晶圆洗刷件定位装置和半导体工艺设备制造方法及图纸

技术编号:40863773 阅读:5 留言:0更新日期:2024-04-01 16:03
本技术提供了一种晶圆洗刷件定位装置和半导体工艺设备。所述晶圆洗刷件定位装置包括光源、探测器、位置调节装置和处理器,所述处理器分别与所述探测器和刷子机械臂电连接,所述光源和所述探测器滑动设置于所述位置调节装置,所述光源用于通过所述位置调节装置调整到目标位置以发射光束,所述探测器用于通过所述位置调节装置调整到与所述光源相对的目标位置,并侦测所述光束以得到光束被晶圆洗刷件遮挡的信息,所述处理器用于根据所述光束被晶圆洗刷件遮挡的信息控制所述刷子机械臂移动,以定位晶圆洗刷件的位置。本技术避免了晶圆洗刷件定位装置对晶圆洗刷件造成污染和损伤,而且大大提升了测试效率和测试准确度。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及集成电路,尤其涉及一种晶圆洗刷件定位装置和半导体工艺设备


技术介绍

1、先进的集成电路(i ntegrated ci rcuit,i c)制造需求各种湿法清洗和湿法刻蚀,其中晶片湿法清洗主要依靠物理方法:使用水合动力、冲击力等物理力,靠动量传递把污染物从晶片上分拆去除。其中使用较为广泛的为刷子擦洗,尤其是在进入光刻机之前对于晶背的清洗。fab清洗使用刷子作为去除晶圆正面和背面的颗粒的清除装置,主要是靠刷子在晶片表面转动,通过机械力使颗粒脱离晶片。同时喷头会喷射流动的化学试剂或者去离子水,一方面用来调节刷子、晶片表面及颗粒表面的静电力,使得脱落的颗粒保持在水溶液中,另一方面作为载体携带颗粒远离晶片和刷子,双重作用使颗粒得以去除。

2、通常软质非接触刷子与晶圆表面之间的距离要求为0.5~1.0mm,以通过水膜的方式对晶圆表面进行清洗。软质非接触刷子与晶圆边缘的距离要求为3-5mm,以来回移动对晶圆表面进行清洁。所以在清洗晶圆时,需要对刷子与晶圆在竖直方向的距离,以及刷子与晶圆边缘之间的距离做精确的测量,以确保清洁效果以及避免干涉晶圆和其他部件。

3、目前fab厂洗涤机台所用的刷子与晶圆的距离检测治具和方式过于粗糙,通常硬质刷子是通过压力测试来调整刷子的位置,而软质刷子是使用硬质塑料等治具进行距离测试或者通过肉眼来确定刷子的位置。上述的测试方式存在以下问题:(1)测试的距离不精确,容易造成刷子定位不准确,从而在清洗晶圆时可能会导致晶圆表面的水逆流等问题;(2)软质刷子通过硬质治具进行距离测试时需要与刷子接触,该方式存在治具污染刷子的风险,而且治具与刷子之间会产生形变,从而容易对刷子的表面造成损伤。

4、因此,有必要提供一种新型的晶圆洗刷件定位装置和半导体工艺设备以解决现有技术中存在的上述问题。


技术实现思路

1、本技术的目的在于提供一种晶圆洗刷件定位装置和包括所述晶圆洗刷件定位装置的半导体工艺设备,以解决现有技术中刷子定位不精准,刷子定位时容易造成刷子污染和损伤的问题。

2、为实现上述目的,本技术的所述晶圆洗刷件定位装置包括光源、探测器、位置调节装置和处理器,所述处理器分别与所述探测器和刷子机械臂电连接,所述光源和所述探测器滑动设置于所述位置调节装置,所述光源用于通过所述位置调节装置调整到目标位置以发射光束,所述探测器用于通过所述位置调节装置调整到与所述光源相对的目标位置,并侦测所述光束以得到光束被晶圆洗刷件遮挡的信息,所述处理器用于根据所述光束被晶圆洗刷件遮挡的信息控制所述刷子机械臂移动,以定位所述晶圆洗刷件的位置。

3、本技术的所述半导体工艺设备包括晶圆洗刷件、刷子机械臂和所述晶圆洗刷件定位装置;所述晶圆洗刷件用于清洁晶圆;所述刷子机械臂与所述晶圆洗刷件连接以带动所述晶圆洗刷件沿水平方向和竖直方向中的至少一个方向移动;所述晶圆洗刷件定位装置,包括光源、探测器、位置调节装置和处理器,所述处理器分别与所述探测器和所述刷子机械臂电连接,所述光源和所述探测器滑动设置于所述位置调节装置,所述光源用于通过所述位置调节装置调整到目标位置以发射光束,所述探测器用于通过所述位置调节装置调整到与所述光源相对的目标位置,并侦测所述光束以得到光束被晶圆洗刷件遮挡的信息,所述处理器用于根据所述光束被晶圆洗刷件遮挡的信息控制所述刷子机械臂移动,以定位所述晶圆洗刷件的位置。

4、优选的,所述位置调节装置包括第一滑动件和第二滑动件,所述第一滑动件和所述第二滑动件相对设置,所述光源滑动设置于所述第一滑动件,所述探测器滑动设置于所述第二滑动件。其有益效果在于:使得光源和探测器能快速滑动到相对的目标位置,大大提升了测试效率和测试精度。

5、优选的,所述第一滑动件包括第一横向滑轨,所述第二滑动件包括第二横向滑轨,所述第一横向滑轨和所述第二横向滑轨沿水平方向相对设置,所述光源滑动至所述第一横向滑轨的目标位置,所述探测器滑动至所述第二横向滑轨的目标位置,以对所述晶圆洗刷件与所述晶圆边缘在水平方向的第一目标距离实现定位。其有益效果在于:对晶圆洗刷件无污染和损伤,能准确测试出晶圆洗刷件与晶圆边缘在水平方向的距离。

6、优选的,所述第一滑动件包括第一纵向滑轨,所述第二滑动件包括第二纵向滑轨,所述第一纵向滑轨和所述第二纵向滑轨沿竖直方向相对设置,所述光源滑动至所述第一纵向滑轨的目标位置,所述探测器滑动至所述第二纵向滑轨的目标位置,以对所述晶圆洗刷件与所述晶圆在竖直方向的第二目标距离实现定位。其有益效果在于:对晶圆洗刷件无污染和损伤,能准确测试出洗刷件与晶圆边缘在竖直方向的距离。

7、优选的,所述第一横向滑轨和所述第二横向滑轨均设有固定部,所述光源固定于所述第一横向滑轨的所述固定部,所述探测器固定于所述第二横向滑轨的所述固定部时,所述光束与所述晶圆边缘在水平方向的最小距离等于所述第一目标距离。其有益效果在于:即根据第一目标距离在第一横向滑轨和第二横向滑轨的相应位置设置好固定部,测试时直接将光源和探测器调整至固定部的位置并固定好即可进行测试,大大提升了测试效率。

8、优选的,所述第一纵向滑轨和所述第二纵向滑轨均设有固定部,所述光源固定于所述第一纵向滑轨的所述固定部,所述探测器固定于所述第二纵向滑轨的所述固定部时,所述光束与所述晶圆在竖直方向的最小距离等于所述第二目标距离。其有益效果在于:即根据第二目标距离在第一纵向滑轨和第二纵向滑轨的相应位置设置好固定部,测试时直接将光源和探测器调整至固定部的位置并固定好即可进行测试,大大提升了测试效率。

9、优选的,所述固定部设有若干个,若干个所述固定部间隔设置,且相邻所述固定部之间的距离等于相邻尺寸的晶圆的厚度的差值或半径的差值。其有益效果在于:晶圆洗刷件定位装置适用于不同尺寸的晶圆,通用性强,满足各种使用需求。

10、优选的,所述光源和所述探测器通过滑块滑动设置于所述位置调节装置,所述滑块的两对称外壁设有凹槽和凸台中的任意一种,所述固定部为u形支架,所述u形支架的两对称内壁设有所述凹槽和所述凸台中的另一种,所述凹槽和所述凸台相适配。其有益效果在于:通过所述凸台卡入所述凹槽中而使光源和探测器固定于固定部。

11、优选的,所述第一滑动件和所述第二滑动件均呈十字形结构或倒t形结构,且所述第一横向滑轨与所述第一纵向滑轨滑动设置,且所述第二横向滑轨与所述第二纵向滑轨滑动设置。其有益效果在于:使得通过一个光源和一个探测器固定于一个固定部即可同时测试出晶圆洗刷件与晶圆边缘在水平方向的距离、以及晶圆洗刷件与晶圆边缘在竖直方向的距离,减少了成本投入。

12、优选的,所述晶圆洗刷件为软质刷子和硬质刷子中的至少一种。其有益效果在于:晶圆洗刷件定位装置通用性强,满足各种使用需求。

13、本技术的所述晶圆洗刷件定位装置和包括晶圆洗刷件定位装置的半导体工艺设备的有益效果在于:通过利用光束的直线传播原理,配合探测器和处理器以对晶圆洗刷件的目标位置实现测本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种晶圆洗刷件定位装置,其特征在于,包括光源、探测器、位置调节装置和处理器,所述处理器分别与所述探测器和刷子机械臂电连接,所述光源和所述探测器滑动设置于所述位置调节装置,所述光源用于通过所述位置调节装置调整到目标位置以发射光束,所述探测器用于通过所述位置调节装置调整到与所述光源相对的目标位置,并侦测所述光束以得到光束被晶圆洗刷件遮挡的信息,所述处理器用于根据所述光束被所述晶圆洗刷件遮挡的信息控制所述刷子机械臂移动,以定位所述晶圆洗刷件的位置。

2.根据权利要求1所述的晶圆洗刷件定位装置,其特征在于,所述位置调节装置包括第一滑动件和第二滑动件,所述第一滑动件和所述第二滑动件相对设置,所述光源滑动设置于所述第一滑动件,所述探测器滑动设置于所述第二滑动件。

3.根据权利要求2所述的晶圆洗刷件定位装置,其特征在于,所述第一滑动件包括第一横向滑轨,所述第二滑动件包括第二横向滑轨,所述第一横向滑轨和所述第二横向滑轨沿水平方向相对设置,所述光源滑动至所述第一横向滑轨的目标位置,所述探测器滑动至所述第二横向滑轨的目标位置,以对所述晶圆洗刷件与所述晶圆边缘在水平方向的第一目标距离实现定位。

4.根据权利要求3所述的晶圆洗刷件定位装置,其特征在于,所述第一滑动件包括第一纵向滑轨,所述第二滑动件包括第二纵向滑轨,所述第一纵向滑轨和所述第二纵向滑轨沿竖直方向相对设置,所述光源滑动至所述第一纵向滑轨的目标位置,所述探测器滑动至所述第二纵向滑轨的目标位置,以对所述晶圆洗刷件与所述晶圆在竖直方向的第二目标距离实现定位。

5.根据权利要求3所述的晶圆洗刷件定位装置,其特征在于,所述第一横向滑轨和所述第二横向滑轨均设有固定部,所述光源固定于所述第一横向滑轨的所述固定部,所述探测器固定于所述第二横向滑轨的所述固定部时,所述光束与所述晶圆边缘在水平方向的最小距离等于所述第一目标距离。

6.根据权利要求4所述的晶圆洗刷件定位装置,其特征在于,所述第一纵向滑轨和所述第二纵向滑轨均设有固定部,所述光源固定于所述第一纵向滑轨的所述固定部,所述探测器固定于所述第二纵向滑轨的所述固定部时,所述光束与所述晶圆在竖直方向的最小距离等于所述第二目标距离。

7.根据权利要求5或6所述的晶圆洗刷件定位装置,其特征在于,所述固定部设有若干个,若干个所述固定部间隔设置,且相邻所述固定部之间的距离等于相邻尺寸的晶圆的厚度的差值或半径的差值。

8.根据权利要求5或6所述的晶圆洗刷件定位装置,其特征在于,所述光源和所述探测器通过滑块滑动设置于所述位置调节装置,所述滑块的两对称外壁设有凹槽和凸台中的任意一种,所述固定部为U形支架,所述U形支架的两对称内壁设有所述凹槽和所述凸台中的另一种,所述凹槽和所述凸台相适配。

9.根据权利要求4所述的晶圆洗刷件定位装置,其特征在于,所述第一滑动件和所述第二滑动件均呈十字形结构或倒T形结构,且所述第一横向滑轨与所述第一纵向滑轨滑动设置,且所述第二横向滑轨与所述第二纵向滑轨滑动设置。

10.一种半导体工艺设备,其特征在于,包括:

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【技术特征摘要】

1.一种晶圆洗刷件定位装置,其特征在于,包括光源、探测器、位置调节装置和处理器,所述处理器分别与所述探测器和刷子机械臂电连接,所述光源和所述探测器滑动设置于所述位置调节装置,所述光源用于通过所述位置调节装置调整到目标位置以发射光束,所述探测器用于通过所述位置调节装置调整到与所述光源相对的目标位置,并侦测所述光束以得到光束被晶圆洗刷件遮挡的信息,所述处理器用于根据所述光束被所述晶圆洗刷件遮挡的信息控制所述刷子机械臂移动,以定位所述晶圆洗刷件的位置。

2.根据权利要求1所述的晶圆洗刷件定位装置,其特征在于,所述位置调节装置包括第一滑动件和第二滑动件,所述第一滑动件和所述第二滑动件相对设置,所述光源滑动设置于所述第一滑动件,所述探测器滑动设置于所述第二滑动件。

3.根据权利要求2所述的晶圆洗刷件定位装置,其特征在于,所述第一滑动件包括第一横向滑轨,所述第二滑动件包括第二横向滑轨,所述第一横向滑轨和所述第二横向滑轨沿水平方向相对设置,所述光源滑动至所述第一横向滑轨的目标位置,所述探测器滑动至所述第二横向滑轨的目标位置,以对所述晶圆洗刷件与所述晶圆边缘在水平方向的第一目标距离实现定位。

4.根据权利要求3所述的晶圆洗刷件定位装置,其特征在于,所述第一滑动件包括第一纵向滑轨,所述第二滑动件包括第二纵向滑轨,所述第一纵向滑轨和所述第二纵向滑轨沿竖直方向相对设置,所述光源滑动至所述第一纵向滑轨的目标位置,所述探测器滑动至所述第二纵向滑轨的目标位置,以对所述晶圆洗刷件与所述晶圆在竖直方...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵新龙刘佳磊唐海银
申请(专利权)人:芯恩青岛集成电路有限公司
类型:新型
国别省市:

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