CN204011388U - 一种半导体晶圆定向系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种半导体晶圆定向系统，包括：虚拟参考定向系统，设置于一晶圆背面；方向定位器，设置于一定位器平台中心，用于旋转晶圆；动态角度传感器，用于实时感应晶圆背面的虚拟参考定向系统，并将感应结果传输给一计算机判断系统；计算机判断系统，与动态角度传感器连接，且与方向定位器通信。通过设置虚拟参考定向系统标识晶圆的掺杂类型和晶向，提高晶圆的利用率；采用四个动态角度传感器同时对晶圆背部的虚拟参考定向系统进行感应，通过方向定位器和计算机判断系统达到对晶圆旋转角度的精确控制，方便相关工程师根据不良品的具体位置分析制程和设备导致良率下降的原因，以适应于高端先进制程中前后段对晶圆定位和定向的工艺需求。
Description
技术领域
本实用新型涉及半导体技术领域，特别涉及一种半导体晶圆定向系统。
背景技术
半导体集成电路是在低指数面的半导体衬底上制作的，目前，半导体工业最常用的单晶硅片为（111）晶向及（100）晶向。所述（111）晶向或者（100）晶向的区别主要是原子在这一方向上原子密度和原子间距不同，这一特性会产生表面态、迁移率、杂质扩散等区别，可以根据这些特性决定选取什么类型的半导体材料。
为了确定（111）晶向或者（100）晶向，传统工艺可以利用切边或者切角表明半导体的晶向和掺杂类型。通常，如图1-2所示，6英寸及以下晶圆普遍采用平边，有的切一个边；有的切两个边且两个边的相对角度也不一样。此外，如图3所示，8英寸、12英寸晶圆普遍采用切一个U或V型角。同时一些半导体设备也利用这个切边或者切角进行晶圆与设备的定位（比如晶圆倒边、光刻工艺中的预对准、注入工艺中对晶圆角度的严格要求等）。
随着半导体产业的发展，以及半导体制程研发的不断创新，目前在切边或者切角的过程中会遇到不同的问题，例如前段制程中切边或者切角定位容易造成破片，进行光刻，注入等制程时需要精确定位；后段封装时为了便于切片，相关工程师需要根据不良品的具体位置分析制程和设备导致良率下降的原因。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供半导体晶圆定向系统，以解决现有技术不能精确定位晶圆位置的问题。
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种半导体晶圆定向系统，包括：
虚拟参考定向系统，设置于一晶圆背面；
方向定位器，设置于一定位器平台中心，用于旋转所述晶圆；
动态角度传感器，用于实时感应所述晶圆背面的虚拟参考定向系统，并将所述感应结果传输给一计算机判断系统；
所述计算机判断系统，与所述动态角度传感器连接，且与所述方向定位器通信。
进一步的，在所述的半导体晶圆定向系统中，所述虚拟参考定向系统由两条相互垂直坐标组成。
进一步的，在所述的半导体晶圆定向系统中，所述动态角度传感器的数量为四个。
进一步的，在所述的半导体晶圆定向系统中，所述每两个动态角度传感器间的角度为90°。
进一步的，在所述的半导体晶圆定向系统中，所述计算机判断系统通过一连接线与所述动态角度传感器连接。
进一步的，在所述的半导体晶圆定向系统中，所述计算机判断系统通过电信号与所述方向定位器通信。
本实用新型提供的半导体晶圆定向系统，具有以下有益效果：通过设置虚拟参考定向系统标识晶圆的掺杂类型和晶向，减少晶圆工艺成本，减少有效芯片的物理损失，提高出点数，提高晶圆的利用率；采用四个动态角度传感器同时对晶圆背部的虚拟参考定向系统进行感应，通过方向定位器和计算机判断系统达到对晶圆旋转角度的精确控制，方便相关工程师根据不良品的具体位置分析制程和设备导致良率下降的原因，以适应于高端先进制程中前后段对晶圆定位和定向的工艺需求。
附图说明
图1-3是现有技术的晶圆切片示意图；
图4是本实用新型优选实施例的半导体晶圆定向系统的示意图；
图5是本实用新型优选实施例的半导体晶圆定向系统的虚拟参考定向系统示意图；
图6是本实用新型优选实施例的半导体晶圆定向系统工作方式的示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型提出的半导体晶圆定向系统作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本实用新型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、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。
请参考图4，其是本实用新型优选实施例的半导体晶圆定向系统的示意图。如图4所示，本实用新型提供一种半导体晶圆定向系统，包括：虚拟参考定向系统41、方向定位器42、动态角度传感器43和计算机判断系统（图中未示出）；其中，
所述虚拟参考定向系统41，设置于一晶圆44背面，
优选的，如图5所示，本实用新型采用由两条相互垂直坐标组成的虚拟参考定向系统；
所述方向定位器42，设置于一定位器平台中心45，用于旋转所述晶圆44；
所述动态角度传感器43，用于实时感应所述晶圆44背面的虚拟参考定向系统41，并将所述感应结果传输给一计算机判断系统；优选的，本实用新型采用四个动态角度传感器43，且每两个动态角度传感器43间的角度为90°，与所述虚拟参考定向系统41相匹配，分别设置在0°、90°、180°和270°。
所述所述计算机判断系统，通过一连接线与所述动态角度传感器43连接，且通过电信号与所述方向定位器42通信。
请参考图6，其是本实用新型优选实施例的半导体晶圆定向系统工作方式的示意图。如图6所示，本实施例的半导体晶圆定向系统工作方式如下：使用一机械臂将晶圆送至定位器平台中心上的方向定位器，所述方向定位器旋转所述晶圆，四个动态角度传感器同时实时同步反馈所述晶圆旋转度数，由计算机判断系统判断是否旋转完成，即所述晶圆是否旋转至目标角度，判断结果为是则所述晶圆定位完成，进行下一步动作，否则所述方向定位器对所述晶圆旋转角度进行校正旋转所述晶圆，同时所述四个动态角度传感器实时同步反馈所述晶圆旋转度数，计算机判断系统再次判断是否旋转完成，如此反复进行，直至计算机判断系统判断所述晶圆定位完成。
综上所述，本实用新型通过设置虚拟参考定向系统标识晶圆的掺杂类型和晶向，减少晶圆工艺成本，减少有效芯片的物理损失，提高出点数，提高晶圆的利用率；采用四个动态角度传感器同时对晶圆背部的虚拟参考定向系统进行感应，通过方向定位器和计算机判断系统达到对晶圆旋转角度的精确控制，方便相关工程师根据不良品的具体位置分析制程和设备导致良率下降的原因，以适应于高端先进制程中前后段对晶圆定位和定向的工艺需求。
上述描述仅是对本实用新型较佳实施例的描述，并非对本实用新型范围的任何限定，本实用新型领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。
Claims (6)
1.一种半导体晶圆定向系统，其特征在于，包括：
虚拟参考定向系统，设置于一晶圆背面；
方向定位器，设置于一定位器平台中心，用于旋转所述晶圆；
动态角度传感器，用于实时感应所述晶圆背面的虚拟参考定向系统，并将所述感应结果传输给一计算机判断系统；
所述计算机判断系统，与所述动态角度传感器连接，且与所述方向定位器通信。
2.如权利要求1所述的半导体晶圆定向系统，其特征在于，所述虚拟参考定向系统由两条相互垂直坐标组成。
3.如权利要求1所述的半导体晶圆定向系统，其特征在于，所述动态角度传感器的数量为四个。
4.如权利要求3所述的半导体晶圆定向系统，其特征在于，所述每两个动态角度传感器间的角度为90°。
5.如权利要求1所述的半导体晶圆定向系统，其特征在于，所述计算机判断系统通过一连接线与所述动态角度传感器连接。
6.如权利要求1所述的半导体晶圆定向系统，其特征在于，所述计算机判断系统通过电信号与所述方向定位器通信。
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|---|---|---|---|---|
| CN107153065A (zh) * | 2017-05-31 | 2017-09-12 | 上海华力微电子有限公司 | 一种晶圆颗粒检测系统及方法 |
| CN107924851A (zh) * | 2015-09-11 | 2018-04-17 | 科麦特有限公司 | 测量仪器用晶片定心装置 |
| CN115156083A (zh) * | 2022-06-30 | 2022-10-11 | 缪云 | 单晶硅片分选装置及方法 |
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| CN107153065B (zh) * | 2017-05-31 | 2019-09-17 | 上海华力微电子有限公司 | 一种晶圆颗粒检测系统及方法 |
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