一种晶圆存储检测方法技术

本发明专利技术公开了一种晶圆存储检测方法，在晶圆盒内的每一层支撑结构上安装对应的湿度传感器和压力传感器，在晶圆盒的排气口部位安装湿度传感器；先通过晶圆盒内每层支撑结构上对应的压力传感器检测该层支撑结构中晶圆的放置情况，再根据每层支撑结构中的晶圆放置情况判断是否触发该层支撑结构中的湿度传感器，被触发的湿度传感器检测与其对应的该层支撑结构区域内的湿度；最后将所有被触发的湿度传感器检测出的与其各自对应层数支撑结构区域内的湿度结合上述晶圆盒内排气口部位湿度传感器检测出的湿度来判断晶圆盒内湿度是否满足晶圆存储环境的要求；本方案通过压力传感器和湿度传感器配合使用，检测晶圆盒是否满足存储晶圆的要求。晶圆的要求。晶圆的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种晶圆存储检测方法


[0001]本专利技术涉及晶圆传输设备领域，尤其涉及一种晶圆存储检测方法。

技术介绍

[0002]由于空气中的氧和水蒸气，暴露于空气中的晶圆容易形成氧化层。半导体加工通常在高纯度的环境中进行，而晶圆存储和运输要求在特定的环境中，如氮气或其他的惰性气体的环境中。
[0003]目前，晶圆的存储和运输采用标准的晶圆盒，该晶圆盒功能单一，需要在外部配置其他辅助设备对盒内的晶圆进行处理，例如需要打开盒盖后依赖外部的晶圆检测机构对晶圆进行检测，往晶圆盒内充氮气时，由外部的温湿传感器和氧含量传感器检测排出气体的温湿度和氧含量。
[0004]而从晶圆盒底部向盒内充氮气过程中，因为晶圆的阻隔，晶圆之间氮气含量不均匀，尤其是顶层空间与底部排气口区域的氮含量不均衡，可能存在底部排气口区域或者排出其他的氮含量符合阈值要求，而盒内上部晶圆之间的区域未达到阈值的情况，现有技术中在晶圆盒外设置有温湿传感器以检测排出气体湿度情况，当排出气体湿度阈值达到要求并不能代表盒内所有区域均达到湿度阈值要求，会导致晶圆不满足存储环境要求而造成损坏。
[0005]应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本专利技术的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本专利技术的
技术介绍
部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

技术实现思路

[0006]为克服上述缺点，本专利技术的目的在于提供一种晶圆存储检测方法，在晶圆盒内的每一层支撑结构上都设置一组压力传感器和湿度传感器，通过压力传感器和湿度传感器配合，当一层支撑结构上放置晶圆使压力传感器感应到后，再通过压力传感器触发该层的湿度传感器对晶圆盒内该层区域进行湿度检测，使晶圆盒内所有放置了晶圆的支撑结构中每一层支撑结构区域内的湿度都能得到检测，保证充入晶圆盒内的氮气填充均匀，使晶圆盒满足存储晶圆的要求，从而有效地解决上述技术问题。
[0007]为了达到以上目的，本专利技术采用的技术方案是：一种晶圆存储检测方法，所述晶圆盒内从下而上设置有若干层用于放置晶圆的支撑结构，每层支撑结构能放置一片晶圆，且所述晶圆盒上开设有排气口和充气口；所述晶圆存储检测方法包括如下步骤：步骤1：在晶圆盒内的每一层支撑结构上都安装对应的湿度传感器和压力传感器，并在晶圆盒的排气口部位安装湿度传感器；步骤2：通过外部设备从晶圆盒的充气口处往盒内充入惰性气体；步骤3：通过晶圆盒内每层支撑结构上对应的压力传感器检测该层支撑结构中晶圆的放置情况；
步骤4：根据上述每层支撑结构中的晶圆放置情况判断是否触发该层支撑结构中的湿度传感器；被触发的湿度传感器检测与其对应的该层支撑结构区域内的湿度；步骤5：通过位于晶圆盒内排气口部位的湿度传感器检测晶圆盒内排气口部位的湿度；步骤6：通过晶圆盒内所有被触发的湿度传感器检测出的与其各自对应层数支撑结构区域内的湿度结合上述晶圆盒内排气口部位湿度传感器检测出的湿度来判断晶圆盒内湿度是否满足晶圆存储环境的要求。
[0008]本方案的具体原理为：由于原晶圆盒内初始状态时内部进入很多空气，空气中掺杂着氧气和水蒸气，为了确保盒内气孔干燥以及氧含量低，可以通过通过向晶圆盒内充惰性气体排出空气，惰性气体可以是氮气，因为氮气为干燥气体，通过盒内干燥程度判断空气含量。当向晶圆盒内充氮气时，因为晶圆盒内晶圆的阻隔，氮气往上流动并替代空气需要一定的时间，而同处于晶圆盒底部的排气孔区域，最容易被氮气填满，所以存在盒内各个区域湿度不同的状况，这样会导致盒内的氮气填充不均匀，无法判断晶圆盒内所有的区域都是否满足存储晶圆的环境要求。
[0009]因此，本方案通过在晶圆盒内的每一层支撑结构上都设置湿度传感器，同时在晶圆盒内的排气口部位也设置湿度传感器，另外，在晶圆盒内的每一层支撑结构上都设置压力传感器，当晶圆盒开始进行充气时，给晶圆盒供电，压力传感器开始检测其相应层数的支撑结构上的晶圆放置情况，然后再根据每层晶圆的放置情况触发相对应支撑结构层上的湿度传感器；如果某一层存在晶圆，则该层的压力传感器触发该层的湿度传感器，在该层与该层的上层之间上下会形成一个空间区域，因为此区域上下方向都有晶圆的阻挡，晶圆盒后侧空隙有限，晶圆盒前侧方向空隙较大，氮气基本从前侧开口方向填充入该区域，然后由该层湿度传感器检测该区域的湿度情况。
[0010]如果某一层不存在晶圆，则该层的压力传感器就不触发该层的湿度传感器，因为该层没有晶圆，所以该层的下一层与该层的上一层晶圆形成一个空间区域，此空间区域内同时有该层的湿度传感器和该层下一层的湿度传感器，因为该层的湿度传感器没有被触发，所以该空间区域的湿度由该层下一层的湿度传感器进行检测。
[0011]综上，本专利技术的有益效果为：本方案设计的一种晶圆存储检测方法，在晶圆盒内的每一层支撑结构上都设置一组压力传感器和湿度传感器，通过压力传感器和湿度传感器配合，当一层支撑结构上放置晶圆使压力传感器感应到后，再通过压力传感器触发该层的湿度传感器对晶圆盒内该层区域进行湿度检测，使晶圆盒内所有放置了晶圆的支撑结构中每一层支撑结构区域内的湿度都能得到检测，保证充入晶圆盒内的氮气填充均匀，使晶圆盒满足存储晶圆的要求。
[0012]进一步地，晶圆盒的支撑结构具体为设置于晶圆盒内左右侧壁上的两个互相对称的支撑块，在安装压力传感器时，在一层支撑结构中同时安装两个压力传感器，且这两个压力传感器分别位于同层两个支撑块的支撑面上。
[0013]进一步地，在安装压力传感器时，将压力传感器采用嵌入支撑块内部的方式进行安装，同时安装完成后，压力传感器的表面高于支撑块的支撑面；这样可以降低压力传感器整体在支撑块支撑面上的高度，保证晶圆有足够的放置空间，但是压力传感器的表面需要
高于所述支撑块的支撑面，这样才能保证压力传感器能感应到晶圆。
[0014]进一步地，压力传感器选择薄膜压力传感器，在安装薄膜压力传感器时，薄膜压力传感器与晶圆的接触面积占比为晶圆位于支撑块上面积的一半以上；压力传感器可以选择薄膜压力传感器，薄膜压力传感器较薄，可以直接贴在支撑块的支撑面上，但是薄膜压力传感器要与晶圆的接触面积占比为晶圆位于支撑块上面积的一半以上，这样可以有效地防止晶圆因翘曲而无法接触到薄膜压力传感器。
[0015]进一步地，在安装晶圆盒内各层支撑结构上的湿度传感器时，在一层支撑结构上同时安装两个湿度传感器，这两个湿度传感器分别安装在晶圆盒内对应支撑结构部位的左右侧壁上，同时湿度传感器位于同层支撑块的上方以及上层支撑块的下方。
[0016]进一步地，通过晶圆盒内每层支撑结构上对应的压力传感器检测该层支撑结构中晶圆的放置情况，具体的检测方法为：当一层支撑结构中两个压力传感器检测数值同时为O时，判定该层支撑结构上未放置晶圆；当一层支撑结构中两个压力传感器检测数值相等且都不为0时，判定该层支撑结构上放置有晶圆，且晶圆处于水平放置状态；当一层支撑结构中仅一个压力传感器检测数值不为0，且与该层支撑结构相邻的另一层支撑结构中相反一侧的压力传本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶圆存储检测方法，所述晶圆盒内从下而上设置有若干层用于放置晶圆的支撑结构，每层支撑结构能放置一片晶圆，且所述晶圆盒上开设有排气口和充气口；其特征在于：所述晶圆存储检测方法包括如下步骤：步骤1：在晶圆盒内的每一层支撑结构上都安装对应的湿度传感器和压力传感器，并在晶圆盒的排气口部位安装湿度传感器；步骤2：通过外部设备从晶圆盒的充气口处往盒内充入惰性气体；步骤3：通过晶圆盒内每层支撑结构上对应的压力传感器检测该层支撑结构中晶圆的放置情况；步骤4：根据上述每层支撑结构中的晶圆放置情况判断是否触发该层支撑结构中的湿度传感器；被触发的湿度传感器检测与其对应的该层支撑结构区域内的湿度；步骤5：通过位于晶圆盒内排气口部位的湿度传感器检测晶圆盒内排气口部位的湿度；步骤6：通过晶圆盒内所有被触发的湿度传感器检测出的与其各自对应层数支撑结构区域内的湿度结合上述晶圆盒内排气口部位湿度传感器检测出的湿度来判断晶圆盒内湿度是否满足晶圆存储环境的要求。2.根据权利要求1所述的晶圆存储检测方法，其特征在于：所述晶圆盒的支撑结构具体为设置于晶圆盒内左右侧壁上的两个互相对称的支撑块，在上述步骤1中安装压力传感器时，在一层支撑结构中同时安装两个压力传感器，且这两个压力传感器分别位于同层两个支撑块的支撑面上。3.根据权利要求2所述的晶圆存储检测方法，其特征在于：在安装压力传感器时，将压力传感器采用嵌入支撑块内部的方式进行安装，同时安装完成后，压力传感器的表面高于支撑块的支撑面。4.根据权利要求2所述的晶圆存储检测方法，其特征在于：所述压力传感器选择薄膜压力传感器，在安装薄膜压力传感器时，薄膜压力传感器与晶圆的接触面积占比为晶圆位于支撑块上面积的一半以上。5.根据权利要求2所述的晶圆存储检测方法，其特征在于：在上述步骤1中安装晶圆盒内各层支撑结构上的湿度传感器时，在一层支撑结构上同时安装两个湿度传感器，这两个湿度传感器分别安装在晶圆盒内对应支撑结构部位的左右侧壁上，同时湿度传感器位于同层支撑块的上方以及上层支撑块的下方。6.根据权利要求2所述的晶圆存储检测方法，其特征在于：上述步骤3中通过晶圆盒内每层支撑结构上对应的压力传感器检测该层支撑结构中晶圆的放置情况，具体的检测方法包括：当一层支撑结构中两个压力传感器检测数值同时为O时，判定该层支撑结构上未放置晶圆；当一层支撑结构中两个压力传感器检测数值相等且都不为0时，判定该层支撑结构上放置有晶圆，且晶圆处于水平放置状态；当一层支撑结构中仅一个压力传感器检测数值不为0，且与该层支撑结构相邻的另一层支撑结构中相反一侧的压力传感器检测数值也不为0，两个检测数值不相等，同时该层支撑结构中的另一个压力传感器检测数值为0，判定该层支撑结构上...

【专利技术属性】
技术研发人员：敖琪，王旭晨，王文广，豆大勇，叶莹，
申请(专利权)人：上海果纳半导体技术有限公司，
类型：发明
国别省市：