CN217384210U - 晶圆平坦度检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种晶圆平坦度检测装置，包括：检测机台；防尘罩，所述防尘罩罩设于所述检测机台的顶面，所述防尘罩和所述检测机台之间限定出检测空间，所述防尘罩的侧壁设有适于晶圆盒穿过的开口，所述开口处设有用于打开或关闭所述开口的开关门，所述防尘罩的顶部设有通气口；过滤模块，所述过滤模块包括风机和过滤件，所述过滤件设于所述通气口，所述风机与所述防尘罩相连且与所述过滤件相对设置，所述风机用于驱动外界空气通过所述过滤件流入所述检测空间内。根据本实用新型的晶圆平坦度检测装置，通过设置防尘罩和过滤模块，在检测机台检测晶圆的平坦度的过程中，有利于减少检测空间内的晶圆上的微粒数量，减少产品污染，提高产品质量。

Description

晶圆平坦度检测装置

技术领域

本实用新型涉及半导体设备技术领域，尤其是涉及一种晶圆平坦度检测装置。

背景技术

晶圆是制造半导体器件的基础性原材料，极高纯度的半导体经拉晶、切片等工序制备成为晶圆，晶圆投入使用前需要对表面平坦度进行测量，相关技术中，晶圆在晶圆平坦度检测装置的机台上被检测，晶圆与外部环境直接接触，而又由于检测时间较长，导致晶圆上的微粒数增加，造成产品污染，影响产品质量。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型在于提出一种晶圆平坦度检测装置，通过设置防尘罩和过滤模块，在检测机台检测晶圆的平坦度的过程中，有利于减少检测空间内的晶圆上的微粒数量，减少产品污染，提高产品质量。

根据本实用新型的晶圆平坦度检测装置，包括：检测机台；防尘罩，所述防尘罩罩设于所述检测机台的顶面，所述防尘罩和所述检测机台之间限定出检测空间，所述防尘罩的侧壁设有适于晶圆盒穿过的开口，所述开口处设有用于打开或关闭所述开口的开关门，所述防尘罩的顶部设有通气口；过滤模块，所述过滤模块包括风机和过滤件，所述过滤件设于所述通气口，所述风机与所述防尘罩相连且与所述过滤件相对设置，所述风机用于驱动外界空气通过所述过滤件流入所述检测空间内。

根据本实用新型的晶圆平坦度检测装置，通过设置防尘罩和过滤模块，防尘罩可将检测空间与外部环境隔离开，同时在风机运行的作用下，外部空气可通过过滤件与检测空间内的空气强制对流，过滤件对流经其的空气具有过滤净化的作用，从而有利于提高检测空间内的空气洁净度，减少检测空间内的微粒数量，由此，在检测机台检测晶圆的平坦度的过程中，有利于减少检测空间内的晶圆上的微粒数量，减少产品污染，提高产品质量。

在本实用新型的一些实施例中，所述过滤模块还包括：盒体，所述盒体具有进气口和出气口，所述进气口设于所述盒体的上方，所述出气口设于所述盒体的下方且与所述过滤件连通，所述风机设于所述盒体内，所述盒体内还设有安装支架，所述风机通过所述安装支架与所述盒体相连。

在本实用新型的一些实施例中，所述过滤模块还包括：进风格栅，所述进风格栅设于所述进气口，所述进风格栅包括多个间隔开设置的格栅条。

在本实用新型的一些实施例中，所述过滤件为高效过滤网，所述过滤件的过滤等级为H14-U16。

在本实用新型的一些实施例中，所述晶圆平坦度检测装置还包括：静电消除单元，所述静电消除单元设在所述防尘罩内，所述静电消除单元的长度方向上的两端设有连接耳，两个螺纹紧固件一一对应地穿过两个连接耳与所述防尘罩的内顶壁相连。

在本实用新型的一些实施例中，所述晶圆平坦度检测装置还包括：驱动单元，所述驱动单元设于所述防尘罩内，所述驱动单元用于驱动所述开关门上下移动。

在本实用新型的一些实施例中，所述驱动单元为无杆气缸，所述防尘罩内设有在水平方向上延伸的安装条，所述安装条位于所述开口的上方且与所述防尘罩的顶壁间隔开，所述无杆气缸包括：杆体，所述杆体在上下方向上延伸，所述杆体的上端与所述防尘罩的内顶壁相连，所述杆体的下端与所述安装条相连，所述杆体为中空杆，所述杆体与气源连通；缸体件，所述缸体件设有活塞，所述活塞位于所述杆体内且与所述杆体滑移配合，所述缸体件与所述开关门相连，气源的气压变化作用所述活塞，所述缸体件随所述活塞运动以带动所述开关门上下移动。

在本实用新型的一些实施例中，所述晶圆平坦度检测装置还包括：控制开关盒，所述控制开关盒设在所述防尘罩的外侧，所述控制开关盒和所述气源通讯相连以控制所述开关门的动作。

在本实用新型的一些实施例中，所述开口为多个，所述开关门为多个，多个所述开口和多个所述开关门一一对应设置。

在本实用新型的一些实施例中，所述防尘罩和所述开关门均为亚克力件。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是根据本实用新型一个实施例的晶圆平坦度检测装置的示意图；

图2是根据本实用新型一个实施例的晶圆平坦度检测装置的另一个角度的示意图；

图3是根据本实用新型一个实施例的晶圆平坦度检测装置的爆炸示意图；

图4是根据本实用新型一个实施例的晶圆平坦度检测装置的剖视示意图；

图5是图4中A处的放大示意图；

图6是根据本实用新型一个实施例的晶圆平坦度检测装置的俯视示意图。

附图标记：

晶圆平坦度检测装置100；

检测机台10；

防尘罩20；检测空间21；开口22；开关门23；通气口24；安装条25；连接件26；第一侧壁2a；第二侧壁2b；第三侧壁2c；第四侧壁2d；第五侧壁2e；第六侧壁2f；第七侧壁2g；第八侧壁2h；

过滤模块30；风机31；过滤件32；盒体33；进气口331；出气口332；进风格栅333；安装支架334；

静电消除单元40；连接耳41；

驱动单元50；杆体51；缸体件52；

控制开关盒60。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。

下面参考图1-图6描述根据本实用新型实施例的晶圆平坦度检测装置100。例如，平坦度检测装置可以为200mm晶圆平坦度检测设备，200mm晶圆平坦度检测装置可以用于检测直径为200mm的晶圆的平坦度。其中，表征晶圆形貌、厚度等属性的各类参数被统称为晶圆的平坦度，具体包括：翘曲度(BOW)、变形量(Warp)、关于拟合面的变形量(SORI)、最大厚度偏差(TTV)等。

参照图1所示，根据本实用新型的晶圆平坦度检测装置100，可以包括：检测机台10、防尘罩20和过滤模块30。

参照图1所示，防尘罩20罩设于检测机台10的顶面，防尘罩20和检测机台10之间限定出检测空间21(参照图4)，例如，防尘罩20的底部设有多个连接件26，多个连接件26在防尘罩20的周向上均匀间隔开设置，防尘罩20通过连接件26与检测机台10可拆卸地相连，可以理解的是，通过使得防尘罩20与检测机台10可拆卸地相连，从而便于实现对检测机台10的保养和维修。

参照图1和图2所示，防尘罩20的侧壁设有适于晶圆盒(图未示出)穿过的开口22，开口22处设有用于打开或关闭开口22的开关门23，例如，开关门23可以与防尘罩20可转动或者可移动地相连，可以理解的是，通过设置用于打开或关闭开口22的开关门23，一方面开关门23可以打开开口22，从而便于取放晶圆盒，有利于提高对晶圆的检测效率，另一方面开关门23可以关闭开口22，从而可以保证在检测时，检测空间21与外部环境的隔离效果，有利于保证被检测晶圆的洁净度。

参照图3和图4所示，防尘罩20的顶部设有通气口24，过滤模块30包括风机31和过滤件32，过滤件32设于通气口24，风机31与防尘罩20相连且与过滤件32相对设置，风机31用于驱动外界空气通过过滤件32流入检测空间21内。可以理解的是，在风机31运行的作用下，外部空气可通过过滤件32与检测空间21内的空气强制对流，过滤件32对流经其的空气具有过滤净化的作用，从而有利于提高检测空间21内的空气洁净度，减少检测空间21内的微粒数量，进而有利于减少检测空间21内的晶圆上的微粒数量，减少产品污染，提高产品质量。

有鉴于此，根据本实用新型的晶圆平坦度检测装置100，通过设置防尘罩20和过滤模块30，防尘罩20可将检测空间21与外部环境隔离开，同时在风机31运行的作用下，外部空气可通过过滤件32与检测空间21内的空气强制对流，过滤件32对流经其的空气具有过滤净化的作用，从而有利于提高检测空间21内的空气洁净度，减少检测空间21内的微粒数量，由此，在检测机台10检测晶圆的平坦度的过程中，有利于减少检测空间21内的晶圆上的微粒数量，减少产品污染，提高产品质量。

在本实用新型的一些实施例中，参照图2和图3所示，过滤模块30还包括：盒体33，盒体33具有进气口331和出气口332，进气口331设于盒体33的上方，出气口332设于盒体33的下方且与过滤件32连通，风机31设于盒体33内，盒体33内还设有安装支架334(参照图4)，风机31通过安装支架334与盒体33相连。例如，风机31的风速可以控制为0.36m/s-0.54m/s，可以理解的是，通过将风机31设置在盒体33内，有利于保证风机31工作的可靠性，从而保证过滤模块30的工作可靠性。

在本实用新型的一些实施例中，参照图2和图3所示，过滤模块30还包括：进风格栅333，进风格栅333设于进气口331，进风格栅333包括多个间隔开设置的格栅条。可以理解的是，通过设置进风格栅333，从而可以避免外界杂物通过进气口331进入盒体33内，有利于进一步保证风机31工作的可靠性，减少安全隐患。

在本实用新型的一些实施例中，参照图3所示，过滤件32为高效过滤网，过滤件32的过滤等级为H14-U16。例如，高效过滤网为HEPA(High efficiency particulate airFilter)，其中，达到HEPA标准的高效过滤网，对于0.1微米和0.3微米的有效率达到99.7％，高效过滤网的过滤等级可以为H14、U15或U16。由此，有利于提高对空气的清洁效果，有利于进一步减少检测空间21内的晶圆上的微粒数量。

在本实用新型的一些实施例中，参照图4和图5所示，晶圆平坦度检测装置100还包括：静电消除单元40，静电消除单元40设在防尘罩20内，静电消除单元40的长度方向上的两端设有连接耳41，两个螺纹紧固件(图未示出)一一对应地穿过两个连接耳41与防尘罩20的内顶壁相连。其中，静电消除单元40由高压电源产生器和放电极(一般做成离子针)组成，通过尖端高压电晕放电把空气电离为大量正负离子，然后通过风机31把大量正负离子吹到晶圆表面以中和静电，由此，通过风机31配合静电消除单元40，有利于快速消除晶圆表面的静电，保证平坦度测量的可靠性。例如，静电消除单元40可以为离子棒，离子棒的电压可以为DC24V，除静电时间可以为1.0S。

在本实用新型的一些实施例中，参照图4所示，晶圆平坦度检测装置100还包括：驱动单元50，驱动单元50设于防尘罩20内，驱动单元50用于驱动开关门23上下移动。可以理解的是，驱动单元50与晶圆平坦度检测装置100的控制系统有信号的传递，通过驱动单元50控制开关门23上下移动，有利于实现对开关门23的智能化控制，便于工人操作。

在本实用新型的一些实施例中，参照图4所示，驱动单元50为无杆气缸，防尘罩20内设有在水平方向上延伸的安装条25，安装条25位于开口22的上方且与防尘罩20的顶壁间隔开，无杆气缸包括：杆体51和缸体件52，杆体51在上下方向上延伸，杆体51的上端与防尘罩20的内顶壁相连，杆体51的下端与安装条25相连，杆体51为中空杆，杆体51与气源连通，缸体件52内设有活塞，活塞位于杆体51内且与杆体51滑移配合，缸体件52与开关门23相连，气源的气压变化的作用活塞，缸体件52带动开关门23上下移动。

可以理解的是，无杆气缸是指利用活塞直接或间接方式连接外界执行机构，并使其跟随活塞实现往复运动的气缸。这种气缸具有节省安装空间的优点，通过使得驱动单元50为无杆气缸，气源的气压变化可作用活塞，缸体件52随活塞运动以带动开关门23上下移动，有利于减少驱动单元50的空间占用，实现晶圆平坦度检测装置100的小型化。例如，无杆气杆可以为磁偶无杆气缸(磁性气缸)或机械式无杆气缸。

在本实用新型的一些实施例中，参照图3所示，晶圆平坦度检测装置100还包括：控制开关盒60，控制开关盒60设在防尘罩20的外侧，控制开关盒60和气源通讯相连以控制开关门23的动作。可以理解的是，控制开关盒60具有上升按钮、下降按钮和停止按钮，工人可以通过操控控制开关盒60上的按钮，控制开关门23的上升、下降以及停止，操作方便，有利于提高检测效率。

在本实用新型的一些实施例中，参照图1、图2和图6所示，开口22为多个，开关门23为多个，多个开口22和多个开关门23一一对应设置。例如，如图6所示，防尘罩20的横截面形成为正八变形，防尘罩20具有依次相连的第一侧壁2a、第二侧壁2b、第三侧壁2c、第四侧壁2d、第五侧壁2e、第六侧壁2f、第七侧壁2g和第八侧壁2h，第一侧壁2a、第二侧壁2b以及与第五侧壁2e上均设有开口22，开关门23也为三个，三个开口22和三个开关门23一一对应设置。可以理解的是，通过设置多个开关门23，进一步便于工人取放晶圆，有利于进一步提高测量效率。

在本实用新型的一些实施例中，参照图1和图2所示，防尘罩20和开关门23均为亚克力件。可以理解的是，亚克力又称特殊处理的有机玻璃，是有机玻璃换代产品，具有透光性能好、颜色纯正、使用寿命长等优点，通过使得防尘罩20和开关门23均为透明的亚克力件，无需打开开关门23即可观测检测空间21内部件的工作情况，便于工人目检，有利于保证晶圆平坦度检测装置100的可靠工作。

根据本实用新型实施例的晶圆平坦度检测装置100的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，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”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种晶圆平坦度检测装置，其特征在于，包括：

检测机台；

防尘罩，所述防尘罩罩设于所述检测机台的顶面，所述防尘罩和所述检测机台之间限定出检测空间，所述防尘罩的侧壁设有适于晶圆盒穿过的开口，所述开口处设有用于打开或关闭所述开口的开关门，所述防尘罩的顶部设有通气口；

过滤模块，所述过滤模块包括风机和过滤件，所述过滤件设于所述通气口，所述风机与所述防尘罩相连且与所述过滤件相对设置，所述风机用于驱动外界空气通过所述过滤件流入所述检测空间内。

2.根据权利要求1所述的晶圆平坦度检测装置，其特征在于，所述过滤模块还包括：盒体，所述盒体具有进气口和出气口，所述进气口设于所述盒体的上方，所述出气口设于所述盒体的下方且与所述过滤件连通，所述风机设于所述盒体内，所述盒体内还设有安装支架，所述风机通过所述安装支架与所述盒体相连。

3.根据权利要求2所述的晶圆平坦度检测装置，其特征在于，所述过滤模块还包括：

进风格栅，所述进风格栅设于所述进气口，所述进风格栅包括多个间隔开设置的格栅条。

4.根据权利要求2所述的晶圆平坦度检测装置，其特征在于，所述过滤件为高效过滤网，所述过滤件的过滤等级为H14-U16。

5.根据权利要求1所述的晶圆平坦度检测装置，其特征在于，还包括：

静电消除单元，所述静电消除单元设在所述防尘罩内，所述静电消除单元的长度方向上的两端设有连接耳，两个螺纹紧固件一一对应地穿过两个连接耳与所述防尘罩的内顶壁相连。

6.根据权利要求1所述的晶圆平坦度检测装置，其特征在于，还包括：

驱动单元，所述驱动单元设于所述防尘罩内，所述驱动单元用于驱动所述开关门上下移动。

7.根据权利要求6所述的晶圆平坦度检测装置，其特征在于，所述驱动单元为无杆气缸，所述防尘罩内设有在水平方向上延伸的安装条，所述安装条位于所述开口的上方且与所述防尘罩的顶壁间隔开，所述无杆气缸包括：

杆体，所述杆体在上下方向上延伸，所述杆体的上端与所述防尘罩的内顶壁相连，所述杆体的下端与所述安装条相连，所述杆体为中空杆，所述杆体与气源连通；

缸体件，所述缸体件内设有活塞，所述活塞位于所述杆体内且与所述杆体滑移配合，所述缸体件与所述开关门相连，气源的气压变化作用所述活塞，所述缸体件随所述活塞运动以带动所述开关门上下移动。

8.根据权利要求7所述的晶圆平坦度检测装置，其特征在于，还包括：控制开关盒，所述控制开关盒设在所述防尘罩的外侧，所述控制开关盒和所述气源通讯相连以控制所述开关门的动作。

9.根据权利要求8所述的晶圆平坦度检测装置，其特征在于，所述开口为多个，所述开关门为多个，多个所述开口和多个所述开关门一一对应设置。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的晶圆平坦度检测装置，其特征在于，所述防尘罩和所述开关门均为亚克力件。

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