CN211761668U - 一种晶圆传动机械臂校准用测试片 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种晶圆传动机械臂校准用测试片，用于机台中若干机械臂的相对位置关系的校准，若干机械臂标准的相对位置关系能够根据机台型号确定，测试片为板状结构，规格与传送晶圆一致，且由透明材料制成；测试片上标记有若干标准圆，标准圆位于测试片的顶面和/或底面；标准圆与机械臂相对应，用于确定机械臂与测试片的相对位置；若干标准圆的相对位置关系与若干机械臂标准的相对位置关系相对应。这种测试片可以对机械臂相对位置进行精准校准，提高了精确度和提高操作效率，并且还可以替代晶圆对机械臂进行校准，减少了晶圆破碎的风险。

Description

一种晶圆传动机械臂校准用测试片

技术领域

本实用新型涉及半导体技术领域，特别是涉及一种用于晶圆传送机械臂校准的测试片。

背景技术

在对光学显微镜(OM)机台中各个晶圆传送机械臂的位置进行调整时，由于缺少规范的流程，无法对各个机械壁进行位置上的精确校正，往往导致校准无效。例如型号为AL320的机台中包括五个形状不尽相同的传送机械臂(CR、FS、BS、FA、平台)，目前对各传送臂进行相对位置的调整时，一般需要多个操作人员采用直尺进行测量，但是由于直尺和人工操作的精确度有限，导致测量数值有偏差，并且由于机台设有多个晶圆传送位置，需要对不同位置的机械臂进行分别测量，目前只能通过人眼辨别，精确度低又费时费力，在进行多次不连续的测量和调试之后，会产生不同程度上的误差，最终导致校正不精确，甚至会造成晶圆或机台零件的损伤，并且操作时间过长会增加机台被污染的概率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种晶圆传送机台校准用测试片，可有效解决传送机台校准时准确度不高又费时费力的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供了一种晶圆传送机械臂校准用测试片，用于机台中若干机械臂的相对位置关系的校准，所述若干机械臂标准的相对位置关系能够根据所述机台型号确定，其特征在于：所述测试片为板状结构，规格与传送晶圆一致，且由透明材料制成；所述测试片上标记有若干标准圆，所述标准圆位于所述测试片的顶面和/或底面；所述标准圆与所述机械臂相对应，用于确定所述机械臂与所述测试片的相对位置；所述若干标准圆的相对位置关系与所述若干机械臂标准的相对位置关系相对应。

可选地，还包括标记在所述测试片上的刻度线，所述刻度线位于所述测试片的顶面和/或底面。

可选地，还包括若干中线；所述刻度线沿所述中线标记，标记所述中线上的点到所述测试片圆心的距离。

可选地，所述刻度线为圆形，圆心与所述测试片的圆心相对应，所述刻度线标记有所述圆形的尺寸。

可选地，所述刻度线为网格状刻度。

可选地，所述刻度线能够标记的最小刻度单位是5mm。

可选地，所述传送晶圆为12寸晶圆。

可选地，所述测试片由透明的聚苯乙烯板或者透明的亚克力板制成。

可选地，所述标准圆相对于所述测试片的顶面或底面所在的平面凸起或凹陷，或者与所述顶面或底面位于同一平面上。

可选地，所述刻度线相对于所述测试片的顶面或底面所在的平面凸起或凹陷，或者与所述顶面或底面位于同一平面上。

如上所述，本实用新型的一种晶圆传送机台校准用测试片，具有以下有益效果：

(1)本实用新型提供了一种具有透明特性的传动机械臂校准用测试片，测试片上标记有不同机械臂对应的标准圆或刻度线，使用时将标准圆与机械臂对准，可以实现精准地对不同机械臂相对位置进行校准的目的，减少了操作误差，提高精确度；

(2)本实用新型提供的测试片可以起到快速校准的作用，提高操作效率，降低机台污染的概率；

(3)本实用新型提供的测试片可以替代晶圆对传动机械臂进行校准，减少了晶圆破碎的风险，降低了操作成本。

附图说明

图1为本实用新型中的实施例公开的测试片的示意图；

图2为本实用新型中的实施例公开的确定CR机械臂校准圆时的示意图。

标号说明

1 测试片

2 校准圆

21 CR机械臂校准圆

22 FS机械臂校准圆

23 BS机械臂校准圆

24 FA机械臂校准圆

25 平台机械臂校准圆

3 刻度线

4 中线

5 CR机械臂

6 吸盘

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本申请的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本申请的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

须知，本说明书附图中所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

本实用新型提供了一种晶圆传送机械臂校准用测试片，测试片为板状结构，规格与机台传送晶圆一致，此处规格是指测试片的形状及尺寸与机台传送的晶圆相同或基本相同，厚度也可以以常规的晶圆厚度为准。本实用新型提供的测试片具有透明特性，表面设置有用于对不同机械臂进行校准的，并与不同机械臂相对应的校准圆和/或刻度线。

如图1所示，本实施例中的测试片1的大小根据12寸晶圆的规格设计，即为直径为300mm的圆盘结构，测试片1由透明材料制备而成，可选地，测试片1由透明的聚苯乙烯板或者透明的亚克力板制成。测试片1的表面设置有若干校准圆2，不同大小的校准圆2对应不同位置上的不同规格的机械臂。

本实施例中的测试片1是以AL3120型号的机台为标准设计，由于该机台具有五种不同规格的机械臂，因此针对不同的机械臂标准的相对位置关系，测试片1上设置有尺寸和位置不同的校准圆2，校准圆2可以根据机械臂本身的结构选择不同的设计方法。例如AL3120型号的机台包括CR、FS、BS、FA和平台机械臂五种形状和大小不一的机械臂，FS机械臂和平台机械臂均为圆盘型的机械臂，因此这两种机械臂对应的校准圆2的直径大小就可以根据圆盘实际的尺寸直接确定。而CR、BS和FA机械臂为不规则形状，其对应的校准圆2的尺寸可以通过三点确定一个圆的原理，利用机械臂上的三个定位点计算出校准圆2的直径，又因为这三种类型的机械臂上均设置有三个用于固定晶圆的吸盘6，所以为了定位准确，可以将吸盘6作为机械臂的定位点去确定校准圆2的尺寸，例如图2所示的利用CR机械臂上的三个吸盘6确定的标准圆。如图1所示，CR、FS、BS、FA和平台机械臂所对应的校准圆2的直径分别为70、36、280、180和120mm。

各个校准圆2的相对位置关系根据实际情况确定，本实施例中的测试片1上的FS、BS、FA和平台机械臂所对应的校准圆2的圆心均与测试片1的圆心一致，但是CR机械臂校准圆21圆心的位置具有一定偏差，这是因为CR机械臂5上的三个吸盘6确定的圆的圆心与其吸取的测试片/晶圆的圆心不一致。

进一步地，为了提高测试片1的适用性，在测试片1上还设置有若干刻度线3，所述刻度线3沿测试片1的中线4标记，具体地如图1所示，本实施例中的测试片1标记有两条相互垂直的中线4，中线4穿过测试片1的圆心，中线4上标记有若干刻度线3，刻度线3能够标记的最小刻度单位可以根据实际情况设置，优选地，最小刻度单位是5mm。刻度线3标记的刻度为中线4上的该点到测试片1圆心的距离。在其他实施例中，为了观察更准确，可以在测试片1上标记有超过两条的标记有刻度线3的中线4。校准圆2、刻度线3和中线等可以设置在测试片1的顶面和/或底面。

在其他实施例中，刻度线可以为其他形式，例如可以设置为具有特定间距的若干刻度圆，刻度圆的圆心与测试片1的圆心一致，刻度圆上标记的刻度为该圆的直径/半径。刻度圆的间距可以根据实际情况设置。为了与标准圆2区分，刻度圆可以与标准圆2设计为不同的颜色。刻度线还可以为网格状，网格状的刻度线覆盖在测试片1的表面，采用类似“坐标”的方式标记刻度线的刻度，最小刻度单位可根据实际情况确定。

在测试片1上设置刻度线的目的是，当使用该测试片1校准除了上述五种机械臂之外的其他型号的机械臂的时候，可以根据提前计算好的该机械臂的校准数据(即该机械臂上的定位点的“坐标”或其对应的圆的尺寸)，再利用测试片1上的刻度线，快速将该机械臂调整到合适的位置。

在其他实施例中，测试片1上可以不设置刻度线3，只设置有与特定型号的机台上的机械臂相对应的若干校准圆2，这种测试片1即可当作该机台的专属测试片。

校准圆2和刻度线在测试片1上的设置包括三种实施方式：首先，可以相对于测试片1的顶面或底面所在平面微微凸起；其次，可以与测试片1的顶面或底面位于一个平面上；最后，也可以相对于测试片1的顶面或底面所在平面微微凹陷。

使用本实用新型提供的测试片1对机械臂进行校准时，将测试片1放置在机台的任一机械臂上，使该机械臂与其对应的标准圆2相匹配，而后利用测试片1上的标准圆2调整其余机械臂的相对位置，实现精确校准，当该位置处的机械臂位置校准完毕，可以将测试片1传送至下一位置处进行校准。透明的测试片1能够快速地将标准圆2与机械臂进行对准。测试片1上的刻度线可以使其应用到其他型号机台中的其他规格的机械臂位置校准中。

本实用新型提供的一种晶圆传送机械臂校准用测试片上标记有与不同机械臂对应的标准圆或刻度线，使用时将机械臂与标准圆对准，可以对机械臂相对位置进行精准校准，提高了精确度和提高操作效率，这种测试片替代晶圆对机械臂进行校准，减少了晶圆破碎的风险。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种晶圆传动机械臂校准用测试片，用于机台中若干机械臂的相对位置关系的校准，所述若干机械臂标准的相对位置关系能够根据所述机台型号确定，其特征在于：

所述测试片为板状结构，规格与传送晶圆一致，且由透明材料制成；

所述测试片上标记有若干标准圆，所述标准圆位于所述测试片的顶面和/或底面；

所述标准圆与所述机械臂相对应，用于确定所述机械臂与所述测试片的相对位置；

所述若干标准圆的相对位置关系与所述若干机械臂标准的相对位置关系相对应。

2.根据权利要求1所述的测试片，其特征在于：

还包括标记在所述测试片上的刻度线，所述刻度线位于所述测试片的顶面和/或底面。

3.根据权利要求2所述的测试片，其特征在于：

还包括若干中线；

所述刻度线沿所述中线标记，标记所述中线上的点到所述测试片圆心的距离。

4.根据权利要求2所述的测试片，其特征在于：

所述刻度线为圆形，圆心与所述测试片的圆心相对应，所述刻度线标记有所述圆形的尺寸。

5.根据权利要求2所述的测试片，其特征在于：

所述刻度线为网格状刻度。

6.根据权利要求2-5任一所述的测试片，其特征在于：

所述刻度线能够标记的最小刻度单位是5mm。

7.根据权利要求1所述的测试片，其特征在于：

所述传送晶圆为12寸晶圆。

8.根据权利要求1所述的测试片，其特征在于：

所述测试片由透明的聚苯乙烯板或者透明的亚克力板制成。

9.根据权利要求1所述的测试片，其特征在于：

所述标准圆相对于所述测试片的顶面或底面所在的平面凸起或凹陷，或者与所述顶面或底面位于同一平面上。

10.根据权利要求2所述的测试片，其特征在于：

所述刻度线相对于所述测试片的顶面或底面所在的平面凸起或凹陷，或者与所述顶面或底面位于同一平面上。

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