CN202917456U

CN202917456U - 晶圆检查装置

Info

Publication number: CN202917456U
Application number: CN 201220610970
Authority: CN
Inventors: 庞闻; 王林松
Original assignee: Semiconductor Manufacturing International Beijing Corp
Current assignee: Semiconductor Manufacturing International Corp; Semiconductor Manufacturing International Beijing Corp
Priority date: 2012-11-16
Filing date: 2012-11-16
Publication date: 2013-05-01
Anticipated expiration: 2022-11-16

Abstract

本实用新型提供了一种晶圆检查装置，用于在快速热退火系统的运输过程中对晶圆进行检查，包括激光源和设于装载盘表面的传感器，所述激光源正对着所述装载盘所在平面，所述传感器与控制机台连接，进行数据传输。本实用新型通过激光源和传感器的匹配连接，采集激光信号被晶圆所遮挡的长度，机台将所检测到的遮挡的长度与晶圆运输的时间建立函数曲线，通过观察函数曲线，得出缺损部分。提供了一种能够在不影响生产效率和产量的情况下，检查晶圆的缺损情况的晶圆检查装置。

Description

晶圆检查装置

技术领域

本实用新型涉及半导体制造领域，尤其涉及一种晶圆检查装置。

背景技术

快速热退火（RTA）的工艺过程是指将工件加热到较高温度，根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间，然后进行快速冷却，目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态，获得良好的工艺性能和使用性能。

快速热退火（RTA）在现代半导体产业有重要的应用。可以用极快的升温在目标温度（1000℃左右）短暂持续，对晶圆进行热处理。注入晶圆的退火经常在注入氩气或者氮气的快速热处理机（RTP）中进行。快速的升温过程和短暂的持续时间能够在晶格缺陷的修复、激活杂质和最小化杂质扩散三者之间取得优化。RTA还能减小瞬时增强扩散。RTA是控制前结注入中结深最佳方法。

在工艺过程中，有些产品，即晶圆经过处理后会出现缺损，晶圆缺损的情况会影响快速热退火设备的自身情况，导致设备中有产品碎片因为未被检测而造成更大的损失。同时，出现缺损的产品到下一道工序的设备中还可能对其它设备造成影响。

目前解决这一技术问题的方法是增加传送优化探测器（OTF，即Optimized Transformer Finder）的检测力度，由原来的好点低于15个报警改为低于19个好点报警。开启冷却室的OTF检测功能，使从冷却室被运输出来的产品得到检测。如果有传送类型的报警在设备工程师解除之后会通知制程工程师对产品进行检测，这样处理会大幅度的影响设备的生产效率，降低部分产量，给生产带来更大的压力。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够在不影响生产效率和产量的情况下，检查晶圆的缺损情况的晶圆检查装置。

为了解决这一技术问题，本实用新型提供了一种晶圆检查装置，用于在快速热退火系统的运输过程中对晶圆进行检查，包括激光源和设于装载盘表面的传感器，所述激光源正对着所述装载盘所在平面，所述传感器与控制机台连接，进行数据传输。

所述激光源和所述传感器均位于所述装载盘装载晶圆的一侧。

所述传感器为激光光栅传感器。

本实用新型通过激光源和传感器的匹配连接，采集激光信号被晶圆所遮挡的长度，机台将所检测到的遮挡的长度与晶圆运输的时间建立函数曲线，通过观察函数曲线，得出缺损部分。提供了一种能够在不影响生产效率和产量的情况下，检查晶圆的缺损情况的晶圆检查装置。

附图说明

图1为本实用新型一实施例所提供的晶圆检查装置的侧面结构示意图；

图2为本实用新型一实施例所提供的晶圆检查装置的立体结构示意图；

图3至图5为本实用新型一实施例所提供的晶圆检查装置中激光与晶圆的位置示意图；

图6为本实用新型一实施例所提供的晶圆检查装置所检测得到的数据的几何示意图；

图7为本实用新型一实施例所提供的晶圆检查装置检测完整晶圆的函数图形；

图8为本实用新型一实施例所提供的晶圆检查装置检测有缺损的晶圆的函数图形；

图中，101—激光源；102—装载盘；103—传感器；104—晶圆；105—激光。

具体实施方式

以下将结合各附图对本实用新型提供的晶圆检查装置，以及如何利用本实用新型所提供的晶圆检查装置实现对晶圆缺损情况的检查进行详细的描述，可以认为本领域的技术人员能够利用公知的常识在不脱离本实用新型的精神和内容的情况下，对其进行修改和润色。

请参考图1和图2，本实施例提供了一种晶圆检查装置，用于在快速热退火系统的运输过程中对晶圆104进行检查，包括激光源101和设于装载盘102表面的传感器103，所述激光源101正对着所述装载盘102所在平面，所述激光源101和所述传感器103均位于所述装载盘102装载晶圆104的一侧，所述传感器103与控制机台连接，进行数据传输。所述传感器为激光光栅传感器。

本实施例通过激光源101和传感器103的匹配连接，采集激光信号被晶圆104所遮挡的长度，机台将所检测到的遮挡的长度与晶圆104运输的时间建立函数曲线，通过观察函数曲线，得出缺损部分。提供了一种能够不影响生产效率和产量的情况下，检查晶圆的缺损情况的晶圆检查装置。

请参考图3至图5，在晶圆104沿X轴方向运动时，激光源101所射出的激光105被晶圆104所遮挡部分的长度y随着晶圆104的运动而发生由小变大、又由大变小的规律变化。

传感器103采集到激光105的信号，并将其转化为数字信号传递到机台之后，机台根据数字信号得出激光源101所射出的激光105被晶圆104所遮挡的部分的长度y，其为随时间变化的应变量。请参考图6，晶圆104运输的速度为k，其为在机台中可控可查的固定的数值，运输的时间变化为t，则晶圆104沿X轴方向运动的长度为kt，其中t为时间自变量，晶圆的半径为R，其为可测得的固定的已知常数。

根据几何常识，可以得出如下两个公式：

R^2=(0.5*y1)^2+（R-kt）^2

R^2=(0.5*y2)^2+（kt-R）^2

综合两个公式可以看出，两个变量t和y的之间的关系函数可处理为与晶圆匹配的圆形。

请参考图7和图8，其分别为本实施例所提供的晶圆检查装置检测完整晶圆的函数图形和有缺损的晶圆的函数图形。将检测得到的曲线与理论得到的曲线一比对，就能观察得出晶圆的缺损情况。

采用这一方法实现对晶圆的检查，一方面，所得到的结论更为直观精确，同时也未影响生产的效率和产量；另一方面，可以实时监控晶圆的状况，一旦曲线发生错误，即晶圆存在缺损，装置立即发出信号停止设备的动作。

Claims

1.一种晶圆检查装置，用于在快速热退火系统的运输过程中对晶圆进行检查，其特征在于：包括激光源和设于装载盘表面的传感器，所述激光源正对着所述装载盘所在平面，所述传感器与控制机台连接，进行数据传输。

2.如权利要求1所述的晶圆检查装置，其特征在于：所述激光源和所述传感器均位于所述装载盘装载晶圆的一侧。

3.如权利要求1所述的晶圆检查装置，其特征在于：所述传感器为激光光栅传感器。