CN117894701A - 晶圆监测装置及晶圆监测方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种晶圆监测装置及方法,该晶圆监测装置用于在晶圆传输过程中监测晶圆;晶圆监测装置包括:激光扫描单元,激光扫描单元设于晶圆传输路径上,激光扫描单元包括发射端和接收端,发射端用于在晶圆传输过程中向晶圆的表面发射垂直晶圆表面的激光束,接收端用于接收未被晶圆遮挡的激光,以生成在晶圆传输过程中不同时间点所对应的扫描信号;处理单元,处理单元与激光扫描单元通信连接,用于基于时间点与扫描信号之间的对应关系,判断晶圆是否发生破损。本申请提供了一种晶圆监测装置及方法、半导体加工设备,能够在晶圆传输过程中监测晶圆是否破损,提高生产效率及产品品质。
Description
技术领域
本申请涉及半导体加工技术领域,尤其涉及一种晶圆监测装置及晶圆监测方法。
背景技术
半导体制造过程中,干法刻蚀设备中一般都会有真空传输系统(VTM),在真空传输系统中会配置有传送导航系统(TNS),传送导航系统可用于检测晶圆偏移量。然而,目前传送导航系统只能检测晶圆的偏移量,无法全面检测晶圆是否破损。当破损的晶圆进入真空传输系统时,会导致污染传输环境(transfer mode)。
例如,在一次晶圆的加工作业结束后,需要装卸晶圆时晶圆可能局部破损。由于晶圆的破损区域较小,机械手在取出晶圆时,留有小部分晶圆碎片在工艺腔室中,导致工艺腔室污染,破损的晶圆被取出并放置于传送导航系统的传输平台上。如图1所示,由于传送导航系统中的晶圆监测装置是三点式激光结构,三点式激光可形成三角形的激光传输路径1,这种检测方式只能检测三角形的传输路径1覆盖范围内晶圆是否有缺损,当晶圆的缺损量较小时,超出三角形的传输路径1之外的区域发生破损时,则无法检测出。因此,在晶圆传送过程中只能检测晶圆是否偏移,而无法识别晶圆是否破损,导致晶圆破损无法被检测出,导致机台误认为当前设备及作业均处于正常状态,从而将下一片晶圆传进工艺腔室,导致产品安全造成了严重的影响。若要解决晶圆偏移和破损导致的污染问题,则需要停机(downtransfer mode),严重影响产品生产速度及产品安全。
发明内容
本申请提供了一种晶圆监测装置及晶圆监测方法,能够在晶圆传输过程中监测晶圆是否破损。
本申请所提供的技术方案如下:
第一方面,本申请实施例提供了一种晶圆监测装置,用于在晶圆传输过程中监测晶圆;所述晶圆监测装置包括:
激光扫描单元,所述激光扫描单元设于晶圆传输路径上,所述激光扫描单元包括发射端和接收端,所述发射端用于在晶圆传输过程中向所述晶圆的表面发射垂直晶圆表面的激光束,所述接收端用于接收未被所述晶圆遮挡的激光,以生成在晶圆传输过程中不同时间点所对应的扫描信号;
处理单元,所述处理单元与所述激光扫描单元通信连接,用于基于所述时间点与所述扫描信号之间的对应关系,判断所述晶圆是否发生破损。
于一实施例中,所述基于所述时间点与所述扫描信号之间的对应关系,判断所述晶圆是否破损,具体包括:
根据所述时间点与所述扫描信号之间的对应关系,获取所述时间点与被晶圆遮挡激光的遮光宽度值之间的对应关系曲线;
将所述对应关系曲线与预设对应关系曲线进行比较,识别所述对应关系曲线上是否存在突变区,其中所述预设对应关系曲线为所述晶圆无破损时所述时间点与被晶圆遮挡激光的遮光宽度值之间的对应关系曲线;
当存在所述突变区时,判断所述晶圆存在破损。
于一实施例中,所述处理单元具体还被配置为用于:
在判断所述晶圆无破损的情况下,基于所述时间点与所述扫描信号之间的对应关系,判断所述晶圆的位姿信息,所述位姿信息包括以下至少一项:晶圆偏移方向和晶圆偏移量。
于一实施例中,所述基于所述时间点与所述扫描信号之间的对应关系,判断所述晶圆的位姿信息,具体包括:
根据所述时间点与所述扫描信号之间的对应关系,获取所述时间点与被遮挡光束沿第一方向上的遮光宽度值之间的对应关系曲线,所述第一方向平行于所述晶圆表面、且垂直于所述晶圆的传输方向;
基于所述对应关系曲线,确定晶圆传输过程中的扫描起始时间点T1’和扫描终止时间点T2’中的至少一者;
获取预设对应关系曲线中的基准扫描起始时间点T1和基准扫描终止时间点T2中的至少一者,其中所述预设对应关系曲线为所述晶圆沿其传输方向上无偏移的情况下,所述时间点与遮光宽度值之间的对应关系曲线;
将所述扫描起始时间点T1’和所述基准扫描起始时间点T1之间、或者所述扫描终止时间点T2’和所述基准扫描终止时间点T2之间进行比较;
当所述扫描起始时间点T1’和所述基准扫描终止时间点T1之间、或者所述扫描终止时间点T2’和所述基准扫描终止时间点T2之间差值大于或等于第一阈值时,判断所述晶圆沿其传输方向上偏移。
于一实施例中,所述当所述扫描起始时间点T1’和所述基准扫描终止时间点T1之间、或者所述扫描终止时间点T2’和所述基准扫描终止时间点T2之间差值大于或等于第一阈值时,判断所述晶圆沿其传输方向上偏移,具体还包括:
计算所述扫描起始时间点T1’与所述基准扫描终止时间点T1之间的第一差值为T1’-T1;
当所述第一差值等于第一阈值时,判断所述晶圆沿其传输方向上无偏移;
当所述第一差值的数值大于第一阈值时,判断所述晶圆朝向其传输方向上的前方偏移;
当所述第一差值的数值小于第一阈值时,判断所述晶圆朝向其传输方向上的后方偏移。
于一实施例中,所述当所述扫描起始时间点T1’和所述基准扫描终止时间点T1之间、或者所述扫描终止时间点T2’和所述基准扫描终止时间点T2之间差值大于或等于第一阈值时,判断所述晶圆沿其传输方向上偏移,具体还包括:
计算所述扫描起始时间点T1’与所述基准扫描终止时间点T1之间的第一差值为T1’-T1;
计算所述第一差值的绝对值与晶圆的传输速率v之间的乘积,作为晶圆沿其传输方向上的第一偏移量△X。
于一实施例中,所述处理单元具体还被配置为用于:
根据所述时间点与所述扫描信号之间的对应关系,获取一坐标系中表征晶圆边缘形状的晶圆边缘图形,其中所述坐标系的横坐标轴为晶圆的传输时间T与传输速率v的乘积,纵坐标轴为被遮挡激光和未被遮挡激光在第一方向上的交界位置,所述第一方向平行于所述晶圆表面、且垂直于所述晶圆的传输方向;
将所述晶圆边缘图形与预设晶圆边缘图形进行比较,所述预设晶圆边缘图形为所述晶圆沿所述第一方向上无偏移的情况下的晶圆边缘图形;
在横坐标X为预设横坐标值X0的情况下,当所述晶圆边缘图形中的纵坐标Y’所述预设晶圆边缘图形中的纵坐标Y之间的第二差值Y’–Y的绝对值大于或等于第二阈值时,判断所述晶圆沿所述第一方向存在偏移。
于一实施例中,所述在横坐标X为预设横坐标值X0的情况下,当所述晶圆边缘图形中的纵坐标Y’所述预设晶圆边缘图形中的纵坐标Y之间的第二差值Y’–Y的绝对值大于或等于第二阈值时,判断所述晶圆沿所述第一方向存在偏移,具体包括:
所述坐标系的原点被配置为所述预设晶圆边缘图形的圆心,获取所述预设横坐标值X0配置为0时,所述晶圆边缘图形的纵坐标点(0,Y1’)和(0,Y2’),其中Y1’为正值,Y2’为负值;
当Y1’与Y2’之和等于第二阈值时,判断所述晶圆沿所述第一方向无偏移;
当Y1’与Y2’之和小于第二阈值时,判断所述晶圆沿所述第一方向朝向所述纵坐标的负轴对应的一侧偏移;
当Y1’与Y2’之和大于第二阈值时,判断所述晶圆沿所述第一方向朝向所述纵坐标的正轴对应的一侧偏移。
于一实施例中,所述在横坐标X为预设横坐标值X0的情况下,当所述晶圆边缘图形中的纵坐标Y’所述预设晶圆边缘图形中的纵坐标Y之间的第二差值Y’–Y的绝对值大于或等于第二阈值时,判断所述晶圆沿所述第一方向存在偏移,具体还包括:
所述坐标系的原点被配置为所述预设晶圆边缘图形的圆心,获取所述预设横坐标值X0配置为0时,所述晶圆边缘图形的纵坐标点(0,Y1’)和(0,Y2’),其中Y1’为正值,Y2’为负值;
基于Y1’和Y2’,计算所述晶圆沿所述第一方向上的第二偏移量△Y等于Y1’与Y2’之和的绝对值的二分之一。
于一实施例中,所述基于所述时间点与所述扫描信号之间的对应关系,判断所述晶圆的位姿信息,具体还包括:
基于晶圆沿其传输方向上的第一偏移量△X和晶圆沿所述第一方向上的第二偏移量△Y,计算所述晶圆的偏移量△L;
其中,△L、△X和△Y之间满足如下关系:△L2=△X 2+△Y 2。
第二方面,本申请实施例提供了一种晶圆监测方法,采用如上所述的晶圆监测装置在晶圆传输过程中监测晶圆;所述方法包括如下步骤:
在晶圆传送过程中,通过所述发射端向所述晶圆的表面发射垂直晶圆表面的激光束,并通过所述接收端接收未被所述晶圆遮挡的激光,以生成在晶圆传输过程中不同时间点所对应的扫描信号;
基于所述时间点与所述扫描信号之间的对应关系,判断所述晶圆是否发生破损。
于一实施例中,所述基于所述时间点与所述扫描信号之间的对应关系,判断所述晶圆是否破损,具体包括:
根据所述时间点与所述扫描信号之间的对应关系,获取所述时间点与被晶圆遮挡激光的遮光宽度值之间的对应关系曲线;
将所述对应关系曲线与预设对应关系曲线进行比较,识别所述对应关系曲线上是否存在突变区,其中所述预设对应关系曲线为所述晶圆无破损时所述时间点与被晶圆遮挡激光的遮光宽度值之间的对应关系曲线;
当存在所述突变区时,判断所述晶圆存在破损。
于一实施例中,所述方法还包括:
在判断所述晶圆无破损的情况下,基于所述时间点与所述扫描信号之间的对应关系,判断所述晶圆的位姿信息,所述位姿信息包括以下至少一项:晶圆偏移方向和晶圆偏移量。
于一实施例中,所述基于所述时间点与所述扫描信号之间的对应关系,判断所述晶圆的位姿信息,具体包括:
根据所述时间点与所述扫描信号之间的对应关系,获取所述时间点与被遮挡光束沿第一方向上的遮光宽度值之间的对应关系曲线,所述第一方向平行于所述晶圆表面、且垂直于所述晶圆的传输方向;
基于所述对应关系曲线,确定晶圆传输过程中的扫描起始时间点T1’和扫描终止时间点T2’中的至少一者;
获取预设对应关系曲线中的基准扫描起始时间点T1和基准扫描终止时间点T2中的至少一者,其中所述预设对应关系曲线为所述晶圆沿其传输方向上无偏移的情况下,所述时间点与遮光宽度值之间的对应关系曲线;
将所述扫描起始时间点T1’和所述基准扫描起始时间点T1之间、或者所述扫描终止时间点T2’和所述基准扫描终止时间点T2之间进行比较;
当所述扫描起始时间点T1’和所述基准扫描终止时间点T1之间、或者所述扫描终止时间点T2’和所述基准扫描终止时间点T2之间差值大于或等于第一阈值时,判断所述晶圆沿其传输方向上偏移。
于一实施例中,所述当所述扫描起始时间点T1’和所述基准扫描终止时间点T1之间、或者所述扫描终止时间点T2’和所述基准扫描终止时间点T2之间差值大于或等于第一阈值时,判断所述晶圆沿其传输方向上偏移,具体还包括:
计算所述扫描起始时间点T1’与所述基准扫描终止时间点T1之间的第一差值为T1’-T1;
当所述第一差值等于第一阈值时,判断所述晶圆沿其传输方向上无偏移;
当所述第一差值的数值大于第一阈值时,判断所述晶圆朝向其传输方向上的前方偏移;
当所述第一差值的数值小于第一阈值时,判断所述晶圆朝向其传输方向上的后方偏移。
于一实施例中,所述当所述扫描起始时间点T1’和所述基准扫描终止时间点T1之间、或者所述扫描终止时间点T2’和所述基准扫描终止时间点T2之间差值大于或等于第一阈值时,判断所述晶圆沿其传输方向上偏移,具体还包括:
计算所述扫描起始时间点T1’与所述基准扫描终止时间点T1之间的第一差值为T1’-T1;
计算所述第一差值的绝对值与晶圆的传输速率v之间的乘积,作为晶圆沿其传输方向上的第一偏移量△X。
于一实施例中,所述基于所述时间点与所述扫描信号之间的对应关系,判断所述晶圆(10)的位姿信息,具体包括:
根据所述时间点与所述扫描信号之间的对应关系,获取一坐标系中表征晶圆边缘形状的晶圆边缘图形,其中所述坐标系的横坐标轴为晶圆的传输时间T与传输速率v的乘积,纵坐标轴为被遮挡激光和未被遮挡激光在第一方向上的交界位置,所述第一方向平行于所述晶圆表面、且垂直于所述晶圆的传输方向;
将所述晶圆边缘图形与预设晶圆边缘图形进行比较,所述预设晶圆边缘图形为所述晶圆沿所述第一方向上无偏移的情况下的晶圆边缘图形;
在横坐标X为预设横坐标值X0的情况下,当所述晶圆边缘图形中的纵坐标Y’所述预设晶圆边缘图形中的纵坐标Y之间的第二差值Y’–Y的绝对值大于或等于第二阈值时,判断所述晶圆沿所述第一方向存在偏移。
于一实施例中,所述在横坐标X为预设横坐标值X0的情况下,当所述晶圆边缘图形中的纵坐标Y’所述预设晶圆边缘图形中的纵坐标Y之间的第二差值Y’–Y的绝对值大于或等于第二阈值时,判断所述晶圆沿所述第一方向存在偏移,具体包括:
所述坐标系的原点被配置为所述预设晶圆边缘图形的圆心,获取所述预设横坐标值X0配置为0时,所述晶圆边缘图形的纵坐标点(0,Y1’)和(0,Y2’),其中Y1’为正值,Y2’为负值;
当Y1’与Y2’之和等于第二阈值时,判断所述晶圆沿所述第一方向无偏移;
当Y1’与Y2’之和小于第二阈值时,判断所述晶圆沿所述第一方向朝向所述纵坐标的负轴对应的一侧偏移;
当Y1’与Y2’之和大于第二阈值时,判断所述晶圆沿所述第一方向朝向所述纵坐标的正轴对应的一侧偏移。
于一实施例中,所述在横坐标X为预设横坐标值X0的情况下,当所述晶圆边缘图形中的纵坐标Y’所述预设晶圆边缘图形中的纵坐标Y之间的第二差值Y’–Y的绝对值大于或等于第二阈值时,判断所述晶圆沿所述第一方向存在偏移,具体还包括:
所述坐标系的原点被配置为所述预设晶圆边缘图形的圆心,获取所述预设横坐标值X0配置为0时,所述晶圆边缘图形的纵坐标点(0,Y1’)和(0,Y2’),其中Y1’为正值,Y2’为负值;
基于Y1’和Y2’,计算所述晶圆沿所述第一方向上的第二偏移量△Y等于Y1’与Y2’之和的绝对值的二分之一。
本申请所带来的有益效果如下:
本申请实施例所提供的晶圆监测装置及晶圆监测方法中,该晶圆监测装置包括激光扫描单元和处理单元,激光扫描单元设于晶圆传输路径上,激光扫描单元包括发射端和接收端,发射端可在晶圆传输过程中向晶圆表面发射垂直于晶圆表面的激光束,接收端可接收未被晶圆遮挡的激光,并生成在晶圆传输过程中不同时间点所对应的扫描信号;处理单元则基于所述时间点与所述扫描信号之间的对应关系,判断所述晶圆是否发生破损。通过本申请实施例提供的晶圆监测装置及晶圆监测方法,在晶圆传输过程中,随着晶圆的行进,可以对晶圆进行扫描,来检测在传输过程中晶圆是否破损,从而解决现有技术中无法检测晶圆传输系统无法检测晶圆破损而导致的污染等问题。
应当理解,本部分所描述的内容并非旨在标识本申请的实施例的关键或重要特征,也不用于限制本申请的范围。本申请的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
通过参考附图阅读下文的详细描述,本申请示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中,以示例性而非限制性的方式示出了本申请的若干实施方式,其中:
在附图中,相同或对应的标号表示相同或对应的部分。
图1所示为相关技术中TNS中三点式激光检测晶圆的原理示意图;
图2所示为本申请实施例中晶圆监测装置的俯视图;
图3所示为本申请实施例中晶圆监测装置的主视图;
图4所示为本申请实施例中晶圆监测装置中在晶圆传输过程中激光扫描晶圆表面的过程示意图;
图5所示为在晶圆无破损时得到的时间点与遮光宽度值的预设对应关系曲线示意图;
图6所示为在晶圆有破损时得到的时间点与遮光宽度值的对应关系曲线示意图;
图7所示为在晶圆发生偏移时得到的时间点与遮光宽度值的对应关系曲线相对预设对应关系曲线沿横坐标平移的示意图;
图8所示为在晶圆发生偏移时得到的晶圆边缘图形与预设晶圆边缘图形的示意图之一;
图9所示为在晶圆发生偏移时得到的晶圆边缘图形与预设晶圆边缘图形的示意图之二。
图中标号说明:
1、激光传输路径;
10、晶圆;
100、激光扫描单元;
110、发射端;
120、接收端;
111、激光束;
200、处理单元;
X、第二方向;
Y、第一方向;
Z、第三方向。
具体实施方式
在本申请的描述中,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
为使本申请的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而非全部实施例。基于本申请中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
本申请实施例提供了一种晶圆监测装置,用于在晶圆传输过程中监测晶圆。该晶圆监测装置可以应用于传送导航系统中,但是并不限于此。
图2所示为本申请实施例提供的晶圆监测装置的俯视图。
如图2所示,晶圆监测装置可以包括激光扫描单元100和处理单元200。其中,晶圆10的传输方向为图1所示的箭头X所示方向。
激光扫描单元100可设于晶圆10的传输路径上,激光扫描单元100所发射的激光束111可垂直于晶圆10的表面,且激光束111在第一方向Y上具有第一宽度,第一方向Y平行于晶圆10的表面、且垂直于晶圆10的传输方向X,且该第一宽度大于晶圆10的直径,以使得晶圆10经过激光束111时,激光束111可在第一方向Y上完全覆盖晶圆10沿第一方向Y上的长度。激光束111还可被配置为在晶圆10的传输方向X上具有第二宽度,第二宽度小于晶圆10在其传输方向X上的尺寸。
激光扫描单元100可以在晶圆10运输过程中从晶圆10表面通过激光扫描,而生成在晶圆10传输过程中不同时间点所对应的扫描信号。
处理单元200与激光扫描单元100之间进行通信连接,处理单元200与激光扫描单元100通信连接,用于基于时间点与扫描信号之间的对应关系,判断晶圆10是否发生破损。
于一实施例中,激光扫描单元安装至晶圆传输起点(home position)与晶圆传输终点(end position)沿晶圆10传输方向X的中心位置。晶圆传输起点是指晶圆10开始被传输时晶圆10的圆心位置,晶圆传输终点是指晶圆10结束被传输时晶圆10的圆心位置。
示例性的,晶圆传输起点与晶圆传输终点之间沿晶圆10传输方向X上的距离大于或等于晶圆10直径的四倍。但是并不限于此。
图3所示为本申请实施例提供的晶圆10监测装置的主视图。
如图3所示,激光扫描单元100包括发射端110和接收端120,沿垂直晶圆10表面的第三方向Z,发射端110和接收端120分别位于晶圆10的相对两侧,发射端110用于在晶圆10传输过程中向晶圆10的表面发射垂直晶圆10表面的激光束111,接收端120用于接收未被晶圆10遮挡的激光,以生成在晶圆10传输过程中不同时间点所对应的扫描信号。
于一实施例中,接收端120被配置为沿第一方向Y排列多个感光区,激光束111从发射端110垂直发射至接收端120,当晶圆10遮挡部分激光时,接收端120中部分感光区无法感光,随着晶圆10的行进,晶圆10的遮挡激光的宽度发生变化,接收端120可以根据所接收到的未被晶圆10遮挡的激光,生成在晶圆10传输过程中不同时间点所对应的扫描信号。
于一实施例中,如图3所示,在垂直晶圆表面的第三方向Z上,发射端110位于晶圆10的上方,接收端120位于晶圆10的下方。在其他实施例中,也可以是接收端120设于晶圆10上方,发射端110设于晶圆10下方。
于一实施例中,基于时间点与扫描信号之间的对应关系,判断晶圆10是否破损,具体包括:
根据时间点与扫描信号之间的对应关系,获取时间点与被晶圆10遮挡激光的遮光宽度值之间的对应关系曲线;
将对应关系曲线与预设对应关系曲线进行比较,识别对应关系曲线上是否存在突变区,其中预设对应关系曲线为晶圆10无破损时时间点与被晶圆10遮挡激光的遮光宽度值之间的对应关系曲线;
当存在突变区时,判断晶圆10存在破损。
上述方案中,在处理单元200可以预先存储一预设对应关系曲线,该预设对应关系曲线是晶圆10无破损的情况下,晶圆10从传输起点到传输终点之间的不同时间点与被晶圆10遮挡激光的遮光宽度值之间的对应关系曲线。请参见图4所示,沿着从图4中(A)至(G)的顺序,激光束111保持不动,晶圆10沿着第二方向X经过激光束111。
以横坐标为传输时间T,纵坐标为遮光宽度值y建立一坐标系,由于晶圆10为圆形、且晶圆10传输过程设定为匀速传输,因此在晶圆10无破损的情况下,所得到的预设对应关系曲线呈现如图5的(B)图中a曲线所示,曲线中遮光宽度值y先逐渐增大、再逐渐减小。被晶圆10遮挡激光的遮光宽度值y可反映出晶圆10的完整度。如图6中(A)所示,晶圆10发生破损的情况下,遮光宽度值y相应发生变化,则所得到的对应关系曲线如图6中(B)所示,则曲线上会有突变区A。因此,基于是否存在突变区A是否存在,可以判断晶圆10是否有破损。
将晶圆10无破损情况下的预设对应关系曲线和有破损情况下得到的对应关系曲线进行比较,如图7所示,若晶圆10完整无残缺,则所得到的对应关系曲线如图7中a曲线所示;若晶圆10有缺陷,则得到的对应关系曲线如图7中的b曲线或图7中c曲线所示。相较于a曲线来说,b曲线或c曲线仅在横坐标上发生平移,而纵坐标的数值无突变。
在检测到晶圆有破损的情况下,处理单元200可发送提示有破损的提示信号。
于一实施例中,处理单元200具体还被配置为用于:
在判断晶圆10无破损的情况下,基于时间点与扫描信号之间的对应关系,判断晶圆10的位姿信息,位姿信息包括以下至少一项:晶圆10偏移方向和晶圆10偏移量。如此不仅可判断晶圆10是否存在破损,还可以在晶圆10无破损的情况下,进一步检测晶圆10是否发生偏移。
于一实施例中,基于时间点与扫描信号之间的对应关系,判断晶圆10的位姿信息,具体包括:
根据时间点与扫描信号之间的对应关系,获取时间点T与被遮挡光束沿第一方向Y上的遮光宽度值y之间的对应关系曲线,第一方向Y平行于晶圆10表面、且垂直于晶圆10的传输方向X;
基于对应关系曲线,确定晶圆10传输过程中的扫描起始时间点T1’和扫描终止时间点T2’中的至少一者;
获取预设对应关系曲线中的基准扫描起始时间点T1和基准扫描终止时间点T2中的至少一者,其中预设对应关系曲线为晶圆10沿其传输方向X上无偏移的情况下,时间点与遮光宽度值y之间的对应关系曲线;
将扫描起始时间点T1’和基准扫描起始时间点T1之间、或者扫描终止时间点T2’和基准扫描终止时间点T2之间进行比较;
当扫描起始时间点T1’和基准扫描终止时间点T1之间、或者扫描终止时间点T2’和基准扫描终止时间点T2之间差值大于或等于第一阈值时,判断晶圆10沿其传输方向X上偏移。
为了便于描述,以图2所示的方位为例,将晶圆10沿其传输方向X上相对的两端分别记为左端和右端,且晶圆10的右端位于晶圆10左端的传输方向X的前方。在晶圆10传输过程中,晶圆10的右端先接触激光束111,晶圆10的左端后接触激光束111,基于激光扫描单元100的感应信号,得到时间点T与遮光宽度值y的对应关系曲线,晶圆10的右端开始接触激光束111的时间点即为扫描起始点T1’,晶圆10的左端开始接触激光束111的时间点即为扫描终止点T2’。
在处理单元200中可预先存储预设对应关系曲线中的基准扫描起始时间点T1和基准扫描终止时间点T2中的至少一者。
若晶圆10在传输方向X上无偏移,则扫描起始点T1’应与基准扫描起始时间点T1重合、或者两者差值在允许的偏差阈值(即第一阈值)内,且扫描终止点T2’应与基准扫描终止时间点T2重合、或者两者差值在允许的偏差阈值(即第一阈值)内。当扫描起始时间点T1’和基准扫描终止时间点T1之间、或者扫描终止时间点T2’和基准扫描终止时间点T2之间差值大于或等于第一阈值时,判断晶圆10沿其传输方向X上偏移。
第一阈值的具体取值可以根据实际工艺中允许的偏差阈值而设定,例如,第一阈值可以为0。
于一实施例中,当扫描起始时间点T1’和基准扫描终止时间点T1之间、或者扫描终止时间点T2’和基准扫描终止时间点T2之间差值大于或等于第一阈值时,判断晶圆10沿其传输方向X上偏移,具体还包括:
计算扫描起始时间点T1’与基准扫描终止时间点T1之间的第一差值为T1’-T1;
当第一差值等于第一阈值时,判断晶圆10沿其传输方向X上无偏移;
当第一差值的数值大于第一阈值时,判断晶圆10朝向其传输方向X上的前方偏移;
当第一差值的数值小于第一阈值时,判断晶圆10朝向其传输方向X上的后方偏移。
图7中a曲线表示当晶圆10沿其传输方向X上无偏移时的曲线图;
b曲线表示当晶圆10沿其传输方向X上朝向前方偏移时的曲线图;
c曲线表示当晶圆10沿其传输方向X上朝向后方偏移时的曲线图。
于一实施例中,当扫描起始时间点T1’和基准扫描终止时间点T1之间、或者扫描终止时间点T2’和基准扫描终止时间点T2之间差值大于或等于第一阈值时,判断晶圆10沿其传输方向X上偏移,具体还包括:
计算扫描起始时间点T1’与基准扫描终止时间点T1之间的第一差值为T1’-T1;
计算第一差值的绝对值与晶圆10的传输速率v之间的乘积,作为晶圆10沿其传输方向X上的第一偏移量△X。
由于晶圆10的传输速率v为定值,因此,根据晶圆10经过激光束111的扫描起始时间点T1’与基准扫描起始时间点T1两者之间的差值,乘以晶圆10的传输速率v即可得到晶圆10在其传输方向X上的第一偏移量△X。
理论上,扫描终止时间点T2’与基准扫描终止时间点T2之间的差值,与扫描起始时间点T1’与基准扫描起始时间点T1之间的差值相等,因此,其他实施例中,也可以利用扫描终止时间点T2’与基准扫描终止时间点T2之间的差值,乘以晶圆10的传输速率v,得到晶圆10在其传输方向X上的第一偏移量△X。
于一实施例中,处理单元200具体还被配置为用于:
根据时间点与扫描信号之间的对应关系,获取一坐标系中表征晶圆10边缘形状的晶圆10边缘图形,其中坐标系的横坐标轴X为晶圆10的传输时间T与传输速率v的乘积,纵坐标轴Y为被遮挡激光和未被遮挡激光在第一方向Y上的交界位置,第一方向Y平行于晶圆10表面、且垂直于晶圆10的传输方向X;
将晶圆10边缘图形与预设晶圆边缘图形进行比较,预设晶圆边缘图形为晶圆10沿第一方向Y上无偏移的情况下的晶圆10边缘图形;
在横坐标X为预设横坐标值X0的情况下,当晶圆10边缘图形中的纵坐标Y’预设晶圆边缘图形中的纵坐标Y之间的第二差值Y’–Y的绝对值大于或等于第二阈值时,判断晶圆10沿第一方向Y存在偏移。
为了便于说明,将晶圆10沿第一方向Y上相对两端分别即为上侧和下侧。根据扫描信号,可以得到在任一时间点激光被遮挡部分与未被遮挡部分沿第一方向Y上的交界位置,该交界位置反映了任一时间点晶圆10上侧边缘位置和晶圆10下侧边缘位置。因此,以晶圆10的传输时间T与传输速率v的乘积作为横坐标轴,被遮挡激光和未被遮挡激光在第一方向Y上的交界位置作为纵坐标轴,可以绘制出晶圆10的边缘形状。
若晶圆10在第一方向Y上无偏移,则将晶圆10边缘图形与预设晶圆边缘图形进行比较时,横坐标相同的情况下,若晶圆10边缘图形中的纵坐标Y’与预设晶圆边缘图形中的纵坐标之间的第二差值Y’–Y的绝对值大于或等于第二阈值时,判断晶圆10沿第一方向Y存在偏移。
第二阈值的具体取值可以根据实际工艺中允许的偏差阈值而设定,例如,第二阈值可以为0。
于一实施例中,在横坐标X为预设横坐标值X0的情况下,当晶圆10边缘图形中的纵坐标Y’预设晶圆边缘图形中的纵坐标Y之间的第二差值Y’–Y的绝对值大于或等于第二阈值时,判断晶圆10沿第一方向Y存在偏移,具体包括:
坐标系的原点被配置为预设晶圆边缘图形的圆心,获取预设横坐标值X0配置为0时,晶圆10边缘图形的纵坐标点(0,Y1’)和(0,Y2’),其中Y1’为正值,Y2’为负值;
当Y1’与Y2’之和等于第二阈值时,判断晶圆10沿第一方向Y无偏移;
当Y1’与Y2’之和小于第二阈值时,判断晶圆10沿第一方向Y朝向纵坐标的负轴对应的一侧偏移;
当Y1’与Y2’之和大于第二阈值时,判断晶圆10沿第一方向Y朝向纵坐标的正轴对应的一侧偏移。
如图8所示,坐标系是以晶圆10在第一方向Y上无偏移时的预设晶圆边缘图形的圆心为原点O时,晶圆10的上侧边缘的纵坐标Y1应为正值,晶圆10的下侧边缘的纵坐标Y2为负值,且晶圆10的上侧边缘和下侧边缘的坐标应关于原点O对称,即Y1与Y2之和等于0。
因此,若Y1’与Y2’之和等于第二阈值,则可判断晶圆10沿第一方向Y无偏移;
当Y1’与Y2’之和小于第二阈值时,表明Y2’数值大于Y1’的数值,晶圆10沿第一方向Y朝向纵坐标的负轴对应的一侧(即下侧)偏移(如图9所示);
当Y1’与Y2’之和大于第二阈值时,表明Y2’数值小于Y1’的数值,晶圆10沿第一方向Y朝向纵坐标的正轴对应的一侧(即上侧)偏移(如图8所示)。
于一实施例中,在横坐标X为预设横坐标值X0的情况下,当晶圆10边缘图形中的纵坐标Y’预设晶圆边缘图形中的纵坐标Y之间的第二差值Y’–Y的绝对值大于或等于第二阈值时,判断晶圆10沿第一方向Y存在偏移,具体还包括:
坐标系的原点O被配置为预设晶圆边缘图形的圆心,获取预设横坐标值配置为0时,晶圆10边缘图形的纵坐标点(0,Y1’)和(0,Y2’),其中Y1’为正值,Y2’为负值;
基于Y1’和Y2’,计算晶圆10沿第一方向Y上的圆心O’相对原点O的第二偏移量△Y等于Y1’与Y2’之和的绝对值的二分之一,即:△Y=|Y1’+Y2’|/2。
于一实施例中,基于时间点与扫描信号之间的对应关系,判断晶圆10的位姿信息,具体还包括:
基于晶圆10沿其传输方向X上的第一偏移量△X和晶圆10沿第一方向Y上的第二偏移量△Y,计算晶圆10的偏移量△L;
根据空间几何关系,如图8所示,△L、△X和△Y之间满足如下关系:△L2=△X2+△Y 2。
由此可见,本申请实施例所提供的晶圆10监测装置可以在晶圆10传输过程中实时监测晶圆10破损情况,及时发现晶圆10破损,而停止传输晶圆10,有效减少因晶圆10破损导致成批晶圆10受损或污染的风险,提高工艺良率;并且,可全面检测晶圆10的偏移量,以便于校正晶圆10位置,及时止损,提高工艺良率。
第二方面,本申请实施例提供了一种晶圆10监测方法,采用本申请实施例提供的晶圆10监测装置在晶圆10传输过程中监测晶圆10;方法包括如下步骤:
步骤S01、在晶圆10传送过程中,通过发射端110向晶圆10的表面发射垂直晶圆10表面的激光束111,并通过接收端120接收未被晶圆10遮挡的激光,以生成在晶圆10传输过程中不同时间点所对应的扫描信号;
步骤S02、基于时间点与扫描信号之间的对应关系,判断晶圆10是否发生破损。
本申请实施例所提供的晶圆10监测方法中,通过发射端110可在晶圆10传输过程中向晶圆10表面发射垂直于晶圆10表面的激光束111,接收端120可接收未被晶圆10遮挡的激光,并生成在晶圆10传输过程中不同时间点所对应的扫描信号;处理单元200则基于时间点与扫描信号之间的对应关系,判断晶圆10是否发生破损。通过本申请实施例提供的晶圆10监测装置及晶圆10监测方法,在晶圆10传输过程中,随着晶圆10的行进,可以对晶圆10进行扫描,来检测在传输过程中晶圆10是否破损,从而解决现有技术中无法检测晶圆10传输系统无法检测晶圆10破损而导致的污染等问题。
于一实施例中,上述步骤S02具体包括:
步骤S021、根据时间点与扫描信号之间的对应关系,获取时间点与被晶圆10遮挡激光的遮光宽度值y之间的对应关系曲线;
步骤S022、将对应关系曲线与预设对应关系曲线进行比较,识别对应关系曲线上是否存在突变区,其中预设对应关系曲线为晶圆10无破损时时间点与被晶圆10遮挡激光的遮光宽度值y之间的对应关系曲线;
步骤S023、当存在突变区时,判断晶圆10存在破损。
于一实施例中,方法还包括:
步骤S024、在判断晶圆10无破损的情况下,基于时间点与扫描信号之间的对应关系,判断晶圆10的位姿信息,位姿信息包括以下至少一项:晶圆10偏移方向和晶圆10偏移量。
于一实施例中,上述步骤S024具体包括:
步骤S0241、根据时间点与扫描信号之间的对应关系,获取时间点与被遮挡光束沿第一方向Y上的遮光宽度值y之间的对应关系曲线,第一方向Y平行于晶圆10表面、且垂直于晶圆10的传输方向X;
步骤S0242、基于对应关系曲线,确定晶圆10传输过程中的扫描起始时间点T1’和扫描终止时间点T2’中的至少一者;
步骤S0243、获取预设对应关系曲线中的基准扫描起始时间点T1和基准扫描终止时间点T2中的至少一者,其中预设对应关系曲线为晶圆10沿其传输方向X上无偏移的情况下,时间点与遮光宽度值y之间的对应关系曲线;
步骤S0244、将扫描起始时间点T1’和基准扫描起始时间点T1之间、或者扫描终止时间点T2’和基准扫描终止时间点T2之间进行比较,当扫描起始时间点T1’和基准扫描终止时间点T1之间、或者扫描终止时间点T2’和基准扫描终止时间点T2之间差值大于或等于第一阈值时,判断晶圆10沿其传输方向X上偏移。
于一实施例中,上述步骤S0244具体还包括:
计算扫描起始时间点T1’与基准扫描终止时间点T1之间的第一差值为T1’-T1;
当第一差值等于第一阈值时,判断晶圆10沿其传输方向X上无偏移;
当第一差值的数值大于第一阈值时,判断晶圆10朝向其传输方向X上的前方偏移;
当第一差值的数值小于第一阈值时,判断晶圆10朝向其传输方向X上的后方偏移。
于一实施例中,上述步骤S0244具体还包括:
计算扫描起始时间点T1’与基准扫描终止时间点T1之间的第一差值为T1’-T1;
计算第一差值的绝对值与晶圆10的传输速率v之间的乘积,作为晶圆10沿其传输方向X上的第一偏移量△X。
于一实施例中,上述步骤S024具体还包括:
根据时间点与扫描信号之间的对应关系,获取一坐标系中表征晶圆10边缘形状的晶圆10边缘图形,其中坐标系的横坐标轴为晶圆10的传输时间T与传输速率v的乘积,纵坐标轴为被遮挡激光和未被遮挡激光在第一方向Y上的交界位置,第一方向Y平行于晶圆10表面、且垂直于晶圆10的传输方向X;
将晶圆10边缘图形与预设晶圆边缘图形进行比较,预设晶圆边缘图形为晶圆10沿第一方向Y上无偏移的情况下的晶圆10边缘图形;
在横坐标X为预设横坐标值X0的情况下,当晶圆10边缘图形中的纵坐标Y’预设晶圆边缘图形中的纵坐标Y之间的第二差值Y’–Y的绝对值大于或等于第二阈值时,判断晶圆10沿第一方向Y存在偏移。
于一实施例中,在横坐标X为预设横坐标值X0的情况下,当晶圆10边缘图形中的纵坐标Y’预设晶圆边缘图形中的纵坐标Y之间的第二差值Y’–Y的绝对值大于或等于第二阈值时,判断晶圆10沿第一方向Y存在偏移,具体包括:
坐标系的原点被配置为预设晶圆边缘图形的圆心,获取预设横坐标值配置为0时,晶圆10边缘图形的纵坐标点(0,Y1’)和(0,Y2’),其中Y1’为正值,Y2’为负值;
当Y1’与Y2’之和等于第二阈值时,判断晶圆10沿第一方向Y无偏移;
当Y1’与Y2’之和小于第二阈值时,判断晶圆10沿第一方向Y朝向纵坐标的负轴对应的一侧偏移;
当Y1’与Y2’之和大于第二阈值时,判断晶圆10沿第一方向Y朝向纵坐标的正轴对应的一侧偏移。
于一实施例中,在横坐标X为预设横坐标值X0的情况下,当晶圆10边缘图形中的纵坐标Y’预设晶圆边缘图形中的纵坐标Y之间的第二差值Y’–Y的绝对值大于或等于第二阈值时,判断晶圆10沿第一方向Y存在偏移,具体还包括:
坐标系的原点被配置为预设晶圆边缘图形的圆心,获取预设横坐标值配置为0时,晶圆10边缘图形的纵坐标点(0,Y1’)和(0,Y2’),其中Y1’为正值,Y2’为负值;
基于Y1’和Y2’,计算晶圆10沿第一方向Y上的第二偏移量△Y等于Y1’与Y2’之和的绝对值的二分之一。
以上,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (19)
1.一种晶圆监测装置,用于在晶圆传输过程中监测晶圆(10);其特征在于,所述晶圆监测装置包括:
激光扫描单元(100),所述激光扫描单元(100)设于晶圆(10)传输路径上,所述激光扫描单元(100)包括发射端(110)和接收端(120),所述发射端(110)用于在晶圆(10)传输过程中向所述晶圆(10)的表面发射垂直晶圆(10)表面的激光束(111),所述接收端(120)用于接收未被所述晶圆(10)遮挡的激光,以生成在晶圆(10)传输过程中不同时间点所对应的扫描信号;
处理单元(200),所述处理单元(200)与所述激光扫描单元(100)通信连接,用于基于所述时间点与所述扫描信号之间的对应关系,判断所述晶圆(10)是否发生破损。
2.根据权利要求1所述的晶圆监测装置,其特征在于,所述基于所述时间点与所述扫描信号之间的对应关系,判断所述晶圆(10)是否破损,具体包括:
根据所述时间点与所述扫描信号之间的对应关系,获取所述时间点与被晶圆(10)遮挡激光的遮光宽度值之间的对应关系曲线;
将所述对应关系曲线与预设对应关系曲线进行比较,识别所述对应关系曲线上是否存在突变区,其中所述预设对应关系曲线为所述晶圆(10)无破损时所述时间点与被晶圆(10)遮挡激光的遮光宽度值之间的对应关系曲线;
当存在所述突变区时,判断所述晶圆(10)存在破损。
3.根据权利要求1所述的晶圆监测装置,其特征在于,所述处理单元(200)具体还被配置为用于:
在判断所述晶圆(10)无破损的情况下,基于所述时间点与所述扫描信号之间的对应关系,判断所述晶圆(10)的位姿信息,所述位姿信息包括以下至少一项:晶圆(10)偏移方向和晶圆(10)偏移量。
4.根据权利要求3所述的晶圆监测装置,其特征在于,所述基于所述时间点与所述扫描信号之间的对应关系,判断所述晶圆(10)的位姿信息,具体包括:
根据所述时间点与所述扫描信号之间的对应关系,获取所述时间点与被遮挡光束沿第一方向上的遮光宽度值之间的对应关系曲线,所述第一方向平行于所述晶圆(10)表面、且垂直于所述晶圆(10)的传输方向;
基于所述对应关系曲线,确定晶圆(10)传输过程中的扫描起始时间点T1’和扫描终止时间点T2’中的至少一者;
获取预设对应关系曲线中的基准扫描起始时间点T1和基准扫描终止时间点T2中的至少一者,其中所述预设对应关系曲线为所述晶圆(10)沿其传输方向上无偏移的情况下,所述时间点与遮光宽度值之间的对应关系曲线;
将所述扫描起始时间点T1’和所述基准扫描起始时间点T1之间、或者所述扫描终止时间点T2’和所述基准扫描终止时间点T2之间进行比较;
当所述扫描起始时间点T1’和所述基准扫描终止时间点T1之间、或者所述扫描终止时间点T2’和所述基准扫描终止时间点T2之间差值大于或等于第一阈值时,判断所述晶圆(10)沿其传输方向上偏移。
5.根据权利要求4所述的晶圆监测装置,其特征在于,所述当所述扫描起始时间点T1’和所述基准扫描终止时间点T1之间、或者所述扫描终止时间点T2’和所述基准扫描终止时间点T2之间差值大于或等于第一阈值时,判断所述晶圆(10)沿其传输方向上偏移,具体还包括:
计算所述扫描起始时间点T1’与所述基准扫描终止时间点T1之间的第一差值为T1’-T1;
当所述第一差值等于第一阈值时,判断所述晶圆(10)沿其传输方向上无偏移;
当所述第一差值的数值大于第一阈值时,判断所述晶圆(10)朝向其传输方向上的前方偏移;
当所述第一差值的数值小于第一阈值时,判断所述晶圆(10)朝向其传输方向上的后方偏移。
6.根据权利要求4所述的晶圆监测装置,其特征在于,所述当所述扫描起始时间点T1’和所述基准扫描终止时间点T1之间、或者所述扫描终止时间点T2’和所述基准扫描终止时间点T2之间差值大于或等于第一阈值时,判断所述晶圆(10)沿其传输方向上偏移,具体还包括:
计算所述扫描起始时间点T1’与所述基准扫描终止时间点T1之间的第一差值为T1’-T1;
计算所述第一差值的绝对值与晶圆(10)的传输速率v之间的乘积,作为晶圆(10)沿其传输方向上的第一偏移量△X。
7.根据权利要求3所述的晶圆监测装置,其特征在于,所述处理单元(200)具体还被配置为用于:
根据所述时间点与所述扫描信号之间的对应关系,获取一坐标系中表征晶圆(10)边缘形状的晶圆(10)边缘图形,其中所述坐标系的横坐标轴为晶圆(10)的传输时间T与传输速率v的乘积,纵坐标轴为被遮挡激光和未被遮挡激光在第一方向上的交界位置,所述第一方向平行于所述晶圆(10)表面、且垂直于所述晶圆(10)的传输方向;
将所述晶圆(10)边缘图形与预设晶圆(10)边缘图形进行比较,所述预设晶圆(10)边缘图形为所述晶圆(10)沿所述第一方向上无偏移的情况下的晶圆(10)边缘图形;
在横坐标X为预设横坐标值X0的情况下,当所述晶圆(10)边缘图形中的纵坐标Y’所述预设晶圆(10)边缘图形中的纵坐标Y之间的第二差值Y’–Y的绝对值大于或等于第二阈值时,判断所述晶圆(10)沿所述第一方向存在偏移。
8.根据权利要求7所述的晶圆监测装置,其特征在于,所述在横坐标X为预设横坐标值X0的情况下,当所述晶圆(10)边缘图形中的纵坐标Y’所述预设晶圆(10)边缘图形中的纵坐标Y之间的第二差值Y’–Y的绝对值大于或等于第二阈值时,判断所述晶圆(10)沿所述第一方向存在偏移,具体包括:
所述坐标系的原点被配置为所述预设晶圆(10)边缘图形的圆心,获取所述预设横坐标值X0配置为0时,所述晶圆(10)边缘图形的纵坐标点(0,Y1’)和(0,Y2’),其中Y1’为正值,Y2’为负值;
当Y1’与Y2’之和等于第二阈值时,判断所述晶圆(10)沿所述第一方向无偏移;
当Y1’与Y2’之和小于第二阈值时,判断所述晶圆(10)沿所述第一方向朝向所述纵坐标的负轴对应的一侧偏移;
当Y1’与Y2’之和大于第二阈值时,判断所述晶圆(10)沿所述第一方向朝向所述纵坐标的正轴对应的一侧偏移。
9.根据权利要求7所述的晶圆监测装置,其特征在于,所述在横坐标X为预设横坐标值X0的情况下,当所述晶圆(10)边缘图形中的纵坐标Y’所述预设晶圆(10)边缘图形中的纵坐标Y之间的第二差值Y’–Y的绝对值大于或等于第二阈值时,判断所述晶圆(10)沿所述第一方向存在偏移,具体还包括:
所述坐标系的原点被配置为所述预设晶圆(10)边缘图形的圆心,获取所述预设横坐标值X0配置为0时,所述晶圆(10)边缘图形的纵坐标点(0,Y1’)和(0,Y2’),其中Y1’为正值,Y2’为负值;
基于Y1’和Y2’,计算所述晶圆(10)沿所述第一方向上的第二偏移量△Y等于Y1’与Y2’之和的绝对值的二分之一。
10.根据权利要求7所述的晶圆监测装置,其特征在于,所述基于所述时间点与所述扫描信号之间的对应关系,判断所述晶圆(10)的位姿信息,具体还包括:
基于晶圆(10)沿其传输方向上的第一偏移量△X和晶圆(10)沿所述第一方向上的第二偏移量△Y,计算所述晶圆(10)的偏移量△L;
其中,△L、△X和△Y之间满足如下关系:△L2=△X 2+△Y 2。
11.一种晶圆监测方法,其特征在于,采用如权利要求1至10任一项所述的晶圆监测装置在晶圆(10)传输过程中监测晶圆(10);所述方法包括如下步骤:
在晶圆(10)传送过程中,通过所述发射端(110)向所述晶圆(10)的表面发射垂直晶圆(10)表面的激光束(111),并通过所述接收端(120)接收未被所述晶圆(10)遮挡的激光,以生成在晶圆(10)传输过程中不同时间点所对应的扫描信号;
基于所述时间点与所述扫描信号之间的对应关系,判断所述晶圆(10)是否发生破损。
12.根据权利要求11所述的晶圆监测方法,其特征在于,
所述基于所述时间点与所述扫描信号之间的对应关系,判断所述晶圆(10)是否破损,具体包括:
根据所述时间点与所述扫描信号之间的对应关系,获取所述时间点与被晶圆(10)遮挡激光的遮光宽度值之间的对应关系曲线;
将所述对应关系曲线与预设对应关系曲线进行比较,识别所述对应关系曲线上是否存在突变区,其中所述预设对应关系曲线为所述晶圆(10)无破损时所述时间点与被晶圆(10)遮挡激光的遮光宽度值之间的对应关系曲线;
当存在所述突变区时,判断所述晶圆(10)存在破损。
13.根据权利要求11所述的晶圆监测方法,其特征在于,所述方法还包括:
在判断所述晶圆(10)无破损的情况下,基于所述时间点与所述扫描信号之间的对应关系,判断所述晶圆(10)的位姿信息,所述位姿信息包括以下至少一项:晶圆(10)偏移方向和晶圆(10)偏移量。
14.根据权利要求13所述的晶圆监测方法,其特征在于,所述基于所述时间点与所述扫描信号之间的对应关系,判断所述晶圆(10)的位姿信息,具体包括:
根据所述时间点与所述扫描信号之间的对应关系,获取所述时间点与被遮挡光束沿第一方向上的遮光宽度值之间的对应关系曲线,所述第一方向平行于所述晶圆(10)表面、且垂直于所述晶圆(10)的传输方向;
基于所述对应关系曲线,确定晶圆(10)传输过程中的扫描起始时间点T1’和扫描终止时间点T2’中的至少一者;
获取预设对应关系曲线中的基准扫描起始时间点T1和基准扫描终止时间点T2中的至少一者,其中所述预设对应关系曲线为所述晶圆(10)沿其传输方向上无偏移的情况下,所述时间点与遮光宽度值之间的对应关系曲线;
将所述扫描起始时间点T1’和所述基准扫描起始时间点T1之间、或者所述扫描终止时间点T2’和所述基准扫描终止时间点T2之间进行比较;
当所述扫描起始时间点T1’和所述基准扫描终止时间点T1之间、或者所述扫描终止时间点T2’和所述基准扫描终止时间点T2之间差值大于或等于第一阈值时,判断所述晶圆(10)沿其传输方向上偏移。
15.根据权利要求14所述的晶圆监测方法,其特征在于,所述当所述扫描起始时间点T1’和所述基准扫描终止时间点T1之间、或者所述扫描终止时间点T2’和所述基准扫描终止时间点T2之间差值大于或等于第一阈值时,判断所述晶圆(10)沿其传输方向上偏移,具体还包括:
计算所述扫描起始时间点T1’与所述基准扫描终止时间点T1之间的第一差值为T1’-T1;
当所述第一差值等于第一阈值时,判断所述晶圆(10)沿其传输方向上无偏移;
当所述第一差值的数值大于第一阈值时,判断所述晶圆(10)朝向其传输方向上的前方偏移;
当所述第一差值的数值小于第一阈值时,判断所述晶圆(10)朝向其传输方向上的后方偏移。
16.根据权利要求14所述的晶圆监测方法,其特征在于,所述当所述扫描起始时间点T1’和所述基准扫描终止时间点T1之间、或者所述扫描终止时间点T2’和所述基准扫描终止时间点T2之间差值大于或等于第一阈值时,判断所述晶圆(10)沿其传输方向上偏移,具体还包括:
计算所述扫描起始时间点T1’与所述基准扫描终止时间点T1之间的第一差值为T1’-T1;
计算所述第一差值的绝对值与晶圆(10)的传输速率v之间的乘积,作为晶圆(10)沿其传输方向上的第一偏移量△X。
17.根据权利要求13所述的晶圆监测方法,其特征在于,所述基于所述时间点与所述扫描信号之间的对应关系,判断所述晶圆(10)的位姿信息,具体包括:
根据所述时间点与所述扫描信号之间的对应关系,获取一坐标系中表征晶圆(10)边缘形状的晶圆(10)边缘图形,其中所述坐标系的横坐标轴为晶圆(10)的传输时间T与传输速率v的乘积,纵坐标轴为被遮挡激光和未被遮挡激光在第一方向上的交界位置,所述第一方向平行于所述晶圆(10)表面、且垂直于所述晶圆(10)的传输方向;
将所述晶圆(10)边缘图形与预设晶圆(10)边缘图形进行比较,所述预设晶圆(10)边缘图形为所述晶圆(10)沿所述第一方向上无偏移的情况下的晶圆(10)边缘图形;
在横坐标X为预设横坐标值X0的情况下,当所述晶圆(10)边缘图形中的纵坐标Y’所述预设晶圆(10)边缘图形中的纵坐标Y之间的第二差值Y’–Y的绝对值大于或等于第二阈值时,判断所述晶圆(10)沿所述第一方向存在偏移。
18.根据权利要求17所述的晶圆监测方法,其特征在于,所述在横坐标X为预设横坐标值X0的情况下,当所述晶圆(10)边缘图形中的纵坐标Y’所述预设晶圆(10)边缘图形中的纵坐标Y之间的第二差值Y’–Y的绝对值大于或等于第二阈值时,判断所述晶圆(10)沿所述第一方向存在偏移,具体包括:
所述坐标系的原点被配置为所述预设晶圆(10)边缘图形的圆心,获取所述预设横坐标值X0配置为0时,所述晶圆(10)边缘图形的纵坐标点(0,Y1’)和(0,Y2’),其中Y1’为正值,Y2’为负值;
当Y1’与Y2’之和等于第二阈值时,判断所述晶圆(10)沿所述第一方向无偏移;
当Y1’与Y2’之和小于第二阈值时,判断所述晶圆(10)沿所述第一方向朝向所述纵坐标的负轴对应的一侧偏移;
当Y1’与Y2’之和大于第二阈值时,判断所述晶圆(10)沿所述第一方向朝向所述纵坐标的正轴对应的一侧偏移。
19.根据权利要求17所述的晶圆监测方法,其特征在于,所述在横坐标X为预设横坐标值X0的情况下,当所述晶圆(10)边缘图形中的纵坐标Y’所述预设晶圆(10)边缘图形中的纵坐标Y之间的第二差值Y’–Y的绝对值大于或等于第二阈值时,判断所述晶圆(10)沿所述第一方向存在偏移,具体还包括:
所述坐标系的原点被配置为所述预设晶圆(10)边缘图形的圆心,获取所述预设横坐标值X0配置为0时,所述晶圆(10)边缘图形的纵坐标点(0,Y1’)和(0,Y2’),其中Y1’为正值,Y2’为负值;
基于Y1’和Y2’,计算所述晶圆(10)沿所述第一方向上的第二偏移量△Y等于Y1’与Y2’之和的绝对值的二分之一。
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