CN220526886U - 晶圆承载装置 - Google Patents

Abstract

本说明书实施例提供一种晶圆承载装置，包括：载台，适于承载晶圆并带动所述晶圆运动；基座，设置于所述载台的底部；调平部件，与所述基座相连，适于通过与所述基座间的相对运动，调节所述载台的位姿，以改变所述载台承载的晶圆与设定基准间的平行度，使所述晶圆与所述设定基准间的平行度满足预设平行度。采用上述技术方案，能够提高晶圆与预设基准间的平行度，为提高检测结果的精度提供基础。

Description

晶圆承载装置

技术领域

本说明书实施例涉及半导体检测设备技术领域，尤其涉及一种晶圆承载装置。

背景技术

在半导体制造工艺中，随着半导体器件的元件密度和集成度的提高，一个晶圆上通常集成有多个芯片。为了提高半导体器件的性能，需要对晶圆的参数进行检测，以挑选出不符合制造要求的晶圆。

在晶圆检测时，需要通过机械臂将晶圆转移至载台，进而对晶圆进行检测。载台作为承载晶圆的器件，会对晶圆检测结果的准确度造成影响。如何提供改进的载台，以提高晶圆检测结果的准确度，成为了本领域技术人员亟需解决的技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本说明书实施例提供一种晶圆承载装置，能够提高晶圆与预设基准间的平行度，从而可以提高晶圆检测结果的准确度。

本说明书实施例提供一种晶圆承载装置，包括：

载台，适于承载晶圆并带动所述晶圆运动；

基座，设置于所述载台的底部；

调平部件，与所述基座相连，适于通过与所述基座间的相对运动，调节所述载台的位姿，以改变所述载台承载的晶圆与设定基准间的平行度，使所述晶圆与所述设定基准间的平行度满足预设平行度。

可选地，所述调平部件通过与所述基座的相对运动，调节所述载台一侧的位姿，以使所述晶圆与所述设定基准间的平行度满足预设平行度。

可选地，所述基座具有第一端和第二端；其中，所述第一端与所述载台连接；所述调平部件设置于所述第二端。

可选地，所述调平部件包括调节件。

可选地，所述调平部件还包括：操作件，与所述调节件相连，适于被操作并控制所述基座和所述调节件间的相对位移量，调节所述载台的位姿。

可选地，所述调节件的数量为多个。

可选地，晶圆承载装置还包括：

激光器，与所述设定基准平行设置，适于输出至少两个具有不同入射角的入射光至所述晶圆的表面；

位置检测传感器，适于接收经所述晶圆反射的入射光，并确定各入射光的光斑位置信息；

控制器，与所述激光器和所述位置检测传感器连接，适于通过控制信号，控制调节所述调平部件与所述基座间的相对位移量，其中，任意相邻入射光间的高度差用于表征所述晶圆与所述设定基准间的平行度。

可选地，晶圆承载装置还包括：水平仪，设置于所述载台，用于测量所述载台的水平度。

可选地，晶圆承载装置，还包括：锁定件，设置于所述，适于锁定调平状态。

可选地，所述载台包括气路控制部件，适于为所述晶圆提供吸附力。

采用本说明书实施例中的晶圆承载装置，由于载台位于基座上，通过调平部件与基座间的相对运动，能够调节所述载台的位姿，从而可以改变所述载台承载的晶圆与设定基准间的平行度，使晶圆与设定基准间的平行度满足预设平行度，为提高检测结果的精度提供基础。

附图说明

为了更清楚地说明本说明书实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1示出了一种晶圆承载装置的结构示意图；

图2示出了一种基座的俯视示意图。

具体实施方式

在晶圆检测过程中，载台上的晶圆与设定基准间的平行度是影响晶圆检测准确性的因素之一，其中，晶圆与设定基准间的平行度越高，晶圆检测准确性越高。

由于载台内各器件间存在加工误差，导致放置在载台上的晶圆与设定基准间的平行度存在偏差，一旦偏差超过设定值，会影响晶圆的定位、装夹精度等，进而无法获取精确测量结果。

为解决上述技术问题，本说明书实施例提供一种晶圆承载装置，通过调平部件与基座间的相对运动，能够调节载台的位姿，从而可以改变载台承载的晶圆与设定基准间的平行度，使晶圆与设定基准间的平行度满足预设平行度，从而可以提高晶圆检测结果的准确度。

为使本领域技术人员更好地理解和实施本说明书实施例，以下参照附图，并通过具体应用示例进行详细描述。

参照图1所示的本说明书实施例中一种晶圆承载装置的结构示意图，如图1所示，在本说明书一些实施例中，晶圆承载装置可以包括：

载台1，适于承载晶圆(图1未示出)并带动所述晶圆运动；

基座2，设置于所述载台1的底部；

调平部件3，与所述基座2相连，适于通过与所述基座2间的相对运动，调节所述载台1的位姿，以改变所述载台1承载的晶圆与设定基准间的平行度，使所述晶圆与所述设定基准间的平行度满足预设平行度。

具体而言，通过调平部件3与基座2间的相对运动，能够改变载台1的当前位姿，进而可以带动晶圆运动。在晶圆运动过程中，晶圆和设定基准间的平行度发生变化。通过控制调平部件3与基座2间的相对位移量，能够使晶圆与设定基准间的平行度满足预设平行度，从而可以提高晶圆检测结果的准确度。

在本说明书一些实施例中，可以采用多种方式使得晶圆与设定基准间的平行度满足预设平行度。

作为一可选示例，所述调平部件可以通过与所述基座的相对运动，调节所述载台的一侧的位姿，以使所述晶圆与所述设定基准间的平行度满足预设平行度。

也即，通过调节载台的一侧(具体可以是指调平部件所在位置的一侧)的位姿，即可改变晶圆和设定基准间的相对姿态，从而使得晶圆与设定基准间的平行度满足预设平行度，易于实现。

在此基础上，继续参照图1，本说明书实施例中的基座2可以具有第一端E1和第二端E2；其中：如图1所示，所述第一端E1可以与所述载台1连接；所述调平部件3可以设置于所述第二端E2。

在本说明书一些实施例中，基座2的第一端E1可以通过固定件4与载台1的一侧固定连接，也即基座2的第一端E1与载台1的一侧相对固定，通过调节载台1另一侧的相对位姿，即可实现晶圆与设定基准间的调平。

在具体实施中，如图1所示，当调平部件3朝向箭头a所示方向运动时，基座2能够朝向与箭头a相反的方向运动，进而可以降低载台1其中一侧的高度；当调平部件3朝向与箭头a相反的方向运动时，基座2能够朝向箭头a所示方向运动，进而可以增加载台1其中一侧的高度。随着载台1高低变化，设置在所述载台1上的晶圆的位姿也随着变化，能够改变晶圆与设定基准间的平行度。

在另一可选示例，所述调平部件可以通过与所述基座的相对运动，调节所述载台整体的位姿，以使所述晶圆与所述设定基准间的平行度满足预设平行度。

在本说明书一些实施例中，调平部件可以包括调节件，所述调平件可以通过与基座的相对运动，调节载台其中一侧的位姿。

在具体实施中，调平件可以采用与基座相适配的结构，以实现调平功能。

例如，如图2所示，所述基座2的第二端E2可以设置凸台21，所述凸台21内设置有螺纹孔K1。相对的，调平件可以是具有螺槽的元件，例如螺丝，通过凸台和调平件的相对运动，以使得晶圆与设定基准间的平行度满足预设平行度。

还例如，调平件可以是液压杆，所述液压杆与所述基座可拆卸连接，通过所述液压杆的伸缩运动，能够调节基座的高度，进而调节晶圆与设定基准间的平行度。

在本说明书一些实施例中，可以采用多种方式，使得调平件与凸台间产生相对运动。例如，当需要进行调平操作时，可以人工手动操作调平件。

作为一具体示例，本说明书实施例中的晶圆承载装置还可以包括：操作件，与所述调节件相连，适于被操作并控制所述基座和所述调节件间的相对位移量，调节所述载台的位姿。

具体而言，操作件与调节件相适配，通过手动控制操作件，能够带动调节件运动。由于调节件和基座间存在相对运动，进而能够调节载台的位姿，改变晶圆与设定基准间的平行度，使所述晶圆与所述设定基准间的平行度满足预设平行度。

在具体实施中，所述调节件的数量为多个，多个调节件可以采用不共面的方式设置在基座上。采用这样的分布方式，能够通过调节其中任意一个调节件，即可改变晶圆与设定基准间的平行度，操作简单，便于实现。

可以理解的是，当包括多个调节件时，凸台需要设置与之相对应的多个连接孔。

在本说明书另一些实施例中，当需要调节晶圆与设定基准间的平行度时，还可以根据晶圆与设定基准间的当前平行度，自动调节晶圆与设定基准间的平行度。

作为一具体示例，本说明书实施例中的晶圆承载装置还可以包括：

激光器，与所述设定基准平行设置，适于输出至少两个具有不同入射角的入射光至所述晶圆的表面；

位置检测传感器，适于接收经所述晶圆反射的入射光，并确定各入射光的光斑位置信息；

控制器，与所述激光器和所述位置检测传感器连接，适于通过控制信号，控制调节所述调平部件与所述基座间的相对位移量，其中，任意相邻入射光间的高度差用于表征所述晶圆与所述设定基准间的平行度。

具体而言，当晶圆与设定基准间的平行度满足预设平行度时，激光器输出至晶圆表面的任意相邻入射光间的高度差应当不大于预设高度误差值，且任意相邻入射光间的高度差基本相同。

也即当晶圆与设定基准间的平行度未满足预设平行度时，任意相邻入射光间的高度差大于预设高度值，此时可以根据任意相邻入射光间的高度差，调节晶圆与设定基准间的平行度，使得任意相邻入射光间的高度差应当不大于预设高度误差值。

在具体实施中，可以通过控制激光器沿与所述设定基准相平行的方向运动，以使激光器输出的入射光能够入射至晶圆表面的不同位置处，进而位置检测传感器可以接收经所述晶圆表面不同位置反射的入射光，并确定各入射光的光斑位置信息(具体可以是指入射光在位置检测传感器上相对于设定点的高度数据)，从而控制器可以根据任意相邻入射光间的高度差以及预设高度值，生成控制信号，以驱动调节件按照与所述控制信号相对应的运动方向和运动距离运动，进而使得晶圆与设定基准间的平行度满足预设平行度。

在具体实施中，通过控制调平部件与基座间的相对位移量，能够改变晶圆与设定基准间的平行度。为便于确定晶圆与设定基准间是否具有预设平行度，本说明书实施例中的晶圆承载装置还可以包括：水平仪，所述水平仪可以设置于所述载台，用于测量所述载台的水平度。

在具体实施中，当晶圆与设定基准间的平行度满足预设平行度，可以检测晶圆的参数。考虑到在检测过程中，调平部件和基座间可能会产生相对运动，导致晶圆与设定基准间的平行度发生变化，无法获取精确测量结果。因此，继续参照图1和图2，本说明书实施例中的晶圆承载装置还可以包括：锁定件5，所述锁定件5设置于所述基座2上，适于锁定调平状态。

更具体而言，锁定件5可以与凸台21上的安装孔K2可活动连接。

其中，调平状态是指晶圆与设定基准间的平行度满足预设平行度时晶圆承载装置的所对应的状态。

在具体实施中，为提高锁定效果，如图1和图2所示，锁定件5和调平部件3可以同时位于基座2的第二端E2。

在本说明书一些实施例中，可以按照如下方式锁定调平状态：当锁定件5与安装孔K2连接后，通过锁定件5，能够施加使载台1和基板2相贴合的第一作用力。由于调平部件3对应于凸台21的位置没有通孔，因而通过调平部件3，能够提供使得载台1和基板2相分离的第二作用力，在第一作用力和第二作用力的作用下，使得载台1与基板2处于稳定状态。

在一些实施例中，锁定件可以包括螺丝，通过螺丝与安装孔间的旋进旋出，能够为载台和基板施加不同的第一作用力。

在本说明书一些实施例中，如图1所示，载台1可以包括底座11，承载平台12、气路控制部件(图1未示出)和升降部件13，其中：

底座11的形状、规格可以与基座2相适配。

承载平台12可以位于底座11上方，用于承载晶圆。其中，可以根据晶圆的尺寸，灵活设置承载平台12的尺寸。

在本说明书一些实施例中，如图1所示，承载平台12上可以设置有吸附部121，通过所述吸附部121，能够抽吸空气，为晶圆提供吸附力。

在实际应用中，可以根据具体应用场景和需求，确定吸附部在承载平台表面形成的形状，例如，如图1所示，吸附部121可以是圆形、方形等规则形状。在一些其它实施例中，吸附部可以是不规则形状，本说明书对吸附部在承载平台表面形成的形状不做具体限制。

在具体实施中，一般是通过晶圆转移装置(例如机械手臂)将晶圆放置在晶圆承载装置上，以对晶圆进行检测。而在实际检测过程中，当晶圆上的特征点(例如缺口或者切边)以设定姿态放置于承载平台时，测量结果更精确。

本说明书一些实施例中，如图1所示，承载平台12上还可以设置有定位部122，定位部122具有与所述晶圆转移装置相匹配的形状。

具体实施中，可根据具体应用场景中物料转移装置的形状，设置所述定位部的形状，以使所述定位部可以在多个方向上与所述物料转移装置的形状契合。

例如，定位部可以包括凸部和凹部中至少一种。本说明书对此不做具体限制。

在本说明书一些实施例中，所述气路控制部件可以为所述晶圆提供吸附力。

作为一可选示例，所述气路控制部件可以包括至少一个气路开关以及与气路开关相适配的至少一个分路器。当将晶圆放置在承载平台时，可以根据晶圆与吸附区域的接触情况，打开相应的气路开关，抽取相应吸附部的空气，从而为晶圆提供吸附力。

在具体实施中，气路控制部件可以与所述承载平台的配合，在确保承载平台具有可靠的密封性的情况下，通过抽气实现固定晶圆的效果，操作简单，适用性强。

升降部件13穿设于所述承载平台12，能够驱动晶圆的升降，并带动晶圆旋转。

例如，当需要对晶圆进行检测时，升降部件带动晶圆朝靠近承载平台的方向运动，并将晶圆置于承载台，承载台通过吸附部将吸附固定晶圆；当完成检测时，吸附部停止吸附晶圆，升降部件带动晶圆朝向远离承载平台的方向运动，从而将晶圆传输至下一加工设备或者检测设备。

虽然本说明书实施例披露如上，但本实用新型并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种晶圆承载装置，其特征在于，包括：

载台，适于承载晶圆并带动所述晶圆运动；

基座，设置于所述载台的底部；

调平部件，与所述基座相连，适于通过与所述基座间的相对运动，调节所述载台的位姿，以改变所述载台承载的晶圆与设定基准间的平行度，使所述晶圆与所述设定基准间的平行度满足预设平行度。

2.根据权利要求1所述的晶圆承载装置，其特征在于，所述调平部件通过与所述基座的相对运动，调节所述载台的一侧的位姿，以使所述晶圆与所述设定基准间的平行度满足预设平行度。

3.根据权利要求2所述的晶圆承载装置，其特征在于，所述基座具有第一端和第二端；其中，所述第一端与所述载台连接；所述调平部件设置于所述第二端。

4.根据权利要求1所述的晶圆承载装置，其特征在于，所述调平部件包括调节件。

5.根据权利要求4所述的晶圆承载装置，其特征在于，所述调平部件还包括：操作件，与所述调节件相连，适于被操作并控制所述基座和所述调节件间的相对位移量，以调节所述载台的位姿。

6.根据权利要求4或5所述的晶圆承载装置，其特征在于，所述调节件的数量为多个。

7.根据权利要求1所述的晶圆承载装置，其特征在于，还包括：

激光器，与所述设定基准平行设置，适于输出至少两个具有不同入射角的入射光至所述晶圆的表面；

位置检测传感器，适于接收经所述晶圆反射的入射光，并确定各入射光的光斑位置信息；

控制器，与所述激光器和所述位置检测传感器连接，适于通过控制信号控制调节所述调平部件与所述基座间的相对位移量，其中，任意相邻入射光间的高度差用于表征所述晶圆与所述设定基准间的平行度。

8.根据权利要求1所述的晶圆承载装置，其特征在于，还包括：

水平仪，设置于所述载台，用于测量所述载台的水平度。

9.根据权利要求1所述的晶圆承载装置，其特征在于，还包括：

锁定件，设置于所述基座上，适于锁定调平状态。

10.根据权利要求9所述的晶圆承载装置，其特征在于，所述载台包括气路控制部件，适于为所述晶圆提供吸附力。