CN216648262U - 晶圆定位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种晶圆定位装置，包括晶圆校准盘，所述晶圆校准盘中间包括定位开口，所述定位开口的尺寸与形状与待定位晶圆的尺寸与形状相匹配；所述晶圆校准盘包括两个拼合件，两个所述拼合件拼合时能围合形成所述定位开口。采用该实用新型的晶圆定位装置，用户仅需将晶圆定位装置放置在卡盘上，然后将晶圆放置在定位开口处，就可实现将晶圆中心与卡盘中心对准，提高校准效率，同时可有效避免将晶圆校准盘取出时，误触晶圆导致晶圆位移，采用该晶圆定位装置可大幅度缩短晶圆与卡盘中心的对准时间，操作方便快捷，有效提高工作效率与安全系数。

Description

晶圆定位装置

技术领域

本实用新型涉及芯片制造技术领域，尤其涉及一种晶圆定位装置。

背景技术

随着半导体事业持续性的蓬勃发展，量测设备在半导体制造工艺的检测中必不可少，并扮演着重要角色。

在采用量测设备进行检测的过程中，首先需要先将晶圆(wafer)中心与卡盘(chuck)中心对齐，再进行后续检测操作。现有技术中机器进行卡盘校准的方法是：

手动将用来做示教(teaching)的晶圆(wafer)放到卡盘上，先将晶圆(wafer)放在一个初始位置，然后做校准(Align)，看机台识别的晶圆中心位置，由于卡盘在机台内部与上方检测装置仅有3～5cm的距离，故通过手动操作，难以将晶圆中心与卡盘中心放到同一位置，并且放置过程需要耗费很长时间，而机台可以识别的误差距离spec<1000um。

如上所述，要将晶圆中心点与卡盘中心点对准，使二者处于同轴位置，现有技术中的对准过程，仅仅是基于手动来做校准，每校准一次都需要验证是否到达机台可以识别的误差距离内，一般需要很多次校准才会进入误差距离spec内。

要实现晶圆中心点与卡盘中心点处于同轴位置，现有的对准技术仅仅是基于人工手动来做校准，但由于晶圆上方空间太小，不能从晶圆正上方观察中心点，只能斜视中心点，从而中心点的校准会有误差并需要进行多次校准才可以达到设备可以识别到的误差距离范围内，这就导致了做示教的时候会浪费很多时间。再者操作人员观察晶圆中心与卡盘中心是否对准时需要将头部伸进机台内部，不仅工作效率降低，存在对准难、对准效率慢的问题，更是降低了操作者满意度，同时也大大增加了危险性。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供了一种操作方便、有效提高校准晶圆中心与卡盘中心的效率及定位精度的晶圆定位装置。

为了实现上述的目的，本实用新型的晶圆定位装置如下：

该晶圆定位装置，其主要特点是，包括晶圆校准盘，所述晶圆校准盘中间包括定位开口，所述定位开口的尺寸与形状与待定位晶圆的尺寸与形状相匹配；

所述晶圆校准盘包括两个拼合件，两个所述拼合件拼合时能围合形成所述定位开口。

上述的一种晶圆定位装置，其主要特点是，所述晶圆定位装置还包括旋转扣件；

各所述拼合件的一端为铰接端，另一端为拼合端；

两个所述拼合件的铰接端通过所述旋转扣件铰接，两个所述拼合件绕所述旋转扣件的转轴相对转动，以使得两个所述拼合件的拼合端相互靠近拼合或远离打开。

上述的一种晶圆定位装置，其主要特点是，所述旋转扣件的转轴与所述拼合件的铰接端间隔预设距离。

上述的一种晶圆定位装置，其主要特点是，各所述拼合件的拼合端均设有一手柄部，且两个所述拼合件拼合时，两个所述拼合件上的两个所述手柄部间隔预定距离。

上述的一种晶圆定位装置，其主要特点是，所述晶圆校准盘的底面设有防磨部件，所述晶圆校准盘的底面为该晶圆校准盘中与外部的卡盘相接触的一面。

上述的一种晶圆定位装置，其主要特点是，所述防磨部件包括均匀分布于所述晶圆校准盘的底面的数个防刮耐磨橡胶垫。

上述的一种晶圆定位装置，其主要特点是，所述晶圆校准盘的底面设有卡盘限位部，所述晶圆校准盘的底面为该晶圆校准盘中与外部的卡盘相接触的一面。

上述的一种晶圆定位装置，其主要特点是，所述卡盘限位部包括分别设于两个拼合件底面的两个凸起的限位沿，两个限位沿在两个所述拼合件拼合时能围合形成卡盘限位区域，卡盘限位区域的内圈尺寸与所述卡盘外圈的形状与尺寸相匹配。

上述的一种晶圆定位装置，其主要特点是，所述晶圆校准盘中的两个拼合件拼合时呈圆环形。

上述的一种晶圆定位装置，其主要特点是，所述晶圆校准盘的壁厚为2.5±0.2毫米。

本实用新型的晶圆定位装置的有益效果：

该实用新型中通过设置两个拼合件，并使得两个拼合件拼合时能围合形成与尺寸与形状与待定位晶圆的尺寸与形状相匹配的定位开口，通过这样的结构设计，用户仅需将晶圆定位装置放置在卡盘上，然后将晶圆放置在定位开口处，就可实现将晶圆中心与卡盘中心对准，同时，由于该实用新型中的晶圆校准盘由两个拼合件构成，故在完成晶圆与卡盘的校准后，可将两个拼合件向晶圆两侧分开，然后从卡盘上取出，这样就可有效避免将晶圆校准盘取出时，误触晶圆导致晶圆位移，采用该晶圆定位装置可大幅度缩短晶圆与卡盘中心的对准时间，操作方便快捷，有效提高工作效率与安全系数。

附图说明

以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。

图1为一实施例中本实用新型的晶圆定位装置的俯视图。

图2为一实施例中本实用新型的晶圆定位装置的底部结构示意图。

图3为一实施例中本实用新型的晶圆定位装置中的旋转扣件处的局部放大图。

图4为一实施例中本实用新型的晶圆定位装置中的手柄部的局部放大图。

图5为一实施例中本实用新型的晶圆定位装置中的拼合件打开状态的示意图。

图6为另一实施例中本实用新型的晶圆定位装置的仰视图。

附图标记

1 拼合件

2 定位开口

3 旋转扣件

31 转轴

4 防刮耐磨橡胶垫

5 手柄部

6 限位沿

具体实施方式

为了使实用新型实现的技术手段、创造特征、达成目的和功效易于明白了解，下结合具体图示，进一步阐述本实用新型。但本实用新型不仅限于以下实施的案例。

须知，本说明书所附图式所绘示的结构、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得能涵盖的范围内。

本实用新型提供了一种解决量测设备安装时，卡盘中心点与卡盘上晶圆中心点难以对准的晶圆定位装置。

参阅图1至图5所示，该实施例中的晶圆定位装置包括晶圆校准盘，所述晶圆校准盘中间包括定位开口2，所述定位开口2的尺寸与形状与待定位晶圆的尺寸与形状相匹配；

所述晶圆校准盘包括两个拼合件1，两个所述拼合件1拼合时能围合形成所述定位开口2。

采用该实施例中的晶圆定位装置通过在晶圆校准盘中设置与晶圆形状相匹配的定位开口2，来满足对晶圆进行定位的需求，操作时，仅需将晶圆定位装置放于卡盘上的预设位置，然后将晶圆放置在定位开口2中就可实现晶圆中心与卡盘中心的对准，大幅度节省工作时间，方便快捷，增加工作的科学性，同时也可以提高工作效率与安全系数。同时，由于该晶圆校准盘由两个拼合件1构成，这样的结构可在将晶圆定位装置从卡盘上取下时，避免误触晶圆导致晶圆位移。

在该实施例中，所述晶圆定位装置还包括旋转扣件3；

各所述拼合件1的一端为铰接端，另一端为拼合端；

两个所述拼合件1的铰接端通过所述旋转扣件3铰接，两个所述拼合件1绕所述旋转扣件3的转轴31相对转动，以使得两个所述拼合件1的拼合端相互靠近拼合或远离打开。通过旋转扣件3的设置，可保障两个拼合件1可准确对接，避免二者对接时错位。

在该实施例中，所述旋转扣件3的转轴31与所述拼合件1的铰接端间隔预设距离。该结构设计可进一步的避免将晶圆校准盘取下时，拼合件1与晶圆相接触。

在该实施例中，各所述拼合件1的拼合端均设有一手柄部5，且两个所述拼合件1拼合时，两个所述拼合件1上的两个所述手柄部5间隔预定距离。这样的结构设计，使得操作者可通过手柄部5来拼合或打开两个拼合件1，操作更为便捷。

在该实施例中，所述晶圆校准盘的底面设有防磨部件，所述晶圆校准盘的底面为该晶圆校准盘中与外部的卡盘相接触的一面。

如图2所示，在该实施例中，所述防磨部件包括均匀分布于所述晶圆校准盘的底面的数个防刮耐磨橡胶垫4。通过防刮耐磨橡胶垫4的设计，可对晶圆校准盘与卡盘接触的地方进行保护，避免晶圆校准盘对卡盘造成划伤。

在该实施例中，可将晶圆校准盘的外径尺寸设计为与卡盘的外径尺寸相同的结构，这样就可在将晶圆校准盘外径与卡盘外径对齐时，就完成晶圆校准盘与卡盘的对接。

如图6所示，在其他实施例中，也可在所述晶圆校准盘的底面设有卡盘限位部，所述晶圆校准盘的底面为该晶圆校准盘中与外部的卡盘相接触的一面。

在该实施例中，所述卡盘限位部包括分别设于两个拼合件1底面的两个凸起的限位沿6，两个限位沿6在两个所述拼合件1拼合时能围合形成卡盘限位区域，卡盘限位区域的内圈尺寸与所述卡盘外圈的形状与尺寸相匹配。

在图6所示实施例中，所述晶圆校准盘中的两个拼合件1拼合时呈圆环形。

在该实施例中，所述晶圆校准盘的壁厚为2.5±0.2毫米。这样的厚度可保障晶圆能准确的卡在晶圆校准盘中，同时便于操作人员操作。

在该实施例中，提供了一种可快速令晶圆中心点与卡盘中心点进行对准的晶圆定位装置。使用时，仅需将晶圆校准盘卡在卡盘上方的圆形装置上，中心部分设置形状与晶圆形状匹配的定位开口2，一般而言晶圆为圆形，那么定位开口2就为一个尺寸和形状与晶圆匹配的空心圆。该实施例中，将由两个拼合件1拼接后构成的晶圆校准盘的外圈设为圆形，且其外径设为大于卡盘外径，即两个拼合件1拼合时呈圆环形，同时，在两个拼合件1底部设有在两个所述拼合件1拼合时能围合形成卡盘限位区域的两个凸起的限位沿6。为了便于本领域技术人员理解如：下面举一实施例进行说明：

假设晶圆的外径为200毫米，卡盘中与晶圆定位装置对接的位置为直径300毫米的圆盘，那么，就可将两个拼合件1围合时形成的定位开口2的尺寸设为200毫米，拼合件1围合时形成的圆盘的外径设为305毫米，同时将晶圆校准盘底部的限位沿6围合形成卡盘限位区域的内径的尺寸设为300毫米。(此处列举的数值仅为使得本领域技术人员可以更好地理解该实用新型的实施方式，并不以此为限定，实际生产时，可根据实际需求来制定晶圆定位装置的尺寸)。

在两个拼合件1的铰接端设有可以控制此圆环拼合或打开的旋转扣件3，并在拼合端设置了方便操作的手柄部5。同时在拼合件1底部与卡盘接触的位置设于防刮耐磨橡胶垫4，用来防止晶圆校准盘对卡盘造成划伤。

该实施例中的晶圆定位装置使用时，需要将两个拼合件卡在晶圆上方，此时晶圆校准盘的中心和卡盘的中心同轴，再将校准晶圆放在晶圆校准盘中心的空心圆内，此时晶圆、晶圆校准盘和卡盘的中心点同轴，再将构成晶圆校准盘的两个拼合件打开、并慢慢拿下，就可实现一次将晶圆准确快速的放在卡盘中心。这种方法对于工作人员来讲不仅省时省力也大大降低了危险性，更科学的进行装机工作，有效提高工作效率，以满足机台可以识别的误差距离。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种晶圆定位装置，其特征在于，包括晶圆校准盘，所述晶圆校准盘中间包括定位开口，所述定位开口的尺寸与形状与待定位晶圆的尺寸与形状相匹配；

所述晶圆校准盘包括两个拼合件，两个所述拼合件拼合时能围合形成所述定位开口。

2.根据权利要求1所述的晶圆定位装置，其特征在于，所述晶圆定位装置还包括旋转扣件；

各所述拼合件的一端为铰接端，另一端为拼合端；

两个所述拼合件的铰接端通过所述旋转扣件铰接，两个所述拼合件绕所述旋转扣件的转轴相对转动，以使得两个所述拼合件的拼合端相互靠近拼合或远离打开。

3.根据权利要求2所述的晶圆定位装置，其特征在于，所述旋转扣件的转轴与所述拼合件的铰接端间隔预设距离。

4.根据权利要求2所述的晶圆定位装置，其特征在于，各所述拼合件的拼合端均设有一手柄部，且两个所述拼合件拼合时，两个所述拼合件上的两个所述手柄部间隔预定距离。

5.根据权利要求1所述的晶圆定位装置，其特征在于，所述晶圆校准盘的底面设有防磨部件，所述晶圆校准盘的底面为该晶圆校准盘中与外部的卡盘相接触的一面。

6.根据权利要求5所述的晶圆定位装置，其特征在于，所述防磨部件包括均匀分布于所述晶圆校准盘的底面的数个防刮耐磨橡胶垫。

7.根据权利要求1所述的晶圆定位装置，其特征在于，所述晶圆校准盘的底面设有卡盘限位部，所述晶圆校准盘的底面为该晶圆校准盘中与外部的卡盘相接触的一面。

8.根据权利要求7所述的晶圆定位装置，其特征在于，所述卡盘限位部包括分别设于两个拼合件底面的两个凸起的限位沿，两个限位沿在两个所述拼合件拼合时能围合形成卡盘限位区域，卡盘限位区域的内圈尺寸与所述卡盘外圈的形状与尺寸相匹配。

9.根据权利要求1所述的晶圆定位装置，其特征在于，所述晶圆校准盘中的两个拼合件拼合时呈圆环形。

10.根据权利要求9所述的晶圆定位装置，其特征在于，所述晶圆校准盘的壁厚为2.5±0.2毫米。

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