【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于半导体制造，具体涉及一种对半导体材料进行倒角加工的系统及方法。
技术介绍
1、在晶圆切片环节中，晶圆边缘不可避免会存在毛刺，导致晶圆外轮廓在细微层面表现出不规则性，晶圆的主要成分为单晶硅，属于易碎物品，当对晶圆边缘进行打磨时，因为晶圆外轮廓的不规则性，如果打磨的刀具与晶圆外轮廓之间接触力度的话，边缘轮廓不规则的情况，在边缘凸出部分接触力量过大，使得晶圆在磨削过程开裂，另外就是晶圆外轮廓凸出部分的角度随机变化，在进刀时，如果没有选择合适角度开始打磨，晶圆也会因为磨削应力开裂。因此需要在打磨晶圆之前，准确掌握晶圆边缘数据，从而给到在磨削工序中，确保磨削力量和进刀角度的准确性。
2、在对晶圆进行边缘轮廓数据扫描时，是将晶圆放在转盘上，然后通过传感器对晶圆边缘数据进行采集，因为晶圆放在转盘上，位置存在偏差，当偏差超过传感器检测区域后，会导致晶圆部分边缘数据无法识别，因此需要对晶圆偏差进行调整。
3、如公开号为cn116960039a的晶圆预对准控制方法，该方法则需要先找出缺口的位置，再通过缺口位置计算偏心参数，最后对晶圆偏差进行调整，此种方法由于需要对缺口边缘数据进行二次扫描，大大影响了对晶圆边缘数据采集的工作效率。
技术实现思路
1、本专利技术意在提供一种半导体晶圆磨削寻边定位系统及方法，以实现对晶圆边缘轮廓数据更高效的获取。
2、本方案中的一种半导体晶圆磨削寻边定位系统，包括：
3、旋转台，旋转台上表面为负压盘，旋转台用于固
4、边缘轮廓检测传感器，用于采集晶圆边缘轮廓数据；
5、移动机构，用于移动晶圆；
6、控制器，控制器与边缘轮廓检测传感器、移动机构的执行部件电信号连接，用于接收边缘轮廓检测传感器的数据，通过晶圆边缘轮廓数据计算晶圆旋转偏心数据，还用于输出移动机构的移动量。
7、进一步，所述移动机构包括移动精度为微米级的移动架，所述移动架上通过旋转电机安装有负压吸盘，所述负压吸盘结构为一个y形盘，在y形盘的盘面上设置有多个负压头。
8、进一步，所述边缘轮廓检测传感器选用ccd线性阵列图像传感器，且测量像素尺寸精度小于10μm，ccd线性阵列图像传感器固定在旋转台一侧，旋转台带动晶圆转动过程中，晶圆边缘处于ccd线性阵列图像传感器的检测区域。晶圆的连续旋转下，ccd线性阵列图像传感器实现对晶圆边缘轮廓的图像扫描。
9、进一步，所述旋转台下方安装有表面缺陷检测传感器，表面缺陷检测传感器在竖直方向避开旋转台投影阻挡，表面缺陷检测传感器用于检测晶圆明显瑕疵。
10、进一步，所述表面缺陷检测传感器安装有三组，表面缺陷检测传感器选用光电传感器，所述旋转台上方设置有安装传感器的悬架，悬架上安装有传感器的发射部件，旋转台下方安装有与发射部件对应的接收部件。
11、一种半导体晶圆磨削寻边定位方法，其特征在于，包括以下步骤：
12、步骤一：通过负压吸盘吸附晶圆，将晶圆放置于旋转台上，旋转台对晶圆进行负压吸附固定；
13、步骤二:在控制器中预设一个边缘轮廓检测传感器对晶圆边缘检测的公差范围，旋转台带动晶圆旋转，当边缘轮廓检测传感器在检测过程，晶圆边缘出现公差范围之外时，执行晶圆偏差调整，让晶圆边缘能全部处于公差范围之内；
14、步骤三：在晶圆边缘能够全部处于公差范围之内后，旋转台持续带动晶圆旋转，让边缘轮廓检测传感器对晶圆边缘数据完全采集；
15、步骤四：边缘轮廓检测传感器检测到晶圆边缘的几何形状后，将晶圆边缘几何形状的平均宽度、最大和最小高度、曲率进行连续编码，形成磨削力度和磨削角度的控制参数；
16、步骤五：对晶圆边缘的轮廓数据进行圆拟合，根据拟合的圆，找到晶圆所在圆心，将该圆心作为磨削加工的定位圆心。
17、在获取晶圆边缘数据之前，设定边缘轮廓检测传感器的公差范围，当晶圆边缘有不再公差范围内的情况，需对晶圆进行调整，让晶圆边缘全部处于公差范围内。
18、调整完成晶圆位置后，通过边缘轮廓检测传感器一次性获取晶圆的边缘数据，然后通过边缘数据进行圆拟合，并找到晶圆的圆心位置；再将边缘数据换算成从圆心到边缘点的距离值，将该距离值作为后一工序的调整依据。本方法在调整晶圆位置过程中不再需要识别晶圆缺口的位置，从晶圆轮廓上任选一点即可，这种方式可以提高调整晶圆的效率。
19、并且本方法只对公差范围之外的情况进行调整，如果晶圆处于公差范围之内，则不需要调整，直接对晶圆边缘轮廓数据进行扫描，另外在偏差调整时候，只要调整后的晶圆边缘位置处于公差范围内即可，即使未完全对心也符合调整要求，因此对于机械部件的控制精度要求较小，降低了调整难度。
20、进一步，在步骤二中，所述晶圆偏差调整步骤包括：
21、步骤s21、边缘轮廓检测传感器采集处于公差范围内晶圆边缘数据，当晶圆边缘超过公差范围后，晶圆停止旋转，并通过采集的部分晶圆边缘数据进行拟合，找到出现偏差晶圆的圆心，
22、步骤s22、以旋转台的旋转中心点为坐标原点形成坐标系，计算偏差晶圆的圆心坐标，根据圆心坐标得出晶圆的偏差距离和偏差方向；
23、步骤s23、将偏差距离及偏差方向，换算成移动架的直线距离和负压吸盘的回转角度，当整个移动机构执行调整时，负压吸盘按照回转角度旋转相应角度，移动架按照直线距离靠近晶圆，并让负压吸盘能够吸取晶圆的位置，当移动架移动到位，负压吸盘完成回转角度后，负压吸盘吸附起晶圆，负压吸盘按照回转角度复原负压吸盘的角度，从而完成晶圆进行修正。
24、在对偏差量进行修正时，利用原夹持晶圆到旋转台的移动机构，通过移动机构上的移动架和能够旋转的负压吸盘，通过偏差距离和偏差方向完成对移动架移动的直线距离和负压吸盘的旋转角度，实现对晶圆的修正，这个过程，负压吸盘在直线运动时完成角度调整，使得调整过程直线运动和旋转同时进行，有效在较小空间范围的复合运动。另外，由于移动架的移动精度较高，导致移动花费的时间更多，在晶圆磨削的连续生产中，寻边定位工序需要快速完成，因此在调整晶圆时，也要考虑调整的时间，采用负压吸盘可以同步旋转的特点，使得直线运动和负压吸盘能够同动作，同时负压吸盘采用伺服电机带动，可以快速旋转相应角度。在调整复原过程，负压吸盘回复到初始位置只需要进行位置识别，不需要考虑转动精度，综上，本方式的调整能够尽可能利用设备的原始结构且能够节约修正晶圆的时间。
25、进一步，在步骤一之前，还包括对晶圆进行初检，通过表面缺陷检测传感器对晶圆表面及边缘进行裂纹或孔洞检测，如发现裂纹，直接将晶圆报废处理，不再进行边缘轮廓数据检测。
26、由于晶圆缺口的磨削是向缺口内部用力，因此需要对晶圆缺口处的轮廓数据进行采集，进一步，所述晶圆边缘的轮廓数据还包括晶圆缺口轮廓数据，对晶圆缺口轮廓数据识别步骤为：
27、步骤s31、边缘轮廓检测传感器采集到晶圆本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种半导体晶圆磨削寻边定位系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种半导体晶圆磨削寻边定位系统，其特征在于：所述移动机构包括移动精度为微米级的移动架，所述移动架上通过旋转电机安装有负压吸盘，所述负压吸盘结构为一个Y形盘，在Y形盘的盘面上设置有多个负压头。
3.根据权利要求2所述的一种半导体晶圆磨削寻边定位系统，其特征在于：所述边缘轮廓检测传感器选用CCD线性阵列图像传感器，且测量像素尺寸精度小于10μm。
4.根据权利要求3所述的一种半导体晶圆磨削寻边定位系统，其特征在于：所述旋转台下方安装有表面缺陷检测传感器，表面缺陷检测传感器在竖直方向避开旋转台投影阻挡，表面缺陷检测传感器用于检测晶圆明显瑕疵。
5.根据权利要求4所述的一种半导体晶圆磨削寻边定位系统，其特征在于：所述表面缺陷检测传感器安装有三组，表面缺陷检测传感器选用光电传感器。
6.一种半导体晶圆磨削寻边定位方法，其特征在于，包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的半导体晶圆磨削寻边定位方法，其特征在于，在步骤二中，所述晶圆偏差调整步骤
8.根据权利要求7所述的半导体晶圆磨削寻边定位方法，其特征在于，步骤一之前，还包括对晶圆进行初检，通过表面缺陷检测传感器对晶圆表面及边缘进行裂纹检测，如发现裂纹，直接将晶圆报废处理，不再进行边缘轮廓数据检测。
9.根据权利要求8所述的半导体晶圆磨削寻边定位方法，其特征在于，所述晶圆边缘的轮廓数据还包括晶圆缺口轮廓数据，对晶圆缺口轮廓数据识别步骤为：
...【技术特征摘要】
1.一种半导体晶圆磨削寻边定位系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种半导体晶圆磨削寻边定位系统，其特征在于：所述移动机构包括移动精度为微米级的移动架，所述移动架上通过旋转电机安装有负压吸盘，所述负压吸盘结构为一个y形盘，在y形盘的盘面上设置有多个负压头。
3.根据权利要求2所述的一种半导体晶圆磨削寻边定位系统，其特征在于：所述边缘轮廓检测传感器选用ccd线性阵列图像传感器，且测量像素尺寸精度小于10μm。
4.根据权利要求3所述的一种半导体晶圆磨削寻边定位系统，其特征在于：所述旋转台下方安装有表面缺陷检测传感器，表面缺陷检测传感器在竖直方向避开旋转台投影阻挡，表面缺陷检测传感器用于检测晶圆明显瑕疵。
5.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒋勇，符迎松，孙惠娟，王芳丽，程功，公冶凡娇，叶爽，牛睿，
申请(专利权)人：重庆工业职业技术学院，
类型：发明
国别省市：
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