專利名稱:晶圓位置的檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域,特別涉及一種晶圓位置的檢測裝置。
背景技術(shù):
掃描電子顯微鏡^canning Electron Microscope),簡稱掃描電鏡(SEM)。是一種利用電子束掃描樣品表面從而獲得樣品信息的電子顯微鏡。它能產(chǎn)生樣品表面的高分辨率圖像,且圖像呈三維,掃描電子顯微鏡能被用來鑒定樣品的表面結(jié)構(gòu)。在半導(dǎo)體制造中, 經(jīng)常會(huì)使用掃描電子顯微鏡對晶圓進(jìn)行檢測,以檢查晶圓生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的各種缺陷,例如顆粒、劃傷、裂紋以及其他材料缺陷。尤其在對關(guān)鍵尺寸(⑶,Critical Dimension)的測量上,掃描電子顯微鏡被廣泛使用。掃描電子顯微鏡的使用必須置于高真空的環(huán)境,在半導(dǎo)體制造流程中,當(dāng)需要對晶圓進(jìn)行檢測時(shí),將晶圓送入晶圓真空檢測室進(jìn)行檢測。圖1為晶圓真空檢測室的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,晶圓真空檢測室包括預(yù)真空室(Ioadlock) 102a、預(yù)真空室102b、真空腔室104 ;預(yù)真空室10 設(shè)置有外部傳送門101a,預(yù)真空室102b設(shè)置有外部傳送門101b,預(yù)真空室102a、預(yù)真空室102b與真空腔室104之間分別設(shè)置有內(nèi)部傳送門103a和內(nèi)部傳送門10 ;檢測晶圓所用的掃描電子顯微鏡105置于真空腔室104中。晶圓在預(yù)真空室10加、 預(yù)真空室102b、真空腔室104之間的傳遞則通過機(jī)械手(圖中未示)來完成。整個(gè)晶圓檢測的過程大致如下首先由將晶圓傳遞到所述晶圓真空檢測室外,打開預(yù)真空室10 的外部傳送門 101a,機(jī)械手將晶圓傳遞至預(yù)真空室102a,然后將預(yù)真空室10 抽成真空后(接近真空腔室104中的真空度),打開內(nèi)部傳送門103a,將晶圓傳遞進(jìn)真空腔室104并置于掃描電子顯微鏡105的檢測平臺(tái)之上等待檢測,然后關(guān)閉內(nèi)部傳送門103a,所述真空腔室104中的真空度約為10_7托(torr)。當(dāng)掃描電子顯微鏡105對晶圓檢測后,對預(yù)真空室102b抽真空(接近真空腔室104中的真空度),然后打開內(nèi)部傳送門103b,將晶圓傳遞至預(yù)真空室102b,關(guān)閉內(nèi)部傳送門103b,放入純凈氮?dú)馐诡A(yù)真空室102b的壓力與外界壓力相當(dāng)后,打開外部傳送門101b,由機(jī)械手取出晶圓,關(guān)閉外部傳送門101b。該過程中,所述預(yù)真空室10 和預(yù)真空室102b作為外界與真空腔室104的過渡地帶,因其空間較小,抽成真空較容易。但是,掃描電子顯微鏡105對晶圓檢測完之后從真空腔室104中傳遞至預(yù)真空室102b時(shí),因預(yù)真空室102b的空間較小,偶爾會(huì)發(fā)生晶圓位置未放置準(zhǔn)確(可能是由機(jī)械手的問題引起的)的情況,即晶圓的整體沒有完全處于預(yù)真空室102b中,而是一部分仍處于真空腔室104,此時(shí)因探測不到晶圓位置的異常,內(nèi)部傳送門 10 還是關(guān)閉下來,便會(huì)夾住晶圓,導(dǎo)致晶圓只能報(bào)廢。由此帶來的影響是,首先晶圓的報(bào)廢造成成本的增加;其次,由于晶圓被夾壞,需要對預(yù)真空室、真空腔室以及相關(guān)工具進(jìn)行清理等操作,需要較長時(shí)間才能重新恢復(fù)運(yùn)作,導(dǎo)致整條生產(chǎn)線的晶圓檢測不能正常進(jìn)行, 耽誤了生產(chǎn)的進(jìn)度。相關(guān)技術(shù)還可參考專利號為6113165的美國專利,該專利公開了一種自感應(yīng)晶圓保持器及其使用方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題是現(xiàn)有技術(shù)中由于晶圓從真空腔室傳遞到預(yù)真空室時(shí)不能檢測其是否放置準(zhǔn)確,導(dǎo)致晶圓會(huì)被內(nèi)部傳送門夾住而報(bào)廢,進(jìn)而影響正常生產(chǎn)流程。為解決上述問題,本發(fā)明提供了一種晶圓位置的檢測裝置,包括發(fā)射單元、接收單元和控制單元;所述發(fā)射單元、接收單元設(shè)置于晶圓真空檢測室的內(nèi)部傳送門上,所述發(fā)射單元配置為發(fā)射第一信號;所述接收單元配置為當(dāng)晶圓位置未處于檢測區(qū)域時(shí)接收所述發(fā)射單元發(fā)射的第一信號,并于接收到所述第一信號后產(chǎn)生并傳送第二信號給所述控制單元;所述控制單元配置為在預(yù)定時(shí)間間隔內(nèi)未接收到所述接收單元傳送的第二信號時(shí)控制所述內(nèi)部傳送門保持開啟狀態(tài)??蛇x的,所述發(fā)射單元、接收單元為激光傳感器,所述第一信號為激光信號。可選的,所述發(fā)射單元和接收單元分別相對設(shè)置于內(nèi)部傳送門的頂部和底部??蛇x的,所述晶圓位置的檢測裝置還包括反射單元,設(shè)置于所述內(nèi)部傳送門上,包括至少一組反射子單元,每組反射子單元由兩塊反射鏡組成,用于將所述發(fā)射單元發(fā)射的第一信號反射至所述接收單元??蛇x的,所述反射單元包括偶數(shù)組反射子單元,所述反射子單元依次設(shè)置于所述內(nèi)部傳送門的底部和頂部,所述發(fā)射單元和接收單元分別設(shè)置于所述內(nèi)部傳送門的頂部和底部。可選的,所述反射單元包括奇數(shù)組反射子單元,所述反射子單元依次設(shè)置于所述內(nèi)部傳送門上的底部和頂部,所述發(fā)射單元和接收單元均設(shè)置于所述內(nèi)部傳送門的頂部或均設(shè)置于所述內(nèi)部傳送門的底部。可選的,每組反射子單元的兩塊反射鏡分別在水平向右方向呈45度和135度相對設(shè)置??蛇x的,所述發(fā)射單元和接收單元均設(shè)置于所述內(nèi)部傳送門的底部,所述反射單元包括三組反射子單元,其中,第一組和第三組反射子單元均設(shè)置于所述內(nèi)部傳送門的頂部,其各自包括的兩塊反射鏡分別與水平向右方向呈45度和135度且相對設(shè)置;第二組反射子單元設(shè)置于所述內(nèi)部傳送門的底部,位于所述發(fā)射單元與接收單元之間,其包括的兩塊反射鏡分別與水平向右方向呈1;35度和45度且相對設(shè)置;第一組反射子單元中與水平向右方向呈45度的反射鏡的入射信號為所述發(fā)射單元發(fā)送的第一信號,第三反射子單元中與水平向右方向呈135度的反射鏡的反射信號由所述接收單元接收;第一組反射子單元中與水平向右方向呈135度的反射鏡與第二組反射子單元中與水平向右方向呈135度的反射鏡在垂直方向上相對設(shè)置;第二組反射子單元中與水平向右方向呈45度的反射鏡和第三組反射子單元中與水平向右方向呈45度的反射鏡在垂直方向上相對設(shè)置??蛇x的,所述發(fā)射單元和接收單元均設(shè)置于所述內(nèi)部傳送門的頂部,所述反射單元包括三組反射子單元,其中,第一組和第三組反射子單元均設(shè)置于所述內(nèi)部傳送門的底部,其各自包括的兩塊反射鏡分別與水平向右方向呈135度和45度且相對設(shè)置;第二組反射子單元設(shè)置于所述內(nèi)部傳送門的頂部,位于所述發(fā)射單元與接收單元之間,其包括的兩塊反射鏡分別與水平向右方向呈45度和1;35度且相對設(shè)置;第一組反射子單元中與水平向右方向呈135度的反射鏡的入射信號為所述發(fā)射單元發(fā)送的第一信號,第三反射子單元中與水平向右方向呈45度的反射鏡的反射信號由所述接收單元接收;第一組反射子單元中與水平向右方向呈45度的反射鏡與第二組反射子單元中與水平向右方向呈45度的反射鏡在垂直方向上相對設(shè)置;第二組反射子單元中與水平向右方向呈135度的反射鏡和第三組反射子單元中與水平向右方向呈135度的反射鏡在垂直方向上相對設(shè)置??蛇x的,所述第二組反射子單元所包括的兩塊反射鏡之間的距離小于晶圓的直徑??蛇x的,所述第二組反射子單元所包括的兩塊反射鏡之間的距離小于晶圓的半徑??蛇x的,還包括提示單元,配置為當(dāng)所述控制單元在預(yù)定時(shí)間間隔內(nèi)未接收到所述接收單元傳送的第二信號時(shí)發(fā)出提示。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)通過在內(nèi)部傳送門上設(shè)置對晶圓位置進(jìn)行檢測的裝置(發(fā)射單元、接收單元和控制單元),可以保證生產(chǎn)線的正常運(yùn)行,在檢測到晶圓位置出現(xiàn)偏差后也可以馬上進(jìn)行處理,縮短了處置的時(shí)間;避免因晶圓被內(nèi)部傳送門夾住而報(bào)廢,降低了成本;通過設(shè)置反射單元,不僅使檢測的范圍擴(kuò)大,也加大了檢測的成功率。
圖1是晶圓真空檢測室的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明晶圓位置的檢測裝置的一種結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是圖2所示發(fā)射單元與接收單元實(shí)施例示意圖;圖4是本發(fā)明晶圓位置的檢測裝置的另一種結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是圖4所示發(fā)射單元、接收單元和反射單元的第一種實(shí)施例示意圖;圖6至圖7是圖4所示發(fā)射單元、接收單元和反射單元的第二種實(shí)施例示意圖;圖8是圖4所示發(fā)射單元、接收單元和反射單元的第三種實(shí)施例示意圖;圖9是圖4所示發(fā)射單元、接收單元和反射單元的第二種實(shí)施例中反射單元的設(shè)置位置示意圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
做詳細(xì)的說明。
在以下描述中闡述了具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以多種不同于在此描述的其它方式來實(shí)施,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣。因此本發(fā)明不受下面公開的具體實(shí)施方式
的限制。如背景技術(shù)中所述的在晶圓真空檢測室進(jìn)行晶圓檢測過程中,將晶圓從真空腔室傳遞至預(yù)真空室后,可能發(fā)生晶圓放置的位置不準(zhǔn)確的情況,導(dǎo)致晶圓的整體沒有完全處于預(yù)真空室中,而一部分仍處于真空腔室,此時(shí)會(huì)被真空腔室與預(yù)真空室之間的內(nèi)部傳送門夾住而報(bào)廢,進(jìn)而影響整個(gè)生產(chǎn)線的進(jìn)度。因此,需要在此過程對晶圓位置進(jìn)行檢測。圖2是本發(fā)明的晶圓位置的檢測裝置的一種結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示,本發(fā)明提供的晶圓位置的檢測裝置包括發(fā)射單元201、接收單元202和控制單元203 ;所述發(fā)射單元 201、接收單元202設(shè)置于晶圓真空檢測室的內(nèi)部傳送門上,所述發(fā)射單元201配置為發(fā)射第一信號;所述接收單元202配置為當(dāng)晶圓位置未處于檢測區(qū)域時(shí)接收所述發(fā)射單元201 發(fā)射的第一信號,并于接收到所述第一信號后產(chǎn)生并傳送第二信號給所述控制單元203 ; 所述控制單元203配置為在預(yù)定時(shí)間間隔內(nèi)未接收到所述接收單元202傳送的第二信號時(shí)控制所述內(nèi)部傳送門保持開啟狀態(tài)。在具體實(shí)施例中,所述發(fā)射單元201、接收單元202優(yōu)選為激光傳感器,所述第一信號為激光信號。當(dāng)然,在其他實(shí)施例中,所述發(fā)射單元201、接收單元202可選擇紅外線傳感器,所述第一信號為紅外線信號。所述控制單元203為晶圓操控計(jì)算機(jī)(WHC,Wafer Handler Computer),可以接收所述接收單元202產(chǎn)生并傳送的第二信號,所述第二信號可以是通過有線或無線方式傳送的電信號。參閱圖1,機(jī)械手將晶圓從真空腔室104傳遞至預(yù)真空室102b后,當(dāng)所述控制單元203能夠持續(xù)接收到所述第二信號時(shí),說明此時(shí)晶圓放置位置準(zhǔn)確,于是內(nèi)部傳送門10 可以正常關(guān)閉;而當(dāng)所述控制單元203在預(yù)定時(shí)間間隔內(nèi)未接收到所述接收單元202傳送的第二信號時(shí),便說明此時(shí)晶圓放置位置出現(xiàn)了偏差,此時(shí)所述控制單元203便發(fā)出控制指令控制所述內(nèi)部傳送門10 保持開啟狀態(tài),然后,可以通過操作機(jī)械手重新將晶圓位置進(jìn)行調(diào)整,直至所述控制單元203能夠持續(xù)接收到所述第二信號。當(dāng)然,并非所有情況下都能通過機(jī)械手調(diào)整晶圓位置解決此問題,也有可能機(jī)械手發(fā)生了故障,所以可能還是需要操作人員去處理,但是因?yàn)闆]有發(fā)生晶圓被夾壞的情況出現(xiàn),也就不需要去進(jìn)行清理,可以節(jié)省大量的時(shí)間(實(shí)際情況中,如果出現(xiàn)問題,至少可以節(jié)省1/3左右的處理時(shí)間)。所述預(yù)定時(shí)間間隔可以預(yù)先進(jìn)行設(shè)定,例如5秒鐘、10秒鐘等。 當(dāng)然,所述控制單元203也是可以直接控制所述內(nèi)部傳送門開啟和關(guān)閉的。實(shí)際情況中,操作人員可以通過WHC直接操控內(nèi)部傳送門的開啟和關(guān)閉,而并非需要等待某些條件成立才能觸發(fā)對所述內(nèi)部傳送門控制。需要說明的是,本實(shí)施例中,所述內(nèi)部傳送門10 包括頂部、底部和門體,所述發(fā)射單元201、接收單元202可以分別相對設(shè)置于所述內(nèi)部傳送門10 的頂部和底部,所述頂部和底部之間的區(qū)域構(gòu)成了用于檢測晶圓位置的檢測區(qū)域,當(dāng)晶圓從真空腔室104傳遞至預(yù)真空室102b后,由設(shè)置的發(fā)射單元201、接收單元202對晶圓位置進(jìn)行檢測,當(dāng)在檢測區(qū)域未檢測到晶圓時(shí),則可以關(guān)閉內(nèi)部傳送門103b,此時(shí),關(guān)閉內(nèi)部傳送門10 是通過使所述門體將頂部和底部之間的區(qū)域封閉而達(dá)到的(具體地,可以通過將所述門體由汽缸自頂部下推至底部或自底部上推至頂部的自動(dòng)化控制實(shí)現(xiàn));當(dāng)在檢測區(qū)域檢測到晶圓時(shí),則由控制單元203控制所述內(nèi)部傳送門處于開啟狀態(tài),即讓所述內(nèi)部傳送門10 的門體處于開啟狀態(tài)(具體地,可以通過將所述門體保持在頂部位置或保持在底部位置的自動(dòng)化控制實(shí)現(xiàn))。圖3是圖2所示發(fā)射單元與接收單元實(shí)施例示意圖。如圖3所示,發(fā)射單元201、 接收單元202相對設(shè)置于內(nèi)部傳送門的頂部和底部,圖3中僅示出了發(fā)射單元201設(shè)置于所述內(nèi)部傳送門的頂部,接收單元202設(shè)置于所述內(nèi)部傳送門的底部,當(dāng)然,也可以將兩者位置調(diào)換進(jìn)行設(shè)置,并不影響本發(fā)明的實(shí)施。在晶圓200從圖1所示的真空腔室104傳遞至預(yù)真空室102b后,當(dāng)位置放置準(zhǔn)確情況下(此時(shí),晶圓200不應(yīng)該表示在圖3上),晶圓 200沒有任何部分處于檢測區(qū)域中,發(fā)射單元201發(fā)射的激光信號是可以被接收單元202 接收到的,所述接收單元202接收到激光信號后,便持續(xù)發(fā)送電信號給控制單元(圖3中未示);若晶圓200位置放置得有偏差,則晶圓200的一部分會(huì)處于檢測區(qū)域中,便會(huì)阻擋住發(fā)射單元201發(fā)射的激光信號,于是接收單元202就不能接收到激光信號了,便停止發(fā)送電信號給所述控制單元,所述控制單元在預(yù)定時(shí)間間隔接收不到電信號,便控制內(nèi)部傳送門保持開啟狀態(tài)。圖4是本發(fā)明晶圓位置的檢測裝置的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示,本發(fā)明提供的晶圓位置的檢測裝置除了包括圖2所示的發(fā)射單元201、接收單元202和控制單元203之外,還包括反射單元204,設(shè)置于內(nèi)部傳送門的頂部或/和底部,用于將所述發(fā)射單元201 發(fā)射的第一信號反射至所述接收單元202 ;提示單元205,用于當(dāng)所述控制單元203在預(yù)定時(shí)間間隔內(nèi)未接收到所述接收單元202傳送的第二信號時(shí)發(fā)出提示。在一具體實(shí)施例中,所述反射單元204包括至少一組反射子單元,每組反射子單元由兩塊反射鏡組成,分別在水平向右方向呈45度和135度相對設(shè)置。設(shè)置反射單元204 是因?yàn)槿绻粦{借發(fā)射單元201和接收單元202這樣一組激光傳感器依靠點(diǎn)對點(diǎn)形成的一條直線對晶圓的位置進(jìn)行檢測,并不能一定獲得較好的檢測效果(有可能晶圓的一部分雖然處于檢測區(qū)域,但是并沒有落在激光傳感器依靠點(diǎn)對點(diǎn)形成的一條直線范圍內(nèi),也就阻擋不住發(fā)射單元201發(fā)射的激光信號導(dǎo)致檢測失效),而設(shè)置多組激光傳感器又會(huì)使成本上升,因此采用成本很小的反射鏡,使原來一條直線變?yōu)槎鄺l直線,可以形成一道檢測網(wǎng)。 設(shè)置提示單元205是因?yàn)楫?dāng)晶圓的放置位置出現(xiàn)偏差時(shí),還需要及時(shí)提醒操作人員進(jìn)行處理,提示的方式通過在WHC的監(jiān)控屏幕上出現(xiàn)警示標(biāo)識或者同時(shí)配以警報(bào)聲。在具體實(shí)施時(shí),所述提示單元205與控制單元203可以都作為WHC的一個(gè)功能模塊。圖5是圖4所示發(fā)射單元、接收單元和反射單元的第一種實(shí)施例示意圖。參閱圖 5,發(fā)射單元201、接收單元202均設(shè)置于內(nèi)部傳送門的底部,反射單元設(shè)置于內(nèi)部傳送門的頂部,所述反射單元包括有一組反射子單元,由兩塊反射鏡組成,分別是反射鏡301a和反射鏡301b,分別在水平向右方向呈45度和135度相對設(shè)置。發(fā)射單元201發(fā)射的激光信號經(jīng)反射鏡301a和反射鏡301b的反射,被接收單元202所接收。當(dāng)晶圓的放置位置出現(xiàn)偏差時(shí),只要阻擋了發(fā)射單元201至反射鏡301a或者反射鏡301b至接收單元202的激光信號時(shí),接收單元202便停止向控制單元(圖中未示出)發(fā)送電信號,所述控制單元就會(huì)控制內(nèi)部傳送門保持開啟狀態(tài)。圖6至圖7是圖4所示發(fā)射單元、接收單元和反射單元的第二種實(shí)施例示意圖。 如圖6所示,發(fā)射單元201、接收單元202均設(shè)置于內(nèi)部傳送門的底部,反射單元設(shè)置于內(nèi)部傳送門的頂部和底部,所述反射單元包括有三組反射子單元,每組反射子單元由兩塊反射鏡組成,分別是反射鏡30 和反射鏡302b,分別在水平向右方向呈45度和135度相對設(shè)置于內(nèi)部傳送門的頂部;反射鏡303a和反射鏡30北,分別在水平向右方向呈135度和45 度相對設(shè)置于內(nèi)部傳送門的底部,并且,處于所述發(fā)射單元201和接收單元202之間;反射鏡30 和反射鏡304b,分別在水平向右方向呈45度和135度相對設(shè)置于內(nèi)部傳送門的頂部;同時(shí),反射鏡302b和反射鏡303a以及反射鏡30 和30 在垂直方向上也呈相對設(shè)置。發(fā)射單元201發(fā)射的激光信號先后經(jīng)過反射鏡302a、反射鏡302b、反射鏡303a、反射鏡30北、反射鏡30 、反射鏡304b的反射后,被接收單元202所接收。當(dāng)晶圓的放置位置出現(xiàn)偏差時(shí),只要阻擋了發(fā)射單元201至反射鏡30 或者反射鏡302b至反射鏡303a或者反射鏡30 至反射鏡30 或者反射鏡304b至接收單元202的激光信號時(shí)(如圖7所示, 晶圓200的一部分處于檢測區(qū)域中,阻擋了反射鏡30 至反射鏡30 的激光信號),接收單元202接收不到發(fā)射單元201發(fā)射的激光信號,便停止向控制單元(圖中未示出)發(fā)送電信號,所述控制單元就會(huì)控制內(nèi)部傳送門保持開啟狀態(tài)。以上對應(yīng)于圖4所示發(fā)射單元、接收單元和反射單元的兩個(gè)實(shí)施例中,發(fā)射單元、 接收單元都設(shè)置于內(nèi)部傳送門的底部,并且反射單元都包括奇數(shù)組反射子單元,在其他實(shí)施例中,可以將發(fā)射單元、接收單元都設(shè)置于內(nèi)部傳送門的頂部,僅需要調(diào)整反射單元的設(shè)置位置;或是將發(fā)射單元、接收單元分別設(shè)置于內(nèi)部傳送門的頂部和底部,然后設(shè)置偶數(shù)組反射子單元,將激光信號反射至接收單元。例如,圖8是圖4所示發(fā)射單元、接收單元和反射單元的第三種實(shí)施例示意圖。如圖8所示,發(fā)射單元201、接收單元202分別設(shè)置于內(nèi)部傳送門的底部和頂部,并設(shè)置兩組反射子單元,每組反射子單元由兩塊反射鏡組成,分別是 反射鏡30 和反射鏡30 ,分別在水平向右方向呈45度和135度相對設(shè)置于內(nèi)部傳送門的頂部;反射鏡306a和反射鏡306b,分別在水平向右方向呈135度和45度相對設(shè)置于內(nèi)部傳送門的底部;同時(shí),反射鏡30 和反射鏡306a在垂直方向上呈相對設(shè)置。具體實(shí)施過程類似于圖4所示發(fā)射單元、接收單元和反射單元的第一種及第二種實(shí)施例,在此不再贅述。最后,對反射單元的設(shè)置位置作簡要說明。圖9是圖4所示發(fā)射單元、接收單元和反射單元的第二種實(shí)施例中反射單元的設(shè)置位置示意圖。結(jié)合圖6和圖9,晶圓200從真空腔室104傳遞至預(yù)真空室102b,點(diǎn)a、點(diǎn)C、點(diǎn)d、點(diǎn)b分別是圖6所示的發(fā)射單元201至反射鏡302a、反射鏡302b至反射鏡303a、反射鏡30 至反射鏡3(Ma、反射鏡304b至接收單元202的激光信號位置的示意,點(diǎn)a到點(diǎn)b的區(qū)域即為檢測區(qū)域,當(dāng)晶圓200的放置位置出現(xiàn)偏差,晶圓200的一部分處于檢測區(qū)域中,只要阻擋了點(diǎn)a、點(diǎn)C、點(diǎn)d、點(diǎn)b中任一點(diǎn)的激光信號,會(huì)使接收單元202接收不到發(fā)射單元201發(fā)射的激光信號,便停止向控制單元發(fā)送電信號,所述控制單元就會(huì)控制內(nèi)部傳送門10 保持開啟狀態(tài)。這里,對于反射單元的設(shè)置位置有一定的要求,當(dāng)反射單元中的反射鏡302b至反射鏡303a的反射激光信號與反射鏡30 至反射鏡30 之間的反射激光信號之間的距離,相應(yīng)于圖9所示點(diǎn)c和點(diǎn)d之間的距離設(shè)置得過大,甚至大于晶圓的直徑(根據(jù)晶圓的規(guī)格其直徑大小有所不同,目前一般直徑為300毫米)時(shí),就幾乎達(dá)不到檢測的目的,所以,點(diǎn)c和點(diǎn)d之間的距離(實(shí)際上即為中間一組反射子單元所包括的兩塊反射鏡303a、30;3b之間的距離,更具體地,是指激光信號入射至兩塊反射鏡303a、303b的入射點(diǎn)之間的距離)至少應(yīng)滿足小于晶圓200的直徑,而且需要小于晶圓200的半徑才能取得較好的檢測效果。在實(shí)際實(shí)施過程中,由于晶圓放置位置出現(xiàn)偏差的情況一般較多發(fā)生在圖9所示的垂直方向上(水平方向上位置的偏差一般較小,影響不大),因此,只要使點(diǎn)c和點(diǎn)d接近于內(nèi)部傳送門10 在水平方向的中心位置,并且點(diǎn)c和點(diǎn)d之間的距離小于晶圓200的半徑,便能實(shí)現(xiàn)對晶圓位置的檢測達(dá)到較高的成功率。另外,圖9中所示的點(diǎn)a的位置對應(yīng)發(fā)射單元201、反射鏡30 的設(shè)置,點(diǎn) b的位置對應(yīng)反射鏡304b、接收單元202的設(shè)置,點(diǎn)a、點(diǎn)b并非局限于設(shè)置在內(nèi)部傳送門 103b的兩端,也可以設(shè)置在更向內(nèi)部傳送門10 在水平方向的中心位置靠近一些的位置。綜上,本發(fā)明提供的晶圓位置的檢測裝置,至少具有如下有益效果通過在真空腔室與預(yù)真空室之間的內(nèi)部傳送門設(shè)置激光傳感器對晶圓位置進(jìn)行檢測,在檢測到晶圓位置出現(xiàn)偏差后可以馬上進(jìn)行處理,縮短了處置的時(shí)間,可以保證生產(chǎn)線的正常運(yùn)行;避免因晶圓被內(nèi)部傳送門夾住而報(bào)廢,降低了成本;通過設(shè)置反射單元,不僅使檢測的范圍擴(kuò)大,也加大了檢測的成功率,并且其成本較低。本發(fā)明雖然已以較佳實(shí)施例公開如上,但其并不是用來限定本發(fā)明,任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),都可以利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案做出可能的變動(dòng)和修改,因此,凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化及修飾,均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種晶圓位置的檢測裝置,其特征在于,包括發(fā)射單元、接收單元和控制單元;所述發(fā)射單元、接收單元設(shè)置于晶圓真空檢測室的內(nèi)部傳送門上,所述發(fā)射單元配置為發(fā)射第一信號;所述接收單元配置為當(dāng)晶圓位置未處于檢測區(qū)域時(shí)接收所述發(fā)射單元發(fā)射的第一信號,并于接收到所述第一信號后產(chǎn)生并傳送第二信號給所述控制單元;所述控制單元配置為在預(yù)定時(shí)間間隔內(nèi)未接收到所述接收單元傳送的第二信號時(shí)控制所述內(nèi)部傳送門保持開啟狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓位置的檢測裝置,其特征在于,所述發(fā)射單元、接收單元為激光傳感器,所述第一信號為激光信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓位置的檢測裝置,其特征在于,所述發(fā)射單元和接收單元分別相對設(shè)置于內(nèi)部傳送門的頂部和底部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓位置的檢測裝置,其特征在于,還包括反射單元,設(shè)置于所述內(nèi)部傳送門上,包括至少一組反射子單元,每組反射子單元由兩塊反射鏡組成,用于將所述發(fā)射單元發(fā)射的第一信號反射至所述接收單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的晶圓位置的檢測裝置,其特征在于,所述反射單元包括偶數(shù)組反射子單元,所述反射子單元依次設(shè)置于所述內(nèi)部傳送門的底部和頂部,所述發(fā)射單元和接收單元分別設(shè)置于所述內(nèi)部傳送門的頂部和底部。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的晶圓位置的檢測裝置,其特征在于,所述反射單元包括奇數(shù)組反射子單元,所述反射子單元依次設(shè)置于所述內(nèi)部傳送門上的底部和頂部,所述發(fā)射單元和接收單元均設(shè)置于所述內(nèi)部傳送門的頂部或均設(shè)置于所述內(nèi)部傳送門的底部。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的晶圓位置的檢測裝置,其特征在于,每組反射子單元的兩塊反射鏡分別在水平向右方向呈45度和135度相對設(shè)置。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的晶圓位置的檢測裝置,其特征在于,所述發(fā)射單元和接收單元均設(shè)置于所述內(nèi)部傳送門的底部,所述反射單元包括三組反射子單元,其中,第一組和第三組反射子單元均設(shè)置于所述內(nèi)部傳送門的頂部,其各自包括的兩塊反射鏡分別與水平向右方向呈45度和135度且相對設(shè)置;第二組反射子單元設(shè)置于所述內(nèi)部傳送門的底部,位于所述發(fā)射單元與接收單元之間,其包括的兩塊反射鏡分別與水平向右方向呈Π5度和45度且相對設(shè)置;第一組反射子單元中與水平向右方向呈45度的反射鏡的入射信號為所述發(fā)射單元發(fā)送的第一信號,第三反射子單元中與水平向右方向呈135度的反射鏡的反射信號由所述接收單元接收;第一組反射子單元中與水平向右方向呈135度的反射鏡與第二組反射子單元中與水平向右方向呈135度的反射鏡在垂直方向上相對設(shè)置;第二組反射子單元中與水平向右方向呈45度的反射鏡和第三組反射子單元中與水平向右方向呈45度的反射鏡在垂直方向上相對設(shè)置。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的晶圓位置的檢測裝置,其特征在于,所述發(fā)射單元和接收單元均設(shè)置于所述內(nèi)部傳送門的頂部,所述反射單元包括三組反射子單元,其中,第一組和第三組反射子單元均設(shè)置于所述內(nèi)部傳送門的底部,其各自包括的兩塊反射鏡分別與水平向右方向呈135度和45度且相對設(shè)置;第二組反射子單元設(shè)置于所述內(nèi)部傳送門的頂部,位于所述發(fā)射單元與接收單元之間,其包括的兩塊反射鏡分別與水平向右方向呈45度和1;35度且相對設(shè)置;第一組反射子單元中與水平向右方向呈135度的反射鏡的入射信號為所述發(fā)射單元發(fā)送的第一信號,第三反射子單元中與水平向右方向呈45度的反射鏡的反射信號由所述接收單元接收;第一組反射子單元中與水平向右方向呈45度的反射鏡與第二組反射子單元中與水平向右方向呈45度的反射鏡在垂直方向上相對設(shè)置;第二組反射子單元中與水平向右方向呈135度的反射鏡和第三組反射子單元中與水平向右方向呈135度的反射鏡在垂直方向上相對設(shè)置。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的晶圓位置的檢測裝置,其特征在于,所述第二組反射子單元所包括的兩塊反射鏡之間的距離小于晶圓的直徑。
11.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的晶圓位置的檢測裝置,其特征在于,所述第二組反射子單元所包括的兩塊反射鏡之間的距離小于晶圓的半徑。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓位置的檢測裝置,其特征在于,還包括提示單元,配置為當(dāng)所述控制單元在預(yù)定時(shí)間間隔內(nèi)未接收到所述接收單元傳送的第二信號時(shí)發(fā)出提示。
全文摘要
一種晶圓位置的檢測裝置,包括發(fā)射單元、接收單元和控制單元;所述發(fā)射單元、接收單元設(shè)置于晶圓真空檢測室的內(nèi)部傳送門上,所述發(fā)射單元配置為發(fā)射第一信號;所述接收單元配置為當(dāng)晶圓位置未處于檢測區(qū)域時(shí)接收所述發(fā)射單元發(fā)射的第一信號,并于接收到所述第一信號后產(chǎn)生并傳送第二信號給所述控制單元;所述控制單元配置為在預(yù)定時(shí)間間隔內(nèi)未接收到所述接收單元傳送的第二信號時(shí)控制所述內(nèi)部傳送門保持開啟狀態(tài)。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)對晶圓真空檢測室中的晶圓位置進(jìn)行檢測,避免因晶圓位置的偏差而使晶圓報(bào)廢,更保證了生產(chǎn)線的正常運(yùn)行。
文檔編號H01L21/66GK102386117SQ20101027515
公開日2012年3月21日 申請日期2010年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月1日
發(fā)明者梁昕, 王張龍, 穆建鋒, 葛杰, 陶鵬 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司