TW202300864A - 晶圓v型缺口中心的定位方法、系統及電腦存儲介質 - Google Patents

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Abstract

本發明實施例公開了一種晶圓V型缺口中心的定位方法、系統及電腦存儲介質;該定位方法包括:根據採集的晶圓V型缺口的邊緣資料,確定該V型缺口邊緣相對應同心圓的圓心;基於該圓心與設定的基準刻度線之間的位置,判斷該V型缺口是否處於設定的目標中心位置;當該V型缺口不處於設定的目標中心位置時,基於該圓心與設定的基準刻度線之間的位置,確定該晶圓的旋轉方向和旋轉角度;根據該晶圓的旋轉方向和旋轉角度,驅動該晶圓旋轉以使得該V型缺口轉動至該設定的目標中心位置。

Description

晶圓V型缺口中心的定位方法、系統及電腦存儲介質
本發明實施例屬於半導體技術領域,尤其關於一種晶圓V型缺口中心的定位方法、系統及電腦存儲介質。
在半導體行業中,單晶矽棒拉制完成並對其表面磨削後,根據產品的需求,技術人員在單晶矽棒特定的結晶方向(以下簡稱為“晶向”)上加工一平邊或一V型缺口,用於判定由該單晶矽棒製成的晶圓的特定晶向,以便於積體電路(Integrated Circuit,IC)工廠識別和定位晶圓的特定晶向。但是,在晶圓的邊緣加工的平邊會影響晶圓的利用率,因此目前直徑為200mm以上的晶圓不再使用平邊來定位其特定晶向,而是在晶圓的邊緣加工一個深度為1.0-1.05mm,角度為90度的V型缺口,該V型缺口也被稱之為V-Notch槽。
但是,由於目前單晶矽棒的特定晶向是採用X光衍射儀來判定的,並且V型缺口的定位以及V型缺口加工過程中都會存在一定的誤差,因此單晶矽棒或晶圓的晶向與加工形成的V型缺口的中心之間會產生偏離,在實際測量過程中會採用V型缺口的晶向偏離度來衡量V型缺口的中心位置與單晶矽棒或晶圓晶向之間的偏離程度。V型缺口的晶向偏離度對後續產品良率和產品性能起到至關重要的影響,因此在晶圓的生產過程中準確測量V型缺口的晶向偏離度非常重要;可以理解地,如果V型缺口的晶向偏離度測量不準確,會導致晶圓邊緣上的加工圖案與晶圓的晶向不匹配,最終影響產品的電學性能,甚至導致產品的報廢處理。
目前,常規技術方案中V型缺口晶向偏離度的測量是通過定位V型缺口的中心,具體來說是利用X光衍射法測量與V型缺口垂直位置的晶向偏離度來表示V型缺口的晶向偏離度。但是,在V型缺口中心的定位過程中,由於V型缺口寬度小,深度淺,而且需要技術人員手動安裝定位背板和晶圓,並通過肉眼觀察和判斷晶圓的V型缺口的中心是否與定位背板的基準刻度線對齊,所以導致V型缺口的定位誤差較大,以及測量得到的V型缺口的晶向偏離度不準確。
有鑑於此,本發明實施例期望提供一種晶圓V型缺口中心的定位方法、系統及電腦存儲介質;能夠降低V型缺口的定位誤差,提高V型缺口的的晶向偏離度測量的準確性;同時提高測量效率,節省人力成本。
本發明實施例的技術方案是這樣實現的: 第一方面,本發明實施例提供了一種晶圓V型缺口中心的定位方法,該定位方法包括: 根據採集的晶圓V型缺口的邊緣資料,確定該V型缺口邊緣相對應同心圓的圓心; 基於該圓心與設定的基準刻度線之間的位置,判斷該V型缺口是否處於設定的目標中心位置; 當該V型缺口不處於設定的目標中心位置時,基於該圓心與設定的基準刻度線之間的位置,確定該晶圓的旋轉方向和旋轉角度; 根據該晶圓的旋轉方向和旋轉角度,驅動該晶圓旋轉以使得該V型缺口轉動至該設定的目標中心位置。
第二方面,本發明實施例提供了一種晶圓V型缺口中心的定位系統,該定位系統包括:第一確定部分,判斷部分,第二確定部分以及旋轉部分;其中, 該第一確定部分,經配置為根據採集的晶圓V型缺口的邊緣資料,確定該V型缺口邊緣相對應同心圓的圓心; 該判斷部分,經配置為基於該圓心與設定的基準刻度線之間的位置,判斷該V型缺口是否處於設定的目標中心位置; 該第二確定部分,經配置為當該V型缺口不處於設定的目標中心位置時,基於該圓心與設定的基準刻度線之間的位置,確定該晶圓的旋轉方向和旋轉角度; 該旋轉部分,經配置為根據該晶圓的旋轉方向和旋轉角度,驅動該晶圓旋轉以使得該V型缺口轉動至該設定的目標中心位置。
第三方面,本發明實施例提供了一種晶圓V型缺口中心的定位系統,該定位系統包括:用於定位晶圓V型缺口中心的定位背板,真空吸盤,線鐳射輪廓檢測感測器,資料處理裝置以及伺服電機;其中, 該定位背板上設置有與該真空吸盤相配合的圓形孔,以使得該真空吸盤能夠嵌入於該圓環孔中; 該真空吸盤用於吸附該晶圓,以使得該晶圓的背面與該定位背板緊貼; 該線鐳射輪廓檢測感測器用於採集該V型缺口邊緣資料; 該資料處理裝置,經配置為: 根據採集的該晶圓V型缺口的邊緣資料,確定該V型缺口邊緣相對應同心圓的圓心; 以及,基於該圓心與設定的基準刻度線之間的位置,判斷該V型缺口是否處於該設定的目標中心位置; 以及,當該V型缺口不處於設定的目標中心位置時,基於該圓心與設定的基準刻度線之間的位置,確定該晶圓的旋轉方向和旋轉角度; 以及,根據該晶圓的旋轉方向和旋轉角度,輸出控制信號; 該伺服電機用於驅動該晶圓順時針或逆時針旋轉以使得該V型缺口位於該線鐳射輪廓檢測感測器的下方;以及基於該控制信號以根據該晶圓的旋轉方向和旋轉角度,驅動該晶圓旋轉以使得該V型缺口轉動至設定的目標中心位置。
第四方面,本發明實施例提供了一種電腦存儲介質,該電腦存儲介質存儲有晶圓V型缺口中心的定位的程式,該晶圓V型缺口中心的定位的程式被至少一個處理器執行實現第一方面所述之晶圓V型缺口中心的定位方法步驟。
本發明實施例提供了一種晶圓V型缺口中心的定位方法、系統及電腦存儲介質;該定位方法根據採集的V型缺口邊緣資料,確定V型缺口邊緣的圓心;並基於圓心與設定的基準刻度線之間的位置,判斷V型缺口是否處於設定的目標中心位置;當V型缺口不處於設定的目標中心位置時,基於圓心與設定的基準刻度線之間的位置,確定晶圓的旋轉方向和旋轉角度;並根據晶圓的旋轉方向和旋轉角度,旋轉晶圓以使得V型缺口轉動至設定的目標中心位置;該定位方法能夠減少定位誤差,提高測量結果的準確性;並節省人力成本,提高生產效率。
為利 貴審查委員了解本發明之技術特徵、內容與優點及其所能達到之功效,茲將本發明配合附圖及附件,並以實施例之表達形式詳細說明如下,而其中所使用之圖式,其主旨僅為示意及輔助說明書之用,未必為本發明實施後之真實比例與精準配置,故不應就所附之圖式的比例與配置關係解讀、侷限本發明於實際實施上的申請範圍,合先敘明。
在本發明實施例的描述中,需要理解的是,術語“長度”、“寬度”、“上”、“下”、“前”、“後”、“左”、“右”、“垂直”、“水平”、“頂”、“底”“內”、“外”等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係,僅是為了便於描述本發明實施例和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發明的限制。
此外,術語“第一”、“第二”僅用於描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特徵的數量。由此,限定有“第一”、“第二”的特徵可以明示或者隱含地包括一個或者更多個所述特徵。在本發明實施例的描述中,“多個”的含義是兩個或兩個以上,除非另有明確具體的限定。
在本發明實施例中,除非另有明確的規定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術語應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關係。對於本領域的具通常知識者而言,可以根據具體情況理解上述術語在本發明實施例中的具體含義。
參見圖1和圖2,其示出了能夠實施本發明實施例技術方案的一種晶圓V型缺口中心的定位系統1,結合圖1和圖2所示,該晶圓V型缺口中心的定位系統1包括:用於定位晶圓W V型缺口中心的定位背板10,真空吸盤20,線鐳射輪廓檢測感測器30,資料處理裝置40以及伺服電機50;其中, 該定位背板10上設置有與該真空吸盤20相配合的圓形孔101,以使得該真空吸盤20能夠嵌入於該圓形孔101中; 該真空吸盤20用於吸附該晶圓W,以使得該晶圓W的背面與該定位背板10緊貼; 該線鐳射輪廓檢測感測器30用於採集該晶圓W V型缺口的邊緣資料; 該資料處理裝置40,經配置為: 根據採集的該晶圓W V型缺口的邊緣資料,確定該V型缺口邊緣相對應同心圓的圓心; 以及,基於該圓心與設定的基準刻度線之間的位置,判斷該V型缺口是否處於該設定的目標中心位置; 以及,當該V型缺口不處於設定的目標中心位置時,基於該圓心與設定的基準刻度線之間的位置,確定該晶圓W的旋轉方向和旋轉角度; 以及,根據該晶圓W的旋轉方向和旋轉角度,輸出控制信號; 該伺服電機50用於驅動該晶圓W順時針或逆時針旋轉以使得該V型缺口位於該線鐳射輪廓檢測感測器的下方;以及基於該控制信號以根據該晶圓W的旋轉方向和旋轉角度,驅動該晶圓W旋轉以使得該V型缺口轉動至設定的目標中心位置。
需要說明的是,如圖2所示,設定的基準刻度線設置在該定位背板10上,以便於判定該V型缺口的中心是否與基準刻度線重合。
此外,在具體實施過程中,如圖1和圖2所示,可以將能夠進行資料處理的資料處理裝置40與線鐳射輪廓檢測感測器30相連接,從而可以通過資料處理裝置40實現執行除邊緣資料獲取和驅動晶圓W旋轉以外的步驟或任務。舉例來說,資料處理裝置40具體可以為無線裝置、行動或蜂窩電話(包含所謂的智慧型電話)、個人數位助理(Personal Digital Assistant,PDA)、螢幕遊戲控制台(包含螢幕顯示器、行動螢幕遊戲裝置、行動視訊會議單元)、筆記型電腦、桌上型電腦、電視機上盒、平板計算裝置、電子書閱讀器、固定或行動媒體播放機等。
可選地,該定位背板10的底部設置有至少一對凸輪隨動器60,用於驅動該晶圓W順時針或逆時針旋轉。
需要說明的是,本發明實施例中規定晶圓W的順時針旋轉方向如圖2中的虛線箭頭方向所示,晶圓W的逆時針旋轉方向則為與順時針旋轉方向相反的方向。
對於圖1和圖2所示的晶圓V型缺口中心的定位系統1,在採用X光衍射儀測量晶圓W的V型缺口晶向偏離度時,技術人員需要先定位V型缺口的中心,具體操作是先將晶圓W加工有V型缺口的邊緣朝向線鐳射輪廓檢測感測器30放置,以便於當V型缺口位於線鐳射輪廓檢測感測器30下方時,線鐳射輪廓檢測感測器30能夠採集V型缺口的邊緣資料;晶圓W上沒有加工V型缺口的邊緣與凸輪隨動器60接觸。
可以理解地,該真空吸盤20上設置有氣管介面201,該氣管介面201與真空泵(圖中未示出)連通,當晶圓W安裝工作完成後,啟動真空泵,以使得真空吸盤20與晶圓W之間形成真空環境,以便於真空吸盤20吸附固定晶圓W。同時需要說明的是,真空吸盤20和晶圓W背面相接觸的表面與定位背板10和晶圓W背面相接觸的表面相平齊,這樣當真空吸盤20吸附並固定晶圓W時,晶圓W的背面與定位背板10之間能夠緊貼,以便於準確定位V型缺口的中心。
基於前述闡述的晶圓V型缺口中心的定位系統1,參見圖3,其示出了本發明實施例提供的一種晶圓W V型缺口中心的定位方法,該方法能夠應用於圖1和圖2所示的晶圓V型缺口中心的定位系統1進行V型缺口中心的定位過程,該定位方法包括: S301、根據採集的晶圓W V型缺口的邊緣資料,確定該V型缺口邊緣相對應同心圓的圓心; S302、基於該圓心與設定的基準刻度線之間的位置,判斷該V型缺口是否處於設定的目標中心位置; S303、當該V型缺口不處於設定的目標中心位置時,基於該圓心與設定的基準刻度線之間的位置,確定該晶圓W的旋轉方向和旋轉角度; S304、根據該晶圓W的旋轉方向和旋轉角度,驅動該晶圓W旋轉以使得該V型缺口轉動至該設定的目標中心位置。
需要說明的是,在本發明實施例中,以晶圓W的中心O 1為原點建立如圖2所示的笛卡爾直角坐標系。因此,本發明實施例中所述之座標均基於上述建立的笛卡爾直角坐標系而言。
對於圖3所示的技術方案,根據採集的V型缺口邊緣資料,確定V型缺口邊緣相對應的圓心;並基於圓心與設定的基準刻度線之間的位置,判斷V型缺口是否處於設定的目標中心位置;當V型缺口不處於設定的目標中心位置時,基於圓心與設定的基準刻度線之間的位置,確定晶圓W的旋轉方向和旋轉角度;並根據晶圓W的旋轉方向和旋轉角度,旋轉晶圓W以使得V型缺口轉動至設定的目標中心位置;該定位方法能夠減少定位誤差,提高測量結果的準確性;並節省人力成本,提高生產效率。
對於圖3所示的技術方案,在一些示例中,該根據採集的晶圓W V型缺口的邊緣資料,確定該V型缺口邊緣相對應同心圓的圓心,包括: 通過旋轉該晶圓W,以使得該V型缺口轉動至線鐳射輪廓檢測感測器30(參見圖1和圖2)下方; 利用該線鐳射輪廓檢測感測器30採集該V型缺口的各邊緣點座標; 基於該各邊緣點座標,利用最小二乘法獲取該V型缺口邊緣相對應同心圓圓心O的座標(X O,Y O)。
需要說明的是,如圖4所示,當V型缺口底部為弧形時,上述V型缺口邊緣相對應同心圓即為V型缺口邊緣底部圓弧對應的同心圓;另一方面,如圖5所示,當V型缺口的輪廓為尖錐形時,上述V型缺口邊緣相對應同心圓即為V型缺口邊緣的相切圓。
可選地,對於上述示例,在一些具體實施方式中,該基於該各邊緣點座標,利用最小二乘法獲取該V型缺口邊緣相對應同心圓圓心O的座標(X O,Y O),包括: 選取三個不重複的該邊緣點,並基於該三個不重複邊緣點的座標利用最小二乘法擬合得到該V型缺口邊緣相對應的圓心O的座標(X O,Y O)。 可以理解地,當獲取到三個不重複邊緣點的座標後,即可擬合出同心圓對應的圓心座標(X O,Y O)。一般地,可以用最小二乘法對圓心座標進行擬合,擬合用的數學方程即為圓方程,該擬合方程如式(1)所示:
Figure 02_image001
(1) 其中,(X,Y)就是V型缺口邊緣點的座標,(X O,Y O)為待擬合的同心圓的圓心座標,r為待擬合的同心圓的半徑。
對式(1)所示的擬合方程進行展開後,得到式(2)的形式的方程:
Figure 02_image003
(2) 式(2)中具有三個未知數r、X O和Y O,因此,基於已經確定好的三個邊緣點的座標,例如圖4中的(X 1,Y 1)、(X 2,Y 2)以及(X 3,Y 3),可以確定同心圓的圓心O的座標與半徑。
對於圖3所示的技術方案,在一些示例中,該基於該圓心與設定的基準刻度線之間的位置,判斷該V型缺口是否處於設定的目標中心位置,包括: 獲取該圓心O與設定的基準刻度線之間的距離L; 當該距離L=0或者該距離L處於設定的範圍內時,確定該V型缺口處於設定的目標中心位置; 當距離L不處於設定的範圍內時,確定該V型缺口不處於設定的目標中心位置,並繼續該V型缺口中心的定位操作;其中, 該設定的範圍為該同心圓的圓心O與該設定的基準刻度線之間的距離L=0±0.001mm。
需要說明的是,結合圖2和圖4所示,在笛卡爾直角坐標系的XO 1Y面,基準刻度線(圖4中的點劃線所示)與Y軸相平行,因此,可以確定圓心O與設定的基準刻度線之間的距離L等於圓心O的X軸座標值。可以理解地,若距離L為0或距離L的大小在設定的範圍之內,則可認為V型缺口的中心處於目標中心位置,即和基準刻度線重合,此時V型缺口中心的定位工作結束,開始正常的晶圓W晶向測量工作;若距離L的大小在設定的範圍之外,則需要旋轉晶圓W繼續定位V型缺口的中心,以使得V型缺口的中心轉動至目標中心位置,與基準刻度線重合。
當然,對於圓心O與設定的基準刻度線之間的距離L也可以採取尺規實際測量得到。
對於圖3所示的技術方案,在一些示例中,該當該V型缺口不處於設定的目標中心位置時,基於該圓心與設定的基準刻度線之間的位置,確定該晶圓W的旋轉方向和旋轉角度,包括: 當該V型缺口不處於設定的目標中心位置時,基於該圓心O與設定的基準刻度線之間的距離L,以及該圓心O與晶圓W的中心O1之間的距離D,根據公式θ=180L/πD確定該晶圓W的旋轉角度θ; 根據該圓心O與設定的基準刻度線之間的位置,判斷該晶圓W的旋轉方向。
對於上述示例,在一些具體的實施方式中,該根據該圓心O與設定的基準刻度線之間的位置,判斷該晶圓W的旋轉方向,包括: 設定在笛卡爾直角坐標系XO 1Y平面中,當該圓心O位於基準刻度線的右側時,該距離L>0;當該圓心O在基準刻度線左側,該距離L<0: 當該距離L>0,確定該晶圓W的旋轉方向為逆時針;或者, 當該距離L<0,確定該晶圓W的旋轉方向為順時針。
需要說明的是,由於晶圓W的直徑較大,因此在本發明的實施例中,如圖6該,近似地將距離L看作晶圓W外徑的線位移。同時,在笛卡爾直角坐標系XO 1Y中,圓心O與晶圓W的中心O 1之間的距離D為同心圓圓心O的Y軸座標值。
此外,需要說明的是,在本發明實施例中,設定圓心O與基準刻度線的位置以如圖4和圖5所示的XO 1Y平面為例,在XO 1Y平面中,若圓心O位於基準刻度線的右側,則L>0;若圓心O位於基準刻度線左側,則L<0。
對於上述示例,具體來說,參見圖6,當V型缺口的中心處於位置Ⅰ(圖中虛線同心圓所示)處時,為了使得V型缺口的中心轉動至目標中心位置Ⅱ(圖中雙點劃線同心圓)處,可以通過上述公式θ=180L/πD計算獲得晶圓W的旋轉角度θ。可以理解地,為了使得V型缺口中心與基準刻度線重合,在圖6中由於L<0時,因此可以確定晶圓W的旋轉方向為本發明實施例規定的順時針,也就是伺服電機50驅動晶圓W旋轉順時針轉動角度θ,從而使得V型缺口的中心轉動至目標中心位置Ⅱ處,最終實現V型缺口的中心與基準刻度線重合。
另一方面,當按照晶圓W的旋轉角度以及旋轉方向驅動晶圓W旋轉後,可以再次利用線鐳射輪廓檢測感測器30採集V型缺口的邊緣資料,並執行步驟S301和步驟S302,以保證V型缺口的中心與基準刻度線重合。
基於前述技術方案相同的發明構思,參見圖7,其示出了本發明實施例提供的一種晶圓W V型缺口中心的晶圓V型缺口中心的定位系統1,該晶圓V型缺口中心的定位系統1包括:第一確定部分701,判斷部分702,第二確定部分703以及旋轉部分704;其中, 該第一確定部分701,經配置為根據採集的晶圓W V型缺口的邊緣資料,確定該V型缺口邊緣相對應同心圓的圓心; 該判斷部分702,經配置為基於該圓心與設定的基準刻度線之間的位置,判斷該V型缺口是否處於設定的目標中心位置; 該第二確定部分703,經配置為當該V型缺口不處於設定的目標中心位置時,基於該圓心與設定的基準刻度線之間的位置,確定該晶圓W的旋轉方向和旋轉角度; 該旋轉部分704,經配置為根據該晶圓W的旋轉方向和旋轉角度,驅動該晶圓W旋轉以使得該V型缺口轉動至該設定的目標中心位置。
在上述方案中,第一確定部分701,經配置為: 通過旋轉該晶圓W,以使得該V型缺口轉動至線鐳射輪廓檢測感測器30(參見圖1和圖2)下方; 利用該線鐳射輪廓檢測感測器30採集該V型缺口的各邊緣點座標; 基於該各邊緣點座標,利用最小二乘法獲取該V型缺口邊緣相對應同心圓圓心O的座標(X O,Y O)。
在上述方案中,第一確定部分701,經配置為: 選取三個不重複的該邊緣點,並基於該三個不重複邊緣點的座標利用最小二乘法擬合得到該V型缺口邊緣相對應的圓心O的座標(X O,Y O)。
在上述方案中,判斷部分702,經配置為: 獲取該圓心O與設定的基準刻度線之間的距離L; 當該距離L=0或者該距離L處於設定的範圍內時,確定該V型缺口處於設定的目標中心位置; 當距離L不處於設定的範圍內時,確定該V型缺口不處於設定的目標中心位置,並繼續該V型缺口中心的定位操作;其中, 該設定的範圍為該同心圓的圓心O與該設定的基準刻度線之間的距離L=0±0.001mm。
在上述方案中,第二確定部分703,經配置為: 當該V型缺口不處於設定的目標中心位置時,基於該圓心O與設定的基準刻度線之間的距離L,以及該圓心O與晶圓W的中心O1中心之間的距離D,根據公式θ=180L/πD確定該晶圓W的旋轉角度θ; 根據該圓心O與設定的基準刻度線之間的位置,判斷該晶圓W的旋轉方向。
在上述方案中,第二確定部分703,經配置為: 設定在笛卡爾直角坐標系XO 1Y平面中,當該圓心O位於基準刻度線的右側時,該距離L>0;當該圓心O在基準刻度線左側,該距離L<0: 當該距離L>0,確定該晶圓W的旋轉方向為逆時針;或者, 當該距離L<0,確定該晶圓W的旋轉方向為順時針。
可以理解地,在本實施例中,“部分”可以是部分電路、部分處理器、部分程式或軟體等等,當然也可以是單元,還可以是模組也可以是非模組化的。
另外,在本實施例中的各組成部分可以集成在一個處理單元中,也可以是各個單元單獨實體存在,也可以兩個或兩個以上單元集成在一個單元中。上述集成的單元既可以採用硬體的形式實現,也可以採用軟體功能模組的形式實現。
該集成的單元如果以軟體功能模組的形式實現並非作為獨立的產品進行銷售或使用時,可以存儲在一個電腦可讀取存儲介質中,基於這樣的理解,本實施例的技術方案本質上或者說對現有技術做出貢獻的部分或者所述技術方案的全部或部分可以以軟體產品的形式體現出來,該電腦軟體產品存儲在一個存儲介質中,包括若干指令用以使得一台電腦設備(可以是個人電腦,伺服器,或者網路設備等)或processor(處理器)執行本實施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質包括:USB碟、行動硬碟、唯讀記憶體(Read Only Memory ,ROM)、隨機存取記憶體(Random Access Memory, RAM)、磁碟或者光碟等各種可以存儲程式碼的介質。
因此,本實施例提供了一種電腦存儲介質,該電腦存儲介質存儲有晶圓W V型缺口中心的定位的程式,該晶圓W V型缺口中心的定位的程式被至少一個處理器執行時實現上述技術方案中該晶圓W V型缺口中心的定位方法步驟。
需要說明的是:本發明實施例所記載的技術方案之間,在不衝突的情況下,可以任意組合。以上僅為本發明之較佳實施例,並非用來限定本發明之實施範圍,如果不脫離本發明之精神和範圍,對本發明進行修改或者等同替換,均應涵蓋在本發明申請專利範圍的保護範圍當中。
1:晶圓V型缺口中心的定位系統 10:定位背板 20:真空吸盤 30:線鐳射輪廓檢測感測器 40:資料處理裝置 50:伺服電機 60:凸輪隨動器 101:圓形孔 201:氣管介面 701:第一確定部分 702:判斷部分 703:第二確定部分 704:旋轉部分 W:晶圓 L:距離 O:圓心 O 1:中心 D:距離 Ⅱ:中心位置 S301-S304:步驟
圖1為本發明實施例提供的一種晶圓V型缺口中心的定位系統示意圖。 圖2為本發明實施例提供的一種晶圓V型缺口中心的定位系統另一示意圖。 圖3為本發明實施例提供的一種晶圓V型缺口中心的定位方法的流程示意圖。 圖4為本發明實施例提供的一種晶圓V型缺口形狀的示意圖。 圖5為本發明實施例提供的一種晶圓V型缺口另一種形狀的示意圖。 圖6為本發明實施例提供的晶圓旋轉前後V型缺口中心位置對比示意圖。 圖7為本發明實施例提供的另一種晶圓V型缺口中心的定位系統的示意圖。
S301-S304:步驟

Claims (7)

  1. 一種晶圓V型缺口中心的定位方法,該定位方法包括: 根據採集的晶圓V型缺口的邊緣資料,確定該V型缺口邊緣相對應同心圓的圓心;其中,該根據採集的晶圓V型缺口的邊緣資料,確定該V型缺口邊緣相對應同心圓的圓心,包括: 通過旋轉該晶圓,以使得該V型缺口轉動至線鐳射輪廓檢測感測器下方; 利用該線鐳射輪廓檢測感測器採集該V型缺口的各邊緣點座標; 基於該各邊緣點座標,利用最小二乘法獲取該V型缺口邊緣相對應同心圓圓心O的座標(X O,Y O); 基於該圓心與設定的基準刻度線之間的位置,判斷該V型缺口是否處於設定的目標中心位置;其中,該基於該圓心與設定的基準刻度線之間的位置,判斷該V型缺口是否處於設定的目標中心位置,包括: 獲取該圓心O與設定的基準刻度線之間的距離L; 當該距離L=0或者該距離L處於設定的範圍內時,確定該V型缺口處於設定的目標中心位置; 當距離L不處於設定的範圍內時,確定該V型缺口不處於設定的目標中心位置,並繼續該V型缺口中心的定位操作;其中, 該設定的範圍為該同心圓的圓心O與該設定的基準刻度線之間的距離L=0±0.001mm; 當該V型缺口不處於設定的目標中心位置時,基於該圓心與設定的基準刻度線之間的位置,確定該晶圓的旋轉方向和旋轉角度; 根據該晶圓的旋轉方向和旋轉角度,驅動該晶圓旋轉以使得該V型缺口轉動至該設定的目標中心位置。
  2. 如請求項1所述之晶圓V型缺口中心的定位方法,其中,該基於該各邊緣點座標,利用最小二乘法獲取該V型缺口邊緣相對應同心圓圓心O的座標(X O,Y O),包括: 選取三個不重複的該邊緣點,並基於該三個不重複邊緣點的座標利用最小二乘法擬合得到該V型缺口邊緣相對應的圓心O的座標(X O,Y O)。
  3. 如請求項1所述之晶圓V型缺口中心的定位方法,其中,該當該V型缺口不處於設定的目標中心位置時,基於該圓心與設定的基準刻度線之間的位置,確定該晶圓的旋轉方向和旋轉角度,包括: 當該V型缺口不處於設定的目標中心位置時,基於該圓心O與設定的基準刻度線之間的距離L,以及該圓心O與晶圓的中心O 1中心之間的距離D,根據公式θ=180L/πD確定該晶圓的旋轉角度θ; 根據該圓心O與設定的基準刻度線之間的位置,判斷該晶圓的旋轉方向。
  4. 如請求項3所述之晶圓V型缺口中心的定位方法,其中,該根據該圓心O與設定的基準刻度線之間的位置,判斷該晶圓的旋轉方向,包括: 設定在笛卡爾直角坐標系XO 1Y平面中,當該圓心O位於基準刻度線的右側時,該距離L>0;當該圓心O在基準刻度線左側,該距離L<0: 當該距離L>0,確定該晶圓的旋轉方向為逆時針;或者, 當該距離L<0,確定該晶圓的旋轉方向為順時針。
  5. 一種晶圓V型缺口中心的定位系統,該定位系統包括:第一確定部分,判斷部分,第二確定部分以及旋轉部分;其中, 該第一確定部分,經配置為根據採集的晶圓V型缺口的邊緣資料,確定該V型缺口邊緣相對應同心圓的圓心;其中,該根據採集的晶圓V型缺口的邊緣資料,確定該V型缺口邊緣相對應同心圓的圓心,包括: 通過旋轉該晶圓,以使得該V型缺口轉動至線鐳射輪廓檢測感測器下方; 利用該線鐳射輪廓檢測感測器採集該V型缺口的各邊緣點座標; 基於該各邊緣點座標,利用最小二乘法獲取該V型缺口邊緣相對應同心圓圓心O的座標(X O,Y O);該判斷部分,經配置為基於該圓心與設定的基準刻度線之間的位置,判斷該V型缺口是否處於設定的目標中心位置;其中,該基於該圓心與設定的基準刻度線之間的位置,判斷該V型缺口是否處於設定的目標中心位置,包括: 獲取該圓心O與設定的基準刻度線之間的距離L; 當該距離L=0或者該距離L處於設定的範圍內時,確定該V型缺口處於設定的目標中心位置; 當距離L不處於設定的範圍內時,確定該V型缺口不處於設定的目標中心位置,並繼續該V型缺口中心的定位操作;其中, 該設定的範圍為該同心圓的圓心O與該設定的基準刻度線之間的距離L=0±0.001mm; 該第二確定部分,經配置為當該V型缺口不處於設定的目標中心位置時,基於該圓心與設定的基準刻度線之間的位置,確定該晶圓的旋轉方向和旋轉角度; 該旋轉部分,經配置為根據該晶圓的旋轉方向和旋轉角度,驅動該晶圓旋轉以使得該V型缺口轉動至該設定的目標中心位置。
  6. 一種晶圓V型缺口中心的定位系統,該定位系統包括:用於定位晶圓V型缺口中心的定位背板,真空吸盤,線鐳射輪廓檢測感測器,資料處理裝置以及伺服電機;其中, 該定位背板上設置有與該真空吸盤相配合的圓形孔,以使得該真空吸盤能夠嵌入於該圓形孔中; 該真空吸盤用於吸附該晶圓,以使得該晶圓的背面與該定位背板緊貼; 該線鐳射輪廓檢測感測器用於採集該V型缺口的邊緣資料; 該資料處理裝置,經配置為: 根據採集的該晶圓V型缺口的邊緣資料,確定該V型缺口邊緣相對應同心圓的圓心;其中,該根據採集的晶圓V型缺口的邊緣資料,確定該V型缺口邊緣相對應同心圓的圓心,包括: 通過旋轉該晶圓,以使得該V型缺口轉動至線鐳射輪廓檢測感測器下方; 利用該線鐳射輪廓檢測感測器採集該V型缺口的各邊緣點座標; 基於該各邊緣點座標,利用最小二乘法獲取該V型缺口邊緣相對應同心圓圓心O的座標(X O,Y O); 以及,基於該圓心與設定的基準刻度線之間的位置,判斷該V型缺口是否處於該設定的目標中心位置;其中,該基於該圓心與設定的基準刻度線之間的位置,判斷該V型缺口是否處於設定的目標中心位置,包括: 獲取該圓心O與設定的基準刻度線之間的距離L; 當該距離L=0或者該距離L處於設定的範圍內時,確定該V型缺口處於設定的目標中心位置; 當距離L不處於設定的範圍內時,確定該V型缺口不處於設定的目標中心位置,並繼續該V型缺口中心的定位操作;其中, 該設定的範圍為該同心圓的圓心O與該設定的基準刻度線之間的距離L=0±0.001mm; 以及,當該V型缺口不處於設定的目標中心位置時,基於該圓心與設定的基準刻度線之間的位置,確定該晶圓的旋轉方向和旋轉角度; 以及,根據該晶圓的旋轉方向和旋轉角度,輸出控制信號; 該伺服電機用於驅動該晶圓順時針或逆時針旋轉以使得該V型缺口位於該線鐳射輪廓檢測感測器的下方;以及基於該控制信號以根據該晶圓的旋轉方向和旋轉角度,驅動該晶圓旋轉以使得該V型缺口轉動至設定的目標中心位置。
  7. 一種電腦存儲介質,該電腦存儲介質存儲有晶圓V型缺口中心的定位的程式,該晶圓V型缺口中心的定位的程式被至少一個處理器執行實現如請求項1至4中任一項所述之晶圓V型缺口中心的定位方法步驟。
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