例中,标准位置的形式不做限定,仅以真空吸附管2为例进行说明,真空吸附管2竖直固定在机台1表面上,真空吸附管2连接外界的气源管21,气源管21给真空吸附管2内提供负压。当将晶圆3水平放本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶圆校准装置,其特征在于,包括检测装置和调节装置(5);所述检测装置用于检测晶圆(3)偏离标准位置的偏移量;所述调节装置(5)用于根据检测装置检测到晶圆(3)的偏移量,对晶圆(3)的位置进行调节,使晶圆(3)的位置与标准位置的误差满足要求。2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述检测装置包括多个光电传感器组(41),每个光电传感器组(41)包括多个光电传感器(411),多个光电传感器(411)距离标准位置的中心的距离不同;每个光电传感器组(41)的多个光电传感器(411)均位于以距离标准位置的中心为圆心,以晶圆(3)的半径为半径的范围内;每个光电传感器组(41)中,距离标准位置的中心最远的光电传感器(411)至标准位置的中心的距离等于晶圆(3)的半径。3.根据权利要求2所述的装置,其特征在于,多个所述光电传感器组(41)围绕标准位置的中心圆周阵列设置,每个光电传感器组(41)的光电传感器(411)的连线经过标准位置的中心;两组所述光电传感器组(41)之间的连线经过标准位置的中心且呈中心对称设置。4.根据权利要求2或3所述的装置,其特征在于,所述光电传感器(411)包括光源发生器(4111)和信号接收器(4112),所述光源发生器(4111)和信号接收器(4112)上下位置相对设置,晶圆(3)被固定时位于光源发生器(4111)和信号接收器(4112)之间。5.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述调节装置(5)包括用于对晶圆(3)进行固定或释放的松紧组件(51)以及在松紧组件(51)对晶圆(3)固定的情况下根据晶圆(3)的偏移量进行调节的微调组件。6.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,所述松紧组件(51)包括真空吸板(511),所述真空吸板(511)设置有吸附面(5111),所述吸附面(5111)在外部真空源的作用下吸附于晶圆(3)表面。7.根...

【专利技术属性】
技术研发人员:汪一腾
申请(专利权)人:长鑫存储技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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