CN114373707A - 一种Taiko晶圆传送方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种Taiko晶圆传送方法，包括利用晶圆翻转器夹持样品Taiko晶圆，随后旋转所述样品Taiko晶圆，当所述样品Taiko晶圆的定位点每旋转到一个候选标定对齐位置时，获取所述样品Taiko晶圆的变形量；其次根据所述变形量值获取所述Taiko晶圆的所述定位点的标定对齐位置；最后将待传送Taiko晶圆的定位点在所述晶圆翻转器上与所述标定对齐位置对齐。本发明提供的方法，整个传送过程无需人工干预，有效提高了Taiko晶圆的传送成功率。

Description

一种Taiko晶圆传送方法
技术领域
本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种Taiko晶圆传送方法。
背景技术
金属氧化物半导体器件以其价格低廉，技术成熟，开关速度快，驱动简单等诸多优点被广泛应用在便携电子设备、汽车电子、工业控制等领域。在器件制作最后阶段需要将晶圆减薄到特定厚度。但当12寸晶圆整片减薄到200μm以下厚度时，晶圆表现得跟纸张一样柔软，设备的传送能力无法满足自动生产要求。为解决此问题，业界使用只减薄晶圆内部区域同时保留晶圆外圈特定范围（通常是几毫米）作为晶圆平坦支撑的方法，通过这种工艺制作出来的晶圆称为Taiko晶圆，但是Taiko晶圆仍然会存在变形。由于Taiko晶圆在背面金属溅射机台中会经过比较复杂的正反面翻转、传送以及生产过程。完成金属化后的Taiko晶圆受到金属薄膜应力及重力的双重作用，其变形量会比没有金属化的Taiko晶圆有增大。具体的，请参见图1，可以看出，当Taiko晶圆完成金属沉积退回到晶圆翻转器上时，由于变形量增大，取片机械手在取晶圆时容易碰撞到晶圆，造成晶圆偏移、擦伤、破损等情况，某些大变形量产品生产过程中传送报警率高达50%。
现有解决此问题的常规做法是工程师手动打开机台，尝试旋转晶圆翻转器上的Taiko晶圆，调整到一个目视变形量不明显的角度，重设机台，尝试机械手再次取片。这种情况有一定的失败概率，一旦失败需要重新尝试，或者直接用手取下晶圆翻转器上的Taiko晶圆，用手放回晶圆传送盒中。但现有方法利用手动处理传送报警的方式的处理效率低，且需依靠经验和尝试，无法保证成功率，不能系统地解决问题。而且有可能造成Taiko晶圆边缘污染、擦伤或者整片晶圆破损。同时，因为报警频发也会造成机台生产效率低下。
因此，如何提供一种Taiko晶圆传送方法，日益成为本领域技术人员亟待解决的技术问题之一。
发明内容
本发明的目的在于提供一种Taiko晶圆传送方法，以解决现有技术存在的变形量大的Taiko晶圆与取片机械手在传送过程中发生碰撞导致机台报警，以及通过人工调整容易导致所述Taiko晶圆破损和效率低下的问题。
为了达到上述目的，本发明提供了一种Taiko晶圆传送方法，包括以下步骤：
S1：利用晶圆翻转器夹持样品Taiko晶圆；
S2：旋转所述样品Taiko晶圆，当所述样品Taiko晶圆的定位点每旋转到一个候选标定对齐位置时，获取所述样品Taiko晶圆的变形量值，其中，所述候选标定对齐位置为所述样品Taiko晶圆旋转停止后所述样品Taiko晶圆的定位点所在位置；
S3：根据所述样品Taiko晶圆的变形量值获取所述样品Taiko晶圆的定位点的标定对齐位置；
S4：将待传送Taiko晶圆的定位点在所述晶圆翻转器上与所述标定对齐位置对齐。
可选的，步骤S1中，利用所述晶圆翻转器夹持所述样品Taiko晶圆，当所述样品Taiko晶圆表面具有沉积金属时，保持所述样品Taiko晶圆具有沉积金属的一面朝上。
可选的，步骤S2包括：
S21：根据所述样品Taiko晶圆的所述候选标定对齐位置的个数，获取所述样品Taiko晶圆的每次的旋转角度，并确定所述样品Taiko晶圆的定位点的每一候选标定对齐位置；
S22：顺时针或逆时针旋转所述样品Taiko晶圆，当所述定位点旋转至每一所述候选标定对齐位置时，获取所述样品Taiko晶圆在所述晶圆翻转器上的变形量值。
可选的，步骤S21中，所述样品Taiko晶圆的每次的旋转角度计算方法包括：将所述样品Taiko晶圆旋转一周的角度数除以所述候选标定对齐位置的个数得到的商，作为所述样品Taiko晶圆每次旋转的角度。
可选的，所述候选标定对齐位置的个数大于等于3。
可选的，步骤S3中，将所述样品Taiko晶圆的最小变形量值对应的候选标定对齐位置作为所述样品Taiko晶圆的定位点的标定对齐位置。
可选的，步骤S4包括：
S41：将待传送Taiko晶圆根据不同标定对齐位置进行分类；
S42：将具有同一标定对齐位置的所述待传送Taiko晶圆传送到机台上，并将所述待传送Taiko晶圆的定位点与所述同一标定对齐位置在所述晶圆翻转器上自动对齐。
可选的，步骤S42中所述将具有同一标定对齐位置的所述待传送Taiko晶圆传送到机台上，包括：
S421：预设多组控制权限，每一控制权限对应一标定对齐位置；
S422：打开其中一个控制权限对具有相应的标定对齐位置的待传送Taiko晶圆进行传送，此时其余控制权限处于关闭状态，直至具有相应的标定对齐位置的待传送Taiko晶圆传送完成。
可选的，步骤S1中所述利用晶圆翻转器夹持样品Taiko晶圆，所述样品Taiko晶圆的取样数量大于或等于2片。
可选的，包括上述任一项所述的Taiko晶圆传送方法，所述机台为背面金属溅射机台。
与现有技术相比，本发明提供的一种Taiko晶圆传送方法具有以下有益效果：
本发明提供的一种Taiko晶圆传送方法，首先利用晶圆翻转器夹持样品Taiko晶圆；随后旋转所述样品Taiko晶圆，当所述样品Taiko晶圆的定位点每旋转到一个候选标定对齐位置时，获取所述样品Taiko晶圆的变形量值，其中，所述候选标定对齐位置为所述样品Taiko晶圆旋转停止后所述样品Taiko晶圆的定位点所在位置；其次根据所述样品Taiko晶圆的变形量值获取所述样品Taiko晶圆的定位点的标定对齐位置；最后将待传送Taiko晶圆的定位点在所述晶圆翻转器上与所述标定对齐位置对齐。本发明提供的Taiko晶圆传送方法，通过在机台进行传送前，预先通过晶圆翻转器夹持所述样品Taiko晶圆，并利用当所述样品Taiko晶圆的定位点处于所述晶圆翻转器上不同位置处时，所述样品Taiko晶圆的变形量值不同的特点，旋转所述样品Taiko晶圆，并获取所述定位点旋转到不同的候选标定对齐位置时，所述样品Taiko晶圆的不同变形量值，根据所述变形量值获取所述样品Taiko晶圆的定位点的标定对齐位置，后续将具有相同标定对齐位置的所述待传送Taiko晶圆的定位点在所述晶圆翻转器上自动对齐到所述标定对齐位置处。本发明通过取样测量法找到所述样品Taiko晶圆的变形量值最小的定位点位置，并在生产流程中增加自动定位点对齐工序，通过控制所述待传送Taiko晶圆的定位点在所述晶圆翻转器上的位置，使得变形量大的Taiko晶圆的变形量减小，从而减少了传送报警率，且整个传送过程无需人工干预，由此提高了Taiko晶圆的生产效率。
附图说明
图1为取片机械手运动位置俯视图；
图2为本发明一实施方式提供的Taiko晶圆传送方法的流程图；
图3为本发明一实施方式提供的所述Taiko晶圆在所述晶圆晶圆翻转器上的俯视图；
图4为本发明一实施方式提供的所述Taiko晶圆的定位点在所述晶圆翻转器上旋转至不同候选标定对齐位置时的俯视图；
其中，附图标记如下：
100-Taiko晶圆，200-定位点，300-晶圆翻转器，301-翻转驱动处，400-取片机械手。
具体实施方式
下面将结合示意图对本发明的具体实施方式进行更详细的描述。根据下列描述，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
本实施例提供了一种Taiko晶圆100传送方法，具体地，请参见附图2-附图3，图2为本发明一实施方式提供的提高Taiko晶圆在背面金属溅射机台传送成功率的方法的流程图；图3为本发明一实施方式提供的所述Taiko晶圆在所述晶圆晶圆翻转器上的俯视图；结合图2-图3可以明显看出，本实施例提供的方法包括以下步骤：
S1：利用晶圆翻转器300夹持样品Taiko晶圆100；
S2：旋转所述样品Taiko晶圆100，当所述样品Taiko晶圆100的定位点200每旋转到一个候选标定对齐位置时，获取所述样品Taiko晶圆100的变形量值，其中，所述候选标定对齐位置为所述样品Taiko晶圆100旋转停止后所述样品Taiko晶圆100的定位点200所在位置；
S3：根据所述样品Taiko晶圆100的变形量值获取所述样品Taiko晶圆100的定位点200的标定对齐位置；
S4：将待传送Taiko晶圆的定位点200在所述晶圆翻转器300上与所述标定对齐位置对齐。
如此设置，本发明提供的Taiko晶圆传送方法，通过在机台进行传送前，预先通过晶圆翻转器300夹持所述样品Taiko晶圆100，并利用当所述样品Taiko晶圆100的定位点200处于所述晶圆翻转器300上不同位置处时，所述样品Taiko晶圆100的变形量值不同的特点，旋转所述样品Taiko晶圆100，并获取所述定位点200旋转到不同的候选标定对齐位置时，所述样品Taiko晶圆100的不同变形量值，根据所述变形量值获取所述样品Taiko晶圆100的定位点200的标定对齐位置，后续将具有相同标定对齐位置的所述待传送Taiko晶圆的定位点200在所述晶圆翻转器300上自动对齐到所述标定对齐位置处。本发明通过取样测量法找到所述样品Taiko晶圆100的变形量值最小的定位点200位置，并在生产流程中增加自动定位点200对齐工序，通过控制所述待传送Taiko晶圆的定位点200在所述晶圆翻转器300上的位置，使得变形量大的Taiko晶圆100的变形量减小。从而减少了传送报警率，且整个传送过程无需人工干预，由此提高了Taiko晶圆100的生产效率。
优选的，步骤S1中，利用所述晶圆翻转器300夹持所述样品Taiko晶圆100，当所述样品Taiko晶圆100表面具有沉积金属时，保持所述样品Taiko晶圆100具有沉积金属的一面朝上。由于所述样品Taiko晶圆100在沉积金属后，其变形量相对沉积金属前将会增大，如此，在后续通过将所述样品Taiko晶圆100的最小变形量值对应的所述候选标定对齐位置作为标定对齐位置时，无论所述样品Taiko晶圆100是否有沉积金属，机台中的取片机械手400在对所述样品Taiko晶圆100进行取片操作时，所述取片机械手400在移动过程中都不会碰撞到所述样品Taiko晶圆100，由此避免了所述样品Taiko晶圆100破损和机台发生报警。
优选的，在其中一种示范性实施方式中，步骤S2包括：
S21：根据所述样品Taiko晶圆100的所述候选标定对齐位置的个数，获取所述样品Taiko晶圆100的每次的旋转角度，并确定所述样品Taiko晶圆100的定位点200的每一候选标定对齐位置；
S22：顺时针或逆时针旋转所述样品Taiko晶圆100，当所述定位点200旋转至每一所述候选标定对齐位置时，获取所述样品Taiko晶圆100在所述晶圆翻转器300上的变形量值。由此，每一个所述变形量值都能对应一个所述样品Taiko晶圆100的旋转角度，从而确定每个所述候选标定对齐位置，并最终获取标定对齐位置。
请参见图4，图4为本发明一实施方式提供的所述Taiko晶圆100的定位点200在所述晶圆翻转器300上旋转至不同候选标定对齐位置时的俯视图；从图中可以看出，步骤S21中，所述样品Taiko晶圆100的每次的旋转角度计算方法包括：将所述样品Taiko晶圆100旋转一周的角度数除以所述候选标定对齐位置的个数得到的商，作为所述样品Taiko晶圆100每次旋转的角度。由此，本发明提供的Taiko晶圆传送方法，方便操作人员通过控制所述样品Taiko晶圆100每次的转动角度，从而获取每一所述候选标定对齐位置的位置。
优选的，所述候选标定对齐位置的个数大于等于3。由于所述样品Taiko晶圆100的所述候选标定对齐位置越多，则获取的所述变形量值的数量越多，从而确保了最后获取的所述标定对齐位置越精确。
优选的，步骤S3中，将所述样品Taiko晶圆100的最小变形量值对应的候选标定对齐位置作为所述样品Taiko晶圆100的定位点200的标定对齐位置。如此设置，保障了所述取片机械手400在对所述样品Taiko晶圆100进行取片操作时，所述取片机械手400在转动过程中不会碰撞到所述样品Taiko晶圆100，由此避免了所述样品Taiko晶圆100破损和机台发生报警。
优选的，在其中一种示范性实施方式中，步骤S4，包括：
S41：将待传送Taiko晶圆根据不同标定对齐位置进行分类；
S42：将具有同一标定对齐位置的所述待传送Taiko晶圆传送到机台上，并将所述待传送Taiko晶圆的定位点200与所述同一标定对齐位置在所述晶圆翻转器300上自动对齐。由此，提升了所述待传送Taiko晶圆在所述晶圆翻转器300上的对齐效率和传送效率。
优选的，在其中一种示范性实施方式中，步骤S42中所述将具有同一标定对齐位置的所述待传送Taiko晶圆传送到机台上，包括：
S421：预设多组控制权限，每一控制权限对应一标定对齐位置；
S422：打开其中一个控制权限对具有相应的标定对齐位置的待传送Taiko晶圆进行传送，此时其余控制权限处于关闭状态，直至具有相应的标定对齐位置的待传送Taiko晶圆传送完成。如此设置，操作人员只需根据标定对齐位置，将所述控制权限与对应的标定对齐位置进行配对设置，就可以达到减少传送报警率和提高传送成功率的目的。
在其中一种优选实施方式中，将对8种类型的所述样品Taiko晶圆100进行取样测试，并获取了所述8种类型的所述样品Taiko晶圆100在不同角度时的变形量值的测量数据，具体请结合图4并参见下述表格一：
表一：各个类型的所述Taiko晶圆100利用本发明提供的方法的测量结果
产品 变形量最小时角度（°） 计划在机台设置角度 分组
Taiko晶圆A 45 45 1
Taiko晶圆B 0 0 2
Taiko晶圆C 90 90 3
Taiko晶圆D 40 45 1
Taiko晶圆E 85 90 3
Taiko晶圆F 10 0 2
Taiko晶圆G 0 0 2
Taiko晶圆H 90 90 3
…
根据表一的数据可以明显看出，在本实施方式中，获取的各个类型的所述样品Taiko晶圆100的所述标定对齐位置，可以设置为三组控制权限，包括：第一控制权限、第二控制权限和第三控制权限，并将所述样品Taiko晶圆100的定位点200的初始位置设在所述晶圆翻转器300的翻转驱动处301，得到所述第一控制权限控制样品Taiko晶圆A和样品Taiko晶圆D，所述第一控制权限对应所述标定对齐位置为45°。所述第二控制权限控制样品Taiko晶圆B、样品Taiko晶圆F和样品Taiko晶圆G，所述第二控制权限对应所述标定对齐位置为0°。所述第三控制权限控制样品Taiko晶圆C、样品Taiko晶圆E和样品Taiko晶圆H，所述第三控制权限对应所述标定对齐位置为90°。
优选的，步骤S1中所述利用晶圆翻转器300夹持样品Taiko晶圆100，所述样品Taiko晶圆100的取样数量大于或等于2片。对同一类型的所述样品Taiko晶圆100采取多片取样，能够增加对所述样品Taiko晶圆100的标定对齐位置的选取正确性。
在其中一种示范性实施方式中，所述机台为背面金属溅射机台。
综上，在本发明提供的本发明提供的Taiko晶圆传送方法，通过在机台进行传送前，预先通过晶圆翻转器300夹持所述样品Taiko晶圆100，并利用当所述样品Taiko晶圆100的定位点200处于所述晶圆翻转器300上不同位置处时，所述样品Taiko晶圆100的变形量值不同的特点，旋转所述样品Taiko晶圆100，并获取所述定位点200旋转到不同的候选标定对齐位置时，所述样品Taiko晶圆100的不同变形量值，根据所述变形量值获取所述样品Taiko晶圆100的定位点200的标定对齐位置，后续将具有相同标定对齐位置的所述待传送Taiko晶圆的定位点200在所述晶圆翻转器300上自动对齐到所述标定对齐位置处。本发明通过取样测量法找到所述样品Taiko晶圆100的变形量值最小的定位点200位置，并在生产流程中增加自动定位点200对齐工序，通过控制所述待传送Taiko晶圆的定位点200在所述晶圆翻转器300上的位置，使得变形量大的Taiko晶圆100的变形量减小，从而减少了传送报警率，且整个传送过程无需人工干预，由此提高了Taiko晶圆100的生产效率。
上述仅为本发明的优选实施例而已，并不对本发明起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明的技术方案的范围内，对本发明揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本发明的技术方案的内容，仍属于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种Taiko晶圆传送方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：利用晶圆翻转器夹持样品Taiko晶圆；
S2：旋转所述样品Taiko晶圆，当所述样品Taiko晶圆的定位点每旋转到一个候选标定对齐位置时，获取所述样品Taiko晶圆的变形量值，其中，所述候选标定对齐位置为所述样品Taiko晶圆旋转停止后所述样品Taiko晶圆的定位点所在位置；
S3：根据所述样品Taiko晶圆的变形量值获取所述样品Taiko晶圆的定位点的标定对齐位置；
S4：将待传送Taiko晶圆的定位点在所述晶圆翻转器上与所述标定对齐位置对齐。
2.如权利要求1所述的一种Taiko晶圆传送方法，其特征在于，步骤S1中，利用所述晶圆翻转器夹持所述样品Taiko晶圆，当所述样品Taiko晶圆表面具有沉积金属时，保持所述样品Taiko晶圆具有沉积金属的一面朝上。
3.如权利要求1所述的一种Taiko晶圆传送方法，其特征在于，步骤S2包括：
S21：根据所述样品Taiko晶圆的所述候选标定对齐位置的个数，获取所述样品Taiko晶圆的每次的旋转角度，并确定所述样品Taiko晶圆的定位点的每一候选标定对齐位置；
S22：顺时针或逆时针旋转所述样品Taiko晶圆，当所述定位点旋转至每一所述候选标定对齐位置时，获取所述样品Taiko晶圆在所述晶圆翻转器上的变形量值。
4.如权利要求3所述的一种Taiko晶圆传送方法，其特征在于，步骤S21中，所述样品Taiko晶圆的每次的旋转角度计算方法包括：将所述样品Taiko晶圆旋转一周的角度数除以所述候选标定对齐位置的个数得到的商，作为所述样品Taiko晶圆每次旋转的角度。
5.如权利要求1所述的一种Taiko晶圆传送方法，其特征在于，所述候选标定对齐位置的个数大于等于3。
6.如权利要求1所述的一种Taiko晶圆传送方法，其特征在于，步骤S3中，将所述样品Taiko晶圆的最小变形量值对应的候选标定对齐位置作为所述样品Taiko晶圆的定位点的标定对齐位置。
7.如权利要求1所述的一种Taiko晶圆传送方法，其特征在于，步骤S4包括：
S41：将待传送Taiko晶圆根据不同标定对齐位置进行分类；
S42：将具有同一标定对齐位置的所述待传送Taiko晶圆传送到机台上，并将所述待传送Taiko晶圆的定位点与所述同一标定对齐位置在所述晶圆翻转器上自动对齐。
8.如权利要求7所述的一种Taiko晶圆传送方法，其特征在于，步骤S42中所述将具有同一标定对齐位置的所述待传送Taiko晶圆传送到机台上，包括：
S421：预设多组控制权限，每一控制权限对应一标定对齐位置；
S422：打开其中一个控制权限对具有相应的标定对齐位置的待传送Taiko晶圆进行传送，此时其余控制权限处于关闭状态，直至具有相应的标定对齐位置的待传送Taiko晶圆传送完成。
9.如权利要求7所述的一种Taiko晶圆传送方法，其特征在于，所述机台为背面金属溅射机台。
10.如权利要求1所述的一种Taiko晶圆传送方法，其特征在于，步骤S1中所述利用晶圆翻转器夹持样品Taiko晶圆，所述样品Taiko晶圆的取样数量大于或等于2片。
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