CN115881568A

CN115881568A - 晶圆定位的补偿值测算方法、装置及晶圆定位补偿系统

Info

Publication number: CN115881568A
Application number: CN202211480869.1A
Authority: CN
Inventors: 陈文源; 张光日
Original assignee: Suzhou HYC Technology Co Ltd
Current assignee: Suzhou HYC Technology Co Ltd
Priority date: 2022-11-24
Filing date: 2022-11-24
Publication date: 2023-03-31

Abstract

本申请涉及晶圆定位的补偿值测算方法、装置及晶圆定位补偿系统。一个实施例中，通过相机获得晶圆的图像，并根据该图像以相机为基准建立变位坐标系，再结合晶圆在驱动坐标系中的参考图像，可以建立转换矩阵，进而通过计算得到定位需要的补偿值。这样，可以将相机设在晶圆工作空间的上方，通过相机获取晶圆位置，无需在晶圆工作空间内安装光传感器，更加方便晶圆的取放和搬运。此外，通过相机一次采集便可以确认晶圆位置，无需旋转晶圆，节省了单次定位补偿的时间，并且后续可以根据晶圆在相机坐标系中的位置结合转换矩阵实现其他晶圆的定位补偿，进一步缩短了后续晶圆定位补偿的时间，大大提高了工作效率，降低了时间成本。

Description

晶圆定位的补偿值测算方法、装置及晶圆定位补偿系统

技术领域

本公开涉及半导体加工领域，尤其涉及一种晶圆定位的补偿值测算方法、装置及晶圆定位补偿系统。

背景技术

半导体元件是在半导体晶圆上使用多个不同的处理步骤制造而成，每一步骤涉及不同的处理过程及装置。在这些过程中为保证晶圆的质量，对每片晶圆摆放位置的准确性有极高的要求。而且，在诸如药液涂布、晶圆清洁等过程中，晶圆本身也会发生轻微的震动导致位置发生变化，若不对晶圆位置加以校正，很容易对后续的工艺流程产生影响。

因此，半导体制造及加工设备为了确认晶圆的正确位置通常都配有晶圆补偿设备以及相应的补偿值计算方法。然而现有的晶圆补偿设备都采用光传感的方式来确认晶圆的边界位置，这种方式需要在靠近晶圆的上方和下方同时设置光传感器，但在工艺流程中很多情况下晶圆周围的空间安排较为紧密，上下两侧的光传感器会对晶圆的搬运过程造成极大干扰。此外，现有的光传感补偿方式需要控制晶圆旋转以确定晶圆定位槽的位置，为了保证精确性，每片晶圆旋转定位都要耗费不短的时间，当晶圆达到一定数量，补偿值测算耗费的时间将会更长。

发明内容

基于此，针对上述技术问题，提供一种晶圆定位的补偿值测算方法、装置及晶圆定位补偿系统。本公开的技术方案如下：

根据本公开实施例的一个方面，提供一种晶圆定位的补偿值测算方法，包括：

控制定位相机对第一待测晶圆进行拍摄，得到第一图像；其中，所述第一待测晶圆包括定位槽；

根据所述第一图像中所述定位槽的位置，建立变位坐标系；

获取待测晶圆在预设的驱动坐标系中的参考图像；其中，所述待测晶圆的定位槽在所述参考图像中位于指定位置；

根据所述第一图像与所述参考图像生成目标转换矩阵；所述目标转换矩阵用于表示所述变位坐标系和所述驱动坐标系之间的坐标转换关系；

根据所述目标转换矩阵计算出所述第一待测晶圆的补偿坐标值；所述补偿坐标值用于控制预设的驱动机构移动所述第一待测晶圆至目标位置。

在其中一个实施例中，所述控制定位相机对第一待测晶圆进行拍摄，得到第一图像，包括：

控制预设的背光光源为所述第一待测晶圆打光；

移动定位相机，直至所述定位相机的光轴与所述第一待测晶圆的中心点对准，对所述第一待测晶圆进行拍摄，得到第一图像。

在其中一个实施例中，所述定位槽为V型槽，所述根据所述第一图像中所述定位槽的位置，建立变位坐标系，包括：

将所述第一待测晶圆的中心点作为变位原点；

将所述变位原点与所述V型槽的连线所在的直线作为第一坐标轴；

将经过所述变位原点且与所述第一坐标轴垂直的直线作为第二坐标轴；

根据所述变位原点、所述第一坐标轴、所述第二坐标轴，建立变位坐标系。

在其中一个实施例中，所述根据所述第一图像与所述参考图像生成目标转换矩阵包括：

基于所述定位相机的光轴与所述驱动坐标系之间的位置关系，得到所述第一待测晶圆的中心点在所述驱动坐标系中的第一变位坐标；

根据所述第一变位坐标将所述第一图像转换到所述驱动坐标系中；

根据所述第一图像与所述参考图像在所述驱动坐标系中的位置关系建立目标转换矩阵。

在其中一个实施例中，在根据所述目标转换矩阵计算出所述第一待测晶圆的补偿坐标值之后，还包括：

控制所述定位相机对第二待测晶圆进行拍摄，得到第二图像；

根据预设的算法对所述第二图像进行计算处理，得到所述第二待测晶圆在所述变位坐标系中的附加偏移值；

根据所述附加偏移值和所述补偿坐标值得到第二补偿坐标值；所述第二补偿坐标值用于控制所述驱动机构移动所述第二待测晶圆至所述目标位置。

在其中一个实施例中，所述附加偏移值包括所述第二待测晶圆的中心点在所述变位坐标系中的偏位坐标。

在其中一个实施例中，所述变位坐标系包括两条坐标轴，所述附加偏移值还包括所述第二待测晶圆的定位槽与所述变位坐标系其中一条坐标轴的偏位夹角。

根据本公开实施例的另一方面，提供一种晶圆定位的补偿值测算装置，包括：

图像获取模块，用于控制定位相机对第一待测晶圆进行拍摄，得到第一图像；其中，所述第一待测晶圆包括定位槽；

坐标系处理模块，用于根据所述第一图像中所述定位槽的位置，建立变位坐标系；

参考图像获取模块，用于获取待测晶圆在预设的驱动坐标系中的参考图像；其中，所述待测晶圆的定位槽在所述参考图像中位于指定位置；

转换模块，用于根据所述第一图像与所述参考图像生成目标转换矩阵；所述目标转换矩阵用于表示所述变位坐标系和所述驱动坐标系之间的坐标转换关系；

计算模块，用于根据所述目标转换矩阵计算出所述第一待测晶圆的补偿坐标值；所述补偿坐标值用于控制预设的驱动机构移动所述第一待测晶圆至目标位置。

根据本公开实施例的另一方面，还提供一种晶圆定位补偿系统，包括：上位机、驱动机构、定位相机；

所述上位机存储有计算机程序，所述上位机执行所述计算机程序时实现上述方法的步骤；

所述驱动机构与所述上位机电性连接；所述驱动机构还包括载物台、驱动轴、驱动控制器，所述驱动控制器通过所述驱动轴与所述载物台连接；

所述定位相机与所述上位机相连。

根据本公开实施例的另一方面，还提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法的步骤。

根据本公开实施例的另一方面，还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。

本公开实施例提供的技术方案中，可以通过相机获得包含晶圆当前位置的第一图像，并根据该图像以相机为基准建立变位坐标系，再结合晶圆在驱动坐标系中的参考图像，可以建立包含当前位置的变位坐标系与驱动坐标系之间的转换矩阵，进而通过计算得到定位需要的补偿值。这样，可以将相机设在晶圆工作空间的上方，通过相机获取晶圆位置，无需在晶圆工作空间内安装光传感器，更加方便晶圆的取放和搬运。此外，通过相机一次采集便可以确认晶圆位置，无需旋转晶圆，节省了单次定位补偿的时间，并且转换矩阵还可以用于其他晶圆的补偿值计算，进一步缩短了后续晶圆定位补偿的时间，大大提高了工作效率，降低了时间成本。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

为了更清楚地说明本说明书实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书中记载的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是一个实施例中一种定位补偿方案的一个应用场景示意图；

图2是一个实施例中一种晶圆定位的补偿值测算方法的流程示意图；

图3是一个实施例中控制定位相机对第一待测晶圆进行拍摄的流程示意图；

图4是一个实施例中根据定位槽位置建立变位坐标系的结果示意图；

图5是一个实施例中根据第一图像与参考图像生成目标转换矩阵的流程示意图；

图6是一个实施例中将第一图像转换到驱动坐标系的示意图；

图7是一个实施例中根据目标转换矩阵计算补偿值的示意图；

图8是一个实施例中对第二待测晶圆的补偿值进行测算的流程示意图；

图9是一个实施例中第二图像在变位坐标系中的示意图；

图10是一个实施例中一种晶圆定位的补偿值测算装置的结构示意图；

图11是一个实施例中一种晶圆定位补偿系统的结构示意图；

图12是一个实施例中一种计算机设备的内部结构示意图。

附图标记：

10-驱动机构；20-上位机；30-定位相机；102-载物台；104-驱动轴；106-驱动控制器。

具体实施方式

为了使本领域普通人员更好地理解本公开的技术方案，下面将结合附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

需要说明的是，本公开的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。术语“包括”、“包含”或者其任何其它变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、产品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者是还包括为这种过程、方法、产品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，并不排除在包括所述要素的过程、方法、产品或者设备中还存在另外的相同或等同要素。例如若使用到第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”、“前”、“后”、“周向”、“行进方向”以及类似的表述是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

除非另有定义，本文所使用的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义可以相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”、“和/或”、“至少…之一”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。需要说明的是，本公开中所描述的相连、连接等，可以是通过器件间的接口或引脚直接连接，也可以是通过引线连接，还可以是通过无线连接(通信连接)。

一般来说，晶圆都包括定位槽(也被称为定位边)，在晶圆的制造过程中，为了标明晶圆的晶向，需要添加定位槽作为晶向标记。现有工艺中，晶圆的定位槽多为平槽(Flat)或V型槽(Notch)，定位槽的设置可以帮助确定晶向，对后续的加工、测试有着重要的意义。因此，在晶圆的处理过程中，晶圆的定位包括两个方面：第一，晶圆整体需要被移动到正确的位置；第二，晶圆的定位槽需要确保处于正确的位置。

现有晶圆定位补偿方案多采用光传感器对晶圆定位的移动补偿值进行测算，不仅要使晶圆的边缘位于光传感器感应范围内，为了确定定位槽的位置，还要控制晶圆不停旋转以使光穿过定位槽。这种方式费时费力，且对晶圆的搬运造成了一定限制。

为解决上述问题，本公开提供一种无需使用光传感器且能够快速进行定位补偿的方案。

图1是本公开实施例中定位补偿方案的一个应用场景示意图，如图1所示，驱动机构10包括载物台102、驱动轴104、驱动控制器106，驱动机构10可以用于晶圆的移动和定位；上位机20可以用于控制定位相机30对晶圆进行拍摄，也可以接收定位相机30拍摄的图像并进行图像处理和数据运算，还可以向驱动机构10发送相应的控制指令。

其中，载物台102是用于放置晶圆的平台；驱动控制器106可以接收上位机20发送的控制指令，并通过驱动轴104控制载物台102进行旋转移动或线性移动。上位机20可以是与可编程逻辑控制器以及测试设备相连接的计算机、单片机等具有数据处理功能和控制功能的电子设备。定位相机30可以是工业相机或工业摄影机等摄影组件，所述定位相机30与上位机20可以电性连接，也可以无线连接通讯。

图2是一个实施例中一种晶圆定位的补偿值测算方法的流程示意图，可以用于如图1所示应用场景中的上位机20，所述测算方法包括：

步骤S202，控制定位相机30对第一待测晶圆进行拍摄，得到第一图像。其中，所述第一待测晶圆包括定位槽。

具体地，可以在待测晶圆中任意选取一片作为第一待测晶圆，将所述第一待测晶圆置于载物台102上，控制定位相机30移动到指定位置对晶圆进行拍摄，并接收定位相机30返还的晶圆图像。例如可以控制定位相机30移动使晶圆处于镜头中央处，所得的第一图像中第一待测晶圆处于图像中心。

步骤S204，根据所述第一图像中所述定位槽的位置，建立变位坐标系。

其中，所述第一图像中定位槽的位置是指该图像中晶圆的定位槽相对晶圆中心点的方位。所述变位坐标系根据第一图像得到，是以定位相机30为视角的坐标系，可以用于表示待测晶圆在相机坐标系中的位置。

具体地，上位机20可以通过图像处理软件或算法对第一图像进行分析，确认定位槽与晶圆圆心的相对位置，并可以根据该相对位置建立变位坐标系。例如，当定位槽为平槽时，可以将晶圆中心点作为变位坐标系的原点，将与平槽平行且经过该原点的直线作为横轴，将与横轴垂直且经过该原点的直线作为纵轴，根据原点、横轴、纵轴，建立变位坐标系；当定位槽为V型槽时，可以将圆心与V型槽的连线作为坐标轴，以此为基础建立坐标系。在一些其他实施方式中，所述变位坐标系不仅可以是上述直角坐标系，还可以是极坐标系等适于数学计算的坐标系。

步骤S206，获取待测晶圆在预设的驱动坐标系中的参考图像。其中，所述待测晶圆的定位槽在所述参考图像中位于指定位置。

所述预设的驱动坐标系可以是驱动机构10的控制坐标系，上位机20可以根据该控制坐标系的坐标控制驱动机构10进行相应的动作。所述参考图像是根据所述驱动坐标系形成的，在参考图像中包含待测晶圆最终应当被定位的正确位置，该正确位置包括待测晶圆的定位槽处于正确的方位；例如当所述定位槽为V型槽且驱动坐标系为直角坐标系时，在所述参考图像中，待测晶圆的中心点处于驱动坐标系的原点，晶圆的V型槽位于驱动坐标系的Y轴负半轴方向。

具体地，可以根据待测晶圆最终的正确位置和形状在驱动坐标系中形成一参考图像。例如当晶圆正确摆放位置未发生变化时，可以将上一批晶圆在驱动机构10上的最终摆放影像作为参考图像；也可以根据晶圆最终正确定位位置以及晶圆的尺寸、定位槽类型等参数信息在驱动坐标系中生成参考图像。所述参考图像可以用于表示晶圆被最终定位完成后的位置信息，该位置信息包括晶圆圆心和定位槽的位置。

步骤S208，根据所述第一图像与所述参考图像生成目标转换矩阵；所述目标转换矩阵用于表示所述变位坐标系和所述驱动坐标系之间的坐标转换关系。

具体地，可以将第一图像与参考图像统一表示在一个坐标系中，根据第一图像与参考图像在该坐标系中的位置关系建立一个转换矩阵。其中，该坐标系可以是第一图像所在的变位坐标系，也可以是参考图像所在的驱动坐标系，还可以是可进行转换的第三方坐标系。所述目标转换矩阵可以是齐次变换矩阵。

应当理解的是，在本实施例中，第一图像用于表示待测晶圆的当前位置，参考图像用于表示待测晶圆最终被定位补偿后的正确位置。本实施例中晶圆的中心点指晶圆的圆心。

步骤S210，根据所述目标转换矩阵计算出所述第一待测晶圆的补偿坐标值；所述补偿坐标值用于控制预设的驱动机构移动所述第一待测晶圆至目标位置。

其中，目标位置可以是需要进行定位补偿的晶圆最终摆放正确的位置。

具体地，根据第一待测晶圆在变位坐标系中的坐标以及所述目标转换矩阵，可以计算出将第一待测晶圆从当前位置移动到驱动坐标系中参考图像表示的位置需要的补偿坐标值。根据该补偿坐标值，上位机20可以控制驱动机构10完成相应的操作，以使第一待测晶圆最终处于驱动坐标系中的目标位置。

本公开实施例提供的技术方案中，可以通过相机获得包含晶圆当前位置的第一图像，并根据该图像以相机为基准建立变位坐标系，再结合晶圆在驱动坐标系中的参考图像，可以建立包含当前位置的变位坐标系与驱动坐标系之间的转换矩阵，进而通过计算得到定位需要的补偿值。这样，可以将相机设在晶圆工作空间的上方，通过相机获取晶圆位置，无需在晶圆工作空间内安装光传感器，更加方便晶圆的取放和搬运。此外，通过相机一次采集便可以确认晶圆位置，无需旋转晶圆，节省了单次定位补偿的时间，并且转换矩阵还可以用于其他晶圆的定位补偿值计算，进一步缩短了后续晶圆定位补偿的时间，大大提高了工作效率，降低了时间成本。

在一个实施例中，如图3所示，所述控制定位相机30对第一待测晶圆进行拍摄，得到第一图像，包括：

步骤S2022，控制预设的背光光源为所述第一待测晶圆打光。

具体地，可以在第一待测晶圆的下方提供背光光源向第一待测晶圆打光。在一些实现方式中，可以在图1中载物台102下方设置光源，也可以对载物台102进行改造，在晶圆的四周或下方设置光源。

步骤S2024，移动定位相机30，直至所述定位相机30的光轴与所述第一待测晶圆的中心点对准，对所述第一待测晶圆进行拍摄，得到第一图像。

具体地，上位机20可以控制定位相机30进行移动，直至相机光轴与第一待测晶圆的中心点对准，停止移动定位相机30，并对第一待测晶圆进行拍摄。

上述实施例中，通过设置背光可以清晰地获得晶圆的当前位置图像，有效排除因晶圆加工环境照明不足对图像造成的不良影响。此外，将相机光轴与晶圆中心对准后进行拍摄，得到的图像中晶圆圆心与相机光轴重合，更加便于后续的坐标计算，有利于提高定位补偿过程的运算效率。

在一个实施例中，所述定位槽为V型槽，所述根据所述第一图像中所述定位槽的位置，建立变位坐标系，包括：

将所述第一待测晶圆的中心点作为变位原点；

具体地，可以根据步骤S2024得到第一图像，晶圆的中心点即为定位相机30的光轴，以该点作为变位坐标系的变位原点；进一步地，可以根据原点和V型槽建立第一坐标轴，再根据原点和第一坐标轴建立第二坐标轴，进而形成变位坐标系。

图4是一个实施例中根据定位槽位置建立变位坐标系的结果示意图。如图4所示，该定位槽为V型槽，定位槽位于圆心的第四象限，以晶圆圆心为变位原点P，根据圆心与V型槽连线建立纵轴(M轴)，再根据圆心和纵轴得到横轴(N轴)，最后得到该变位坐标系。

上述实施例中，将相机光轴与晶圆圆心重合后作为原点，结合定位槽建立坐标轴，根据得到的变位坐标系可以将晶圆的位置用相机光轴来表示，还可以获得定位槽的位置信息，使定位补偿值的运算过程更加简便，节省了测算时间。

在一个实施例中，如图5所示，所述根据所述第一图像与所述参考图像生成目标转换矩阵包括：

步骤S2082，基于所述定位相机30的光轴与所述驱动坐标系之间的位置关系，得到所述第一待测晶圆的中心点在所述驱动坐标系中的第一变位坐标。

其中，定位相机30的光轴与第一图像中第一待测晶圆的中心点是重合的。所述第一图像用于表示第一待测晶圆的当前位置。

具体地，可以在定位相机30停止移动后，通过上位机20获取该相机的光轴在驱动坐标系中的坐标，该坐标为第一图像中第一待测晶圆的中心点在驱动坐标系中的第一变位坐标。

步骤S2084，根据所述第一变位坐标将所述第一图像转换到所述驱动坐标系中。

具体地，第一图像是对第一待测晶圆拍摄得到的，结合步骤S2082得到的第一变位坐标，可以将第一图像在驱动坐标系中表示出来。

步骤S2086，根据所述第一图像与所述参考图像在所述驱动坐标系中的位置关系建立目标转换矩阵。

具体地，可以将第一图像与参考图像同时表示在驱动坐标系中，根据第一图像与参考图像的坐标关系，建立齐次变换矩阵。例如可以将参考图像中的晶圆圆心置于驱动坐标系的原点，获取第一图像中的晶圆圆心和原点之间的连线与坐标轴的夹角，根据第一变位坐标及对应的夹角建立齐次变换矩阵。

图6是一个实施例中根据步骤S2082～步骤S2084将第一图像转换到驱动坐标系的示意图，如图6所示：O点表示驱动坐标系的原点，参考图像晶圆的中心点位于O点；P点表示变位坐标系的原点，也是第一图像中第一待测晶圆的中心点；上位机20可以获取定位相机30停止移动后相机光轴的位置，将相机光轴的位置在驱动坐标系中用坐标表示出来，该坐标即为P点在驱动坐标系中的坐标P(x,y)，根据P点坐标在驱动坐标系中得到第一图像。

图7是一个实施例中根据目标转换矩阵计算补偿值的示意图，如图7所示：第一待测晶圆当前处于驱动坐标系的P点，为使第一待测晶圆移动到参考图像中的O点处，且保证定位槽位置正确，可以使用如下方法建立齐次变换矩阵并计算补偿坐标值：

以OP之间的连线与第一图像横轴(N轴)之间的夹角为θ₁，以OP之间的连线与参考图像X轴之间的夹角为θ₂，再结合O点和P点的坐标，可以得到下述变换式：

其中，Rot可以表示坐标系的旋转，Trans可以表示坐标系的平移。上述公式(1)～公式(3)组合可以得到从P点的第一图像移动到O点的参考图像的齐次变换矩阵T式，T式可以表现为下述变换式：

通过上述公式可以计算出第一待测晶圆定位补偿过程所需的补偿值，上位机20根据θ₂的值控制驱动机构10完成第一待测晶圆的旋转，使第一待测晶圆从第一位置移动到中间位置；再根据

的值将第一待测晶圆从中间位置平移到参考位置；最后保持第一待测晶圆整体位置不动的情况下，根据θ₁的值完成旋转，使定位槽处于正确位置。

上述实施例中，将第一图像和参考图像都表示在驱动坐标系中，通过建立包含晶圆坐标位置和定位槽角度两个维度在内的齐次变换矩阵，可以测算出包括晶圆整体和定位槽两个方面的定位补偿值。此外，根据该补偿定位值，无需借助机械手等其他辅助定位器械，凭借自身驱动机构的旋转和移动实现晶圆的准确定位，定位补偿过程操作更加简便，整体效率得到显著的提升。

在一个实施例中，如图8所示，在根据所述目标转换矩阵计算出所述第一待测晶圆的补偿坐标值之后，还包括：

步骤S212，控制所述定位相机30对第二待测晶圆进行拍摄，得到第二图像。

其中，第二待测晶圆为第一待测晶圆定位完成后进行定位补偿值测算的其他待测晶圆；第二图像用于表示第二待测晶圆的当前位置。

步骤S214，根据预设的算法对所述第二图像进行计算处理，得到所述第二待测晶圆在所述变位坐标系中的附加偏移值。

其中，由于定位相机30的位置未发生变化，变位坐标系仍为以相机光轴为原点的坐标系。所述附加偏移值可以是第二待测晶圆的中心点在变位坐标系中的坐标。

具体地，上位机20可以利用预设算法计算出第二待测晶圆在变位坐标系中相对于变位原点的附加偏移值。

步骤S216，根据所述附加偏移值和所述补偿坐标值得到第二补偿坐标值；所述第二补偿坐标值用于控制所述驱动机构移动所述第二待测晶圆至所述目标位置。

其中，补偿坐标值可以用于由变位坐标系的原点转移到驱动坐标系的原点，附加偏移值可以用于由第二待测晶圆的中心点转移到变位坐标系的原点。

具体地，根据附加偏移值和补偿坐标值，利用算法可以得到将第二待测晶圆移动到驱动坐标系原点的第二补偿坐标值。

上述实施例中，可以在不移动相机的情况下，对第二待测晶圆进行拍摄，并根据得到的第二图像以及根据第一待测晶圆得到的参数，快速计算出第二待测晶圆所需的第二补偿坐标值，进一步提高了后续待测晶圆定位补偿值的测算速度。

图9是一个实施例中第二图像在变位坐标系中的示意图，如图9所示：M、N为变位坐标系的坐标轴，P为变位坐标系原点，U(m,n)为第二待测晶圆的中心点在变位坐标系中的坐标。

在一个实施例中，所述附加偏移值包括所述第二待测晶圆的中心点在所述变位坐标系中的偏位坐标。

具体地，当第二待测晶圆当前的整体位置与第一待测晶圆定位前的位置不同，但定位槽方向与第一待测晶圆定位前一致时，所述偏位坐标可以是图9中的坐标U(m,n)。

在一个实施例中，所述变位坐标系包括两条坐标轴，所述附加偏移值还包括所述第二待测晶圆的定位槽与所述变位坐标系其中一条坐标轴的偏位夹角。

具体地，当第二待测晶圆的当前位置与第一待测晶圆定位前不同，且定位槽方向也不同时，在获得如图9所示的所述偏位坐标U(m,n)后，还可以进一步获得点U与定位槽连线和N轴之间的夹角θ₃，将θ₃作为偏位夹角综合计算附加偏移值。

上述实施例中，根据其他待测晶圆的不同情况，为定位补偿值的测算提供了解决方案，不必移动相机，全程通过算法可以实现定位补偿值的快速计算，节省了操作时间。

应当理解的是，上述实施例中的方法仅是本公开为其他待测晶圆定位补偿值测算提供的其中一种方案。在其他实施例中，对第二待测晶圆也可以采用如第一待测晶圆的测算方法，例如控制定位相机30使相机光轴与第二待测晶圆的中心点对准，拍摄得到第二图像后建立相对应的第二变位坐标系，进而计算出第二待测晶圆的补偿坐标值。

应该理解的是，虽然如上所述的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

在一个实施例中，如图10所示，提供一种晶圆定位的补偿值测算装置，包括：

图像获取模块502，用于控制定位相机对第一待测晶圆进行拍摄，得到第一图像；其中，所述第一待测晶圆包括定位槽；

坐标系处理模块504，用于根据所述第一图像中所述定位槽的位置，建立变位坐标系；

参考图像获取模块506，用于获取待测晶圆在预设的驱动坐标系中的参考图像；其中，所述待测晶圆的定位槽在所述参考图像中位于指定位置；

转换模块508，用于根据所述第一图像与所述参考图像生成目标转换矩阵；所述目标转换矩阵用于表示所述变位坐标系和所述驱动坐标系之间的坐标转换关系；

计算模块510，用于根据所述目标转换矩阵计算出所述第一待测晶圆的补偿坐标值；所述补偿坐标值用于控制预设的驱动机构移动所述第一待测晶圆至目标位置。

关于上述测算装置的具体限定可以参见上文中对于上述测算方法的限定，根据上述测算方法，所述测算装置可以增加第一模块、第二模块等实现相应的方法实施例中的步骤。上述测算装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

根据本公开实施例的另一方面，如图11所示，提供一种晶圆定位补偿系统，包括：上位机20、驱动机构10、定位相机30；

所述上位机20存储有计算机程序，所述上位机20执行所述计算机程序时实现上述各方法实施例中的步骤；

所述驱动机构10与所述上位机20电性连接；所述驱动机构10还包括载物台102、驱动轴104、驱动控制器106，所述驱动控制器106通过所述驱动轴104与所述载物台102连接；

所述定位相机30与所述上位机20相连。

其中，所述驱动轴104可以根据驱动控制器106的指令完成相应的旋转、移动等操作。所述定位相机30设置于驱动机构10上方不影响晶圆工艺流程的位置，且定位相机30可以拍摄到符合清晰度要求的晶圆图像。

根据本公开实施例的另一方面，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是终端，其内部结构图可以如图12所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、通信接口、显示屏和输入装置。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过WIFI、运营商网络、NFC(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现上述测量方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。

本领域技术人员可以理解，图12中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中，还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述各方法实施例中的步骤。

根据本公开实施例的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。

根据本公开实施例的另一方面，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等，不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等，不限于此。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。

Claims

1.一种晶圆定位的补偿值测算方法，其特征在于，包括：

根据所述第一图像中所述定位槽的位置，建立变位坐标系；

2.根据权利要求1所述的测算方法，其特征在于，所述控制定位相机对第一待测晶圆进行拍摄，得到第一图像，包括：

控制预设的背光光源为所述第一待测晶圆打光；

3.根据权利要求2所述的测算方法，其特征在于，所述定位槽为V型槽，所述根据所述第一图像中所述定位槽的位置，建立变位坐标系，包括：

将所述第一待测晶圆的中心点作为变位原点；

4.根据权利要求2所述的测算方法，其特征在于，所述根据所述第一图像与所述参考图像生成目标转换矩阵包括：

5.根据权利要求1所述的测算方法，其特征在于，在根据所述目标转换矩阵计算出所述第一待测晶圆的补偿坐标值之后，还包括：

6.根据权利要求5所述的测算方法，其特征在于，所述附加偏移值包括所述第二待测晶圆的中心点在所述变位坐标系中的偏位坐标。

7.根据权利要求6所述的测算方法，其特征在于，所述变位坐标系包括两条坐标轴，所述附加偏移值还包括所述第二待测晶圆的定位槽与所述变位坐标系其中一条坐标轴的偏位夹角。

8.一种晶圆定位的补偿值测算装置，其特征在于，包括：

9.一种晶圆定位补偿系统，其特征在于，包括：上位机、驱动机构、定位相机；

所述上位机存储有计算机程序，所述上位机执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤；

所述定位相机与所述上位机相连。

10.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。